探究建筑樁基工程中旋挖鉆孔成樁施工技術(shù)

王麗斌 陸舟超

（浙江省巖土基礎(chǔ)有限公司 浙江寧波 315012）

在建筑工程施工中，必須深入分析旋挖鉆孔成樁技術(shù)特點與施工流程，為工程建設(shè)提供理論依據(jù)和實踐參考。旋挖鉆孔成樁技術(shù)采用斗式鉆頭，通過液壓對旋轉(zhuǎn)鉆桿鉆進(jìn)作業(yè)進(jìn)行控制，提升挖土、裝卸土操作的便捷性。旋挖鉆孔成樁技術(shù)多應(yīng)用于粉質(zhì)黏土、砂土條件下。當(dāng)?shù)刭|(zhì)土層比較松散時，在鉆進(jìn)施工期間需要應(yīng)用泥漿護(hù)壁措施，嚴(yán)格控制水泥漿的灌注量，以此加強土體密實效果，防止產(chǎn)生孔洞坍塌問題。

1 工程案例

某工程總建筑面積為984.1m2，地貌特點為剝蝕淺丘地質(zhì)，最大坡度為60°。局部結(jié)構(gòu)軟弱，層面結(jié)合度差。地層構(gòu)成包括素填土、泥巖、粉質(zhì)黏土，巖體較為完整。施工現(xiàn)場的儲水條件差，地下水量不足，雨水天氣會出現(xiàn)滯水問題。在后續(xù)施工中，必須注重工程排水處理。施工場地內(nèi)存在回填土層，整體分布不均勻，無法作為持力層。如果采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工法，將會加大成孔難度，還會導(dǎo)致孔壁倒塌。通過建設(shè)單位、設(shè)計單位與施工企業(yè)的協(xié)商討論，工程采用旋挖成孔施工法。

2 旋挖鉆孔施工技術(shù)

2.1 場地平整處理

施工之前，采用機械清理場地障礙物，如果場地坡度較大，需要進(jìn)行開挖、夯實、平整處理。為了確保旋挖機運行良好，必須根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行碾壓處理，保證基層的承載能力。在后續(xù)施工中，如果發(fā)現(xiàn)鉆機沉降，應(yīng)當(dāng)及時暫停鉆孔施工，以免對成孔質(zhì)量造成影響。按照工程設(shè)計方案，對樁體位移進(jìn)行測量，同時做好記錄工作，為后續(xù)施工提供參考。在測量過程中，必須嚴(yán)格控制誤差，保證樁基布設(shè)準(zhǔn)確。在具體施工中，還應(yīng)當(dāng)對樁位進(jìn)行復(fù)核。

2.2 埋設(shè)護(hù)筒

為了保護(hù)樁孔，可以采用埋設(shè)護(hù)筒方式，避免鉆孔坍塌，還可以明確樁位。一般來說，采用鋼護(hù)筒進(jìn)行埋設(shè)，保證護(hù)筒直徑比樁孔直徑大200mm，嚴(yán)格控制護(hù)筒高度。施工人員可以將箍筋焊接在鋼護(hù)筒特定位置。在樁位中引出軸線端點，確保護(hù)筒中心與端點一致，將誤差控制在3cm以內(nèi)。結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，合理設(shè)置鋼護(hù)筒埋設(shè)深度。如果地表土層質(zhì)地松軟，應(yīng)當(dāng)將鋼護(hù)筒埋設(shè)到硬土層，至少深入0.5m。當(dāng)鋼護(hù)筒到達(dá)設(shè)計深度后，必須分層回填黏土，同時進(jìn)行夯實處理。

2.3 旋挖鉆孔施工

按照場地地質(zhì)條件，合理選擇旋挖鉆機，由技術(shù)人員對設(shè)備參數(shù)與性能進(jìn)行調(diào)試，防止機械故障，并在鉆機就位時重新測量、定位。鉆孔施工期間，必須確保鉆桿垂直。當(dāng)鉆頭下放到預(yù)定深度且破碎土體之后，利用儀表盤對料斗裝料量進(jìn)行判斷。在滿料后提升鉆機，通過旋轉(zhuǎn)、提升與卸土方式，全面確保樁孔施工的順利性。完成鉆孔施工后，必須及時移除鉆機，同時對樁孔直徑、孔形與垂直度進(jìn)行檢測。確保樁孔成孔合格后，及時進(jìn)行清孔處理，徹底清除孔底沉渣。

2.4 制作與吊放鋼筋籠

在施工之前，必須對鋼筋材料強度與直徑進(jìn)檢驗，確保其滿足施工技術(shù)要求，避免不合格材料應(yīng)用到施工現(xiàn)場。根據(jù)工程設(shè)計方案制作鋼筋籠，確保節(jié)點位置焊接牢固。當(dāng)主筋數(shù)量比較多時，可以采用交錯點焊方式。當(dāng)鋼筋籠合格后，現(xiàn)場分節(jié)制作并吊裝入孔，按照鋼筋籠總體長度確定制作節(jié)數(shù)。在吊裝鋼筋籠時，需要設(shè)置兩個起吊點，其中一點位于骨架下方，另一點位于骨架長度中點之上。鋼筋籠下沉必須對準(zhǔn)孔徑，沿著垂直狀態(tài)緩慢下沉，禁止出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和搖晃問題，以免損傷孔壁。鋼筋籠下沉期間，若遇到障礙物必須停止下放，經(jīng)過對應(yīng)處理之后再繼續(xù)施工。

