房建工程旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)探析

閆超菲

(中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平日益提高，對房屋建筑也有著更多的要求。傳統(tǒng)樁基施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足人們對房屋建筑施工的需求，開始尋求更有效率的樁基施工技術(shù)。而旋挖灌注樁施工技術(shù)以高效、節(jié)能、低污染等優(yōu)秀特點(diǎn)，開始出現(xiàn)在人們的視野中，受越來越多的施工單位所關(guān)注，并且逐漸成為主流樁基施工技術(shù)。

1 旋挖灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn)

旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)與傳統(tǒng)房建工程樁基施工技術(shù)相比，內(nèi)部工藝工程更加豐富，技術(shù)體系更加完善，由于使用了大量的智能化機(jī)械設(shè)備，比如搭設(shè)施工平臺、樁位復(fù)測等施工步驟，都體現(xiàn)了較強(qiáng)的自動化程度，在開展的過程中，需要借用計(jì)算機(jī)等智能化設(shè)備完成對自動化的控制。因此相比于傳統(tǒng)樁基施工技術(shù)，旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)更加具有效率性，實(shí)現(xiàn)鉆孔施工的高效率開展。另外，除了施工效率快以外，旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)相比傳統(tǒng)樁基施工技術(shù)還具有更高的環(huán)保效率。在整個(gè)鉆孔的過程中，完成混凝土樁的灌注工作后，除了要將導(dǎo)管以及鋼護(hù)筒進(jìn)行拆除，同時(shí)還需要將樁頭進(jìn)行清理，在防止樁頭受到腐蝕的同時(shí)，有效保護(hù)了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。另外旋挖灌注樁技術(shù)在成孔過程中，成孔面積基本上等于泥漿體積，也就是說成孔的面積越小，泥漿的體積也就越小[1]。在泥漿形成一定的體積后，就會對整個(gè)鉆孔周圍進(jìn)行保護(hù)，充分發(fā)揮保護(hù)壁的作用，防止灌注的混凝土泄露出來，不僅減少了對施工現(xiàn)場環(huán)境的影響，同時(shí)也防止了混凝土的浪費(fèi)，節(jié)省了成本支出，提高了施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。

2 旋挖灌注樁施工技術(shù)的要點(diǎn)

2.1 測放軸線與護(hù)筒預(yù)埋

在旋挖灌注樁施工技術(shù)中，施工技術(shù)人員需要根據(jù)設(shè)計(jì)人員提供的坐標(biāo)位，采用智能化設(shè)備，對整個(gè)施工現(xiàn)場進(jìn)行放樣測量，在確定好坐標(biāo)位置后，需要在樁位的中心安裝一根鋼筋管，用來起到支撐作用。同時(shí)在樁位的四周，各安裝一根控制柱，用來控制好樁位中心，防止出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。在完成支撐工作后，需要用泥漿進(jìn)行封固。在完成一系列檢查后，方可進(jìn)行測量工作。

在護(hù)筒預(yù)埋過程中，首先是要注意施工材料的選擇。一般選用厚度不超過15mm的鋼板，將鋼板制作成護(hù)筒的樣式，將護(hù)筒直徑控制在500mm左右，直徑誤差最多為10mm。在制作完護(hù)筒后，需要在護(hù)筒的頂部設(shè)置一個(gè)溢漿孔，用來將泥漿灌注進(jìn)去。同時(shí)需要確定好護(hù)筒的預(yù)埋位置，在預(yù)埋位置的周圍，用混凝土或者泥漿進(jìn)行封固，防止護(hù)筒在預(yù)埋過程泄露出去，造成一定的損失[2]。最后在護(hù)筒預(yù)埋的方式中，一般采用的是人工預(yù)埋以及機(jī)械預(yù)埋。人工預(yù)埋就是人為錘擊的方式，機(jī)械預(yù)埋是利用挖掘機(jī)等機(jī)械設(shè)備，對護(hù)筒進(jìn)行預(yù)埋工作。在預(yù)埋深度上，要求護(hù)筒入土深度在2m以上，護(hù)筒頂部應(yīng)當(dāng)高于地下水位。如果地下水位高度在2m以上，并且高出地面一小段距離，那么需要將護(hù)筒中心與樁基中心進(jìn)行重合，從而達(dá)到固定的效果[3]。

2.2 成孔施工技術(shù)

