粘土泥浆灌注(精选三篇)
粘土泥浆灌注 篇1
混凝土防渗墙泥浆固壁是使用粘土或膨润土配制成一定稠度的泥浆灌入孔或槽内, 以保持孔壁或槽壁稳定的工程措施。本文只研究粘土泥浆的使用。
粘土泥浆所使用的粘土在拌制泥浆前需要进行粘土粘粒含量、塑性指数、含砂量、二氧化硅与三氧化二铝含量的比值进行检测。以上指标设计单位会根据不同的工程给出相应的指标。粘土所需检测指标经检测符合设计要求后就可以用于拌制泥浆。
在混凝土防渗墙施工中, 粘土泥浆的比重、粘度等指标要达到一定的标准, 以保证泥浆固壁的效果。但经使用过的粘土泥浆比重、粘度等指标一般达不到固壁泥浆的要求。这也就是为什么经使用过的粘土泥浆会作为废浆经处理后排放。
现根据工地实际施工经验, 介绍一种粘土泥浆循环使用, 达到泥浆零排放的方法。我将其命名为混凝土防渗墙粘土泥浆零排放施工法。该方法将混凝土防渗墙施工中使用过的粘土泥浆先存放起来, 然后加粘土搅拌, 搅拌后经检测达到固壁泥浆的使用标准就可以再次使用了。
下面以工程实例说明混凝土防渗墙粘土泥浆零排放施工法。某除险加固水库, 需新建混凝土防渗墙, 防渗面积5020m2, 墙厚60cm, 最大槽段深度为24.8m, 最小槽段深度为2.8m。混凝土防渗墙长301.6m, 分为36个槽段, 槽段长为8.1m (除了两个特殊槽段长为5m) , 设计单位要求该混凝土防渗墙基础进入基岩50cm。工程实施时施工单位投入的主要施工设备为1台抓斗, 4台冲击钻。
根据工程特点和拥有的施工机械、设备和人员, 经过仔细研究, 确定该工程可以同时施工的混凝土防渗墙槽段为3个, 一个槽段进行混凝土浇筑, 一个槽段用冲击钻打基岩, 一个刚开槽, 在此情况下, 工地施工达到了最高强度。在浇筑混凝土时槽段内的泥浆会不断地排入排浆沟, 而用冲击钻打基岩的槽段也需要进行钻头冲洗, 冲洗后的水也会进入排浆沟, 刚开槽的槽段也会零星产生一些废浆, 考虑槽段的扩孔系数和冲洗钻头使用的水, 需要同时排除的废液可以按最深槽段的1.5个计算, 即1.5×24.8×8.1×0.6=180.79m3。采用混凝土防渗墙粘土泥浆零排放施工法需要将排除的废液全部找地方存放, 但根据工程实际情况, 建造一个180m3左右的废浆存放池, 显然和工程规模不匹配, 并且建造的费用较高, 在工程结束后还需要处理该废浆池的泥浆和填埋池子。为此, 需要考虑其他的办法。在防渗墙临时工程中需要建造一条与防渗墙长度一致的排浆沟, 防渗墙长度为301.6m, 排浆沟长度也为301.6m, 若考虑用排浆沟存放排除的泥浆, 每米排浆沟存放0.5m3的泥浆, 则可存放150m3左右的泥浆, 那就用排浆沟来临时存放废浆。
在排浆沟的计算设计中, 由于混凝土防渗墙的废浆中存在着较多的杂质, 并且大多数杂质比重比较大, 会在比较短的时间内沉淀, 用排浆沟存放排除的废浆需要考虑杂质的沉淀问题。根据工程经验, 在该工程实例中, 按25%的排浆沟体积会被废浆中的沉淀物所占据, 以此计算需要的排浆沟体积为180.79/0.75=241.05m3, 另外建造一个与粘土泥浆搅拌池差不多大小, 体积为15m3的废浆存放池, 排浆沟需要存放的泥浆体积为241.05-15=226.05m3, 排浆沟的断面积为226.05/301.6=0.75m2, 采用排浆沟断面宽×高为1.25×0.6m=0.75m2, 这样就解决了废浆的存放问题。
