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钻孔灌注桩技术水利施工论文2篇

钻孔灌注桩技术水利施工论文2篇

第一篇

1施工场地准备

在施工之前,首先需要对施工场地进行整理。利用装载机推平场地,并进行反复的碾压使之保持密实。然后,准备钻机平台,平台须牢靠稳定,能承受工作时的所有静、动荷载。在碾压完毕的地表上沿横向方向铺设枕木。挖掘泥浆池和沉淀池,按照实际施工需要,对桩心进行测放,利用木桩对所有根桩中心进行标识,并在中心桩(桩位)四周设置护桩进行保护。

2护筒的埋设

护筒可以对桩孔位置予以固定,并起到保护孔口的作用。另外,护筒还可以避免地面水流入孔内,可以维持稳定的孔内水压,防止出现塌孔等现象的发生。在成孔的时候,护筒还可以用来对钻头方向进行引导。在制作护筒的时候,可以按照实际需求,选择钢制或者钢筋混凝土。在护筒的上部要开1~2个孔用来溢浆,在具体的筒厚方面,一般采用钢护筒,护筒内径宜比桩径大200~400mm。如果实际施工过程中使用冲抓钻或者冲击钻进行钻孔,则需要增大30~40公分,回转钻机为20~30公分。在埋设护筒的时候,旱地筑捣处护筒可采用挖坑埋设法,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。水域护筒设置,应严格注意平面位置,竖向倾斜。沉入时可采用压重、振动、锤击并铺以筒内除土的方法。

3泥浆的制备

在对泥浆进行调制的时候,对水和粘土等都有一定的要求。首先,水质要纯,不能含有杂质,且维持7~8的pH值。其次,要用到一定的添加剂,分为有机和无机两种。其中,有机添加剂可以起到降低粘度的效果,常用的有机添加剂有拷胶液和丹宁液等。无机添加剂可以促进颗粒的分散,防止出现凝聚和下沉等现象,常用的无机添加剂有纯碱等。另外,用到的粘土或者膨润土的塑性指数要>25,相对密度保持在1.05~1.5范围内。

4钻孔和清孔

在进行钻孔之前,首先要妥善安置钻架和钻机。安置过程中,钻架要具有一定的刚度和适宜的高度,并具备承受钻具和其他设备重量的能力。安装钻架的时候,底座要用枕木进行塞紧。在顶端,利用缆风绳进行固定。钻架安装完毕之后,将钻机平整安放在枕木上。在实际进行钻孔的时候,桩位和成孔的中心要保持一致。并注意定时检查钻架的情况,保持钻架的牢稳,不发生沉陷和倾斜等。孔内的水位要高于护筒地脚,并定期对设备进行养护。目前钻孔用到的方法主要有冲击法和旋转法以及冲抓法三种类型。其中,冲击法是最为常用的一种。利用冲击法进行钻孔的时候,用到的设备是冲击式钻机,该设备应用范围十分广泛,可以用在不同的地质环境下。利用冲击式钻机进行钻孔,在成孔之后,孔壁的四周会形成密实的土层,从而能更好地提高桩基的承载能力以及孔壁的稳定性。在完成钻孔之后,要做好清孔工作。将钻头从孔底提离一定的距离。保持泥浆循环以及钻头回转状态。然后,将比重为1.03~1.08的泥浆泵入孔中,清出孔内的泥浆,并将沉渣捞出。最终,达到孔底沉渣厚度不大于500mm和含砂率不大于2%,以及泥浆比重不大于1.1,漏斗粘度17~20Pa.s之后,即视为清孔完毕,可进行下一步钢筋笼的放置以及混凝土的灌注。

5放置钢筋笼

首先,制作钢筋笼。制作钢筋笼的时候,一般情况下,钢筋骨架每隔2~2.5m要设置一道加强箍筋,直径为14~18。在制作钢筋骨架的时候,可以采用分段制作的方式,且注意保持一定的保护层厚度。钢筋笼制作完毕之后,要运至孔口附近,运送的过程中要注意保持钢筋骨架的形态,避免出现变形。通常可以利用起吊机、钻机塔架、扒杆等吊起钢筋骨架,移至护筒中心,然后对准孔口,缓慢下放,在达到标高要求之后停止。下放的过程要缓慢,以免和孔壁产生碰撞。

