鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

【摘要】鉆孔灌注樁施工不受建筑地形和地質(zhì)的限制，所以不管在道橋工程還是工民建工程，其工藝都能有效建筑工程建設(shè)的穩(wěn)定性，因此得到廣泛地應(yīng)用。鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有較強(qiáng)的隱蔽性，在實(shí)際施工中，鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的影響因素較多。因此，文章對鉆孔灌注樁施工技術(shù)的準(zhǔn)備工作以及施工要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)探討，以期能夠更好地提高建筑工程的建設(shè)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌樁；道橋工程；工民建；施工

鉆孔灌樁技術(shù)不僅能夠?qū)吰缕鸬街ёo(hù)作用，還能更有效的防治土體滑坡現(xiàn)象的發(fā)生，被廣泛地應(yīng)用到很多基礎(chǔ)的工程建設(shè)與高層建筑工程中。在目前我國不斷開展的道路橋梁施工過程中，采用鉆孔灌樁技術(shù)能夠更好的保證路橋施工的順利開展，確保工程質(zhì)量。現(xiàn)階段我國鉆孔灌樁技術(shù)已經(jīng)獲得了不小的進(jìn)步，整體上比較成熟，但是在實(shí)際的施工過程中依然暴露出許多問題，需要更深入的研究鉆孔灌樁技術(shù)的施工要點(diǎn)，明確相關(guān)的注意事項(xiàng)，才能在施工過程中將其更好的應(yīng)用到實(shí)際施工中去，更好的規(guī)避可能出現(xiàn)的施工問題，從而真正保障路橋施工質(zhì)量。

1、鉆孔灌注樁的功能特點(diǎn)

鉆孔灌注樁是由現(xiàn)場機(jī)械鉆孔澆筑混凝土而成。最近幾年，隨著鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)、力學(xué)設(shè)備、施工工藝和方法以及鉆孔灌注樁質(zhì)量檢測技術(shù)的深入研究，在理論和實(shí)踐上都有了很大的提高。在鉆孔過程中，解決了樁底沉渣控制、松散地層穩(wěn)定性、硬巖孔、多孔墻樁、電纜樁施工技術(shù)等一系列問題。單樁豎向和水平靜載試驗(yàn)也越來越成熟。

1.1承載能力大

根據(jù)鉆孔灌注樁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以選擇樁長和承載層來提高樁的承載力?；鶐r鉆孔灌注樁具有獨(dú)特的承載力，其軸向承載力增大特征明顯。即便是摩擦樁，樁面不均勻，其增加了摩擦面積。鉆孔灌注樁有特殊需要可做成變截面樁、擴(kuò)底樁等，也可提高單樁承載能力。

1.2建筑成本是低的

與預(yù)制樁相比，鉆孔灌注樁可以節(jié)省鋼材和木材。樁的鋼筋必須跨內(nèi)，混凝土每立方米100～130kg。鉆孔灌注樁加固更為靈活，底部可以只采用混凝土，原則是上密下疏，每立方米的混凝土中鋼筋一般40kg。木材的節(jié)約是因?yàn)椴恍枰獫沧ⅲ允∪チ四０濉?/p>

1.3抗震性能好

鉆孔灌注樁進(jìn)入地層一定深度，基巖埋淺，也可嵌入基巖，基巖整體嵌入，因此抗震性能好。鉆孔灌注樁施工中的缺陷也不可小看。由于采用濕法澆筑混凝土，混凝土樁的質(zhì)量可能會低于預(yù)制工藝的混凝土管樁。形成疏松地層的孔隙時，需要采取措施保護(hù)泥漿，如施工現(xiàn)場易發(fā)生泥漏、淤泥質(zhì)地層護(hù)孔不當(dāng)也容易發(fā)生事故。

2、鉆孔灌注樁施工技術(shù)準(zhǔn)備工作

灌注樁就是根據(jù)施工現(xiàn)場的需求進(jìn)行鉆孔，隨后在孔中灌注一些鋼筋、水泥等，這樣就形成了樁基礎(chǔ)。為確保房屋建筑鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的施工具有更高的質(zhì)量，需要做好施工之前的準(zhǔn)備工作。

