建筑工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用要點分析

張 磊 （安徽省建科建設(shè)監(jiān)理有限公司，安徽 合肥 230031）

在建筑工程施工活動中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)屬于常用的施工工藝，具有施工效率高、施工成本低、耐久性強等應(yīng)用優(yōu)勢。通過整理鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用時需注意的內(nèi)容，不僅可以加快鉆孔灌注樁施工進度，而且能夠提高鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，為后續(xù)施工活動的展開奠定良好基礎(chǔ)。

1 工程項目概況

合肥市第一中學校園品質(zhì)提升工程及新建藝術(shù)禮堂項目施工總承包工程項目，位于合肥市濱湖新區(qū)，學校占地18.85hm2（282.7畝），總建筑面積199475m2。本工程樁基主要施工范圍：新建看臺雨棚、新建圖書館行政樓鋼架、新建西大門、新建藝術(shù)禮堂基坑支護以及新增教學樓電梯，所使用鉆孔灌注樁參數(shù)如表1所示。

鉆孔灌注樁參數(shù)示意表 表1

2 施工準備工作

在鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用前需做好以下準備工作。

①技術(shù)準備，在工程正式施工前，需要施工管理人員對設(shè)計圖紙中的相關(guān)內(nèi)容進行整理，確定鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用工序和質(zhì)量要求，在工程正式施工前做好技術(shù)交底工作，須做到現(xiàn)場交底至操作人員層面，以此來營造良好的施工環(huán)境，減少人為因素帶來的負面影響。

本工程工程樁施工采用螺旋鉆孔機干鉆鉆孔，樁徑800mm不等，樁長不等，樁身混凝土等級為C30（水下澆筑）。施工工藝流程詳見圖1。

圖1 鉆孔灌注樁施工工藝流程圖

②本工程總樁數(shù)269根，樁徑800～1100mm，預估樁長為35～40.5m。在該工程開始前需要根據(jù)該項目的基礎(chǔ)資料，確定施工中所使用材料規(guī)格、尺寸、具體品牌等內(nèi)容，同時根據(jù)現(xiàn)場施工進度要求，明確各階段施工材料需求情況，以確保施工材料供給的充足性與及時性，滿足工程連續(xù)施工要求。對于超過90天未使用的材料，需要重新校核其參數(shù)的合規(guī)性，滿足要求后再進行使用。

③現(xiàn)場準備，在該項目施工時需要搭建臨時住房、布設(shè)臨時水電線路、臨時排水系統(tǒng)、臨時道路，大型施工設(shè)備也需要在15天前與施工人員一起進入到施工現(xiàn)場，為后續(xù)施工活動的展開奠定基礎(chǔ)。

3 建筑工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用要點

3.1 測量放樣作業(yè)

工程樁所使用樁結(jié)構(gòu)直徑為800mm～1000mm，樁長不確定，樁身混凝土等級為C30，為確保施工結(jié)果合理性，需按要求測量放樣作業(yè)。本工程重點著手于以下幾點控制：①建立測量控制網(wǎng)，基于設(shè)計圖紙中的相關(guān)內(nèi)容，確定規(guī)劃定位點起始位置，該工程起始樁點編號為“J001”，借助引測的方法完成其他測量控制點的放樣，測量設(shè)備選用GPT-3002全站儀、S3水準儀、50.0m鋼卷尺，完成放樣后需要做好放樣點保護工作，并用顏色鮮明旗幟立于旁側(cè)標記，便于后續(xù)分析活動的有序展開；②所有完成測量放樣的控制點，在完成統(tǒng)一復核處理后，由業(yè)主和監(jiān)理單位進行復核，等待確認簽字后可進入下一施工環(huán)節(jié)；③在該項目放樣活動中也需要做好永久性水準點布設(shè)，編號為“A001”，這樣也可以為施工測量活動的開展提供良好參考。

3.2 進行護筒埋設(shè)

在該工藝施工過程中，護筒埋設(shè)屬于非常重要的工作內(nèi)容，該項目通過以下措施保證質(zhì)量：第一，對場地進行平整處理，由于四周居民區(qū)較多，不適宜使用噪音較大機械進行夯實，而是利用滿荷載貨車進行場內(nèi)壓實處理，確?；A(chǔ)具有良好的穩(wěn)固性，隨后在平臺上根據(jù)預設(shè)值來放出樁位中心，使用十字線來延長護樁結(jié)構(gòu)并利用工具進行固定，避免護樁位移問題；第二，在該工程項目的施工中，所使用護筒利用0.8cm厚鋼板進行加工，所加工護筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑超過預設(shè)鉆孔100mm，并且護筒上部結(jié)構(gòu)處提前預設(shè)1～2個流溢孔，布設(shè)的護筒結(jié)構(gòu)超出地面20-30cm，避免地面雜物或污水污染鉆孔樁；第三，在整個護筒下沉施工中，利用挖埋的方法進行處理，護筒周圍所填充的粘土人工進行分層夯實，埋設(shè)時的護筒底部標高超出預設(shè)數(shù)值5-10cm，為后續(xù)施工活動的進行奠定了良好基礎(chǔ)。

