沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

王小兵

(寧夏躍尚元工程應(yīng)用有限公司 寧夏銀川 750200)

樁基施工作業(yè)是建筑工程中的重要步驟，但該項(xiàng)工作內(nèi)容極易受到地質(zhì)變化的影響，這也給工程的施工質(zhì)量帶來(lái)了極大的安全隱患。沖孔灌注樁施工技術(shù)具備操作便捷、靈活性能強(qiáng)、適應(yīng)能力出眾等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在我國(guó)建筑工程中使用頻率不斷提升，而深入探究沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，便成為了業(yè)內(nèi)人士重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。

1 建筑工程施工中沖孔灌注樁施工工藝以及特征

圖紙是開展沖樁施工作業(yè)的關(guān)鍵，合理布設(shè)沖樁機(jī)，便可以借助設(shè)備的作用將重鉆頭提升至對(duì)應(yīng)位置，利用自由下落的沖擊力，切削施工場(chǎng)地的巖層，并有效清理作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的各類殘?jiān)?，完成成孔工作。工作人員可以結(jié)合實(shí)際需求挑選恰當(dāng)設(shè)備，常用設(shè)備為繩索式或是鉆桿式設(shè)備，二者相比，鉆桿式的孔徑更適宜，且可以依據(jù)實(shí)際孔徑要求更換鉆頭。而錘重可以依據(jù)樁徑挑選，一般錘重挑選范圍在3 000～10 000 kg。在實(shí)際操作中，有關(guān)工作人員須按施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)平整、標(biāo)樁放線、樁位檢測(cè)工作，待順利完成這些工作內(nèi)容后，方可進(jìn)行泥漿池的挖掘作業(yè)，這一過(guò)程中，需按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行護(hù)摸挖掘制作，之后便可在適宜位置放置樁機(jī)，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面性檢查，依據(jù)圖紙中的實(shí)際需求完成孔位校正工作。在施工完畢之后，應(yīng)繼續(xù)操作樁機(jī)完成沖成孔、泥漿循環(huán)以及清孔作業(yè)，并要求相關(guān)人員對(duì)成孔進(jìn)行驗(yàn)收，之后便可以此完成鋼筋籠安裝、導(dǎo)管安裝、混凝土灌注以及成樁作業(yè)。沖孔樁法具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可應(yīng)用于大多數(shù)建筑地基，例如卵石層、碎石層、泥漿層、粉土、料等，同時(shí)也能依據(jù)工程開展的實(shí)際需求進(jìn)行有效優(yōu)化。甚至在某些特殊地層或是環(huán)境下，例如：土壤為沙質(zhì)，地下水源豐富、裂縫較多、巖溶發(fā)育的地區(qū)，也可以采用相應(yīng)的方法進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化和方案整改，實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)。

2 沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

圖1為沖孔灌注樁技術(shù)的簡(jiǎn)易性工藝流程圖。結(jié)合圖1 可以看出，應(yīng)在開展工作之前對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理，確保現(xiàn)場(chǎng)的平整性，此外還應(yīng)夯實(shí)施工場(chǎng)地，為工作平臺(tái)的搭建提供保障。

圖1 沖孔灌注樁技術(shù)的簡(jiǎn)易性工藝流程圖

2.1 放樣定位

在順利完成建筑工程現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)工作后，應(yīng)依據(jù)沖孔灌注樁施工作業(yè)的具體要求開展定位工作，將放樣定位技術(shù)的主要作用價(jià)值完全發(fā)揮出來(lái)，以此來(lái)保障測(cè)量定位結(jié)果的精準(zhǔn)性。準(zhǔn)確的定位可以為沖孔灌注樁施工作業(yè)提供有力的定點(diǎn)支持，保證測(cè)量以及放樣工作與建筑工程沖孔灌注樁施工的要求相契合。此外，還應(yīng)充分利用全站儀的作用價(jià)值，讓其在建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)放樣定位工作中發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，獲得精準(zhǔn)的沖孔灌注樁對(duì)應(yīng)坐標(biāo)。在明確坐標(biāo)位置后便可以利用十字交叉的辦法開展埋線工作，進(jìn)一步提高樁孔位置的正確度，為后續(xù)的沖擊鉆孔工作提供便利。

