張鑫泉 衛楠楠
摘 要:灌注樁法是現代建筑樁基施工中應用較為廣泛的技術之一,基本操作步驟是先在地基上開挖一定數量的樁孔,然后將鋼筋籠放置到樁孔內并進行混凝土澆筑,從而顯著提升地基承載力和穩定性。旋挖鉆孔成樁使用鉆機作為動力設備,可以人工調節鉆孔深度和速度,具有較強的環境適應能力。為此,本文結合具體工程案例,在充分掌握旋挖鉆孔成樁技術原理的基礎上,對其施工技術要點進行了探討。
關鍵詞:建筑工程;旋挖鉆孔成樁;工程概況
1 工程概況
該工程屬于住宅小區,總的占地面積約為2萬m2,依據目前的規劃設計,擬建設6棟住宅樓,每棟住宅樓地上均為32層,地下為2層。該工程建設所在區域的土質構成為黏土土質,所以,能夠應用旋挖鉆孔成樁技術進行施工。依據該建設工程的施工情況來看,在樁基施工過程中存在的困難如下:樁基實施鉆孔作業過程中,因為土層屬于黏土土質,鉆孔極易出現塌陷問題;成孔作業時,會有非常多的沉渣,無形中導致清孔作業難度有所增加。另外,當鉆斗進入黏土土層以后,極易發生堵塞問題,將極大的影響到鉆孔施工的效率。
2 旋挖鉆孔成樁技術原理
目前,在建筑施工過程中主要應用的灌注施工方法為灌注樁法,并要在施工之前實現成孔。但是通過長期的對施工過程的觀察,傳統的人工挖孔方式已經不能適應建筑日益增長的對于施工質量以及施工速度的要求。目前應用的新式成孔方法較于人工挖孔方式能夠大幅度的縮減成孔時間,提高施工效率的同時,也能夠有效保證施工安全。由于這種技術的諸多優點,并越來越多的應用在了實際的施工過程中,如橋梁、道路等。其中的旋挖鉆孔主要是指在施工區域預先埋設鋼護筒,接著利用旋挖鉆機進行鉆孔。
旋挖鉆孔主要依靠自動化的機械設備來實現鉆孔過程,其快速的施工速度、精確的孔徑以及深度控制,大大提高了工作效率。同時,由于實現了鉆孔的全面自動化,因此極大減輕了施工人員的工作強度,為后續的施工過程打下了良好的基礎。較于人工挖孔,其成孔率極高,孔洞的質量也非常好,旋挖鉆機的使用也方便快捷,對孔洞周圍的沖擊力以及振動強度也較小,在減少噪音污染的同時,也減少了對于土壤以及整體地形的破壞。這種技術的原理也是比較簡單的,但也是通過長時間的實驗才產生的重要技術,通過鉆機前的鉆桿在土壤中的旋轉,由于鉆頭底部存在切削齒,能夠將泥土自動帶入鉆斗中。施工人員需要做的就是將滿了的鉆斗提出,大大節省了人力物力,并提高了施工效率。需要注意的是,各個施工地點的土質是不一樣的,部分區域的土質是比較硬且厚的,需要用到液壓油缸將鉆頭頂入到地下,以保證施工流程的規范性。
3 建筑工程旋挖鉆孔成樁施工技術要點
1)施工準備工作??紤]到建筑樁基施工現場環境比較復雜,為了保障現場作業人員的安全,以及各項施工任務都能夠按部就班的開展,需要在旋挖鉆孔成樁施工前,結合建筑施工方案做好全面的準備工作。具體來說包括以下幾方面:(1)儀器設備的準備。作為一種機械化程度較高的施工技術,旋挖鉆孔成樁施工中使用到的機械設備和儀器較多,常見的有裝載機、挖掘機、鋼護筒和卷尺等。現場管理人員應當對照設備清單,對儀器設備的種類、數量、型號等進行一一對照,確保儀器設備能夠滿足旋挖鉆孔成樁施工的要求。(2)場地整理。施工單位需要結合現場情況,做好必要的整理工作,以便于為后期施工工作的開展營造良好的環境。例如,應利用平地機、挖掘機等設備,對建筑地基表面進行平整和壓實,將地基表層的大體積石塊等進行清除,方便鉆機鉆孔。
