鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑工程土建施工中的應(yīng)用研究

韓偉

【摘要】鉆孔灌注樁作為高層建筑及橋梁基礎(chǔ)普遍采用的一種地基基礎(chǔ)形式，在現(xiàn)階段的施工中得到了廣泛應(yīng)用。但由于該技術(shù)的專業(yè)性、隱蔽性較強(qiáng)，且很容易受到地質(zhì)、地貌等多方面因素的影響，稍有不慎就可能出現(xiàn)技術(shù)問題，影響成孔效果，造成財(cái)產(chǎn)的損失。在建筑工程中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的過程中，需要對(duì)樁基礎(chǔ)施工提高重視程度，提升樁基礎(chǔ)的承載力，確保樁基礎(chǔ)在施工中具備一定的穩(wěn)定性，另外還需要降低施工噪音，避免因施工，對(duì)周圍的居民用戶的生活造成影響。將鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用到建筑工程施工項(xiàng)目中，不僅可以有效的節(jié)約成本，而且也能夠確保工程的質(zhì)量。由于進(jìn)行鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工中，施工環(huán)境容易受到外界因素的影響，在施工過程中也存在工藝落后、地下隱蔽施工、質(zhì)量情況不容易直觀判斷等問題，十分容易造成施工質(zhì)量問題，而且對(duì)施工安全也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。因此，本文通過對(duì)建筑工程施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析研究，主要就是為了能夠合理的應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的施工流程，加強(qiáng)對(duì)建筑工程質(zhì)量的保護(hù)。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;土建施工;鉆孔灌注樁;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

17.044

前言：

當(dāng)前，我國建筑行業(yè)正處于高速發(fā)展的階段中，相關(guān)施工設(shè)備、技術(shù)也在不斷提高，和其他技術(shù)相比，鉆孔灌注樁技術(shù)表現(xiàn)出適用范圍廣、噪聲干擾小、對(duì)周邊環(huán)境的污染小等多方面的優(yōu)勢(shì)，正因?yàn)榫邆溥@些優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)在建筑施工中備受歡迎。然而，鉆孔灌注樁技術(shù)在具體應(yīng)用的時(shí)候也存在一些操作難度較大的環(huán)節(jié)，對(duì)實(shí)際操作的施工人員技能要求較高。鉆孔灌注樁技術(shù)便是當(dāng)代建筑工程施工中比較常見的一大重要技術(shù)，相關(guān)人員在實(shí)際運(yùn)用該技術(shù)的時(shí)候，必須重點(diǎn)做好鉆孔機(jī)的安裝定位、泥漿配置、鋼筋籠的制作安裝等環(huán)節(jié)的工作，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)各類常見問題的防控和解決，這樣才能實(shí)現(xiàn)確保鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用效果。

1、鉆孔灌注樁技術(shù)概述

1.1 鉆孔灌注樁技術(shù)

鉆孔灌注樁技術(shù)是指在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而提高建筑工程地基穩(wěn)定性和整體安全性的打樁技術(shù)。不同地質(zhì)條件和不同建筑類型的施工項(xiàng)目，所需要的樁類型也有所差異，在實(shí)際的施工過程中需要根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果以及設(shè)計(jì)方案等選擇適當(dāng)?shù)劂@孔灌注樁技術(shù)，解決施工中可能產(chǎn)生的各種問題以及安全隱患，增強(qiáng)建筑的整體安全性與穩(wěn)定性。

1.2 鉆孔灌注樁技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（1）提高地基的穩(wěn)定性。在建筑工程中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)，可以有效的提升建筑物地基的穩(wěn)定性，在施工的過程中，通過利用鉆孔灌注樁技術(shù)，不僅可以使土壤更好的滲透到樁基中，而且避免了樁孔出現(xiàn)劈裂的現(xiàn)象。一般，在實(shí)施鉆孔灌注樁技術(shù)的過程中，需要對(duì)其土壤進(jìn)行全面的分析與研究，并對(duì)土壤進(jìn)行調(diào)查，隨后進(jìn)行打孔，進(jìn)一步提升建筑工程地基的穩(wěn)定性能。

（2）增強(qiáng)滲透性能。通過在建筑工程施工過程中，采用鉆孔灌注樁技術(shù)，其主要就是在使用鉆孔灌注樁技術(shù)時(shí)能夠使土質(zhì)具備良好的滲透性能力，在實(shí)際施工的過程中，樁基可以與土壤進(jìn)行有效融合，提升樁機(jī)的穩(wěn)定性，而且也提升了建筑工程地基的牢固性。另外，在使用鉆孔灌注樁技術(shù)的過程中，還可以有效的對(duì)注漿進(jìn)行加壓，從而提高樁基的牢固性，從而整體的提升建筑工程的滲透性能。

