鉆孔灌注樁施工中的偏位因素及其防控

趙 瓊

(中機(jī)三勘巖土工程有限公司，湖北 武漢 430030)

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鉆孔灌注樁施工中的偏位因素及其防控

趙 瓊

(中機(jī)三勘巖土工程有限公司，湖北 武漢 430030)

結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)，分析了鉆孔灌注樁施工中引起樁心偏位的主要因素，從開孔前檢測(cè)、鉆孔設(shè)備安裝、孔位檢驗(yàn)、混凝土灌注等方面，闡述了預(yù)防控制樁心偏位的措施，旨在確保鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。

鉆孔灌注樁，樁基，樁心，鉆機(jī)

鉆孔灌注樁由于其施工工藝成熟、承載力高、適用范圍廣，已被廣泛應(yīng)用于公路與民用建筑工程基礎(chǔ)中。但是,由于鉆孔灌注樁是一項(xiàng)隱蔽工程，其施工過(guò)程不便直接觀察，同時(shí)又是比較容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的一種樁基形式，因此，分析其在施工過(guò)程容易發(fā)生偏位的因素，并進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防控制是保證成樁質(zhì)量的有效方法。尤其是在軟土和回填便道等極易產(chǎn)生樁心偏位的施工中，怎樣控制好樁心位置尤為重要。

1 樁基測(cè)量控制點(diǎn)檢核

目前獲得的控制點(diǎn)主要是由紅線班提供，平面控制點(diǎn)精度在5 cm內(nèi)，一般提供一組點(diǎn)(3個(gè)點(diǎn))，接點(diǎn)后首先復(fù)核控制點(diǎn)數(shù)據(jù)是否正確：以其中一點(diǎn)設(shè)站，另外一點(diǎn)后視，并檢查兩點(diǎn)間距離，確認(rèn)準(zhǔn)確后，測(cè)量第三點(diǎn)，計(jì)算坐標(biāo)差值，按紅線系統(tǒng)推算，間距在5 cm以內(nèi)都是合格的。使用時(shí)先選用間距差值較小的兩點(diǎn)，以其中一點(diǎn)做基準(zhǔn)點(diǎn)，另外一點(diǎn)做方向，再用導(dǎo)線測(cè)量方式在施工區(qū)域外設(shè)控制點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)布設(shè)原則是不容易被破壞(可以作交點(diǎn)用)、通視條件好、穩(wěn)固變形小、使用方便、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工干擾少。高程也需要復(fù)核，一般也是對(duì)一組點(diǎn)復(fù)核，無(wú)誤后按四等水準(zhǔn)的方法布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)，水準(zhǔn)點(diǎn)可以布設(shè)在墻上也可埋設(shè)在地下。

2 施工平臺(tái)的填筑對(duì)樁基位控制的潛在影響

在填筑施工平臺(tái)時(shí)，應(yīng)選擇粒徑較小的填料，要求填平壓實(shí)。施工實(shí)踐發(fā)現(xiàn)用粒徑大于40 cm建筑垃圾填筑的施工平臺(tái)上的鋼護(hù)筒底部出現(xiàn)局部塌邊、樁頭不圓、樁基位偏心的情況較多。這是因?yàn)榻ㄖ酁榛炷翂K，其強(qiáng)度遠(yuǎn)大于護(hù)筒底部的淤泥層或軟土層，容易隨成孔設(shè)備一起對(duì)護(hù)筒下部形成切削，在泥漿的作用下出現(xiàn)護(hù)筒底塌邊，造成不規(guī)則樁頭并使上部施工機(jī)具不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生樁基偏位。

3 開孔前的檢測(cè)與護(hù)筒的埋設(shè)

在樁基施工平臺(tái)填筑完成后，要進(jìn)行開孔前的測(cè)量放樣工作，并且做好引樁，才能開始填設(shè)護(hù)筒。鋼護(hù)筒一般要比樁徑大20 cm～40 cm。為了保證樁基成型后滿足設(shè)計(jì)的位置要求，同時(shí)便于最后護(hù)筒的拔出，填設(shè)好的護(hù)筒中心應(yīng)盡量與樁中心重合并與水平基準(zhǔn)垂直。護(hù)筒中心偏差要求小于50 mm，傾斜度不大于1%，超差需要重埋。另外，由于鉆孔時(shí)施工機(jī)具的作用力很容易使護(hù)筒傾斜，因此應(yīng)在埋好的護(hù)筒外側(cè)填實(shí)加固后才能開鉆，以防止出現(xiàn)斜孔、塌孔、偏位等問(wèn)題。

4 鉆孔設(shè)備的安裝與定位

安裝設(shè)備的基礎(chǔ)如果不穩(wěn)定，施工中易產(chǎn)生鉆機(jī)傾斜、樁傾斜和樁偏心等問(wèn)題，因此要求安裝地基穩(wěn)固。在安裝鉆機(jī)前，首先要對(duì)護(hù)筒中心進(jìn)行再次測(cè)量放點(diǎn)檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)護(hù)筒中心位置超差應(yīng)重埋。定好樁中心后還應(yīng)檢驗(yàn)引樁的正確與否，必要時(shí)需重新引樁。為了保證孔位的正確性和孔的垂直度，鉆機(jī)的安裝要求地基穩(wěn)固，位置準(zhǔn)確，機(jī)身平穩(wěn)垂直，可以用4根長(zhǎng)50 cm左右的鋼筋或電焊條呈90°設(shè)置于鋼護(hù)筒的四周，緊貼護(hù)壁，便于拉線確定鉆機(jī)準(zhǔn)確位置。護(hù)筒埋好后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行必要的加固，一般應(yīng)該在護(hù)筒口周圍圍砌一層砂袋堆平護(hù)筒口，護(hù)筒口頂下20 cm～30 cm位置焊10號(hào)槽鋼或φ50鋼管，槽鋼或鋼管應(yīng)與砂袋密切接觸，以保證護(hù)筒在承壓狀態(tài)下不產(chǎn)生下沉。對(duì)于軟土回填施工平臺(tái)，這種地基承載力較差，為了有效地減緩鉆機(jī)下陷速度和減輕鉆機(jī)機(jī)身的不均勻沉降，可以用推土機(jī)推平，在底部鋪上鋼板或木模板，再在上面鋪枕木，然后把鉆機(jī)安放在枕木上，以提高其鉆機(jī)平臺(tái)的承載力。

