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水利工程施工钻孔灌注桩技术分析

作者:2018-08-22 16:10:43阅读:文章来源:

 【摘要】近年来,随着水利工程建设的不断发展,钻孔灌注桩以承载能力大、施工周期短、施工操作方便等优势,在水利工程建设中得到了广泛的应用。本文主要对钻孔灌注桩技术应用进行详细探讨。

  【关键词】水利工程;钻孔灌注桩;参数;原理;要点

  一、前言

  钻孔灌注桩技术常被用于水利工程施工中,也是施工中的关键技术,它的质量好坏对整个水利工程的稳定性和使用寿命都有很大影响。为了保证水利工程建设的可靠性和使用寿命,促进水利工程的发展,做好钻孔灌注桩技术的相关研究,对水利事业的发展具有重要的意义。

  二、钻孔灌注桩技术的基础原理

  在水利工程中实施钻孔灌注桩技术必须保证有充足的混凝土浇灌量,以此将孔底的水与泥浆彻底清除,同时将出料口及时深入融入到混凝土中,更好的保证混凝土浇灌时水与水泥的分割,此外,还要通过进料口不断的灌入高流态混凝土,运用导管传输到桩孔内,在灌入混凝土过程中还要慢慢的提高导管的高度,同时要确保出料口处于已浇的混凝土之中,而之后灌入的混凝土是在密封入料口与出料口时产生的高差而形成的压力将混凝土融入到已浇混凝土当中的。

  三、钻孔灌注技术施工重点

  第一,泥浆。在水利工程实施钻孔灌注桩技术所运用的主要材料便是泥浆,想要确保钻孔灌注桩施工的整体质量和水平,必须要保证施工中每个阶段的完善性,其中也包含泥浆施工这一重要部分。钻孔灌注桩施工质量直接受到泥浆本身所具备的性能影响,如:成孔质量和桩承载能力。水利工程施工过程中泥浆有着不可取代的重要作用。

  第二,砼灌注。在水利工程施工中砼灌注是众多环节中非常重要的一项,进行砼配置时要充分参考设计的强度。目前,在施工过程中进行砼搅拌时经常会出现各种各样的问题,其中一个相当严重的问题是由于水下受到阻力造成砼灌注进行有一定难度,部分施工单位在进行时随意更变水与灰的比例,导致坍落度增加,从而降低了砼的强度。所以,质检人员必须要对现场施工强化监督,不能只凭试块的结果进行。

  四、施工前期准备要点

  首先,保证图纸的审核和设计交底工作。对图纸进行审核是为了对工程地质勘测报告进行深入分析,施工人员通过对图纸的审核充分了解施工场所的具体状况,此外,还要审核工程中的施工图。桩位图、柱长、柱径以及承载能力等方面。其次,由于施工中所牵连到的内容比较丰富,同时还与施工安全和质量控制及环保和消防等有着紧密的联系,所以要严格控制施工前期的准备阶段,充分符合有关法律法规,如若发现问题要进行及时的处理。再次,针对施工场所的水通、电通、路通和场地平整等方面进行严格审查,将存在的高压线或地面障碍物进行及时的规整,确保有通畅的排水以及路面和工作面符合机械设备对地面的要求。最后,施工前要将施工中所运用到的材料和设施严格详细的检查,确保和相关质量要求完全吻合,检查通过后方可进行使用。

  五、施工阶段具体事项

  5.1成孔

  (1)孔径:要根据实际的状况对钻头大小进行调整或采用孔斜导正器等方法进行孔径设置,设置孔径时要参考液性指数IL>0.75范围之内的粘性土的施工细节。

  (2)孔深:在设置孔深时要充分了解各个钻孔所处的土层分布局势,根据对实地土质的研究制动明确的岩层缝补高线图,以此确定孔深。除此此外,可以使用在现场设置标记的方式进行成孔深入的测量,测量时运用细的钢丝,对数标的松动和错位要实时监管,在进行终孔是要采用测绳进行核对。

  (3)垂直度:在进行钻孔时要对勘探的状况进行及时有效的研究,对钻孔过程中钻机的情况高度关注,确保钻杆的垂直度,钻孔灌注桩的垂直度与承载能力有着紧密的关联。此外,在土层不均匀的情况下要不断完善施工前准备工作,保证土层中出现硬物或土层分布出现歪斜时能够适当的减慢速度。

  (4)钻进参数:必须保证灌注桩钻进过程中存在大量的泵量,只有这样才能保证粘土粉排出的效果,一般计算泵量的方式都采用Q=FV60,为了更好的保证钻进的稳定性,要确保合理减小钻进的扩孔率,采用较小的转速。

  5.2清孔与终孔

  在泥浆流动时会有大量的沉渣产生,泥浆流动所产生的动能会使沉渣中包含的杂物漂浮起来,再通过泥浆胶体的粘结力将沉渣清除到桩孔外,这就是清孔。在清孔过程中可以先采用捞砂卵石的钻头将孔内包含的沙卵石全部清除,在通过以上过程不断重复进行桩孔清理,而经过清理的泥浆比重是1.14。经过终孔后要按照桩径及孔深将孔底的泥块和岩屑打碎,随着泥浆一起排放出孔内。

  5.3钢筋笼

  钢筋笼制作前要对所用的材料质量进行严格的检查,之后依照有关的施工设计和规范要求对钢筋的长度、直径以及数量进行配置,采用分段式进行钢筋笼的制作。对一半的钢筋接头进行连接时要运用错位焊接方式,保证钢筋笼入空处的垂直度,然后在缓慢的放入孔内,放入之后要将钢筋笼的上端与护筒焊接,从而降低砼上升时所产生的顶托力度。

  5.4二次清孔和泥浆的制作

  (1)二次清孔:实施第一次清孔是在成孔到设计之后,通过钻杆在原来的位置进行的。如果孔内返浆的比重一直保持在规定范围内,这就要对孔底沉渣厚度进行测量,之后再放入混凝土导管和钢筋笼,在灌注混凝土之前要实施第二次清孔。

  (2)泥浆的制作:想要制作泥浆首先要保证泥浆含砂的比率在6%以内,而胶体比率要超出90%,不断重复成孔工艺,可以有效清除沉渣。

  5.5砼灌注

  在实施完第二次清孔后,要测量砼塌落的程度,确保塌落程度在180-220mm之间,随后对导管的长度与孔底的距离进行测量,通过对混凝土压力的测量对首灌混凝土量进行估算,在保证对料斗容量充分掌握以及导管在混凝土一米范围内的基础上,在实施砼灌注。

  六、结语

  总而言之,在水利工程整体施工中钻孔灌注桩技术有着关键性的作用和意义,直接影响着工程整体的性能和质量,所以要对钻孔灌注桩技术不断健全和完善,高度关注灌注过程中每一个阶段,对影响施工质量的因素反复研究分析,为水利工程的顺利开展打下稳固保障。

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