旋挖鉆孔成樁技術(shù)在建筑樁基工程中的應(yīng)用分析

潘 嘉

隨著現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，越來越多的技術(shù)及工藝方法應(yīng)用于建筑工程建設(shè)中，提高了建筑工程質(zhì)量，保證了工程建設(shè)的整體效益。應(yīng)用旋挖鉆孔成樁技術(shù)能夠有效改善當(dāng)前施工過程中的不足，為建筑工程項(xiàng)目的順利施工提供保障。為充分發(fā)揮旋挖鉆孔成樁技術(shù)的作用，施工人員需要結(jié)合建筑工程中樁基工程的實(shí)際情況和建設(shè)需求，把握該技術(shù)的重點(diǎn)，按照其施工方法進(jìn)行有序施工。

1 旋挖鉆孔成樁技術(shù)概述

1.1 旋挖鉆孔成樁技術(shù)的概念

旋挖鉆孔成樁技術(shù)指在埋設(shè)護(hù)筒的基礎(chǔ)上，利用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，然后安置鋼筋籠和導(dǎo)管進(jìn)行混凝土灌注的技術(shù)。該技術(shù)依靠底部的鉆頭擊碎巖土體，繼而把巖土體裝入鉆斗中，利用鉆機(jī)提高裝置的協(xié)同程度，最后利用伸縮鉆桿卸出巖土體，直到鉆到工程項(xiàng)目要求的深度[1]。

大致流程為：準(zhǔn)備工作→制備泥漿→埋設(shè)護(hù)筒→鉆孔清孔→安裝鋼筋籠→灌注混凝土。一般會在淤泥層、黏性土層、砂土中運(yùn)用旋挖鉆孔成樁技術(shù)，孔洞直徑最多能夠達(dá)到4 m，其深度可以達(dá)到90 m。

1.2 旋挖鉆孔成樁技術(shù)的優(yōu)勢

1.2.1 施工效率高

旋挖鉆機(jī)的自動化水平較高，能夠通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和管理，有效提高了施工效率[2]。

施工中一般采用全液壓傳動的方式，其驅(qū)動力和扭矩高于一般電機(jī)，能夠在一定程度上提升鉆孔速度，以此確保施工效率。

1.2.2 鉆孔質(zhì)量好

旋挖鉆機(jī)的機(jī)械設(shè)備部分配備了顯示屏，這樣一來技術(shù)人員便能夠直觀地看到鉆孔過程中的各項(xiàng)參數(shù)，包括轉(zhuǎn)速、深度和壓力等，有效提高了復(fù)雜地層鉆孔的質(zhì)量。技術(shù)人員依據(jù)具體的參數(shù)能夠控制成樁的垂直度，避免出現(xiàn)超挖和欠挖問題。

1.2.3 清孔簡易

鉆挖鉆機(jī)擁有強(qiáng)大的自動取土功能，與傳統(tǒng)的正反循環(huán)鉆機(jī)相比，大大減少了鉆孔過程產(chǎn)生的泥漿量。尤其是全程使用鋼套管時(shí)，不需要再對鉆孔進(jìn)行設(shè)置，且孔底也不會產(chǎn)生大量的沉渣，大大減輕了清孔的工作量。

2 旋挖鉆孔成樁技術(shù)在建筑樁基工程中的具體應(yīng)用

2.1 前期準(zhǔn)備工作

在具體的施工過程中，由于旋挖鉆孔成樁技術(shù)的專業(yè)性較強(qiáng)，需要做好前期準(zhǔn)備工作，并根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況做好規(guī)劃工作。

首先，選擇合適的施工場地。在機(jī)械設(shè)備進(jìn)入場地之前，應(yīng)加大對場地的勘查與分析，并對場地進(jìn)行夯實(shí)處理，避免土質(zhì)較軟對設(shè)備使用造成影響。在此過程中，還要做好施工場地的清潔工作。

