芻議建筑施工中的鉆孔灌注樁技術

解昌林

【摘要】建筑施工中的鉆孔灌注樁技術的應用范圍還在不斷的擴大，因此，我們需要對其進行更加深入的研究，以不斷的提高其應用的效果。本文簡單介紹了鉆孔灌注樁技術，并以實例探討了其施工技術要點。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；鉆孔；泥漿

一、鉆孔灌注樁技術

鉆孔灌注樁基礎是一種能適應各種地質條件的基礎形式，也是建筑工程廣泛運用的一種基礎形式，施工工藝已較為成熟。

（一）鉆孔灌注樁技術類型

鉆孔灌注樁的施工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。

1、泥漿護壁施工法

沖擊鉆孔，沖抓鉆孔和回轉鉆削成孔等均可采用泥漿護壁施工法。該施工法的過程是：平整場地→泥漿制備→埋設護筒→鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。

2、全套管施工法

全套管施工法一般的施工過程是：平整場地→鋪設工作平臺→安裝鉆機→壓套管→鉆進成孔→安放鋼筋籠→防導管→澆注混凝土→拉拔套管→檢查成樁質量。

（二）鉆孔灌注樁施工技術優缺點

鉆孔灌注樁施工技術具有以下優點：施工過程基本無噪音，無振動，無濃煙排放，對環境的影響小；可根據土層分布變化樁長，并且可選擇適當的樁型提高受力性能；施工過程中樁身不需搬運吊裝，不必承受打擊，因此可采用較低的配筋率；并且可根據建筑物的重要性和荷載條件選擇沿深度變截面配筋。

鉆孔灌注樁也有其缺點：灌注樁施工工藝比打入樁、人工挖孔樁復雜，容易出現斷樁、縮頸、混凝土離析和孔底虛土或沉渣過厚等質量問題。因鉆孔樁質量不夠穩定，要抽檢更多數量的樁進行檢驗，增加檢測費用。

（三）施工常見問題

灌注樁的成孔是在樁位處的地面下或水下完成的，施工工序多，質量控制難度大，稍有不慎易產生斷樁等嚴重缺陷。鉆孔灌注樁成樁質量通常存在兩個方面的問題：一是屬于樁身完整性，常見的缺陷有夾泥、斷裂、縮頸、護頸、混凝土離析及樁頂混凝土密實度較差等。二是嵌巖樁，影響樁底支承條件的質量問題，主要是灌注混凝土前清孔不徹底，孔底沉淀厚度超過規定極限，影響承載力。

二、建筑施工中的鉆孔灌注樁技術

（一）工程概況

某高層寫字樓位于新建北路，建筑高度70m、層數19層、建筑面積13000m2，結構形式采用鋼筋混凝土框架～剪力墻體系，基礎為樁筏基礎。在地基基礎設計中，根據勘察單位提供的工程地質資料，天然地基承載力不能滿足設計要求，所以工程地基處理采用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁。本工程設計混凝土灌注樁共57根，按樁徑大小共分5種，￠900mm的樁24根，￠2000mm的樁6根，￠1500mm的樁2根，￠1600mm的樁11根，￠1300mm的樁14根。樁身為C30鋼筋混凝土，灌注混凝土2540m3左右，鋼筋籠制作約87t。

（二）施工準備

1、施工機具的選擇

根據工程地質和施工條件，參照設計要求和樁孔深度，該工程選用如下設備：9臺ZL-280型轉挖機，10臺3PNI型泥漿泵，12臺6BS砂石泵，1臺QY225型25t汽車吊，2臺HP2750WCU型空壓機，12臺BX230021型電焊機，2臺J2經緯儀，1臺DS23型水準儀，1臺PC2200型挖土機。

2、場地布置

在該工程現場四周挖好截面為1m×1m的排水溝，大門出口處修建洗車臺和沉淀池。根據現場樁化布置情況，設置9套泥漿循環系統，每套系統含容積為2m×4m×2m的泥漿池一個、容積為3.5m×6m×2m的沉淀池一個，另現場再設蓄漿池3個，容積為300m3，用于存積廢漿以利外運。

