中国汽车工业工程有限公司天津市300113
摘要:钻孔灌注桩施工技术最初源于上世纪,从目前的情况来看在应用方面已经越来越成熟,效果尤为显著,为保证建筑施工质量提供了有力的技术保障。钻孔灌注桩技术相较于其他技术来说比较简单易操作,效果显著,但是由于技术涉及内容较多因此比较复杂,在施工过程中很容易出现各种各样的问题,施工单位对此必须要加以重视,根据实际情况合理应用钻孔灌注桩技术,加强过程控制和管理,从这样才能保证施工质量,本文针对工业厂房钻孔灌注桩施工进行研究分析,以供参考。
关键词:工业厂房;钻孔灌注桩;病害;防治措施
1钻孔灌注桩技术的重要性
在建筑施工当中,钻孔灌注桩技术是一项常见的技术,对于建筑基础结构稳定性十分重要。建筑施工质量安全,需要先进的施工技术做保障,确保施工技术水平稳步提升,不断满足建筑施工的安全要求,对于建筑可靠性、稳定性有着直接的影响。在建筑施工中应用钻孔灌注桩技术,配合其它施工技术共同应用,确保施工操作规范,控制建筑施工活动顺利开展。在施工过程中,建筑施工人员应当注重团队协作,不断提升自身专业技术能力,加强安全意识,不同工种之间做好配合及与协调。在钻孔灌注桩技术的应用中,基于建筑施工基础环节,加强必要的控制和监督,确保施工技术优势的发挥,进一步提高建筑基础结构的稳定性与承载力,以确保建筑整体质量安全。
2钻孔灌注桩的功能特点
2.1较强的适用性
无论是在陆地还是在水域中都可以使用钻孔灌注桩施工技术,还可以在复杂地质中使用,比如在松散的沙石中、各种基岩中等。钻孔灌注桩施工过程受季节和周围环境影响很小,能够在开阔的山地上,也可以在城区中使用,能够建造0.3m~0.6m小直径桩,还可以浇筑2m~4m的大直径桩基,目前甚至有的建筑中已经超出了这个直径。
2.2较大的承载能力
在设计中设计师可以根据项目所需要的桩基的长度、直径、承载力要求等设计钻孔桩的结构,合理地选择桩基尺寸,从而保证桩基承载力能够满足项目的标准要求。在基岩中的钻孔桩有着明显的轴承变大、细小的特征。摩擦桩的摩擦面积和桩的摩擦阻力会在钻孔桩表面不平的影响下有所增加。如果工程项目有着特殊的要求,可以适当地改变钻孔桩的截面面积、直径、长度等来满足工程需要,比如可以通过扩底桩提升单桩的承载力。
2.3良好的抗震性
钻孔灌注桩需要进入地层一部分,可以镶嵌到基岩之中,有着强大坚实的桩,良好的整体性提升了其抗震性能。但是在抗震性上钻孔灌注桩也存在一定的问题,比如导管水下混凝土桩体一般比预制混凝土桩体的灌注桩质量要低。想要在地层孔隙比较松散的地质中采用灌注桩施工技术需要做好泥的保护措施,避免出现泥浆溢出的情况,影响施工质量和施工现场的整洁。
3工业厂房施工钻孔灌注桩常见病害及其成因
3.1桩孔倾斜
在钻孔的过程中,钻孔的形成很容易会受到外部因素的影响,导致桩孔倾斜,钢筋笼难以顺利下放。造成这一问题的因素很多,比较常见的包括:钻孔机的震动性较差,使钻孔周围的地质结构受力不均,钻头对孔内土质的削切量不平等,导致钻孔向一侧倾斜;施工位置存在特殊的坚硬物质,如石块、花岗岩等,钻头难以钻透,或钻透之后发生位置偏移,导致钻孔发生倾斜。
3.2塌孔、缩径
塌孔主要是地层复杂、钻孔时各孔相互影响、成孔速度太快、护壁泥浆性能差、护筒埋深不够、成孔后放置时间过长等原因造成。缩径主要是因为钻头严重磨损、孔周围土的压力大于孔内泥浆的压力使孔壁向孔内挤压等原因造成。
3.3桩身孔洞
