市政工程中鉆孔灌注樁施工工藝重點研究

靳方倩

摘? 要：市政工程不僅影響城市形象，同時也關(guān)乎著民生。在市政工作建設(shè)中，鉆孔灌注樁施工工藝可以有效提高基礎(chǔ)工程性能，確保市政工程保持長時間使用壽命。鉆孔灌注樁施工工藝適應(yīng)性較強，可以應(yīng)對大部分地質(zhì)條件，是市政工程建設(shè)中較為理想的基礎(chǔ)施工工藝?；诖?，文章首先分析鉆孔灌注樁施工工藝優(yōu)勢和技術(shù)要求，之后提出鉆孔灌注樁施工方法，最后針對施工問題提出解決方案。

關(guān)鍵詞：市政工程;鉆孔灌注樁;施工工藝;優(yōu)勢

中圖分類號：U416? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）03-0104-02

Abstract： Municipal works not only affect the image of the city， but also related to people's livelihood. In the construction of municipal work， the construction technology of bored cast-in-place pile can effectively improve the performance of foundation engineering and ensure the long service life of municipal engineering. The construction technology of bored cast-in-place pile has strong adaptability and can cope with most geological conditions， so it is an ideal foundation construction technology in municipal engineering construction. Based on this， this paper first analyzes the advantages and technical requirements of bored cast-in-place pile construction technology， then puts forward the construction method of bored cast-in-place pile， and finally puts forward the solution to the construction problems.

Keywords： municipal engineering; bored cast-in-place pile; construction technology; advantage

引言

對于任何工程來說，基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量都決定了整個建筑項目的質(zhì)量。鉆孔灌注樁施工技術(shù)主要是應(yīng)用于基礎(chǔ)工程中，并且不受地質(zhì)環(huán)境的影響，因此在房地產(chǎn)、市政工程、水工建筑等領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛。對于新建市政工程來說，對鉆孔灌注樁施工要求進(jìn)一步提升，這就需要加強質(zhì)量控制，避免產(chǎn)生安全隱患。從鉆孔灌注樁工藝本身來說，該項技術(shù)的應(yīng)用流程較多，為了確?；A(chǔ)工程建設(shè)質(zhì)量，必須要全面掌控每個施工環(huán)節(jié)、確保各個環(huán)節(jié)實施質(zhì)量，這樣才能夠發(fā)揮鉆孔灌注樁施工工藝效益，確保工程整體建設(shè)質(zhì)量。

1 鉆孔灌注樁應(yīng)用優(yōu)勢與技術(shù)要求

1.1 應(yīng)用優(yōu)勢。（1）采用機械鉆孔方法，相比預(yù)制樁可以建設(shè)孔徑更大、樁身更長的大型樁基礎(chǔ)。（2）鉆孔灌注樁技術(shù)可以適用于低洼、地下水位高等地質(zhì)環(huán)境中，特別是不受地下水位限制這一優(yōu)勢，讓該項技術(shù)逐漸成為主流。（3）樁基礎(chǔ)埋入深度較大，并且與土壤之間的摩擦阻力較大，所以可以抵抗冰凍產(chǎn)生的基礎(chǔ)變形問題，抗凍性非常好。（4）鉆孔機所采用的鉆頭具備旋削能力，可以對各類土壤鉆孔處理，即使是大口徑鉆孔或卵石地層，均可以鉆孔。（5）鉆孔完畢后可以立即灌注，因此可以提升施工效率。（6）水中澆筑難度較大，而該項技術(shù)可以解決此類問題，確保砂漿灌注質(zhì)量。采用導(dǎo)管和自重原理，可以將混凝土和水分離灌注，更好的達(dá)到設(shè)計高程。（7）鉆孔更加便捷，工藝技術(shù)容易掌握，便于施工。

