市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)

李 海 霞

(太原市市政工程總公司，山西 太原 030002)

市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)

李 海 霞

(太原市市政工程總公司，山西 太原 030002)

簡述了鉆孔灌注樁的優(yōu)勢，從樁位測量、護筒埋設(shè)、泥漿制作、清孔、混凝土灌注等方面，總結(jié)了市政工程中鉆孔灌注樁的施工工藝要點，有利于提高鉆孔灌注樁的質(zhì)量，促進其在工程中的推廣應(yīng)用。

鉆孔灌注樁，市政工程，泥漿，鋼筋骨架

0 引言

現(xiàn)如今，我國市政工程建設(shè)逐漸增多。鉆孔灌注樁作為一種常見基礎(chǔ)形式，以其優(yōu)勢得到市政工程的廣泛應(yīng)用。從總體上而言，鉆孔灌注樁施工技術(shù)操作方便，是建設(shè)市政工程的優(yōu)良技術(shù)之一。但鉆孔灌注樁施工環(huán)節(jié)中涉及的因素較廣，加之其在實際施工過程中屬于隱蔽工程，因此，關(guān)于市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的要點分析極為關(guān)鍵。只有掌握市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點，才有利于通過質(zhì)檢，確保施工質(zhì)量合格。

1 鉆孔灌注樁

鉆孔灌注樁，該工藝是在地層中采用不同的鉆孔方法形成一定形狀的井孔(符合施工要求)，達到設(shè)計標(biāo)高后，將鋼筋骨架吊入井孔中，灌注混凝土(或水下混凝土)成為樁基礎(chǔ)[1]。鉆孔灌注樁施工優(yōu)勢有以下幾點：

1)施工速度快；

2)施工占地可根據(jù)施工場地設(shè)計到最佳范圍；

3)對于其他施工干擾不多等[2]。一般情況下，該工藝適用于大中型橋梁基礎(chǔ)之中。

鉆孔灌注樁施工工藝流程如圖1所示。

就市政工程而言，應(yīng)用鉆孔灌注樁施工最關(guān)注的是成樁后的質(zhì)量檢測。而鉆孔灌注樁施工質(zhì)量受影響的因素較多，一則受工程地質(zhì)條件因素影響，二則受水下混凝土灌注工藝影響，三則受現(xiàn)場管理等因素影響。就此，對鉆孔灌注樁施工質(zhì)量進行控制是一項較難的工作。

為了保證市政施工質(zhì)量，掌握市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的特點非常必要。談及鉆孔灌注樁施工技術(shù)的特點，大致包括以下幾點：

1)震動和噪聲不大(與沉入樁中的錘擊法相較)；

2)能夠建造直徑較大的樁，適用各種地基應(yīng)用；

3)鉆孔灌注樁施工技術(shù)成孔速度緩慢，且在實際的施工過程中很容易污染環(huán)境；

4)鉆孔的施工技術(shù)相關(guān)的施工質(zhì)量比較難控制或者難掌握[3]。

2 市政工程中鉆孔灌注樁施工工藝要點分析

2.1 樁位測量

在市政工程項目規(guī)劃中，先了解有關(guān)數(shù)據(jù)資料，再明確定位和測量工程樁基。專業(yè)技術(shù)人員檢驗無誤之后，再進行樁基施工。同時，在測量放線過程中，注意避免損壞或丟失樁位。

2.2 埋設(shè)護筒

鉆孔灌注樁施工中，埋設(shè)護筒是重要的一環(huán)。先依據(jù)施工設(shè)計要求，制作護筒，護筒內(nèi)徑一般超出灌注樁尺寸，大致超出20 cm～40 cm(護筒的內(nèi)徑要比樁的直徑大200 mm～400 mm)[4]。同時，查看施工現(xiàn)場水位，根據(jù)施工現(xiàn)場水位選定護筒類型(水位較深，選用鋼護筒)。埋設(shè)護筒時，其中心軸線應(yīng)對正測量標(biāo)定的樁位中心,其水平偏差不超過50 mm且垂直偏差小于1%，埋設(shè)入土深度超過1.5 m，且要求高出水面(或地下水位或施工水位)，高出標(biāo)準(zhǔn)以1.5 m～2.0 m為準(zhǔn)，同時，確保護筒高出地面200 mm[5]。完成埋設(shè)后，監(jiān)理檢查核實，再在其周邊填土嵌固。 埋設(shè)或下沉護筒最重要的一點就是，確?？妆诩般@孔導(dǎo)向正確。另外，在鉆孔中直接埋設(shè)護筒方式適合地質(zhì)相對堅硬的施工地區(qū)；在夯實土層后進行護筒埋設(shè)施工適合施工地區(qū)地質(zhì)含水量較高或土質(zhì)松軟的施工地區(qū)。

