钢筋混凝土灌注桩在建筑施工中的应用与工艺要点分析
2018-12-06陈昱伯
陈昱伯
江西华亿工程建设有限公司 江西赣州 342700
1 钢筋混凝土灌注桩的施工应用
钢筋混凝土灌注桩是指在施工位点处通过土方挖掘后安装钢筋龙骨,在采用浇筑的方式形成混凝土桩柱的一种施工方式。其基本的施工工艺流程分为放线定位、桩基打孔、铺设龙骨、浇筑定型等几个基本的环节,与其他混凝土桩柱施工方式(预应力混凝土等)相比,灌注桩施工的应用不需要模板、施工成本较低、施工周期短、对周边环境扰动较低、施工工艺便捷等特点及优势;同样,在采用钢筋混凝土灌注桩进行施工的过程中需要严格的对施工质量进行控制,后续质量检测难度较大的问题,为了更好的提高混凝土灌注桩的施工质量,我们需要从其全过程来进行工艺优化与质量控制,这也使得钢筋混凝土灌注桩的施工应用更多的倾向于全过程的质量控制环节;为了更好的对其进行质量控制体系建设与应用层面推广,则需要建立必要的施工保障体系。另外,在钢筋混凝土灌注桩施工应用的过程中还需要对其他要素进行考量,一方面表现为对施工工艺整体的选择层面,在混凝土施工过程中可供选择的施工工艺相对较多,根据建筑的实际质量要求以及地基的实际情况来进行确定。而钢筋混凝土灌注桩施工由于采用土方施工的方式来进行浇筑,因此对于软土地基的支撑与改善作用相对较小,因此施工环境是其应用的主要限制因素。另一方面灌注桩应力水平相对较高,但是对于施工现场扰动则相对较大,在实际的施工选择与应用过程中还应该予以考量[1]。
整体的保障体系需要从具体的施工环境构建、施工工艺选择、施工方法优化以及施工物料评价与监管等几个方面来进行,只有保障了上述的若干个环节的施工合规性才能够从根本上保障钢筋混凝土灌注桩的施工质量效果。
2 钢筋混凝土灌注桩的全过程工艺要点
钢筋混凝土灌注桩的应用是未来一段时期内建筑施工的必然选择,而从现有的施工工艺要点分析层面则此方面工作还存在一定的问题;为此,本文后续针对钢筋混凝土灌注桩的不同施工环节进行工艺讨论,并对其中的主要技术参数进行分析。从具体的施工过程来看,其主要可以分为钻孔、龙骨、灌注等几个核心施工环节,不同的环节内涉及的工艺与要点不尽相同,大致可以分为如下几个方面:
2.1 钻孔过程中的工艺要点
按照不同的钻孔实现方式大致可以将该过程施工方法分为干作业成孔、人工挖孔、套管成孔、泥浆护壁成孔等若干种方式;而不同的施工工艺,其技术要点与注意事项也存在很大的不同,其中人工挖孔以及泥浆护壁成孔是现阶段的主要施工方式;在人工成孔的过程中需要根据具体的建筑施工设计来确定挖孔的物理尺寸,而保障施工连续性的基础上对于成孔尺寸进行10%的富余留存;由于人工挖孔的方式施工效能不高,已经处于逐步淘汰的过程中,而泥浆护壁成孔工艺是现阶段应用较为普遍的一种方式;在具体的施工过程中,采用泥浆对钻孔过程中形成的孔壁进行保障,此种钻孔方式能够有效将钻孔、清孔进行有效的结合,并在防止孔壁塌陷的基础上增加混凝土灌注桩与地基土壤之间的联合应力[2]。
2.2 灌注桩施工工艺要点
灌注桩施工是在钻孔完成的基础上进行实现的,在具体的工艺过程中可以分为龙骨(钢筋)铺设以及灌浆两个过程。
在龙骨铺设过程中,按照相关的施工质量要求,主灌注桩龙骨钢筋直径需要超过10mm;配筋密度为不低于300g/m²;同时在龙骨框架内除了网状配筋之外,如果存在更高的应力要求,如桥墩等施工环节,还需要在水平配筋的基础上对对脚线进行同规格配筋;此外,在焊接处应该采用不低于总长度10%或者0.3m的焊接长度,并采用全焊接的方式来连接不同龙骨部分,为后续的施工提供必要的应力支持。
在灌浆的过程中则主要分为拌浆与灌浆两个方面;在拌浆中我们需要注意混凝土物料配比,通过适宜的配合比来达到更好的灌浆效果,其中水灰比应该控制在0.55-0.65之间,水灰比过低则会影响灌浆效率,过高则会影响混凝土凝固定性。在必要时可以通过减水剂来有效提高水灰比,进而提高灌浆的过程效能;此外,灰、砂比例与混凝土标号的确定应该根据工程建设的实际情况来进行确定,必要时采用放样的方法进行试验确认,一般情况灰、砂比例控制在0.3-0.35之间;另一方面在灌浆的过程中则需要控制灌浆搅拌以及灌浆速度的控制,灌浆搅拌决定了灌浆的遵从度,避免了由于沉降而带来的混凝土不均匀现象,而通过灌浆速度的控制能够有效的提高混凝土质量,避免空包、分层、凝固不均等现象的产生,就一般施工而言搅拌震动频次采用10Hz、灌浆速度不应该超过1m/h。
2.3 质量检测工艺要点
混凝土灌注桩施工工艺很难在施工完成后进行质量检测,现有的检测方法多集中在放样检测层面,此种检测途径无法对实际施工质量进行表征。为了避免施工过程中出现不遵从现象,我们可以采用施工现场连续检测的方式来对质量进行控制;具体的工艺要点分为如下几个方面:首先,需要对检测时间与频次进行必要的制定与落实,频次应该不低于3次/d;而检测的覆盖度应该包括30%以上的桩柱;其次,在具体检测的过程中应该注意桩柱形态、孔壁光滑度与塌陷程度、灌浆合规度等多方面的指标,并基于物料检测的方式对整体质量进行把控;最后,现场检测是一种有效的方法,需要通过检测结果迅速的对施工现场进行反馈,进而避免后续更大的损失。
3 结语
钢筋混凝土灌注桩是一种常见的建筑施工方式,本文对其应用价值以及具体施工过程中的技术要点与注意事项进行分析,希望通过本文的研究能够为今后的相关施工体系提供必要的理论基础与实践指导。