钻孔压灌超流态混凝土成桩施工技术分析
2018-10-23刘文卢启东侯纪军
刘文 卢启东 侯纪军
[摘要]钻孔压灌超流态混凝土成桩施工具备施工简单、造价低、噪音小等优点,在北方大中型城市广泛应用。本文以钻孔压灌超流态混凝土成桩施工技术为研究内容,对施工流程、施工要点、施工注意事项进行了简要分析,仅供广大同行参考借鉴。
[关键词]施工程序;施工要点;注意事项;钻孔压灌超流态混凝土
文章编号:2095 -4085(2018)01- 0107 - 02
钻孔压灌超流态混凝土桩是近年来我国新兴的一种桩型,有良好的可泵性、流动性及密实性,钻进施工无泥浆污染,效率高、孔壁稳、坍落度高,特别是桩质量已经得到实践检验,值得在全国范围内推广使用。但是,由于钻孔压灌超流态混凝土成桩施工技术刚刚兴起,很多问题有待进一步研究,下面就施工流程、要点、注意事项等问题展开了探讨。
1 钻孔压灌超流态混凝土成桩施工流程
(1)钻机就位。(2)按照设计方案钻进,钻至设计深度,空钻清底。(3)将钻杆提起,钻头离孔底lOOmm左右,配制好的水泥浆从钻头喷嘴注入孔内。水泥浆注入量为混凝土桩的1/10[1]。(4)边提钻杆,边向钻孔内压灌超流态混凝土。灌注至设计高度,确认没有塌孔危险。(5)将钻杆提出来,向孔内放入钢筋笼。(6)在桩孔混凝土中插入软管,深入约至1~3m,通过软管灌注超流态混凝土,灌注至设计标高后,将软管提出来继续灌注,直至桩顶[2]。
2 钻孔压灌超流态混凝土成桩施工要点
2.1 水泥砂浆灌注
灌注水泥砂浆的目的是在压力作用下,使水泥砂浆与桩底虚土产生物理反应,渗入到砂土层中,固化桩底,提高桩底阻力[3]。进行超流态混凝土灌注时,需确保混凝土沉入桩底水泥砂浆下部,使水泥砂浆沿着孔壁缓慢上升,渗入孔壁缝隙、凹槽、沙层中,与孔壁周围土层紧密的结成一体,形成一个整体,提高桩侧摩擦力。桩底、桩身与周围土层结成统一体后,停止灌注水泥砂浆。
2.2 超流态混凝土压灌
(1)超流态混凝土原材料选用。主要原材料有硅酸盐水泥、石子、砂、粉煤灰、萘系减水剂、聚丙稀酰胺、木质磺酸钙、水等,按照设计要求选用原材料。其中,硅酸盐水泥是基本材料,强度等级32.5~62.5;石子是粗骨料,粒径0.5—2.Om,能提高超流态混凝土强度,减少离析问题;砂分中砂、粗砂,含砂率控制在45%一50%间;粉煤灰能提高超流态混凝土的可泵性,降低离析、泌水等现象;萘系减水剂选用NNO.UNF -4等型号,能提高超流态混凝土的自动密实性、坑分散性、流动性;聚丙稀酰胺,能减少超流态混凝土的摩擦系数;木质磺酸钙,能增加超流态混凝土的坍落度和和易性,减少缓凝问题;水使用干净的水,禁止使用污染水。水灰比0.45~0.55。
(2)超流态混凝土拌制。预拌时,将超流态混凝土坍塌度控制在8~ 12cm。压灌前,在超流态混凝土中加入硫化剂,再搅拌1~ 5min,增加坍落度至的20cm左右,使超流态混凝土能像水一样流动。
(3)超流态混凝土灌注。按照施工方案灌注超流态混凝土,严格执行施工工艺,保证超流态混凝土压灌施工质量,确保成桩效果。超流态混凝土灌注的基本流程,前文已有论述。
3 钻孔压灌超流态混凝土成桩施工注意事项
3.1 钻进
