旋挖灌注桩施工在水利工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-02-24
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旋挖灌注桩施工在水利工程中的应用

韦露  邓成迪  刘铭  李正华

云南建投第一水利水电建设有限公司,云南昆明650217

摘要:随着社会经济的发展,水利工程建设规律日益拓展,同时对施工质量提出了更高的要求。旋挖灌注桩施工技术的应用,能够降低施工难度,并减少对周边房屋建筑的征拆,确保河岸稳定性,并降低施工成本,促进水利工程经济效益的提升。文章主要对旋挖灌注桩施工技术在水利工程中的应用要点进行分析,旨在进一步提高旋挖灌注桩施工技术水平,强化水利工程施工质量,充分发挥其防洪抗旱的功能效果。

关键词:旋挖灌注桩;施工技术;水利工程;应用策略

旋挖灌注桩可以承受自身重量,同时还可以对外部荷载进行承载,从而保障整体水利工程的施工质量。因此,需要对旋挖灌注桩施工技术进行合理应用,尤其要对测量放线、钻孔、清孔、钢筋笼等环节进行有序开展,强化质量控制,从而进一步提升水利工程施工效率,减少对周边环境的干扰,保障水利工程施工质量的全面提升,为其功能作用的发挥奠定良好基础。

一、旋挖灌注桩施工技术概述

旋挖灌注桩技术的应用较为方便,且对周边环境的破坏性较小,不会受到外界因素的干扰,具有较强的灵活性和便捷性。旋挖灌注桩技术的应用,更加符合水利工程的施工要求,且能够保护环境,能够结合施工现场的实际情况,对施工技术操作进行针对性调整跟,具有较强的实用性。旋挖灌注桩是在物理动力学基础上,对机械、人工进行有机结合,并按照设计图纸进行针对性、精准性施工。在具体施工前,需要精准测量钻孔,保障钻孔精确性,保障旋挖灌注桩施工技术的优化应用【1】。其中,旋挖灌注桩施工技术流程如图1所示。

图1 旋挖灌注桩施工技术流程

二、旋挖灌注桩施工在水利工程中的应用要点

(一)前期准备工作

在施工前需要做好准备工作,尤其要提前做好现场勘察作业,了解现场地理环境,并设计施工图纸,准备好施工设备、材料人员等。尤其要组织开展图纸会审工作,做好技术交底工作,确保设计图纸符合实际施工需求,并对施工过程中可能存在的问题进行分析,并提出针对性预防措施,强化施工效果。要优化场地布置,科学组织现场运输、临时场地布设,要对旋挖钻机行驶路线进行科学布设,减少场地占用【2】。做好现场道路硬化,合理布设排水系统,保障现场施工安全。

(二)测量放线

在施工前,需要做好现场测量工作,明确控制点具体位置和桩位中心点。同时需要对桩位测量数据进行复核,避免出现较大偏差。同时要设置施工控制网,构建平面控制网和高程控制网,并使用专业设备对控制桩位置进行校准。并在场地设置监控点,避免水准点出现下沉、变形等问题。同时要通过放线测量作业,对桩间距离进行合理控制。开钻之前,需要确保钻孔中心与桩位中心保持重合,防止出现钻孔偏移问题,确保钻孔位置准确性。

(三)预埋护筒

钢护筒可以对桩位钻入过程进行良好的保护,避免护壁受到碰撞损坏。因此,在钻孔前,需要对护筒进行合理埋设,并提前测量放线,对桩位进行精准定位,之后利用旋挖方式钻孔,孔洞深度达到1.5米左右时,利用振动锤把钢护筒打入进钻孔内,并使其穿透软土层进入强风化层,之后利用旋挖方式成孔【3】。在对护筒打入到孔内过程中,需要对其垂直度进行严格控制,一般偏差不能超过1%,完成安装后,需要检查护筒中心位置,其偏差不能超过3%,尤其要检测护筒水平、垂直度。当发现偏差过大时,需要拔出护筒并重新调整,并重复上一步操作。在此过程中,对钻孔渣土进行合理堆放,远离桩孔周边,并及时运输到弃土场,避免对场地安全造成威胁。

(四)钻孔作业

在旋挖灌注桩施工技术应用中,需要利用大型机器设备进行钻孔,且地质结构不同,需要采取针对性的钻孔方式,具体如表1所示。由于水利工程施工场地周边水源较多,为了保障施工安全,需要对护筒埋放位置进行精准控制,并反复核验灌注桩轴线位置,对护筒与地面距离偏差控制在2厘米以内。在旋挖钻机作业中,要对周边环境进行优化,使其能够源地回转,且要对钻杆、钻头装置自重进行合理应用,确保使其稳定性钻入土层。在斜向斗齿进行回转时,就能够切下土块,并将其放置到向斗内,从而完成取土。当在切入过程中遇到障碍,需要利用加压油缸,增加钻杆压力,确保成功取土【4】