1.2 技術(shù)要求。（1）嚴(yán)格控制坍落度。導(dǎo)管混凝土依靠自重作用填滿孔徑，如果坍落度不足，即使提升了砂漿濃度也會造成較大的和易性差，導(dǎo)致灌注不到底或產(chǎn)生凹凸麻面效果，影響整體的成樁質(zhì)量。通常要將砂漿坍落度控制在20-21cm左右為最佳。（2）滿足設(shè)計強度。砂漿單重要高于2400kg/m3，選擇重骨料。漏洞、地面間高度控制范圍在5-8m之間，這樣依靠砂漿自重即可填滿整個導(dǎo)管。（3）混凝土澆筑當(dāng)中，導(dǎo)管要埋入0.5m以下的砂漿中，同時導(dǎo)管口在混凝土厚度中不得小于1m。嚴(yán)格控制導(dǎo)管插入深度，如果高度不足0.5m時，可能會導(dǎo)致混凝土局部凸出，降低了混凝土整體的均衡性;如果高度超過了1m，新灌注的混凝土?xí)谝褲仓炷林辛鲃樱岣呱蠈痈叨?，不會造成混凝土整體破壞。所以，要嚴(yán)格控制導(dǎo)管在混凝土中的流動影響，避免造成堵塞問題[1]。（4）砂漿澆筑時可能會堵塞管道。嚴(yán)格控制混凝土碎石粒徑，最大粒徑不得超過4cm，否則容易造成導(dǎo)管堵塞。流動性較大的砂漿有助于砂漿，最好是采用卵石用作骨料，但是卵石表面附著性較差，因此要摻入一定比例的碎石用作骨料，這樣既可以保證砂漿流動性，又可以保證粘附性，提高澆筑便捷性。

2 市政工程中鉆孔灌注樁施工工藝

2.1 準(zhǔn)備工作。結(jié)合市政工程施工現(xiàn)場現(xiàn)狀，采用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機、旋轉(zhuǎn)鉆機成孔，采用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機置換法清孔作業(yè)，水下混凝土采用導(dǎo)管法。需要事先掌握這些施工工藝特點和要求，做好施工方案會審工作。施工單位要選擇專業(yè)水平高、技術(shù)能力強的施工人員、技術(shù)人員，定期開展人員培訓(xùn)、考核，特別是新技術(shù)、新設(shè)備，必須要提前掌握。施工材料進(jìn)場時要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，需要對材料合格證、生產(chǎn)地、規(guī)格、型號等進(jìn)行檢驗分析，各個參建單位負(fù)責(zé)人員質(zhì)量驗收完畢合格后方可入場。在設(shè)備方面，要確保設(shè)備性能能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)基礎(chǔ)工程量確定設(shè)備數(shù)量和規(guī)格，做好設(shè)備管理工作，完善施工配套設(shè)備以及水電系統(tǒng)，保證可以正常開展施工工作。