2.1技術(shù)準(zhǔn)備

主要內(nèi)容：①根據(jù)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的原理，需做好施工材料、施工設(shè)備以及施工人員的準(zhǔn)備工作，并需成立相應(yīng)的QC小組；②不僅需做好鉆孔灌注樁施工技術(shù)方法及操作的技術(shù)交底工作，同時還需在保證鉆孔灌注樁施工技術(shù)質(zhì)量的同時，做好相應(yīng)的安全防范工作；③對于鉆孔灌注樁施工的工作人員，需要進(jìn)行崗前培訓(xùn)，需他們牢牢掌握鉆孔灌注樁施工技術(shù)中所使用材料的性能及特點(diǎn)，并且了解準(zhǔn)確的施工工藝和流程。

2.2表面處理

主要內(nèi)容：①將殘留的砂漿、油漬等雜物清理干凈，使用高濃度有機(jī)溶劑清洗鉆孔灌注樁施工的兩側(cè)，去除粉塵并保證鉆孔灌注樁施工處的干燥；②為保證施工時，房屋建筑工程的地質(zhì)不會出現(xiàn)大面積變形或沉降，對于房屋建筑工程地質(zhì)條件不好的，采取夯實(shí)措施。從而為房屋建筑工程的建設(shè)具有更高的質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3材料和設(shè)備準(zhǔn)備工作

確保所材料質(zhì)量符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是施工中所使用到的混凝土和水泥。如果這些常用材料的質(zhì)量得不到保障，那么鉆孔灌注樁施工將會變得毫無意義。因此材料進(jìn)場前需要嚴(yán)格地按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測和驗(yàn)收。對于驗(yàn)收不合格的，一律退貨處理，堅(jiān)決不允許質(zhì)量有問題的施工材料進(jìn)場。為了保證鉆孔灌注樁施工過程的順利進(jìn)行，將施工過程中所需要使用到的施工設(shè)備準(zhǔn)備好，以免因施工設(shè)備不到位而出現(xiàn)施工中斷的情況。

2.4明確施工現(xiàn)場實(shí)際情況

對于鉆孔灌注樁施工打樁的位置也要對水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行合理的設(shè)定，控制樁基礎(chǔ)灌注樁埋入土中的深度。為識別鋼筋的位置可以用不同的顏色來進(jìn)行標(biāo)記，以免混淆。同時，還需要制定合理的施工方案，配備尖端的施工隊(duì)伍，從而為房屋建筑工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工順利的進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3、實(shí)例分析

3.1工程概況

以柳州市楊柳新居保障性住房項(xiàng)目為例，南面張開的巖溶盆地，具有典型的巖溶地貌特征，由于柳江河穿流市區(qū)及氣候、巖性、構(gòu)造的影響、形成河流階地地貌與巖溶地貌迭加的特點(diǎn)。其地貌單位元可分為：城中河曲地塊、柳北峰林峰叢地塊、柳東孤峰峰叢巖溶平原、柳南峰林峰叢谷地、柳西多極河流階地、沙塘向斜巖溶盆地低山丘陵。市區(qū)地形平坦微有起伏，地面標(biāo)高在海拔85-105m之間。主要是以基巖和泥質(zhì)為主（水域覆蓋層多為第四紀(jì)松散堆積物，基巖為凝灰?guī)r），少量砂質(zhì)。因此，該工程大部分采用結(jié)構(gòu)透空、波浪放射小、對水流影響小，特別適應(yīng)軟土地基的結(jié)構(gòu)形式。而灌注樁一般使用在樁基持力層是巖層或巖層覆蓋層較淺，距離居民區(qū)太近噪聲控制嚴(yán)格，打樁可能會引起滑坡坍塌等預(yù)制樁打設(shè)條件不好的地方。

3.2施工要點(diǎn)分析

3.2.1成孔階段控制要點(diǎn)

以泥漿護(hù)壁鉆孔樁為例，該市復(fù)雜的地質(zhì)條件和施工失誤導(dǎo)致的塌孔、擴(kuò)徑縮徑、樁孔偏斜、沉渣過厚是影響樁基質(zhì)量的主要問題。除了樁基定位和成孔設(shè)備使用按規(guī)范和交底進(jìn)行操作外，還必須針對性地預(yù)備好應(yīng)急預(yù)防措施：

