張鐵龍?任建林
摘 要:隨著生活水平的提高,我國(guó)的各個(gè)行業(yè)都得到了一定的提高。然而在這之中建筑行業(yè)的發(fā)展也越來(lái)越迅速,同時(shí)當(dāng)前建筑的工程項(xiàng)目也越來(lái)越多。在建筑的施工過(guò)程中鉆孔灌注樁技術(shù)比較常用。在建筑過(guò)程中,鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用往往是施工過(guò)程中的重點(diǎn)。如果該技術(shù)運(yùn)用的不恰當(dāng)?shù)脑?huà)將會(huì)對(duì)建筑工程造成很大的影響,可能會(huì)拖長(zhǎng)工程周期。但是運(yùn)用的恰當(dāng)?shù)脑?huà)將會(huì)使工程事半功倍,同時(shí)會(huì)大大提高建筑的穩(wěn)定性與安全系數(shù)。
關(guān)鍵詞:建筑施工;鉆孔灌注樁技術(shù);技術(shù)應(yīng)用
一、對(duì)于鉆孔灌注樁技術(shù)的基本介紹
灌注樁施工技術(shù)的基本介紹如下:灌注樁:直接在樁位上用機(jī)械成孔或人工挖孔,在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的樁。與預(yù)制樁相比,灌注樁具有不受地層變化限制,不需要接樁和截樁,節(jié)約鋼材、振動(dòng)小、噪聲小等特點(diǎn)。灌注樁按成孔方法分為泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等。人工挖孔灌注樁施工技術(shù),大直徑灌注樁是采用人工挖掘方法成孔,放置鋼筋籠,澆筑混凝土而成的樁基礎(chǔ),也稱(chēng)墩基礎(chǔ)。它由承臺(tái)、樁身和擴(kuò)大頭組成,穿過(guò)深厚的軟弱土層而直接坐落在堅(jiān)硬的巖石層上。優(yōu)點(diǎn)是樁身直徑大,承載能力高;施工時(shí)可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量,觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況;樁孔深度由地基土層實(shí)際情況控制,樁底清孔除渣徹底、干凈,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。
二、鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑工程中的具體應(yīng)用
1.施工前的準(zhǔn)備。在應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行具體施工前,需要提前做好準(zhǔn)備工作。在施工之前需要注意施工的環(huán)境,以最大程度的保證工程的安全性,只有在保證工程安全的前提下,才能夠保證工程的質(zhì)量。灌注樁的施工工藝流程主要有場(chǎng)地清理、測(cè)量放線定樁位、樁機(jī)就位、鉆孔取土成孔、清除孔底沉渣、成孔質(zhì)量檢驗(yàn)驗(yàn)收、吊放鋼筋籠、澆筑孔內(nèi)混凝土。在施工前就需要先制定好施工方案一一進(jìn)行。
2.測(cè)定樁位。在清理好施工場(chǎng)地后,設(shè)置樁基軸線定位點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn),根據(jù)樁位平面布置施工圖,定出每根樁的位置,并做好標(biāo)志。施工前,樁位要檢查復(fù)核,以防被外界因素影響而造成偏移。
3.埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒的作用是:固定樁孔位置,防止地面水流入,保護(hù)孔口,增高樁孔內(nèi)水壓力,防止塌孔,成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭方向。護(hù)筒用4—8mm厚鋼板制成,內(nèi)徑比鉆頭直徑大100—200mm,頂面高出地面0.4~0.6m,上部開(kāi)一到兩個(gè)溢漿孔。埋設(shè)護(hù)筒時(shí),先挖去樁孔處表土,將護(hù)筒埋入土中,其埋設(shè)深度,在粘土中不宜小于1m,在砂土中不宜小于1.5m。其高度要滿(mǎn)足孔內(nèi)泥漿液面高度的要求,孔內(nèi)泥漿面應(yīng)保持高出地下水位1m以上。采用挖坑埋設(shè)時(shí),坑的直徑應(yīng)比護(hù)筒外徑大0.8~1.0m。護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不應(yīng)大于50mm,對(duì)位后應(yīng)在護(hù)筒外側(cè)填人粘土并分層夯實(shí)。
4.泥漿制備。泥漿的作用:護(hù)壁、攜砂排土、切土潤(rùn)滑、冷卻鉆頭等,其中以護(hù)壁為主。