表1 不同土质下的转速

(五)清孔

完成钻孔作业后,需要对孔洞参数进行检测,如孔深、孔径、孔垂直度、孔位等,保障其符合设计要求后,才能开展清孔工作,避免孔洞中存在过多杂质。要选择合适的清孔时间,一般情况下,需要完成钻孔后立即开展清孔作业,这时候泥浆保持流动性,方便对孔内沉积物进行全面清理;其中清孔方式包含抽浆、换浆、冲渣等方式;安装完钢筋笼后,需要二次清孔,及时清除安装过程中造成的杂质,确保孔底沉积厚度符合设计要求,促进整体施工质量的提升。

(六)钢筋网

钢筋笼可以对灌注桩浇筑作业提供良好的支撑,因此需要强化钢筋笼制作质量。在具体制作中,需要提前检测钢筋质量,确保其各方面的指标参数符合设计要求,且要做好表面除锈工作,并制作钢筋笼样板,确保其型号、规格、连接方式等符合设计要求,之后才能批量生产

【5】。在制作过程中,需要分段制作,并使用吊点焊接方式对钢筋笼进行交错连接,并强化焊接质量控制,确保整体结构连接的牢固性。完成制作后需要将其安全运输到施工现场,并做好防护措施,防止发生变形碰撞现象。在将其吊入到钻孔时,确保匀速性,并使其与地面保持水平关系。将其放置到规定位置后,要对周边加强点进行焊接,并使用直螺纹材料进行电焊,这样可以强化固定效果,促进整体钢筋笼结构的稳定性。要注意,在起吊过程中,需要轻拿轻放,防止与孔壁发生碰撞,防止钢筋笼变形。

(七)混凝土灌注

在混凝土灌注之前,需要对钢筋网进行规范性安装,并通过直升吊装方式对导管进行分段安装,然后对混凝土进行灌注。要确保混凝土配合比符合设计要求,同时要提前检查坍落度,确保其不少于18厘米,也不高于22厘米【6】。在进行浇筑作业时,需要确保孔内管道与孔底保持一定的安全距离,一般为40厘米左右。要对压力平衡阀的具体值进行测试,并以此为依据确定灌注厚度,通常情况下不能低于1米。同时需要使用特定型号的铁丝或者螺栓埋入到混凝土中,强化保护作用。此外,还需要持续性提升导管,防止发生卡管、埋管现象。

三、实际运用

某水利工程项目右岸下游侧道路上出现裂缝,并整体下沉,道路上侧的边坡出现大面积垮塌。为确保道路以及投资控制,减少征占地,采取了在右坝肩滑坡体下部设置抗滑桩,如图2。

 

图2抗滑桩平面布置图

    施工完成后,通过位移沉降观测,边坡稳定,达到了预计的效果。如下图3。

图3

四、结语

综上所述,旋挖灌注桩施工技术在水利工程中的应用,可以增加施工灵活性和便捷性,降低施工对周边环境的影响,并控制施工成本,增加水利工程经济效益。在旋挖灌注桩施工技术应用中,需要对技术操作进行优化控制,做好全面的准备工作,并做好测量放线、护筒预埋、钻孔作业、清孔、钢筋笼制作、混凝土浇筑等环节的质量控制,保障水利工程施工质量的提升,有效发挥水利工程的功能作用。

参考文献

[1]张占峰. 深基坑支护旋挖成孔灌注桩施工技术研究 [J]. 广州建筑, 2023, 51 (05): 21-24.

[2]张嵛翔. 建筑工程旋挖成孔灌注桩施工监理探讨 [J]. 工程建设与设计, 2023, (18): 205-207.

[3]李聪. 水利工程旋挖钻孔灌注桩施工技术及质量控制分析 [J]. 黑龙江水利科技, 2020, 48 (07): 184-186.

[4]杨钊,徐丁. 水下浇筑混凝土旋挖灌注桩施工技术及质量控制研究 [J]. 居业, 2019, (08): 105+107.

[5]刘海彪. 钻孔灌注桩施工工艺流程及质量控制措施研究 [J]. 工程技术研究, 2019, 4 (07): 255-256.

[6]赵惠蓉. 水利工程钻孔灌注桩质量控制及旋挖钻的应用 [J]. 黑龙江水利科技, 2012, 40 (07): 69-70.