（3）施工成本低。鉆孔灌注樁技術(shù)在實(shí)際的使用過程中，需要對(duì)建筑工程的實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)，并加以土質(zhì)情況進(jìn)行分析，一旦發(fā)現(xiàn)土質(zhì)過于松軟等問題，就需要及時(shí)的針對(duì)土質(zhì)問題，對(duì)其進(jìn)行解決。另外，還需要針對(duì)實(shí)際的施工情況，保障周圍施工環(huán)境。此外，鉆孔灌注樁技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中，可以大幅度的減少施工噪音，而且所使用的施工設(shè)備成本相對(duì)較低，使用鉆孔灌注樁技術(shù)能夠有效的提升建筑施工效率，并減少施工周期，都可以為建筑施工單位創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

2、建筑工程施工中鉆孔灌注樁施工流程

現(xiàn)階段，鉆孔灌注樁技術(shù)已經(jīng)在建筑工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用，但是鉆孔灌注樁技術(shù)還具備著一定的提升空間，在實(shí)際的使用過程中，各項(xiàng)施工措施并不完善，而且鉆孔灌注樁技術(shù)還處于初級(jí)階段，并未對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)一化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在日后的施工過程中，需要對(duì)施工人員的鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行提升，并且需要確保施工流程達(dá)到規(guī)范化，科學(xué)合理的使用鉆孔灌注樁技術(shù)，從而才能夠確保建筑工程施工質(zhì)量。

2.1定位放線

在進(jìn)行施工的過程中，需要針對(duì)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，首先需要對(duì)鉆孔孔深進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)施工坐標(biāo)以及位置進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的核對(duì)，如果測(cè)量精度與圖紙存在著一定的額差異性，則需要向設(shè)計(jì)部門以及業(yè)主進(jìn)行上報(bào)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行多次測(cè)量。在測(cè)量中需要對(duì)建筑施工方位以及水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行分析，并采用科學(xué)有效的保障措施，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)措施，并在單排樁軸線偏差允許的范圍內(nèi)，在定位放線中，需要保障其測(cè)量變差達(dá)到10mm以下，其余的相關(guān)樁基軸線，也需要將其控制在20mm內(nèi)。

2.2 場(chǎng)地準(zhǔn)備

在對(duì)本工程進(jìn)行土質(zhì)測(cè)試中，得出該場(chǎng)地為中硬土質(zhì)，建筑場(chǎng)地的類別為II類。在施工前，對(duì)整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行整體后，當(dāng)平整場(chǎng)地后，可進(jìn)行工程定位及樁位確定。首先，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行布置臨時(shí)的設(shè)施，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行平整后，施工單位需要將施工設(shè)備以及施工人員帶入場(chǎng)地，并做好施工前準(zhǔn)備措施。其次，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地進(jìn)行清理。針對(duì)施工圖紙，合理的規(guī)劃好施工準(zhǔn)備工作，并要求在施工現(xiàn)場(chǎng)中需要將地下以及地面所存在的障礙物進(jìn)行清理，隨后對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分布，實(shí)施夯實(shí)，保障地面的承載力達(dá)到8噸每平方米，確保施工可以得到順利的實(shí)施。最后，選擇合適的施工設(shè)備，如表1所示。

此外，還包含了一些施工材料準(zhǔn)備工作，其中包含了混凝土、碎石、砂以及鋼筋等，避免在施工過程中，由于材料的缺失，阻礙了施工的實(shí)施，也很與可能對(duì)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量造成影響。另外，當(dāng)所有的施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，需要對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行全面的檢測(cè)，保障材料質(zhì)量滿足施工要求后，才進(jìn)行施工。