6混凝土灌注

钢筋笼顺利下放之后,即可开始进行混凝土的灌注。浇注水下混凝土的时候,如果将混凝土直接放入水中。那么很容易出现水泥和骨料分离的现象,导致骨料沉入水底。因此,浇筑时,不能将混凝土直接倒于水中。水下浇筑混凝土的方法很多,常用的方法为钢导管灌注法。具体的浇筑过程中,先在混凝土储料斗内灌满混凝土,保证首批灌注混凝土的数量能满足导管首次埋置深度和填充导管底部的需要。然后将悬吊球塞的隔水栓的钢丝剪断。接着,在重力作用下,混凝土拌和物便会快速排出球塞,进入水中。整个灌注过程要保持连续性,不得中途停止。一般情况下,导管在混凝土中的埋入深度要保持在2~6m。在提升导管的时候,要保持平稳和居中,逐步缓慢提升。按照实际施工需求,最终的实际灌注高度要适当高于设计桩顶高,一般为0.5~1m。具体的高度差距,要结合具体的施工要求和地质条件以及成孔工艺和桩长等进行综合考虑。在即将灌注完毕的时候,导管混凝土柱高度降低,压力也随之减小。但管外的泥浆稠度增加,因此较易出现混凝土面上升缓慢的情况。此时,可以向孔内添加适量的水对泥浆进行稀释。

7终孔验收

在桩孔终孔之后,还要做好相应的验收工作。首先,由施工单位进行自我检查和验收。其次,施工单位和甲方代表以及监理一起进行验收。验收的内容要包括钻孔灌注桩技术的各个方面,涉及多项指标。例如桩位的垂直度和孔径、孔深以及孔底的沉渣情况等。验收的过程中,要严格按照具体的设计方案以及技术规范所要求的标准,对各项指标进行逐一的检查。在确保各项指标均合格之后,即完成验收。

作者:胡建明单位:开封市城区水利局

第二篇

1钻孔灌注桩技术的优点

水利工程钻孔灌注桩技术是用泥浆护壁,再使用机械施行钻孔,然后用水泥把下部的泥浆和水隔开,再运用导管在水的下面用水泥进行灌注的技术。钻孔灌注桩技术对地质条件要求不高,有很高的实用性,所以适用范围很广泛。其资金投入量少、技术不复杂、施工面不大、易操作等优点在水利工程施工中广泛应用。通过使用一些先进的施工技术、机械设备,并能科学规划、合理施工,水利工程施工质量有了大幅度的提高,取得了良好的效果。

2水利工程施工过程中钻孔灌注桩技术的应用

钻孔灌注桩技术广泛应用到水利工程之中,具体操作程序分为以下三个方面:

2.1确定钻孔的位置如何确定钻孔灌注桩钻孔的位置呢?首先要根据当地地质状况,进行精确勘查、测量、计算,然后才能确定钻孔的位置,因为这关系到钻孔灌注桩技施工技术的成功与否。在还没有钻孔灌注桩钻孔的时候,要对钻孔器械实行检查和必要的维修,调节机器的细微误差,保证钻孔器械稳定和准确;在灌注桩钻孔施工时,依照刚刚开始施工的实际情况,并根据以前施工过程中的施工经验和出现的问题,及时进行工作经验的总结和分析,并根据当地的实际情况,有目的地调整钻孔的各种参数,保证施工过程中不会发生机械故障,确保工程施工保质保量地完成。在灌注桩钻孔施工过程中,要严格按照图纸的设计方案执行,并根据施工前对工程的地质状况的勘察和当时的环境变化情况,细致观察钻孔过程变化,要使钻孔保持好垂直度,并根据钻探的深度和工程的土质状况,及时进行计算、勘查和纠正,保证钻孔达到施工技术要求。对钻孔内的泥浆方量,要合理控制,尤其在钻孔完成后,更换或者清除泥浆时,要很好地对泥浆中沙子数量进行控制,同时,要依据不同情况实行合理调整,保证钻孔的顺利完成。假如在灌注桩钻孔施工过程中出现阻碍或各种问题,应该马上停止施工,把电源关闭,施工技术人员立刻检查问题所在,搞清楚发生事故的根源,及时解决,同时,要注意保护好周围环境,施工过程中的砂石和泥浆,不能随处排放更不能排进工程结构中。

