王永全
(甘肅第七建設(shè)集團股份有限公司)
城市化建設(shè)進程步伐不斷加快,房屋建筑工程的數(shù)量也越來越多,并且對工程施工提出了更高的要求,在保證工程施工質(zhì)量的同時,利用多樣化技術(shù)手段進一步提高工程施工效率與安全性,這就需要對新型施工技術(shù)進行科學(xué)利用。鉆孔灌注樁技術(shù)在實際應(yīng)用中具有噪音小、振動幅度低、環(huán)境適應(yīng)性強等特點,能夠顯著提高房建工程施工建設(shè)水平。但是,鉆孔灌注樁技術(shù)需要進行水中作業(yè),對于工程施工要求相對較高,因此需要工程設(shè)計人員綜合考慮,合理選擇施工技術(shù)。
鉆孔灌注樁技術(shù)主要是指在工程施工現(xiàn)場利用人工挖掘或者機械沖擊的手段制作出樁孔,并在樁孔中放置鋼筋籠,隨后澆筑混凝土形成鋼筋混凝土灌注樁的施工技術(shù)。鉆孔灌注樁技術(shù)在房建工程中應(yīng)用具有以下幾種優(yōu)勢:①適應(yīng)性強,能夠有效應(yīng)用到各種涂層與巖層基礎(chǔ)的建筑工程中,地下水對技術(shù)施工效果的影響極小,不需要進行放坡與大開挖處理。對周圍建筑的干擾影響效果比較低。②抗震性能良好。③技術(shù)施工流程簡單便捷,省去了灌注樁預(yù)制環(huán)節(jié),在施工現(xiàn)場進行成樁作業(yè),不需要使用起吊運輸器械,并且在成樁后無需進行截樁處理[1]。④能夠有效節(jié)省施工成本,減少對木材與鋼材的使用量,同時降低土方的工程量,可有效減輕施工人員的作業(yè)強度,進一步提高工程施工效率與質(zhì)量,縮短工程施工周期。
某房屋建筑工程項目占地面積約為6972m2,其中地面建筑的面積約為22660m2,共有21 層建筑,高度約為95m;地下建筑的面積約為10562m2,共有2 層建筑,高度約為11m。建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計為框架-核心筒的形式,地下室的維護結(jié)構(gòu)主要為止水帷幕支護+排樁的設(shè)計形式,排樁直徑為90cm,使用的混凝土材料標號為C25。使用鉆孔灌注樁作為工程樁,灌注樁具有兩種型號,直徑分別為70cm與90cm,混凝土材料的標號為C30。
在工程施工建設(shè)過程中,應(yīng)做好工程前期的準備工作,對鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用進行詳細分析,以此保障技術(shù)施工能夠順利有序進行。
首先,在正式施工前組織專業(yè)技術(shù)人員對工程施工場地實際情況進行全面勘察調(diào)研,對工程場地的水文地質(zhì)等信息進行采集,結(jié)合勘察調(diào)研結(jié)果編制工程文件,以此為施工方案的規(guī)劃提供真實全面的信息支持。
其次,對施工現(xiàn)場進行必要的清理操作,有效夯實地基結(jié)構(gòu),保證其施工條件能夠滿足鉆孔灌注樁技術(shù)開展標準要求。
第三,保證測量操作的精準性。工程人員需要結(jié)合樁基坐標點位以及平面規(guī)劃設(shè)計方案,使用經(jīng)緯儀等裝置對基樁的位置以及控制點等信息進行放樣測量,并將測量數(shù)據(jù)誤差控制在標準范圍內(nèi)。此外,在地面高程測量階段,對樁頂標高以及成樁深度等參數(shù)進行精準控制[2]。
第四,對各施工部門的配合情況展開強化管理,依據(jù)工程設(shè)計方案對施工材料和設(shè)備的進場情況進行有序安排,同時對設(shè)備的安全與調(diào)試環(huán)節(jié)進行重點關(guān)注,保證不會對后續(xù)施工作業(yè)造成不良影響。
第五,在建筑工程結(jié)構(gòu)的外側(cè)位置搭建固定支架,以此為鉆孔灌注樁施工提供輔助,在臨時施工環(huán)節(jié),嚴格依據(jù)工程規(guī)范進行作業(yè),保證技術(shù)操作的標準性與合理性。
第六,針對護筒結(jié)構(gòu)選用0.6cm 厚度的鋼板材料經(jīng)過卷制形成,并在護筒上中下位置分別焊接加強箍筋,進一步提高護筒的強度,避免后續(xù)施工中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形的情況。在安裝過程中確保水中護筒結(jié)構(gòu)高度超出水位150cm 以上,地面護筒結(jié)構(gòu)高度超出地面30cm 以上。控制護筒埋深在100~150cm 范圍內(nèi),并將傾斜度誤差控制在1%以內(nèi)[3]。
