建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用探討

董家浩

中鐵建工集團(tuán)山東有限公司，山東青島 266000

地基是建筑施工中的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到整個(gè)工程的進(jìn)展和施工安全，鉆孔灌注樁技術(shù)以它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在建筑工程施工的基礎(chǔ)建設(shè)中得以廣泛的運(yùn)用。灌注樁技術(shù)具有承重能力強(qiáng)、噪聲小等特點(diǎn)，但具體施工應(yīng)用中，很多技術(shù)要點(diǎn)和質(zhì)量控制問題需要加強(qiáng)管理和控制。因此，如何根據(jù)實(shí)際情況和建筑工程施工的特點(diǎn)，分析鉆孔灌注樁技術(shù)要點(diǎn)，采取合理的應(yīng)對(duì)措施是值得探討的問題。

1 鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

因?yàn)楣嘧毒哂辛己玫臐B透性，壓密性較強(qiáng)，鉆孔土體的操作要求低，可以不受條件限制，保持土體的性能穩(wěn)定，由于所灌注的混凝土的漿液滲透性較高，在灌注過程中有利于樁基和地下土的有機(jī)結(jié)合，提高了地基的安全性?；炷凉嘧{自身能夠增加壓力，使地基更穩(wěn)定，提高了地基的抗災(zāi)害能力，減少和避免了地基下陷、坍塌等事故發(fā)生的幾率，保證了施工安全。相對(duì)傳統(tǒng)的打樁技術(shù)，鉆孔灌注樁技術(shù)所需的工期短，節(jié)約了人力、物力，減少了資金投入，有效控制了成本，為企業(yè)提供了更多的利潤(rùn)空間。

2 鉆孔灌注樁技術(shù)的難點(diǎn)

2.1 斷樁

斷樁是指灌注過程中，混凝土和鋼筋沒有組合在一起，形成一個(gè)整體的樁柱，導(dǎo)致樁身出現(xiàn)斷裂。如果是混凝土本身發(fā)生離析，使整個(gè)樁體整體不均，受到較大外力作用時(shí)，離析部位就會(huì)發(fā)生斷樁。由于對(duì)塌孔處理不恰當(dāng)，使樁身夾泥也是發(fā)生斷樁的原因之一。灌注的時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng)，前一部分灌注的混凝土已經(jīng)初步凝結(jié)，后期所需的混凝土還沒有到，間隔時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致兩批混凝土凝結(jié)能力下降也是發(fā)生斷樁的一個(gè)影響因素。若在施工過程及時(shí)發(fā)現(xiàn)了斷樁隱患，能夠根據(jù)實(shí)際情況，運(yùn)用合理的辦法補(bǔ)救，但如果工程結(jié)束才發(fā)現(xiàn)斷樁問題，則導(dǎo)致灌注樁的承重能力下降，無法保證灌注樁的符合施工的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。因此，施工人員要時(shí)刻關(guān)注樁體是否完整程，減少和避免因此而產(chǎn)生的安全隱患。

2.2 鋼筋籠上浮

如果在灌注時(shí)使用了劣質(zhì)的混凝土，或是由于小樁孔灌注混凝土?xí)r，會(huì)對(duì)鋼筋籠產(chǎn)生向上壓力和摩擦力都可能引起鋼筋籠上浮。鋼筋籠上浮因工程不同，質(zhì)量控制情況不同，上浮的程度也各不相同。有的只有幾厘米，嚴(yán)重的上浮幾米，無法控制，甚至造成危險(xiǎn)。為預(yù)防鋼筋籠上浮，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的質(zhì)量，嚴(yán)禁使用不符合標(biāo)號(hào)的混凝土進(jìn)行施工，精確的計(jì)算孔徑的大小，嚴(yán)格檢驗(yàn)孔徑參數(shù)是否符合要求，確?？讖絽?shù)的合理性。