3.3 鉆機成孔作業(yè)

旋挖機進場前，已編制技術(shù)方案，確定了本工程使用CFG-26旋挖鉆機參與成孔作業(yè)。然后根據(jù)技術(shù)原理，配備相應(yīng)人員機械，按照以下步驟有序進行：①此類鉆機的鉆孔原理在于，借助鉆機下端的切削刃對土層進行破碎切削，破碎后的碎石和土體會通過料斗提升到出孔口，直接排放到地面或自卸汽車上運離現(xiàn)場，重復此過程，直到完成鉆孔作業(yè)；②鉆機就位施工，將旋挖鉆機運輸?shù)椒艠訕饵c附近后，將鉆頭與樁點對準，偏差值不超過1mm，過程中也需要調(diào)整鉆桿垂直度，并將鉆機記錄儀復位，打開鉆機后緩慢推進鉆機，等待鉆機深度超出護筒底部1.0m后可加快鉆進速度；③在鉆機成孔期間，需要對孔壁穩(wěn)定性、鉆孔垂直度等參數(shù)進行實時監(jiān)督，以5.0m為間隔復核鉆孔孔徑、垂直度、孔位偏差等參數(shù)的合理性，對于偏差內(nèi)容進行及時調(diào)整，以提高成孔結(jié)果的可靠性與合理性。

3.4 成孔檢查與清孔

完成鉆孔成孔后進入成孔檢查與清孔作業(yè)：第一，使用測繩與鋼尺進行鉆孔深度、直徑、具體位置、具體形狀進行檢查，同時利用設(shè)備對鉆孔傾斜率進行校核，確定各項參數(shù)均滿足要求后開始填寫終孔記錄，提交給監(jiān)理工程師進行審核，確定各項參數(shù)符合要求后再清孔施工[1]；第二，待鉆孔質(zhì)量合規(guī)后開始進行清孔作業(yè)，該工程的清孔工具為撈渣筒，對孔底沉積的淤泥進行清理，直至鉆孔底部沉積的淤泥厚度小于5cm時，可以開始填寫終孔檢查單，檢查單中明確各項檢查內(nèi)容，而且等待監(jiān)理工程師簽字確認后才可以向鉆孔內(nèi)下沉鋼筋籠和導管，為混凝土澆筑質(zhì)量奠定良好基礎(chǔ)。

3.5 鋼筋工程施工

3.5.1 鋼筋籠加工

依據(jù)相關(guān)標準及圖紙設(shè)計明確以下技術(shù)內(nèi)容：①螺旋筋安裝，此鋼筋的布設(shè)位置為主筋結(jié)構(gòu)的外側(cè)，在對螺旋筋進行施工時需要緊密綁扎，要求雙扎絲滿扎，不得跳扎，進一步確保綁扎結(jié)果的穩(wěn)固性，以防鋼筋籠下孔過程中出現(xiàn)變形現(xiàn)象。主筋保護層厚度誤差不超過20mm，箍筋間距誤差不超過20mm，在焊接時借助梅花形點焊的方式，將其和主筋結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)在一起，而且螺旋筋和主筋在安裝時，會先利用點焊進行臨時固定，等待各項參數(shù)檢查均合格后，再進行滿焊處理；②加強筋安裝，本項目加強筋安裝在主筋結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)。在該工程施工過程中，預設(shè)的第一道加強筋位置會布置在距離承臺底部10cm左右的位置，而最后一道加強筋則會布置在距離鋼筋底部10cm左右的位置，而中間的加強筋則會以2.0m為間隔來進行布設(shè)，最后兩節(jié)加強筋距離會平均分配，但間距不能超過2.5m，使用電弧焊來焊接主筋與加強筋，焊接后檢查焊縫質(zhì)量的合規(guī)性，滿足要求后再進行下一階段施工[2]；③端頭施工，在對端頭部位進行焊接時，連接鋼筋的連接長度為鋼筋直徑的整數(shù)倍。同時整個鋼筋籠的制作，端頭總數(shù)不能超過鋼筋數(shù)量的50%，相鄰端頭的高差不能低于50cm，以提升整個鋼筋籠的穩(wěn)固性。

