淺析房建工程沖孔灌注樁的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

李維雪 福建省三明市華億建設(shè)有限公司，福建 三明 365000

1 工程概況

1.1 工程簡(jiǎn)介

該工程位于福建省三明市沙縣城區(qū)，為十八層框架剪力墻結(jié)構(gòu)商住樓，基礎(chǔ)形式采用沖孔灌注樁，建筑面積13443m2。本工程在其基礎(chǔ)施工的過程中按照設(shè)計(jì)采用大直徑沉管灌注樁基礎(chǔ)及大直徑?jīng)_孔灌注樁基礎(chǔ)，對(duì)于沖孔灌注樁的設(shè)計(jì)的直徑有1500mm、1300mm、1100mm 及900mm，設(shè)計(jì)所用的樁長在30m—35m 之間，在沖孔灌注樁的樁端的持力層主要為碎塊狀的凝灰?guī)r，整個(gè)樁端進(jìn)入到持力層的總體深入在3.5m 以上。

1.2 工程沖孔灌注樁施工場(chǎng)地地質(zhì)條件

根據(jù)該工程勘察地質(zhì)單位的地址勘察的結(jié)果，施工該場(chǎng)地的地基包含的土層一共為六層，分別為:粉質(zhì)粘土、素填土、含泥圓粒、全風(fēng)化凝灰?guī)r、含泥粗砂粒及圖狀風(fēng)化凝灰?guī)r。

2 施工工藝流程分析

施工工藝流程圖如下圖一所示:

圖一 沖孔灌注樁施工工藝流程圖

其中沖孔灌注樁施工準(zhǔn)備工作主要包含:測(cè)量放線工作、護(hù)筒加工工作、施工泥漿的制備及鉆機(jī)的就位工作。

沖孔灌注樁施工中基本的步驟主要包含:樁機(jī)就位、埋設(shè)護(hù)筒、沖擊鉆孔、見巖清孔、入巖清孔、安放導(dǎo)管、樁頭的清除、水下混凝土澆灌、樁驗(yàn)收。

沖孔灌注樁施工后期的工作主要包含對(duì)于樁基的驗(yàn)收及檢驗(yàn)。

3 沖孔灌注樁施工技術(shù)

3.1 施工前的準(zhǔn)備工作

首先為放樣工作。在放樣之前應(yīng)當(dāng)首先對(duì)樁孔的位置進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)定，這個(gè)過程中一般采用全站儀進(jìn)行測(cè)量。采用十字形的交叉線來確定出樁的具體的位置，利用電子水準(zhǔn)儀測(cè)定出樁基所在點(diǎn)的高程，這樣就確定出了樁的具體位置。確定了之后還應(yīng)當(dāng)測(cè)定樁點(diǎn)是否存在下沉、移動(dòng)的情況。

其次為埋設(shè)護(hù)筒，其中護(hù)筒一般由厚度為5-9mm 的鋼卷制成，直徑一般比鉆頭直徑大100mm，護(hù)筒中心偏差不大于50mm，要保證施工的樁孔中心和樁位中心重合;護(hù)筒埋設(shè)深度以1～1.5m 為宜;護(hù)筒上面要有控制樁位中心的標(biāo)志。由于該工程主要為粘土，則選擇其護(hù)筒的長度為兩米，高出地面250mm 左右。在打樁的位置挖設(shè)一個(gè)比護(hù)筒直徑要大900mm 圓坑，同時(shí)在圓坑的外圍應(yīng)當(dāng)用粘土夯實(shí)，全面的保證圓坑的穩(wěn)定性。這個(gè)過程中要采用十字交叉法對(duì)護(hù)筒的上下位置進(jìn)行全面的校正，確保護(hù)筒的中心與圓坑的中心相重合。第三為安裝鉆機(jī)，在安裝鉆機(jī)的過程中，應(yīng)當(dāng)保證護(hù)筒中心、鉆頭中心及樁孔的中心在一條直線上，以更好的保證鉆孔的垂直高度和樁位的精度。同時(shí)鉆機(jī)必須安裝在樁位處，不得將鉆機(jī)的底座安裝在不均勻的沉降處，以免因此而影響施工的質(zhì)量。

最后為制備泥漿，由本工程的地質(zhì)特點(diǎn)來看，在對(duì)泥漿制備時(shí)，必須按照沖孔灌注樁泥漿制備規(guī)范進(jìn)行，其主要的指標(biāo)如表一所示:

表一 泥漿性能指標(biāo)

3.2 沖孔灌注樁施工

施工過程中首先為沖擊鉆孔，在沖擊鉆孔施工時(shí)，應(yīng)保證一下五個(gè)方面的準(zhǔn)確性。

(1)為在提升鋼絲繩與錐頂之間需安裝轉(zhuǎn)向的裝置，以更好的保證成孔為圓形，全面的防止梅花空的出現(xiàn)。(2)為在進(jìn)入基巖段施工時(shí)，應(yīng)采用低錘和高錘相間的沖擊方式，如果這個(gè)過程中出現(xiàn)偏空的情況，應(yīng)進(jìn)行回填操作，回填的高度應(yīng)根據(jù)偏空的情況設(shè)定，一般在300mm--500mm 之間，回填結(jié)束之后再次進(jìn)行沖擊操作。(3)如果在施工的過程中遇到了孤石，可以采用高低沖程相間的方式進(jìn)行沖擊操作，將孤石擠入孔壁或者將其擊碎。(4)當(dāng)施工4m--5m 之后，進(jìn)行一次深度驗(yàn)孔操作，同時(shí)在更換鉆孔時(shí)也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一次深度驗(yàn)孔操作。(5)當(dāng)施工到基巖段之后，每次掘進(jìn)300mm，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一次取樣的操作。以更好的進(jìn)行后續(xù)的終孔驗(yàn)收。

