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篇1:钻孔灌注桩之水利施工的创新理念应用的探讨论文
钻孔灌注桩之水利施工的创新理念应用的探讨论文
1、钻孔灌注桩概述
1.1 钻孔灌溉桩施工原理
钻孔灌溉桩施工原理就是准备好足够的首批混凝土,将孔底的水或泥浆迅速排开后,同时一次性将导管出料口埋设在混凝土中,并确保一定的深度,以确保后续浇灌的混凝土始终是与孔内水或泥浆相隔离的,然后将高流态的混凝土持续地从进料口进入导管而成桩孔。
1.2 钻孔灌注桩施工工艺流程
钻孔灌溉桩施工工艺流程主要包括:定位、埋设护筒、泥浆池制作,泥浆制作及循环、钻机就位及成孔、捞渣及清孔、钢筋笼制作及安放、灌注砼、清理现场。
护筒主要由连接螺栓孔、连接钢板、纵向钢筋、连接钢板或刃脚构成。护筒主要起着固定桩位,并作钻孔导向、保护孔口防止孔口土层坍塌、隔离孔内孔外表层水,并保持钻孔内水位高出施工 水位以稳固孔壁的作用。
泥浆主要起护壁、携渣、防渗、润滑钻头等作用,在泥浆制作时要求膨胀土或高塑性粘土现场加水搅拌,比重1.1~1.15,粘度16~22s,含砂率小于4%,胶体率大于95%。优质膨润土、可加入烧碱、碳酸钠。
钻孔主要包括:冲击钻进成孔、冲抓钻进成孔、旋转钻进成孔。其中冲击钻进成孔主要采用的机具有定型的冲击式钻机、冲击钻头、转向装置的掏渣筒等,也可用30~50kN带离合器的卷扬机配合钢、木钻架及动力组成简易冲击机。其方法是利用钻锥(重为10~35kN)不断地提锥、落锥反复冲击孔底土层,把土层中泥砂、石块挤向四壁或打成碎渣,钻渣悬浮于泥浆中,利用掏渣筒取出,重复上述过程冲击钻进成孔。
冲抓钻进成孔适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔,遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。冲抓锥锥头上有一重铁块和活动抓片,通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度,下落时松开卷筒刹车,抓片张开,锥头便自由下落冲入土中,然后开动卷扬机提升锥头,这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣,依次循环成孔。
旋转钻进成孔利用钻具的旋转切削土体钻进,并同时采用循环泥浆的方法护壁排渣。按泥浆循环的程序不同分为正循环和反循环两种。
清孔的目的是为了除去孔底沉渣,保证孔底砼质量及桩的承载力。通常采用抽碴法、吸泥法、换浆法。
2、钻孔灌注桩之水利施工技术具体分析
2.1 工程概况
某新建项目(二期),码头管架系统位于过船港务公司码头分项工程引桥上游侧,管架中心线距码头上游端37。45m,管架灌注桩直径均为800mm,桩长20。5m的灌注桩20根。
2.2 施工总体规划
2.2.1 施工方法。根据现场施工条件及施工工期要求结合设备性能,从施工技术的可行性和经济合理性上综合分析考虑,本工程工艺采用钻孔成孔工艺施工,钻机龙门架起吊钢筋笼施工,泵送砼(φ800灌注桩)。
2.2.2 施工设备。采用3PH型泥浆泵,配专用泥浆搅拌机搅浆;采用螺旋式灌注导管,导管内径为26厘米,每节长3米,导管下口离孔底约为30厘米;选用1台GJD―1500型钻机进行施工,钻机采用锥式合金钻头,配备直径0。8M的钻头。
2.2.3 施工工艺。之所以采用工艺技术成熟,操作简单的正循环钻成孔灌注桩,是因为桩位处于长江边滩,场地狭窄,地基为粉土层、砂土层、淤泥层,承载力较小。此工法是由钻机回转装置带动钻杆和钻头回转切削破碎岩土,钻进时用泥浆护壁,排渣;泥浆由泥浆泵输进钻杆内腔后,经钻头的出浆口射出,带动钻渣沿钻杆与孔壁之间的环状空间上升到孔口溢进沉定池后返回泥浆池中净化,再供使用,这样泥浆在泥浆泵、钻杆、钻孔和泥浆池之间反复循环运行。
施工用机械配合人工移除场内障碍物,进行场地平整,然后测量放样,精确放出桩位。
桩基护筒制作与埋设:人工开挖基坑,并埋设护筒的同时用石灰线标示出护筒开挖边线。安装钢护筒,护筒采用δ=6mm的钢板卷而成,直径为1m。为加强护筒的整体刚度,在焊接接头焊逢处加设厚6mm宽10cm的钢带,护筒底脚处加设厚10mm宽20cm的钢带作为刃脚。护筒长度结合现场地质情况和施工条件定做,焊接采用坡口双面焊,所有焊缝必须连续,以保证不漏水。护筒采用挖埋法进行安放,沉设时严格控制平面位置及垂直度。
泥浆池布置:本着便于施工的原则,在桩位旁边布置泥浆池与沉淀池。用编织袋围堰堆积而成,采用泥浆泵通过钻杆输送泥浆至孔中,泥浆通过人工挖槽输送回沉淀池,沉淀后的泥浆回流至泥浆池形成泥浆循环,为保护环境,严禁把泥浆及废渣直接排入江中,施工完成后,在沉淀池静置沉淀后弃置业主指定的地方。