2.3 縮徑

縮徑是指向樁內(nèi)灌注混凝土?xí)r，對(duì)已經(jīng)鉆出的孔壁產(chǎn)生擠壓，孔壁可能會(huì)因受到外界的壓力作用而出現(xiàn)坍塌等現(xiàn)象，使樁的完整性欠佳。由于泥漿的濃度太大，泥漿中含有大量的泥塊，最后灌注結(jié)束，拔管的速度過快，使樁頂?shù)乃闹軒?，保護(hù)層厚度發(fā)生改變，孔壁受到的靜水壓力減弱，影響了有些孔壁的土層原有性能，穩(wěn)定性降低，甚至發(fā)生坍落，使泥夾在混凝土樁身，為縮頸提供了可能?？妆谔洳糠至粝碌目吡?，在成樁后會(huì)形成護(hù)頸，使孔徑縮小。為了防止縮徑，要提前做好孔的清理工作，嚴(yán)格控制好保護(hù)層的厚度，掌握并合理控制灌拔管的速度，進(jìn)而保證施工質(zhì)量。

2.4 孔壁坍塌

孔壁坍塌主要是因?yàn)樽o(hù)壁的承載能力過低，孔壁所受的靜水壓力超出了孔壁的最大承載極限，或是施工區(qū)域本身土質(zhì)不良，土層自身的固結(jié)能力相對(duì)較差而造成的。孔壁坍塌會(huì)使大量的殘?jiān)劣诳椎祝總€(gè)樁和維持力度的土層的粘合能力也會(huì)減弱，注樁的質(zhì)量隨之降低，如果孔壁坍塌過于嚴(yán)重，灌注樁施工就會(huì)報(bào)廢。因此，施工過程中應(yīng)注意留心觀察，在灌注混凝土的過程中，發(fā)現(xiàn)泥漿水位迅速上升后又突然下降落，并且水中有氣泡，就很可能是發(fā)生了孔壁坍塌了。

3 鉆孔灌注樁技術(shù)的運(yùn)用

3.1 準(zhǔn)備階段

準(zhǔn)備工作做得如何是鉆孔灌注樁技術(shù)的關(guān)鍵。首先，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，保持場(chǎng)地清潔、干燥，根據(jù)實(shí)地勘察情況，對(duì)于地質(zhì)條件較差的區(qū)域要事先做好地基的夯實(shí)施工，保證施工區(qū)域地基更加穩(wěn)定。做好施工所需原材料的準(zhǔn)備，特別是混凝土和水泥一定要根據(jù)要求的型號(hào)備齊，保質(zhì)保量。運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)備和科學(xué)儀器，在施工前對(duì)灌注樁需要埋的深度、樁位控制點(diǎn)、地面部分的高度等必要的參數(shù)進(jìn)行預(yù)先準(zhǔn)確的測(cè)量，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的審核，避免出現(xiàn)失誤。做好技術(shù)交底，使施工人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)施工技術(shù)、施工程序、設(shè)備的使用、數(shù)據(jù)參數(shù)等有整體了解和充分的認(rèn)識(shí)，做好安全防范，確保工程質(zhì)量。

3.2 鉆孔和清孔

根據(jù)施工環(huán)境不同，鉆孔的施工方案也不同。鉆孔機(jī)安裝要穩(wěn)固，以免發(fā)生鉆孔機(jī)傾斜、樁傾斜和樁偏心等現(xiàn)象。鉆孔施工必須嚴(yán)格遵守操作程序，遵照成孔尺寸要求，采取不同的鉆孔方式，選用不同型號(hào)的鉆頭，鉆孔的順序要科學(xué)合理，既要保證前后兩個(gè)樁孔的施工互不影響，又要控制好鉆機(jī)移動(dòng)的距離。保證開孔質(zhì)量，對(duì)好中點(diǎn)及垂直度，并壓好護(hù)筒。在施工過程中隨時(shí)關(guān)注成孔是否發(fā)生偏斜，在鉆進(jìn)時(shí)鉆孔的沖擊方式盡量選擇中小沖程，減少和避免由于沖擊力原因使鉆孔周邊的土層結(jié)構(gòu)被破壞，影響成孔效果，進(jìn)而削弱整體施工質(zhì)量。 鉆孔施工結(jié)束后，施工人員要及時(shí)對(duì)成孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，做好孔洞的清理工作，使泥漿的流動(dòng)更順暢，對(duì)樁孔底部的沉渣進(jìn)行沖擊，利用泥漿膠體的粘結(jié)力，把懸浮的沉渣通過泥漿的反復(fù)循環(huán)帶出樁孔，最終達(dá)到清孔的目的，確?？變?nèi)的清潔，提高灌注樁的承載能力。