1）鋼護(hù)筒變形，可回填塊石至變形部位并采取措施進(jìn)行校正，嚴(yán)重影響使用時可拔出重新?lián)Q打。

2）孔深偏斜彎曲，可提鉆至偏斜處反復(fù)掃孔，嚴(yán)重時回填至偏斜處，重新鉆孔?？ㄣ@或埋鉆后，不要慌張，可采取措施松動周圍土后提鉆，過程需保持孔壁穩(wěn)定。鉆孔過程避免落物。

3）塌孔、擴(kuò)徑縮徑、樁底沉渣過厚，除必須保證孔內(nèi)泥漿黏度、比重配置合理（詳見后文泥漿質(zhì)量控制）和水壓適當(dāng)。 （下轉(zhuǎn)147頁）

（上接145頁）

3.2.2成樁階段控制要點(diǎn)

1）鋼筋籠制作吊裝控制。為防止導(dǎo)管倒掛，加強(qiáng)筋設(shè)置在主筋外側(cè)時，孔身段內(nèi)主鋼筋不設(shè)彎鉤。清孔后，要及時吊裝到位，且要防止碰撞孔壁導(dǎo)致變形。吊至下方困難時應(yīng)立即查明原因，嚴(yán)禁強(qiáng)行下放。鋼筋籠達(dá)到設(shè)計(jì)高程后，牢固定位，為灌注水下混凝土做好準(zhǔn)備。

2）混凝土灌注控制。和易性和流動性；混凝土必須有良好的和易性、流動性；配合比必須通過試驗(yàn)確定；坍落度宜控制在180～220mm之間，當(dāng)坍落度小時，易堵塞導(dǎo)管，坍落度大時易發(fā)離析；導(dǎo)管埋深一般應(yīng)在2～6m之間，尤其注意首批混凝土埋管深度不得小于2m；埋深太大容易凝管、斷樁，埋深太小灌注混凝土容易沖翻孔內(nèi)混凝土頂面而將沉渣泥漿卷入，造成夾泥甚至斷樁，也容易使導(dǎo)管拔出混凝土。

3.2.3泥漿質(zhì)量控制要點(diǎn)

在成孔階段泥漿質(zhì)量差，將無法形成有效的護(hù)壁。在砂性地層中易塌孔，在流塑狀黏土層中易縮孔，應(yīng)按要求控制好泥漿稠度、相對密度、泥漿面高程、含砂率，確保樁的側(cè)摩阻力達(dá)到設(shè)計(jì)值。若泥漿流失較多，可跟進(jìn)護(hù)筒或減小孔內(nèi)外水頭差、加稠改善泥漿性能；在成樁階段，泥漿稠度和相對密度過大，將使得鋼筋與混凝土握裹力降低，也會在混凝土灌注過程中使水下灌注阻力增大，降低混凝土的流動性，使得混凝土骨料大部分堆積在樁芯，鋼筋籠外骨料較少，影響樁身質(zhì)量和樁的側(cè)摩阻力。

一般灌注前泥漿稠度控制在20～22s，泥漿密度在1.10～1.20g/cm3之間，易坍塌地層泥漿稠度控制在21～28s，泥漿密度在1.20～1.45g/cm3之間。施工中泥漿面要高出地下最高水位1.0～1.5m以上。

結(jié)語：

鉆孔灌注樁以其眾多優(yōu)點(diǎn)在建筑工程中廣泛應(yīng)用，所以，在施工過程中需要施工人員切實(shí)把控好施工要點(diǎn)現(xiàn)階段我國鉆孔灌樁技術(shù)已經(jīng)獲得了不小的進(jìn)步，整體上比較成熟，但是在實(shí)際的施工過程中依然暴露出許多問題，需要更深入的研究鉆孔灌樁技術(shù)的施工要點(diǎn)，明確相關(guān)的注意事項(xiàng)，才能在施工過程中將其更好的應(yīng)用到實(shí)際施工中去，更好的規(guī)避可能出現(xiàn)的施工問題，從而真正保障路橋施工質(zhì)量。

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