楊繼政
(遼寧省白石水庫管理局,遼寧 朝陽 122000)
鉆孔灌注樁施工技術在水利施工中的應用
楊繼政
(遼寧省白石水庫管理局,遼寧 朝陽 122000)
水利工程的鉆孔灌注樁技術近年來得到了廣泛的應用。為在水利工程中更高效、合理應用鉆孔灌注技術,本文從鉆孔灌注樁技術準備和施工兩方面進行分析,提升鉆孔灌注技術的質量,從而促進水利工程的發(fā)展。
鉆孔灌注樁;水利施工;技術應用
DO I:10.3969/j.issn.1672-2469.2016.08.034
要想保證水利工程建設的安全、可持續(xù)性,關鍵在于鉆孔灌注樁技術的施工質量及水平,當然還有其它各方面因素,如施工問題的解決、施工準備、施工人員、施工技術的應用等,本文將重點研究論述。
1.1 人員準備
鉆孔灌注樁在技術和程序上與其它混凝土灌注有很大的差異,施工程序更復雜,技術含量要求也更高。其工作流程分為成孔,下導管和鋼筋籠,灌注混凝土,成柱,四個基礎步驟。因此需選用熟練掌握鉆孔灌溉技術的施工人員。施工人員要了解施工設計圖紙和技術等方面要求,管理人員需掌握施工步驟的技術和施工成果驗收標準,按照規(guī)定對施工人員進行嚴格的技術水平檢驗,對完工工程進行嚴格的質量檢測,保證鉆孔灌注樁成樁的承載力達到工程標準。
1.2 材料的準備
施工前施工材料的數(shù)量和質量需進行嚴格把關,保證施工現(xiàn)場和庫存數(shù)量充足。購選材料時,對建筑材料如砂石、水泥、鋼筋等材料進行取樣檢查,達到標準后,才開始根據(jù)施工現(xiàn)場的要求和具體情況進行計劃采買。
1.3 場地的準備
將地面進行軟土更換或者夯實場地,確保實際地形達到工作水平,在工地現(xiàn)場進行工作平臺和臨時導向臺的搭建,現(xiàn)場進行水電、電力設備、安全監(jiān)測等方面的實時監(jiān)測,保證工程順利進行。
施工單位與設計師協(xié)調合作,充分了解施工設計圖的整體和局部細節(jié),進行灌注樁的總體測量和放線,在樁位中心綁記錄標志[1,2]。監(jiān)測防護樁的安全和樁位的位置核定,對鉆樁機器進行安全調試,確保施工場地的基礎設施得到穩(wěn)妥安排。
2.1 冒水現(xiàn)象
在施工中,容易出現(xiàn)鋼筋籠上浮、樁位位置偏差過大、鉆孔底部沉渣過多、斷樁、樁體混凝土水泥分析等多種質量問題,不能達到施工工程的設計標準問題。灌注樁完成后,出現(xiàn)問題將很難進行補救,因此要在施工中發(fā)現(xiàn)問題并進行及時修正,不能全憑事后檢測再來補救。
上式中,xk是第k個源節(jié)點發(fā)送的信號,g2k是的第k列向量,g1k是的G1的第k列向量.等式右邊第1項為期望發(fā)送給目的用戶k的信號,第2項為其他用戶的干擾,第3項為目的節(jié)點發(fā)送人工噪聲,第4項為中繼節(jié)點發(fā)送的人工噪聲,第5項為中繼節(jié)點轉發(fā)的信道噪聲,最后一項為目的用戶k接收到的信道噪聲.而中繼節(jié)點發(fā)送的人工噪聲位于G2的零空間中,因此第4項為零.因此,第k個目的節(jié)點的接收信干噪比(Signal to Interference-Noise Ratio,SINR)為
鉆孔灌注樁施工中,如果在進行埋設護筒時,護筒周圍土壤不夠密實,會發(fā)生護筒冒水現(xiàn)象,影響整個施工,造成地基的下沉、護筒位置偏移等問題;導致完工成果不符合設計要求,影響橋梁質量,因此在埋設護筒時,要保證周圍土質的密實,減少土壤含水量。在護筒進行開洞時,要確保護筒內水位不高于護筒的五分之一,準確控制水量也可以減少護筒冒水。如果護筒出現(xiàn)冒水現(xiàn)象,那么應該將護筒周圍的土質進行加固,如果處理不當或者是施工時沒有規(guī)范進行,會導致護筒偏移和下沉,所以絕不可心存僥幸,應當及時拆除,重新安裝,嚴格保證施工的規(guī)范性和科學性。
2.2 塌陷問題
鉆孔的灌注樁的孔壁部位,一般容易發(fā)生塌陷,產(chǎn)生原因通常為土質過于疏松、泥漿加固做的不夠,或因護筒內部水位不足、護筒位置偏移等。在進行孔壁鉆孔工作時,如有發(fā)現(xiàn)泥漿疏漏,或者已經(jīng)有氣泡出現(xiàn),那就是塌陷預兆,需及時采取有效措施,密實填埋周圍土壤,減少疏松,按照要求提高泥漿的黏性,盡量避免護筒內水位下降,防止塌陷問題的出現(xiàn)。
