建筑工程大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)分析

黃麗彬

（福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 福州 350000）

大直徑旋挖樁技術(shù)用于建筑工程施工優(yōu)勢(shì)明顯，適用于不同地質(zhì)環(huán)境的建筑工程施工，有助于提升樁身施工質(zhì)量與施工速度，縮短建筑工程施工周期。由此可見(jiàn)，大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)在建筑工程中具有較高的應(yīng)用價(jià)值，施工人員應(yīng)重視研究技術(shù)的應(yīng)用方式，嚴(yán)格按照技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)將該技術(shù)用于建筑工程施工，強(qiáng)化施工質(zhì)量。

1 大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.1 放樣定位測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

放樣定位測(cè)量是大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用的初始步驟，也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，與技術(shù)應(yīng)用效果關(guān)系緊密，技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)如下所述。第一，確定旋挖樁施工位置，并在樁位外側(cè)加設(shè)用于定位的龍門(mén)樁，位置確定所用軸線為地面設(shè)置的十字控制網(wǎng)與基準(zhǔn)點(diǎn)。第二，鉆頭就位后，技術(shù)人員需檢驗(yàn)鉆頭的擺放位置，確認(rèn)鉆頭與樁位中心重合才可進(jìn)行后續(xù)操作，以免成孔位置出現(xiàn)偏差。第三，檢驗(yàn)鉆機(jī)的垂直度，鉆機(jī)與地面垂直度偏差需小于1%，垂直度偏差較大時(shí)技術(shù)人員需通過(guò)電腦調(diào)整鉆機(jī)狀態(tài)，直至符合技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。第四，將鉆機(jī)運(yùn)行方式設(shè)置為連續(xù)性筒式取土，并在施工過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)鉆機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)鉆具位置出現(xiàn)偏移時(shí)，及時(shí)調(diào)整鉆機(jī)，保證孔位正確，以免大直徑旋挖樁施工質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。

1.2 旋挖機(jī)放置與護(hù)筒埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

第一，旋挖機(jī)定位應(yīng)準(zhǔn)確，且鉆機(jī)導(dǎo)桿中心線、回旋盤(pán)中心線與護(hù)筒中心線應(yīng)處于同一直線，鉆機(jī)的鉆尖須對(duì)準(zhǔn)樁位中心，在測(cè)量人員與施工人員的指導(dǎo)下使用鉆機(jī)，鉆機(jī)旋挖至一定深度后下放護(hù)筒，深度確定需結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，下放護(hù)筒的深度一般為1～2 m，護(hù)筒超出地面30 cm左右為最佳，鉆機(jī)的鉆頭與既定樁位中心誤差不應(yīng)超過(guò)1 cm。第二，用于大直徑旋挖樁施工的護(hù)筒直徑應(yīng)比樁孔直徑大20 cm，進(jìn)入黏土層長(zhǎng)度需超過(guò)0.5 m，高出地面部分應(yīng)超過(guò)0.3 m，以此為標(biāo)準(zhǔn)確定護(hù)筒的尺寸，護(hù)筒埋設(shè)的傾斜度不應(yīng)超過(guò)1%，偏差控制在3 cm以內(nèi)，四周用黏土回填并分層夯實(shí)回填土方。技術(shù)應(yīng)用人員需按照標(biāo)準(zhǔn)擺放旋挖機(jī)并設(shè)計(jì)護(hù)筒埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，控制施工偏差在可接受范圍內(nèi)，保證大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用效果。

1.3 成孔與清孔標(biāo)準(zhǔn)

大直徑旋挖樁技術(shù)使用鉆孔工藝為靜態(tài)泥漿護(hù)壁鉆斗取土，在使用過(guò)程中為保證成孔效果，需在孔內(nèi)注滿優(yōu)質(zhì)泥漿，以免成孔過(guò)程中孔壁塌落，成孔所用泥漿比重控制在1.2～1.3之間，泥漿可在孔壁上形成較為穩(wěn)定泥皮，保護(hù)孔壁防止坍塌，技術(shù)人員可根據(jù)施工需要適當(dāng)提升泥漿比重。清孔是大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)鉆機(jī)鉆進(jìn)深度達(dá)到樁底標(biāo)高時(shí)，停止鉆進(jìn)并提出鉆頭，保持樁孔靜止0.5 h，保證泥漿中砂礫的沉淀量接近80%。在清孔時(shí)需注意，樁孔終孔后將鉆具提高20～50 cm，使用符合要求的新泥漿清理孔底沉渣，并檢測(cè)孔壁泥質(zhì)與泥漿含砂量，孔底50 cm以內(nèi)泥漿比重小于1.25、含砂率低于8%、膠體率高于95%時(shí)結(jié)束清孔工作，清孔工作完成效果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 鋼筋與管線布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