3.3 鋼筋籠制作與安裝

施工單位要嚴(yán)格根據(jù)施工圖紙的要求進(jìn)行鋼筋籠的制作，根據(jù)圖紙要求選擇符合的鋼筋型號(hào)和尺寸，并對(duì)鋼筋材料鐵銹、彎曲、油污以及砂漿進(jìn)行預(yù)先處理。保證鋼筋表面清潔，鋼筋的端頭要矯正順直，鋼筋末端不允許有折彎現(xiàn)象。鋼筋籠吊環(huán)的長(zhǎng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行主筋選擇時(shí)，要盡量選擇整根的主鋼筋，如果條件不具備，在對(duì)主筋進(jìn)行焊接時(shí)避免出現(xiàn)主筋彎曲的現(xiàn)象。在鋼筋籠放置時(shí)，對(duì)鋼筋籠的焊縫進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證焊縫、焊口沒有質(zhì)量問題，要檢查好清孔的質(zhì)量，排除孔洞中的障礙物，并解決其中可能已經(jīng)出現(xiàn)的坍塌等情況，按照均勻的速度、保持平順的在鉆孔中安裝鋼筋籠，以防因和孔壁碰撞而導(dǎo)致孔壁坍塌。當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼筋籠下放時(shí)不順，有阻力，位置發(fā)生偏移時(shí)，立刻停止下放，嚴(yán)禁強(qiáng)行下放，馬上查找原因，并采取恰當(dāng)?shù)奶幚矸绞浇鉀Q，避免鋼筋籠和孔壁之間的摩擦過多，使孔洞內(nèi)部因此而產(chǎn)生磨損，進(jìn)而孔洞的內(nèi)部直徑發(fā)生變化。鋼筋籠的放置結(jié)束以后，施工人員要對(duì)孔洞再次清理，經(jīng)檢驗(yàn)孔內(nèi)的各項(xiàng)要求都符合灌注施工的指標(biāo)，才可以進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的施工。

3.4 混凝土的灌注

關(guān)于混凝土的灌注首先要保證混凝土的質(zhì)量，混凝土的保水性和流動(dòng)性要符合要求，灌注混凝土之前，要對(duì)清孔情況再次檢測(cè)，保證孔底沉淀層的厚度、泥漿符合質(zhì)量要求，將混凝土拌和物運(yùn)到施工地點(diǎn)，保證均勻性和坍落度參數(shù)符合要求，若不符合要求，采取二次拌和，仍達(dá)不標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁使用。護(hù)筒的厚度參數(shù)通常多于鋼板厚度參數(shù)，灌注時(shí)間不能超過首批混凝土初凝的時(shí)間，如果預(yù)測(cè)灌注時(shí)間會(huì)長(zhǎng)于首批混凝土的初凝時(shí)間，可采取摻入緩凝劑進(jìn)行調(diào)整?？咨砑翱椎椎臋z查結(jié)果要被監(jiān)理工程師認(rèn)同，完成鋼筋骨架的安放后，要馬上開始進(jìn)行混凝土的灌注，灌注過程必須連續(xù)不間斷。進(jìn)行首批混凝土灌注時(shí)，注意導(dǎo)管下口與孔底的距離控制在20～25cm內(nèi)，導(dǎo)管埋入混凝土中的深度要超過1m，當(dāng)混凝土面與鋼筋籠接近時(shí)，要保證導(dǎo)管的埋深，減少和避免鋼筋籠上浮的發(fā)生。如果氣溫在0℃以下，灌注混凝土一定要采取保溫措施。

4 結(jié)語(yǔ)

鉆孔灌注樁是一項(xiàng)技術(shù)要求高、綜合性強(qiáng)的施工技術(shù)，被很多建筑工程所運(yùn)用，鉆孔灌注樁施工工序復(fù)雜，技術(shù)要求高，它的質(zhì)量控制的重要性更加凸顯。本文通過闡述鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，分析了斷樁、鋼筋籠上浮、縮徑、孔壁坍塌等技術(shù)要點(diǎn)，從準(zhǔn)備階段、鉆孔和清孔、鋼筋籠制作與安裝、混凝土的灌注等方面探討了灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而強(qiáng)化鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制，保證施工安全，促進(jìn)企業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

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