淺議施工中樁基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)備的合理使用

張衍

摘 要 樁基施工在建筑施工中是一種使用非常廣泛的建筑物基礎(chǔ)施工技術(shù)。其施工過(guò)程中主要是通過(guò)專(zhuān)業(yè)的機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)預(yù)制樁基的沉樁操作或者是通過(guò)鉆孔、灌注混凝土的方式實(shí)現(xiàn)凝固成樁。作業(yè)過(guò)程中能否合理使用打樁機(jī)和鉆機(jī)等機(jī)械設(shè)備，是確保施工質(zhì)量是否滿(mǎn)足使用要求的重要管理內(nèi)容。本文主要根據(jù)沉入樁施工和鉆孔灌注樁施工，來(lái)分析如何正確使用作業(yè)中必需的各種機(jī)械設(shè)備。

關(guān)鍵詞 施工過(guò)程;樁基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)備;合理使用

引言

樁基施工中使用的打樁機(jī)或者鉆孔機(jī)等機(jī)械設(shè)備對(duì)施工的質(zhì)量具有非常重要的作用，因而在作業(yè)過(guò)程中需要通科學(xué)的選擇、合理設(shè)置來(lái)保證樁基施工的質(zhì)量能夠滿(mǎn)足作業(yè)要求。沉入樁施工和鉆孔灌注樁施工，是此類(lèi)作業(yè)中使用最廣泛的施工方法，對(duì)這兩種施工技術(shù)中使用的主要機(jī)械設(shè)備的正確操作方法和管理方法進(jìn)行分析具有重要的工程實(shí)踐意義。

1樁基礎(chǔ)施工概述

建筑施工中經(jīng)常采用的樁基礎(chǔ)通?？梢苑譃槌寥霕逗豌@孔灌注樁兩種類(lèi)型。鋼管樁、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁以及鋼筋混凝土樁是現(xiàn)階段使用最廣泛的沉入樁類(lèi)型。而鉆孔灌注樁則是在機(jī)械和人工共同作用下形成的樁孔內(nèi)下放鋼筋籠并灌注混凝土所形成的樁基礎(chǔ)。施工工藝上的差異導(dǎo)致這兩種施工方法中使用的機(jī)械設(shè)備也存在一定的差異[1]。

2適用于沉入樁的機(jī)械設(shè)備及其管理

（1）施工方法。沉入樁施工中使用的打樁機(jī)通過(guò)重錘的打擊或者振動(dòng)的方式將各種預(yù)制好的樁基礎(chǔ)打入到適當(dāng)?shù)奈恢?。在土層硬度比較大的位置可以利用柴油打樁機(jī)的重錘沖擊將樁基礎(chǔ)打入地面，柴油燃燒產(chǎn)生的能量為重錘提供了動(dòng)力來(lái)源。在土質(zhì)比較軟的位置施工時(shí)可以使用電動(dòng)振動(dòng)打樁機(jī)的振動(dòng)作用來(lái)實(shí)現(xiàn)將樁基礎(chǔ)打入地面的目的。在打樁過(guò)程中發(fā)揮作用的主要是樁錘和樁架。

（2）選擇錘型。第一類(lèi)錘型分類(lèi)。鋼板樁基或者其他比較小的樁基適宜使用桿式錘來(lái)實(shí)現(xiàn)沉樁，鋼管樁基或者比較大一些的混凝土樁基適宜采用錘擊力比較大的筒式錘來(lái)實(shí)現(xiàn)沉樁作用;在一些含有較多砂子、黏土或者礫石的位置開(kāi)展作業(yè)時(shí)適宜使用錘擊力量相對(duì)比較大的液壓錘來(lái)實(shí)現(xiàn)沉樁作業(yè)，當(dāng)樁基礎(chǔ)是質(zhì)量比較大的混凝土樁或者鋼樁時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)沖程或者錘子次數(shù)的方式來(lái)保證施工質(zhì)量;當(dāng)錘擊混凝土樁或者重型的鋼筋混凝土樁基時(shí)，可以采用沖進(jìn)力比較大的墜錘來(lái)完成沉樁施工[2]。

（3）樁架。作業(yè)過(guò)程中，需要通過(guò)樁架來(lái)為樁錘和樁身提供足夠的支撐力以及引導(dǎo)樁身沿著正確的方向沉樁。目前使用最廣泛的是履帶式樁架。這種樁架以履帶式起重機(jī)作為底盤(pán)，其穩(wěn)定性比較高。

3適用于鉆孔灌注樁的機(jī)械設(shè)備及其管理

3.1 施工流程

第一，泥漿護(hù)壁施工。該施工方法的流程是作業(yè)之前先對(duì)施工位置的場(chǎng)地進(jìn)行平整并制備好施工需要使用的泥漿，將鉆孔過(guò)程中使用的護(hù)筒設(shè)置在合適的位置并將作業(yè)平臺(tái)、鉆機(jī)等安裝就位，通過(guò)鉆孔裝置在作業(yè)位置鉆孔并在完成之后清理成孔內(nèi)的雜物、殘?jiān)约皺z查成孔的質(zhì)量是否符合使用要求，最后再放置鋼筋籠，澆筑混凝土。第二，全套管施工。在平整完作業(yè)場(chǎng)地之后依次完成作業(yè)平臺(tái)搭建、鉆機(jī)就位、布置套管等準(zhǔn)備工作，然后再依次實(shí)現(xiàn)鉆孔、清孔、放置鋼筋籠以及澆筑混凝土等成樁工序[3]。

