鉆孔灌注樁施工方法的研究與應(yīng)用

許旭煒

【摘 要】鉆孔灌注樁是根據(jù)其施工方法來定義的。鉆孔灌注樁是指通過機(jī)械鉆孔，在地基中形成一個(gè)樁孔，在其中放置鋼筋籠并澆筑混凝土，進(jìn)而形成的一個(gè)高強(qiáng)度的樁基礎(chǔ)。但是在灌注過程中，還會(huì)受到多種因素的影響，基于此，論文對(duì)鉆孔灌注樁的施工方法和質(zhì)量控制措施進(jìn)行了深入研究。

【Abstract】Bored pile is defined according to its construction methods. Bored pile is a high strength pile foundation formed by drilling a hole in the foundation， then placing a steel cage and pouring concrete. However， in the course of filling， it is also affected by many factors. Based on this， the construction methods and quality control measures of bored piles are studied in this paper.

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁；施工方法；質(zhì)量控制；措施

【Keywords】 bored pile； construction method； quality control； measures

【中圖分類號(hào)】TU753.3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）10-0151-02

1 引言

隨著社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制的改革，我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人民群眾對(duì)建筑工程質(zhì)量的要求日益提高，給建筑行業(yè)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。城市化進(jìn)程加快，社會(huì)建設(shè)不斷向現(xiàn)代化的方向發(fā)展，高層建筑、多層建筑數(shù)量不斷增加，建筑項(xiàng)目的安全性以及穩(wěn)定性引發(fā)人們深思。為了提高建筑工程整體質(zhì)量，在施工中多使用鉆孔灌注樁。因此，本文對(duì)鉆孔灌注樁的施工方法進(jìn)行了研究，以期提高建筑工程的整體質(zhì)量。

2 鉆孔灌注樁的概述

建筑工程基礎(chǔ)施工是整個(gè)建筑工程施工的關(guān)鍵，鉆孔灌注樁是基礎(chǔ)施工中的重要方法，是工程建設(shè)中的常見形式。鉆孔灌注樁是通過現(xiàn)場(chǎng)施工，在地基土上方設(shè)置樁基，形成一個(gè)整體的承重平臺(tái)，為后期建筑工程施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，也有一些建筑工程是將不同距離的樁基連接起來，形成一個(gè)承重平臺(tái)，從而提高建筑工程整體的穩(wěn)定性。在建筑工程基礎(chǔ)施工中，鉆孔灌注樁抗震性能好，在施工中的噪音較小，具有較強(qiáng)的承載能力，因此應(yīng)用較為廣泛。鉆孔灌注樁可以有效地將建筑工程上層的土壓力傳遞到建筑工程地基中，同時(shí)通過土層以及巖石的作用，提高建筑項(xiàng)目的抗壓能力，進(jìn)而有效地避免地基坍塌事故的發(fā)生。

3 鉆孔灌注樁施工優(yōu)勢(shì)

3.1 土層穩(wěn)定性較好

鉆孔灌注樁密實(shí)性較大，在施工過程中，能夠改變施工區(qū)域土體的滲透性，增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。為了提高土層的穩(wěn)定性，在施工過程中，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)土體的情況，合理的調(diào)整鉆孔樁灌注的施工方案，以適應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況[3]。

3.2 安全性較高

鉆孔灌注樁在施工中，通過混凝土、土層以及樁基的共同作用，有效提高了建筑工程的安全性，利用混凝土的滲透作用和粘結(jié)作用，使得土層能夠承受一定的土壓力，提升了地基施工的穩(wěn)定性，降低地基出現(xiàn)塌陷的概率，提高地基的抗壓能力，提高建筑工程的安全性。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益明顯

利用鉆孔灌注樁施工技術(shù)，可以突破傳統(tǒng)建筑工程的施工地域的限制和施工條件限制，降低建筑企業(yè)的施工成本，提高施工效率，進(jìn)而提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 鉆孔灌注樁成孔施工技術(shù)

