房屋建筑钻孔灌注桩基础施工技术及应用
2019-10-17孟朋
孟朋
摘 要:在房屋建筑工程中,钻孔灌注桩施工技术以其独特的优势被广泛使用,并且能够有效保障房屋建筑的安全性和稳定性。与此同时,技术人员应该结合现阶段的房屋建筑工程情况,不断改进创新钻孔灌注桩施工技术,以满足新时期工程建设的需求。本文首先阐述了钻孔灌注桩施工技术概述,然后对房屋建筑钻孔灌注桩基础施工技术及应用进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:房屋建筑;钻孔灌注桩;施工技术;应用
1 引言
钻孔灌注桩施工技术是比较常见的建筑工程施工技术,具有一定的复杂性和专业性。钻孔灌注桩施工质量对房屋建筑的整体质量具有重要影响,例如房屋建筑出现墙皮掉落、裂缝等现象,都与钻孔灌注桩施工技术有很大的关系。如果钻孔灌注桩施工质量较差,轻则会影响房屋建筑的外观和使用效果,重则会威胁住户的生命财产安全。在实际施工过程中,因施工现场环境有所不同,房屋建筑的结构形式也各不相同,但是钻孔灌注桩施工具有一定的普遍性,能够有效应对这些问题。当然,钻孔灌注桩施工作为建筑工程中的施工重点,是值得重点关注的。
2 钻孔灌注桩施工技术概述
钻孔灌注桩是灌注桩技术的一种,其采用机械或者人工手段在地基中进行钻孔,同时与钢筋混凝土结构共同配合以实现在桩孔内的桩基施工。根据桩孔护壁形式的不同,钻孔灌注桩施工技术被分为全套管施工和泥浆护壁施工,两者的施工方式虽然不同,但是对施工质量的要求都相对较高。因此,在各个施工环节都必须严格遵守施工方案,做到施工质量的专业化和规范化,以确保桩基能够满足房屋建筑地基所需的承载力。同时,该技术具有多方面的优势。首先,钻孔灌注桩对于地基的压实性较好,能够保证地基土层的稳定性,且能够保持良好的渗透性。其次,钻孔灌注桩适用于任何复杂的地质环境,能够根据现场的施工情况进行相应的施工调整,具有良好的适应性和灵活性。
3 房屋建筑钻孔灌注桩基础施工技术及应用
3.1 钻孔灌注桩施工前准备内容
钻孔灌注桩施工前准备内容包括砌泥浆池、测量放样、制备泥浆、定位钻机等。(1)施工前对施工现场临时设施、施工场地大小、制备泥浆机械设备进行规划,确定砌泥浆池位置。(2)测量放线桩位要保证精确,采用全站仪放线,桩位中间直接插一根钢筋,四周各打一根控制桩位中心,护桩要注意保护好。(3)泥浆的制备要求比较严格,将聚合物和水进行适当的比例进行配比,再充分搅拌并保持均匀,根据实际施工需要,掺入不同性质的添加剂。(4)作业前要保证钻机所处地面的平整度,钻机与桩的有合理距离,以保证施工效率。
3.2 护筒的埋设
钻孔灌注桩施工的首要工序就是埋设护筒。利用全站仪对桩位进行坐标放样,确认无误后开始埋设护筒。根据施工现场地质和樁长确定护筒的埋设方法,主要包括循环钻孔法和挖坑埋设法两种方法。一般护筒采用壁厚为10mm的钢护筒,且护筒直径一般需要比设计桩径大20cm~30cm。当护筒埋放就位后,需要将护筒外侧用粘土回填并压实,一般回填厚度为40cm~45cm,这样能够有效防止护筒周围出现漏水。
3.3 泥浆制备与护壁
钻孔泥浆一般采用水、粘土和添加剂混合调制而成。对于泥浆稠度,要根据地质情况和钻孔操作要求而确定,尽量保证泥浆稠度处在适宜的状态。如果泥浆太稀,护壁效果就会较差,且排渣能力较弱。如果泥浆过于粘稠,就会削弱钻头的冲击力,造成钻进速度缓慢。泥浆作为桩孔施工的冲刷液,具有冷却钻头、润滑钻具、护壁防塌等功能,并能在孔壁形成一定厚度的泥皮,防止孔内外之间的渗透。