3.5.2 鋼筋籠吊裝

①在對鋼筋籠進行轉(zhuǎn)運時，需要做好邊緣保護工作，避免運輸過程出現(xiàn)碰撞形變問題，運輸?shù)綐段桓浇蠼柚嚨鮍Y25A全液壓汽車起重機來吊裝鋼筋籠。②做好吊車各項參數(shù)檢查后，指揮吊機轉(zhuǎn)移到起吊位置，按要求固定好鋼絲繩后，將鋼筋籠試吊至0.3m～0.5m，懸停后檢查鋼筋籠是否變形、鋼絲繩是否存在松動等，滿足要求后進入到正式吊裝階段，吊裝高度維持在50-80cm，由指揮員指揮吊車進行移動，在臨近樁位上方后逐漸放慢移動速度，利用定位筋來校核鋼筋籠所在位置的精準度，滿足要求后開始緩慢下沉鋼筋籠[3]。③在鋼筋籠下沉過程中，需保持平穩(wěn)、緩慢的狀態(tài)，而且鋼筋籠也會設(shè)置牽引繩用來微調(diào)鋼筋籠下沉狀態(tài)，若出現(xiàn)卡籠問題后，需要將鋼筋籠吊出，直到鋼筋籠達到既定標高。對吊裝質(zhì)量進行檢查，滿足要求后才可以進行下一節(jié)鋼筋籠的吊裝。

3.6 混凝土灌注作業(yè)

進入混凝土灌注施工環(huán)節(jié)時，對以下事項重點把控：第一，該項目使用的混凝土為商品混凝土，由商混站統(tǒng)一制作與運輸，現(xiàn)場做好試塊留置并實時觀察混凝土狀態(tài)，嚴禁混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象仍進行灌注。在鋼筋籠完成安裝后，會將導管沿著居中位置下放到既定位置，一般情況下導管端口和孔底會保持0.3～0.5m的間距，而澆筑過程中的導管需深入液面1.0m以上。第二，進入混凝土澆筑環(huán)節(jié)后，需要保持連續(xù)澆筑的狀態(tài)，澆筑時保持勻速，防止?jié)仓俣冗^快導致混凝土出現(xiàn)遺漏或氣泡問題。并且在澆筑過程中，每澆筑9m3的混凝土，需要暫停繼續(xù)澆筑，等待混凝土由于自重作用略微下降后繼續(xù)進行澆筑，間隔時間不超過60min[4]。第三，混凝土澆筑過程中也需要保持同步振搗的狀態(tài)，振搗器需保持緩慢上提的狀態(tài)隨著混凝土澆筑進行移動。澆筑高度會在地面上高出10-20cm，彌補混凝土自然沉降、水分揮發(fā)后產(chǎn)生的高差。

3.7 起拔護筒與回填樁孔

在混凝土完成澆筑的4-6小時進行護筒的起拔，此過程利用吊車進行操作，利用鋼絲繩固定好護筒后，利用振動器在護筒處進行振動，作用是利用振動松軟土層，便于起拔工作的進行，且在非擾民時段進行。起拔速度保持較為緩慢的狀態(tài)，并且每起拔3.0m的高度，便會暫停繼續(xù)起拔，并利用振動器振動護筒，如此反復直到所有護筒完全拔出。等待起拔工作結(jié)束后，也需要及時進行回填作業(yè)，同時也需要做好孔口的防護工作，確?；炷翗犊梢园凑疹A期進行凝結(jié)。等待混凝土完全凝結(jié)后，對于結(jié)構(gòu)上部沒有澆灌混凝土的區(qū)域，也會利用場內(nèi)土體來回填，并對其進行平整處理，完成質(zhì)量檢查并且滿足要求后，可以進入下一施工環(huán)節(jié)[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，在建筑工程施工中，樁基工程施工質(zhì)量會直接影響到上部結(jié)構(gòu)施工結(jié)果的可靠性與合理性。在樁基工程施工中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)屬于常用的施工工藝，相比其他樁施工工藝，具有諸多施工優(yōu)勢。通過合理計劃安排鉆孔灌注樁施工，并做到以上應(yīng)用時需注意的相關(guān)內(nèi)容，一方面，可以加快樁結(jié)構(gòu)的施工速度；另一方面，能夠提高樁結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，為后續(xù)施工活動的進行奠定基礎(chǔ)。