2.2 成孔施工。（1）放樣。采用坐標(biāo)定點方式進(jìn)行樁位放樣測量。確定樁體的中心軸線，并作為坐標(biāo)值基線，采用坐標(biāo)法、極坐標(biāo)法確定中心點，偏差值必須要滿足建筑基礎(chǔ)工程驗收標(biāo)準(zhǔn)。使用全站儀測量樁孔，由專業(yè)人員（持有資格證書）開展測量工作，按照甲方提供的基準(zhǔn)點進(jìn)行測量樁位，使用鋼筋標(biāo)示，長度控制在0.5m左右。在完成了放樣工作后，要對放樣精度進(jìn)行檢測，如采用鋼尺檢測樁體之間的間距，有兩個人同時進(jìn)行，確保樁基位置的精度。采用“十字”控制樁點位置，樁位和十字線重合。（2）設(shè)備準(zhǔn)備。準(zhǔn)備好鉆機，在正式鉆孔之前，對鉆機運行性能進(jìn)行檢查，包括鉆機平整度、基座安裝平穩(wěn)性，避免在鉆孔施工中產(chǎn)生位移。還需要提前做好桅桿調(diào)整，處于鉛錘狀態(tài)為最佳，鉆孔中心要對準(zhǔn)十字線。（3）護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒規(guī)格為12mm，采用鋼板材質(zhì)設(shè)施，內(nèi)孔徑要大于樁孔徑15cm。受到地層環(huán)境影響，需要對護(hù)筒尺寸進(jìn)行調(diào)整，通常在鉆孔中需要鉆機下設(shè)2.5-12.0m長護(hù)筒，特殊部分回轉(zhuǎn)鉆機成孔下設(shè)1.5m護(hù)筒。采用鉆孔機下鉆到標(biāo)準(zhǔn)深度，壓入護(hù)筒。底部埋設(shè)深度不低于2m，筒頂部位與地面之間保持5m間距，護(hù)筒中心、樁中心偏差距離不得超過5cm。（4）固壁。不同鉆進(jìn)方案的固壁方案也有所差異，應(yīng)用旋轉(zhuǎn)鉆機成孔時，要先將一定量砂漿注入到孔中，之后加入一定量的膨潤土，這樣就形成了泥漿護(hù)壁。在回轉(zhuǎn)鉆成孔當(dāng)中，可以采用自造粘土漿液制作護(hù)壁。（5）成孔施工。不同地層條件要采用不同鉆頭，多數(shù)可以選擇雙開鉆頭，并控制好鉆孔深度和標(biāo)高。要做好鉆頭檢查工作，包括磨損度、直徑等，如果不達(dá)標(biāo)要立刻更換鉆頭。初期鉆進(jìn)中要慢鉆，在鉆頭全部進(jìn)入到土層之后再加快鉆進(jìn)速度。鉆進(jìn)遇到砂土層、軟土層，要降低鉆進(jìn)速度，隨著鉆進(jìn)深度增加可以適當(dāng)注入一定量水泥砂漿，確保水頭壓力滿足標(biāo)準(zhǔn)，降低塌孔發(fā)生幾率。成孔中不得進(jìn)行二次操作，盡可能一次性完成施工，孔洞內(nèi)泥漿液面要高于地下水面。（6）清孔。完成鉆孔工作之后，要檢查孔洞的深度、垂直度是否達(dá)標(biāo)，檢查合格后即可清孔。采用置換法清孔，采用泥漿泵向孔底部注入泥漿實現(xiàn)雜質(zhì)置換。

2.3 鋼筋籠施工。（1）鋼筋籠制作。所采用的鋼筋材料類必須要有合格證明、力學(xué)特性達(dá)標(biāo)，提前進(jìn)行驗證，按照工程設(shè)計圖紙制造鋼筋籠。鋼筋托架要在同一個平臺上，用固定環(huán)方法制作加強箍，這樣可以同時保證直徑、外形達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。主筋、箍筋要采用綁扎連接，主筋和加勁箍通過電焊連接。成型鋼筋籠應(yīng)處于平臥狀態(tài)，在平整的場地中堆放，不得堆的過高，兩層即可[2]。分段制作時，每段制作長度不得大于13m，采用雙面搭接方法焊接。每段鋼筋籠之間采用錯開電焊方法。將吊筋懸掛在上空位置，通過焊接方法固定鋼筋籠主筋和底部。在加勁箍、地面接觸位置采用方木墊上，可以減少沾土量、防止受潮。制作完畢將鋼筋籠運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，避免運輸過程中磕碰問題。（2）鋼筋籠安裝。運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后要對鋼筋籠質(zhì)量進(jìn)行檢查，對準(zhǔn)上下兩節(jié)籠，相同平面主筋不得超過全部主筋一半。如果鋼筋籠無法順利入孔，不得強行改變鋼筋籠外觀，需要檢查外觀找出問題并修改，之后再下孔嘗試。鋼筋籠主筋保護(hù)層厚度不得低于50mm。采用保護(hù)層墊塊，豎向距離間隔2-3m設(shè)置一道保護(hù)層。垂直吊放鋼筋籠，慢提慢放，避免鋼筋籠碰撞，確保整體性、完整性，快達(dá)到樁底時，要更加注意，避免出現(xiàn)扭曲問題。