存放在排浆沟的废浆用砂石泵将其抽到废浆存放池中, 在进入废浆存放池之前, 需要先对废浆进行过滤处理, 这样能避免大多数的杂质进入废浆存放池, 保证废浆存放池的有效体积。在该工程中, 对废浆的过滤处理使用两把筛子, 筛子面积为池子面积的1/3, 一个筛孔较大, 一个较小。筛孔较小的一个筛子在建造废浆存放池的时候即将其固定在池壁上, 筛孔较大的一个直接放在池沿上, 两个筛子之间距离30cm左右, 这种安装方法就为了以后清理筛子方便。为防止过滤到筛子上的杂质掉落到废浆存放池中, 在安放筛子时需要将靠近池子中心的筛沿折叠起一小部份。通过过滤工序, 废浆中的大部份杂质被过滤掉了。经过滤后的浆液在废浆存放池中加粘土后进行搅拌, 掺粘土的量经过现场试验后可以得出, 按试验得出的掺粘土量掺加粘土搅拌的废浆经检测均可达到固壁泥浆的使用标准。
通过上面方法处理的混凝土防渗墙废弃的粘土泥浆就是可以使用的粘土泥浆了。
混凝土防渗墙粘土泥浆零排放施工法与防渗墙粘土泥浆直接排放施工法相比较, 优点是: (1) 没有粘土泥浆排放, 不需要做粘土泥浆处理措施。 (2) 能很好的达到环境保护的要求。 (3) 在防渗墙施工中排除的泥浆能得到及时有效的处理, 不会因为废浆不能及时处理而导致施工延误, 提高混凝土防渗墙施工效率。 (4) 减少了粘土的使用, 降低了粘土开采、运输和使用的费用;缺点是需要多建造一个废浆存放池, 排浆沟比较大, 增加了临建成本。
粘土泥浆灌注 篇2
【摘要】阐述泥浆护壁冲孔灌注桩工程的特点及其施工监理的关键, 并结合工程实例提出在其施工中应抓好持力层确认、沉渣检查、岩溶地层处理、主筋保护层、混凝土浇灌、桩顶超灌量、桩底后注浆等七个方面质量控制的监理工作。
【关键词】泥浆护壁冲孔灌注桩;质量控制;施工监理
随着社会经济的迅速发展, 建筑越来越成为城市一道靓丽的风景线, 高层建筑在城市中不断地涌现。桩基础通常作为高层建筑的地基处理方法, 而泥浆护壁冲孔灌注桩施工工艺相当成熟, 被广泛采用。
1. 泥浆护壁冲孔灌注桩的施工特点
1.1相对独立性。泥浆护壁冲孔灌注桩施工应该说具有其相对的独立性, 但必须承受上部结构传递的全部荷载, 与上部结构保持一致。随着社会分工越来越细, 泥浆护壁冲孔灌注桩的施工更显现出其专业性, 一般会由专业的岩土工程施工单位完成。
1.2施工工期短、质量要求标准高。泥浆护壁冲孔灌注桩的施工因其自身特点造成工期一般较短。为保证上部结构的安全, 质量标准高, 必须集中大量人、财、物力和桩机等施工机械, 必须加强施工组织管理。
1.3施工工艺多且复杂。泥浆护壁冲孔灌注桩的施工工艺主要包括成孔及清孔、泥浆护壁、钢筋笼制作及安装、混凝土拌制及灌注和桩底后注浆等5大工序。由于大部分工序均在水下进行, 无法直接进行观察, 各工序复杂、连续紧凑且持续时间较长。
1.4耗工多、造价高。据统计资料, 桩基础一般占工程总造价的20~30%。泥浆护壁冲孔灌注桩虽然采用冲击桩机成孔, 但工人的劳动强度还很大, 耗工还很多。
2. 做好泥浆护壁冲孔灌注桩工程施工监理的关键
2.1加强组织协调工作。项目总监理工程师的组织协调能力在工程管理中起着举足轻重的作用。在第一次工地会议上总监理工程师一定要明确监理工作程序和工作方法, 并对工程资料和工程现场管理通过监理交底的形式向业主和施工单位阐述清楚。通过第一次工地会议及往后的工地监理例会, 协调解决工程存在的问题和沟通上存在的.差异。同时加强与施工单位的项目经理和技术负责人等管理人员的沟通, 使其理解监理工作的特点, 做好事前控制、预防为主的思想灌输工作, 以争取施工单位的理解。
