建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)關(guān)鍵要素探究

文／盛強(qiáng) 五礦二十三冶建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖南長沙 410116

引言：

近年來，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，建筑工程也隨之蓬勃發(fā)展，取得了較好的成績，受到人們的廣泛關(guān)注。在建筑工程施工過程中，地基工程項(xiàng)目是重要組成部分，必須予以高度重視，不容忽視。為了保障建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，強(qiáng)化建筑工程地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，應(yīng)充分發(fā)揮鉆孔灌注樁技術(shù)的作用，根據(jù)實(shí)際情況來選擇適宜的施工方式，把控好施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并加以改進(jìn)，從而提高鉆孔灌注樁技術(shù)水平，保障見施工質(zhì)量。在鉆孔灌注樁技術(shù)施工過程中，受諸多因素的影響，有一定的難度，容易出現(xiàn)各項(xiàng)問題，應(yīng)從整體上進(jìn)行有效把控，細(xì)化每一個(gè)施工工序，嚴(yán)格按照相關(guān)工藝執(zhí)行作業(yè)，以實(shí)現(xiàn)施工效益最大化。

1、建筑施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容

鉆孔灌注樁技術(shù)主要針對于建筑施工中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)處理，其指的是在施工現(xiàn)場，利用機(jī)械鉆孔、人力挖掘，或是鋼管擠土等方式，于建筑地基中制作樁孔，然后于孔內(nèi)放置鋼筋籠，再實(shí)施混凝土灌注作業(yè)，使其成為鉆孔灌注樁（如圖1）。鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，直接關(guān)系著整個(gè)建筑工程的質(zhì)量，威脅到工程安全。鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，在上個(gè)世紀(jì)七八十年代就已經(jīng)展開，相比過去的技術(shù)，當(dāng)下的技術(shù)要更為成熟一些，但同樣也存在著些許問題，有待于進(jìn)一步改善。鉆孔灌注樁的優(yōu)勢在于具有較好的穩(wěn)定性，能夠鞏固建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，使之保持穩(wěn)定性。而且施工成本偏低，所需要的施工周期并不算太長，施工效率較高。

圖1 鉆孔灌注樁技術(shù)

從鉆孔方式方面來說，鉆孔灌注樁技術(shù)可以分為2 種：一種是沉管灌注樁，另一種是挖孔灌注樁。在應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的時(shí)候，需選擇專業(yè)技能較高的人員來進(jìn)行施工，其必須掌握專門的鉆孔施工技能，并且有一定的施工經(jīng)驗(yàn)，要對施工周圍的水文條件、地質(zhì)條件有全面了解，根據(jù)實(shí)際情況來采取適宜的施工方式，以保障鉆孔灌注樁施工的順利開展。

2、應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的必要性

在建筑施工過程中，應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)，十分有必要，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）鉆孔灌注樁技術(shù)具有較好的適應(yīng)能力，可被廣泛應(yīng)用于不同的地質(zhì)環(huán)境中，而且還可以基于施工條件來不斷地優(yōu)化施工工藝，這有利于降低整體的施工難度，簡化施工流程，在不影響施工質(zhì)量的前提下，縮短施工周期，降低施工成本，可為建筑施工帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益；（2）有利于提升土體的穩(wěn)定性。在應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的過程中，灌注樁有著不錯(cuò)的自身壓實(shí)性，而且土體具有一定的滲透性。實(shí)際施工過程中，不同環(huán)境下所呈現(xiàn)出的鉆孔土體情況也有所不同。通過鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，能夠在一定程度上保障土體的穩(wěn)定性，改變和調(diào)整周圍的施工情況，從而保障建筑施工質(zhì)量；（3）鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，具有較好的安全性。這是因?yàn)榛炷辆哂休^高的漿液滲透能力，澆灌混凝土的時(shí)候，可促使工程樁基和地下土體緊密相連，使之地基結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，有利于強(qiáng)化地基的密實(shí)度。與此同時(shí)，混凝土灌注漿還有一定的加壓效果，可避免地基下限，起到鞏固地基結(jié)構(gòu)的作用。

