鉆孔灌注樁成孔工藝與質量控制問題探討

高程琳

摘 要：隨著城鎮化進程的加快，我國重要基礎設施建設取得了顯著的成效。在建筑工程施工場地狹窄的環境下，鉆孔灌注樁作為一種樁基礎形式，以其施工簡便、適應性強、成本合理等特點被廣泛應用于工程建設領域。針對不同地質條件及工期要求的工程項目，應采用不同的成孔工藝;同時，鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，施工過程的把控直接影響其單樁承載力，必須嚴格控制鉆孔灌注樁的施工質量，以便工程的順利開展。本文就鉆孔灌注樁成孔工藝與質量控制展開探討。

關鍵詞：地基基礎;鉆孔灌注樁;成孔工藝;施工質量

0 引言

建設工程中，采用鉆孔灌注樁施工技術，很容易產生各類問題，比如鉆孔傾斜等，影響著施工作業的質量。因此，開展施工作業時，必須要做好工程施工質量的把控。現結合以往的工程實踐，分析如何強化鉆孔灌注樁施工質量的控制。

1 鉆孔灌注樁施工技術的工藝流程

1.1 樁基定位和護筒埋設

通過測量放樣對樁基的位置進行確定，之后通過經緯儀等儀器對樁孔的中心和標高進行測量，在此基礎上依據施工標準和成孔要求選擇合適的施工設備，為了避免鉆孔過程中出現坍塌現象，還應針對孔口采取一定的保護措施，最常見的就是護筒埋設，不僅如此，護筒還具備良好的隔水性能，并對樁孔位置進行固定。

1.2 鉆孔工藝

在建設工程正式開展灌注工作前，應以具體項目規定為依據，選擇合適的鉆孔方式。針對鉆孔，打粧是其重點。”從路的一邊開始，不斷推進直至另一邊”的鉆孔形式屬于較常使用的方式，其主要優勢在于鉆孔速度快、整體效果好。與此同時，該鉆孔方式易導致鉆孔周圍土層方向發生變化，需做好相關設備配合，避免影響鉆孔周圍道路環境。

1.3 制作、安放鋼筋籠

在制作鋼筋籠的過程中，要在5mm厚的鋼板上按照圖紙箍圈直徑焊上鋼筋頭，具體應根據圖紙依次完成下料、彎曲和焊接工作。之后，根據圖紙內容擺好箍圈，進行主筋的焊接工作，最后幫扎螺旋筋。在鋼筋籠吊裝過程中，要使樁中心和鋼筋籠始終處于同一直線上，同時防止鋼筋籠和孔壁產生碰撞。此外，在鋼筋籠固定前還應對其水平位置以及高程進行檢查。

1.4 混凝土灌注工藝

作為建設工程項目施工鉆孔灌注粧技術的重點，混凝土灌注工藝是影響道橋施工質量的關鍵。在實施混凝土灌注工藝過程中，必須檢測混凝土質量是否達標，采用科學的攪拌技術，達到均勻攪拌的目的。若采用商品混凝土，則可直接開展灌注工作。需注意的是，為保證混凝土灌注效果，應在首批混凝土凝固前，做好整體灌注工作。

2 鉆孔灌注樁的質量管理策略

2.1 做好鉆孔常見問題的把控

在鉆孔灌注樁施工作業中，常見掉鉆或者卡鉆問題，影響施工作業的質量和效率。對于此情況，要采取合理的措施，具體如下：（1）安裝鉆桿時，要做好鉆頭接頭位置的檢查，避免出現松動的情況，使得結構不夠牢固。（2）鉆頭和滑絲部分要極大把控力度。在施工作業中，定期檢查和維修鉆機等，做好設備保養，及時更換損壞的零部件。除此之外，如果發生卡鉆，不可以強拉硬拽，避免出現空打情況，要使用專門的打撈工具進行處理。

2.2 提高混凝土的質量

混凝土能夠為鋼筋提供良好的保護，因此提高混凝土質量可以避免鋼筋腐蝕現象的發生。對此，在混凝土制作時，要采用合適的攪拌設備，同時嚴格按照規定標準進行材料搭配，科學設計配合比。同時，盡可能的提高混凝土的密實度，做好攪拌過程中的質量控制，避免出現缺孔現象。此外，結合實際情況適當增加混凝土的厚度，防止因混凝土碳化導致的鋼筋腐蝕。此外，還可以在鋼筋混凝土的表面設置防護層，如環氧樹脂、聚氨醋等，防止其與外部環境直接接觸，從而防止腐蝕問題的發生。