2.2 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒埋設(shè)工作開展的前提條件為護(hù)筒的制作，應(yīng)采用厚度為8 mm 的鋼板制作長(zhǎng)度約為1.5 m、直徑約為0.4 m的護(hù)筒。在順利完成護(hù)筒加工制作后，應(yīng)將其運(yùn)輸至沖孔灌注樁施工場(chǎng)地，同時(shí)避免護(hù)筒在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)散架狀況。在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，應(yīng)確?；娱_挖的實(shí)際效果以及綜合管控力度和要求相符，測(cè)量檢查基坑的深度是否和預(yù)設(shè)狀態(tài)相契合，同時(shí)還應(yīng)嚴(yán)格把控護(hù)筒頂面位置到地面的距離（≥30 cm），確保沖孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè)（見圖2）位置以及具體深度的科學(xué)性。在結(jié)束埋設(shè)工作后，還應(yīng)按照相關(guān)埋填要求完成土層分夯處理工作，并仔細(xì)檢查護(hù)筒表面的土層密實(shí)程度是否符合具體要求。若在埋設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)了護(hù)筒偏移問(wèn)題，就應(yīng)以護(hù)筒中心線為切入點(diǎn)對(duì)位置進(jìn)行校正，確保埋設(shè)的管控效果以及質(zhì)量控制力度，強(qiáng)化護(hù)筒的垂直以及實(shí)際管理狀況，為后續(xù)施工質(zhì)量以及沖孔灌注樁的穩(wěn)定性提供保障[1]。

圖2 筒埋設(shè)工作圖

2.3 鉆孔沖擊

在開展鉆孔沖擊作業(yè)時(shí)，應(yīng)借助小沖程推進(jìn)鉆孔處理工作，確保鉆孔初始階段孔壁的平整度和堅(jiān)固性，同時(shí)也要合理把控鉆孔的深度，確保其與工程建設(shè)中提到的位置沖擊鉆孔要求相符合。此外，在前期開挖作業(yè)中，也要合理把控沖擊錘的方向以及力度，使用型號(hào)正確的沖擊錘開展垂直方向反復(fù)沖擊工作，確保鉆孔沖擊技術(shù)的作用價(jià)值在沖孔灌注樁鉆孔以及實(shí)際施工中完全發(fā)揮出來(lái)。而調(diào)配科學(xué)的泥漿也是一項(xiàng)重要工作，其可以有效保護(hù)孔壁，避免鉆孔沖擊技術(shù)對(duì)孔壁的質(zhì)量以及平整效果產(chǎn)生不良影響。若想確保鉆孔沖擊的連續(xù)性以及最終效果，還應(yīng)提高循環(huán)泵裝置在作業(yè)中的應(yīng)用力度，規(guī)避作業(yè)過(guò)程中因阻礙因素產(chǎn)生的中斷問(wèn)題[2]。

2.4 孔道清理

分析研究鉆孔的直徑以及深度等參數(shù)是完成沖擊鉆孔作業(yè)后的首要工作，在確認(rèn)各項(xiàng)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)相符后便可以開展全面清孔作業(yè)。清孔作業(yè)是確?？锥辞謇硇Ч约皬?qiáng)化維護(hù)水平的關(guān)鍵，同時(shí)也是避免后期工作中沖孔灌注樁施工因?yàn)榭锥礆堅(jiān)霈F(xiàn)不良狀況的有效舉措，更是保障建筑工程現(xiàn)場(chǎng)不受各項(xiàng)因素干擾的重要方式。鑒于此，就應(yīng)以工程建設(shè)為切入點(diǎn)，及時(shí)、有效地清理現(xiàn)場(chǎng)沖孔灌注樁孔道中殘留的各類廢棄物品，將殘?jiān)欧胖裂h(huán)池中，確保殘?jiān)幚硇Ч约皩?shí)際管控的水平。在開展孔道清理作業(yè)時(shí)，應(yīng)提高對(duì)清孔幅度以及周邊承載能力的監(jiān)管力度，降低塌方、損壞等問(wèn)題的發(fā)生概率，提高沖孔灌注樁孔道清理工作的安全性和實(shí)際效果。為了保障后續(xù)沖孔灌注樁施工作業(yè)的順利推進(jìn)，還應(yīng)在清孔作業(yè)的過(guò)程中，科學(xué)分析并對(duì)比泥漿密度以及含砂率，確保泥漿灌注高度以及護(hù)筒高度的統(tǒng)一性。