成孔施工技術(shù)是整個(gè)旋挖灌注樁施工技術(shù)最為核心的技術(shù)步驟，同時(shí)也影響著整體的施工質(zhì)量。

2.2.1 鉆機(jī)鉆孔步驟

以福建泉州遠(yuǎn)城區(qū)新村住宅小區(qū)施工為例，該施工項(xiàng)目在鉆機(jī)鉆孔的過程中， 會選用較為智能的機(jī)械化設(shè)備，對鉆孔實(shí)行智能化操作。在鉆孔過程中，首先是需要啟動鉆孔設(shè)備的泥漿泵以及轉(zhuǎn)盤，對樁基進(jìn)行鉆孔， 當(dāng)鉆孔到一定深度時(shí)，并且鉆孔的高度要高于護(hù)筒的頂部，就需要停止進(jìn)行鉆孔，防止護(hù)筒的預(yù)埋位置出現(xiàn)偏差，造成整個(gè)樁基出現(xiàn)崩潰的現(xiàn)象。在對護(hù)筒預(yù)埋位置完成調(diào)整后，將鉆孔機(jī)的鉆孔速度下調(diào)，方可繼續(xù)進(jìn)行鉆孔[4]。當(dāng)鉆孔的深度超過護(hù)筒頂部時(shí)，就可以將鉆孔機(jī)的鉆孔速度調(diào)回正常。在鉆機(jī)鉆孔步驟當(dāng)中，不同類型的土質(zhì)結(jié)構(gòu)需要采用不同的鉆孔方式。比如在黏性較大的土壤中，鉆機(jī)在鉆孔過程中，鉆頭很容易沾上土壤，導(dǎo)致鉆孔的效率下降，因此需要對鉆孔速度進(jìn)行控制，采用較低的鉆孔速度， 同時(shí)將泥漿灌入進(jìn)去。如果是在砂土類的土質(zhì)結(jié)構(gòu)中，應(yīng)采用低檔慢速的方式，同時(shí)將泥漿灌入進(jìn)去。

在鉆機(jī)鉆孔的步驟當(dāng)中，非常重要的一點(diǎn)就是對鉆頭角度的調(diào)整，一般采用兩種調(diào)整鉆頭角度的方式，分別為電子控制形式以及人工控制的形式，用來保證鉆桿的垂直角度，保證成孔的垂直度。最后在鉆孔作業(yè)當(dāng)中，需要對具體的步驟進(jìn)行明確規(guī)定。在開鉆過程中，需要施工人員在有關(guān)數(shù)據(jù)下進(jìn)行，在確定好參數(shù)數(shù)據(jù)后，方可進(jìn)行施工。同時(shí)在施工過程中，需要設(shè)置專門的記錄人員，對鉆孔過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并將地質(zhì)的實(shí)際情況交到設(shè)計(jì)人員手中，再由設(shè)計(jì)人員完成并進(jìn)行分析處理。

2.2.2 成孔檢查步驟

當(dāng)鉆機(jī)設(shè)備顯示已經(jīng)到達(dá)樁基底部后，就需要停止進(jìn)行鉆探。并且需要相關(guān)人員對整個(gè)鉆孔過程進(jìn)行全面檢查。包括護(hù)筒頂部高度、孔位中心偏差、鉆孔深度以及各種測量儀器等。需要對以上這些步驟進(jìn)行全面審查，并最終進(jìn)行簽字確認(rèn)。具體檢查步驟為，將檢驗(yàn)設(shè)備放入到指定位置后，需要在下方安裝一個(gè)垂球，然后在垂球的吊繩上用毫米尺標(biāo)定從垂球系點(diǎn)開始的2m位置，待垂球靜止后用毫米尺測量垂球吊繩到檢孔器吊繩的距離。此時(shí)檢孔器所處位置樁孔的傾斜度就為90°左右，符合具體的檢查過程。

2.2.3 清孔步驟

清孔步驟主要分為兩次，第一次清孔步驟中，在完成鉆孔步驟后，需要將泥漿灌入樁基進(jìn)行沉淀，時(shí)間控制在1h左右。在完成沉淀工作后，需要用鉆機(jī)進(jìn)行初次清孔工作，在清孔過程中，需要管理人員對鉆孔深度、孔徑進(jìn)行仔細(xì)的檢查，當(dāng)所有施工步驟都符合施工標(biāo)準(zhǔn)，并且鉆頭垂直度能夠滿足施工標(biāo)準(zhǔn)后，方可將鉆機(jī)撤走，將鋼筋管以及封孔導(dǎo)管進(jìn)行安裝，用來達(dá)到穩(wěn)固的效果。在第二次清孔步驟中，需要采用換漿清孔法，就是將灌注的導(dǎo)管當(dāng)作清孔管道，利用泥漿泵機(jī)械設(shè)備向鉆孔內(nèi)倒入混凝土或者水泥，如果混凝土或者水泥向上涌出，并且各項(xiàng)指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下，就說明整個(gè)鉆孔過程是正確的。同時(shí)需要對鉆孔底部沉渣厚度進(jìn)行測量，如果沉渣厚度滿足施工要求，再由管理人員完成檢測后，就可安裝大料斗設(shè)備，完成好第二次清孔步驟，并為下一階段的水下混凝土灌注打下良好基礎(chǔ)。