3、現(xiàn)階段鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

現(xiàn)階段，在鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用中還存在著一定的問題，有待于進(jìn)一步解決，其問題主要有以下幾點(diǎn)：（1）所設(shè)計(jì)的混凝土配合比，與施工實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)不相符。在建筑施工鉆孔灌注樁作業(yè)中，混凝土配合比十分重要，其是否合理，將影響鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用效果。一旦配合比參數(shù)不合適，便會(huì)影響混凝土的自身流動(dòng)性，施工人員如若未能有效把控混凝土配合比，則難以保證最終的施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；（2）導(dǎo)管存在提漏和堵塞狀況。出現(xiàn)提漏狀況的原因在于泥漿粘稠度不符合實(shí)際要求，在測量導(dǎo)管埋深的時(shí)候出現(xiàn)問題，與實(shí)際情況不相符，未了解混凝土自身澆筑高度，以至于發(fā)生卸管多提的問題，這影響了最終的施工質(zhì)量；出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞的原因多是因?yàn)樯舷绿嵴竦臅r(shí)候，導(dǎo)管埋深不達(dá)標(biāo)，混凝土灌注施工時(shí)間過長，有混凝土殘?jiān)z留在管內(nèi)，導(dǎo)致導(dǎo)管不通暢；（3）存在鋼筋籠上浮問題。在實(shí)施鉆孔灌注樁施工的時(shí)候，所使用的混凝土性能未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，那么便會(huì)影響鋼筋籠安裝環(huán)節(jié)，會(huì)產(chǎn)生一定的壓力、摩擦力，致使鋼筋籠上浮。不同的工程類型下，鋼筋籠的上浮情況有所不同，施工人員難以全面把控；（4）孔壁塌陷。在實(shí)際施工過程中出現(xiàn)孔壁塌陷的原因在于護(hù)壁自身的承載能力未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，其實(shí)際承擔(dān)的作用力，高于自身承載能力。施工區(qū)域的環(huán)境較為復(fù)雜，土層如若沒有較強(qiáng)的固結(jié)能力，則也容易引發(fā)孔壁塌陷狀況。一旦孔壁塌陷，便會(huì)導(dǎo)致孔底存在殘?jiān)?，?huì)影響建筑施工土層的穩(wěn)定性，不利于保障灌注樁結(jié)構(gòu)的安全性，如若塌陷情況較為嚴(yán)重，還有可能導(dǎo)致鉆孔灌注樁施工停工。

在建筑施工中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)，還需要進(jìn)一步提升其施工質(zhì)量，在工作效率和質(zhì)量方面還有待提升。（1）當(dāng)前缺乏對鉆孔灌注樁技術(shù)的創(chuàng)新和研究，其工藝水準(zhǔn)雖然能夠保證成孔率，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中施工工藝的應(yīng)用仍然存在一定的問題。而且在埋設(shè)護(hù)筒的時(shí)候，未在前期做好測量、規(guī)劃工作，所制定的施工圖紙與實(shí)際情況不相符，有一定的誤差，這就影響了護(hù)筒埋設(shè)參數(shù)的精確性，容易給之后作業(yè)的開展帶來阻礙；（2）在鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用方面，還欠缺一定的資金投入，未能在實(shí)際施工中引入先進(jìn)的施工設(shè)備，所使用的零件成本較低，質(zhì)量不符合施工要求，存在一定的安全隱患，而且也忽視了對施工材料質(zhì)量的管控，不利于保障整體施工效益。

4、鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵要點(diǎn)

