浅谈旋挖成孔灌注桩施工质量控制

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年第40卷9期   作者:李志根
[导读] 本文对旋挖成孔灌注桩的施工工艺进行分析,提出旋挖成孔灌注桩技术施工中的质量控制策略。
        李志根
        (桂林四建建设工程有限公司)
        摘要:旋挖成孔灌注桩技术在项目施工中不仅施工效率高,施工效果好,还具有环保污染少的特点,是一种新型、环保施工工艺,其中泥浆护壁钻孔灌注桩适用于旋挖成孔比较困难的地质中,施工操作更为简单,有着更好地经济效果,本文对旋挖成孔灌注桩的施工工艺进行分析,提出旋挖成孔灌注桩技术施工中的质量控制策略。
        关键词: 旋挖成孔;灌注桩;泥浆护壁;质量控制
        引言:
        随着城市化进程的加快,各类工程项目中对施工质量的要求越来越高,其中桩基作为工程中的重要一环,旋挖成孔灌注桩作为一种常见的施工技术,具有较高的施工效率和自动化程度,且成孔灌注桩的工程质量可以得到保证,因此在我国不同的地质环境中可以得到很好的利用。
        一、泥浆护壁钻孔灌注桩的特点
        泥浆护壁成孔技术适用于一些旋挖成孔比较困难的地质情况中,这种施工技术的特点是振动小、噪音小、污染小的特点,且施工工艺简单,施工效率较高,其中泥浆护壁成孔钻机包括正循环钻机和反循环钻机两部分,其中正循环钻机在工作中可以向孔内输送泥浆,泥浆具有一定的压力和流量,可以保护孔壁并判断孔内状况。成孔后可以用高压泵直接向孔内注入水泥浆,注入水泥浆后可以随时提钻并一次性将钢筋笼、骨料和灌注等完成。反循环钻机通过抽吸作用可以在钻头内形成负压力,使空间内的泥浆流入孔底形成反循环。
        二、旋挖成孔灌注桩的施工工艺
        (一)制作泥浆
        在日常的钻孔灌注桩施工的过程中,为了保证孔壁,稳定孔内的水位,制作泥浆一般会选用膨润土,借助泥浆和地下水之间形成的压力差,可以有效地控制地下水的压力,因此在制作泥浆时需要严格控制泥浆的比重,从而使孔壁的稳定性得以保护。当泥浆的比重不足时,泥浆护壁无法做到有效阻止泥土坍塌,导致泥浆护壁的强度不足;若泥浆的比重超过标准,那再施工时泥浆泵就会被泥浆堵塞,导致混凝土的置换受到影响,无论泥浆的比重过大或过小都会影响灌注桩的工程质量,因此在实际的操作中需要根据地质的不同情况,制定不同土层中不同的泥浆比重,从而使泥浆的作用最大限度的发挥。
        (二)钻孔过程
        在钻孔施工之前,需要做好施工设备的检查及维护,例如钻头的磨损,钻头的保护装置等,为了避免影响施工进度,设备出现问题就要做到提前更换和维护。在钻孔过程开始之前,需要有相关工作人员将施工地区的地形地貌、地质情况、施工设备情况等参数做好准确的记录,同时需要确保信息和参数的准确性和即时性,在钻孔的过程中需要依据试验的参数和数据进行施工;同时,在钻孔时需要合理地控制钻孔的速度,例如从硬质的地层钻到了软质的地层,可以适当提高速度,反之从软到硬则需要放缓速度,总之,为了提高钻孔效率,提高工程的施工质量,需要根据不同的地质情况确定钻孔的速度,从而保证钻孔中泥浆指标的正常。
        (三)浇筑过程
        浇筑过程是旋挖成孔灌注桩施工中最关键的步骤,浇筑的质量直接影响到施工的整体质量,因此在施工作业时需要充分保证浇筑过程的操作,首先在施工中需要保证导管的密封性,将浇筑物充分搅拌,塌落度也要控制在一定的合理范围内。其次在进行首批浇筑的施工作业时需要保证浇筑底部的质量合格;最后,为了保证浇筑施工的连续性,禁止中途停止浇筑,同时需要有工作人员负责记录浇筑过程,避免出现断桩的情况。


