建筑工程中冲孔灌注桩施工技术分析

2021-11-27 12:42闫海龙
魅力中国 2021年30期
关键词:冲孔灌注桩钢筋

闫海龙

(河北 廊坊 065000)

冲孔灌注桩技术的施工工艺相对较为成熟,并且在建筑工程施工中,施工效率相对较高,施工成本也相对较低,具有良好的经济效益。因此,本文从不同角度和方向,对冲孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用展开了分析和阐述,希望在保证建筑工程施工质量的同时,促使其行业得到更好的发展。

一、冲孔灌注桩技术的基本概况分析

冲击灌注桩技术的基本原理是利用卷场机将冲锤悬吊至一定的高度,在让冲锤进行自由落体运动,该过程中会产生强大的重力势能,直接击碎岩层,并形成孔。被击碎的岩石或者土层后产生的渣石,被挤入孔壁、浮于泥浆上面排出来,或者通过掏渣筒排出。在进行完一次冲击后,钢丝绳专项装置会作用于冲锥,使之转动一定的角度,即可在桩孔中形成一定尺寸的圆形断面。该技术的特点在于用利用冲击方法将岩石或者土层击碎,消耗的能量较小,效果良好,碎块的体积较小;在进行该技术施工时,所需要的设备较少,操作较为简单,各项参数掌握较为容易,机械性能稳定。

近年来,冲孔灌注桩施工技术由于具有适应性广、更具性价比的优势,在建筑施工行业得到广泛应用。该技术能够直接被应用于绝大部分施工位置,如含有丰富的地下水与土质存在砂性等不同环境中,冲孔灌注桩均能够满足不同环境的打孔要求。冲孔灌注桩施工技术还具备成孔径大、噪声低等特征,是一项极具性价比的新型建筑施工工艺。

二、冲孔灌注桩施工质量控制的重要意义分析

冲孔灌注桩,主要指的是建筑工程施工期间,采取机械钻孔施工方法、人工挖孔方法与钢管挤土方法,在地基当中形成桩孔,然后在其内部放入钢筋笼,灌注混凝土形成桩体。通过研究冲孔灌注桩施工质量控制要点,能够保证建筑工程施工质量得到有效提升,避免出现孔壁坍塌现象,同时,施工作业人员要认真按照操作规范进行施工,提升灌注桩施工效率。此外,研究冲孔灌注桩施工质量控制要点,可以帮助施工作业人员进一步明确施工流程,避免出现断桩现象。对于施工单位来说,要结合冲孔灌注桩施工特点,对原有的质量管理体系进行完善,加强施工全过程管控力度,真正达到提升建筑工程总体施工质量的目的。

三、冲孔灌注桩技术准备工作分析

(一)施工技术的前期准备

冲孔灌注桩技术准备工作有以下三点:一是按照工程施工,原理及时准备相应的材料以及安排施工人员;二是熟练掌握冲孔灌注桩技术的操作方法,并做好技术交底工作,注重施工安全的同时,保证建筑工程的施工质量;三是,对冲孔灌注桩技术的技术人员、施工人员等进行专业的培训,确保相关人员在施工前熟练掌握冲孔灌注桩技术的特点以及操作方法,并对项目施工的具体流程有清晰的认识,确保施工现场的有序性。

(二)施工材料以及设备的前期准备

建筑工程整个施工环节牵涉到众多部门且过程极为复杂,所运用到的施工设备和施工材料也非常多,所以,为了更好地保障建筑工程项目的施工质量,就必须要对施工设备的具体分配和施工材料的具体选择进行全面管控。针对施工材料而言,其品质直接关乎着建筑工程的整体质量,对于水泥、砂石以及钢筋等基础材料,管理部门必须严格把控,确保其品质能够达到国家的相关规定。在进场之前,相关部门必须要对施工材料实施抽样调查,以此来保障施工材料的质量达标,与此同时还应合理规划施工材料的存放问题。针对施工设备而言,相关部门则应该严格依据工程内容的不同对机械设备实施分类采购或者租赁,对设备类型和数量加以明确,并对这些施工设备进行质量检测,确保其都处在正常的运行状态。