5 成孔過(guò)程中的孔位檢驗(yàn)和注意事項(xiàng)

鉆孔是一道關(guān)鍵工序，在施工中必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行，才能保證成孔質(zhì)量。尤其是在開鉆前10 m，鉆進(jìn)速度不宜過(guò)快，因?yàn)榇藭r(shí)鉆進(jìn)過(guò)快，由于孔壁未形成有效保護(hù)層，很容易出現(xiàn)塌孔。這期間要經(jīng)常檢驗(yàn)和校正鉆機(jī)的中心位置、調(diào)整鉆機(jī)的垂直度和機(jī)架的水平。有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)長(zhǎng)都會(huì)配有水平尺，經(jīng)常檢驗(yàn)機(jī)架的水平。如果突然出現(xiàn)了較大的鉆機(jī)傾斜或移位，應(yīng)停止鉆進(jìn)，并測(cè)量放樣檢查鉆機(jī)和護(hù)筒是否移位，因?yàn)榈貙虞^軟和有坡度的地基的施工平臺(tái)上，鉆機(jī)不均勻沉降所產(chǎn)生的作用力會(huì)使鉆機(jī)向護(hù)筒移動(dòng)，從而擠壓護(hù)筒導(dǎo)致護(hù)筒移位。這時(shí)就不能以護(hù)筒壁邊上的引樁拉線來(lái)確定中心位置。還有，在開鉆的前10 m及大雨浸泡后施工平臺(tái)上鉆機(jī)本身的穩(wěn)定性較差，應(yīng)多觀察、多檢查。

6 成孔的檢測(cè)及灌注混凝土對(duì)樁位的影響

鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關(guān)系到成樁質(zhì)量與樁身曲直。為此，除了在鉆孔過(guò)程中密切監(jiān)測(cè)外，在成孔后，應(yīng)對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢測(cè)，重新測(cè)定孔位中心，對(duì)護(hù)筒壁邊的引樁進(jìn)行檢測(cè)和校正，測(cè)定護(hù)筒頂?shù)臏?zhǔn)確標(biāo)高，為下籠做準(zhǔn)備。鋼筋籠吊放到設(shè)計(jì)位置時(shí)，應(yīng)檢測(cè)其水平位置和高程是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，檢測(cè)合格后應(yīng)立即固定鋼筋籠。鋼筋籠的安放定位是否準(zhǔn)確，是成樁后樁基位能否合格的關(guān)鍵，下鋼筋籠時(shí)一定要認(rèn)真仔細(xì)，對(duì)好中心，最后一節(jié)籠要緩慢放下、細(xì)心檢測(cè)。檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)是鋼筋籠中心與樁孔中心±10 mm、鋼筋籠標(biāo)高定位±50 mm。但鋼筋籠對(duì)中了不等于定好了位，還應(yīng)采取有效的限位措施。一般采用如圖1,圖2所示兩種方法，圖2的效果更好。定位時(shí)要注意在鋼筋籠中間保留足夠的灌注混凝土導(dǎo)管的工作間隙。另外，灌注完成后拔護(hù)筒(特別是吊筋長(zhǎng)度小于護(hù)筒深度的樁位)時(shí)，一定要注意垂直向上拔，嚴(yán)禁斜向拉扯。因?yàn)橄尬唤钍且宰o(hù)筒壁內(nèi)側(cè)作參照的，新注混凝土的強(qiáng)度沒(méi)有上來(lái)，斜向拉扯將直接導(dǎo)致樁基上部的樁位偏心。所以此時(shí)要注意觀察和調(diào)整鉆機(jī)拔護(hù)筒的姿態(tài)。

7 結(jié)語(yǔ)

合理控制樁位是保證鉆孔灌注樁質(zhì)量的關(guān)鍵，也是工程后續(xù)施工能夠順利進(jìn)行的前提和保障。施工人員要對(duì)施工地點(diǎn)地質(zhì)情況、樁位、樁徑、樁長(zhǎng)、標(biāo)高等全面的了解清楚。在施工過(guò)程中注意做好前述的檢測(cè)控制，成樁后樁基樁頭開挖出來(lái)，樁心偏位應(yīng)當(dāng)是可控和滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求的。

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[2] 陳靜博.淺析鉆孔灌注樁的施工要點(diǎn)[J].北方交通，2016(4)：33-40.

[3] 金 兵.淺析公路橋梁施工中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016(12)：3-5.

On deviation factors in bored piles construction its protection and control

Zhao Qiong

(ChinaMachineryTIDIGeotechnicalEngineeringCo.,Ltd,Wuhan430030,China)

Combining with the work experience, the paper analyzes the main factors leading to the deviation of pile center in the construction of bored piles, and illustrates the measures to control the pile center deviation from the detection before the holing, installation of drilling equipment, detection of holes, and concrete grouting, so as to ensure the construction quality of the bored piles.

bored pile, pile foundation, pile center, drilling machine

1009-6825(2016)24-0092-02

2016-06-20

趙 瓊(1964- )，女，助理工程師

TU473.14

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