造浆:往要施工的桩及循环用的泥浆池供泥浆,换出原孔内清水是施工前所要做的事情。泥浆制备采用粘土,根据不同的土层制备不同浓度的泥浆,使泥浆起到护壁及清洁的作用。
钻机就位:钻孔时,应先激活泥浆泵和转盘,待泥浆进入护筒内一定数量后,方可开始钻进。在此之前应采用牵引、滑移法将钻机移至桩位处的平台上,并复核钻头的平面位置,校核钻头和钻杆是否与灌注桩中心线是否对齐,用水准仪对钻机找平,并测出护筒的顶标高。钻进时注意控制进尺适当。在粘土中钻进时,宜采用中等转速,大泵量、稀泥浆。在砂土中钻进时,宜采用低档慢速,大泵量、稠泥浆。钻孔过程中,用经纬仪经常检查钻杆是否垂直,注意勤加检测孔内泥浆的.浓度。钻机开钻时及时填写钻孔施工记录,桩孔钻进采用分班连续作业,中途不得停止,交接班时交待钻进情况及下一班注意事项。施工中因故停钻时,孔口应加护盖。
清孔:当孔深达到设计标高后,全面检查孔径,深度,垂直度和孔底嵌岩情况,如检测不合格不得采用换浆法清孔。即将钻锥吊离孔底约20―30CM,输入密度为1.05―1.25的泥浆,换出孔内含钻渣较多的泥浆,当孔底基本无沉渣,泥浆沟只排出浊水而无泥浆废渣时,即可停止第一次清孔,移机准备钢筋笼下放。
水下混凝土灌注:灌注过程中,设专人测量孔深并记录,准确掌握混凝土面的上升高度,严格控制导管埋深在2~6m,并应做好砼的浇注记录。混凝土灌注应连续进行,并保证首批混凝土在初凝前完成。混凝土灌注高度宜高出设计顶标高500~1000mm时,拆去导管,清理泥浆及沉渣。桩基高出部分的混凝土待桩身混凝土强度达到要求后人工凿除,并做好桩基检测工作。
3、钻孔灌注桩在水利施工中常见质量通病及预防
钻孔灌注桩在水利施工中受到多种因素的共同影响,从而出现坍孔、漏浆等问题。出现坍孔时应首先判断坍孔的程度,当出现小的坍孔时,应采取上述措施,当出现较严重的坍孔事故时,应用优质粘土将孔回填,待自然沉实后再重新开钻;出现漏浆时应采取的措施是加大泥浆浓度、向孔内加入锯末等。
结束语
综上所述,钻孔灌注桩的施工技术尽管已逐渐被水利工程运用,但是仍旧有许多水利施工人员对这一技术存在认识误区或是对如何运用感到疑惑,因此,提高钻孔灌注桩水利施工技术的认识度,知晓钻孔灌注桩在水利施工中常见质量通病及预防,对这一技术今后的正确使用及水利质量保证具有现实意义。
篇2:基于钻孔灌注桩在水利施工中的应用现状研究论文
基于钻孔灌注桩在水利施工中的应用现状研究论文
在水利工程建设过程中,钻孔灌注桩是最常见的一种基础施工形式,其工作原理是:首先需要采用水泥浆液等固化剂进行护壁,然后采用相关机械设备对其进行钻孔,并采用导管深入到桩内,关注相应的混凝土,以此起到稳定加固的作用,在整个施工过程中,钻孔灌注桩具有较大的优越性。但是,由于该工程属于一项隐蔽工程,在其施工过程中极容易受到各种条件的限制,如果施工人员或者管理人员不对其进行严格控制,这就无法保证钻孔灌注桩的施工质量,给水利工程的后期施工以及整体质量带来严重的影响,最终导致各种安全事故的发生,造成巨大的经济损失。因此在水利工程施工过程中,我们一定要严格控制钻孔灌注桩的施工质量,避免工程存在安全隐患合作而质量问题。
1.钻孔灌注桩的施工原理
钻孔灌注桩是目前水利工程中应用最广泛的一种基础施工形式。它的施工原理是:首先,在施工现场应该准备充足的混凝土,将基础部分孔底的积水或者泥浆排除,并将导管深入到孔底,等到孔底的标高位置;其次,将流动性强的混凝土通过导管灌注到孔内,从而形成桩,在浇筑的过程中,施工人员必须要保证其连续性。在整个施工过程中,施工人员需要注意的是:在灌注混凝土的过程中,导管需要伴随混凝土量的增加而不断提高,但是仍然需要保证其深度。施工人员后期所灌注的混凝土主要是依靠导管出料口与入料口之间的压力而挤入到已经浇筑完毕的混凝土当中。
2.钻孔灌注桩在水利工程施工中的质量控制
2.1放样测量工作的`质量控制
在水利工程施工之前,施工人员需要需要根据当地的地形图来进行测量,了解周边所有的管道与基础设置,保证施工现场平整的同时设置相应的基础设施以及水电气系统。如果在施工现场遇到存在积水的地方,施工人员应该采用粘土进行回填工作,并采用相关设备来对其碾压。另外在水利工程施工之前,我们还需要采用相应的级配石块来对其进行护坡处理,并采用先进的测量仪器来进行测量,并进行挖孔施工;施工人员还需要在预制混凝土桩上做好相应的标记,并保证预制桩的桩位以及基准定位等。
2.2施工材料的质量控制