(三)表面处理的准备工作

结合建筑工程施工前期阶段来看,施工人员必须要对施工区域实施全面的清洁处理,这其中主要包含对施工区域内残留的油污及砂浆实施全面清洁,并且还需要借助高浓度的清洗液来对建筑工程中冲孔灌注桩技术应用范围内的区域实施清洁,同时还要确保施工区域以及周边环境的清洁度能够达到实际的施工需求。除此之外,针对建筑工程施工前期阶段,则还要确保施工区域的干燥程度,针对地质结构比较不稳定的区域则应该事先进行夯实处理,以此来避免施工环节中出现沉降或者变形等问题,使施工区域的稳定性得到进一步的提升,为冲孔灌注桩技术的顺利应用奠定良好的根基,从而有效提升建筑工程项目的施工质量和效果。

(四)结合建筑工程具体情况开展施工工作

针对建筑工程施工前期阶段而言,项目负责单位首先要设立专门的调查小组,来对整个建筑工程的施工区域进行全面深入的考察研究,并对当地的水文及地质等相关情况进行充分掌握,之后再依据调查结果来制定出带有针对性的施工设计方案,以此来确保设计方案能够与施工区域的实际情况相符合,为施工方案的科学性和可靠性奠定坚实的根基。具体到建筑工程施工环节,建筑企业则必须要对施工方案有一个清楚地了解,并运用合理的施工技术和工艺来依照相关标准进行准确施工,并以此为前提,针对施工环节中发生的意外情况快速准确地制定出合理的解决方案。

四、冲孔灌注桩技术在建筑工程施工中的具体应用分析

(一)冲孔技术和孔径控制

冲孔灌注桩技术因为其施工较为简便、适应能力强、承受力较大等特点成为常见的建筑工程施工技术之一。该技术涉及冲孔,而建筑工程对于冲孔的工艺与技术有着严格的要求,尤其是大型建筑工程。在冲孔作业开展时,施工人员需要通过轻压慢转的方式,随时注意防止钻具倾斜,控制钻具的重心,及时地加入重块。在钻进作业时,施工人员需要根据地层的变化、孔洞的直径以及深度等科学地变更钻进的参数。孔径的控制与冲孔时采用的钻头有直接关系,为了减轻钻头晃动对作业的影响,需要使用同心度较好的钻头,且在钻进作业时,施工人员需要注意孔内的泥浆指标等因素,平衡内部压力,及时调整泥浆的技术指标,防止塌孔、缩孔等事故的发生。

(二)混凝土灌注工作

建筑工程混凝土灌注有多种方式,导管法是常见的混凝土灌注之一。在建筑工程混凝土灌注施工时根据灌注桩的直径确定混凝土第一盘的灌注量,使导管能埋入2m以下的混凝土里,第一盘混凝土通过剪球工艺进行灌注,后期则运用导管的提升不断加高灌注的高度,在进行作业时需要注意将导管的深度控制在4-8m 之间,不得将导管的底部提出混凝土面,防止断桩、缩径等事故的发生。在灌注混凝土时需要不断地上下移动导管,增加混凝土灌注的密实度,确保混凝土灌注作业的高质量及准确性。

(三)终孔鉴定和孔底沉渣的控制

终孔鉴定的主要依据是渣样,孔底的沉渣对于后期嵌岩桩发挥其承载作用存在直接的影响,因此施工时需要对沉渣进行严格的管理与控制。在进行混凝土灌注之前需要对孔洞进行清理,运用优质的泥浆降低颗粒物下沉的速度。对孔洞进行反复地清理,时间间隔为30min 内,防止钻进时渣滓的回落,将沉渣控制在合理的范围内。

五、冲孔灌注桩技术在建筑工程施工中应用的质量控制探究

(一)冲孔作业的质量控制

建筑工程冲孔作业涉及的施工工艺繁多,并且其经济成本较高,一旦出现质量问题或引起事故的发生,不仅会延长工程的施工期限,还会造成严重的经济损失,因此需要对施工过程的质量进行严格的控制及管理。在冲孔作业开展前期,施工单位需要对钻机的位置进行测量,保证钻杆处于居中的位置、钻头与灌注桩基的中心点位置重合,检测冲孔平台与钻机的位置是否固定,从而有效地防止在冲孔作业时钻机发生位移等。在选择钻机类型时要科学合理,同时需要根据冲孔的深度、所钻的地层的不同,调整钻进的速度及位置,防止缩孔、塌孔等事故的发生。在钻进作业完成后,需要严格的检测孔径、孔深、孔洞是否垂直等因素,保证孔洞符合工程项目的规定标准,确保冲孔作业的质量达标。

