建筑工程钢筋混凝土灌注桩施工技术
2022-05-12马刚
马 刚
(甘肃建投土木工程建设集团有限责任公司,甘肃 兰州 730070)
1 引言
灌注桩是高层房屋建筑施工中的重要的基础性施工技术,其应用不仅能减少施工过程中产生的振动,而且能有效地提高房屋的承重性能,已成为目前建筑施工中应用最广泛的技术之一。钢筋混凝土灌注桩施工技术复杂,如果不严格按照施工工序进行施工,一旦出现质量问题,将严重影响房屋建筑质量。因此,必须对钢筋混凝土灌注桩施工技术进行研究和分析,以确保工程施工质量。
2 钢筋混凝土灌注桩施工准备分析
为了提高建筑工程钢筋混凝土灌注桩施工质量,必须全面做好施工前的准备工作,明确灌注桩的施工工序,为后续施工提供关键保障。钢筋混凝土灌注桩施工必须结合成孔方式,严格按照施工顺序施工。施工过程中应分析建筑工程的施工条件,坚持合理施工原则。因此,做好施工前期的准备工作是保证工程顺利进行的关键。
钢筋混凝土灌注桩的施工准备工作主要包括钢筋笼、配制混凝土、灌注桩位置的确定和灌注桩成孔。在建筑工程中应根据施工工艺确定灌注桩的成孔顺序。实际上,如果施工工艺不同,钢筋混凝土灌注桩施工的成孔顺序也存在一定差异。施工前必须及时确定灌注桩的位置和成孔顺序,并结合工程实际情况制定科学、合理的施工方案,尽量避免桩基移位。在制作钢筋笼时,可采用分段制作的形式,以保证其质量。在配制混凝土时,所有施工原材料的质量必须达到建筑施工的要求和标准。钢筋混凝土灌注桩在浇筑过程中,必须对施工原材料进行检查,一旦发现质量问题应及时处理,避免问题进一步扩大。在此过程中,应按科学比例配制混凝土,以提高钢筋混凝凝土质量。另外,在施工工程中,要及时掌握施工重点和难点,采取合理、有效的措施控制成孔深度。在施工过程中,必须保证灌注桩的质量符合工程建设的要求和标准,严格按照施工工序和施工标准施工,确保施工进度和质量。
3 钢筋混凝土预制桩的制作要点
3.1 预制桩的制作
在高层建筑施工中,钢筋混凝土预制桩的制作过程会根据实际情况采取相应的制作方法,如采用翻模法、并列法等。制作顺序如下:
(1)优先对施工区域的场地进行平整处理。
(2)场地经过处理后,再进行支模、绑扎、浇筑。
(3)做好钢筋混凝土预制桩主体的养护工作。但在制作钢筋混凝土预制桩时应注意避免桩尖开裂。打桩现场如图1所示。
图1 打桩现场示意图
3.2 预制桩的运输、起吊和堆放
钢筋混凝土预制桩制作完成后,还要进行运输。在预制桩运输、起吊、堆放过程中,为了保证钢筋混凝土预制桩的施工质量,必须保证起吊的平整度和稳定性,避免运输过程中钢筋混凝土的损坏。另外,钢筋混凝土预制桩在制作过程中要注意起吊保护,并根据施工要求合理选用脱模剂。
4 灌注桩施工准备工作
4.1 控制成孔深度
在控制成孔深度时,若灌注桩类型为摩擦型桩体,应根据设计长度控制孔深数值。若桩体结构为桩端承摩擦桩,应保证桩长与桩端均处于持力层深度之内。在进行成孔作业时,必须严格控制桩体在土中的深度,并根据具体标高控制锤入深度。
4.2 钢筋笼的制作工艺
(1)保证钢筋笼的主筋呈环向均匀布置,钢筋笼箍筋的直径和间距应按工程设计规范控制。
(2)在连接箍筋与主筋时,可采用点焊方式焊接。如钢筋笼的接头可分段焊接制作,然后再按施工设计要求进行焊接。在焊接过程中,必须保证焊接质量符合施工规范。