在水泥浆液制配的过程中,水、膨润剂、烧碱等是钻孔灌注桩水泥浆液的重要成分,在配置水泥浆液的过程中,水的密度、静水压等都需要比水泥浆液的要小,这样配制出来的水泥浆液才能够在孔壁上形成一层薄膜,以确保孔内积水与混凝土相互隔离,避免坍塌事故的发生。通常情况下,水泥浆液在配置过程中,水、纤维素、膨润剂以及烧碱在泥浆中配制的比例应该是:100:0.007:7:0.003。在水泥浆液当中,纤维素的主要功能是保护地基中的水分,降低其失水率;膨润剂因具有粘结性能好、稳定性强等优点,它可以有效的稳定孔壁。在水泥浆液中,烧碱的主要作用是增加水泥因水化作用而形成膜的厚度,通过较厚的谁滑膜能够提高水泥浆液的稳定性,也能够有效的降低水泥的失水率。在成孔之前,施工人员首先要保证钻头的温度,然后对已钻好的孔进行彻底清理,并且需要对采用相应材料来达到护壁的效果;在灌注混凝土的过程中,施工人员首先要保护孔壁的稳定性,避免孔内出现各种杂物。水泥浆液的浓稠程度必须要颗粒的控制,如果泥浆太过于浓稠,钻进速度过慢,此时孔壁泥皮就会过厚;如果泥浆太过于稀释,此时护壁就容易塌孔,难以将孔底沉渣给冲洗出来;如果泥浆含过多的砂,此时泥皮就会过于疏松,减小孔壁的摩阻力,加大孔底沉渣的厚度。通常采用自然造浆来降低工程成本,如对泥浆及性能的合理调配和使用不加以注意,成孔、成桩的质量就会受到定的影响,且环境也会遭到污染。对于软土地层,由于其原土造浆能力不够,为了使泥浆黏结力增强,可以以膨润土作为护壁泥浆的主要原料,再添加纯碱和CMC等外掺剂,加水拌制而成,这样就能降低孔内漏水率,孔内的水压得以确保,因泥浆密度能产生液柱压力,刑地下水压力能起到很好的平衡作用,并对孔壁产生一定的侧面压力,而使孔壁具有一种液压支撑,在泥浆压力作用下,其胶制颗粒分子就会渗入到孔壁,从而就能防止塌孔现象的发生,起到很好的护壁作用。
2.3开钻成孔
进行开钻成孔州,首先,安装钻机州要平稳地搭建底架,钻头和钻杆中心要与护简项面中心对准,其偏差只能在50mm以下。其次,进行钻孔时,钻杆或吊要垂直地面,在施工期间用线锤随时进行检查,防止钻孔出现倾斜。最后,在钻孔过程中,,钻孔速度要尽可能慢速均匀,尤其是在护筒出口处,要注意防止失稳和渗漏。在地层易变化处.对其钻速和钻压要加以控制,以避免钻孔出现倾斜。
2.4偏差的控制
由于已成桩的钻孔桩在事后是不能予以纠偏的,为此,在施工过程中,一定要严格控制桩位偏差。通常情况下,出现偏差后,若偏差不大,可以考虑承台或地粱加大等技术措施予以处理;若偏差较大,通常就只能进行补桩处理,然而,补桩难度微大,因为此时基础已被开挖,重新进行补桩只会给施工操作、机械设备的安装、移位等带来很大的不便。为了刑桩位偏差进行有效控制,需要注意做好如下几项工作:①做好测量关,复核好每个桩位。②钢筋笼的安放过程中,在顶笼4周内需建好砂浆垫块,避免钢筋笼出现偏位。
2.5钢筋笼孔内蛋装
先将定位支架布设在孔口、孔底处,并将主筋的位置加以编号,对号对主筋进行点焊或绑扎,在现场先对外箍筋做定型,再将其套在主筋外侧,绑扎时从底部向孔口方向依次进行,再将定位支架布设在适当的位置。要一次到位的进行安置。钢筋笼安装定位后,要在周边梅花形处将预制混凝土保护层垫块布设其中。安装完钢筋笼后,再次将孔底浮土或沉碴消除,将积水排除,最后再进行验收。
2.6水下混凝土的灌注
(1)将灌注桩混凝土运到灌注地点叫,要对其均匀性和塌落度进行检查,对于与要求不相符的,坚决不用。混凝土的强度等级一定要与设计要求相符,砂石料、水泥、水等要与国家标准相符,经过现场质量检测合格的商品混凝土才能使用。
(2)进行水下混凝土的灌注叫,要对水面或泥浆面以下的孔深,以及所灌注的混凝土面高度加以探测,这样才能将沉埋管深度、淀层厚度以及桩顶高度控制在一定的范围之内。如果探测不够准,则会容易出现沉淀过厚、导管提漏等现象,进行造成夹层断桩、短桩等事故的发生。
(3)在进行水下混凝土灌注时,还要对混凝士面的高度加以检测,然后以所探测得到的混凝七面高度和灌入的混凝土数量为依据,再进行相应的计算,还要对钻孔桩加以检查,查看是否有局部严重超径、缩径、漏失层位等现象的存在,此外,还要对返水情况进行仔细观察,对孔内的情况进行正确分析和判定,防止施工事故的发生。
(4)将导管埋深控制到2-6m,严禁超量灌注、一次拆管数节现象的发生,要勤于探测,并对导管埋深进行及时的调整,避免因埋管过深而出现堵管、埋管的现象。
3.结束语
总之,在进行钻孔灌注桩施工的过程中要注意加强对施工质量的控制,始终过程中始终坚持“严细、快速”的原则,严把每道程序笑,确保灌注桩的成桩质量。
【参考文献】
[1]张犟.浅谈水利工程中灌注桩的应用[J].陕西水利,(6):19-20.
[2]李计龙.浅谈灌注桩在水利工程中的应用[J].中小企业管理与科技,2009(12):38.
[3]唐亮,王耀华.浅谈水利工程桥灌注桩施工工艺[J].中国新技术新产品,(18):21-22.
