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岩溶地质冲孔灌注桩施工技术分析

所属栏目:建筑设计论文 发布日期:2021-04-07 09:58 热度:

   当前,随着房地产市场的健康发展,国家土地供应必将趋紧。因此,高层建筑层出不穷,在龙岩山区建筑中,岩溶地质对地基处理非常不利,通常采用桩基的方式处理地基的做法也越来越普遍。然而桩基处理情况复杂,参与工程建设的各方稍有不慎就容易造成工程质量隐患。

岩溶地质冲孔灌注桩施工技术分析

  1岩溶地质概述

  岩溶地质在我国分别较广,尤其在南方地区比较常见。我省龙岩地区近来也发现了岩溶地质,对当地的建筑施工带来了一定的难度,增加了一定的建筑成本。岩溶地质的概念。岩溶又称喀斯特,岩溶地质是指可溶性岩石在水的溶蚀或侵蚀作用下,产生沟槽、空洞、裂隙及空洞顶板塌落等现象的地质的总称。

  2岩溶地区地基处理的方法

  对岩溶地基进行处理增强软弱地基的承载压力负荷的能力、确保地层结构的稳定性、缓解地基的软弱性、避免出现不均匀沉降的问题;提升地基土的抗震能力;缓解特殊土层的湿陷、胀缩性和冻胀性。其处理方法通常有:换填土法、神层密实法、排水固结法、化学加固法、加筋法等。针对不同岩溶地质,可以采用不同的处理方法,下章重点就冲孔灌注桩的施工进行论述。

  3冲孔灌注桩的施工要点

  3.1主要工序

  为了全面提高冲孔灌注桩的质量,应该掌握分项施工的具体操作工序,主要如下:3.1.1准备工作(1)安装卷扬机:卷扬机距离桩孔控制在15m左右,卷扬机的转筒要对准地滑轮槽口,应该在卷扬机的后方布置地锚,并把它与卷扬机相互连接,保障卷扬机处于稳定的位置,避免冲孔机发生向前的位移。(2)连接冲击系统:①把转向环和锤头进行连接;②卷扬机和冲锤的连接。(3)埋设护桶:①挖坑:深度应该控制在0.75m左右,1m是最高的限值。护桶口的桶口需要高于水平地面50cm,这样才能保障桶孔内的水位高于地面或者孔外的高度,增加孔内水压,保障孔壁的稳定性。当挖掘完基坑后,再放置护桶。②回填胶泥:为了保障整体的稳定性,需要在护桶的外部铺垫18~22cm的胶泥,并进行压实处理。其次,应该叠加堆砌黄土草袋,草袋和胶泥需要处理叠放的状态。按照这种模式进行反复操作,直到堆砌的高度略低于护桶口20cm。③准备保护孔壁的材料:地表的土质较软,应该添加一些黄土、加片石以及砂砾,它们的大致比例为1:3:1,如果地表中砂砾卵石的占比较多,就需要配置一些黄土和小石子,两者可以处于1:1的状态。3.1.2冲孔(1)开孔:在开孔最初阶段应该贯彻循序渐进的原则,控制台班进尺≯1m,相应地提锤的操作高度不能过高,这样就能把冲击力控制在较小的范围内,保障孔壁接受的力较为密实并且较为挤压。(2)正常冲孔:可以适当增加提锤高度,但是≯2m,这时泥浆浓度会出现适当的降低,一般情况下≯1.5。在操作的过程中,冲孔进尺每台班在1.25m左右,部分时候会出现轻微上涨的情况。(3)冲打岩层:岩层呈现凹凸不平的状态,抑或是倾斜的角度过高,所以当冲孔刚接触到岩层时,大概率会发生偏孔的情况。这时需要直接向孔底投掷直径在25cm的片状石块,填补岩层不平整的位置,之后用锤子进行快打操作,形成一个紧密平台,在应用锤子时应该保障击打的均匀性[1]。3.1.3掏渣在进行冲孔操作时,要以最快的速度进行掏渣,降低阻力的影响,保障冲击的效果。应该对每台班进行一次掏渣操作,每次掏出的残渣量在4~5桶左右,在进行掏渣操作时应该对以下两点进行重点关注:(1)掏渣和加水工作应该同步进行,确保孔内的水位处于稳定的状态,避免水压过低对孔造成影响,产生坍塌的问题。(2)清除所有的石渣之后,需要即刻向孔内添加护壁料,提高泥浆的浓度值。按照这个模式进行循环操作,这样才能保障冲孔工作顺利推进。当冲进岩层之后,也对每台班进行一次掏渣操作,每次掏出的残渣量在5~6桶左右。3.1.4下钢筋笼为了提升吊放钢筋笼的便利性,应该把钢筋笼控制在每节9m左右。此外钢筋笼长度需要结合它的总长度和桩孔深度进行分节绑扎操作。要想提高钢筋笼的起吊刚度值,可以进行优化操作,应用直径在13~17cm左右、长度值为钢筋笼长度的一半的圆木。把它绑扎在钢筋笼内的中部位置。当钢筋笼处于直立的状态,就把圆木卸下并放倒。3.1.5清孔当下好钢筋笼后,就可以进入到清孔阶段。(1)安装清孔器:应该把清孔导管两两进行拼接,形成几个大节。在清空导管的下方设置进气管,上方连接喷嘴弯头,按照顶滑轮的顺序进行吊放工作。应该把清孔导管的最下方吊放入孔内,达到适宜的位置后把它挂住,之后把第二大节与它相连,按照这种模式进行继续操作,直到全部安装完成为止。在安装的过程中同时进行注水操作,确保孔内的水位处于稳定的状态,防止发生坍孔的问题。(2)清孔。当空压机和抽水机同时运行时,空压机的最低值为6。结合吹砂器的运行原理,空压机持续向导管内注入高压气,导管内汇集的高压气流就会一直向上跑,而那些被搅动的泥渣也会在高压气流的作用下发生向上涌的情况,逐渐从喷嘴中喷涌出来,直到完全是清水为止。3.1.6灌注水下混凝土(1)安装导管:①应该同步推进清孔和灌注混凝土准备工作,确保在完成清孔工作后就能进行灌注混凝土操作。当正式完成清孔工作后,应该及时撤掉清孔设备,吊出清孔器,之后应该立即吊装混凝土导管。在操作前应该对混凝土导管进行试拼,根据循序分成几段,并按照次序摆好,为吊装工作提供便利。导管应该保持顺直的状态,不能弯曲不平,导管与法兰盘之间的螺栓一定要拧紧,避免发生漏水漏浆的情况。②使用三脚吊架对混凝土导管进行起吊和安放操作。③导管需要放置在桩孔的中心位置,并进行加固。混凝土导管下端应距离孔底35cm左右。混凝土导管顶端需要高于地面3~4m左右,隔水球需要放置在水面以下。(2)灌注混凝土:①应该降低混凝土的流动性,应该把坍落度控制在18~20cm左右。②在进行剪球操作前应该准备充足的混凝土,确保且能埋没导管55cm深左右。在完成剪球后,应该把混凝土下入到漏斗中,保障导管中的混凝土处于持续不断的状态。③如果导管下部埋入混凝土的深度在2~2.5m之间时,应该进行提管操作,在向上提时应该匀速进行,避免提出混凝土以外,一定要保障导管下端仍埋没在混凝土内100cm左右,避免发生翻浆出事故。④完成混凝土操作后就需要立即撤离护桶。

