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1. 施工工艺流程
1.1 工程概况
本工程项目为横琴口岸及综合交通枢纽开发工程——中区口岸及综合交通枢纽地下子项前广场工部桩基工程, 拟建场地位于珠海市横琴新区琴海东路西侧、环岛东路东侧, 拟建项目总用地面积约为21780平方米, 设2层地下室, 拟开挖基坑深度从现状地面起算至地下室底板底约13.0米。本工程设计采用钻 (冲) 孔灌注桩基础, 桩径有φ1500mm和φ1800mm两种, 分别有227根和156根, 合计383根钻 (冲) 孔灌注桩;设计以中风化岩层作为桩端持力层, 实际桩长以桩端进入持力层深度进行控制, 空桩长度约为13.0m。
1.2 施工工艺流程
第一, 泥浆制备。本场地普遍分布有10~20米流塑状淤泥, 砂层20m左右, 地质情况比较复杂, 极不利于成孔, 这就对护壁泥浆质量有较高的要求, 结合项目实际情况, 我们选择了成本非常高的膨润土制备泥浆, 保证了泥浆的比重、粘度满足设计要求。
第二, 测量定位及复检。根据桩基础图纸上的桩位坐标和业主提供的测量基准点及《城市工程测量成果表》, 测量出各桩位, 并作好标记。
第三, 埋设护筒。护筒的埋设是灌注桩施工作业中的关键。护筒采用12mm厚钢板制作, 材质为热轧厚钢板Q235B, 护筒顶部高出地面200mm, 周围夯实, 护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。
第四, 旋挖机成孔。首先利用动力头带动底门镶嵌斗齿的桶式钻斗转动, 进而对岩石进行切削, 然后利用钻机卷扬机以及伸缩钻杆将原状岩土卸出孔外, 如此循环, 最终完成钻孔。
第五, 钢筋笼的制作与安装。钢筋笼制安必须按设计要求配筋, 主筋接头应错开, 保证在同一截面内, 接头数目不多于主筋总根数的50%, 两接头间距应大于50厘米[1]。在安装时, 采用钢筋直螺纹套筒的工艺在孔口对接连接, 两台150吨的履带吊同时起吊, 以保证钢筋笼的安全性。
第六, 清孔。超深桩孔底清渣比较困难, 结合地质情况, 采用37kw大功率泥浆泵正循环和气举反循环相结合的工艺进行清孔, 先用37kw大功率泥浆泵正循环清孔, 降低泥浆含砂率, 最后用气举反循环对孔底沉渣进行清除, 保证泥浆含砂率、粘度、比重、孔底沉渣厚度满足设计要求。
第七, 水下混凝土灌注。水下混凝土浇筑首先要将直径为300mm的导管, 利用法兰或双螺纹方扣接口而连接起来。在导管投入使用前, 要对其进行试拼装和试压, 一般试水压力为0.6~1.0Mpa。需要注意的是水下混凝土浇筑必须要连续施工, 浇筑时间的控制要根据初盘混凝土的初凝时间来设定, 对所有浇筑问题要详细记录。
2. 钻孔灌注桩施工质量控制措施
2.1 成孔质量控制措施
首先, 控制桩身成孔垂直度。加大桩基的支撑面积, 在开始钻孔后, 定期对钻具、钢丝绳以及钻杆的垂直度进行校对检验, 确保钻孔的垂直度符合要求, 还可以通过铺设枕木的方式保证桩身的稳定度, 保持钻孔的中心、桩位及钻机天车在同一条线上;其次, 严格控制钻孔位置及深度。在完成护筒定位后, 要对桩位中心及护筒中心的偏差进行复核, 使其保持在50mm内。成控过程中, 要对钻孔深度进行准确记录, 并在取出钻具后复测成孔深度, 确保深度的准确性;最后, 合理控制钻孔速度。根据实际地质条件, 在进行钻孔时, 对泵量进行调节, 有效避免缩颈现象出现。若出现缩孔现象, 应该进行反复扫孔, 使孔径增大, 从而缓解缩孔现象。
2.2 清孔质量控制措施
提高清孔制量可以确保钻孔灌注桩的承载力符合设计标准。清孔的主要内容就是清除钻孔内的沉渣。为了保障清孔的工作质量, 一般会对钻孔进行两次清理, 第一次在最终成孔后, 第二次在安装钢筋笼后。这样可以对钢筋笼安装后产生的悬浮沉渣进行清理, 降低其对桩基的影响。为了提高清空效率, 还可以对泥浆进行置换, 适当地降低泥浆密度, 一般控制在1.15~1.2之间。然后, 在测量桩底的沉渣时, 反复提放测锤, 通过拍打孔岩底部的方式来对沉渣量进行判断。
2.3 混凝土灌注质量控制措施
对混凝土灌注质量进行控制, 首先应该控制骨料质量, 所选用的碎石直径应该小于40mm, 含泥量不超过2%。在成孔质量达标后, 要立即灌注混凝土, 并对孔底的沉渣厚度进行再一次检测, 若厚度不达标, 应该立即停止混凝土灌注。然后要对灌注混凝土的导管进行水密性试验, 并对导管质量进行反复检验, 以免出现混凝土离析现象。在导管中放入橡皮球, 橡皮球的直径要与导管的内径相同, 隔水栓使用桩用沙包, 其直径小于1m。此外, 混凝土灌注的实际标高要高于设计标高, 如此才能确保混凝土灌注质量[2]。
结语
总而言之, 钻孔灌注桩施工技术在我国的建筑工程中应用十分广泛。但是在实际的应用过程中, 钻孔灌注桩技术仍然还存在缺陷, 这就要求建筑团队对钻孔灌注桩施工技术进行更深层次的研究, 从而确保建筑工程符合设计要求。
摘要：在复杂地质条件下, 建筑工程的施工难度会大大增加, 而钻孔灌注桩施工技术的优点则会更加明显。为了降低复杂地质条件下的工程建筑难度, 建筑团队需有效运用钻孔灌注桩施工技术, 掌握技术要点, 充分发挥钻孔灌注桩的有效作用。本文以横琴口岸及综合交通枢纽开发工程为例, 重点分析了钻孔灌注桩施工技术及质量控制措施。
关键词：复杂地质,钻孔灌注桩,施工技术
参考文献
[1] 夏恩伟.复杂地质条件下钻孔灌注桩施工技术[J].港口科技, 2016, 01:17-20.
[2] 陈思席.钻孔灌注桩施工及质量控制措施探究[J].企业技术开发, 2015, 36:162-163.