钻进施工中的注意事项如下。(1)钻进前,调平钻机,正确安装导管。(2)钻进中,穿过软硬土层交接处时,速度要慢,要保持钻杆垂直。遇到含石块多或软塑粘性土层时,钻杆要稳,避免晃动,以免扩孔。(3)发现钻杆晃动,或遇到坚硬岩石时,立即将钻杆提出来,检查钻杆情况,分析晃动原因,予以调整。提高钻头硬度,如换成硬质合金材质的钻头,钻透坚硬石块,避免钻具损坏、扭断,或偏孔。1)随时清理孔口积土,防止孔口散土掉落钻孔内。2)遇到塌孔、缩孔等问题时,及时提起钻具,分析塌孔、缩孔的成因,及时予以处理。3)有地下水位时,钻孔深度不能超过初见水位,避免塌孔。4)硬土层、冻土层,可以采用高钻速、均压、小给进量的钻进方式。5)完成钻孔后,在孔口盖上盖板,禁止在盖板上行走、行车。
3.2 清孔
清孔时的注意事项如下。(1)完成钻孔工作后,不要立即拔出钻杆,原地空转清孔,再提起钻杆。空转清孔时,不要增加钻进深度;提钻时,禁止会转。检查孔底虚土层厚度,若发现超标,立即分析原因,再次进行清孔。(2)混凝土泵出料口低于钻机进料口位置。(3)泵送混凝土前必须试泵,确认混凝土泵运转正常,再正式泵送混凝土。泵送混凝土前,要合理设计泵送线路,按照使用要求操作混凝土泵。(4)做好混凝土泵、注浆泵的运维检修工作,保持压力表外形完好、性能优良、工作灵敏。
3.3 压灌
超流态混凝土压灌时的注意事项如下。(1)检查钻机情况,其改造必须符合标准要求。如果钻杆内不设芯杆,钻杆上端要使用刚性过渡管与供料管连接起来,转动时一同运动。同时,钻杆下端与钻板之间要安装阀门,用于控制钻杆出料口启闭。(2)遇到混凝土泵送量多、出气管和钻杆周围冒混凝土时,必须立即增加钻杆提升速度,能够减少冒混凝土等问题。(3)遇到泵压低、钻杆等情况时,放慢钻杆提升速度。(4)根据钻杆提升速度等设计超流态混凝土初灌注量。(5)埋入混凝土中的钻杆深度至少1m,不能低于这一埋深。(6)压灌超流态混凝土前,检查钻孔、孔底虚土厚度等实际情况,并做好钻具检查、清理工作,用清水清洗管路,避免出现堵塞等情况。(7)压灌超流态混凝土中,超流态混凝土进入钻杆后才能提钻,且保持匀速,钻头要深埋入混凝土内部,避免钻具晃动,防止断桩。(8)实时检查混凝土泵、注浆泵及管路的密封情况,防止漏浆。(9)超流态混凝土超灌高度高于0. Sm。
4 结语
综上所述,超流态混凝土桩作为新时期的桩型,因自身的优势、特点,在我国工程领域广泛应用,为建设业发展做出了巨大贡献。具体施工中,要严格按照施工流程、施工要点进行超流态混凝土成桩施工技术,注意施工中的一些事项,确保钻孔质量、成桩质量。成桩后,按照行业质量标准进行质量检查,发现问题后及时调整,提高超流态混凝土成桩施工质量。
参考文献:
[1]王冬.钻孔压灌超流态混凝土桩施工技術初探[J].科技创新导报,2012,( 01):113.
[2]陆星宇,姚林锋,长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼桩施工技术分析[J].住宅与房地产,2016,(06):161.
[3]袁志仁,王坦.钻孔压灌超流态混凝土桩在村镇校舍工程中的应用[J].四川建材,2015,(04):88,93.