2.3 制作泥漿與鉆孔施工

泥漿制作時，為保證鉆孔土地的濕潤性，通常情況下，鉆孔泥漿制作的配方主要由三部分組成，分別是水、粘土(膨潤土)和添加劑。泥漿稠度，需要考慮地層變化和鉆孔方法，適當(dāng)掌握泥漿稀稠度。通常，泥漿粘度控制在18 s～22 s，含砂率控制在4%～8%，膠體率超過90%，塑性指數(shù)(IP)不小于17。在鉆孔施工中，要求成孔的孔位中心偏差小于50 mm(群樁)，100 mm(單排樁)，對孔徑、孔位傾斜度誤差以1%為準(zhǔn)[6]。鉆孔桿保持垂直狀態(tài)，且以平穩(wěn)較慢的速度進行鉆孔實施。直到泥漿充分注入后，可逐漸加快鉆孔速度。另外，在鉆取過程中，需撈取渣樣檢測，并根據(jù)實際情況隨時調(diào)整泥漿的用量及濃度或調(diào)整水頭的位置。鉆孔施工避免中途停頓，最好一次成孔。

2.4 清孔

選用合適的清孔方式(常見的清孔方式：換漿、抽漿以及砂漿置換等)清除鉆孔內(nèi)的雜質(zhì)。檢查孔洞及底部，查看其平整度、干凈程度。

2.5 鋼筋骨架制作和安裝

鋼筋骨架制作，于外側(cè)設(shè)置一個與保護層厚度相同的墊塊(墊塊間距豎向：2 m，橫向設(shè)置：4處以上)。吊裝安放鋼筋骨架，主筋間距左右控制在允許誤差范圍內(nèi)，一般以10 mm為準(zhǔn)。另外，在存放制好的鋼筋骨架時，需注意做好保護。保護措施一，存放在平整、干燥的場地上；保護措施二，每個加勁筋與地面接觸處都墊上等高的木方；保護措施三，排好每組骨架的各節(jié)段的次序。同時，在運輸骨架過程中，要保證其完好性。完成鋼筋骨架吊裝安放在鉆孔中之后，澆筑混凝土，形成鋼筋混凝土樁。

2.6 混凝土灌注施工

在確保鉆孔及鋼筋骨架安裝合適后，檢查導(dǎo)管通暢程度，然后完成鉆孔灌注樁施工?；炷凉嘧⑹┕で?，攪拌混凝土。為了確?；炷涟韬衔锏暮鸵仔?，所以選擇緩凝型減水劑。水泥以普通水泥、硅酸鹽水泥為最佳。同時，細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)宜在2.4～2.8范圍內(nèi)，粗骨料控制在4.75 mm～37.5 mm。依據(jù)配合比試驗等多項實驗確定其配制強度、和易性和抗壓強度及凝結(jié)時間等。水泥的初凝時間一般情況下不得小于2 h?；炷恋陌韬蜁r間要把控好，在一般混凝土拌和時間上，再增加1.5倍。同時，測定孔底沉淀層厚度，以檢查其厚度是否符合規(guī)定。對于超過規(guī)定要求的，選用噴射法向孔底噴射3 min～5 min,使沉渣懸浮,然后立即灌注首批水下混凝土，從而提升混凝土灌注效果，使之與樁基的質(zhì)量要求相符。制作導(dǎo)管，需要把握一點，導(dǎo)管力求堅固，且內(nèi)壁無局部凹凸現(xiàn)象。實施拼接、過球和承壓、接頭、水密、抗拉強度、水密性試驗等試驗，全方位檢驗導(dǎo)管的質(zhì)量、規(guī)格與拼接構(gòu)造。期間，注意水密性試驗的水壓力選擇，應(yīng)高出井孔內(nèi)水深1.3倍。完成首批水下混凝土灌入到鉆孔的底部后。需要做好一項工作，即探測孔內(nèi)混凝土面的高度。依據(jù)此控制導(dǎo)管內(nèi)部的埋置深度，使其保持在2 m～6 m。灌注工作嚴(yán)禁中途停工。