2.2施工监理过程中质量控制的监理工作。施工过程是工程质量控制最重要也是最繁杂的一个环节。结合工程实例, 提出在泥浆护壁冲孔灌注桩工程施工监理过程中应抓好质量控制的监理工作。
2.2.1掌握桩基桩端持力层深入基岩的深度。某食品大厦和广播电视中心主楼工程桩基设计均为端承桩, 且设计图规定桩基桩端持力层为微风化岩层,并要求入微风化岩层一倍桩径深度, 给施工、监理等部门出了一道难题。由于找不到客观标准, 又没有一套科学的鉴定方法, 很难统一观点。经建设、监理、施工等有关单位协商, 提出一个较为理想的办法: 即由专业地质勘察人员做持力岩层及入岩深度的鉴定。在某食品大厦桩基工程116 根桩和广播电视中心主楼桩基工程65 根桩施工监理中, 每根桩的入岩面确定、终孔验收均由专业地质勘察人员参加确认,监理人员积极配合专业地质人员进行入岩面确定及终孔验收工作, 督促施工单位做好岩样的保护等相关工作。而专业地质勘察人员基本上根据桩机冲击锤冲孔进尺速度、冲击锤取样筒内渣样及护筒出浆口的渣样来分析判断, 即检查冲孔进尺速度快慢的同时, 对冲击锤取样筒内渣样及护筒出浆口的渣样作认真观察分析。已进入微风化岩层的渣样新鲜、边角较尖锐。
2.2.2掌握沉渣检查的时间《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-) 和《建筑桩基技术规范》( JGJ-1994) 中均未明确规定检查测定沉渣的具体时间。下钢筋笼要移动桩机, 下完钢筋笼后再换浆清渣, 桩机需要重新对位。而通常采用导管法浇灌水下混凝土, 则下钢筋笼、导管需要一定的时间。在某食品大厦和广播电视中心主楼工程中, 当桩孔孔深为20~30m 时下钢筋笼、导管的时间需要3~4h, 当桩孔孔深为60~70m 时下钢筋笼、导管的时间多达8~9h, 此时泥浆泵循环作用早已停止工作, 必然会造成泥浆沉淀等。设计等单位普遍认为测定沉渣应在下钢筋笼后, 测定后立即浇灌混凝土, 以免造成二次沉淀。而在某食品大厦和广播电视中心主楼工程桩基施工监理中, 监理人员将设计要求的沉渣厚度10cm 分解为两个检查标准: 第一、下钢筋笼前第一次清孔,而第一次清孔是否彻底对成桩的质量有很大影响。清孔完毕后进行第一次检查, 沉渣厚度小于5cm 即认为合格, 可以下钢筋笼; 第二、安放完钢筋笼和导管, 利用导管进行第二次清孔再检查一次, 总沉渣厚度不大于10cm, 即可验收立即浇灌混凝土。
2.2.3解决岩溶地层冲孔过程遇溶洞泥浆流失等问题。本地区处在典型的灰岩地质层带, 其结构较复杂, 岩溶发育, 溶洞成串出现, 且充填物有软塑、流塑或溶洞等, 岩面参差不齐, 高低悬殊, 给泥浆护壁冲孔灌注桩冲孔、成孔带来一定的困难。冲孔过程如遇到溶洞时只有选用合理的处理方法, 才能既确保成孔成桩的质量又较取得好的经济效益。广播电视中心主楼工程桩基共有65 根桩, 将近20 根桩冲孔过程遇到溶洞孔内泥浆大量流失。在施工监理过程事先准备好黄土袋, 一遇到溶洞就采取直接投入黄土袋、水泥和片石等并同时补给泥浆的方法, 利用冲锤冲击压实黄土袋、水泥和片石等, 待水泥初凝过后, 重新冲击把黄土、水泥和片石等挤入溶洞孔壁及其裂缝中, 这样重新造壁成孔。除22# 桩因溶洞可能太大、泥浆流失严重造成地面塌陷外, 其余均一次性得到解决, 取得很好的效果, 得到业主等有关单位的肯定。
