謝 川(江西永川建設(shè)工程有限公司,江西宜春336000)
淺析水利施工鉆孔灌注樁施工技術(shù)
謝 川(江西永川建設(shè)工程有限公司,江西宜春336000)
由于鉆孔灌注樁施工的適應(yīng)性非常強(qiáng),其不因施工環(huán)境而受到影響,同時(shí)其施工設(shè)備投入具有可控性,且非常便于施工,因此,鉆孔灌注樁施工技術(shù)被廣泛使用于水利工程施工過程中。然而,目前鉆孔灌注樁施工技術(shù)在應(yīng)用于水利工程施工時(shí)還存在著諸多的問題,因此,我們非常有必要對水利施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)所存在的問題進(jìn)行分析,并探尋相應(yīng)的控制對策,進(jìn)而推動(dòng)水利事業(yè)的不斷發(fā)展。
水利施工;鉆孔灌注樁施工技術(shù);問題
水利工程的建設(shè)在很大程度上影響著我國社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建設(shè),因此,在水利工程施工期間,我們應(yīng)當(dāng)高度重視其施工的安全性及質(zhì)量。而水利工程的質(zhì)量及安全性又直接取決于水利工程的施工技術(shù),而鉆孔灌注樁施工技術(shù)就是其中比較重要的一項(xiàng)工藝。
1.1 斷樁
水利工程施工過程中一個(gè)普遍存在的問題就是斷樁 (圖1),之所以會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象,主要是因?yàn)樵诠嘧⒒炷恋倪^程中,導(dǎo)管提起的過高,致使導(dǎo)管中的混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象,再加上后期未落實(shí)好封管工作,繼而導(dǎo)致灌注樁發(fā)生斷裂現(xiàn)象。另外,在混凝土的灌注中,灌注的時(shí)間是其中一個(gè)非常重要的因素,施工單位應(yīng)當(dāng)仔細(xì)地對其實(shí)施規(guī)劃,如果灌注時(shí)間超出了允許范圍內(nèi)的話,那么混凝土的強(qiáng)度必將大大的減弱,繼而嚴(yán)重影響混凝土的使用質(zhì)量。
圖1 斷樁示意圖
1.2 縮徑
大部分水利工程在實(shí)施鉆孔施工期間,因?yàn)槭┕と藛T未將鉆孔的力度及速度嚴(yán)格把握好,從而造成出現(xiàn)較大的鉆進(jìn)壓力,導(dǎo)致鉆頭在進(jìn)入淤泥時(shí),孔內(nèi)流入了大量的淤泥,再加上受到一定壓力的影響,孔內(nèi)的水泥漿將會(huì)慢慢地趨于平衡。但是在此過程中,還會(huì)有某些無法規(guī)避的問題出現(xiàn),而縮徑就是其中比較常見的一種現(xiàn)象??s徑現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是由于鉆機(jī)在穿過淤泥實(shí)施鉆孔操作時(shí),因?yàn)榇嬖谝欢ǖ淖枇?,鉆機(jī)的壓力會(huì)逐漸減小,最終在無油壓的情形下出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象[1]。
1.3 鋼筋籠上浮
在鉆孔成孔之后,需要對混凝土實(shí)施澆筑,在此期間很容易出現(xiàn)鋼筋籠上浮的情況(圖2),導(dǎo)致這一現(xiàn)象出現(xiàn)的因素有很多,而其中最主要的因素就是清孔工作未做到位,如此一來,便會(huì)有許多的泥塊殘留于孔,這樣在對混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)就很容易出現(xiàn)混凝土漿面不斷攀升的情況,繼而導(dǎo)致鋼筋籠出現(xiàn)泥漿堵塞情況,進(jìn)而使混凝土的流動(dòng)性受到極大的影響。此外,在對鋼筋籠進(jìn)行制作的過程中,也極有可能存在質(zhì)量問題,這樣鋼筋籠在使用的過程中就極易出現(xiàn)變形情況,同時(shí),在施工過程中就很容易出現(xiàn)鋼筋籠上浮的現(xiàn)象。
圖2 鋼筋籠上浮
1.4 導(dǎo)管進(jìn)水