2.3 混凝土灌注

混凝土灌注是最后也是最為關鍵的一道工序，混凝土的質量、灌注過程和方法都必須嚴格加以控制。水下混凝土灌注時，由于阻力大不容易流暢灌入，樁基施工單位常常在澆筑之前向混凝土中加水，增大混凝土的坍落度以便順利灌入，嚴重降低了混凝土的強度等級。質檢、監理人員應加強現場管控，絕不可輕易相信試塊的試驗結果。導管法水下灌注混凝土的阻力可按如下公式估算：

式中，D為樁身直徑，d為灌注導管直徑，l1為護桶頂距灌注混凝土面的距離，γw為泥漿重度，l2為灌注混凝土面距導管底的距離，γh為混凝土重度。要克服巨大的灌入阻力保證最終成樁的質量，必須要有相當大的沖擊力。混凝土沖擊力越大，則灌注完1斗混凝土所需的時間就越短，越有利于樁身的均勻性。樁身不均，則影響樁的穩定性。為了增大一次灌注混凝土沖擊力，應倡導使用大體積混凝土沖擊灌注法，該方法具有如下優點。（1）沖擊力強物體的沖擊能量與自身的質量、速度有關，當速度一定時取決于質量。根據動量原理，自由落體時物體的平均沖力可按如下公式計算：

式中，m為落體質量，t為作用時間，h為落體高度，g為重力加速度。假設混凝土灌注時1大斗方量為1m3，取混凝土容重為22kN/m3，則1斗混凝土的自重為22kN。假定落體高度h=25m，作用時間t=1s，可計算出灌注1斗混凝土的平均沖力F=1？566.22kN，是混凝土自重的71倍左右。根據規范，混凝土灌注時導管底端至孔底的距離應為0.3～0.5m，初灌時導管首次埋深應≥1m。取導管底距孔底的距離為0.4m，假定樁身直徑D=0.8m，導管直徑d=0.3m，泥漿重度γw=12kN/m3，根據計算可得l2=1.60m，l1=23m，首斗混凝土灌入阻力R=134.43kN，顯然沖力F遠遠大于灌入阻力R，為阻力R的11.65倍。在巨大的沖力下，混凝土的向上頂升力和側向擠壓力有了保證，樁的摩阻力和密實度都得以提高。（2）首斗混凝土灌注沖力大樁底的沉渣與沉淤被沖擊濺開，樁端與持力層能較好地結合，保證了樁端承載力的發揮。（3）灌注時間短混凝土骨料分布均勻，樁身強度得到保證。當然，大體積混凝土沖擊灌入時務必注意排氣技術，防止形成氣堵，此外也應注意控制混凝土的和易性，嚴防灌注過程中形成堵塞。

2.4 做好路橋工程后期維護工作

在路橋施工完成并投入使用后，要對鋼筋混凝土進行必要的保養和維護。因為車輛的來往行駛會對路橋產生較大的摩擦，導致腐蝕問題發生的風險大大提升。因此建設單位要定期組織人員對路橋工程進行檢查和維護，及時發現并解決混凝土破損、裂縫等問題，一方面避免腐蝕現象的發生，另一方面提升路橋工程的使用壽命。

2.5 定期進行技術檢查工作

技術應用過程中需要不斷加強審查工作，核實細節是否落實到位，這能夠為后續的技術應用提供可靠的支持保證技術的應用效果。大大降低了整個施工過程中出現風險的情況，同時也保證了技術的應用水平，提高工程相關施工質量，促進了社會的穩定進步。

3 結語

綜上所述，鉆孔灌注樁施工技術是現階段路橋工程施工中應用比較廣泛的技術類型之一，為了保障施工質量，除了做好定位、鉆孔、清孔、鋼筋籠吊裝、混凝土灌注等各項工藝的控制外，還應注意防腐措施的應用，以此保障路橋工程的質量。

參考文獻

[1]羅森堯.鉆孔灌注樁質量控制的探討[J].科技通報，2015，29（7）：98-102，115.