2.4 澆筑導(dǎo)管下設(shè)。采用雙螺紋接頭導(dǎo)管，上部與漏斗連接。根據(jù)孔深設(shè)計導(dǎo)管長度，距離孔底部位40cm。導(dǎo)管到現(xiàn)場之后要檢查是否漏水、漏氣、變形，保證接頭連接足夠牢固，同期還要展開水密性檢驗，水壓控制在0.7-1.0MPa。

2.5 二次清孔。在完成導(dǎo)管下設(shè)完成之后的，要再次進(jìn)行二次清孔工作，主要清除孔底的沉渣，同時做好泥漿檢查，觀察是否有起皮現(xiàn)象。

2.6 澆筑。直接將導(dǎo)管下入到泥漿中，之后通過導(dǎo)管法澆筑?；炷吝_(dá)到現(xiàn)場后要先進(jìn)行質(zhì)量檢查，如坍落度等，在檢測合格之后再澆筑。在澆筑混凝土之后，將導(dǎo)管埋入到泥漿2m以下的位置，但埋入深度也不得超過8m?；炷量梢圆捎眠B續(xù)澆筑方案，樁頂標(biāo)高要比設(shè)計標(biāo)高多0.6-1.5m[3]。

2.7 廢物外運。泥漿池、泥漿溝要派有專人負(fù)責(zé)看管，避免泥漿出現(xiàn)外漏情況，如果出現(xiàn)了外漏問題，必須要盡快清理，及時清理場內(nèi)渣土。

3 市政工程中鉆孔灌注樁施工問題與對策

3.1 鋼筋籠上浮。在澆筑環(huán)節(jié)中，有可能出現(xiàn)鋼筋籠上浮等現(xiàn)象，這主要是因為澆筑中混凝土?xí)樦妆谏仙?，鋼筋籠周圍會產(chǎn)生上升浮力，再加上混凝土由下到上的壓力，從而導(dǎo)致鋼筋籠上浮。針對此類問題，可以從以下幾點出發(fā)：（1）嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋設(shè)深度。如果導(dǎo)管埋設(shè)過深，則孔壁四周混凝土上升距離越長，提高了鋼筋籠上浮幾率。所以要不斷檢測埋管深度，控制拔管速度。（2）嚴(yán)格控制混凝土坍落度，不得過小。如果坍落度小，會降低流動性，混凝土流動會靠近孔壁上升，提升了對鋼筋籠的摩擦力，導(dǎo)致鋼筋籠上升。通常坍落度要控制在20-21cm左右。

3.2 護(hù)筒外壁冒漿。埋設(shè)護(hù)筒過程中，沒有做好固定工作或者固定粘土松動，造成護(hù)筒偏移，導(dǎo)致外壁冒漿。一旦發(fā)現(xiàn)護(hù)筒外壁冒漿情況，要立刻聽鉆，挖除護(hù)壁四周不密實填土，使用含水量大的粘土填筑。

3.3 導(dǎo)管堵塞。如果在漏斗中出現(xiàn)了混凝土離析問題、內(nèi)部混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等，會增加導(dǎo)管出現(xiàn)堵塞的幾率。針對導(dǎo)管堵塞問題，要先將導(dǎo)管拔出，之后猛插導(dǎo)管即可打通，但導(dǎo)管下口深度要高于原來位置。

4 結(jié)束語

綜上所述，在市政工程建設(shè)中，采用鉆孔灌注樁技術(shù)可以有效強化基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量，保證施工便捷性、整體性、質(zhì)量性。因此，我們必須要掌握鉆孔灌注樁技術(shù)要求，掌握每個施工環(huán)節(jié)的注意事項，針對現(xiàn)場出現(xiàn)的問題采取針對性解決措施，從細(xì)節(jié)出發(fā)來保證整體工程質(zhì)量，發(fā)揮鉆孔灌注樁工藝效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉和喜.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（3）：999-1000.

[2]洪國華.淺談市政道路工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)[J].建材與裝飾，2016，14（19）：197-198.

[3]張偉雄.論市政工程中鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)[J].科技致富向?qū)В?013（12）：173-174.