2.2.4控制钢筋笼主筋的保护层厚度。《建筑桩基技术规范》( JGJ-1994) 规定, 水下灌注桩主筋保护层不小于5cm, 且设计一般要求为5cm。由于钢筋笼沉放在孔内, 其主筋保护层厚度较难控制。通常做法为在主筋上焊一个直径16mm 的耳状突起钢筋,但基坑开挖后, 会发现有的桩内钢筋笼不居中, 甚至少数桩的主筋可能嵌入孔壁中, 造成露筋, 原因在于耳环与孔壁接触面很小, 耳环钢筋容易嵌入孔壁泥土中, 不能起保证主筋位置正确。在上杭烟草大厦施工中, 监理人员要求现场在加劲箍的部位用长约25cm 焊一耳环且在耳环外加焊一宽约5cm 长约8cm 的小扁钢, 在基坑开挖后, 检查筋笼基本能够居中, 确保主筋保护层厚度。而在龙岩广播电视中心主楼工程中, 事先预制直径65mm 厚度为60mm 砂浆块, 在中间处留一10mm 的小孔,下钢筋笼时用8 钢筋穿过10mm 小孔并焊在两根主筋之间, 按每4.5mm 焊一组( 3 块) 等边三角形布置。这样在下钢筋笼时既起导向作用, 又能控制主筋保护层厚度, 不会因孔壁上的泥土下落而增厚孔底的沉渣而影响成桩的质量。经基坑开挖检查复核, 均能满足设计及有关规范要求。
2.2.5浇灌水下混凝土。灌注桩浇灌水下混凝土通常有两种方法: 一种是用混凝土泵车, 将泵车导管深入孔底加压混凝土。因泵车压力较大不会堵管, 不易断桩, 混凝土密实性好, 容易保证水下混凝土的质量; 另一种方法是采用导管法浇灌现场自制的混凝土。由于第一种方法成本较大且在商品混凝土发展较落后的地区, 未能采用, 只有采用第二种方法。但第二种方法存在较多的弊端, 如混凝土下落靠自身密度与泥浆密度之差驱动混凝土由导管外四周向上浮动, 浮动力小, 容易堵管, 很难保证质量, 若提升导管过快可能造成断桩。因而现场监理人员必须督促施工单位做好以下几方面的工作, 确保成桩的质量。第一、加强原材料进场验收及复核工作, 粗骨料应采用质地坚硬、粒径在20~40mm 之间并具有合理级配的碎石且含泥量不大于2%; 细骨料应选用质地坚硬且含泥量不大于3%的中粗砂; 使用的水泥、外加剂等必须提供合格证书且具有复试报告。第二、混凝土浇灌前必须量测泥浆比重, 并严格控制在1.20 范围以内。第三、严格按混凝土配合比报告单的配比实际调整投料。在混凝土第一盘搅拌时, 石子用量可以减少一半, 相对增加水泥用量, 以加强混凝土与孔底岩面的接触。第四、根据孔径、导管距孔底的间距和导管埋置深度等控制好第一斗混凝土浇灌量( 初灌量) , 必须能保证导管端部能埋入混凝土面以下0.8m 以上。混凝土浇灌过程必须有专人测探导管埋深及管内外混凝土面的高差。导管提升过程必须保证导管埋入混凝土的深度在2~6m 之间, 严禁导管提出混凝土面。第五、混凝土浇灌过程加强混凝土的坍落度和搅拌时间的监控, 坍落度应控制在160~220mm 之间, 保证混凝土有足够的和易性。第六、浇灌水下混凝土必须连续进行, 不得中途停顿。在某食品大厦和广播电视中心主楼工程中, 严格按规范程序进行监控, 取得较好的效益, 通过取芯法、超声波透射法进行桩身完整性的检测均为合格, 得到业主等有关单位的认可。