        三、 旋挖成孔灌注桩技术施工中的质量控制的有效策略
        (一)桩位偏移和钢筋笼偏移的控制
        在进行旋挖成孔灌注的桩位测量和放置时,首先需要确保施工现场的平整,对轴线的控制进行严格的控制,以准确的轴线作为基础,保证桩位放置的准确性,同时可以进行重复检测和设置;其次在进行混凝土的浇灌施工时,可以为特定的泥浆设置固定的泥浆放置地点,使桩位周围的水泥不会混到一起,从而避免水下的浇筑桩位受到混凝土的干扰,如果桩位受到影响必须重新测量定位;最后,在进行施工的准备阶段需要将施工场地进行硬化处理,在每个浇筑桩附近留出桩孔。
        同时对于钢筋笼偏移位置的问题,如果钢筋笼是在垫层的位置上,那么在钢筋笼的四周需要加入焊接的定位装置,确保灌注孔的位置是在最中间的,之后在钢筋笼放入桩孔后需要将其悬挂在灌注孔的孔口位置,保持钢筋的垂直度和位置;同时,在吊装钢筋笼时需要确保钢筋笼保持垂直对接,严格按照相关的施工操作流程施工;最后,可以在钢筋笼四周再设置一层保护功能的钢筋,再加上高强度的预制砂浆块,形成一层钢筋笼保护层,从而保证钢筋笼在吊装的过程中不会出现偏移的情况。
        (二)钢筋笼定位的控制
        为了保证在旋挖成孔灌注桩施工中钢筋笼不会出现上浮或下沉的情况,首先在施工之前需要保证钢筋的长度和钢筋笼的高度是精准的,在符合设计要求的情况下,操作人员在施工时需要留意地质和土层的变化情况,在进行钢筋笼吊装的过程中,检查钢筋笼的位置符合设计的标准要求,如果有问题需要及时采取相应的解决方案,避免影响施工进度;其次需要确保混凝土的塌落度,保证混凝土完全搅拌后再进行灌注,保证混凝土的质量不会影响到钢筋笼的钢筋强度;最后在灌注混凝土到钢筋笼底部时,需要避免导管挂住的情况,灌注时需要放缓速度,一旦出现了挂笼的情况需要将导管与钢筋笼立刻分离。
(三)断桩问题的控制
在混凝土的灌注之后需要将孔内的残留混凝土清理干净,保证导管内部光滑平整,从而方便重复使用,同时在选择隔水栓时需要选择专业的隔水栓设备,而且在隔水栓下放及安装的过程中不应该太快,且用混凝土将料斗装满后才能剪断隔水栓的下放拉绳;其次为了避免混凝土堵住导管的情况出现,需要对混凝土的施工配合比进行准确的控制,保证混凝土的塌落度和水灰比符合设计标准;最后,为了避免出现混凝土离析和断桩的情况,在安装和连接导管时需要确保导管的完整性,没有裂缝和漏洞,并且需要在导管的连接处垫上胶垫保证导管的紧密性,同时做好导管长度及导管与孔底距离的计算,将施工作业的标准控制在合理范围内。
(四)缩孔及塌孔问题的控制
为了避免旋挖成孔中出现缩孔及塌孔的问题,需要在施工前充分参考现场的土质状况,如果存在松软的土层,在这个深度下需要避免长时间空转,另外也要控制好旋挖的速度,不能过快也不能过慢;其次,为了有效解决加压的问题,可以先向孔内加水,为了增加泥浆的压力,可以配置固相更低的泥壁;如果上述措施不能达到相应的效果,为了使孔壁达到更好的固化效果,那么就需要在松软土层的位置加入水泥;最后,在进行成孔和吊装钢筋笼的施工过程中,需要保证混凝土浇筑的紧凑性,浇筑时间需要尽量小于5小时。
        四、结束语   
        总之,旋挖成孔灌注桩施工的质量控制是一项系统的、复杂的、精准的过程,每个工序的操作和施工都会对整个工程的质量造成影响,且最终的灌注桩质量直接影响到上层结构的安全性和建筑物的稳定性,因此在旋挖成孔灌注桩施工的过程中需要做好每一个环节的管理工作,在准备阶段积极预防,在施工阶段有效监督,将旋挖成孔灌注桩施工的质量控制策略落实到施工现场,针对施工中易出现的问题需要采取更有针对性的有效的质量控制策略,从而保证旋挖成孔灌注桩施工的质量,为工程整体质量的保障奠定基础。
        参考文献:
[1]张仁利,周传榜. 浅谈旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J]. 科技创新与应用,2014(20):178-178.
[2]邱兴玲. 浅谈旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J]. 河南建材,2017(5):150-151. DOI:10.3969/j.issn.1008-9772.2017.05.078.
[3]张仁利[1],周传榜[2]. 浅谈旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J]. 科技创新与应用,2014(20).
[4]王少党,冯海燕. 旋挖成孔桩的优缺点及质量控制的浅谈[J]. 魅力中国,2011(12):142-143.


作者简介:李志根(1989.10—),男,汉族    ,籍贯:广西桂林,单位:桂林四建建设工程有限公司。
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