淺議房屋建筑成孔灌注樁施工技術(shù)

【摘 要】隨著現(xiàn)代城市高層建筑逐漸增多，在巨大的人口壓力下城市建筑不得不縱向發(fā)展。受設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、材料、監(jiān)督等因素的影響，高層建筑在后期使用的過程中常出現(xiàn)裂縫、脫落甚至倒塌事故等，影響著建筑物的功能及使用壽命，有些嚴(yán)重的上話你知能危害到人們的財(cái)產(chǎn)安全。因此依據(jù)房屋基礎(chǔ)的施工工藝進(jìn)行綜合性控制，并依據(jù)不同的施工條件進(jìn)行控制，在成孔后吊放鋼筋籠然后澆灌混凝土而成。本文以實(shí)例分析了房屋建筑成孔灌注樁施工技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑；成孔灌注樁；施工技術(shù)

鉆孔灌注樁采用沖擊鉆成孔。該工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，對(duì)保證樁基質(zhì)量十分有利，因此在各類房屋建筑及民用建筑的基礎(chǔ)中都得到廣泛應(yīng)用。鉆孔灌注樁是在泥漿護(hù)壁條件下，利用機(jī)械鉆進(jìn)形成樁孔，采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法。鉆孔、灌注混凝土都是在水下進(jìn)行，因此，對(duì)作業(yè)人員的操作熟練程度、工藝水平有較高要求。

一、房屋建筑成孔灌注樁施工技術(shù)

1.造孔

（1）鉆孔所需臨時(shí)設(shè)施：在平整好的施工場(chǎng)地按樁位放樣位置要求鋪設(shè)軌道。然后安裝鉆機(jī)，鉆機(jī)選用SPJ-300型水文水井鉆機(jī)4臺(tái)。中心距5m內(nèi)樁砼澆筑完畢24小時(shí)后，鄰樁孔才可鉆孔。

（2）護(hù)筒埋設(shè)：為保持孔口穩(wěn)定不坍塌，在孔口需埋設(shè)Φ1200mm高度1-1.2m的鋼護(hù)筒，護(hù)筒口高出地面0.3m。

（3）泥漿固壁鉆進(jìn)：根據(jù)工程的地質(zhì)情況，可采取原孔造漿，和人工制漿相結(jié)合方式，細(xì)砂地層需制備泥漿，造孔鉆頭可選用籠式或棒式兩種鉆頭，鉆進(jìn)過程中嚴(yán)格控制泥漿比重，確保不坍孔。鉆機(jī)鋪設(shè)的軌道垂直于泵房中心線，4臺(tái)鉆機(jī)同時(shí)施工，泵房和出水段各2臺(tái)鉆機(jī)。

（4）清孔：當(dāng)鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度，可停止鉆進(jìn)，進(jìn)行孔內(nèi)換漿清孔，置換的泥漿要求比重為1.15-1.25，含砂率不大于8%，從而確?？椎壮恋硇∮?·4d=0·40m，必要時(shí)可采取空壓機(jī)抽吸法清孔。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度并清孔后，報(bào)簽證認(rèn)可并填寫終孔檢查單。

2.鋼筋制作與安裝

（1）鋼筋籠制作：考慮樁長(zhǎng)10m鋼筋籠包括上端錨固長(zhǎng)度10cm，可按一段制作，制作的鋼筋籠其主筋接頭互相錯(cuò)開且不小于70cm，每隔2m對(duì)稱焊接4個(gè)12的鋼筋保護(hù)層骨架，鋼筋籠制作誤差應(yīng)符合下列規(guī)范要求：主筋間距誤差士l0mm；箍筋筒距誤差土20mm；鋼筋籠直徑誤差士I0mm；鋼筋籠長(zhǎng)度誤差士50mm。

（2）鋼筋籠安裝：當(dāng)鉆孔經(jīng)驗(yàn)收合格后，可進(jìn)行鋼筋籠安裝工序，先把驗(yàn)收合格的鋼筋籠水平搬運(yùn)至孔口，用鉆機(jī)起吊放入孔內(nèi)，吊裝過程中應(yīng)選擇合適的起吊點(diǎn)并采取防止鋼筋籠變形措施。

3.混凝土灌注操作技術(shù)