2.2.6控制泥浆护壁冲孔灌注桩的桩顶超灌量。设计及施工规范均要求注意控制好最后一次灌入量。当凿除桩顶浮浆层后, 应保证设计的桩顶标高及混凝土质量。如果控制不好, 会有高有低, 必然会造成大量的材料和劳力的浪费, 因此合理有效地控制超灌量是十分有意义的。灌注水下混凝土, 第一斗混凝土冲出导管底口向孔底四周流动扩散, 与孔内泥浆、沉渣相互掺合形成一定厚度的浮浆层。当导管有一定埋深时, 后续灌入的混凝土在已灌入混凝土的内部流动, 第一斗混凝土始终处在最上层, 最终在桩顶凝固成浮浆、沉渣的混杂层。混杂层及其下的低劣混凝土层强度低, 应该给予以凿除。而混杂浮浆层的厚度应该取决于孔内清渣程度, 浇灌混凝土前要求清孔必须彻底。清孔如果越彻底, 混杂浮浆层就会越薄。因此监理人员必须严格按规范及操作规程进行监控。混凝土浇灌时控制好第一斗混凝土浇灌量( 初灌量) 及导管埋深等指标, 形成的桩身质量必然好, 桩顶的混杂浮浆层会很薄。实际施工中若桩顶较高即空孔较小时, 可以用毛竹或PVC 管等直接测定混凝土面标高, 应该说是比较直观地控制最后一次灌入量。从上某食品大厦和广播电视中心主楼工程证实, 用毛竹直接测定混凝土面标高来控制最后一次灌入量, 能收到较好的综合效益。
2.2.7应用泥浆护壁冲孔灌注桩桩底后注浆技术。不管采用正循环还是反循环方式清孔, 桩底沉渣总会或多或少的存在, 会使桩的承载力受到影响。而应用桩底后注浆技术主要在于固化灌注桩的沉渣( 虚土) , 加固桩底桩侧一定范围的土体, 减少桩的变形, 在一定程度上提高桩的承载力。桩底后注浆是灌注桩施工的一种辅助方法。在成桩前将后注浆内导管与钢筋笼主筋用铁丝绑牢安放在桩孔中, 灌注混凝土成桩。成桩后一定时间内实施后注浆, 以注浆泵将配制好的水泥浆增压输入桩身内导管, 通过劈裂作用注入桩底沉渣和周围一定范围的土体中。注浆压力根据地层性质和深度而定。后注浆施工过程中, 应对后注浆的各项工艺参数进行检查, 同时做好试压进浆量等施工记录。注浆对桩底沉渣和桩侧的泥皮起固化效应, 粗颗粒沉渣被水泥浆固化为中低强度的混凝土, 细颗粒沉渣或虚土被固化为网状片石复合土体, 端阻力由此提高; 桩身泥皮因水泥浆的物理化学作用而固化, 侧阻力由此提高。广播电视中心主楼工程65 根桩均采用桩底后注浆处理, 根据3 根静载试验测试分析, 3 根桩单桩极限承力均满足设计要求。桩底后注浆应该说具有操作简单、可靠性好、附加费用低、承载力增幅大等优点, 在桩基设计与施工中具有较好的推广和实用价值。建议在今后的桩基设计与施工中利用内导管, 进行超声波透射法检测桩身完整性, 注浆后取代等强度截面钢筋, 一管三用, 提高其经济社会综合效益。
3. 结束语
泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术研究 篇3
【关键词】泥浆护壁;钻孔灌注桩;施工技术
0.引言
泥浆护壁钻孔灌注桩施工属于高层建筑基础工程施工中的关键技术内容,其在全面建筑工程工程质量、结构安全中扮演着十分重要的角色。泥浆护壁钻孔灌注桩有着各式各样的优势特征,包括可适用于多种土层、含钢量低及单桩承载力高等,同时还有着一系列优点,包括施工便捷、施工迅速及不受地下水位制约等,现阶段俨然得到高层建筑、公路、桥梁等领域的广泛推广应用[1]。由此可见,对泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术展开研究有着十分要的现实义。