4.1 有效規(guī)劃混凝土配置比

在應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)的過程中，混凝土是基本材料，為了保障整體施工效果，必須確保所設(shè)計(jì)的混凝土配置比例與實(shí)際情況相符，滿足施工要求。一般情況下，混凝土中的含砂率一般在40%-50%之間，水灰比通常為0.4、0.5 左右，要控制好粗骨料的粒徑大小，需小于或等于40mm，混凝土坍落度需達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，如此才能確保所使用的混凝土配置比例具有合理性，在實(shí)際應(yīng)用過程中可充分發(fā)揮混凝土的流動(dòng)性，呈現(xiàn)鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢，保障建筑工程質(zhì)量。

4.2 做好導(dǎo)管清理工作

在鉆孔灌注樁施工過程中，要做好導(dǎo)管清理工作，避免上層混凝土產(chǎn)生的凝固、沉淀，影響導(dǎo)管的暢通性，否則不利于施工作業(yè)后續(xù)的順利開展。實(shí)際作業(yè)中應(yīng)當(dāng)把控好混凝土自身的灌漿速度，需控制在施工標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，根據(jù)實(shí)際情況來適當(dāng)提速。灌注混凝土的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)做好監(jiān)督管理工作，要確?；炷帘痪鶆蚬噍斨翆?dǎo)管中，不可中斷灌輸工作，以免混凝土凝固。需清理干凈導(dǎo)管中的各項(xiàng)雜物，使導(dǎo)管保持潔凈、暢通，為鉆孔灌注樁施工的開展提供安全保障。

4.3 保障鉆孔施工質(zhì)量，檢查成孔

在鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)重視鉆孔施工環(huán)節(jié)，需確保其施工質(zhì)量，實(shí)際施工時(shí)應(yīng)當(dāng)確定好鉆孔樁的位置，然后于合適的位置安裝適宜的護(hù)筒，鉆孔時(shí)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測鉆孔的實(shí)際情況，如若發(fā)現(xiàn)鉆孔發(fā)生偏移，就要先對其位置進(jìn)行調(diào)整，再繼續(xù)進(jìn)行鉆孔。鉆孔施工時(shí)還需要注意地下結(jié)構(gòu)情況，如若其存在不穩(wěn)定性，則容易引發(fā)坍塌問題，帶來一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，基于此實(shí)際施工中則需要及時(shí)停止鉆孔工作的發(fā)展，先解決地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題，消除安全隱患，再繼續(xù)鉆孔施工。與此同時(shí)，若是在施工過程中發(fā)生滲漏問題，同樣需要停止作業(yè)，對護(hù)筒進(jìn)行檢查，判斷其質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，及時(shí)找到出現(xiàn)滲漏的原因，并加以解決。

在鉆孔施工挖成之后，需要對其成孔的質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，以免影響后續(xù)施工的順利開展，旨在保障孔洞周邊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如若成孔質(zhì)量無誤，那么需要對孔洞進(jìn)行清理，消除其內(nèi)部的雜質(zhì)，使之內(nèi)部保持潔凈。可使用撈槳桶這種方式來進(jìn)行清理，選擇具有較好的流動(dòng)性的泥漿，為混凝土灌注施工奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

4.4 制作和安裝鋼筋籠

在鉆孔灌注樁施工過程中，制定和安裝鋼筋籠是重要環(huán)節(jié)之一（如圖2）。制造鋼筋籠之前，需要先準(zhǔn)備好各項(xiàng)制作材料，并對其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，以判斷所使用的鋼筋籠制作材料是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，以免影響鋼筋籠的制作質(zhì)量。實(shí)際制作過程中，則必須嚴(yán)格按照鋼筋籠施工圖紙的要求來進(jìn)行制作，相關(guān)人員不可隨意更改，否則會(huì)影響鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。需由一整根鋼筋作為鋼筋籠的主筋，如若條件不允許，則要進(jìn)行鋼筋焊接作業(yè)，必須保證焊接質(zhì)量，不可出現(xiàn)鋼筋斷裂、變形等問題?？墒褂脤ｉT的探孔器來檢驗(yàn)孔洞，做好鋼筋籠焊接口的復(fù)查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的安全漏洞，并加以解決，不可使用存在焊接問題的鋼筋籠。在鋼筋籠制作質(zhì)量達(dá)標(biāo)之后，便可以通過吊放的方式安裝鋼筋籠，把控好吊放速度，使之保持穩(wěn)定，保證鋼筋籠安裝質(zhì)量。