用于大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用的鋼筋籠制作方式為現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)制作，逐一焊接鋼筋籠的主筋與加強(qiáng)筋，并采用隔點(diǎn)焊加固技術(shù)完成螺旋筋焊接，焊接后仔細(xì)檢驗(yàn)鋼筋籠的焊接質(zhì)量，驗(yàn)收合格后掛牌存放。鋼筋籠的長(zhǎng)度超過(guò)16 m，單面焊搭接長(zhǎng)度為鋼筋直徑10倍，焊縫高度不得小于鋼筋直徑的3/10，焊接過(guò)程中兩段鋼筋籠保持順直狀態(tài)，鋼筋籠同一界面中接頭數(shù)量不超過(guò)配筋數(shù)量的50%，焊接完成后緩慢放入孔內(nèi)。大直徑旋挖樁施工使用導(dǎo)管連接方式為絲扣，底管長(zhǎng)度控制在4 m左右，每節(jié)導(dǎo)管長(zhǎng)度2.5 m為最佳，布設(shè)導(dǎo)管前需檢驗(yàn)導(dǎo)管的外觀、接口質(zhì)量，外觀存在缺陷或接口不嚴(yán)密導(dǎo)管不可用于施工，導(dǎo)管長(zhǎng)度需根據(jù)孔深確定，導(dǎo)管底端距孔底0.5 m為最佳，下放導(dǎo)管時(shí)在導(dǎo)管接口處加設(shè)密封圈并保證下放位置與中軸線順直，不會(huì)與鋼筋籠發(fā)生碰撞。

1.5 混凝土澆筑標(biāo)準(zhǔn)

混凝土澆筑是大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用的最后步驟，對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響，因此施工人員在澆筑混凝土?xí)r，務(wù)必要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。第一，使用混凝土車運(yùn)輸，并在運(yùn)輸過(guò)程中攪拌混凝土。第二，檢驗(yàn)混凝土坍落度，用于大直徑旋挖樁施工澆筑的混凝土塌落度應(yīng)控制在18～22 cm之間。第三，制作混凝土試塊，12 h后將試塊從模型中拆除，并將試塊置于水中養(yǎng)護(hù)，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法評(píng)定混凝土性能指標(biāo)，確定符合施工標(biāo)準(zhǔn)后開(kāi)展混凝土澆筑工作。第四，混凝土澆筑需連續(xù)進(jìn)行，澆筑樁頂高度高于設(shè)計(jì)方案0.5 m，提升旋挖樁的強(qiáng)度，多余部分接樁前需鑿除。

2 增強(qiáng)建筑工程中應(yīng)用大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)應(yīng)用效果

2.1 調(diào)查技術(shù)應(yīng)用環(huán)境

建筑工程施工環(huán)境為室外，不確定因素較多，會(huì)影響大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的應(yīng)用效果，為此技術(shù)人員在應(yīng)用技術(shù)前，需深入建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查技術(shù)應(yīng)用環(huán)境，以便制定合理的技術(shù)應(yīng)用方案，使技術(shù)應(yīng)用效果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。首先，調(diào)查建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境，明確施工位置周邊區(qū)域地下管線布局，掌握周邊建筑設(shè)施的類型，為技術(shù)人員制定技術(shù)應(yīng)用方案提供充足的數(shù)據(jù)支持。其次，施工人員分析實(shí)地調(diào)查結(jié)果，識(shí)別大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，充分考慮環(huán)境因素對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果的影響，完成大直徑旋挖樁施工圖設(shè)計(jì)。最后，完善施工區(qū)域排水系統(tǒng)，避免施工區(qū)域內(nèi)積水影響技術(shù)的正常應(yīng)用，同時(shí)施工人員需檢驗(yàn)施工所用設(shè)備，按照技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試設(shè)備。

2.2 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖標(biāo)準(zhǔn)施工

第二，設(shè)計(jì)圖是大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的體現(xiàn)，建筑工程管理人員需要求施工人員嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖應(yīng)用施工技術(shù)，準(zhǔn)確判斷施工位置，并借助控制網(wǎng)提高樁位的精確度，控制樁位誤差在1 cm之內(nèi)。第二，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖制作護(hù)筒，合理選擇制作材料與制作工藝，護(hù)筒厚度不應(yīng)低于1 cm，施工中護(hù)筒的埋設(shè)深度需超過(guò)1.5 cm。第三，選擇性能適宜的鉆頭鉆孔，包括鉆頭的直徑、形狀與耐磨性等，規(guī)格符合設(shè)計(jì)圖規(guī)范鉆頭可用于施工，并按照設(shè)計(jì)圖標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用施工技術(shù)，高質(zhì)量完成大直徑旋挖樁施工。第四，制作鋼筋籠的尺寸需與設(shè)計(jì)圖保持一致，檢驗(yàn)合格的鋼筋籠下放受阻時(shí)，技術(shù)人員需檢驗(yàn)孔徑是否均勻，及時(shí)采取措施調(diào)整孔徑，保證大直徑旋挖樁施工技術(shù)的順利應(yīng)用。