2.5 鋼筋籠安裝

鋼筋籠是建筑工程沖孔灌注樁施工作業(yè)中不可缺少的重要裝置，其質(zhì)量以及承載能力不僅要與建筑工程沖孔灌注樁施工的具體要求相符，同時(shí)也要為后期施工作業(yè)提供有力支持。在開展鋼筋籠制作加工作業(yè)時(shí)，應(yīng)以孔道的深度以及直徑等參數(shù)為參考選擇鋼筋籠的型號(hào)，并要求相關(guān)部門嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程完成加工制作工作，此外也要做好鋼筋籠的質(zhì)量檢測(cè)工作，確保其質(zhì)量與實(shí)際要求相符，待所有環(huán)節(jié)完成后便可將其運(yùn)輸至沖孔灌注樁施工現(xiàn)場(chǎng)。在安裝鋼筋籠時(shí)，應(yīng)以建筑工程現(xiàn)場(chǎng)的區(qū)域狀況為基準(zhǔn)，借助起重機(jī)等設(shè)備將鋼筋籠準(zhǔn)確放置在沖孔灌注樁孔中，確保其圓心和樁心位置在同一垂直線上，避免出現(xiàn)放置偏移問(wèn)題。在順利安裝后，還應(yīng)仔細(xì)測(cè)量鋼筋籠的里面以及頂面間距，按照所得結(jié)果有效處理安裝中的問(wèn)題[3]。

2.6 混凝土澆筑

借助拌合站設(shè)備充分?jǐn)嚢杌旌希⒗霉捃噷⒒炷吝\(yùn)輸至施工場(chǎng)地是開展混凝土澆筑作業(yè)的前提條件。在開展混凝土澆筑作業(yè)時(shí)，應(yīng)充分利用導(dǎo)管，通過(guò)較低的速度保證導(dǎo)管逐步下降至孔內(nèi)，并保持垂直下降，同時(shí)還應(yīng)檢查灌注架和孔中心是否位于統(tǒng)一垂直方向。為了避免漏水、漏氣問(wèn)題的發(fā)生，應(yīng)在導(dǎo)管的連接處安裝密封圈，以此強(qiáng)化導(dǎo)管的密封性。首次埋入導(dǎo)管時(shí)應(yīng)確保其處在混凝土關(guān)注面以下≥1 m，在灌注過(guò)程中，應(yīng)保證導(dǎo)管埋入的深度為2～6 m。在連續(xù)灌注時(shí)，還應(yīng)仔細(xì)觀察混凝土面的對(duì)應(yīng)位置，恰當(dāng)合理調(diào)整導(dǎo)管的埋深，保證灌注的質(zhì)量。在完成混凝土澆筑作業(yè)后便可將導(dǎo)管移出，當(dāng)其滿足工程要求強(qiáng)度后便可清除樁頭多余的混凝土[4]。