圖2 鋼筋籠

4.5 混凝土灌注施工

在進(jìn)行混凝土灌注施工的時(shí)候，需要予以高度重視，其直接關(guān)系著地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在鉆孔施工作業(yè)完成后，需要對成孔進(jìn)行有效的清理，使之保持潔凈，然后再來灌注混凝土。在這個(gè)過程中，不可忽視成孔的質(zhì)量、孔洞的潔凈性，這些都會(huì)對灌注施工質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。基于此，實(shí)際施工前要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，確保一切合格之后再來灌注混凝土，保證混凝土灌注質(zhì)量。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)把控好混凝土混合料的質(zhì)量，做好相應(yīng)的檢測工作，確保其符合施工要求，為灌注施工奠定扎實(shí)基礎(chǔ)，如若混合料不達(dá)標(biāo)，則需要根據(jù)施工的實(shí)際要求來重新調(diào)制混合料，或是配置混凝土。灌注過程中，要進(jìn)行仔細(xì)觀察，判斷灌質(zhì)量是否存在問題，如若發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決，以免影響整體效益。

5、保障鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的有效措施

5.1 做好施工前準(zhǔn)備工作，優(yōu)化施工圖紙

在實(shí)施鉆孔灌注樁施工的時(shí)候，為了保障其施工質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)做好施工前的準(zhǔn)備工作，需從以下幾個(gè)方面著手：（1）先整理干凈施工現(xiàn)場，使之保持潔凈，做好實(shí)地勘察工作，了解施工區(qū)域周圍的地質(zhì)情況，如若存在較為復(fù)雜的地質(zhì)，那么則要先通過夯實(shí)施工來保證其施工區(qū)域結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)；（2）準(zhǔn)備好施工中所需要的各項(xiàng)材料，按照規(guī)定要求來選擇適宜的混凝土、水泥等材料，確保其質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)跟隨時(shí)代發(fā)展趨勢，充分發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的作用，使用新型的設(shè)備儀器，做好測量工作，確定好埋設(shè)深度、樁為基本控制點(diǎn)、地面高度，盡量減少誤差。要加強(qiáng)對施工設(shè)備的管控，做好維護(hù)檢修工作，確保其在實(shí)際應(yīng)用中能夠正常運(yùn)行，保持良好的工作狀態(tài)；（3）做好技術(shù)交底工作。相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)做好施工圖紙審核工作，掌握施工過程中所需要的各項(xiàng)技術(shù)，明確施工流程，把控好各項(xiàng)施工參數(shù)，做好防范工作。

鉆孔灌注樁施工需要根據(jù)施工圖紙的設(shè)計(jì)來進(jìn)行施工。在設(shè)計(jì)施工圖紙的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)確保其符合實(shí)際施工情況，具有可行性，能夠給鉆孔灌注樁施工提供科學(xué)指導(dǎo)。設(shè)計(jì)人員可加強(qiáng)與施工人員的交流，聽取經(jīng)驗(yàn)豐富施工人員的合理建議，綜合考慮施工區(qū)域的氣候、地形、土壤等各項(xiàng)因素，確保所設(shè)計(jì)的鉆孔灌注樁施工方案符合實(shí)際要求?？舍槍κ┕D紙中的各項(xiàng)參數(shù)、數(shù)據(jù)，來進(jìn)行復(fù)核，從綜合方面來進(jìn)行考慮，以確保數(shù)據(jù)參數(shù)的正確性、合理性?？赏ㄟ^科學(xué)技術(shù)來模擬鉆孔灌注樁的施工過程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工方案中存在的問題，并加以解決。

