房屋建筑工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用

周同爽

摘 要：在城市建設(shè)和發(fā)展過程中，高層建筑工程的運(yùn)用為城市用地緊張的緩解以及城市土地利用率的提升產(chǎn)生了良好的技術(shù)作用。建筑樁基工程作為建筑工程施工技術(shù)的重要組成部分，與建筑結(jié)構(gòu)安全以及建筑使用壽命產(chǎn)生直接聯(lián)系。在現(xiàn)代高層建筑樁基工程施工中，鉆孔灌注樁的應(yīng)用發(fā)揮著極為獨(dú)特的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；鉆孔灌注樁；施工技術(shù)

中圖分類號：TU753.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）05-0052-01

1 高層建筑鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

由于護(hù)壁形式的不同，高層建筑鉆孔灌注樁可以分為泥漿護(hù)壁和全套管施工方法兩種類型。①泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工方法是對配置的泥漿進(jìn)行運(yùn)用，將浮懸鉆渣、冷卻鉆頭的目的得到實(shí)現(xiàn)。同時，泥漿護(hù)壁施工方法還能潤滑鉆具，并在孔壁構(gòu)成泥皮，避免有塌孔問題產(chǎn)生。在泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工過程中，應(yīng)與工程所在的地質(zhì)條件相結(jié)合，開展泥漿制備工作，并使根據(jù)泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工流程及工序，使技術(shù)要點(diǎn)及控制方案得到有效確定，實(shí)現(xiàn)鉆孔灌注樁技術(shù)控制的效果。泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工應(yīng)圍繞場地平整、泥漿制備、埋設(shè)護(hù)筒、鋪設(shè)工作平臺、定位與安裝鉆機(jī)、成孔、清孔、下放鋼筋籠、灌注混凝土、拆除護(hù)筒以及檢查質(zhì)量等工序開展工作；②全套管鉆孔灌注樁施工無需泥漿及清孔工序，在樁基安裝以后壓入套管開展成孔鉆進(jìn)，該項(xiàng)技術(shù)又被稱之為貝諾特灌注樁，屬于一種運(yùn)用特殊施工工法將新型灌注樁得以完成。近年來，在建筑工程施工中，鉆孔灌注樁的施工也產(chǎn)生著極為重要的作用，為我國高層建筑鉆孔灌注樁技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)性作用。

2 鉆孔灌注樁施工準(zhǔn)備階段的施工工藝及質(zhì)量控制

措施

2.1 將測量定位放樣工作做好

在正式打樁施工之前，應(yīng)先清理施工場地，定點(diǎn)放樣鉆孔灌注樁的成樁位置。設(shè)置的臨時控制點(diǎn)應(yīng)確保不會對施工造成影響，根據(jù)設(shè)計(jì)順序開展樁位的測量定位，使樁位的穩(wěn)固可靠得到保障。將樁中心的偏差值保持在<10 mm。完成定位測量之后，應(yīng)將記錄工作做好，在樁基正式動工之前，監(jiān)理方應(yīng)對測量點(diǎn)實(shí)施復(fù)核。

2.2 將施工技術(shù)交底工作做好

在樁基施工之前，應(yīng)先將技術(shù)交底工作做好，施工人員應(yīng)詳細(xì)了解施工特點(diǎn)、技術(shù)要求、施工步驟以及安全要點(diǎn)等內(nèi)容，便于對控制鉆孔灌注樁施工質(zhì)量方面發(fā)揮出基礎(chǔ)性作用。鉆孔灌注樁施工技術(shù)交底工作的內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn)：

①工程概況交底，組織施工人員應(yīng)對施工圖紙進(jìn)行熟悉，對施工安全規(guī)范和地質(zhì)概況進(jìn)行掌握；②施工方案的交底，主要包括的內(nèi)容有：施工前的測量、成孔、制作與吊裝鋼筋籠、混凝土的灌注以及成樁保護(hù)等內(nèi)容；③工程記錄交底，做好成孔、制作和吊裝鋼筋籠以及混凝土灌注施工的記錄工作。