泥漿制備方法應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件確定:在粘土和粉質(zhì)粘土中成孔時(shí),可注入清水,以原土造漿,排渣泥漿的密度應(yīng)控制在1.1~1.3g/cm3;在其他土層中成孔,泥漿可選用高塑性(Ip≥17)的粘土或膨潤(rùn)土制備;在砂土和較厚夾砂層中成孔時(shí),泥漿密度應(yīng)控制在1.1—1.3g/cm3;在穿過(guò)砂夾卵石層或容易塌孔的土層中成孔時(shí),泥漿密度應(yīng)控制在1.3~1.5g/cm3。施工中應(yīng)經(jīng)常測(cè)定泥漿密度,并定期測(cè)定粘度、含砂率和膠體率。泥漿的控制指標(biāo)為粘度18~22s、含砂率不大于8%、膠體率不小于90%,為了提高泥漿質(zhì)量可加入外摻料,如增重劑、增粘劑、分散劑等。施工中廢棄的泥漿、泥渣應(yīng)按環(huán)保的有關(guān)規(guī)定處理。
5.成孔方法?;剞D(zhuǎn)鉆成孔?;剞D(zhuǎn)鉆成孔是國(guó)內(nèi)灌注樁施工中最常用的方法之一。根據(jù)排渣方式不同分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆成孔和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆成孔兩種。下面對(duì)這兩種成孔方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
(1)正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆成孔由鉆機(jī)回轉(zhuǎn)裝置帶動(dòng)鉆桿和鉆頭回轉(zhuǎn)切削破碎巖土,由泥漿泵往鉆桿輸進(jìn)泥漿,泥漿沿孔壁上升,從孔口溢漿孔溢出流人泥漿池,經(jīng)沉淀處理返回循環(huán)池。正循環(huán)成孔泥漿的上返速度低,攜帶土粒直徑小,排渣能力差,巖土重復(fù)破碎現(xiàn)象嚴(yán)重,適用于填土、淤泥、粘土、粉土、砂土等地層,對(duì)于卵礫石含量不大于15%、粒徑小于10mm的部分砂卵礫石層和軟質(zhì)基巖及較硬基巖也可使用。樁孔直徑不宜大于1000mm,鉆孔深度不宜超過(guò)40m。一般砂土層用硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn)時(shí),轉(zhuǎn)速取40~80r/min,較硬或非均質(zhì)地層中轉(zhuǎn)速可適當(dāng)調(diào)慢,對(duì)于鋼粒鉆頭鉆進(jìn)時(shí),轉(zhuǎn)速取50~120r/min,大樁取小值,小樁取大值;對(duì)于牙輪鉆頭鉆進(jìn)時(shí),轉(zhuǎn)速一般取60—180r/min,在松散地層中,應(yīng)以沖洗液暢通和鉆渣清除及時(shí)為前提,靈活確定鉆壓;在基巖中鉆進(jìn)時(shí),可以通過(guò)配置加重鋌或重塊來(lái)提高鉆壓;對(duì)于硬質(zhì)合金鉆鉆進(jìn)成孔,鉆壓應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、鉆桿與樁孔的直徑差、鉆頭形式、切削具數(shù)目、設(shè)備能力和鉆具強(qiáng)度等因素綜合確定。
(2)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆成孔由鉆機(jī)回轉(zhuǎn)裝置帶動(dòng)鉆桿和鉆頭回轉(zhuǎn)切削破碎巖土,利用泵吸、氣舉、噴射等措施抽吸循環(huán)護(hù)壁泥漿,挾帶鉆渣從鉆桿內(nèi)腔抽吸出孔外的成孔方法。根據(jù)抽吸原理不同可分為泵吸反循環(huán)、氣舉反循環(huán)和噴射(射流)反循環(huán)三種施工工藝,泵吸反循環(huán)是直接利用砂石泵的抽吸作用使鉆桿的水流上升而形成反循環(huán);噴射反循環(huán)是利用射流泵設(shè)出的高速水流產(chǎn)生負(fù)壓使鉆桿內(nèi)的水流上升而行程反循環(huán);氣舉反循環(huán)是利用送人壓縮空氣使水循環(huán),鉆桿內(nèi)水流上升速度與鉆桿內(nèi)外液柱重度差有關(guān),隨孔深增大效率增加。當(dāng)孔深小于50m時(shí),宜選用泵吸或射流反循環(huán);當(dāng)孔深大于50m時(shí),宜采用氣舉反循環(huán)。
6.清孔。當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度并經(jīng)檢查合格后,應(yīng)立即進(jìn)行清孔,目的是清除孔底沉渣以減少樁基的沉降量,提高承載能力,確保樁基質(zhì)量。
7.吊放鋼筋籠。清孔后應(yīng)立即安放鋼筋籠、澆混凝土。鋼筋籠一般都在工地制作,制作時(shí)要求主筋環(huán)向均勻布置,箍筋直徑及間距、主筋保護(hù)層、加勁箍的間距等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
三、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)的科技發(fā)展,在建筑行業(yè),鉆孔灌注技術(shù)越來(lái)越重要。但是該技術(shù)還需要相關(guān)的技術(shù)人員不斷完善和發(fā)展。旨在為人民建出放心安全穩(wěn)定的建筑。
參考文獻(xiàn):
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