2.3 膨脹縮頸現(xiàn)象
在施工中,如果出現(xiàn)了混凝土膨脹的現(xiàn)象,很容易導致成孔的直徑,因為膨脹與設計稿成孔不相符合,造成縮頸問題。在施工過程中科學避免縮頸問題,應當確保施工前對水泥的選擇和質量的測評,要求選擇高質量的水泥,這樣才能保證混合泥漿的質量,從質量源頭保證施工的水平。實施鉆孔時要提高泵的鉆孔力度,以最快的速度進行鉆孔,最好不要讓孔壁側形成泥皮,有效的避免和減少混凝土的膨脹問題,進而改善膨脹縮頸現(xiàn)象。
3.1 施工過程中的技術
影響鉆孔技術重要因素之一是柱樁的位置。準確的掌控合適位置能夠確保下一道工序的順利展開。施工前期的準備完成后,對施工場地的淤泥與深水區(qū)的區(qū)域一定要結合實際的施工情況,建立一個完善、可靠、合理的工作平臺。操作的控制系統(tǒng),需要全面測量打樁的數(shù)據(jù),得出準確計算出樁位的相關數(shù)據(jù),結合水利工程的實際,使樁位達到標準要求,按照擬定樁位確定實際打樁位置。
圖1 磨盤鉆機轉進成孔
同時,施工單位還要檢查機架枕木基礎的穩(wěn)定性,并在鉆孔過程中實時對磨盤平整度和垂自度進行監(jiān)測和控制,及時的調整偏差的數(shù)值。根據(jù)軸線控制點實施樁位的監(jiān)測,檢查和控制樁位對中和磨盤的平整度等情況。
技術操控人員按照與設計師協(xié)商之后的設計圖稿,對鋼筋籠進行準確數(shù)值的調直、焊接與去銹等各方面的處理[3]。另外,鋼筋籠要求使用完整的鋼筋,如果沒有用完整的鋼筋,那么需要運用搭接與焊接頭進行處理,搭接的底端不設彎鉤。為了保證混凝上層的厚度適合的要求,鋼筋籠的上下和中間的橫截面,設計為每隔四米在相同上放置四個鋼筋保護層及水泥砂漿塊。
3.2 鋼筋籠運輸
將鋼筋籠分段進行制作,嚴格要求鋼筋接頭一半以上連接措開時,進行焊接。監(jiān)管人員需注意對鋼筋籠立體焊接的質量控制和檢查,保證鋼筋籠垂直于孔洞,下放鋼筋籠時緩緩下放,禁止強制下放入孔,避免造成鋼筋籠的變形和孔壁的坍陷。在鋼筋籠進行吊裝前,需要先用探測器檢測鉆孔里是否有塌陷或障礙物等。進行鋼筋籠起吊運輸時,使用兩點起吊;即在進行安裝時,對準孔的位置,垂直緩緩放下,碰到阻礙物時,保證慢起慢落調整到正確位置時再放下。
圖2 鋼筋籠吊放施工示意圖
3.3 護壁泥漿的調制
為了能夠協(xié)調孔壁內部與外在的壓力,施工單位在鉆孔的過程中防止出現(xiàn)鉆孔內出現(xiàn)外滲引起冒水和塌陷,在施工中,對泥漿的注入和鉆孔的操作要一起進行,在過程中,孔壁的表面常常會形成一層泥皮,能夠起到保護孔壁的作用。灌入泥漿的主要成分主要是一定量的水分和黏土、燒堿結合的產(chǎn)物,對泥漿進行調制的過程中,主要需要控制摻入的地下水,需結合施工地的水文情況對泥漿進行嚴格的調制比配控制。
圖3 泥漿護壁成孔示意圖
混合泥漿時,泥漿比例在1∶3或1∶4之間,泥漿的黏度保持在22~25s,保證大于96%的膠體率,內泥漿面操控在距離孔口50 cm里。另外,讓孔內的泥漿超過地面有1m[4]。形成護壁的泥漿將會形成保護,這樣可以保證施工的順利開展。
3.4 完善質量檢測制度
在水利施工中,有專門的記錄施工日記、質量檢測日記、施工日當天事故記錄等。按照成本單位,下發(fā)各種記錄表格以及安排填表工作,制定專業(yè)記錄人員,進行嚴格記錄,確保施工質量和施工程序管理為主要目標,加強記錄。由上述可知,水利工程中鉆孔的灌注質量還需要不斷提高,為加強施工的程序管理和施工質量;施工中嚴格控制把握每一個環(huán)節(jié),保證施工技術順利進行。完善質量檢測制度,加強施工現(xiàn)場管理的科學性,保證施工能夠順利進行,有效提高施工效率,降低安全事故的發(fā)生率,確保工程質量。
綜上所述,水利施工中的鉆孔灌注樁技術是一項安全性、技術性、專業(yè)性、系統(tǒng)性等綜合性較強的工程作業(yè),需要從水利工程的技術操作到實際運用、從施工外部環(huán)境到內部環(huán)境進行客觀全面分析,并制定有效舉措,更好的保障水利工程技術實施。
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1672-2469(2016)08-0106-03
2015-11-30
楊繼政(1971年—),男,高級工程師。