2.3 埋設(shè)護(hù)筒

在采用鉆孔灌注樁技術(shù)時(shí)，需要通過振動(dòng)或者錘擊的方式，進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)。一般護(hù)筒主要為鋼質(zhì)材料。在埋設(shè)的過程中，為保證護(hù)筒埋設(shè)的受力均衡性，需要在護(hù)筒的結(jié)構(gòu)上焊接肋骨吊環(huán)。在護(hù)筒的上端部分，可以開設(shè)溢漿孔，并與要高出鉆頭直徑100mm，或者可以根據(jù)實(shí)際的圖紙施工情況，對(duì)場(chǎng)地上層的土質(zhì)情況進(jìn)行分析，測(cè)量出其高度，隨后增設(shè)護(hù)筒長度達(dá)到300mm，其主要的作用就是了為對(duì)鉆孔外溢泥漿進(jìn)行圍護(hù)。另外，需要根據(jù)上部圖紙的土層實(shí)際情況，確定好護(hù)筒的埋設(shè)深度，并對(duì)鉆孔進(jìn)行加深，促使護(hù)筒入土深度滿足實(shí)際的施工要求。也可以在隔水層中進(jìn)行打孔，并嚴(yán)格的控制好護(hù)筒內(nèi)的外液面高差，避免在施工的過程中出現(xiàn)塌孔以及管涌等問題，在護(hù)筒埋設(shè)的過程中，需要將其護(hù)筒的中心位與樁位中心之間所存在的誤差進(jìn)行控制，將其控制在50mm以內(nèi)，并對(duì)護(hù)筒埋設(shè)的傾斜度控制在1%以內(nèi)。圖 1為護(hù)筒埋設(shè)的基本示意圖。

2.4 鉆機(jī)就位

在進(jìn)行鉆孔時(shí)，必須要確保鉆機(jī)各項(xiàng)功能達(dá)到穩(wěn)定，在施工期，需要對(duì)鉆機(jī)各項(xiàng)功率進(jìn)行檢測(cè)，避免鉆機(jī)在施工的過程中出現(xiàn)了水供應(yīng)不足等問題。在進(jìn)行施工的過程中，要保障鉆機(jī)機(jī)架具備一定的平穩(wěn)性，對(duì)并鉆機(jī)的底盤進(jìn)行相應(yīng)的核對(duì)，在鉆孔中，需要將其偏差控制在20mm以內(nèi)。圖 2 是一種常見鉆孔機(jī)的構(gòu)造圖。

2.5 挖筑泥漿池

在施工的現(xiàn)場(chǎng)中，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)通道以及場(chǎng)區(qū)入口等因素進(jìn)行全面的思考，并對(duì)泥漿池進(jìn)行挖筑，一般泥漿池需要建設(shè)在樁位外側(cè)附近，同時(shí)要近最大的權(quán)限減少泥漿流道長度。

2.6 造孔

在鉆孔施工過程中，需要現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員對(duì)鉆孔的整個(gè)過程進(jìn)行記錄，并實(shí)時(shí)檢測(cè)到孔中的泥漿，并對(duì)泥漿的使用情況進(jìn)行分析，適當(dāng)?shù)膶?duì)泥漿進(jìn)行的調(diào)整嗎，并對(duì)土質(zhì)的變化情況提高重視程度。在鉆孔中可以選擇原地鉆孔，利用沖水造漿護(hù)壁方式，在粘質(zhì)土或者淤泥土質(zhì)的情況下進(jìn)行施工。如果該工程地質(zhì)屬于砂質(zhì)土，則需要選擇相應(yīng)的粘土，在泥漿池下方添加水，并進(jìn)行均勻的攪拌，形成泥漿，隨后利用泥漿泵對(duì)鉆孔內(nèi)進(jìn)行吸收泥漿。

2.7 故障處理

在鉆孔的過程中，一旦出現(xiàn)操作失誤，就很容易出現(xiàn)塌孔的問題，在對(duì)其進(jìn)行處理過程中，需要對(duì)塌孔的主要原因進(jìn)行了解，并確定施工位置后，需要采用相關(guān)的科學(xué)措施，對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)救施工。在采取措施中，首先需要對(duì)泥漿的性能進(jìn)行改善，利用石粉、粘土以及適當(dāng)?shù)哪酀{等材料，對(duì)塌孔較為嚴(yán)重的位置進(jìn)行回填，而后再次進(jìn)行鉆孔施工。如果出現(xiàn)孔井上部較淺位置，存在障礙物，則需要對(duì)障礙物進(jìn)行處理。此外，如果出現(xiàn)鋼籠下放出現(xiàn)問題，則需要對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行全面的檢測(cè)，并利用砂土對(duì)其進(jìn)行埋填。在出現(xiàn)塌孔的問題后，需要及時(shí)的對(duì)塌孔進(jìn)行及時(shí)的處理施工，如果泥柱懸浮物在井孔中的局部位置出現(xiàn)后，需要地質(zhì)的土層情況進(jìn)行分析，在鉆井的過程中，需要控制好鉆孔速度，并且沖水速度要進(jìn)行控制。