浇筑钻孔灌注桩混凝土时,由于导管埋深较大,导管埋深范围内的混凝土可能出现不同盘现象,而且在浇筑过程中导管不断地向上提升,致使导管直接或间接接触范围内的混凝土出现离析现象,最上层混凝土随导管不断向上涌动,最后形成桩身孔洞。其次是由于在浇筑过程中浇筑速度较快,大量空气被闷在混凝土中,在后续浇筑过程中由于混凝土自重和气泡浮力的作用下,气泡逐渐向上移动,当移动至桩顶附近位置时,气泡上部混凝土重力与气泡浮力接近,气泡留在该位置不再变化,最终产生孔洞。最后是由于浇筑过程中浇筑时间较长,拔出导管后,下部混凝土已经具有一定的强度,周围混凝土流动性变差,拔出导管后形成与导管形状相同的孔洞。
4钻孔灌注桩病害防治措施
4.1做好钻孔、成孔以及清孔作业
钻孔是钻孔灌注桩施工中非常重要的环节,只有做好钻孔施工,才能提高后续工作的施工质量。在钻孔施工中,必须重视钻孔桩位问题,要选择合适的桩位进行钻孔,才能提高桩位的精确度。进行钻孔施工时,施工人员必须连续添加泥浆,调整好钻孔和钻头位置,防止钻头倾斜,产生塌孔以及抽渣等问题。施工过程中,如果由于钻孔坍塌产生漏水问题,必须及时中止施工,弄清楚漏水原因并解决漏水问题后才能继续施工。同时,在钻孔施工过程中,必须合理控制钻孔速度,匀速钻孔,确保成孔质量,严格检查成孔质量,做好钻孔的清理工作,清孔主要采用捞浆筒把桩孔孔底中多余的沉渣全部清理出来,确保孔底保持干净。
4.2塌孔、缩径控制
4.2.1孔壁坍塌问题控制
孔壁坍塌问题主要受泥浆护壁、护筒埋设等因素的影响,如果护筒内水位较低,钻头钻进速度过快,空钻时间太长,都容易出现钻孔坍塌问题。为了满足施工要求,需要在易坍塌的土层中深埋护筒,进行优质泥浆的选用,实现泥浆比重及粘度的提升。也需要进行护筒的加高以提高护筒内的水位,及钻孔过程中的泥浆补给工作,进行水头高度的保持。
4.2.2桩孔缩颈问题控制
桩孔缩颈问题是受到泥浆质量、地质情况等因素的影响,如果泥浆整体性能较差,邻桩施工间距不当,上层中应力并未消散,就容易导致桩孔缩径问题。如果钻头磨损过大不及时进行整修,造成成孔直径偏小(小于设计直径)从而导致桩孔缩径问题。为了提升施工质量,预防缩颈,必须进行优质泥浆的使用,进行泥浆比重及粘度的控制,实现失水量的有效性降低。当设计桩距小于4d时,需要跳隔一定数量的桩展开施工,做好钻头的扫孔工作,清孔完毕后,需要立即进行混凝土的灌注。
4.3严格控制混凝土的浇筑施工
钻孔灌注桩施工中灌注混凝土的质量的控制则是从施工材料等方面进行控制应用。而混凝土质量的控制则是需要严格控制混凝土施工搅拌的原材料,首先则是在对混凝土水泥等材料进行采购的过程中,专业的工作人员必须对材料采取抽样检查的方法进行检验,尤其是对产品的规格标准等进行检验,保证材料的使用必须在国家所规定的货物材料的规格标准。其次,则是灌注桩浇筑混凝土的过程中,经常性会由于浇筑人员速度和技术等未能够有效的控制,则会出现浇筑导管堵塞、泥浆泄漏、导管拔脱等不良现象,一旦出现这些问题,则应该立即组织工作人员对导管进行清洗,并且要将泄露的泥浆清理干净,然后再继续接下来的浇筑工作。此外,则是工作人员必须严格控制混凝土浇筑过程中所使用的导管的长度,有效的控制混凝土面的浇筑高度。
综上所述,在钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用来说,因为对其技术的专业性要求比较高,而且施工流程较复杂。因此,在施工过程中就需要严格把好关,包括对工作人员素质要求,对施工过程规范性的管理等等,都需要以严格的标准和要求来进行,从而不断地提高施工质量。
参考文献:
[1]覃建国.建筑工程施工中钻孔灌注桩技术的应用分析[J].低碳世界,2017(14):155-156.
[2]陈鹏.建筑施工中的钻孔灌注桩技术应用探讨[J].江西建材,2015(11):69+75.
[3]李启龙.人工挖孔与机械钻孔灌注桩混合使用支护在新旧工业厂房施工中的应用[J].甘肃冶金,2005(03):124-125.