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摘要:在水利工程建设中,钻孔灌注桩质量控制非常关键,作为水利基础的一部分,钻孔灌注桩的施工质量对于水利整体的施工质量和使用安全影响巨大,需要得到足够的重视。而从实践的角度分析,钻孔灌注桩的施工流程复杂,施工过程的可控性相对较差,容易出现相应的质量问题,需要有关部门重视起来,切实做好钻孔灌注桩的质量控制工作。下面,文章就水利工程钻孔灌注桩施工技术展开论述。
关键词:水利工程;钻孔灌注桩;施工技术
引言
水利工程在发展初期,在各种因素的影响下导致很难顺利的开展施工操作,如技术、设备等。当前,随着我国水利工程的发展,促使我国在水利建设中取得很大的成绩,各种新技术不断涌现出来,而钻孔灌注施工技术凭借自身所具有的优点而备受大众欢迎,为充分保证水利工程的质量,就需要在施工过程中认真做好每道工序。
1水利工程施工特点
水利工程的施工特点体现在几个方面:一是施工周期长。水利工程的施工周期较长,从规划到竣工,一般都需要数月乃至数年的时间;二是工程量大。对比常规的工程项目,水利工程的施工周期较长,工程量巨大,需要耗费大量的人力物力资源;三是固定性强。水利工程具备很强的地域性,在建设完成后,设计使用年限中不能移动。结合上述特点,在对水利工程进行施工的过程中,施工单位需要充分考虑工程的设计要求和具体情况,做好对于施工材料、施工人员、施工设备以及施工工艺等的管理,这样才能真正确保水利工程的顺利施工。
2水利工程钻孔灌注桩施工技术要点
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制作与安装钢筋笼
钢筋笼在制作过程中需将一定定位支架布置在孔底、孔口处,然后对主筋进行编号、电焊操作。外箍筋在主筋外侧套上制作并成型以后,需顺着从孔底到空口方向的顺序来绑扎,并将定位支架安放在恰当位置。同时,及时、准确的起吊钢筋笼,确保在短时间内能够到达指定位置,完后进行固定,待混凝土初凝以后取出钢筋笼,上述步骤完成后还需认真落实最后的验收工作。
2.7灌注混凝土
施工人员在灌注混凝土之前,需要合理的选择混凝土原材料,确保所采用的水泥、砂石的质量与各项施工要求相符,并科学的设置配比数据,结合施工情况来决定是否需要添加外加剂。同时,选择恰当的混凝土灌注技术,通常以机械泵送为主,如此一来可以帮助施工人员对灌注速度、灌注量进行合理控制。
3钻孔灌注桩施工中的问题及解决措施
3.1桩径缩颈
在钻孔灌注桩浇筑施工时,灌注桩会出现缩颈状况。引起缩颈的原因主要有以下几点:地质条件不利于灌注桩的浇筑施工;钻速太快;护壁泥浆与施工质量要求出现偏差;钻孔施工结束后,没有及时施工,或是没有灌注混凝土。
解决钻孔灌注桩缩颈的有效措施:钻机需要专业技术人员进行操作施工。在技术人员指导下,准确控制浇筑速度,保证泥浆质量,钢筋笼安装结束后及时进行混凝土灌注施工。
3.2钢筋笼上浮
在混凝土浇筑施工时,成孔里面会有很多泥块或泥皮,随着混泥土的浇筑,泥块堆积到钢筋笼底部,在混凝土浮力作用下,钢筋笼上浮。所以,在施工前需要对成孔进行清理,将泥块和泥土清除。施工前,没有固定到成孔内部,在浇筑过程中也会引起钢筋笼上浮。套管与钢筋笼之间距离不合理,粗骨料落入间距中,促使钢筋笼上浮。应拉大套管和钢筋笼之间的距离,使粗骨料可以顺利通过。当混凝土进入钢筋笼时,要求严格控制导管与钢筋笼的公共埋深,最深不超过6m。灌注混凝土时,随时测量孔内混凝土面高度,通过严格控制混凝土灌注速度来控制混凝土上返速度,减小其对钢筋笼的携带力。加大吊筋直径及根数,并在井口加配重。可焊在护筒上,防止钢筋笼上浮。
3.3坍孔
形成坍孔的主要原因是施工前没有准确进行地质条件勘察,施工中泥浆稠度没有得到准确配置,导致坍孔发生。施工前期要进行实地勘察,根据地质勘察结果确定施工方案。对施工现场进行察看,对于容易出现坍孔的位置,使用黏土进行填埋,提高泥浆稠度,增加黏性。钻孔作业时,如果发生坍孔,立即停止钻进,回填钻孔,另选桩位。如果是因为泥浆稠度引起的坍孔,根据实际情况调整泥浆比重。
结语
综上所述,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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