2.3 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)應(yīng)用流程

在建筑工程中應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，管理人員應(yīng)規(guī)范技術(shù)的應(yīng)用流程，要求技術(shù)人員按照規(guī)范流程應(yīng)用技術(shù)，保證技術(shù)的應(yīng)用效果，使建筑工程施工質(zhì)量符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。合理的大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用流程依次為超前鉆數(shù)據(jù)收集、定位放線、埋設(shè)護(hù)筒、鉆機(jī)就位及旋挖鉆孔、終孔確認(rèn)、清孔、鋼筋籠與導(dǎo)管安裝、混凝土澆筑、成樁及周邊防護(hù)等，技術(shù)人員需熟練掌握該技術(shù)流程，遵循該流程應(yīng)用大直徑旋挖樁施工技術(shù)。在應(yīng)用技術(shù)之前，技術(shù)人員需嚴(yán)格按照施工方案配置施工使用的泥漿，并將泥漿的比重控制在1.05～1.20，確保泥漿的性能符合技術(shù)應(yīng)用需求。與此同時(shí)，技術(shù)人員需預(yù)留用于實(shí)驗(yàn)的樁試塊，試塊養(yǎng)護(hù)周期應(yīng)在28 d左右，通過(guò)試塊技術(shù)人員可掌握旋挖樁的施工質(zhì)量，判斷施工技術(shù)應(yīng)用方式是否標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 設(shè)置質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

加強(qiáng)質(zhì)量驗(yàn)收力度是提升技術(shù)應(yīng)用效果的有效措施，相關(guān)人員需根據(jù)建筑工程施工需要，科學(xué)設(shè)置旋挖樁施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，延長(zhǎng)技術(shù)監(jiān)管工作的周期，全程參與技術(shù)應(yīng)用過(guò)程。首先，監(jiān)管人員需提升責(zé)任意識(shí)，明確驗(yàn)收工作在技術(shù)應(yīng)用中的重要性，學(xué)習(xí)大直徑旋挖樁施工技術(shù)相關(guān)知識(shí)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)有較為清晰的認(rèn)知，同時(shí)全面掌握建筑工程的施工信息。其次，全程參與大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用，監(jiān)督技術(shù)人員按照技術(shù)應(yīng)用規(guī)范使用技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)人員操作不當(dāng)之處，并糾正技術(shù)人員的技術(shù)應(yīng)用方式，以免人為因素影響標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的應(yīng)用效果。最后，關(guān)注建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的變化，適當(dāng)調(diào)整技術(shù)應(yīng)用方案與質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)施工任務(wù)執(zhí)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3 大直徑旋挖樁施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)應(yīng)用常見(jiàn)問(wèn)題與解決措施

3.1 梅花孔形成與防治

梅花孔是大直徑旋挖樁施工技術(shù)應(yīng)用常見(jiàn)問(wèn)題，影響旋挖樁的施工質(zhì)量，此類質(zhì)量問(wèn)題技術(shù)人員可通過(guò)觀察設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)判斷，當(dāng)鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活或遇到障礙即代表旋挖樁身出現(xiàn)梅花孔。大直徑旋挖樁中出現(xiàn)梅花孔的原因?yàn)殂@機(jī)轉(zhuǎn)向裝置失靈，旋推裝置無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間在同一位置上下運(yùn)動(dòng)，該質(zhì)量問(wèn)題的防治措施有以下兩種。第一，當(dāng)大直徑旋挖樁施工位置為非勻質(zhì)地層，技術(shù)人員使用高于巖層強(qiáng)度的碎石回填成孔，使其與原有巖壁混為一體，回填后重新鉆孔，避免孔壁探頭造成孔壁凹陷，降低該施工環(huán)境下應(yīng)用大直徑旋挖樁施工技術(shù)出現(xiàn)梅花孔的概率。第二，應(yīng)用施工技術(shù)過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)鉆頭轉(zhuǎn)向裝置的靈活性，及時(shí)維修并更換轉(zhuǎn)向裝置，保證鉆孔設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