2.3 樁基施工的施工工序

在鉆孔灌注樁大面積施工過程中，應(yīng)運(yùn)用隔孔工序進(jìn)行操作。由于鉆孔灌注樁的成樁是通過向孔中對混凝土進(jìn)行灌注實(shí)現(xiàn)的，在該過程中，向外的側(cè)向壓力會對樁四周的土壤產(chǎn)生作用，相鄰鉆孔的孔壁容易有坍塌或縮頸現(xiàn)象產(chǎn)生。當(dāng)壓力出現(xiàn)失穩(wěn)以后，自身鉆孔會有坍塌或縮頸問題出現(xiàn)。通過現(xiàn)場檢驗(yàn)，若隔孔施工工序的安全距離控制在超過4 d，則基本能夠?qū)犊卓s頸和坍塌問題得到避免。

2.4 開展試成孔操作

在大面積施工之前，為了真實(shí)地掌握施工場地情況，為后期全面施工提供指導(dǎo)性作用，應(yīng)開展試成孔作業(yè)。在該過程中，應(yīng)將詳細(xì)的試成孔記錄做好，并對比設(shè)計(jì)方案，適當(dāng)調(diào)整設(shè)計(jì)方案中的成孔及清孔時間、次數(shù)、注漿的密度和配比、鋼筋籠的制作與吊裝時間以及混凝土灌注的時間等因素，促使施工的效率及合理性得到有效提升。

3 成孔施工過程中的施工工藝及質(zhì)量控制措施

3.1 控制成孔的垂直度

成孔垂直度精度與設(shè)計(jì)要求相滿足是對鉆孔灌注樁施工質(zhì)量得到保障的重要前提，否則鋼筋籠及導(dǎo)管的沉放會很難開展。為了使成孔垂直精度與設(shè)計(jì)要求相符，應(yīng)在鉆孔過程中，對打樁機(jī)支承面積進(jìn)行加大，確保鉆機(jī)保持在穩(wěn)定狀態(tài)，對鉆桿、鋼絲繩及其他鉆具的垂直度進(jìn)行定期檢測，使鉆桿、鉆孔中心以及樁位處于一條直線。在成孔過程中，每向下鉆挖2～4 m，則應(yīng)對鉆桿垂直度進(jìn)行一次復(fù)核，確保偏差的及時發(fā)現(xiàn)并及時糾正，使成孔垂直度控制在小于1%即可。

3.2 控制鉆孔的深度

在鉆孔施工過程中，鉆孔施工會對地面標(biāo)高造成影響，所以應(yīng)對地面的穩(wěn)定得到保障。在鉆孔的過程中，應(yīng)準(zhǔn)確控制鉆孔的深度。當(dāng)樁架建立以后，對樁底標(biāo)高、鉆具總長度以及臨時測量點(diǎn)標(biāo)高實(shí)施記錄，通過鉆桿流出的長度進(jìn)行觀察，使鉆孔的深度得到有效的測量。當(dāng)鉆具從鉆孔內(nèi)抽離以后，通過測繩對成孔深度進(jìn)行復(fù)測。

3.3 控制泥漿的質(zhì)量

作為成孔及成樁質(zhì)量控制的一項(xiàng)重要影響因素，泥漿的質(zhì)量發(fā)揮著重要的作用。在成孔過程中，若有較小的泥漿稠度存在，則很難有有效的孔內(nèi)護(hù)壁產(chǎn)生，孔壁容易出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，無法順利地將孔渣攜帶出孔。當(dāng)有較大稠度存在時，泥漿的相對密度則就越大，含砂量增多，導(dǎo)致成孔工效降低。所以，為了使泥漿質(zhì)量得到保障，應(yīng)對泥漿的相對密度和稠度實(shí)施有效控制。另外，在成樁過程中，若有較大的泥漿相對密度和稠度存在，在進(jìn)行混凝土灌注時，泥漿容易混入其中，導(dǎo)致樁身出現(xiàn)夾層，使混凝土和鋼筋的握裹力降低，樁底沉渣的出現(xiàn)降低了樁與持力層之間的粘結(jié)力，因此應(yīng)有效控制泥漿的質(zhì)量。

