吉登新
山东省惠民县水资源综合服务中心 山东省惠民县 251700
摘要:钻孔施工是在水底施工,施工过程几乎没有噪音,这是其施工的主要特色。桩基直径的大小与孔洞直径大小有关,所以,钻孔灌注桩施工中想要多大的桩基直径就需要钻多大的孔洞。与其他预制桩相比,灌注桩施工具有良好的实用性。
关键词:水利施工;钻孔灌注桩;施工技术
1钻孔灌注桩技术在水利工程施工中的作用
1.1提升土体稳定性
在水利工程中,如何提升工程稳定性至关重要。利用钻孔施工期间,关键要确保灌注桩的特性,具体要点如下:其一是确保具有良好的渗透性、破裂性和压密性。在钻孔灌注桩的利用中很少会受到外界因素影响,凭借该优势可以显著提升土体稳定性,满足不同条件下的施工要求;其二,在施工过程中,土体的渗透性和压浆压力变化存在关系,而灌注桩可以有效稳定土体结构。施工人员在水利工程中利用钻孔灌注桩技术的过程中,需要对渗透性压密性密切灌注。但在实际施工期间地质地貌条件会存在变化,对压降压力也会产生不同影响,需要施工单位加以重视。
1.2节约工程成本
传统的施工技术下需要结合不同地质条件选用施工技术,而利用灌注桩的优势可以满足不同地质条件下施工,甚至可以根据施工要求调整相关工艺,并且该项技术整体操作简单有效,节约人力和物力的投入。如在地质勘查环节,可以有效节约勘察时间,基于以上优势可以为施工单位带来更大经济效益。
1.3提升工程安全性
在水利工程中,建筑物的长期使用会存在沉降问题,或者受地震因素影响导致工程整体不稳定,危及危险。利用钻孔灌注桩技术可以有效提升其稳定性,主要价值在于可以实现混凝土与土体的充分结合,加之灌注浆产生的压力可以让地基稳定性进一步提升。所以说,在大型水利工程中钻孔灌注桩技术得到广泛利用,在确保工艺和操作规范的前提下,可以将地基沉陷发生几率降至最低,显著提升抗震抗洪水平。
2水利工程钻孔灌注桩施工技术应用
2.1工程测量
施工人员在应用这项施工技术时有必要按照前期拟定好的施工方案对施工场地进行科学的对比并准确测量相关数据,如灌注孔之间的距离、孔洞位置、大小、深度等,唯有确定好各种数据才能顺利的开展施工操作。但是,手工测量出现各种误差的可能性较大,具体在开展测量工作时有必要使用一些精密的测量仪器。同时,为充分保障放置地基的平整性、稳固性,就需要制定科学的施工方案,促进地基平整度的提高并选择合理的地基来放置钻机。在施工平台范围内,为防止泥浆影响周围环境,可以通过设置排水通道或修建水池的方式。
2.2埋设护筒
埋设护筒旨在避免在钻孔过程中造成孔洞坍塌的情况,一般情况下由于水利工程附近的土壤中含有大量水分而导致土质疏松,为此有必要开展这项操作。与此同时,护筒能够准确地指引钻头的钻进路线,明确钻孔施工方向。另外,护筒还具备多种作用,如隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置等。当前,护筒材料众多,具体在选择哪一种材料时施工人员需充分考虑多种因素,如施工经济成本、土壤环境等,其中钢质材料、混凝土钢筋混合材料等比较常见,值得一提的是需控制每节护筒的长度在2.5m左右。
2.3制备泥浆
在成孔施工过程中为更好的孔壁可以充分利用泥浆,这对于保证工程的施工质量至关重要。在制备泥浆时一般施工人员会选择那些施工现场极易收集到的材料,这对于降低施工材料的采购成本和避免在运输过程中原材料出现变质的情况。同时,在泥浆制备过程中有必要科学的检测泥浆的各项性能指标,并按照检测结果来进行科学的调账,从而才能在施工过程中充分发挥泥浆所具有的保护作用。