篇3:水利工程钻孔灌注桩水利施工论文

水利工程钻孔灌注桩水利施工论文
1钻孔灌注桩施工中存在的问题
1.1断桩
一直是水利工程施工中常见的质量危害,而产生这一问题的主要原因是由于混凝土在灌注时,导管的高度多高,使得导管中的混凝土发生离析,再加之后期封管工作的不到位,最终导致灌注桩发生断裂。其次,在进行混凝土的关注过程中,灌注的时间也是非常重要的一个因素,施工单位必须进行认真仔细的规划,一旦灌注时间超出允许范围的话,就会大大降低混凝土的强度,严重影响了混凝土的使用质量。
1.2钢筋笼上浮
在钻孔成孔以后,要进行混凝土的`浇筑,在这个过程中非常容易出现钢筋笼上浮的情况,出现这种问题原因非常多,其中,在进行清孔的时候效果十分差是导致问题出现的主要原因,这样会导致在孔中出现很多泥块,在进行混凝土浇筑的时候非常容易出现混凝土浆面不断上升的情况,这样会导致钢筋笼出现泥浆堵塞的情况,进而导致混凝土的流动性受到很大的影响。在进行钢筋笼制作的时候也可能存在着质量问题,这样在使用过程中非常容易出现变形,在施工过程中就非常容易出现钢筋笼上浮情况。
2钻孔灌注桩施工过程中常见的施工技术
2.1成孔新技术
就我国目前水利工程施工现状而言,普遍存在护筒偏差问题,需要施工单位的高度重视,一旦发现护筒位置长出现偏移,就要及时对其进行调整,以便于钻机设备的正确摆放。其次,施工人员一定要对施工参数进行有效的控制,充分掌握施工技术要领及相关注意事项,从而确保施工工作的正常进行。此外,还需要对每一个成孔内水泥浆的各项指标有着全面的掌握,并在钻孔施工完成以后,对孔底进行及时的清理,在这一过程中,孔内不允许存在过多的含砂量,以免影响成功的质量。此外,在进行钻孔施工以前,要充分做好施工测量放线工作,标记处准确的钻孔节点,只有这样,才能确保钻孔位置的精确性,而对于一些施工过程中容易出现问题的施工环节,进行严格的监管控制,尽可能防止缩径等质量问题的发生。
2.2清孔新技术
在钻孔结束以后,施工人员要将钻头从孔底进行提离,在这个过程中是要进行一定时间空转,这样能够对孔壁的泥浆进行初步的稀释,同时也能更好的保证在进行钢筋笼安装时进行二次清理的效果。在进行施工的时候要保证孔壁的稳定性,同时也要对泥浆的性能进行保证,这样能够避免出现塌孔的问题。
2.3钢筋笼新技术
钢筋笼制作。钢筋笼根据设计孔径及实测孔桩的深度制作,确认好钢筋的位置、根数及间距后,再按规范焊接。为防止钢筋笼在搬运及吊装当中出现变形事故,要装一道加劲箍筋,另外配筋前必须将钢筋上的铁锈去除;各部位的钢筋规格应达到设计要求。依照设计要求控制钢筋笼的外形尺寸,每个孔的钢筋笼,在清孔前全部加工完毕,并对制作好的钢筋笼贴标编号,应包括标示上、下端,并将标好钢筋笼堆放在平整平面上,避免变形。
2.4混凝土灌注技术
施工方应在督导人员批示成孔隐蔽及钢筋笼下放检查合格后,方能实施混凝土灌注。在灌注混凝土前,首先,依照配比试验报告及原材料,把施工材料同抽检样品报告进行核实,指标满足时方能实施施工。在混凝土的灌注当中,工作人员应随时注意和记录每根桩的混凝土用量,以免出现缩孔和塌孔事件。
3灌注施工后期的技术要求
灌注完成后,工程监理人员应该对施工作业质量进行检查和验收,要对钻孔灌注桩成桩后的承载力重点检查,看其是否满足工程施工设计的要求,还要仔细检查桩身结构的完整性,主要利用波速检测桩身的长度及其完整性,其长度检测误差一般要保持在±300mm之间。要仔细检查确保灌桩施工质量的合格,从而为良好的工程质量打下坚实的基础。
篇4:水利施工中钻孔灌注桩施工技术论文
水利施工中钻孔灌注桩施工技术论文
摘要:文章以水利施工中的钻孔灌注桩施工技术为研究对象,首先简单阐述分析了钻孔灌注桩施工技术概念与特点,随后着重对水利工程中钻孔灌注桩施工技术应用进行了分析研究以供参考。
关键词:钻孔灌注浆技术;水利施工;应用研究
在水利施工过程中,钻孔灌注一般需要在水下环境进行,工作环境相对较为特殊,受不可控因素影响较大,对于钻孔灌注桩施工技术提出了更高的要求,因此有必要对水利施工中的钻孔灌注桩施工技术进行深入研究,全面把控每个施工细节,从而有效保证水利施工质量,还有利于避免施工安全事故发生,对于我国水利工程建设发展具有重要的影响意义。
一、钻孔灌注桩施工技术概述与特点分析
钻孔灌注桩作为一种新式的桩基施工技术,主要通过利用机械钻孔、钢管挤土等手段,在目标地基处形成桩孔,然后将利用钢筋制作而成的钢筋笼置于孔洞之中,并按照实际工程要求,将混凝土倒入护筒中,从而与钢筋支架共同构成桩基。钻孔灌注桩施工根据护壁的不同,主要分为泥浆护壁施工方法与全套管施工方法两种。基于钻孔灌注桩施工特殊性,其具备以下特点,一是钻孔灌注桩产生的噪音较小,由于其主要的施工工序多是在地下进行,并在空洞内进行混凝土灌注浇筑成桩,相对于其他一些将桩直接锤击进地下的施工方式,钻孔灌注在施工噪音更小。二是桩径易于控制,在应用钻孔灌注桩施工技术时,由于桩径多是由所挖的桩孔孔径来决定,要想扩大桩径,只需要增加钻孔直径即可,相对于那些预制桩施工方式来说,钻孔灌注桩桩径更加容易控制,并且孔径可以更大,有效提升了灌注桩施工的灵活性。三是适应性较强,理论上来讲,无论是在陆上还是在水中,只要能够钻孔并进行混凝土灌注,都可以采用钻孔灌注桩方式进行施工。四是钻孔灌注桩自身施工质量的好坏与桩基的承载能力高低具有直接的关系,并且在实际施工过程中,由于混凝土多是在泥水中进行灌注,因此对于混凝土质量控制要求也比较高。