（1）灌注首批混凝土。

混凝土灌注量與混凝土面至孔底高度、泥漿至混凝土面高度、導(dǎo)管內(nèi)徑、樁孔直徑及泥漿的密度有關(guān)，首批灌注的混凝土量隨孔徑大而增多，由于混凝土量大所以攪拌時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)，所以離析現(xiàn)象就可能會(huì)出現(xiàn)，在下落過程中由于和易性變差，首批混凝土受的阻力就變大，導(dǎo)管中常出現(xiàn)堵滿混凝土，漏斗內(nèi)甚至還有部分混凝土。設(shè)備的起重能力此時(shí)應(yīng)加大，以便能將混凝土迅速的加入漏斗，然后再稍拉導(dǎo)管，用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉緊漏斗晃動(dòng)來解決起重能力不足的情況，這樣混凝土就能順利下滑至孔底，接著進(jìn)行后續(xù)灌注。

（2）混凝土的后期灌注。

由于孔內(nèi)壓力較小，在混凝土灌注后期，往往下部混凝土比上部密實(shí)，這時(shí)為增大落差應(yīng)將漏斗稍提，使其密實(shí)度提高。灌注混凝土的速度。必須在控制混凝土初凝時(shí)間的同時(shí)加快灌注速度，這樣可以提高混凝土的灌注質(zhì)量，灌注前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作應(yīng)做好，密切配合灌注過程中各道工序。

二、工程實(shí)例介紹

1.某建筑采用鋼筋混凝土灌注樁進(jìn)行地基處理，樁數(shù)81根，樁長(zhǎng)度30000mm，直徑1000mm，擴(kuò)底樁直徑1700mm，單樁承載力特征值達(dá)5000kn。樁身使用C30強(qiáng)度的混凝土。樁基工程內(nèi)容包括：試錨樁及工程樁的施工、挖鉆機(jī)成孔、護(hù)壁、鋼筋籠制作安裝、混凝土澆注等。

2.成孔質(zhì)量的預(yù)防保證措施

（1）旋挖機(jī)成孔操作。首先，在設(shè)定的樁位點(diǎn)周圍精確測(cè)量并放置控制樁。龍門樁要安置牢固，準(zhǔn)備反映樁位的實(shí)際情況。龍門樁安置完成并經(jīng)當(dāng)班技術(shù)人員檢驗(yàn)后，開始挖樁位引孔。鉆機(jī)就位后，要使樁機(jī)動(dòng)力盤呈水平狀態(tài)，按照樁位、動(dòng)力盤中心、天輪三點(diǎn)一線的原則通過井架中心確定樁孔中心位置。要注意選擇比孔徑小1-2cm的鉆頭。鉆機(jī)進(jìn)入樁孔后，先低速輕壓轉(zhuǎn)動(dòng)幾分鐘，再逐步增大轉(zhuǎn)速鉆壓，開始正常鉆進(jìn)。鉆頭提起時(shí)反轉(zhuǎn)鉆桿1-2圈，使回轉(zhuǎn)斗斗門呈關(guān)閉狀態(tài)，一邊抬高動(dòng)力頭，一邊操縱主卷?yè)P(yáng)機(jī)將鉆桿、鉆具提出孔口，最終上車返回至樁位，完成一個(gè)鉆進(jìn)作業(yè)周期。重復(fù)上述操作，直到樁孔達(dá)到要求深度。如果鉆孔內(nèi)有較大石塊或其它障礙物引起鉆機(jī)跳動(dòng)、蹩泵、鉆孔偏斜時(shí)，要立即降低轉(zhuǎn)速，控制鉆進(jìn)速度，加大泵流量，來回輕掃。進(jìn)行加接鉆桿操作時(shí)，先把鉆具提離鉆孔底部，等泥漿液循環(huán)3-5分鐘后，再進(jìn)行鉆桿的拆卸加接。鉆孔達(dá)到要求深度后，先停止鉆動(dòng)，再將鉆頭提離孔底100mm左右，直至返出孔內(nèi)的泥漿含渣量達(dá)到要求為止。

（2）成孔質(zhì)量保證及技術(shù)措施。要嚴(yán)把測(cè)量放線質(zhì)量關(guān)，務(wù)必做到計(jì)算精確，放線準(zhǔn)確，要全面、認(rèn)真地開展復(fù)查工作，確保樁位偏差在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。鉆機(jī)就位前要對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)查。鉆機(jī)要固定穩(wěn)固，，鉆桿要保持豎直狀態(tài)。質(zhì)檢人員確認(rèn)鉆頭正對(duì)樁位中心，鉆機(jī)水平，鉆頭直徑滿足鉆孔要求后方可開鉆。在鉆進(jìn)過程中，要始終確保鉆機(jī)保持水平、鉆桿保持豎直，避免孔斜偏差過大。如有發(fā)現(xiàn)偏差需立即校正，再根據(jù)護(hù)樁確定樁孔中心。鉆進(jìn)過程中，要確保孔內(nèi)水頭壓力，時(shí)刻通過觀察孔內(nèi)情況及出渣情況來判斷地層情況。施工順序很重要，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件及施工情況安排成樁順序。