2.4开钻成孔
利用钻机钻孔之前,需对泥浆用量进行科学的配置,具体需将水利工程的地质条件、设计要求结合起来,并严格按照一定标准,即含砂率、静切例、失水率、含胶体率,通过这种方式所制备的泥浆能够更好的保护孔壁,充分保证其稳定性。然后,在护筒内灌入事先制备好的泥浆,保证筒内泥浆下部高度不低于地下水位,其上部高度大于1m。灌入泥浆后,需科学、合理的布置注浆管,最后开钻成孔。在钻进环节,需避免挤压、破坏斗底部位的土体,确保钻机主杆能够进行加压钻动,这对于钻孔护壁十分有利,还能够充分保障土体稳定性。值得一提的是,在检查过程中需及时清除孔内的杂物。
2.5清孔
待钻进深度符合钻孔灌注桩所设计的深度以后,相关工作人员需在原地旋转钻头,在桶内装入孔底虚土,然后才能停止旋转操作。与此同时,在完成钻孔操作后,为有效的清除孔底沉渣可以采用捞砂斗的方式。另外,沉渣在清理过程中需保证其厚度小于工程设计标准。
2.6钢筋笼施工
钢筋笼的大小要根据成孔实际情况,依据施工图纸进行确认。钢筋笼使用的钢筋数量和质量按照施工设计要求进行严格控制,整体结构依据施工图纸制作。制作时要注意钢筋长度的准确,绑扎时注意不要使钢筋变形。绑扎过程应根据实际情况在中间位置增加钢筋数量。焊接作业时,可以增加箍筋,使钢筋笼的结构更加稳定。模板和钢筋之间要使用砼垫块,并使用箍筋进行加固。钢筋笼制作完成后,要进行受力检测,确保钢筋笼的质量。
2.7灌注桩施工
在灌注前,将钻孔内部清理干净,检查成孔内部,保证深度和孔径符合施工要求。施工人员按照科学的配合比配置混凝土,将混凝土浆液注入到事先预埋的管道内部。由于管道与成孔底部相差30cm左右,使用注浆机把混凝土浆液注入到成孔底部,到达规定高度后进行封堵。灌浆过程中,需要注意灌注速度,导管要与混凝土保持方向一致,灌注要一次性施工。可以借助漏斗施工。混凝土浇筑过程中,要安排专人测量混凝土注入的高度及埋管位置,方便埋管及时拔出。在灌注施工结束后,混凝土与钢筋笼混为一体,同时进行收缩和凝固。混凝土初凝后,将固定钢筋笼的设施拆除。
2.8断桩
在一些疏松体和泥土填充的影响下,混凝土在凝固过程中出现间断桩的可能性比较大,为此需要认真分析造成断桩的原因与采取的防治措施。如:在施工过程中导管底端如果与孔底相距较晚,则冲洗液极易稀释混凝土而增加水灰比,导致混凝土无法凝固,为有效避免出现不必要的质量事故,就需要在桩孔钻成以后做好清孔操作。在浇筑混凝土的过程中,在导管提升、起拔过多并露出混凝土面的情况下,或者在停电影响下极易导致夹渣,导致桩身中岩渣沉积的情况;同时,在浇筑过程中不能从导管内灌入,而是采用直接倒入孔内的方法,导致混凝土离析凝固后缺乏密实度,导致个别孔段出现不必要的孔洞或疏松的情况。基于此,在施工过程中有必要对混凝土配合比进行严格控制,确保混凝土和易性、流动性良好,严格按照灌注要求,防止出现不必要的安全隐患。
结束语:钻孔灌注桩施工是水利施工中比较常见的施工项目,施工技术的准确运用是保证灌注桩质量的关键。由于灌注桩是现场制桩,所以对施工技术的要求更加严格。灌注桩是整个水利工程的基础结构,更是工程结构稳定的关键,施工中要注重施工质量的严格控制,为水利工程的安全应用夯实基础。
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