3.4 孔底清理工作的開展

在完成成孔以后，樁底會有一定厚度的沉渣積聚，而沉渣厚度則是對樁承載力造成影響的一項(xiàng)重要因素。為了確保樁的承載力與設(shè)計(jì)要求相符，必須徹底將孔底存在的沉渣清除干凈。在鉆孔灌注施工過程中，應(yīng)將清孔工作分為兩個步驟進(jìn)行操作：第一步是在成孔后，而第二步則是在完成鋼筋籠吊裝以后。通常情況下，吊鐘測量法是對沉渣厚度進(jìn)行測量的主要方式，其原理是通過反復(fù)提放吊鐘，敲打成孔底部的持力層，通過聲音判定沉渣厚度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)合不同的成樁條件，會有不同的沉渣厚度要求存在。通常情況下，端承樁應(yīng)保持在50 mm以下，而摩擦樁則應(yīng)控制在150 mm以下，沉渣的減少和清除的實(shí)現(xiàn)主要是通過將泥漿質(zhì)量的提升及清孔時間的增長。應(yīng)定期對清孔過程中使用的泥漿進(jìn)行更換，確保泥漿不會有過高的相對密度存在。在完成鋼筋籠吊放以后，為了避免懸浮的沉渣從泥漿中再次向孔底部沉淀。在第二步清孔施工時，應(yīng)在混凝土灌注之前應(yīng)通過導(dǎo)管。確保清孔后的沉渣厚度與設(shè)計(jì)要求相滿足時，即可對水下混凝土進(jìn)行灌注。

4 制作和吊裝鋼筋籠的施工工藝及質(zhì)量控制措施

①在鋼筋籠制作之前，應(yīng)全面審核施工中運(yùn)用的鋼筋及焊條等材料，包括材料的型號、數(shù)量及規(guī)格，使其與設(shè)計(jì)方案處于統(tǒng)一，使其與設(shè)計(jì)要求相滿足，并做到先檢查后使用；②在制作過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，確保鋼筋籠的長度、直徑與制作質(zhì)量都與設(shè)計(jì)要求相符；③在焊接鋼筋的過程中，應(yīng)對鋼筋搭接的長度及焊縫的質(zhì)量進(jìn)行控制。完成焊接之后，應(yīng)全面檢查焊縫質(zhì)量，當(dāng)漏焊、氣孔、夾渣及裂縫等問題出現(xiàn)時，應(yīng)實(shí)施有效處理，鋼筋籠的安裝達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，為了避免鋼筋籠有上浮現(xiàn)象產(chǎn)生，應(yīng)對鋼筋籠的位置進(jìn)行有效控制。

在吊裝鋼筋籠的過程中，應(yīng)注意鋼筋籠與孔壁有碰撞問題產(chǎn)生，避免鋼筋籠出現(xiàn)變形或孔壁有坍塌現(xiàn)象產(chǎn)生。

5 混凝土灌注過程中的施工工藝及質(zhì)量控制措施

5.1 混凝土質(zhì)量的控制

與規(guī)定的程序相結(jié)合，開展試配與檢測，通過對合格的添加劑進(jìn)行運(yùn)用，采用直徑<40 mm且含泥量<2%的級配碎石作為混凝土的粗骨料得到應(yīng)用。運(yùn)用40%～45%含砂率的中粗砂作為細(xì)集料，對含砂率<20%的活性砂粉進(jìn)行添加，使混凝土的流動性得到有效提升，避免有堵管問題出現(xiàn)。

5.2 對成孔和混凝土灌注之間的時間進(jìn)行縮短

若成孔和混凝土灌注相隔的時間超過4 h，則不能確定成孔底部沉渣厚度是否與要求相符，此時則需要進(jìn)行重新測量和清孔操作。

5.3 在灌注混凝土中運(yùn)用的導(dǎo)管應(yīng)先實(shí)施水密性測試

在灌注混凝土中運(yùn)用的導(dǎo)管應(yīng)先實(shí)施水密性測試，當(dāng)檢查達(dá)到合格要求后即可進(jìn)行使用，避免在灌注混凝土過程中導(dǎo)管接口有進(jìn)水現(xiàn)象產(chǎn)生，引發(fā)混凝土有離析、夾泥層或是斷樁問題出現(xiàn)。

6 結(jié) 語

總之，由于灌注樁施工技術(shù)自身存在的優(yōu)勢，因此廣泛應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目中。灌注樁施工技術(shù)相對復(fù)雜，在施工中需要對多個方面進(jìn)行注意，由于灌注樁有較多的成樁工藝環(huán)節(jié)存在，因此容易發(fā)生質(zhì)量事故，需要施工人員不斷對自身的專業(yè)素質(zhì)水平進(jìn)行提升，保持認(rèn)真的工作態(tài)度，使鉆孔灌注樁各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制得到有效加強(qiáng)，從而充分發(fā)揮鉆孔灌注樁技術(shù)的作用。

參考文獻(xiàn)：

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