2)制備泥漿。由于鉆孔的開挖深度較高,在受到巖土擠壓和地下水侵蝕的雙重影響下,鉆孔很有可能出現變形甚至是坍塌的情況,影響后期混凝土正常澆筑和實際的使用效果。通過泥漿護壁的方式,可以提高鉆孔的穩定性。施工單位在現場制備泥漿時,也要注意做好管理工作,確保泥漿質量符合施工要求。首先,在施工現場選擇一塊相對平整、開闊的空地,開挖一個6m×6m×1m的泥漿池,做好泥漿池底部和四周池壁的平整工作,如果該施工區域為砂質土壤,還需要鋪設土工塑料布,以防止泥漿滲漏。其次,選擇膨潤土作為泥漿的主要材料,將膨潤土與水按照一定比例混合后,進行充分的攪拌??梢韵冗M行泥漿預制試驗,通過調節泥漿配置比例,選擇一種性能最佳的配置方法,提高泥漿使用效果。
3)鉆孔施工。鉆孔施工時,要求各施工人員做好現場配合工作。根據建筑樁基施工方案,合理選擇鉆孔的位置點。位置點的密度應保持適中,過于密集會增加工程量,過于稀疏則會影響樁基的承載效果。鉆孔的各項參數也需要提前確定好,包括鉆孔的直徑、深度以及旋挖鉆機的鉆進速度等。在明確了這些要求后,施工人員啟動鉆機,從各個位置點上逐個進行鉆孔。鉆孔時要去鉆頭角度必須垂直向下,與重力方向保持一致。如果鉆孔過程中遇到堅硬巖石,應適當放緩鉆進速度。每完成一處樁孔的施工,需要進行孔內處理,通過水洗、空洗方式,將鉆孔內的石粉等清理鋼筋,隨后進行泥漿護壁或埋設護筒工作,以保證鉆孔的穩定性。
4)埋設護筒。護筒不僅可以有效防止孔壁發生坍塌現象,還對孔口具有一定的定位、保護功能。要根據建筑工程項目的具體特點與施工要求選擇合適的護筒,護筒應有一定剛度,若其剛度不符合要求,為避免發生變性,應在護筒中焊接一些箍筋,以增強護筒的剛度。進行護筒的埋設時,首先應進行樁位下的鉆頭鉆進,鉆進深度應控制在比護筒的長度短1m左右,然后利用鉆機液壓系統的作用,將護筒壓入土地,直至地面部分為0.3m,最后對護筒四周進行回填并夯實。通常情況下,我們要求護筒內徑比樁經大出0.2m左右,且護筒頂端的平面位置要控制在0.05m內的偏差。
5)放置鋼筋籠。鋼筋籠的制作流程很復雜,應嚴格按照設計要求與施工規范進行,為加強鋼筋籠的支撐作用,通常在鋼筋骨架中增設環形的加勁鋼筋。在進行鋼筋的焊接過程中,要保證主筋內緣是光滑的。主筋和加勁鋼筋都要進行焊接,而且其焊接應注意不使鋼筋接頭進入主筋內空。在進行鋼筋籠的放置時,最好采用“四點法”的吊裝方式,這樣可以最大程度上避免其在運輸或吊裝中發生變形,對樁基工程的施工質量造成影響。
6)澆筑混凝土。作為樁基施工的最后一個環節,混凝土自身質量和澆筑施工方法,也是決定旋挖鉆孔成樁技術能否發揮預期價值的重要因素。在混凝土制備時,應按照相關的配制比例對各組成物料進行充分攪拌,提高混凝土的理化性能。進行混凝土澆筑時,也要提前做好導管清理和疏通工作,避免澆筑過程中出現導管堵塞問題。隨著混凝土澆筑量的不斷增加,施工人員也要逐漸將導管向外拔出,避免因為壓力過大導致混凝土澆筑困難。最后,混凝土澆筑完成后,將導管拔出,并做好導管預留孔的封堵工作。
4 結束語
綜上所述,建筑行業隨著經濟的快速發展,也得到了發展,建筑的規模以及施工的技術也在不斷提升擴大。隨著建筑施工的蓬勃發展,樓越蓋越高,建筑造型復雜多樣,對建筑施工技術和工藝提出更高的要求。急切需要新的樁孔成樁方法。旋挖鉆孔成樁技術適用多種地質條件,而且施工速度快、效率高、污染少、綠色環保等優點。特別在城市的樁基施工中得到廣泛的應用。
參考文獻
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