4.1 反循環(huán)鉆進(jìn)成孔施工技術(shù)

反循環(huán)是鉆孔灌注樁施工中的一個(gè)重要施工方法，反循環(huán)施工主要是指沖洗液流到孔底冷卻鉆頭，并攜帶一定的鉆渣出來的施工方法。沖洗液是從鉆桿與孔壁間隙流入，從鉆桿內(nèi)流出。由于橫截面的面積小于鉆桿與孔壁之間的截面面積，因此，液體從鉆桿流出，其循環(huán)效率比正循環(huán)效率要高很多，能夠更好地排除鉆孔中遺留的殘?jiān)蟠筇岣吡算@孔的成功率[1]。

反循環(huán)中一個(gè)重要的施工方法為泵吸反循環(huán)鉆進(jìn)成孔法，其主要的特點(diǎn)如下：第一，鉆孔施工效率高，功能消耗低，成本較低。泵吸反循環(huán)在進(jìn)行運(yùn)行時(shí)，循環(huán)介質(zhì)上升速度較快，鉆進(jìn)時(shí)排渣能力較強(qiáng)，當(dāng)鉆頭切入地層時(shí)，利用扭力的作用，鉆渣不會(huì)被重復(fù)擊碎就會(huì)被循環(huán)介質(zhì)帶出；第二，泵吸反循環(huán)介質(zhì)的要求連續(xù)不間斷，且孔內(nèi)水頭壓力和孔內(nèi)地下水頭壓力存在一定的壓差，平衡地層的壓力，保證孔壁的穩(wěn)定和成孔的質(zhì)量。此外，泵吸反循環(huán)方法，成孔速度快，鉆頭的轉(zhuǎn)動(dòng)速度較低，巖土不會(huì)被重復(fù)擊碎，對(duì)孔壁的影響較小，有利于穩(wěn)定孔壁。

4.2 正循環(huán)鉆進(jìn)成孔技術(shù)

正循環(huán)鉆進(jìn)成孔施工的技術(shù)主要是沖洗液由泥漿通過鉆桿進(jìn)入孔底，再?gòu)目椎追档降孛?，這一技術(shù)排渣能力雖然不如反循環(huán)鉆孔施工，但是也具有一定的優(yōu)點(diǎn)：第一，設(shè)備簡(jiǎn)單，可以直接利用鉆探設(shè)備和一些水井鉆頭設(shè)備等進(jìn)行施工；第二，設(shè)備操作簡(jiǎn)單，容易掌握；第三，噪音、振動(dòng)較小，對(duì)周圍地質(zhì)影響較??；第四，成本投入較少[2]。

5工程應(yīng)用實(shí)例

5.1工程概況

某建筑工程為南昌市重點(diǎn)工程，占地面積287.1畝，場(chǎng)地整平后的標(biāo)高為21.50m，基坑開挖的底標(biāo)高為13.70m，開挖深度為7.80m。基坑開挖的形狀比較規(guī)范，近似矩形，其南北的長(zhǎng)度約為220m，東西寬度約為170m，擬建建筑物層數(shù)為33層。本工程采用鉆孔混凝土灌注樁進(jìn)行施工，樁徑大小分別為600mm、700mm、800mm、900mm，有效樁長(zhǎng)為23.4～25.0m。樁身混凝土強(qiáng)度為C35，塌落度控制在180～220mm。