1.泥浆护壁的物理力学性状
以某一钻孔灌注桩工程为例,在试桩检测过程中,发现桩承载水平远远不及规划数值,自这一情况出发展开调查研究得知是桩、土相互泥浆护壁调节不佳造成桩侧摩阻力难以全面体现,鉴于此,对场地样品予以采集并展开室内试验,对泥浆护壁工程性状展开分析,开展的试验主要包括三个方面:泥浆颗粒方面试验研究;泥漿天然密度、含水量及液塑限等指标检测;压缩、三轴抗剪强度检测。试验结果得出泥浆护壁包括下述几方面性状:I.制备泥浆的粘性土通常超过10,护壁泥浆塑性指数通常不足10。II.泥浆属于软塑情况,其含水量相对于液限更小。III.原始泥浆为不均匀土,护壁泥浆为均匀土,原始泥浆不均与系数超过5,有着良好的级配,而护壁泥浆不均匀系数不足5,级配不佳。IV.护壁泥浆有着较高的压缩性,而护壁泥浆缩模量与桩间粘土相比更低。可见,相较于原始泥浆、桩间土性状,护壁泥浆存在着显著的不同。护壁泥浆之所以存在一系列特有性状,是因为其在生成期间引发了各式各样的物理力学转变,且具体表现为:I.施工作业期间,泥浆为桩间土所吸附,泥浆微细粒受地下渗失水分影响,在孔壁处进行凝聚。II.在钻孔期间,由于旋转形成的离心力、水力梯度形成的动水压力等相互协同作用,造成泥浆向土层凝聚、附壁作用得以强化。III.在混凝土灌筑作用下,泥浆粘聚性、粘稠度不断提升,进一步强化泥浆在土层上的粘着水平。
2.泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术
2.1施工准备
I.场地平整,桩基进场之前第一步应当对施工场地开展清理、平整处理,为设备进场及开展相关放线、测量工作提供便利,这方面工作通常在进场前大多通过业主方开展。
II.桩位放线,结合桩位图对桩中心部位予以现场定位,开展好标记,以获取满意桩位,这属于一项牵扯很多方面的基础工作,倘若桩位存在偏差将对全面桩基施工构成负面影响。获取满意桩中心位置后,应结合现场实情,若面层伴有碎石层、塘渣等松散面层情况,需要选取钢护筒进行埋设,并采用黏土将坑壁与护筒相互进行填实处理,从而保证上部孔口的稳定性,避免上部孔口出现坍塌现象[2]。特别是在一些地质状况属于非常规性的施工现场,应当结合碎石层、塘渣等相关松散面层真实厚度对钢护筒长度进行加长,钢护筒填设如图1所示。
图1 钢护筒填设示意图
III.桩机就位,钻孔桩机就位之后,一定要确保钻机安放平台要足够平稳,就桩中心部位展开复核,确认桩中心满意后,对钻机转盘进行调节,以使其中心与桩中心相吻合,并复核其水平度、垂直度。
2.2钻孔
I.准备工作,钻机就位之后,在开钻前应当对钻头尺寸予以复核,从而确保钻孔完毕桩身有效直径可达到设计标准。在泥浆护壁钻孔灌注桩施工期间,泥浆能够起到护壁、对钻头进行冷却及排渣等功效。就护壁功效而言,其是基于泥浆液体压力机制所发挥的,压力作用于孔壁位置,以实现孔内外水、土压力平衡,同时在孔壁表层产生一层泥皮,如图2所示。泥皮作为一种泥浆胶结物,有着十分高的粘结力,能够有效作用于维持孔壁稳定,避免桩孔引发坍塌。
图2 泥皮示意图