在混凝土灌注施工過程中,要把握以下幾點：

1)對于混凝土拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底的現(xiàn)象，首先要杜絕，其次如若出現(xiàn)，要及時調(diào)整處理。

2)密切關(guān)注了解管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況。

3)提升導(dǎo)管有嚴(yán)格的要求，需要讓軸線豎直和位置保持在居中的位置，且提升速度以勻速為主。

4)拆除導(dǎo)管時間把握準(zhǔn)確，一般拆除導(dǎo)管時間控制在15 min之內(nèi)。同時，已拆下的管節(jié)保存好(立即清洗干凈,堆放整齊)。

5)一旦混凝土面升到鋼筋骨架下端,需要預(yù)防鋼筋骨架被混凝土頂托上升。

6)混凝土灌注達到設(shè)計標(biāo)高時,控制拌制混凝土數(shù)量。

7)在灌注結(jié)束后,混凝土凝結(jié)前這段時間內(nèi),挖除多余的一段樁頭,但應(yīng)至少保留100 mm,不超過200 mm。

8)灌注混凝土?xí)r,每根樁應(yīng)留取2組以上的試件,樁長20 m以上者，留取3組以上;樁徑大、澆筑時間很長時,留取4組以上。

3 結(jié)語

隨著建筑施工工藝的更新，鉆孔灌注樁的工藝有了更為重要的突破，鉆孔擴底樁、鉆孔后灌注樁等新工藝和新技術(shù)就是有力的證明。在我國市政工程對鋼筋混凝土的強度及技術(shù)指標(biāo)提出了高標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，市政工程施工技術(shù)的選擇尤為重要。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為市政工程施工技術(shù)中的常用技術(shù)，嚴(yán)格控制其施工過程中的每一個細(xì)節(jié)，才能充分提高工程質(zhì)量，推進現(xiàn)代城市發(fā)展。

[1] 郭現(xiàn)朝.路橋工程中鉆孔灌注樁的施工技術(shù)分析[A].2015年7月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集[C].2015.

[2] 宋志彬.鄰近地鐵線大深度全套管旋挖鉆孔灌注樁的應(yīng)用研究[A].第十八屆全國探礦工程(巖土鉆掘工程)技術(shù)學(xué)術(shù)交流年會論文集[C].2015.

[3] 徐士敏,袁兆安,李 令.旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)研究與應(yīng)用[J].工業(yè)建筑，2016(S1):5.

[4] 徐 達.鉆孔灌注樁在市政橋梁工程中的施工技術(shù)探討[A].首屆國際信息化建設(shè)學(xué)術(shù)研討會論文集(二)[C].2016.

[5] 張?zhí)煜?市政橋梁工程中基礎(chǔ)鉆孔灌注樁的施工技術(shù)[J].建材與裝飾,2016(34):250-251.

[6] 潘青蓮.探討市政橋梁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁項目的施工技術(shù)[J].中外建筑,2014(10):126-127.

On construction technique of bored piles in municipal projects

Li Haixia

(TaiyuanMunicipalEngineeringCorporate,Taiyuan030002,China)

The paper indicates the advantages of the bored piles, and sums up the construction crafts for the piles in municipal projects from the pile measurement, burial of pile casing, slurry production, hole cleansing, and concrete grouting, so as to improve the quality of the bored piles and enhance its application in projects.

bored pile, municipal project, slurry, reinforcement cage

1009-6825(2017)03-0042-03

2016-11-16

李海霞(1980- )，女，工程師

TU473.14

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