二、水利工程中钻孔灌注桩施工技术应用
(一)钻孔机安装与定位
在正式进行钻孔前,需要做好钻孔机的安装与定位,从而可有效避免钻孔机或钻孔倾斜、桩心偏移等问题。对于有钻塔的.钻孔机来说,应利用钻孔机自身动力,并与附近地笼做好配合工作,将钻杆进行大致的定位,然后再利用千斤顶顶起机架,进行准确定位,需要利用起重滑轮、钻头或用于钻杆固定的卡孔与护筒中心保持在同一垂线上,以保证钻机具有良好的垂直度,在对准桩位后,将钻机横梁用枕木垫平,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
(二)护筒埋设
在水利工程建设施工中,受客观地质条件影响,很容易发生孔壁坍塌,因此护筒埋设就显得尤为重要。护筒能够有效抵御来自孔外的静水压力,防止出现塌孔问题,与此同时,护筒还能够有效隔离地表水,保护孔口地面,对于钻头导向及桩孔位置的作用,在实际进行护筒埋设时,需要确保护筒底部与附近土处于夯实状态,从而可以有效避免护筒出现水淹或浮沉问题,为后续钻孔工作顺利开展奠定坚实的基础。
(三)制备泥浆
钻孔泥浆主要由水、膨润土(粘土)及添加剂组成,可以起到冷却钻孔、加强润滑、增大静水压力、隔断孔内外渗流等功能,可以有效防止钻孔坍塌,在实际进行泥浆制备时,需要结合水利施工中地层变化来把握泥浆制备的稠密度。泥浆太稀,那么将会严重影响排渣能力,削弱护壁效果。泥浆太稠,则会降低钻进进度,影响钻机工作效率。
(四)钻孔
钻孔作为钻孔灌注桩施工技术最为重要的工序之一,对于整体施工技术质量将会产生密切的影响。在实际施工时,需要检查钻机是否平稳,在确定钻深时,需要从钻头开始至钻杆2/3处来确定相应钻孔的深度。与此同时,还要做好孔径的严密控制,确保钻速的合理性,以免钻杆发生晃动,对于孔径造成不利影响。水利工程采用钻孔灌注桩施工时,常会遇到在淤泥层进行钻井施工,因此需要严格做好钻速控制,特别是在是在淤泥层钻进时必须控制钻速,一般钻速控制在1m/10min以内。在钻孔的过程中,必须要做到随时的检查,以保证孔径、孔深、垂直度满足水利工程施工要求,同时也可以避免出现钻孔偏移、孔洞坍塌等问题。需要注意的是,在钻孔过程中还要不断添加泥浆与抽渣,保证钻孔的顺利性。若采用的是冲击式钻机,为避免影响邻孔的稳定性,在完成钻孔后需要及时进行清孔、下放钢筋笼及混凝土灌注。
(五)清孔与钢筋笼下放
为避免钻孔内泥浆沉淀致使孔洞坍塌,需要及时做好清孔处理。在清孔方法选择方面,需要根据实际使用的钻机进行灵活运用,一般包括正循环旋转钻机、反循环旋转真空吸泥机等方式。一般在水利工程中,多使用正循环旋转钻机方式进行清孔。若实际地质较为稳定,也可以选择吸泥机进行清孔,该种清孔方式所需设备并不多,并且更加易于操作,清孔也比较彻底。在完成清孔后,需要进行钢筋笼下放,一般情况下,钢筋笼多是现场进行制作,严格根据水利工程要求,做好误差控制,钢筋笼中心平面、保护层厚度及倾斜度误差一般需要控制的10mm以内。在进行钢筋笼下放吊装时,应确保钢筋笼的中心线与成孔孔径的中心线保持重合,在下放过程中要保持匀速缓慢进行,防止对孔洞造成损害,最后经下放好的钢筋笼及时固定,防止出现上浮问题。
(六)混凝土灌注
下放钢筋笼时一般或提前安装好导管,从而方便混凝土进行灌注。对于水利工程钻孔灌注桩施工来说,在混您土灌注时会存在更多的水,因此需要严格把控好混凝土的制备,做好混凝土配合比,从而保证混凝土强度满足实际工程要求。灌注混凝土时需要连续灌注,并随着灌注进度持续提升导管使其保持一定的埋入深度,在达到灌注设计标高时,可以适当持续灌注一段时间,从而让灌注的桩顶标高超过设计标高一段距离,方便后续凿除,确保达到设计要求。
综上所述,钻孔灌注桩施工技术因其具备良好的适应性、较小的施工噪音等优势特点在我国建筑工程中得到了广泛的应用。不同类型的工程在应用钻孔灌注桩技术时需要注意的问题也有所不同,因此在进行水利工程钻孔灌注桩技术应用时,需要结合水利工程实际特点,保证钻孔灌注桩技术发挥出最大价值,推动我国水利工程建设实现又好又快的发展。
参考文献:
[1]黄庆.水利施工中钻孔灌注桩施工技术及应用研究[J].黑龙江水利科技,,44(6):103-104.
[2]唐彩红.水利施工中钻孔灌注桩施工技术及应用研究[J].工程技术:全文版,00181.
[3]蔡定才.水利施工中钻孔灌注桩施工技术应用研究[J].工程技术:文摘版,00169.