在澆筑混凝土的過程中,極易存在導(dǎo)管提起過度的現(xiàn)象,此種情況極易造成接頭部分漏水現(xiàn)象的發(fā)生,繼而導(dǎo)致出現(xiàn)混凝土流動(dòng)或離析等現(xiàn)象。而導(dǎo)致接頭部分發(fā)生漏水現(xiàn)象的主要原因是缺乏足夠的灌漿量或者未密封好導(dǎo)管連接處,所以,在施工期間,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格檢查導(dǎo)管的埋住情況,以確保其密封性良好[2]。
2.1 嚴(yán)格控制好開鉆成孔
在實(shí)施鉆孔操作之前,應(yīng)當(dāng)將鉆機(jī)放置于具有較好平穩(wěn)性的需要開孔的四周,還應(yīng)當(dāng)將鉆桿及鉆頭中心瞄準(zhǔn)護(hù)簡項(xiàng)面中心,并確保偏差不可超出5cm。在實(shí)施鉆孔操作的過程中,鉆桿必須垂直于水平地面,以避免在鉆孔施工期間出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對其多加留意。此外,在實(shí)施鉆孔操作時(shí),應(yīng)當(dāng)確保低勻速、低檔,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)特別留意護(hù)筒的出口處,以防止出現(xiàn)滲漏或失穩(wěn)現(xiàn)象[3]。針對軟土層,在實(shí)施鉆孔操作時(shí),最好選用低檔鉆速,之后再依據(jù)進(jìn)入的土層的軟硬情況對恰當(dāng)?shù)你@速加以選用;針對硬塑的黏土層,在實(shí)施鉆孔操作時(shí),最好選用中高檔鉆速;而針對那些容易出現(xiàn)縮徑現(xiàn)象的土層,必要時(shí)可實(shí)施復(fù)鉆。在地層變化處應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制好鉆壓及鉆速,以規(guī)避出現(xiàn)孔斜情況。
2.2 嚴(yán)格控制好定位測量
首先,應(yīng)當(dāng)確保施工場地的平整,隨后再對初始的地形圖進(jìn)行全方位地測量,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)在施工場地內(nèi)修筑所必需的臨時(shí)的排水溝和施工道路等,再將所必需的臨時(shí)的水電氣系統(tǒng)和施工器具布置好,然后再借助設(shè)計(jì)圖紙,并利用GPS設(shè)備,將施工位置確立于高程測量放線處、灌注樁的樁號及軸線部分,再利用方木樁精確地標(biāo)記出每個(gè)樁位的標(biāo)高及中心,再埋設(shè)好護(hù)樁,并使用鋼護(hù)筒定位架來固定深水樁基的定位,最后,還應(yīng)當(dāng)將基準(zhǔn)點(diǎn)位、樁位橫軸線以及樁位縱軸線的維護(hù)工作落實(shí)好。
2.3 嚴(yán)格把控好垂直度偏差及樁位偏差
由于在鉆孔樁施工成樁結(jié)束之后,倘若存在傾斜情況的話,將無法對其實(shí)施糾正施工,因此,在鉆孔樁施工成樁的過程中,必須對樁位偏差及垂直度偏差進(jìn)行嚴(yán)格的把控。垂直度偏差主要是由于軸心線與通過鉆孔的垂直線之間出現(xiàn)了一定的夾角,從而產(chǎn)生的偏差,這樣便導(dǎo)致在實(shí)施樁位施工操作時(shí),樁位與鉆孔無法對接上。在形成偏差之后,倘若偏差太大,則唯有采取補(bǔ)樁操作來對其實(shí)施處理,而補(bǔ)樁施工存在較大的難度,且會(huì)在很大程度上影響機(jī)械施工儀器的移位、安置以及施工作業(yè);而倘若偏差比較小,雖然只需通過相關(guān)的對策來對其實(shí)施處理即可,可也會(huì)浪費(fèi)不必要的人才及物力。而樁位偏差主要是由于樁孔在施工過程中無法達(dá)到原先設(shè)計(jì)好的施工要求所出現(xiàn)的偏差,可使用基坑開挖后量及前量來對樁中心及護(hù)筒中心進(jìn)行檢查與測量,以此來避免這一偏差的出現(xiàn)。因此,為了規(guī)避出現(xiàn)垂直度偏差及樁位偏差,應(yīng)當(dāng)將如下兩方面的工作落實(shí)到位:①在進(jìn)行測放施工期間,應(yīng)當(dāng)對GPS設(shè)備加以充分地應(yīng)用;②應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格保證測量的精確性,并對各個(gè)樁位進(jìn)行仔細(xì)的復(fù)核;③在安置鋼筋籠的過程中,為了防止鋼筋籠發(fā)生偏位現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)將砂漿墊塊修筑于頂籠的周圍。
