摘要:由于鉆孔灌注樁技術施工工藝簡單及成本低廉、適用性強等特點,也被廣泛于水利建設施工中。鉆孔灌注樁技術施工時容易受到地質或其它不確定因素的影響,因此,如何確保水利工程建設中的鉆孔灌注樁施工質量,是每一位水工所關注的問題之一。本文根據筆者多年工作實踐,對水利工程建設中的鉆孔灌注樁施工工藝進行分析。
關鍵詞:水利工程;鉆工孔灌注樁; 施工技術
一、施工順序
(一)場地平鉆孔灌注樁施工順序
測量放樣確定孔位一鉆機鉆孔一清孔。鋼筋籠安裝一混凝土澆筑、混凝土養護。
(二)成孔工藝
(1)鉆機就位前,按照護筒的情況,技術人員檢測護筒的偏差情況,以指導鉆機的擺放。在施工中,注意準確收集第一根樁施工時的參數,在第一樁施工完成后,施工技術人員應及時歸納總結,對照地質資料進一步了解樁區的地層情況,結合施工設備、技術、經驗等條件,調整鉆孔數以正確指導后續施工的順利進行。
(2)在整個成孔過程中,嚴格控制孔內泥漿指標,特別是終孔后的清孔換漿,孔內泥漿含砂率的控制。
(3)如在正常鉆孔過程中,遇到地下不明障礙影響,應立即停鉆,查明原因,排除障礙后方可繼續。鉆孔鉆進過程中要在一定程度上控制速度,由硬到軟地層時應當適量增加鉆進速度;由軟到硬地層時,要少加壓力,慢鉆進;在某些容易縮徑的地層中,應適量增加掃孔次數,防止縮徑的發生。對硬塑層用大壓力加上快轉速鉆進,這樣可以提高效率;砂層則應當采用中等壓力,慢轉速并適量增多泥裝比重和粘度。鉆孔鉆進至設計深度后.可使鉆機空鉆不進尺,射入較稀的泥槳,使孔中較濃的泥漿能置換出來,待泥槳比重降到1.15-1.20左右,才能允許提鉆,并用測繩量測孔深。
(三)鋼筋籠制作工藝
鋼筋籠按設計孔徑和實測孔樁的深度加工,確保鋼筋的正確位置、根數和間距,并按規定焊接牢固。為防止鋼筋籠在搬運和吊裝過程中變形,每2.0m設一道加勁箍筋,同時還要注意以下幾點:配筋前應將鋼筋上的鐵銹清除干凈,每個部位鋼筋的規格應當與設計要求相符。根據要求對鋼筋籠的外形尺寸進行控制,豎向鋼筋偏料程度不得多余2%。每個孔的鋼筋籠,應當在清空前全部做完。已加工鋼筋籠要編號,標明上、下,并要放置在平地,防止變形?;\的底部與孔的基巖面底線要吻合。
(四)鋼筋籠安裝
鋼筋籠安裝前要正確丈量主鋼筋的長度和接頭長度,并檢查鋼筋籠的制作質量及堆放和運輸后是否變形,編號是否正確。
(五)水下混凝土工藝
混凝土灌注采用水下導管澆筑法,導管內徑250mm,絲扣連接,每個孔樁設1組導管,混凝土應當采用泵送,在孔口設料斗,開澆時存儲足夠量的混凝土,一定要保證一次封孔成功。導管下完后,利用導管進行二次清孔,在混凝土灌注前須再次用繩測量孔深.符合要求后才開始灌注。
影響混凝土質量的一個重要因素是樁孔混凝土的澆筑速度,太慢引起混凝土坍落度損失,容易造成堵管。速度一般要達到6-8m/h,最高可達10m/h。當人們在進行澆筑時,一定要定時測量澆筑混凝土面的上升距離,并與已經澆入的混凝土量相核對,不要讓導管脫離混凝土面,并及時調整各導管的混凝土注入量.使混凝土面能夠均勻的上升。試驗人員進行抽樣檢測混凝土坍落度,并在現場對混凝土試塊進行見證取樣。每澆注50m3有1組試塊,小于50m3的單根樁,每根樁要有1組試塊,并做編號,編號與樁號相對應。孔樁混凝土澆筑面的最終高程要高于設計標高10cm以上,以便成樁后清除強度較低的表面混凝土,清除表面混凝土在混凝土強度達到2-2.SN/mm2時進行。對成樁的各項試驗、測試達到要求后進行下道工序施工。
