關(guān)于建筑工程基坑支護(hù)中鉆孔灌注樁的施工技術(shù)解析

賀印豪 呂程

摘要：文章將結(jié)合實(shí)際案例對(duì)建筑工程基坑支護(hù)中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析和剖析，對(duì)重點(diǎn)注意事項(xiàng)予以有效說(shuō)明，以及提高基坑支護(hù)施工質(zhì)量，確保基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，并推動(dòng)整體建筑工程的順利開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁;施工技術(shù);建筑工程;

隨著高層、超高層建筑數(shù)量的增多，基坑深度也在加大，基坑支護(hù)施工成為企業(yè)及人們關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為基坑支護(hù)施工中較常使用的技術(shù)類型，在提高基坑穩(wěn)定性上有著顯著效果。不過(guò)由于該技術(shù)落實(shí)復(fù)雜性強(qiáng)，實(shí)際作業(yè)中需要做到嚴(yán)格分析和把控，確保灌注樁支護(hù)功能的發(fā)揮。本文就將詳細(xì)闡述鉆孔灌注樁施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。

1鉆孔灌注樁

鉆孔灌注樁是建筑工程基坑支護(hù)中較常使用的一種形式，是通過(guò)機(jī)械鉆孔在地基土上形成樁孔，以鋼筋籠、混凝土灌注形成樁體，增強(qiáng)地基承載能力的一種技術(shù)手段。按照成孔方式，可將鉆孔灌注樁分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁這三種。

2鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

基礎(chǔ)施工一直都是建筑工程中較為重要的環(huán)節(jié)。鉆孔灌注樁作為提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性的重要手段，在建筑工程深基坑施工中得到廣泛應(yīng)用。綜合現(xiàn)有資料，可將鉆孔灌注樁技術(shù)優(yōu)勢(shì)概括為：滲透性好、壓密性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、不受條件因素限制，維護(hù)基礎(chǔ)穩(wěn)固性[1]。另外，還可強(qiáng)化地基抗災(zāi)能力，避免建筑出現(xiàn)沉降、坍塌等事故，保障建筑及周邊的安全性。鉆孔灌注樁技術(shù)的工期短、人力消耗量低，相比傳統(tǒng)施工技術(shù)，可節(jié)省更多經(jīng)濟(jì)成本，提高工程的效益。

3建筑工程基坑支護(hù)中鉆孔灌注樁施工技術(shù)

3.1項(xiàng)目簡(jiǎn)介

以生態(tài)科技島高級(jí)中學(xué)項(xiàng)目為例，項(xiàng)目由科創(chuàng)樓、教學(xué)路、藝體樓、教師公寓、學(xué)生宿舍這幾部分構(gòu)成。總建筑面積97487㎡，其中地上建筑面積74284㎡。基坑周長(zhǎng)約1070m，基坑面積約3.5萬(wàn)㎡。坑底標(biāo)高在-1.6～0.5m，開(kāi)挖深度在?4.85～7.35m。另外，項(xiàng)目基坑作業(yè)中存在坑中坑的情況，開(kāi)挖深度在1.5～3.4m。

3.2施工方案

1）工藝流程

工作面設(shè)置→場(chǎng)地平整→測(cè)量放樣→護(hù)筒埋設(shè)→樁機(jī)就位→鉆孔→清孔→鋼筋籠吊放（立柱安裝）→導(dǎo)管下放→二次清孔→灌注→回填。在場(chǎng)地整平時(shí)，提起科學(xué)規(guī)劃泥漿儲(chǔ)備池位置;護(hù)筒埋設(shè)與鉆機(jī)就位環(huán)節(jié)要展開(kāi)調(diào)整工作，注重位置的精準(zhǔn)性;第二次清空完成后，開(kāi)展檢查驗(yàn)收工作，確定孔深，清除內(nèi)部殘?jiān)y(cè)定泥漿性能;灌注前，檢測(cè)混凝土塌落度并制作混凝土試塊;回填前檢查標(biāo)高位置，確定回填深度及材料。

2）施工過(guò)程控制

一、測(cè)量放線。利用全站儀開(kāi)展測(cè)量定位工作，明確基準(zhǔn)點(diǎn)位置。測(cè)量放線環(huán)節(jié)，對(duì)確定位置予以詳細(xì)標(biāo)注，周邊做好防護(hù)處理，避免碰撞或位移產(chǎn)生偏差。測(cè)量結(jié)果要經(jīng)過(guò)反復(fù)校準(zhǔn)。測(cè)定樁位分三次，在挖埋護(hù)筒前測(cè)量一次，在埋設(shè)護(hù)筒后復(fù)測(cè)一次，護(hù)筒中心與樁位偏差不得大于50mm，且做好樁位標(biāo)志，之后用水準(zhǔn)儀測(cè)量護(hù)測(cè)量筒標(biāo)高，完成測(cè)量記錄，第三次，在鉆機(jī)就位后進(jìn)行，檢查鉆機(jī)是否對(duì)準(zhǔn)樁中心作出標(biāo)記。