其次，圍繞建筑工程項(xiàng)目，組織工作小組對具體的施工方案進(jìn)行分析與審核，編制對應(yīng)的應(yīng)急處理預(yù)案，切實(shí)做好技術(shù)交底工作。最后，在實(shí)際施工過程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工，避免施工過于隨意。

2.2 埋設(shè)護(hù)筒

在工程施工中，埋設(shè)護(hù)筒可以有效保護(hù)孔口，避免塌陷問題。在實(shí)際的施工過程中，施工人員需要根據(jù)建筑工程施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，保證護(hù)筒位置的合理性和有效性，一般要比地下水位高，并且要保證土層穩(wěn)定。在此過程中，需要提高護(hù)筒的適用性，根據(jù)建筑工程的實(shí)際情況選擇合適的護(hù)筒類型，保證護(hù)筒強(qiáng)度符合工程施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，有效減少變形、斷裂等問題[3]。

2.3 制作泥漿池

由于鉆孔的開挖深度較高，并且極容易受到外力的影響，例如地下水侵蝕、巖土壓縮等，一旦遭受到上述因素的影響，鉆孔將會出現(xiàn)變形、坍塌等現(xiàn)象，對后續(xù)施工造成嚴(yán)重的影響。一般情況下，運(yùn)用泥漿護(hù)壁可以顯著提高井壁的穩(wěn)定性。

根據(jù)泥漿制備的要求，預(yù)先選擇相對平坦的空地，根據(jù)具體的制備需要挖出泥池，而后對周圍墻壁及底部進(jìn)行平整作業(yè)。在選擇泥漿材料的過程中，盡可能選擇膨潤土作為原料[4]。其中，膨潤土與水按照一定比例進(jìn)行混合后，可進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛?/p>

2.4 鉆孔施工

在鉆孔作業(yè)的初始時(shí)期，應(yīng)當(dāng)科學(xué)控制鉆機(jī)的前進(jìn)速率，在確認(rèn)其方向基本垂直后，結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整鉆機(jī)行進(jìn)速率。在實(shí)踐操作期間，應(yīng)當(dāng)依據(jù)鉆機(jī)和護(hù)筒的中線確定鉆頭的核心地點(diǎn)，以提高鉆孔的垂直性[5]。另外，在鉆孔施工期間，應(yīng)當(dāng)對泥漿情況進(jìn)行定期檢測分析，提高施工質(zhì)量。在鉆孔深度達(dá)到對應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以將泥漿注入鉆孔內(nèi)部而后抽出。圖1為鉆孔作業(yè)示意圖。

圖1 鉆孔作業(yè)示意圖

2.5 制作鋼筋籠

對于建筑工程樁基工程來說，為了能夠加強(qiáng)對旋挖鉆孔成樁技術(shù)的合理應(yīng)用，需要把握好鋼筋籠制作重點(diǎn)。圖2 為鋼筋籠示意圖。在制作鋼筋籠的過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況布設(shè)鋼筋，并做好緊箍，通過電焊的方式焊接主筋。在鋼筋孔制作的過程中，鋼筋籠周邊主筋上需要間隔3 m 設(shè)置鋼筋耳環(huán)，并通過人工以及吊機(jī)結(jié)合的形式進(jìn)行扶正操作，而后放入鉆孔中。在放置的過程中，需要保證其垂直度的合理性和有效性，避免與周邊孔壁碰撞。如果在放置的時(shí)候出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，需要對鋼筋進(jìn)行焊接，保證其穩(wěn)定性達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

圖2 鋼筋籠示意圖

2.6 澆筑混凝土

混凝土樁頭示意圖見圖3。在混凝土澆筑以前，應(yīng)當(dāng)有序完成水下澆筑工作。在實(shí)際的施工作業(yè)中，可以采用直導(dǎo)管提升的方式，提高其施工的便捷性和有效性，并選擇絲扣長勾完成導(dǎo)管接頭連接工作。當(dāng)導(dǎo)管入孔的時(shí)候，需要根據(jù)施工情況采取保護(hù)措施，保持澆筑的連續(xù)性[6]。在導(dǎo)管裝設(shè)完畢后，應(yīng)當(dāng)查看安裝狀況，之后對孔進(jìn)行清理。