當(dāng)施工完沖擊鉆孔之后，第二步為清孔，在鉆孔的深度達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙的要求之后，應(yīng)該對(duì)孔的深度、孔直徑以及土質(zhì)等進(jìn)行相應(yīng)的檢查，在通過檢查符合要求后，方可進(jìn)行清孔并同時(shí)使用沖擊鉆機(jī)來進(jìn)行鉆孔。清孔的時(shí)候應(yīng)該多采用我們時(shí)常使用的掏渣筒。在進(jìn)行清孔的時(shí)候，必須保證孔內(nèi)有足夠的水，并防止坍塌，同時(shí)在清孔時(shí)必須嚴(yán)格把控泥漿的相關(guān)性能。

第三步為制作鋼筋籠并進(jìn)行鋼筋籠的吊裝。其中鋼筋籠的制作過程依次為:鋼筋下料、焊接、鋼筋籠成品、鋼筋籠的吊裝。

第四步為進(jìn)行二次清空。在將鋼筋籠安裝完畢后，需要再次對(duì)其進(jìn)行清孔，孔洞形成后距離澆筑混凝土有一段的時(shí)間，此時(shí)可以把孔洞清理干凈，在進(jìn)行清孔的時(shí)候灌注清水，把泥漿流出來，確保澆筑的導(dǎo)管順暢的進(jìn)入到孔底。在二次清空中應(yīng)注意在等待鉆頭鉆桿取出后、鋼筋籠和導(dǎo)管下好后用導(dǎo)管清孔，是泵吸反循環(huán)清孔。在完成上述步驟之后，需再次對(duì)孔深進(jìn)行探測(cè)，一般工程中采用與成孔時(shí)同樣的方法進(jìn)行檢測(cè)，以此判別其檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

第五步為水下樁身砼澆筑。下導(dǎo)管進(jìn)行水下灌注混凝土，其標(biāo)號(hào)不得低于C25，其操作過程應(yīng)保證連續(xù)性，并分層進(jìn)行搗實(shí)，每層高50～60cm。混凝土澆筑時(shí)要采用適宜的工藝，本工程采用“拔球法”，直接利用沖擊鉆機(jī)吊運(yùn)混凝土進(jìn)行灌注，并選擇最大斗量為3.5m3的容量進(jìn)行灌注，以便充分濺開孔底沉渣和沉淤，保證樁身有較好的密實(shí)性，在灌注過程中要求利用浮標(biāo)或測(cè)錘測(cè)定混凝土的灌注高度，以便及時(shí)檢查灌注質(zhì)量。

4 房建工程沖孔灌注樁施工中質(zhì)量控制要點(diǎn)分析

4.1 泥漿出現(xiàn)在導(dǎo)管內(nèi)，造成堵塞

一般造成導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)泥漿的原因有兩種，一種是在第一次灌注時(shí)量不足，不能夠?qū)?dǎo)管的封口封住;另一種是因?yàn)閷?dǎo)管本身密封性問題，連接有漏洞。出現(xiàn)這種情況，采取清舊再重注的方法即可解決。

4.2 導(dǎo)管堵塞

導(dǎo)管堵塞原因大致可分為三種。首先，檢查導(dǎo)管本身是否存在問題，對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，若可排除質(zhì)量問題，再檢查導(dǎo)管在灌注混凝土過程中的問題，此類問題包括兩個(gè)方面，有可能是導(dǎo)管漏漿，也有可能導(dǎo)管內(nèi)部混凝土凝結(jié)。為了避免以上問題出現(xiàn)，可利用砼及砼面高度來決定導(dǎo)管埋深，不能過大，而且要適宜。

4.3 隔水栓卡在導(dǎo)管內(nèi)

隔水栓在導(dǎo)管內(nèi)也是非常重要的一個(gè)部件，如果出現(xiàn)隔水栓被卡在導(dǎo)管內(nèi)，首先一定要檢查隔水栓的型號(hào)是否適合導(dǎo)管，然后再檢查隔水栓是否在使用過程變形，最后也有可能是因?yàn)槭┕しD(zhuǎn)位置錯(cuò)亂導(dǎo)致。出現(xiàn)這種問題時(shí)不要拆除下部件來查看問題，用長桿對(duì)其沖搗即可解決。

［1］向以和.沖孔樁施工質(zhì)量控制方法探討——萬州體育中心1 號(hào)地下車庫樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制［J］.重慶三峽學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，03:67-69.

［2］錢藝柏，秦春華，顧云，薛永，張慶紅，黃志祥，陳衛(wèi)兵.采用振沖砂樁與沖孔灌注樁處理大面積液化地基的施工工藝［J］.建筑施工，2013，08:706-708.

［3］李孝宇.加強(qiáng)質(zhì)量管理提高施工水平——鉆孔灌注樁的施工技術(shù)與質(zhì)量控制［J］.遼寧經(jīng)濟(jì)，2009，06:99.

［4］李峰.關(guān)于沖孔灌注樁在洋山深水港區(qū)工程應(yīng)用中監(jiān)理對(duì)施工質(zhì)量通病預(yù)控措施的探討［J］.港口科技，2010，02:21-23.

［5］張金建.淺談橋梁鉆(沖)孔灌注樁施工質(zhì)量管理措施——以深圳地鐵1 號(hào)線續(xù)建工程為例［J］.技術(shù)與市場(chǎng)，2010，09:62-63.