2.8 清孔工作

要想確保鉆孔質(zhì)量達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，就需要在成孔時(shí)，對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，并實(shí)施清孔工作。在清孔中可以選擇抽漿法或者正循環(huán)法，并利用反循環(huán)鉆機(jī)或者水力吸泥機(jī)。在使用正反循環(huán)法使，需要對(duì)泥漿池內(nèi)的泥漿稠度進(jìn)行檢測(cè)，在較低的稠度中的泥漿，需要通過泥漿池膠管，對(duì)鉆桿內(nèi)輸入水，隨后滲入到鉆頭出，以此的進(jìn)行循環(huán)，使得泥漿的濃稠度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，從實(shí)現(xiàn)了清渣效果。在進(jìn)行清孔過程中，需要得以清孔清渣施工提高重視程度，提升鉆頭，控制好鉆頭與孔底之間的距離。在清孔施工中可以選擇正循環(huán)法時(shí)，首先對(duì)較高稠度的泥漿進(jìn)行分析，并延長清孔的時(shí)間，從而減少泥漿的粘稠度。在清孔施工的過程中，選擇抽漿法時(shí)，施工人員則需要對(duì)孔內(nèi)水頭提高重視程度，避免在施工的過程中，出現(xiàn)塌孔問題，將鉆頭的高度進(jìn)行提升后，可以避免鉆頭接觸到孔壁，避免對(duì)鉆孔施工質(zhì)量造成問題。

2.9 安裝鋼筋籠與導(dǎo)管

在進(jìn)行鋼筋籠的制作過程中，可以選擇整體或者分節(jié)的施工方式，并對(duì)箍筋進(jìn)行加強(qiáng)，在鋼筋籠的箍筋實(shí)施中，每相隔2米-2.5米之間需要設(shè)置一道箍筋，從而有效的提升鋼筋籠的鞏固性，全面的提高鋼筋籠的整體性。在對(duì)鋼筋籠的鞏固性進(jìn)行加強(qiáng)后，為了避免鋼筋籠出現(xiàn)變形等一些問題，需要將鋼筋籠進(jìn)行吊起，并嚴(yán)格的遵守吊裝標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也要保障鋼筋籠的焊接質(zhì)量，在安裝鋼筋籠的過程中，為了避免鋼筋籠對(duì)孔口井壁造成破壞，則需要把控好鋼筋籠下放的穩(wěn)定性，在鋼筋籠下放后，則需要做好鋼筋籠的固定工作，還需要使用0鋼筋混凝土加以對(duì)鋼筋籠進(jìn)行保護(hù)，或者將混凝土墊塊安置到鋼筋中。

在導(dǎo)管安裝的過程中，可以選擇分節(jié)接駁成長，各節(jié)導(dǎo)管的長度需要達(dá)到2.5m，無縫鋼管為其導(dǎo)管長度，其壁厚需要達(dá)到3mm-4mm之間，并采用螺紋旋接的方式，使用與導(dǎo)管接頭位置，底管長度需要達(dá)到4m以上，在接駁過程中，需要對(duì)接口連接位置進(jìn)行穩(wěn)固。

2.10 混凝土灌注

在清孔作業(yè)完成后，需要對(duì)井孔的質(zhì)量進(jìn)行確定后，才可進(jìn)行樁孔灌注施工。第一次進(jìn)行混凝土灌注施工中，需要保障混凝土灌注應(yīng)流經(jīng)導(dǎo)管，使混凝土的灌注深度達(dá)到導(dǎo)管0.8m處，當(dāng)儲(chǔ)料罐將孔中進(jìn)行灌注混凝土后，在導(dǎo)管的作用下，混凝土回流入到孔底，并快速的下放導(dǎo)管，向孔底進(jìn)行插入導(dǎo)管，避免孔底中的泥漿向?qū)Ч軆?nèi)進(jìn)行滲入。

結(jié)語：

近年來，我國建筑工程項(xiàng)目施工的工程中，越來越多的工程項(xiàng)目施工逐漸的采用了鉆孔灌注樁技術(shù)。鉆孔灌注樁技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中具備著明顯的施工優(yōu)勢(shì)，雖然在施工過程中會(huì)受到外界因素的影響，但是即使對(duì)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的控制，就能夠避免在施工中出現(xiàn)塌孔的現(xiàn)象，而且也能夠避免在下放鋼筋籠時(shí)，出現(xiàn)鋼筋籠上浮等問題。因此，鉆孔灌注樁技術(shù)在使用的過程中，需要施工人員對(duì)其提高重視程度，并把握好施工操作，從而保障鉆孔灌注樁施工質(zhì)量達(dá)到建筑工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。

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