3、泥漿制備

本工程地層上部為松散的中粗礫砂層，地層造漿困難，孔壁不易穩定可能出現漏漿，故施工中孔內泥漿應始終保持良好的性能指針。施工中孔內泥漿以黃粘土或膨潤土人工造漿為主。鉆進泥漿性能指針一般為：粘度20～26s，比重1.20～1.35，含砂率小于4%。根據本工程特點，擬采用抽砂筒撈渣、粘土造漿后立泵回灌循環組成泥漿循環系統，并需在墩臺圍堰中設一個約10m3的濾渣池，以便鉆渣及時清除，還可以備漏漿時能及時補充泥漿。

（三）施工技術

1、放樣定位

工程開工前，根據軸線及樁位布置情況，在場地內建立測量控制網，然后依據控制網測放各樁位點。放線完成報監理工程師復驗符合要求后進行下道工序施工。

2、鉆孔機位

本工程選用自身履帶爬行式鉆機，鉆機定位，由鉆機自身配置電腦控制系統進行鉆機桅桿與機身水平和垂直調整定位，鉆機就位時必須穩固、豎直、水平，定位準確，鉆頭中心與樁位中心誤差不大于10mm。

3、埋設護筒

鉆機就位后，在測量和施工人員的指導下，鉆尖對準樁位中心，鉆機旋挖至一定深度取出土后下放護筒。一般護筒埋深1～2m，護筒直徑應比樁孔直接大200mm，長度應滿足護筒底進入黏土層不少于0.5m，的要求，護筒頂端高出地面0.3m，護筒埋設的傾斜度控制在1%以內，護筒埋設偏差不超過30mm，護筒四周用黏土回填，分層夯實；護筒埋設應復測、校正樁位與護筒中心偏差，護筒埋設好后，由測量人員進行樁位復核校正。報和監理工程師確認后，進行鉆進成孔。

4、鉆進成孔

在鉆進過程中，采用連續性筒式取土鉆進成孔，結合以往施工經驗，我方采用中聯旋挖機成孔，在護筒埋設并定位后，使用ZL-280型轉挖機鉆進，該鉆機扭矩大，轉速高，成孔效率高，適合在中風化層中鉆進。

當鉆機就位準確，即開始鉆進，鉆進時每回次進尺控制在60cm左右，剛開始要放慢旋挖速度，并注意放斗要穩，提斗要慢，特別是在孔口5～8m段旋挖過程中要注意通過控制盤來監控垂直度，如有偏差及時進行糾正。

4、鉆孔檢查與清孔

對檢查驗收合格的孔即可進行清孔，終孔驗收包括驗收孔位、孔斜、孔深三部分內容，其中孔位是由導線樁的位置來控制，孔斜的量取是用檢測尺檢查鋼絲繩的偏斜，孔深用測繩量取。灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度不大于設計及規范要求，在孔底淤積超過規定（摩擦樁≤30cm），或設計文件規定的具體值時要使用撈渣筒撈取淤積，使槽孔符合設計要求。清孔時，并不能用增加鉆孔深度代替清孔。清孔時必須注意保持孔內水頭，防止坍孔，清孔后提取泥漿進行性能指標試驗。

5、水下混凝土灌注

本工程樁基混凝土采用商品混凝土，混凝土強度等級C30，混凝土攪拌車運至現場，用導管進行水下灌注，混凝土塌落度控制在18～22cm。水下砼灌注采用同標號的砼隔水塞隔水。混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。初灌時首批混凝土數量必須滿足充滿孔底并埋管1.0米以上的要求。在灌注過程中，隨時測量混凝土面高度，及時提升和拆除導管，開始灌砼時導管離孔底宜保持300～500mm，以使導管在混凝土中始終保持埋置深度2～6米。為使砼密實，可利用吊車慢速振插導管。接近終灌時，通過適當減少埋管深度（但須≥2米）升高承料漏斗，輔以人工排除孔口濃泥漿等措施，以確保砼壓出順利。終灌時，按樁頂設計標高正確掌握最后灌注的砼量，使實灌砼面高出設計樁頂面1米以上，以確保鑿除樁頭后樁頂砼的質量。砼的充盈系數必須控制在1.3～1.15之間。砼灌注過程中，應做好水下砼灌注記錄。

參考文獻

[1]龐奇峰.鉆孔灌注樁技術在建筑施工中的應用分析[J].科技致富向導，2012年9期.

[2]張友花.建筑施工中鉆孔灌注樁技術的運用初論[J].江西建材，2014年22期.