II.钻孔,钻孔期间,应当结合土层实际情况,对钻孔速度及进尺速度展开针对的调节控制。就好比,如果出现土层土质由软变硬情况,应当适度少加压放缓钻进;如果出现土层土质由硬变软情况,应当适度提升钻进速度;如果面对易缩径土层,则应当一定程度增多扫孔次数,从而避免桩孔出现缩径情况;如果面对硬塑土层,则应当选取大压力快转速进行钻进,从而改善钻进效率;通常情况下,将钻进速率调节至60~100r/min范围;针对砂层应当采取中等程度压力,一定程度提升泥浆粘稠度,以慢速转进。
III.清孔,桩孔钻进入规划位置后,可令钻机开展空钻而不进尺工作,同时可通过对钻头进行上下活动以使孔底泥块破碎,经泥浆泵继续选取部分低密度泥浆注入孔中,以对孔内泥浆进行置换,保证孔底泥块上返,除去泥渣,使得孔中泥浆含量逐步减少,直至泥浆相对密度减少至约1.25kg/m3时,采取测绳对孔深进行测量,达到标准后即可提钻[3]。
2.3下钢筋、导管
I.下钢筋笼,钻机能够提钻即说明了钻孔已经结束了,应当及时结合要求将钢筋笼布置妥当,主要调节步骤具体如下:①逐节对现场进行焊接的钢筋笼展开检测,主要检测的内容包括:主筋、加劲箍筋、螺旋相互距离,及加密区域顶笼预留锚固距离、主筋搭接焊接质量等一定要达到设计标准;②结合设计标准对钢筋笼部署混凝土保护层垫块,通常朝钢筋笼方向每距离2~3m部署一组,3个/组,以作用于防止钢筋笼体与孔壁发生碰撞,确保混凝土保护层匀称,为钢筋笼在桩体合理位置提供保障。均达到标准后,将钢筋笼吊装双点起吊入孔,使钢筋笼以垂直状态缓缓下放,防止其与孔壁发生碰撞,一旦出现阻碍,应当及时查找原因,切忌强行蛮力下放。通过筋钢筋笼订标高展开调节,结合桩顶高标准对吊筋长度展开极端,将其于钻机平台处进行临时固定,等到混凝土浇筑结束后再将其剪断。
II.下导管,水下凝土灌注通常要经过导管进行输送,由此可见确保导管完备是十分有必要的,在导管使用之前应当对其展开试拼装、灌水试压等工作,在保证导管完好的同时务必杜绝渗漏水情况。通常情况下,导管壁厚度应超过3mm,直径则控制在200~250mm范围[4]。
III.二次清孔,在开展安置钢筋笼、导管过程中,往往会引发土体跌落,加大孔底沉渣厚度情况。为了应对该部分情况,应当采取二次清孔。二次清孔要借助泥浆泵循环替浆,对高浓度泥浆进行逐步替换。直至泥浆密度降至1.20kg/m3,便可以停止清孔。
2.4混凝土灌注
I.浇筑,某种意义而言钻孔桩混凝土灌注属于水下作业,因此对其和易性、配合比及塌落度等提出了极高的要求。在灌注混凝土之前,应当对隔水栓放置情况进行检测,确保隔水栓具备完备的隔水性,并确保可以顺畅排出导管,能够选取与桩身混凝土类似强度细石混凝土制成。将導管底部与孔底相互间距控制在300~500mm范围[5]。结合孔直径对第一次灌注混凝土用量进行计算,确保首次灌注进导管混凝土深度超过800mm。混凝土灌注务必要连续开展,有效保证初灌混凝土要在初凝前结束。混凝土灌注达到规划标准高度后应当展开超灌,且通常将高度控制在800~1000mm范围,确保成桩完毕后对上部泛浆进行凿除,并确保桩顶混凝土水平要符合规划标准[6]。
II.拔拆导管,混凝土灌注期间,导管安放深入通常要超过2m,并调节在2~6m范围,切忌深度过深,不然在压力作用下会对混凝土灌注构成不良影响。对导管开展拆卸工作前,应当采取重锤对混凝土面位置进行测量,确定准确卸管长度,避免导管超拔与混凝土面脱离开,进一步引发断桩安全隐患。
3.相关施工质量问题与应对
3.1缩径