5.2 設(shè)立科學(xué)的管理機(jī)制

建筑施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，并不是一項(xiàng)簡單的任務(wù)，其具有一定的復(fù)雜性，包含了多個(gè)技術(shù)的整合和應(yīng)用，具有綜合性。為保證施工質(zhì)量，應(yīng)制定完善的工作制度，設(shè)立科學(xué)的管理機(jī)制，以便于各項(xiàng)施工程序的順利開展?？蓪@孔灌注樁施工分為相應(yīng)的板塊來進(jìn)行有效的把控，比如說施工前的準(zhǔn)備工作，施工中的各項(xiàng)流程監(jiān)督，施工后續(xù)的收尾工作等。與此同時(shí)，也可以根據(jù)鉆孔灌注樁施工的性質(zhì)來劃分，比如說加強(qiáng)施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)管理，有效把控施工中鋼護(hù)筒埋設(shè)工作，提高鉆進(jìn)施工效率，檢測成孔質(zhì)量等?？山⒔∪你@孔灌注樁施工管理體系，將每一個(gè)施工工序進(jìn)行細(xì)致劃分，把握施工環(huán)節(jié)中的重難點(diǎn)部分，并制定完善的責(zé)任制度，把施工職責(zé)貫徹落實(shí)于每一個(gè)人員身上，從而提高鉆孔灌注樁施工效率。保障整體施工質(zhì)量。

5.3 加強(qiáng)工程勘察和建筑維護(hù)工作

在建筑施工過程中，為了保障鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，提高建筑工程的整體效益，應(yīng)當(dāng)從兩方面著手：

（1）要加強(qiáng)鉆孔灌注樁施工前的工程勘察工作，要對施工區(qū)域的天氣因素、圖紙因素等進(jìn)行充分了解，掌握當(dāng)?shù)氐牡匦翁卣?、氣候條件，關(guān)注于施工區(qū)域的地理位置。要將所勘查到的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整理和分類，并且做好相應(yīng)的記錄，為之后施工計(jì)劃的制定提供可靠的參考依據(jù)。如若所處施工區(qū)域存在雷電、暴風(fēng)雨、泥石流等不良天氣的時(shí)候，則必須據(jù)此做好完善的準(zhǔn)備工作，并采集當(dāng)?shù)厝说慕ㄗh，由經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員來進(jìn)行作業(yè)，并先開展科學(xué)的試驗(yàn)工作，以免影響最終的施工質(zhì)量。

（2）要定期檢測建筑施工中的鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并加以解決。要定期維護(hù)鉆孔灌注樁的施工成果，鞏固容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，處理好檢測中的問題。需由高素質(zhì)、專業(yè)性強(qiáng)的人員來實(shí)施維護(hù)工作，嚴(yán)格按照相關(guān)流程來執(zhí)行作業(yè)。針對一些自然氣候?yàn)?zāi)害頻發(fā)的區(qū)域，則要根據(jù)實(shí)際情況來制定適宜的檢測方案，每一次都要做好檢測記錄，進(jìn)行全面反饋，發(fā)現(xiàn)問題后要及時(shí)修復(fù)，以免造成嚴(yán)重?fù)p失。

結(jié)語：

總而言之，在建筑施工中，應(yīng)充分發(fā)揮鉆孔灌注樁技術(shù)的作用，明確鉆孔灌注樁施工的重要性，需做好前期的準(zhǔn)備工作，合理規(guī)劃施工設(shè)計(jì)圖紙，根據(jù)施工實(shí)際情況來選擇適宜的施工材料、設(shè)備，科學(xué)配置混凝土。在實(shí)際施工過程中要全面把控每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照施工流程來執(zhí)行作業(yè)，做好各項(xiàng)參數(shù)的記錄工作，并以此為依據(jù)，實(shí)施有效的鉆孔灌注樁施工。在完成一道工序之后，要進(jìn)行相應(yīng)的檢查，確保無誤之后再繼續(xù)下一個(gè)環(huán)節(jié)，保證每一個(gè)施工流程的質(zhì)量，從而提高鉆孔灌注樁施工效率，維護(hù)建筑工程的整體施工效益。