2.3 鋼筋籠安裝制作

鋼筋籠是旋挖灌注樁經(jīng)常用到的施工材料，對整個(gè)旋挖灌注樁施工技術(shù)有著很重要影響。在鋼筋籠制作過程中，需要根據(jù)鉆孔的深度進(jìn)行制作，在鋼筋籠主筋制作過程中，需要采用重量達(dá)十六噸的起吊設(shè)備，對樁基口進(jìn)行現(xiàn)場焊接，焊接形式一般分為兩種，分別為雙面焊接以及單面焊接。單面焊接是現(xiàn)如今施工單位最常用的鋼筋籠焊接形式，焊接的長度最多不能超過100mm。另外在主筋焊接的過程中，鋼筋接頭面積應(yīng)當(dāng)不小于鋼筋籠總面積的一半，鋼筋籠每2m的間隔，需要焊接厚度為50mm的定位鋼筋，從而達(dá)到保護(hù)的效果。

2.4 導(dǎo)管安裝

在旋挖灌注樁基施工技術(shù)中，采用的導(dǎo)管為剛性導(dǎo)管，直徑一般在30cm左右，中間長度為3m。在使用導(dǎo)管之前，可以將導(dǎo)管進(jìn)行適當(dāng)擠壓，觀察其是否存在破損現(xiàn)象，防止出現(xiàn)漏水問題，并且將每節(jié)長度標(biāo)注好，方便下一階段施工過程的使用。同時(shí)在安裝導(dǎo)管的過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)鉆孔的深度，對導(dǎo)管長度進(jìn)行合理配置，在放入鉆孔時(shí)，需要注意與鉆孔底部之間的距離，將距離把控在50cm左右。記錄人員在安放過程中，需要將每節(jié)導(dǎo)管的長度進(jìn)行記錄，檢驗(yàn)導(dǎo)管的長度與質(zhì)量是否滿足施工需求，如果導(dǎo)管長度與質(zhì)量都存在一定偏差，需要馬上對導(dǎo)管進(jìn)行更換，防止導(dǎo)管出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，從而影響整個(gè)樁基施工的質(zhì)量。具體導(dǎo)管安裝長度見表1。

表1 導(dǎo)管長度安裝表

2.5 混凝土灌注步驟

在灌注混凝土之前，需要在混凝土中加入緩凝劑，減緩混凝土凝固的時(shí)間，防止灌注過程中混凝土提前出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，堵住鉆孔，導(dǎo)致后續(xù)灌注過程受到影響，不僅影響整體的施工效率，延誤工程進(jìn)度，同時(shí)也會增加成本支出，造成施工單位的經(jīng)濟(jì)利益損失。同時(shí)在開展混凝土灌注之前，需要充分考慮到施工的連續(xù)性，同時(shí)做好充足的應(yīng)急準(zhǔn)備，防止因突發(fā)情況的出現(xiàn)導(dǎo)致后續(xù)施工出現(xiàn)困難。

在開始澆灌混凝土的過程中，導(dǎo)管口與鉆孔底部之間的距離應(yīng)控制在500mm左右，保證混凝土的灌注量能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，保證導(dǎo)管下口一次埋入混凝土灌注面的距離為1m左右。另外，導(dǎo)管埋入的深度應(yīng)當(dāng)控制在6m左右，禁止將導(dǎo)管放入到混凝土的灌注面，控制好導(dǎo)管的提拔速度。最后施工單位需要設(shè)置專門的記錄人員，將測量導(dǎo)管埋入深度的高差進(jìn)行記錄，同時(shí)對混凝土灌注量也要進(jìn)行充分記錄。最終保證混凝土灌注量能夠一直連續(xù)下去。

2.6 鉆孔樁的預(yù)防處理

在鉆孔過程中，經(jīng)常會發(fā)生兩種鉆孔事故，分別為鉆孔傾斜以及鉆孔漏漿。鉆孔傾斜問題出現(xiàn)的原因?yàn)椋?當(dāng)施工地區(qū)處于地質(zhì)較硬的土壤結(jié)構(gòu)中，如果地層交界處出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象，并且鉆頭的擺動不夠合理， 那么就會直接導(dǎo)致鉆頭出現(xiàn)偏移，整個(gè)鉆桿出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象。針對鉆孔傾斜問題，需要將鉆機(jī)中的轉(zhuǎn)盤、 底座水平、起重輪滑等設(shè)備設(shè)置在同一條直線上，在開工之前，對這些設(shè)備進(jìn)行檢查。如果鉆桿整個(gè)出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象， 需要對鉆桿進(jìn)行調(diào)整，如果主動鉆桿出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象時(shí)，需要用千斤頂將鉆桿進(jìn)行調(diào)整。

3 結(jié) 語

在如今的房建工程環(huán)境下，房屋建筑質(zhì)量要想得到有效提升， 就必須加強(qiáng)旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用。同時(shí)，在應(yīng)用的過程中，施工單位工作人員需要加強(qiáng)對應(yīng)此面的培訓(xùn)，增強(qiáng)對旋挖灌注樁施工技術(shù)的了解，同時(shí)加強(qiáng)對各個(gè)施工流程的質(zhì)量監(jiān)督，保證施工材料與施工技術(shù)能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，提高施工效率，提升工程進(jìn)度，從而最終推動我國房屋建筑行業(yè)的發(fā)展。