(3)吊放钢筋笼时应避免与孔壁之间的摩擦。在实际操作过程中,必须将钢筋笼的位置固定好,以免钢筋笼在吊放过程中由于混凝土的上浮力而发生位置变化。另外,混凝土浇筑完成后,可利用平板振动装置将钢筋笼振入混凝土灌注桩中。
5 钢筋混凝土灌注桩施工技术
5.1 泥浆护壁成孔灌注桩
通过大量施工实例的分析,发现泥浆护壁成孔灌注桩多应用于地下水含量较多的区域,并可完成水下混凝土浇筑,确保完工后正常使用。但在具体施工过程中,水下施工对施工质量和施工工艺提出了更高的要求。鉴于此,采用泥浆护壁成孔灌注桩工艺施工,可最大限度地降低对土体的破坏,同时,减少对周围环境的影响。另外,采用这种灌注桩施工工艺对环境污染较小。因此,泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺具有较大的环境适应性和应用范围。
5.2 钻孔施工工艺
泥浆护壁成孔灌注桩施工前,需在桩体周围开挖一个泥浆池,然后,在打桩过程中严格按照施工工艺施工,保证打桩质量,减少材料浪费。施工期间必须严格控制泥浆质量。通过大量实例分析,发现泥浆的质量与泥浆护壁成孔灌注桩的施工质量密切相关。在施工过程中,应采取以下措施控制泥浆质量:
(1)严格控制泥浆材料。泥浆材料与泥浆成品质量密切相关,在正式投入施工前,必须对泥浆材料进行查验。制作泥浆的用水必须是自来水,不能使用质量不达标的水源,这样可以有效防止泥浆腐蚀孔壁。
(2)制备泥浆的材料粒径不能超过5mm。
(3)选料和筛分完成后才能制作浆料,如搅拌各种物料等。浆料的生产工艺要严格按照相关标准进行。
5.3 钢筋笼的安装工艺
钢筋笼安装时,应先清理桩孔,清除桩孔内的残渣和孔底内部的沉渣。桩体的厚度要严格控制在8mm以内。清理完毕后要进行注水作业,以保证桩孔内的污水全部排出,能有效地保证泥浆质量。清理完毕后安装钢筋笼,钢筋笼由吊车吊装到桩孔内,如图2所示。
5.4 混凝土浇筑工艺
施工前,导流管可通过吊车直接插入桩孔内,然后用铅丝绳固定导管,用混凝土填满导管口,将铅丝切断,混凝土直接沉入桩底。完成上述工作后,严格控制桩体,避免断桩。当桩体内的泥浆全部排出后,抽出导管,形成混凝土灌注桩。浇注混凝土时,必须保证浇注位置与设计位置的偏差不超过50mm。
6 混凝土灌注桩施工常见质量问题及控制措施
6.1 桩底地基承载力下降
在实际施工过程中,经常会出现桩底地基承载力下降的问题,主要是由于没有将桩底准确地放置在持力层上。在某些地质条件比较复杂的地区施工,可采用取芯检验法对周围土质的变化情况及泥浆排出情况进行分析,以确定桩端底部是否处于持力层。
图2 钢筋笼的安装现场
6.2 缩径问题
塑性土膨胀是引起缩径问题的主要原因。为了避免缩径问题,在成孔过程中可增加泵流量,加速成孔。成孔一段时间后,孔壁周围会产生一些泥皮,可防止孔壁过快膨胀。如果出现缩径问题,则可通过反复扫孔使孔径增大。
6.3 钢筋笼上浮
在灌注过程中,如果混凝土灌注到了钢筋笼的下面,此时不能提升导管,严重时会导致导管底部与钢筋笼之间的距离缩短。鉴于此,施工时必须严格控制混凝土浇筑标高和导管的埋藏深度。如果钢筋笼底部的混凝土超过3m,应立即提升导管超过钢筋笼底部位置,如果发现钢筋笼上浮,应立即停止浇筑,提升导管后再浇筑,以消除上浮现象。
7 结语
钢筋混凝土灌注桩施工工艺在目前高层建筑施工中的应用越来越广泛。在复杂的施工环境下,采用灌注桩施工技术不仅可以提高建筑物的基础承重能力,而且可以有效地提高施工质量,对推进我国城市化建设和发展具有重要意义。