  3.2砼灌注要求

  砼灌注量与导管内径、砼面至孔底高度、桩孔直径、泥浆的密度、及泥浆至砼面高度有关:①如果孔径过大,第一次灌注的砼量就会特别多,因为砼量较大,所以需要耗费较长的搅拌时间,容易出现离析现象,第一次的砼在下落时,因为和易性变差,承受的阻力逐渐变大,导致导管中堵满了砼,并且漏斗内还有一些砼,面对这种情况应加大设备的起重能力,这样能迅速地向漏斗加砼,然后再稍拉导管,若起重能力不足,则应用卷扬机拉紧漏斗晃动,这样能使砼顺利下滑至孔底,下灌后,继续向漏斗加入砼,进行后续灌注。②后续砼灌注:后续砼灌注中,当出现非连续性灌注时,漏斗中的砼下落后,应当牵动导管,并观察孔口返浆情况,制止孔口不再返浆,再向漏斗中加入砼[2]。

  4冲孔灌注桩桩基检测

  4.1桩基检测要求

  在完成桩基施工后,应该对桩基工程的质量进行科学地评判,探究工程的质量,评估检测方案的科学性。工作人员应该以设计要求和规范规定为基础,对桩身完整性以及承载力进行全面检测。严格按照《桩基检测规范》的要求确定检测数量,检测方法有低应变法检测和竖向承载力检测。

  4.2桩基补强灌浆施工

  桩基施工完成经检测不合格,应对桩基进行补强,对存在严重质量问题的桩,应经设计验算后就近重新补桩。

  5结论

  综上所述,使用冲孔灌注桩技术对岩溶地区的地基进行处理时,应该对施工质量问题进行科学地剖析,施工质量的控制工作并不明晰,存在一定的不可控和不可预见性。相关的技术人员应该加强事前质量控制工作,熟练地应用各项工艺,提高施工的质量。

  参考文献

  [1]冉亚.探究岩溶地区地基处理关键技术[J].建筑建材装饰,2016(9).69-70,72.

  [2]建设部.混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204[S].北京:中国建筑工业出版社,2015.

  《岩溶地质冲孔灌注桩施工技术分析》来源:《江西建材》,作者:江明清

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