施工人員利用全站儀等裝置對中心樁位進行確定,在監(jiān)理部門確認無誤后進行鉆機安裝施工。在鉆機安裝完畢前對鉆機周圍進行檢查,對存在的障礙物及時清理,同時檢查設(shè)備的性能以及平穩(wěn)性,防止在施工過程中出現(xiàn)沉陷或者位移等問題??刂沏@頭中心和鉆孔中心的位置偏差在2cm 范圍內(nèi)。如果在安裝過程中發(fā)現(xiàn)地基相對偏軟,可利用枕木或者鋼板對地基進行加固處理,隨后繼續(xù)作業(yè)。依據(jù)工程施工要求,需要對鉆機自身動力進行科學(xué)利用,通過千斤頂?shù)妊b置控制機架位置,以此保證鉆孔的精準性。
該工程主要利用靜態(tài)泥漿護壁鉆斗取土的方法制備泥漿,泥漿主要有纖維素、火堿以及膨潤土等構(gòu)成。在泥漿制備完畢后將日置入孔內(nèi),隨后利用旋挖鉆進行緩慢鉆井處理,同時查看孔內(nèi)情況,以便開展補漿作業(yè)。
結(jié)合工程具體情況選擇鉆頭裝置,保證鉆頭的強度與硬度均符合工程施工標準,在鉆井過程中需要對孔深嚴格監(jiān)控,達到標準深度時及時停止作業(yè),去除鉆頭使其處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),逐步減緩旋轉(zhuǎn)速度,最后停止運轉(zhuǎn)。在鉆孔施工環(huán)節(jié)需要對孔行扭曲、塌孔以及孔偏斜等問題進行重點關(guān)注,具體施工工藝如圖1所示。
圖1 鉆孔就位與鉆進示意圖
應(yīng)保持鉆孔互通內(nèi)部水位超過護筒外高度的100~150cm,以保證泥漿具有良好的固壁效果,避免出現(xiàn)踏空等問題。在施工過程中發(fā)現(xiàn)漏漿或漏水等問題,需要及時停止作業(yè)并尋找具體原因,在有效處理結(jié)束后方可繼續(xù)施工。在終孔檢查結(jié)束后進行孔底清理,鉆頭鉆進深度達標后進行空轉(zhuǎn)清土,最后停止轉(zhuǎn)動去除鉆桿,在正常情況下,首次清孔的時間約為40min。
在鋼筋籠制作過程中,應(yīng)對鋼筋材料進行質(zhì)量檢查,保證長度、直徑以及性能均符合標準,直徑大小應(yīng)控制在5~9cm 范圍。在鋼筋籠制作完畢后放置到平整干凈的場地,并在使用前進行復(fù)查。鋼筋籠的焊接過程中,應(yīng)將鋼筋長度控制在46cm 以下,并利用單面搭接方法焊接,將主筋和接頭錯開處理,控制同一截面的接頭量在主筋數(shù)量的半數(shù)以下。利用點焊方法連接螺旋箍筋與主筋,以此提高鋼筋籠的強度系數(shù)[4]。除此之外,鋼筋籠安裝過程中禁止高位迅速降落以及左右晃動等操作,并對焊接表面進行清潔處理。
鉆孔灌注樁施工技術(shù)的重點環(huán)節(jié)就是水下混凝土灌注施工,工藝流程如圖2 所示。施工人員應(yīng)對終孔進行質(zhì)量檢查,并對混凝土的塌落度與均勻性等指標進行檢測,保證指標均符合標準后方可繼續(xù)施工。在首次混凝土灌注時應(yīng)控制灌注時間為8~10min,結(jié)合工程現(xiàn)場具體情況選擇混凝劑的添加量,以此實現(xiàn)對混凝土初凝時間的有效控制。在灌注過程中每次操作間隔時間控制在0.5h 左右。在混凝土澆筑過程中需要先拆除導(dǎo)管,控制其在混凝土下200cm 位置。為保證混凝土澆筑質(zhì)量,控制樁頂高度小于混凝土高度50~100cm,并對灌注樁定期養(yǎng)護,將超高的部位鑿除[5]。最后,將導(dǎo)管控制在中間高度位置,避免其與鋼筋籠之間相互影響;在混凝土灌注階段控制其充盈系數(shù)在1.1左右。
圖2 鉆孔灌注樁技術(shù)注漿施工工藝流程
施工人員需要進行工程試驗對混凝土的配比情況進行科學(xué)設(shè)定,發(fā)現(xiàn)誤差后及時進行調(diào)整,以此保證混凝土的使用效果。灌注樁過程中需要在0.5h 內(nèi)完成灌注操作,可進一步提高預(yù)應(yīng)力,保證灌注施工的質(zhì)量與效果。
導(dǎo)管泄漏問題是鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用中比較常見的問題,會對工程施工質(zhì)量造成比較嚴重的應(yīng)吸納過效果。因此需要施工人員嚴格依據(jù)工程規(guī)范要求開展作業(yè),使用探深鏡對地下埋藏輸漿管的深度進行精準定位,并利用測深錘進行數(shù)據(jù)偏差調(diào)整,以此避免出現(xiàn)導(dǎo)管泄漏問題[6]。
房建工程施工建設(shè)階段,混凝土的砂率對于鉆孔灌注樁技術(shù)的施工效果具有比較明顯的影響效果。依據(jù)房建工程的施工建設(shè)規(guī)范,需要控制砂率在40%~50%范圍內(nèi),并且控制水泥中的石灰比例大于0.5。在材料選擇階段優(yōu)先選擇粗骨料,以保證水泥的細膩性。
鉆孔灌注樁技術(shù)在房屋建筑工程施工中應(yīng)用能夠有效提高工程施工效果與質(zhì)量。施工人員在施工階段應(yīng)做好相關(guān)準備工作,嚴格依據(jù)工程規(guī)范標準開展作業(yè),對各施工環(huán)節(jié)進行嚴格管控,以此保證灌注樁施工效果,提高房建工程的綜合建設(shè)效果。