篇5:水利工程钻孔灌注桩施工技术分析论文
近年来,我国水利工程快速发展,各个地区的水利工程项目越来越多,这对于钻孔灌注桩施工技术提出了更高的要求。水利工程钻孔灌注桩施工过程中,应仔细分析钻孔灌注桩施工原理,严格把关钻孔灌注桩施工的各个环节,规范施工流程,采用科学合理的施工方法,提高水利工程的安全性和稳定性。
一、钻孔灌注桩施工概述
水利工程钻孔灌注桩施工时,主要是使用混凝土,快速排开钻孔底部的泥浆或者水,在混凝土中埋设导管出料口,确保达到一定深度,使后续灌注的混凝土,和水泥砂浆或者孔内水分隔离开,从进料口使高流态混凝土快速进入导管制成桩孔。混凝土输入时,随着混凝土不断增多,缓慢提升导管,整个过程中必须确保导管埋设在水利工程施工现场混凝土出料口,导管应在混凝土达到一定深度,借助于入料口和出料口的密封导管高差压力,将混凝土挤入水利工程已经浇筑的混凝土中[1],这样最先灌注的混凝土后在顶面,后续浇灌的混凝土将顶层混凝土冲到桩口,有效提高钻孔灌注桩的稳定性和牢固性。
二、水利工程钻孔灌注桩施工技术要点
1、做好钻孔之前的准备工作
钻孔灌注桩施工之前,预先安装和布置好施工平台,结合水利工程施工现场的实际情况,科学规划钻孔灌注桩施工面积,将施工面积范围内的垃圾和杂物清理干净,若施工现场存在软土土层,要考虑将软土地基换除,回填砂砾土质,做好夯实和整平,确保钻孔灌注桩施工平台的牢固和稳定,保障施工机械设备的安全进出和承受钻孔灌注桩施工荷载。
2、埋设护筒
水利工程钻孔灌注桩施工过程中主要使用厚度为0.8cm的钢板护筒,钻孔灌注桩直径应比护筒内直径小30cm[2],通过人工挖埋方式,埋设护筒时,下方护筒后,必须将护筒周围填筑压实,加强夯实,提高填筑压实度。护筒埋设时,应注意实时监测护筒位置变化情况,确保地面和护筒呈现垂直状态,桩顶设计标高应低于护筒埋设底标高,结合实际的地质情况,确定最佳的护筒埋设长度。
3、制备泥浆
水利工程钻孔灌注桩施工过程中,在制备泥浆时,应尽量就地取材,防止原材料运输时出现损坏或者编制,降低水利工程施工造价,结合水利工程施工要求,选择优质的外加剂、黏土和膨润土,制备泥浆时,施工人员应注意检测泥浆质量,结合检测结果,调整泥浆配比。泥浆搅拌过程中应注意控制泥浆浓度,泥浆浓度过高,会增大清孔难度和钻头阻力,减小钻进速度,如果泥浆浓度过低,会影响护壁效果。
4、开钻成孔
水利工程钻孔灌注桩施工时,开钻成孔操作,在底架位置搭建钻机,护筒顶面中心与钻杆、钻头中心对准,将偏差控制在40mm以内。钻孔时,地面和钻杆保持相互垂直,用线锤随时检查垂直度,避免钻孔发生倾斜。同时,钻孔施工时,应缓慢均匀地控制钻孔速度,特别在护筒出口位置,应避免发生渗漏或者失稳[3]。在地层容易发生变化的位置,有必要的情况下进行反复钻进,当遇到粉砂层和淤泥时,使用低档转速缓慢钻孔,从软层地基到硬层地基,应逐渐降低钻进速度,确保顺利的开钻成孔。另外,钻进过程中,应注意控制各种参数,严禁随意提升钻具,调整升降机钢丝绳的`松紧度,控制钻杆晃动,结合不同地质情况,适当调整泥浆比重,在黏土层采用尖底钻头,运用大泵量钻进施工方法,确保水利工程钻孔灌注桩施工质量。
5、清孔
水利工程钻孔灌注桩施工结束后,要做好孔底清理工作,不能等待过长时间,避免泥浆持续沉淀,防止钻孔发生坍塌,例如,摩擦桩孔壁一旦发生坍塌事故,水下混凝土灌注沉渣厚度应控制在20cm以内,钻孔灌注桩射风、射水施工之前,沉渣厚度应控制在5cm以内。通常情况下,钻孔灌注桩清孔施工可以采用抽渣筒、反循环旋转机和旋转钻机。
6、制作和安放钢筋笼
按照水利工程钻孔灌注桩施工要求,鳄梨调整钻架起吊高度,分节或者整节制作钢筋笼,在钻孔灌注桩清孔施工结束之前,完成钢筋笼制作,仔细检查钢筋笼质量,确保钢筋笼质量达标后才能应用在钻孔灌注桩施工中,保障分段骨架不扭曲、不变形,并且注意错开钢筋笼接头位置,在钢筋笼外侧防止垫块,发挥良好的保护控制作用。
7、水下混凝土灌注
首先,在水利工程钻孔灌注桩施工现场,混凝土运送到施工地点后,仔细检查混凝土的塌落度和均匀性,并且混凝土强度等级应符合钻孔灌注桩设计要求,水泥、砂石料、外加剂等符合水利工程施工标准,对于不达标的混凝土,及时清理出施工现场。其次,水下混凝土灌注施工时,准确探测混凝土灌注高度、泥浆面和水面下的孔深,将桩顶高度、淀层厚度、沉埋管深度控制在标准设计范围内,必须提高探测准确性,避免发生导管提漏、沉淀过厚等问题,出现短桩、夹层断桩等事故。再次,水利工程钻孔灌注桩施工过程中,检测混凝土面高度,以混凝土灌注施工情况和混凝土面高度,准确进行计算,检查钻孔灌注桩,是否存在漏失层位、局部缩径、超径等问题[4],一旦发现上述问题,有针对性地进行处理。同时,仔细观察钻孔灌注桩返水情况,正确分析钻孔灌注桩孔内的情况见,避免施工过程中发生安全事故。最后,钻孔灌注桩导管埋深必须控制在3~7m,防止拆管损坏、超量灌注等现象,注意勤于探测,及时调整导管埋深,严禁出现埋管或者堵管等问题。
三、结束语
钻孔灌注桩在水利工程施工中发挥着非常重要的作用,结合施工现场的实际情况,在施工过程中坚持快速、严细的原则,严格把关各道施工工序,做好钻孔灌注桩施工准备工作,提高水利工程钻孔灌注桩施工质量。
参考文献:
[1]朱学安.水利工程中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].技术与市场,,04:82.
[2]黄兴华,韦小明.钻孔灌注桩在水利工程施工中的应用探讨[J].科学之友,,18:75-76.
[3]张虎.水利桥梁钻孔灌注桩施工技术探讨[J].陕西水利,,S1:53-54.
[4]梁健波.钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用探讨[J].民营科技,,07:166.