2.5 混凝土灌注施工

在旋挖鉆孔樁施工過程中，需要應(yīng)用導(dǎo)管提升法進(jìn)行混凝土灌注，導(dǎo)管內(nèi)徑選用φ250～φ280，底管長度為3～4m，采用絲扣連接，導(dǎo)管內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑一致、接口嚴(yán)密性高，避免出現(xiàn)漿液滲漏問題。在灌注混凝土之前需要進(jìn)行拼裝，同時對導(dǎo)管組裝的軸線偏差進(jìn)行控制，確保其處于10cm范圍內(nèi)。將作業(yè)平臺高度和孔深作為依據(jù)，計算導(dǎo)管長度。導(dǎo)管底口和樁孔底部距離控制在30～40cm。混凝土灌注施工時，還應(yīng)當(dāng)密切檢驗混凝土的和易性和坍落度，確保其滿足施工要求。若施工材料不滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，必須進(jìn)行集中處理。將混凝土灌注到導(dǎo)管頂部漏斗內(nèi)，坍落度控制在20cm，確保和易性良好，避免堵塞導(dǎo)管。當(dāng)混凝土灌注面達(dá)到設(shè)計標(biāo)高時，及時停止施工。

3 旋挖鉆孔成樁施工質(zhì)量控制措施

3.1 明確鉆進(jìn)方式

在鉆孔施工期間，工程技術(shù)人員必須結(jié)合實際情況確定鉆進(jìn)方式，在確保鉆孔質(zhì)量的同時，提升施工作業(yè)效率。在鉆進(jìn)施工過程中，必須對鉆進(jìn)速度進(jìn)行控制，防止鉆頭和孔壁間產(chǎn)生負(fù)壓作用，從而引發(fā)孔洞坍塌。一般來說，鉆斗提升速度控制在每秒0.8m，如果地質(zhì)土層為粉砂層，則應(yīng)當(dāng)控制升降速度。在鉆進(jìn)施工期間極易面臨各類問題，主要表現(xiàn)在以下方面：①坍孔問題。如果工程坍孔不嚴(yán)重，則可以加大護(hù)筒埋設(shè)深度、增加泥漿比重。如果坍孔問題比較嚴(yán)重，則必須重新鉆進(jìn)。②縮孔和彎孔。針對該類工程問題，則需要在彎孔位置進(jìn)行掃孔處理，確保其垂直效果。當(dāng)鉆孔的傾斜程度比較大時，必須采用回填措施。待至填料壓實后再進(jìn)行鉆孔糾偏。

3.2 鋼筋籠制作質(zhì)量

在制作鋼筋籠時，必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求，確保接頭位置的焊接牢固性，鋼筋籠搭接長度為50cm，以此提升穩(wěn)定性。將受力鋼筋綁扎頭設(shè)置在小內(nèi)力位置，同時錯開一定距離。鋼筋數(shù)量在同一斷面內(nèi)不能大于設(shè)計值。當(dāng)鋼筋籠下放到設(shè)計位置時，必須采取加固處理。將固定體系和支撐設(shè)置在孔口部位，防止混凝土灌注期間，出現(xiàn)鋼筋籠上浮問題。同時，如果混凝土灌注面與鋼筋籠底部靠近，則必須放緩灌注速度。當(dāng)灌注面到達(dá)鋼筋籠底口4m位置時，再提升導(dǎo)管，這樣能夠加快灌注速度。

3.3 混凝土灌注質(zhì)量控制

在灌注混凝土?xí)r，必須確保施工連續(xù)性，防止出現(xiàn)中斷問題，對樁基整體性和穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。按照樁實際長度，明確導(dǎo)管埋設(shè)深度，深度控制在6m以內(nèi)。在漏斗底口位置設(shè)置隔水裝置，確保裝置的可靠性和嚴(yán)密性。工程人員還應(yīng)當(dāng)控制混凝土灌注時間，在混凝土初凝之前完成所有灌注作業(yè)，同時拔出導(dǎo)管。混凝土灌注施工期間，必須對混凝土頂面高度進(jìn)行實時測量，確保頂面高度和導(dǎo)管埋設(shè)距離在3m左右。若由于外部因素所致斷樁事故，則必須重新鉆孔，以此保證樁體完整性。完成樁基施工后，應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對樁身質(zhì)量進(jìn)行測量，可以應(yīng)用無損低應(yīng)變動檢測法和聲波檢測法。在檢測期間發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，必須及時采取處理措施，降低安全隱患。

4 結(jié)束語

綜上所述，旋挖鉆孔成樁技術(shù)可以提升施工效率，且單樁承載能力高，可以加強樁基穩(wěn)定性與強度。所以該該項技術(shù)應(yīng)用到建筑工程施工中，可以維護(hù)工程建設(shè)質(zhì)量。在未來發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)將旋挖鉆孔成樁技術(shù)推廣應(yīng)用到更廣泛的建筑或橋梁樁基施工中，以此提升建筑工程建設(shè)質(zhì)量，增加施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。