5.2 鉆孔灌注樁施工工藝及技術(shù)措施

5.2.1 施工工藝

鉆孔灌注樁的施工工藝主要包括成孔工藝、鋼筋籠制作與吊放以及混凝土澆筑等。

①成孔工藝。在測(cè)量定位過程中，在樁位中心位置打入長(zhǎng)度為300～400mm的鋼筋，并在基準(zhǔn)點(diǎn)的位置上引出延伸點(diǎn)，以便復(fù)核樁位。在施工之前檢測(cè)已經(jīng)放好的樁位，審核無誤后方可進(jìn)行施工；在護(hù)筒埋設(shè)中，采用大約5mm厚的鋼板，根據(jù)第一樁中心孔進(jìn)行放置，在放置過程中，要保證其垂直度。在回填過程中，分層夯實(shí)；完成上述工序后進(jìn)行鉆機(jī)定位，在鉆井設(shè)備運(yùn)行前，要進(jìn)行空載操作，檢驗(yàn)機(jī)械的性能；成孔鉆進(jìn)過程中，要根據(jù)地層的實(shí)際情況，參照工程勘探報(bào)告來控制鉆孔的速度，在接近中風(fēng)化巖時(shí)，間隔0.5m撈取一次巖樣，進(jìn)行鑒定。鉆進(jìn)樁徑2倍深度時(shí)，間隔0.3～0.5m撈取一次巖樣，鑒定巖性，當(dāng)巖性以及鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)進(jìn)行終孔驗(yàn)收。

②鋼筋籠制作與吊放。由于鋼筋籠的長(zhǎng)度較大，因此要進(jìn)行分段制作，搭接鋼筋焊接過程中采用單面焊，焊縫長(zhǎng)為10d，焊縫要密實(shí)、光滑、無氣泡殘留。為了保證鋼筋保護(hù)層的厚度，鋼筋籠間隔3～5m時(shí)設(shè)置混凝塊保護(hù)鋼筋。

③混凝土澆筑。鋪設(shè)導(dǎo)管時(shí)要對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行詳細(xì)的檢查，連接部位要加密封圈?；炷恋膹?qiáng)度等級(jí)應(yīng)該符合設(shè)計(jì)要求，在澆筑地點(diǎn)對(duì)混凝土進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，嚴(yán)禁使用不合格的混凝土。為了保證澆筑的質(zhì)量，混凝土填充深度要大于0.8m。在澆筑過程中，要連續(xù)進(jìn)行澆筑，嚴(yán)禁將導(dǎo)管提出混凝土表面，避免斷樁[4]。

5.2.2 施工技術(shù)措施

鉆孔施工技術(shù)應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)土層的特點(diǎn)，選用合理的鉆頭進(jìn)行施工，上部第四系松散地層主要采用單腰帶三翼犁式鉆頭鉆進(jìn)；下部基巖主要采用雙腰帶釬頭鉆頭鉆進(jìn)。利用反循環(huán)鉆孔和清孔時(shí)，要保持足夠的靜壓頭，控制吸出泥漿的數(shù)量，通過最佳的鉆孔參數(shù)，保證快速的滲透到孔中。鉆孔灌注樁施工中，要清潔周圍的孔洞，防止異物掉進(jìn)孔內(nèi)；放置鋼筋籠時(shí)，要合理的設(shè)置保護(hù)層的厚度；再澆筑混凝土前，要控制泥漿的性能，檢驗(yàn)混凝土的塌落度和和易性，嚴(yán)格控制導(dǎo)管的埋深，防止導(dǎo)管脫離混凝土表面，造成斷樁事故；當(dāng)混凝土澆筑到樁頂標(biāo)高時(shí)，緩慢提升導(dǎo)管，避免受碎渣的影響降低灌注樁的質(zhì)量。

6 結(jié)語

綜上所述，鉆孔灌注樁在建筑工程中應(yīng)用較為廣泛，在施工中要嚴(yán)格按照施工工序和施工方法進(jìn)行施工，保證樁基的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

【1】鄭家全.鉆孔灌注樁的施工方法及施工階段質(zhì)量控制[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（04）：112.

【2】王榮.建筑工程中的鉆孔灌注樁施工方法分析[J].江西建材，2016（14）：111+118.

【3】黃敬傳.鉆孔灌注樁施工方法的研究與應(yīng)用[J].福建建材，2016（06）：52-54.

【4】李春塔.鉆孔灌注樁的施工方法及施工階段質(zhì)量控制[J].河南建材，2017（02）：74-75.