旋挖钻孔成桩施工技术在建筑桩基工程施工中的应用探析

发表时间:2019/12/25   来源:《建筑学研究前沿》2019年19期   作者:张梦迪
[导读] 近年来,建筑工程发生了明显的改变,建筑高度不断增加、结构越来越复杂,从而对桩基的要求也在不断提高。旋挖钻孔成桩是桩基工程施工中的一种常用技术,具有良好的机械化特点。

张梦迪
        上海建工七建集团有限公司  上海市  200050
        摘要:近年来,建筑工程发生了明显的改变,建筑高度不断增加、结构越来越复杂,从而对桩基的要求也在不断提高。旋挖钻孔成桩是桩基工程施工中的一种常用技术,具有良好的机械化特点。目前,旋挖钻孔成桩施工技术已经在建筑桩基工程中得到了广泛的应用,同时也在实践过程中表现出了明显的优势。
        关键词:旋挖钻孔成桩;施工技术;建筑桩基;应用
       
       
        在我国目前建筑施工作业中,旋挖钻孔成桩是应用最为广泛的一种成桩技术,由于该技术具有一定程度的专业性,因此,在具体开展施工作业时,相关人员必须对其应用要点加强重视,为了对该技术应用具有更为全面的认知,特此展开本次研究。
        1旋挖钻孔成桩技术简介
        所谓旋挖钻孔成桩技术,指的就是用混凝土灌注技术的一种,在最近几十年才被引进中国,最早被使用在日本和德国。在旋挖钻孔成桩技术的施工过程中,首先要进行是进行旋挖钻机的工程施工造作,所以被称为旋挖钻孔成桩技术。此项技术随着我国的建筑工程行业的不断发展逐步得到广泛应用,促进了我国施工工程的发展。
        在实行旋挖钻孔技术前,要明确旋挖钻机的挖空位置,然后才能用旋挖钻机进行挖孔。在确定挖孔位置时,要按照具体的施工图纸,在建筑物预定的位置进行定位。在完成挖孔之后,先把钢筋笼放在挖好的桩孔之中,然后再进行混凝土的浇筑工作,使之形成钻孔灌注桩。旋挖钻机在施工过程中起到很大的作用,可以实现挖孔过程中的一系列操作,节省了人力消耗,还能够对挖后的孔进行清理,具有极高的使用价值,提高了工程的效率和质量。
        2旋挖钻孔成桩施工技术要点
        2.1制备旋挖钻孔泥浆
        依据施工场地情况确定浆池与沉淀池的位置,接着开始开挖作业。注意泥浆池开挖深度略低于沉淀池,经过沉淀处理后才能使用泥浆。依据井孔容积对泥浆池的容积进行确定。制备钻井泥浆时,选择合适的黏土材料性能参数,保证满足钻孔施工的需求。
        在旋挖钻孔桩施工期间,泥浆是非常重要的一类材料,泥浆的成分包括水分、黏土材料以及添加剂材料,通过将泥浆放入循环净化系统,可以结合钻孔施工标准,对泥浆的黏稠度进行控制。在整个施工中,为保证施工质量,需要在施工期间快速完成泥浆的调整工作,具体指的是对泥浆的黏稠度进行调整。
        2.2钻孔施工时,要求各施工人员做好现场配合工作
        在进行钻孔前,要根据整个建筑工程的方案确定钻孔的位置,在确定位置点的过程中,保证每个位置点之间能够留有足够的空间,避免加重钻孔的工作量。但是距离也不能够过大,不然会影响施工的质量。要根据施工图纸提前把钻孔需要的一些参数进行精确的计算和设计,确保在施工过程中不会出错。在计算好钻孔孔径、深度、钻速等参数之后,接下来就进行各个钻孔的施工操作。在钻孔过程中,各个工作人员要相互配合,确保钻孔角度竖直向下,如果遇到难以钻动的岩石等坚硬物质,应该减小钻孔速度,慢慢进行钻孔操作。在每一处的钻孔施工完成后,都要进行钻孔操作的善后处理,保证不影响工程施工的质量。在完成后要在孔内设置护筒,防止由于环境原因而发生的孔口坍塌现象,同时还能确定钻孔的位置。在护筒选取的过程中,要选择刚度合适的护筒,如果可以使用的护筒刚度达不到要求,还必须在护筒内加上箍筋,使护筒的刚度达到要求。