圖3 混凝土樁頭示意圖

需要注意的是，在清孔后要保證孔底沉渣低于5 cm。在灌注混凝土的過程中，要對混凝土配合比等進(jìn)行控制，以提高混凝土的質(zhì)量。如果在混凝土灌注過程中發(fā)現(xiàn)混凝土的性能與建筑工程施工要求不相符，需要及時(shí)進(jìn)行撤回處理，并做好二次攪拌工作。同時(shí)，為進(jìn)一步增強(qiáng)混凝土的性能，需要采用連續(xù)澆筑的形式對其進(jìn)行澆筑，并控制好二次清孔時(shí)間間隔。

3 旋挖鉆孔成樁技術(shù)應(yīng)用于建筑樁基工程的優(yōu)化策略

3.1 構(gòu)建專業(yè)化、現(xiàn)代化和科學(xué)化的質(zhì)量管理體系

為了能夠提高建筑樁基工程施工質(zhì)量，需要全面加強(qiáng)旋挖鉆孔成樁施工質(zhì)量管理與控制力度，結(jié)合工程建設(shè)的實(shí)際情況，采取合理的措施，提高質(zhì)量管控的有效性和全面性。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對旋挖鉆孔成樁施工各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制與檢測，安排專業(yè)的技術(shù)人員對各個(gè)工序進(jìn)行檢驗(yàn)，確保施工質(zhì)量符合建筑工程建設(shè)要求，有效避免施工中的安全隱患問題。

3.2 加大控制與管理力度

在建筑樁基工程中，應(yīng)安排專業(yè)的施工人員有序開展鉆孔施工，嚴(yán)格按照建筑工程建設(shè)規(guī)范和要求開展相關(guān)工作，從源頭上避免出現(xiàn)孔洞坍塌等情況，以提高建筑工程建設(shè)的安全性和可靠性。在實(shí)際的施工過程中，一旦出現(xiàn)坍塌情況，需要對當(dāng)前的具體情況進(jìn)行分析和研究，并全面落實(shí)相關(guān)防護(hù)措施，便于后續(xù)施工的順利進(jìn)行。

3.3 強(qiáng)化鋼筋籠制作安裝質(zhì)量控制

對于建筑工程施工，尤其是旋挖鉆孔成樁技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要加強(qiáng)對重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制與管理，切實(shí)做好各個(gè)細(xì)節(jié)處理工作，提高整個(gè)施工質(zhì)量和施工效率。

首先，在制作鋼筋籠的過程中，要嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容進(jìn)行施工，避免施工的盲目性，并對主筋之間的距離進(jìn)行有效控制。其次，確保鋼筋籠的安裝質(zhì)量符合相關(guān)要求。在實(shí)際的安裝過程中，需要對一些干擾因素以及不確定因素進(jìn)行控制與管理，避免影響鋼筋籠安裝質(zhì)量。同時(shí)，需要安排專業(yè)人員對鋼筋籠安裝情況進(jìn)行分析和判斷，做好相關(guān)的驗(yàn)收工作。最后，對鋼筋籠上方的主筋做加長處理，進(jìn)一步提高鋼筋籠的穩(wěn)固性。

4 結(jié)語

在建筑行業(yè)發(fā)展過程中，只有積極引進(jìn)新技術(shù)，才能提高建筑質(zhì)量。在建筑樁基工程施工中應(yīng)用旋挖鉆孔成樁技術(shù)，不僅能夠提高機(jī)械化水平和施工效率，還能夠保證成樁質(zhì)量。因此，建筑企業(yè)應(yīng)充分認(rèn)識到旋挖鉆孔成樁施工技術(shù)的重要性，保證旋挖鉆孔成樁施工能夠順利進(jìn)行。