(二)钢筋笼安装的质量控制

为了确保钢筋笼的安装符合工程的技术规范,在钢筋笼制作完成后,施工单位需要结合孔洞及施工现场的条件优先确定合理的钢筋笼安装方案再进行施工。为了防止钢筋笼在安装、运输等过程中发生形变,需要在钢筋笼上进行三角内支撑。钢筋笼之间的连接主要运用绑条焊的方法,这种方法可以有效地将两个钢筋笼的钢筋控制在同一水平线上。钢筋笼入孔时需保持垂直状态,规避与孔壁产生不必要的碰撞,防止对孔洞造成破坏,在入孔时若出现阻碍,需要调查阻碍原因清除障碍后再进行下放,不得强行进行操作,以避免钢筋笼的安装出现问题,从而对整个工程造成严重的影响。

(三)终孔、清孔及验收环节的质量控制

钻孔至持力层达到设计标高后,利用相关检测仪器检查孔深、孔径、倾斜度等。验收合格后立即进行清孔处理,主要是清除冲渣及沉淀物,防止泥浆长时间沉淀导致孔洞塌陷,确保孔底沉渣、泥浆相对密度、孔壁厚等符合规范要求。本工程采用换浆与掏渣相结合的方法,利用高粘度浓浆悬浮砂石颗粒,直至抽出泥浆手摸无粗粒感觉。在下完钢筋笼和导管后进行二次清孔,以清除泥浆沉淀到孔底及被钢筋笼撞下去的泥块沉渣,二次清孔后,在灌注混凝土之前,孔底50cm 以内的泥浆应满足比重<1.25,含砂率≤8%,黏度≤28s,孔底沉渣厚度<5cm。

(四)灌注水下混凝土

开始浇筑混凝土时,为使隔水栓顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm。应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下2m 以上。导管埋深宜为2~6m,严禁导管提出混凝土面,应有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差,填写水下混凝土浇筑记录。水下混凝土必须连续施工,每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制。控制最后一次灌注量,桩顶不得偏低,应凿除的泛浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。

(五)钢筋笼安装

在反复钻孔和清孔阶段,还要根据孔深、孔径等参数完成钢筋笼的预制,从而为后续安装作业做好准备。具体来讲,就是要使用定型半圆钢筋模具支架为钢筋笼的骨架,然后利用线绳将各模具平直调好。在搭接时,可使用套筒螺母进行错位搭接50%,并每隔2m 进行一道焊接,从而使箍筋得到加强。在骨架上,则要沿着圆周等距离每隔2m 进行一次焊接,要将4 根直径为12mm 的限位钢筋焊接在主筋上,以加强钢筋笼与护筒间距的控制。在安装钢筋笼时,需要将钢筋笼利用挂车运输到施工现场,并利用起重机将其放置在孔内固定位置,直至钢筋笼与桩位的中心保持一致,则可以将第一节利用2 根圆管搭接在孔顶位置,然后在护筒上进行2 根圆管架设,并利用圆管将最上层的箍筋顶住。完成钢筋笼吊装后,还要对其顶面和底面进行测量。

结束语

综上所述,建筑行业应当投入更多的人力、物力以及财力来支持冲孔灌注桩技术的研究,深入研究并提升冲孔灌注桩技术,将该技术更加广泛地应用到建筑工程施工当中,提高工程施工的效率以及质量,为我国建筑行业的良好发展提供技术支持。

猜你喜欢
冲孔灌注桩钢筋
冲孔灌注桩在深基坑支护中的应用及施工质量控制
钢筋混凝土构件裂缝控制
建筑工程施工中灌注桩后注浆工艺实践
灌注桩水下扩大桩头施工技术
CFRP加固钢筋混凝土梁的研究进展与应用
旋挖钻孔灌注桩在软土地基处理中的应用研究
水中灌注桩施工工艺探讨
我把一吨废钢筋搬成了三吨
溶(土)洞地区冲孔桩孔壁声波探测施工技术研究
截钢筋