3.2 機(jī)械設(shè)備的選擇

第一，施工單位在開(kāi)展相關(guān)作業(yè)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)作業(yè)區(qū)域的土壤地質(zhì)特點(diǎn)合理地選擇鉆孔灌注樁施工的鉆機(jī)類(lèi)型，一般可采用全套管鉆機(jī)或者螺旋鉆孔機(jī)等等。這方面要視情況而定。

3.3 機(jī)械使用方法

第一，施工單位在施工準(zhǔn)備階段除了根據(jù)作業(yè)區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn)選擇正確的鉆機(jī)外，還需要確定施工中應(yīng)該采用哪種鉆具、鉆架以及按照施工要求布置好施工場(chǎng)地等等，在這一過(guò)程中要充分考慮樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求、作業(yè)區(qū)域的土壤情況以及各種鉆機(jī)、鉆具的適應(yīng)性。第二，安裝鉆機(jī)。保證鉆機(jī)安裝的水平度、垂直度和穩(wěn)定性是防止鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)重心不穩(wěn)、鉆機(jī)傾斜、樁基位置發(fā)生偏移的重要措施。安裝就位工作的重點(diǎn)是正確定位鉆機(jī)的中心位置并按照規(guī)范要求合理安裝鉆機(jī)，尤其是控制好垂直度。第三，布置護(hù)筒。鉆孔的目的是借助成孔對(duì)澆筑的混凝土形成一個(gè)類(lèi)似于模具的作用，因而在施工過(guò)程中要防止鉆孔深度達(dá)到一定程度后遭遇地下水的壓力作用而產(chǎn)生孔壁坍塌的問(wèn)題。在鉆孔過(guò)程中通過(guò)布設(shè)護(hù)筒的方式可以有效地防止鉆進(jìn)作用或者地下水對(duì)孔壁造成嚴(yán)重的破壞。使用鋼制護(hù)筒或者鋼筋混凝土材料的護(hù)筒可以在滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的前提下保證防水的需要。第四，制備泥漿。為了防止孔壁發(fā)生坍塌和阻斷孔內(nèi)孔外的滲流需要使用由添加劑、水和黏土組成的泥漿對(duì)孔壁形成保護(hù)作用。與此同時(shí)，這些泥漿的注入還起到潤(rùn)滑鉆具、冷卻鉆頭以及排除鉆渣等作用。泥漿配置過(guò)程中最重要的是根據(jù)鉆孔位置的地質(zhì)情況合理的控制泥漿的黏稠度，因?yàn)檫@一因素直接影響到泥漿對(duì)鉆孔的阻力和排除渣土效果。第五，鉆孔。在開(kāi)孔的過(guò)程中，要適當(dāng)放慢鉆頭的轉(zhuǎn)速以確保開(kāi)孔過(guò)程的穩(wěn)定性，控制鉆頭的垂直度、把握好中線、壓好護(hù)筒以及隨著作業(yè)過(guò)程的推進(jìn)不斷地補(bǔ)充泥漿和排查是鉆孔施工的關(guān)鍵工序。另外，鉆孔結(jié)束之后及時(shí)開(kāi)展清空、下放鋼筋籠、灌注混凝土等操作，是避免因?yàn)榉胖枚斐煽妆谔闹匾胧?。第六，清孔。鉆孔過(guò)程中難免會(huì)因?yàn)殂@頭的運(yùn)動(dòng)或者靜水壓力的作用而造成鉆渣的產(chǎn)生。如果在灌注混凝土之前不能及時(shí)將這些鉆渣從成孔中清理出來(lái)就會(huì)對(duì)樁基的深度、直徑以及位置等產(chǎn)生很大的影響。所以，清孔是保證成樁質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。在終孔檢查完后，及時(shí)跟進(jìn)清孔操作是避免孔壁坍塌的重要措施。第七，混凝土灌注。在清孔操作完成的基礎(chǔ)上將預(yù)制好的鋼筋籠下放到樁基孔內(nèi)并予以緊固，最后完成灌注混凝土的操作[4]。

4結(jié)束語(yǔ)

在建筑基礎(chǔ)施工中運(yùn)用樁基施工技術(shù)能夠體現(xiàn)出工程量小、成功低、施工效率高等特點(diǎn)。這種施工技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中只有正確使用打樁機(jī)、鉆孔機(jī)等施工機(jī)械和確保施工過(guò)程中每一道工序都符合要求，才能保證樁基的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 殷齊月.淺析施工中樁基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)備的合理使用[J].科研，2016，（3）：195.

[2] 董永剛.試析建筑工程施工過(guò)程中樁基礎(chǔ)技術(shù)[J].建筑·建材·裝飾，2015，（17）：101.

[3] 郭厚爽.如何合理選擇大橋樁基礎(chǔ)施工機(jī)械設(shè)備[J].中華民居（下旬刊），2014，（9）：182.

[4] 郭太金.建筑工程施工過(guò)程中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用解析[J].科研，2015，（8）：145.