缩径通常指的是桩身部直径相较于规划标准要更小。引发这一情况的原因是,在淤泥类黏性土中,液性指数过高,土体表现为流塑、半流塑特征,钻孔期间会出现膨胀状况,导致孔壁外凸,从而致使桩身局部缩径[7]。
应对策略:成孔期间,提升成孔速率,加快通过速度,加大泥浆黏稠度、密度,使得孔壁快速产生泥皮,作用于对土层进行封闭,防止土壁引发膨胀;此外,还应当借助上下反复扫孔手段,在混凝土浇筑期间不停歇快速开展,从而缩减空孔时间。
3.2钢筋笼上浮
混凝土施工作业期间,钢筋笼上浮属于一类较为常见的施工问题,钢筋笼上浮会使得其实际入桩深度与规划标准不相符,导致桩身水平抗剪水平减弱。一旦出现钢筋笼上浮问题,要对其进行修复便存在十分大的难度,鉴于此,应当制定相关策略,尽量防止引发钢筋笼上浮现象。引发钢筋笼上浮的原因存在多方面:I.在混凝土浇筑期间,混凝土面超出钢筋笼底部相应深度,再加上导管埋深过度,钢筋笼上层混凝土要经历很长的浇筑时间,钢筋笼与混凝土相互形成相应的裹握力,倘若该期间导管埋深依旧未得到合理调节,混凝土经导管流出便会形成相应程度的作用力,最终使得钢筋笼上浮。II.导管提升过程中,钢筋笼底部与导管端部上方2m处连接,且经提升作用使得导管中混凝土不断下沉,对钢筋笼底部进行作用,在混凝土反作用机制下,钢筋笼出现上浮情况。
应对策略:混凝土浇筑期间,要对导管埋深展开科学合理调节,防止导管埋深过长;要对混凝土浇筑面标高予以明确掌握,尽量与钢筋笼底部相避开,钢筋笼底端进入混凝土大于3m,要第一时间使导管置于钢筋笼底部之上;一经出现钢筋笼上浮发生情况,要第一时间终止混凝土浇筑作业,采取重锤对混凝土标高予以测量,获取导管埋深长度,对导管进行拆卸后再开展浇筑工作[8]。
3.3断桩
桩身内存在泥沙填充情况,混凝土浇筑缺乏连续性,使得桩身混凝土出现间断情况,对桩身整体性构成不利影响,缩减了桩身承载水平[9]。引发断桩的原因同样存在多方面:I.混凝土灌注期间,受提拨导管过程中埋深不够长使导管脱离混凝土或者导管漏水等情况影响,使得断桩现象引发。II.受混凝土浇筑持续时间超限影响,混凝土上部早已过了初凝阶段,再加上导管埋深过长,导致导管卡死于混凝土之中。
应对策略:在对水下混凝土进行灌注之前,要对导管展开全面检测,一经发现存在问题应立即更换导管。确保导管完备、可靠性,安排专门人员实时对导管埋深、导管内外混凝土面等相关情况进行观测,严格根据规章流程开展作业,确保导管不脱离混凝土中。保证混凝土浇筑连贯性,尽量提升浇筑速率,防止出现长时间间断浇筑,并要确保灌注时长要低于混凝土上部初凝时间,否则则应当加入适量的缓凝剂[10]。
4.结束语
总而言之,泥浆护壁钻孔灌注桩施工属于高层建筑基础工程施工中的关键技术内容,其在全面建筑工程工程质量、结构安全中扮演着十分重要的角色。钻孔灌注桩成桩质量高低壁泥浆技术平很大程度影响,鉴于此,为了获取良好的钻孔灌注桩成桩质量,相关人员务必要不断专研研究、总结经验,全面分析泥浆护壁的物理力学性状,清楚认识泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术,结合工程施工实情制备学合理的护壁泥浆,基于此,提升施工质量控制调节力度,尽可能获取良好的成桩质量。
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