篇6:钻孔灌注桩在水利工程中的应用论文
钻孔灌注桩在水利工程中的应用论文
由于钻孔灌注桩施工相对来说比较简单、易于操作、施工设备投入不大等优势,被广泛应用于水利工程施工中的地基处理,但也存在施工工期较长、水下施工不便观察和检验施工质量等问题,有待我们加强施工过程质量控制,研究制定出相应处理方法,以确保其施工质量。
1钻孔灌注桩施工技术特点
钻孔灌注桩是依靠桩柱外表面与四周土体间摩擦力来承受其上部结构传来的荷载,并把这种荷载传给地基土层,它在施工过程中对施工工艺的要求较高,在其成孔和浇筑混凝土过程中,要特别注意防止塌方和断桩等现象发生;此外,钻孔(成孔)时所需泥浆池也将占据施工现场较大的位置,要注意它的安全防范工作。钻孔灌注桩的施工技术特点主要有:
(1)对环境和周边建筑物的.危害较小,施工时基本无噪声、无振动、无地面隆起或侧移现象;
(2)大直径灌注桩直径较大,入土深度较深,要注意孔口安全防护,严防人、畜和物料等落入桩孔内;(3)扩底式钻孔灌注桩能同时发挥桩端承载力;
(4)布桩间距较大,群桩效应较小;对于被桩穿透的土层,可以在孔中进行原位测试,检测土层性质;
(5)无需在桩顶设承台,简化了基础结构形式,也降低了基础工程造价;
(6)施工机械设备较简单,能穿越各种土层和基岩;桩基承载力较高;
(7)影响成桩质量的因素较多,桩体质量不稳定,受施工操作技术影响较大,施工中易发生缩颈、断桩等质量问题。
2钻孔灌注桩施工技术要点
钻孔灌注桩施工工艺是:钻孔前准备→埋设护筒→泥浆制备→钻机准备→钻孔→成孔检查与清孔→吊放钢筋笼→混凝土浇筑。
2.1钻孔前准备
钻孔前应先测绘地形图,进行场地平整并填筑工作平台,修筑临时施工道路、排水沟、集水井等,并放出桩位置线、增设桩位控制桩,并加固之;布置场内临时设施(项目部办公室、监理办公室、职工食堂、宿舍等)、施工机具及现场电气和上下水系统,另外还可用木桩或小型混凝土桩作为桩位轴线和基准点标记。
2.2埋设护筒
护筒和工作平台应具有一定的强度和稳定性,护筒顶端和工作平台应高出地面0.5米,且底端埋深应大于一米;护筒采用振拔机埋设,按十字垂线方向用经纬仪检查器垂直度,并在护筒口用红油漆标点,其底部用粘土夯实固定,并用十字垂线固定延长护桩。
2.3泥浆制备
钻孔灌注桩成孔时用来护壁的泥浆,应采用由塑性指数大于15的优质红粘土、膨胀土与外加剂加工而成的泥浆,其作用是在孔壁形成一层泥皮,阻挡孔壁内土层水向孔里渗流,保护孔壁免遭坍塌,有时还能起到悬浮钻孔土渣的作用;泥浆的配合比必须满足施工要求的技术指标,其参考配合比为:水:纤维素:膨润土(或优质红粘土):烧碱=100:0.007:7:0.003。
2.4钻机准备
根据工程地质条件选用回旋钻机、冲击钻机等施工机械,并注意给每台钻机准备至少两个钻头;钻机应垂直对准桩位中心、就位固定,支腿用垫木支牢、固定,以确保钻机运转时,其钻孔中心不发生移位偏差。
2.5钻孔
钻机底架安装平稳后,使钻头和钻杆中心对准护筒顶面的中心点,并用线坠检查,以确保钻杆垂直,然后采用低档、慢速均匀钻进,保持孔内泥浆比重,并根据实际情况随时调整泥浆比重和钻头冲程,以确保钻渣悬浮。地层土质有变化时,要控制好钻速和钻压,防止造成斜孔。
2.6成孔检查与清孔
当钻孔桩达到设计深度时应对桩孔的孔径、孔位、孔形和倾斜度等进行检查和验收,并做好详细记录;经验收合格的孔应作清孔排渣工作,清孔时要注意观察,及时补充水,以保持水头高度,以免发生塌孔事故;清孔完成后,检查孔底沉淀泥浆厚度应不大于设计要求,否则应重新清孔。
2.7吊放钢筋笼
钢筋笼在现场或加工厂制成后需进行绑扎和点焊,利用起吊设备一次吊放到孔内设计位置,注意保持垂直度,在钢筋笼周边布设预制混凝土保护层垫块。
2.8混凝土浇筑
在浇筑第一根钻孔桩前,应按设计要求的桩长计算出所需混凝土量,以免发生因混凝土剩余太多、停候打第二根桩时间太久而使剩余混凝土凝固结块遭浪费,从拌和结束到浇筑地点的最佳时间应小于45分钟,浇筑前还应检查其塌落度在16~20厘米之间;第一次灌注混凝土后,导管内的混凝土应充满桩底,且导管在混凝土中的埋深在2~6米之间,同时,为始终保持所浇筑混凝土质量,在每次拆解导管管段时,都应保持导管在桩孔中心位置,以免导管碰挂钢筋笼,影响灌注桩成桩质量。钻孔桩水下混凝土浇筑应连续进行,防止因中断时间过长而造成断桩,严重影响其质量。混凝土浇筑完成后,桩顶混凝土应高出设计标高50厘米以上,以确保桩顶混凝土质量。
3钻孔灌注桩常见质量问题及处理方法
3.1导管进水
在钻孔灌注桩混凝土浇筑过程中,有时会因为导管上提过量,导管底部离开底部已灌注混凝土上表面而使桩孔内的水入侵,造成混凝土离析、混凝土滑移等事故。处理方法:拔出导管,并对漏水部位的混凝土和水一并清除,并对导管漏水部位进行防水处理,放入导管,重新灌注混凝土。
3.2缩颈
有时由于桩周土体在混凝土浇筑过程中发生膨胀,或因清孔不彻底,桩孔内水头下降,对孔壁的静水压力减小等原因,造成桩身缩颈。处理方法:控制好护壁泥浆的比重,用优质泥浆护好孔壁,降低失水量,同时,要注意及时、认真清孔,此外,还可以在导管的导正器外侧焊接一定数量的刀片,可在导管钻进时起到扫孔作用,这些做法可有效控制缩颈现象的发生。
3.3断桩