在加入护筒的过程中,可以使用钻头进行护筒的加固,把护筒往地下压,直到留在外面的只有0.3m,最后用钻机液压系统加固护筒周围的土壤。
        2.3埋设护筒
        在进行钻孔作业之前,需要科学设置钢护筒,能够有效避免孔壁出现坍塌,同时,还可以进一步定位和保护孔口,确保钻机能够沿垂直方向运行;对其泥浆存储进行更高程度的保障,使其在施工过程中始终高于地下水位;需要进一步确保装顶部土层具有更高的稳定性,避免钻杆上下运动导致钻孔出现塌孔。在具体工作过程中,现场工作人员首先需要基于施工具体要求科学选择护筒,确保其刚度,避免在施工作业时发生变形,与此同时,在护筒内焊接部分箍筋对其进行加固补强,也可以在一定程度上避免变形。在埋设护筒过程中,首先需要钻进桩位下钻头,在此过程中,需要确保钻进深度短于护筒1m左右,然后科学应用钻机液压系统江护筒压入地下,在其顶面超出施工地面0.3m左右时停止作业。最后,需要利用垂球或水平尺对护筒垂直度进行严格检查,之后,在护筒周围进行回填土和夯实作业,确保其均匀性和对称性。通常情况下护筒内径需要超过设计桩径20cm,同时还需要控制护筒顶端中心与桩位设计偏差不能超过5cm。为了确保泥浆循环的方便性,还需要在护筒顶端预留宽度为20cm,高度为30cm的出浆口。
        2.4放置钢筋笼
        由于钢筋笼生产过程相对较为复杂化,因此必须严格执行相关设备标准,依据具体的施工规范进行。为了保证钢筋笼整体支撑功能得到提升,通常情况下会将圆形加劲钢筋安置在钢筋骨架上。此外,在钢筋焊接过程中,相关焊接人员必须按照焊接流程开展相关作业,同时要保证主钢筋内部边缘光滑,并做好加劲钢筋与主钢筋的焊接工作。但需要注意的是,切勿将配筋接头变成主钢筋。尤其在钢架的设置过程中,可选用“四点法”吊装法,而当前这种方法的运用,可以最大限度地防止钢架运输时变形。
        2.5混凝土灌注
        混凝土浇筑前,根据桩孔深度、直径,将混凝土初灌量计算出来,在导管底部距桩孔300毫米的位置行水封试验,将橡胶皮球放置在导管连接处作为隔水塞,其口径应与导管相匹配。按照土桩截面尺寸,导管埋入深度应控制在0.8~1.5米的范围之内,连续灌注混凝土时,导管埋入深度应为5米左右,确保能够连续灌注混凝土。灌注混凝土至骨架底4米左右时,将导管提升,其底部高出钢筋笼底部2米以上的时候,继续进行混凝土灌注,并按照常规导管埋入深度,混凝土接近桩顶时,应确保导管高度符合工程要求,可采取接入短导管的方法,拆管之前,应对孔中混凝土的高度进行测量。混凝土接近桩顶时,应额外注意最后一次混凝土浇筑量,高出桩顶1米时将浮浆清除。导管拆除之前,对混凝土面进行高程测量,桩孔浇筑完成之后,做好矿渣、泥土回填工作,,以保证旋挖钻孔成桩的施工质量。
        2.6控制旋挖钻孔孔壁施工质量
        旋挖钻孔成桩技术使用时,要对施工现场地质情况进行勘察,如果地质水文条件无法满足施工需求,需要采取针对性处理措施提升地质构造的稳定性。施工单位埋设护筒时严格遵循施工技术方案,选择满足施工要求的护筒质量与性能,避免施工过程中出现孔壁坍塌情况。在施工过程中要对升降装置的运行进行精确的控制,并提高施工操作的规范性和准确性,避免其碰撞孔壁,造成孔壁坍塌,影响施工的效率和成桩质量。此外,施工单位技术人员选择合适的技术控制方式,避免施工过程中出现技术质量问题,大幅度提升旋挖桩钻孔技术质量。
        结论
        综上所述,在建筑桩基施工过程中,旋挖钻孔成桩施工作为其重要的组成部分,该环节施工质量能否得到保障,在很大程度上影响着整个工程的质量。旋挖钻孔成桩施工过程中,施工单位要对旋挖钻孔成桩技术给予足够的重视,并且在该技术的实际应用时,要严格执行其基本的技术操作流程,同时合理规范施工操作,重点做好各个细节方面的工作,进而提高旋挖钻孔成桩技术的应用水平,进一步提高建筑桩基施工质量。
        参考文献
        [1]王智超.建筑工程旋挖钻孔灌注桩施工技术及质量控制[J].中国标准化,2019(12):45-46.
        [2]岑积强.关于旋挖钻孔成桩施工技术在建筑桩基中的作用[J].建材与装饰,2019(13):33-34.

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