3.2 坍孔形成與防治

坍孔是大直徑旋挖樁施工中可直觀發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，施工過(guò)程中出現(xiàn)進(jìn)尺少但出土量較多或鉆頭負(fù)荷增加，可判斷成孔內(nèi)已出現(xiàn)坍孔。出現(xiàn)坍孔的原因有鉆頭在松軟土層進(jìn)尺太快、流沙層鉆孔時(shí)未采取有效措施或終孔后沒(méi)有及時(shí)澆筑幾種，誘發(fā)原因較多，是施工技術(shù)應(yīng)用效果難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的主要原因，預(yù)防與處理措施如下：第一，結(jié)合坍孔的形成原因在施工過(guò)程中采取措施加以干預(yù)，如放慢進(jìn)尺速度、按照工期計(jì)劃按時(shí)澆筑等，可有效預(yù)防大直徑旋挖樁施工中出現(xiàn)坍孔，保證旋挖樁的施工質(zhì)量。第二，坍孔已經(jīng)出現(xiàn)后，技術(shù)人員應(yīng)回填坍孔，待回填材料凝固后繼續(xù)施工，如鉆頭被埋，需采取措施清孔，清理后將鉆頭從孔中取出。

3.3 偏斜孔形成與防治

偏斜孔的形成與地質(zhì)條件、技術(shù)措施、操作方法有關(guān)，鉆孔過(guò)程中遇到體積較大的卵石或探頭石、軟硬地層交界面為傾斜狀態(tài)或流沙層鉆孔較大鉆頭失控都會(huì)導(dǎo)致偏斜孔的出現(xiàn)，降低大直徑旋挖樁施工質(zhì)量，技術(shù)人員可采取以下措施預(yù)防并處理偏斜孔。第一，施工技術(shù)應(yīng)用全程隨時(shí)監(jiān)測(cè)鉆頭的運(yùn)行狀態(tài)，確保鉆頭位置與施工標(biāo)準(zhǔn)一致，當(dāng)檢測(cè)到鉆頭位置發(fā)生偏移時(shí)，快速調(diào)整鉆頭前進(jìn)方向，破壞偏斜孔的形成條件。第二，施工位置存在傾斜巖層，使用強(qiáng)度為C15的混凝土回填孔，回填高度為傾斜面以上30～50 cm。

3.4 斷樁形成與防治

未按照標(biāo)準(zhǔn)向孔內(nèi)灌入混凝土、澆筑過(guò)程中拔出導(dǎo)管、導(dǎo)管斷裂或?qū)Ч苎诼襁^(guò)深都會(huì)導(dǎo)致斷樁問(wèn)題出現(xiàn)，是應(yīng)用大直徑旋挖樁施工技術(shù)常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題，防治方式如下：第一，技術(shù)應(yīng)用中控制導(dǎo)管與孔底的距離，距離為30～40 cm為最佳，同時(shí)按照施工需要精準(zhǔn)計(jì)算施工所需灌漿量，料斗的容積應(yīng)大于施工技術(shù)規(guī)定的初灌漿量。第二，斷樁形成后，技術(shù)人員可取出孔底鋼筋籠與導(dǎo)管，借助相應(yīng)設(shè)備除去孔底混凝土，重新清孔并澆筑混凝土。第三，將導(dǎo)管銜接位置嚴(yán)密性檢查作為技術(shù)應(yīng)用重點(diǎn)，采取合理措施加固導(dǎo)管銜接處，以免技術(shù)應(yīng)用中插拔導(dǎo)管導(dǎo)致其斷裂，斷裂的導(dǎo)管不能用于施工，技術(shù)人員需使用全新導(dǎo)管替換原有導(dǎo)管，新導(dǎo)管插入混凝土深度為2～3 m。

3.5 沉渣問(wèn)題形成與防治

孔底面積過(guò)大與鋼筋籠下放時(shí)間長(zhǎng)是導(dǎo)致孔底沉渣過(guò)厚的主要原因，大直徑旋挖樁底部面積大增加清孔的難度，使得清孔工作不徹底，且鋼筋籠焊接工作在孔口進(jìn)行，焊接過(guò)程大量沉渣在坑底積累，對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果產(chǎn)生不良影響，解決方式有以下幾種。第一，合理使用清孔設(shè)備，將孔底沉渣搗碎，降低清理沉渣的難度，控制孔底沉渣厚度不超過(guò)10 cm。第二，下放鋼筋籠過(guò)程中保持下放位置不變，減少鋼筋籠與孔壁的碰撞。第三，混凝土澆筑工作需及時(shí)開(kāi)展，最佳時(shí)機(jī)為清孔工作驗(yàn)收合格后，并在半小時(shí)之內(nèi)完成混凝土澆筑，避免孔底沉渣量繼續(xù)增多，澆筑后檢測(cè)沉渣厚度超標(biāo)可從抽芯孔位置將沉渣沖出。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，將大直徑旋挖樁標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)用于建筑工程施工可大幅度提升施工質(zhì)量，降低安全事故的發(fā)生概率并提升建筑工程施工效率。技術(shù)應(yīng)用人員需關(guān)注大直徑旋挖樁標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的最新研究成果，結(jié)合建筑工程的施工需要，規(guī)范該技術(shù)在建筑工程施工中的使用方式，保證建筑工程的施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展。