土木工程中灌注桩施工技术的探讨

2017-03-10戴杰

环球市场 2017年34期

戴杰

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1 灌注桩施工技术概述

灌注桩是桩基础的一种类型。灌注桩施程中，主要就是先在施工现场通过机械或者是人力的方式形成桩孔，在形成桩孔之后再进行钢筋笼的安放，并且浇筑混凝土，进而使得基础部位形成钢筋混凝土桩。然后再由多根桩共同组成地基基础。在土木工程的施工过程中，通过对于灌注桩有效地加以应用，解决软土地基以及复杂地基承载力不足的问题。同时钻孔灌注桩施工技术的施工难度相比于其它桩基础的施工难度也要小一些，灌注桩施工中产生的振动往往较小，而且噪音也较低，不会对周边居民造成太大的影响。同时依据工程的实际需求和施工现场的实际情况对于桩身的长度、桩的直径等灵活地进行设置。而且其施工工艺也较为简单，施工过程中所使用到的设备也较为简单。

2 灌注桩工程技术要点

2.1 测量确定位置

钻孔的测量和定位是钻桩工艺流程里最关键的步骤，施工的部门应按照设计图纸的要求进行细致地测量和定位。

2.2 组装钻机设备和埋设保护筒

组装钻机设备的时候要维持设备整体的稳定，使钻孔和钻头的中心保持在一条水平线上。设备下端的基桩，无论受力面是否存在夹角，钻杆都要与水平面保持垂直；设备钻杆下钻的角度要与斜孔保持同一角度，此时钻杆与钻头的中心需要重合于一点。为了使设备在运转过程中钻孔壁保持平稳无晃动产生，在设计之初就会要求埋设保护筒，对孔壁起到支撑作用防止孔壁由于剧烈晃动坍塌。

2.3 干作业灌注桩技术

干作业成型钻孔灌注桩是通过成孔模具，直接在地表面开始打孔立桩，这种成桩工艺存在于地表土层中，适用于各种各样的土质，例如黏土、粉土、大密度的砂土、长时间风化的岩层等等。目前，我国在土木建设领域常采用的打孔技术是螺旋钻机成孔技术，通过钻杆旋转产生的力量，钻头上附着的铁质螺旋叶片削开土层，散落的土块沿着叶片被甩出孔洞。钻机设备最重要的部分就是钻头，钻头也分有不同的类型，什么样的土质适合用什么样的钻头都是有考究的。常见的钻头有锥式、平底和耙式钻头，前者适合粘性土层和松散的土质结构，而后者则适用于各种杂土，钻头上的合金刀片，可以将土层中的硬物削成颗粒，排出孔洞。

2.4 泥浆护壁

泥浆在灌注进桩孔后会直接贴附在孔壁上，也会有一部分泥浆在压力的作用下渗透进周遭的空隙中，防止孔洞壁漏水。在密闭的环境中，可以使得孔洞在注水后水压的平稳，对孔壁起到支撑作用，防止坍塌，将孔洞中的土渣排到孔外，冷却润滑钻头。在砂土土层中进行钻孔作业时，需要给孔洞注入特殊的泥浆来确保钻孔作业顺利进行。这种特殊的泥浆由高塑型的黏土与水混合构成，如果两者不能做到充分地混合，可以在其中加入“粘合剂”在黏土土质中进行钻孔作业，则可以通过给孔洞通入清水，使得清水和孔洞中的黏土混合生成泥浆。这时再向孔洞内加入泥浆就需要控制泥浆的相对密度，使得注入泥浆的密度大约维持在1.1左右，而排出泥浆的相对密度则和其呈11的比例。

2.5 终孔检测

在终孔之前，技术人员根据相关标准检验钻孔孔洞直径、孔径倾斜度、孔洞深度、孔壁的完整度、孔洞内部残渣的数量，孔洞清理干净后泥浆的粘稠度以及钢筋笼的钢筋强度、大小及连接工艺等一系列是否符合规范。如果条件允许，尽可能利用行业内较为先进的检测技术和检测设备，对钻孔整体的完整度、残渣堆积厚度进行详细的分析，同时利用超声波钻孔壁回声仪对之前的检测结果进行复查，确保钻孔完全符合要求。

2.6 灌注砼

在对水下砼进行灌注前需要制备正规的水泥，保证灌浆的机械设备、灌浆技术人员可以达到最基本的灌注条件且可以维持施工的连续性；在设备开始灌注时应时刻检查灌注管距水面的高度、砼面的标准高度、孔洞进尺的长度；整个大孔径灌注的过程要在技术工程师的指导下进行。

3 钻孔灌注桩施工中问题解决措施

3.1 解决孔壁塌陷的问题

先要了解泥浆的配比状况，若发现泥浆的配比不能达到要求或者配比中水泥和砂浆比例严重失调，导致的孔壁强度低，引发孔壁塌陷，要采取必要的措施进行预防：对护壁泥浆的配比做严格要求，避免配比问题引发的孔壁塌陷；保护好钻孔质量；已经出现塌陷的地方要通过维护的方式做补救，并清理孔壁和孔底，二次加固孔壁，避免塌陷再次发生。

3.2 解决钻孔尺寸偏离的状况

施工期间，钻孔受到钻头和钻杆连接不当的影响，易导致钻孔的校准不好，出现钻孔严重偏离，进而使钻孔出现偏斜。对钻孔的偏斜采取合理措施，不但能有效预防钻孔的偏斜，也能让整个施工更为顺利。故此，提出以下两方面措施：钻孔的场地须干净，并且要及时清理场地上的障碍物，测量场地能否达到使用标准，保障钻杆的垂直高度能达到预期要求；钻孔施工期间，要保证钻孔的垂直高度，若发现钻孔进入到坚硬的土层或者岩石层，就要马上更换钻头。