发生断桩的原因较多,比如导管提升过快、过高,使导管底部脱离已浇筑的混凝土表面,空气和水乘虚而入;混凝土拌和物发生离析,其中石子下沉过快,使桩身中断;灌注混凝土时间过长,先下灌的混凝土已初凝,下部的水沿导管壁顶破表层混凝土面上升,将含有沉渣的表层包裹,形成断桩。处理方法:选用有足够强度和较大容量的导管来输送混凝土;施工中按操作规程稳当操作,切忌快提和超高提导管,及时处理导管提空和混凝土卡管等现象;合理采用冻结法施工,即:桩身外围钻孔并放置冷凝管,使桩孔外围形成冻土帷幕后,再处理桩孔内的事故细节;浇筑混凝土前先对导管作水密性试验,并严格控制导管的埋深和拔管速度,并及时量测混凝土的浇筑深度,以防止出现断桩。
篇7:水利水电工程中建筑施工管理理念的应用论文
水利水电工程中建筑施工管理理念的应用论文
水利水电工程一直都是我国的重点工程项目之一,其承载着水利运输和电力供应的重要作用,对于我国的整体化发展具有着十分重要的影响,随着新时代的到来,各项行业的迅速发展,水利水电工程更是发挥了其在社会的发展和进步过程中的主要功用,为各行业的快速发展,贡献出了自己的力量,但是,就目前的发展形势而言,传统的水利水电工程项目的建筑施工管理已经无法真正的契合到现代化的水利水电工程的施工过程中,因此需要具有着更为科学合理的的现代化建筑施工理念及措施对其进行建设,只有这样,才能够保证现代化水利水电工程的能效发挥达到最大。
1、施工管理理念的重要性
建筑工程施工管理实际上指的是在某一项目进行施工的过程中,新构成一套自成体系的施工管理系统,通过合理的进行施工额更方面管理,提升工程的施工速度,增强建筑施工的质量。在现代化的水利水电工程中,建筑工程施工管理的范围包括很多方面,例如材料采购、人员协调、设备的应用和管理都是水利水电工程中建筑工程施工管理的工作范围,一旦所选用的建筑工程管理措施以及理念出现偏差,对于整体的现代化水利水电工程建设而言具有着十分不利影响作用,而应用更为科学合理的建筑施工管理理念,能够大幅度的加快整个现代化水利水电工程的施工进度,同时,还能够在一定程度上降低现代化的水利水电工程的施工建设成本,提高水利水电工程的施工质量。
2、建筑施工管理理念的应用问题
2.1 缺少先进的建筑工程管理系统
在现今的现代化水利水电工程建筑施工的过程中,一部分的水利水电工程的建筑工程管理系统并不完善,缺少了先进的管理理念,这就导致了在进行水利水电工程项目的建设施工时,没有科学合理的先进建筑工程管理系统,对工程进行整体的把控,因此,极易出现施工混乱、施工人员协调不合理等现象,对于现代化的水利水电工程而言,直接影响了工程的质量。
2.2 信息化建筑施工管理理念施行力度不够
在一些负责水利水电工程的建筑单位,其往往更加注重的建筑施工的进度,而忽略了信息化建筑施工管理理念的普及与应用,无法实现信息化的管理手段革新,而且部分水利水电工程建筑的施工管理人员,自身的信息化管理知识水平不高,因此在其管理的过程中,对于信息化手段的水利水电工程项目的管理没有形成概念,无法达到管理的信息化与现代化。
2.3 现代化建筑施工管理经验不足
现代化水利水电工程需要搭配现代化建筑施工管理体系,但是,就目前而言,由于我国对于现代化水利水电工的建筑施工管理研究相比较其他一些国家而言,起步尚晚,所以在经验的积累上还没有这些国家丰富,如此一来就造成了在水利水电工程的现代化建筑施工管理方面的经验不足,对于现代化水利水电工程的建设施工起到了一定的`滞缓作用。
3、建筑施工管理理念应用问题的对策
3.1 引进先进的建筑工程管理系统
对于缺少先进的建筑工程管理系统的水利水工程施工单位而言,需要采用更为科学合理的建筑工程管理系统才能够保证水利水电工程正常进行,提高工程的稳定性,就目前而言,施工企业(ERP/项目)全面管理软件系统是目前来说应用比较广泛的建筑工程管理系统之一,对于施工企业ERP/项目全面管理软件系统而言,其最大的优势在于管理的时效性和便捷性,施工管理人员无论是否身在现场,都能够相应的软件对整个水利水电工程施工的进度以及施工过程进行全程的监控和管理。
3.2 强化信息化的建筑施工管理理念的施行力度
强化信息化的水利水电工程建筑施工管理理念的施行力度,实现材料管理、人员管理以及设备的信息化改革,让信息化的管理理念切实的渗入到现代化的水利水电工程的建设过程中,保证工程建筑施工管理的合理性以及科学性,例如,在对水利水电工程的建筑设备进行信息化管理时,需要对建筑过程中所应用到机械设备的资料进行必要的电脑备份,包括建筑设备的型号、功用等信息都要进行详细的记录,进而保证在现代化的水利水电工程施工过程中一旦出现设备损坏,能够精确、及时的进行维修和更换。
3.3 丰富建筑施工管理经验
由于我国对于现代化水利水电工程的建筑施工管理研究相比较其他一些国家而言,起步尚晚,经验不足,因此需要尽可能的丰富相应的现代化水利水电工程建筑的施工管理经验,工程施工单位可以对近几年来的国内外现代化水利水电工程建筑的案例进行分析和研究,汲取成功或者失败的经验,形成一套适合自身的水利水电工程建筑施工管理体系,然后对所负责水利水电工程的实际情况进行调查,根据实际情况和管理经验进行现代化水利水电工的建筑施工管理。只有这样才能够保证现代化水利水电工程的顺利进行。
4、结束语
综上所述,目前来说,针对于建筑施工管理理念在现代化水利水电工程中的应用研究已经成为了当下社会和国家所关注的重点,并且具有着大量的研究学者对在现代化水利水电工程中建筑施工管理理念的应用进行了研究,并且相应的提出了一定的研究结论、方法以及措施,随着研究的不断深入,将会有越来越多的研究成果呈现在人们面前,同时在实际的水利水电工程建筑施工过程中得到应有的体现,进而实现现代化的水利水电工程项目的完成,为我国的发展和建设起到一定的促进作用。