2.4 控制好護(hù)筒的埋設(shè)
在實(shí)施護(hù)筒埋設(shè)的過程中,最好選取鋼護(hù)筒,底部及頂部的護(hù)筒應(yīng)當(dāng)選用由厚度為14mm的鋼板做成的鋼護(hù)筒,水上主墩的護(hù)筒應(yīng)當(dāng)采用由12mm厚的鋼板制作而成的鋼護(hù)筒,而其他部位的護(hù)筒只需選用由厚度為10mm的鋼板做成的鋼護(hù)筒即可。同時(shí),鋼護(hù)筒的內(nèi)徑必須比鉆頭直徑大200~400mm,并依據(jù)土質(zhì)狀況來對護(hù)筒的高低進(jìn)行確立[4]。在布置鋼護(hù)筒的過程中,應(yīng)當(dāng)確保鋼護(hù)筒的頂部比最高施工水位高出15~20mm,且至少高于地面300mm。另外,還應(yīng)當(dāng)確保旱墩護(hù)筒四周的粘土的硬度足夠大,能夠固定住護(hù)筒內(nèi)的水頭。此外,還應(yīng)當(dāng)確保護(hù)筒安裝的穩(wěn)定性及正確性,并嚴(yán)格確保樁位中心及護(hù)筒中心的偏差不可超出5cm,這樣才能使施工的設(shè)計(jì)要求得到更好的滿足,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)高度重視兩節(jié)護(hù)筒的連接質(zhì)量。唯有做好以上各點(diǎn),才能有效的控制好護(hù)筒的埋設(shè)質(zhì)量。
2.5 制作與安裝鋼筋籠
在制作鋼筋籠時(shí),應(yīng)當(dāng)在孔底及孔口處布置定位支架,之后再對主筋進(jìn)行編號,并實(shí)施點(diǎn)焊操作。然后再在主筋外側(cè)套上制作完成且已經(jīng)成型的外箍筋,值得注意的是,應(yīng)當(dāng)按照從孔底到空口方向的順利進(jìn)行綁扎,同時(shí)應(yīng)當(dāng)在恰當(dāng)?shù)奈恢蒙习卜哦ㄎ恢Ъ堋4送?,在對鋼筋籠實(shí)施起吊操作時(shí),應(yīng)當(dāng)確保準(zhǔn)確性和及時(shí)性,以保證其能夠以最短的時(shí)間到達(dá)指定位置,另外再固定好鋼筋籠,待混凝土初凝之后再將鋼筋籠取出,完成上述步驟之后,還必須將最后的驗(yàn)收工作落實(shí)到位。
總而言之,水利施工鉆孔灌注樁施工是一件非常復(fù)雜的工作,但是在使用鉆孔灌注樁施工技術(shù)的過程中還存在著諸多有待改進(jìn)的地方。因此,必須要高度重視水利施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用,我們應(yīng)當(dāng)不斷地對水利施工鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行探索與研究,以保障我國水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[1]李蘇君.淺談水利施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(07).
[2]李永靜,張彥通,王 昌.鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用于水利施工中的研究[J].建材與裝飾,2016(36).
[3]馬曉慧,黑東平.鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(11).
[4]羅杰華,寧 健.水利施工中鉆孔灌注樁技術(shù)分析[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2015(07).
TV553
A
2095-2066(2016)32-0113-02
2016-11-2
謝 川(1986-),男,撫州臨川人,本科,研究方向?yàn)樗┕ぁ?/p>