3.4 钻孔清孔
钻孔前,首先需要保证护筒内充满泥浆,然后再开始钻进。在整个钻孔过程中,要控制好钻孔进度,尤其是快到护筒底部的时候要采用低档缓慢钻进,距离护筒底部1m左右时,应该根据地质变化情况确定钻进速度。在整个过程中,需要对土质和泥浆定时化验,并做好相关记录,以判断泥浆是否需要调试。钻孔清孔主要是为了清除孔内的泥浆混合物,避免出现大量的孔底沉淀物。钻孔清孔排渣过程中最关键的控制参数是孔内水头高度,一般要求泥浆水位比孔内水位或者地下水位高出1m~1.5m,防止塌孔。清孔完毕后要对孔底沉淀层厚度和泥浆的比重进行测量,以判断是否满足施工要求。
3.5 钢筋骨架安放与制作
钻孔清孔后要进行钢筋骨架的安放,主要采用钻机搭架、爬杆、吊车等进行吊装安放。对于钢筋骨架的制作,需要严格执行设计说明和设计规范,以保证钢筋骨架满足使用要求。钢筋骨架在放入孔内的过程中,要保证与孔中心始终对齐,且缓慢放入,以免触碰到孔壁,造成塌孔。当钢筋骨架按照设计要求放入指定标高时,需要将钢架挂架上端的挂环固定,既可以挂在护筒上,也可以挂在钻机底盘大梁上,这样能够有效避免灌注混凝土时钢筋骨架出现上浮的现象。
3.6 灌注
灌注主要包括导管制作、储料斗就位、混凝土配制和混凝土的灌注。导管的制作要保证导管内壁光滑顺直,无局部凹凸变形,并且导管拼装在一起后不能出现漏水。同时,导管在下放过程中要与钻孔中心保持一致,以免出现与钢筋骨架刮卡的现象;储料斗主要用于混凝土的排放,一般将其固定在钻机底座上并设置一定的坡度。储料斗容积的设计量为,保证首批混凝土灌注后混凝土仍然高出导管下口至少1m的高度。混凝土的配制最好选用矿渣水泥,常用的水泥是425号水泥,中砂为砂率在40%~50%的最为适宜。混凝土的灌注过程中要重点监测混凝土的顶层高度。一般先将导管深埋在2m~6m,随着混凝土的不断注入,当混凝土进入大于钢筋笼1m的位置时将导管提升,当距离钢筋笼2m的位置时,应该减缓灌注速度,以减少对钢筋笼的冲击。需要特别注意的是,在混凝土灌注过程中,要一边灌注一边振捣,确保混凝土灌注均匀,以免出现蜂窝、空洞、夹层等质量问题。
3.7 灌注桩质量检验
灌注完毕后,要对每根灌注桩进行取样,便于检查混凝土的抗压强度。在实际施工中,通常采取钻取芯样法、超声波法、机械阻抗法等方法进行桩基质量检测。目前,对于大口径灌注桩普遍采用荷载箱自平衡法。该方法是将载荷箱与钢筋笼一起埋入桩内相应的位置,荷载箱上的加压管及其他测试装置引到地面上。在灌注成桩后,通过加压泵对荷载箱进行加压,这样桩体内部会产生一定的加载力。通过分析计算加载力和其他参数之间的关系,实现对桩基承载力的检验。荷载箱自重较轻,对桩基结构几乎没有影响。同时,荷载箱自平衡法的测量数据准确,可靠性较高,整个操作过程方便简单,对施工场地和施工进度等均无影响,并且可以用于工程桩的检测。
4 结束语
在房屋建筑中,桩基质量直接关系到房屋建筑的整体质量,可有效保障房屋建筑的安全性和稳定性。因此,严格把控房屋建筑的桩基基础施工质量是十分重要的。而钻孔灌注桩是目前比较常用的桩基施工技术,该技术成本较低,稳定性较高,适用范围较广。从施工单位的角度,应该重视钻孔灌注桩施工技术的应用,采取切实可行的管控措施来保证其施工质量。
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