3.鋼筋籠制作安裝技術(shù)

（1）鋼筋籠的制作。由于灌注樁的鋼筋籠較長(zhǎng)，一般由鋼筋場(chǎng)加工制作成型后用杠桿車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行綁扎安裝，既方便運(yùn)輸，又減輕了裝卸的壓力。鋼筋籠要平臥綁扎，嚴(yán)格按圖紙施工。先按直徑要求將箍筋綁扎成型，再穿入一根主筋進(jìn)行綁扎固定。要確保箍筋間距和垂直情況，確保主筋位置和順直情況。逐根綁扎，確保所有主筋與箍筋節(jié)點(diǎn)均綁扣牢固。在綁扎前，鋼筋工要對(duì)設(shè)計(jì)意圖和技術(shù)交底有清楚的認(rèn)識(shí)和了解。鋼筋籠的鋼筋加強(qiáng)箍和加勁支撐的綁扎固定是重點(diǎn)，要特別注意。鋼筋籠綁扎完畢后，需按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。

（2）鋼筋籠的吊裝。在吊裝前，在主筋內(nèi)側(cè)設(shè)置井字加勁支撐和加強(qiáng)箍。加強(qiáng)箍直徑14mm，間距2000mm，與井字加勁支撐先后交叉設(shè)置。三者焊接成一體組成骨架以防止鋼筋籠變形。在鋼筋籠一端與主筋焊上吊環(huán)，對(duì)稱布置以作吊裝之用。鋼筋籠呈平臥狀態(tài)完成組裝，驗(yàn)收通過后方可吊裝。在樁孔底部施工50mm厚度的同強(qiáng)度等級(jí)的C20混凝土墊層，要嚴(yán)格控制其平整度以保證鋼筋籠底部保護(hù)層厚度，鋼筋籠接近坑底時(shí)，要拉線校正鋼筋籠的位置，并在其上口處加以固定。

4.成樁施工技術(shù)措施。使用商品混凝土進(jìn)行澆筑。在開工前，要把混凝土質(zhì)保資料報(bào)至甲方及監(jiān)理工程師審察備案。施工過程中，按規(guī)范完成樣品試塊的制作和養(yǎng)護(hù)，做好試塊抗壓檢測(cè)?；炷灵_灌之前必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行坍落度檢測(cè)并做好記錄，坍落度允許范圍是18-22cm。各班組在灌注混凝土?xí)r，要留置一組試塊，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)并送檢。

5.坍孔預(yù)防與處理措施。為防止坍孔、串孔現(xiàn)象發(fā)生，要科學(xué)安排施工順序。采用隔樁跳躍的方式鉆孔，以防止新澆灌的樁身混凝土受到擾動(dòng)，確保樁身質(zhì)量。

6.孔斜預(yù)防與處理措施。防止鉆孔偏斜，前提是做好鉆機(jī)安裝工作。就位的鉆機(jī)務(wù)必保證水平穩(wěn)固，且鉆機(jī)天輪、鉆桿和樁位在同一豎直線上。進(jìn)行鉆孔操作時(shí)，嚴(yán)格控制速度，防止開工段偏斜。鉆孔過程中，根據(jù)不同地層隨時(shí)調(diào)整鉆速，堅(jiān)決防止鉆孔速度過快。如出現(xiàn)孔斜現(xiàn)象，第一時(shí)間確定斜孔發(fā)生位置及原因，再用孔斜段反復(fù)修孔方法或擴(kuò)徑糾斜方法處理。

傳統(tǒng)意義上所討論的鉆孔灌注樁大都是回旋鉆成孔工藝。事實(shí)上，現(xiàn)場(chǎng)工期進(jìn)度、文明施工、用電負(fù)荷、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、工效以及施工單位經(jīng)驗(yàn)與能力等有約束的情況下，采用的成孔工藝也不一樣。不管采用哪種成孔工藝，對(duì)鉆孔灌注樁而言，施工過程控制受人為因素影響都比較大，加上其隱蔽性又比較強(qiáng)，等到施工結(jié)果出來，即使發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重的質(zhì)量問題，都很難做返工處理，因此在施工過程中，要嚴(yán)格控制好每一道工序，把好質(zhì)量關(guān)。

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