2.2制作和安装钢筋笼制作钢筋笼要严格按照施工设计图纸上的规定,并根据钻孔所处的地质状况和钻孔的深度来确定钢筋笼的大小。要按照施工方案,确定钢筋笼的结构、钢筋的数量、所处的位置、钢筋的质量等都要符合规定,同时要依据工程施工的需求,焊接钢筋笼,如果为了进一步加固,可在钢筋笼上加上箍筋,以增强其牢固性和稳定性,避免施工过程中的变形或者散架。为进一步加强工程质量,施工技术人员必须保证钢筋材料的规格、质量,符合施工图纸设计要求,并且,钢筋外部不准有铁锈;要在施工前就做好钢筋笼,在施工时,准确地安放在指定的位置。当然,安装钢筋笼的时候,要准确计算钢筋的长度和相连的尺寸,同时,要对钢筋笼的规格和质量进行检测,再按照施工图纸的设计要求进行钢筋的绑扎,也可以在钢筋笼中间再增加钢筋,以保证不发生变形,进一步增加钢筋笼的稳定性。如果是钢筋和模板之间,要放置砼垫块,并用箍筋把砼垫块固定好,以便使砼垫块错开、分散。对于多排钢筋的固定,在钢筋的连接处,要注意正确绑扎,确保其牢固性。钢筋笼制作安放好后,要认真进行检测,观察钢筋笼在受到施工设计中的压力范围下是否发生变形或脱落,以保证工程施工质量。

2.3灌注混凝土安放好钢筋笼以后,经过检测符合工程施工图纸设计要求,就可以进行钻孔灌注桩技术的最后施工,即灌注混凝土。经常使用的是导管灌注法,在各个钻孔内放置一套导管,安装完成后,要对钻孔实行清理,进一步对钻孔的孔径和深度进行检测,以保证符合施工设计图纸要求。然后用电泵把贮备好的混凝土通过导管输送到钻孔中,同时,可以用漏斗进行协助,保证一次性灌完。在混凝土灌注过程中,必须对灌注速度很好的控制,既不能太快,也不能太慢,否则都会影响灌注桩的质量。在灌注的时候,还要防止导管与混凝土面相分离,要对灌注量迅速调整,灌注完成后,要清除灌注桩表层的混凝土,并且灌注的水泥要比工程施工图纸设计的高度稍高一些。

3水利工程施工过程中钻孔灌注桩技术的质量风险

在水利工程施工过程中,钻孔灌注桩技术在施工时,虽然有资金投入量少、技术不复杂、易操作等优点,但由于受到各方面施工因素的影响,还存在着很多质量问题,主要有以下三个方面:

3.1钻孔灌注桩缩颈由于在工程施工过程中地质条件的原因,钻孔灌注桩经常会发现缩颈现象,主要是施工过程中的土质松软,发生膨胀变形而形成的。由于在施工中,灌注桩钻孔没有清理干净,混凝土灌浆时,有时速度过快,钻孔周围产生的压力过大,以至于有些杂物侵入钻孔,这些现象都会导致钻孔灌注桩缩颈问题产生。

3.2导管出现进水钻孔灌注桩施工时,导管连接处不严密,导管上升速度过快,都有可能造成导管漏水现象发生。关键是施工人员没有很好地把导管连接处绑扎好,导管没有深入地插入混凝土,所以出现导管进水。

3.3灌注桩断裂在钻孔灌注桩施工完成后,灌注桩由于质量不合格,产生断裂。由于导管没有较深的插入混凝土中,在灌注施工时,混凝土没有很好地凝结;有时还因为灌注时间过长,速度太慢,下面有水阻止混凝土凝结,或凝结后又被稀释,导致灌注桩断裂。如何有效地解决在水利工程施工中钻孔灌注桩技术出现的质量风险呢?首先要控制原材料,保证原材料的规格和质量符合施工设计要求;同时,要对施工人员进行培训,进一步增强他们的责任感和事业心;在施工工艺方面,要严格施工要求,保证施工的时间和施工工艺的科学性和合理性。

4结语

钻孔灌注桩技术虽然有很多优点,但还要加强监管,明确要求,及时地对施工人员进行业务和素质培训,确保水利工程建设的顺利进行。

作者:姚勇张清秀王健单位:山东省费县水利局山东省费县许家崖水库管理处山东省费县书房水库管理所