3 建筑工程中沖孔灌注樁施工中的常見問(wèn)題以及對(duì)策

3.1 斜孔問(wèn)題

斜孔問(wèn)題的出現(xiàn)多是由于建筑工程沖孔灌注樁施工作業(yè)受到了相關(guān)因素的干擾，該問(wèn)題的主要特征為，垂直度與標(biāo)準(zhǔn)要求不符，若不及時(shí)處理便會(huì)對(duì)后續(xù)施工造成不良影響。經(jīng)分析，設(shè)備的鉆頭未和基準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)，以及沖擊到達(dá)持力層時(shí)鉆頭受到了傾斜巖面的影響，都會(huì)誘發(fā)鉆孔偏移狀況。為了規(guī)避該問(wèn)題的出現(xiàn)，就應(yīng)在開展沖孔施工作業(yè)前，仔細(xì)檢查核對(duì)成孔的點(diǎn)位以及標(biāo)高，并做好定點(diǎn)對(duì)位以及水平調(diào)整工作。而在解決持力層巖面傾斜問(wèn)題時(shí)，可以借助硬度較高的石塊進(jìn)行回填，且在沖孔作業(yè)到達(dá)該位置時(shí)降低錘擊的力度以及頻率。

3.2 掉鉆、卡鉆問(wèn)題

為了有效解決掉鉆、卡鉆問(wèn)題，就應(yīng)在開展工作前仔細(xì)檢查施工鉆進(jìn)設(shè)備的質(zhì)量，避免出現(xiàn)使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)設(shè)備開展作業(yè)的狀況，且在開展鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)保持中低沖程推進(jìn)作業(yè)。在作業(yè)過(guò)程中還應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆頭以及鋼筋繩的質(zhì)量，并核查卡扣連接處的質(zhì)量，若連接處出現(xiàn)磨損嚴(yán)重、鈍銹等問(wèn)題，應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)行更換，避免發(fā)生安全事故問(wèn)題，此外，還應(yīng)針對(duì)上述提到的部位進(jìn)行密切性檢查，避免設(shè)備出現(xiàn)超強(qiáng)度施工狀況。當(dāng)結(jié)束沖擊作業(yè)后，應(yīng)確保鉆頭和孔底的間距在30 cm以上，且在3 h內(nèi)不間斷翻漿[5]。

3.3 堵管問(wèn)題

堵管問(wèn)題一般發(fā)生在混凝土灌注過(guò)程中，其主要表現(xiàn)為導(dǎo)管不暢、灌注受阻，會(huì)對(duì)混凝土灌注成樁的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。致使該問(wèn)題出現(xiàn)的原因在于，灌注過(guò)程匯總存在混凝土未順利下落、與標(biāo)準(zhǔn)坍落度不符、混凝土攪拌不均勻等。此外，還可能和攪拌過(guò)程中骨料直徑過(guò)大、雜質(zhì)混入等狀況相關(guān)。為了有效解決上述問(wèn)題，就應(yīng)嚴(yán)格把控混凝土坍落度，確保其在20 cm左右，并縮減混凝土運(yùn)輸以及上料市場(chǎng)，確保拌制的均勻性，此外，在拌制過(guò)程中還應(yīng)密切關(guān)注骨料的直徑，確保其直徑小于2 cm，并借助合理手段避免雜質(zhì)進(jìn)入混凝土中。

3.4 斷樁問(wèn)題

在建筑工程中，穿孔樁柱斷裂是一種較為突出的問(wèn)題，它會(huì)對(duì)成樁的品質(zhì)造成不利影響，從而使其不能滿足工程開展的實(shí)際需求。發(fā)生斷樁的原因有：在灌漿過(guò)程中提出導(dǎo)管的速度太快，或是在拆卸導(dǎo)管的過(guò)程中發(fā)生了故障。鑒于此，在提出導(dǎo)管時(shí)，就應(yīng)嚴(yán)格保障提出速度的穩(wěn)定性與連貫性。一般情況下，導(dǎo)管提出的速度在1 m/min，且應(yīng)利用測(cè)繩通過(guò)邊測(cè)邊拆的方式拆除導(dǎo)管[6]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，施工單位在開展建筑工程時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格依循沖孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的使用方式以及規(guī)范要求推進(jìn)工作，從孔位定點(diǎn)、沖孔、混凝土灌注等多個(gè)環(huán)節(jié)入手，強(qiáng)化其作用價(jià)值，為施工的質(zhì)量提供保障。