二、鉆孔灌注樁的水利施工技術
(一)側量定位
在施工場地內進行地形圖測量,平整場地,修筑場內的排水溝搜集水井或工道路,然后布置施工器械及系統。在迎水鹵進行閘填,是由起點向終點進行,然后依據設計翻紙的要求,借助GPS全站儀,等挖孔,定樁位;采用木樁或小型預制混凝土樁,將橫軸線、馳準點和樁位縱標記做好,同時還要注意橫軸線、基準點位和樁位縱的保護。
(二)泥漿配置與拌制
水、燒堿、膨潤土、纖維索等是鉆孔泥裝的最重要的成分。在鉆孔的過程中,由于水比泥漿密度,靜水壓都要小,因此泥裝可以形成一層泥皮,這樣鉆孔內外滲流就不會順利,鉆孔壁得到保護而不會坍塌,此外,泥槳的作用還有懸浮鉆渣。
(三)開鉆成孔
①開鉆成孔時,平穩地搭建底架是第一個要注意的,鉆頭、鉆桿要與護筒頂面互相中心對準,偏差不能高于50mm o②鉆孔時,鉆桿或吊要保證垂直,施工期間要線錘隨時檢查,防止鉆孔傾料。③鉆孔過程中,速度要盡量均勻、慢,筒的出口,要注意失穩和滲漏的發生。當處于地層易變化處是,應當對其鉆速和鉆壓要加以控制,以避免鉆孔傾抖。當處于易縮徑土層處,要學會適當的復鉆。在硬塑的鉆土層,必須用中高檔鉆速進行鉆孔。在淤泥和粉砂層時,用低檔鉆速鉆孔。
(四)偏差的控制
因為成樁的鉆孔樁在事后是不能進行糾偏的,所以,施工過程中,要非常嚴格控制住樁位偏差。一般情況下,出現偏差后,如果偏差不是很大,則考慮加大等技術措施予以處理;如偏差有些大,那么就只能進行補樁,然而,補樁難度有些大,那是因為此時基礎已經被開挖,重新補樁只會帶來很大的不便。
為了有效控制樁位偏差,應當注意做好幾項工作:①做好測量的工作,復核每個樁位。②鋼筋籠在安放過程時,在頂籠四周內應當建砂裝墊塊,防止鋼筋籠偏位的發生。
(五)鋼筋籠孔內安裝
先在孔口、孔底處布置定位支架,然后對主筋位置開始編號,接下來對號進行點焊和綁扎主筋,在現場還要先對外箍筋進行定型,再將外箍筋套在主筋外面,從下往上依次進行綁扎,再在適當的位置布置定位支架,一定要一次就成功。鋼筋籠安裝好后,要將預制混凝土保護層墊塊布設在周邊。安裝完鋼筋籠,再消除孔底浮土或沉渣,排除積水,最后再驗收。
(六)水下混凝土的灌注
(1)灌注樁的混凝土運到灌注地點后,要檢查其均勻性和塌落度,與要求不相符的,堅決不予使用?;炷恋膹姸鹊燃壉仨氁显O計要求,砂石料、水泥等要符合國家標準,經過質量檢測合格的混凝土才能投入使用。
(2)灌注水下混凝土時,要時水面下孔深,以及混凝土面高度進行探測,才能將沉埋管深度、淀層厚度等控制好。如果探測不準,那么會出現沉淀過厚等現象,最終造成夾層斷樁等事故。
(3)灌注水下混凝土時,還必須要檢測混凝土面高度然后,再進行相應的計算,還要加以檢查,看看是否有漏失層位、超縮徑等局部現象的存在。
(4)嚴禁超量灌注、一次拆管數節現象的發生,將導管理深控制到2-6m,要時常檢剛并且對導管理深進行調整,避免出現堵管、埋管的現象。
三、結束語
隨著企業的經濟意識不斷提高,施工中所出現的問題造成返工或耽誤工期,會直接造成的經濟損失。在進行鉆孔灌注樁施工務必提高施工環節的管理水平,把隱患控制于無形之中。對于已經出現的問題,需要將問題按照相關規范一一處理,達到相關技術要求。從目前來看,隨著國家水利工程、橋梁建設的快速發展,鉆孔灌注樁技術也將日漸成熟,其技術的應用與發展也會更上一層樓。