二、護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒設(shè)置是對(duì)孔口的保護(hù)，這也是對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)位置的控制。在施工作業(yè)前，需先開(kāi)展護(hù)筒埋設(shè)工作，護(hù)筒直徑需大于樁基直徑10—20cm，控制護(hù)筒填埋深度，對(duì)縫隙位置實(shí)施回填和振搗。

三、鉆機(jī)就位。鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤中心位置與樁位中心位置重疊，偏差控制在15mm以內(nèi)，使鉆桿中心、轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心成一條直線，放入鉆頭，接上主鉆桿，連接好泥漿循環(huán)系統(tǒng)。鉆機(jī)就位后，使用水平尺測(cè)量縱橫兩個(gè)方向的水平度，確保氣泡居中，用垂線檢查鉆桿的垂直度。

四、鉆進(jìn)成孔。根據(jù)本項(xiàng)目特征在鉆進(jìn)過(guò)程中，選擇以正循環(huán)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)中，利用鉆機(jī)自身重量增加壓力，轉(zhuǎn)速控制在10～128rpm，泵量控制在每小時(shí)108m3左右[2]。同時(shí)根據(jù)鉆進(jìn)地層特征，對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)加以調(diào)節(jié)，實(shí)施殘?jiān)幚恚悦鉂B入孔洞，影響整體的效果。觀察和分析鉆進(jìn)過(guò)程，在出現(xiàn)問(wèn)題后，如水位下降、孔口水泡冒出，要立即停止并檢查成因。鉆進(jìn)完成后，檢查鉆孔垂直度、孔徑和孔深等參數(shù)。

鉆孔成型后需要開(kāi)展泥漿護(hù)壁處理，防止外界壓力增加對(duì)孔洞造成影響，避免孔內(nèi)變形、坍塌狀況發(fā)生。泥漿護(hù)壁前，檢查泥漿性能，符合指標(biāo)要求后方可應(yīng)用。如果鉆進(jìn)過(guò)程中遇到軟弱土層，則需增加泥漿比重和黏度，并對(duì)轉(zhuǎn)速加以調(diào)節(jié)。結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn)，在鉆孔灌注樁施工中設(shè)置了持力層，在臨近終孔環(huán)節(jié)，開(kāi)展檢查驗(yàn)收作業(yè)，保證持力層的可靠性。

五、清孔。第一次清空是為清除鉆孔內(nèi)的雜質(zhì)，為后續(xù)灌注提供良好條件。為提高孔洞質(zhì)量，本項(xiàng)目采用二次清孔模式，將內(nèi)部含有的沉渣清除干凈，在第一次清孔過(guò)程中，可在成孔結(jié)束環(huán)節(jié)，逐漸減緩鉆機(jī)速度，達(dá)到清孔的效果，同時(shí)在循環(huán)口周邊設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)片，對(duì)砂礫實(shí)施過(guò)濾處理，清孔時(shí)間控制在半小時(shí)為宜。鉆孔灌注樁第一次清孔直接使用已在孔內(nèi)的鉆桿和鉆頭，采取掃孔和換漿的方式清孔，盡量減小孔內(nèi)泥漿含沙量。第二次清孔在鋼筋籠和導(dǎo)管下放完成之后進(jìn)行，利用泥漿泵、高壓膠管、導(dǎo)管將新鮮泥漿打入孔底，孔內(nèi)反漿時(shí)攜帶沉渣出孔底，完成清孔。

六、鋼筋籠安裝。科學(xué)選擇鋼筋材料，使其質(zhì)量和性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求，必要時(shí)可采取抽樣檢測(cè)的方式，確保材料質(zhì)量。之后制作鋼筋籠。本項(xiàng)目使用的鋼筋籠結(jié)構(gòu)選擇加勁成型法加以制作，間隔距離2m設(shè)置加勁箍，保證鋼筋籠形狀穩(wěn)固性。鋼筋每隔4m的位置設(shè)置一塊護(hù)墊，以免出現(xiàn)露筋問(wèn)題，同時(shí)完成保護(hù)層設(shè)置，厚度以55mm為宜;鋼筋籠安裝前先要檢查其質(zhì)量是否合格，填寫驗(yàn)收單據(jù)，質(zhì)量合格后再以吊裝方式下放;鋼筋籠下放過(guò)程中會(huì)設(shè)置2支吊筋，長(zhǎng)度按照標(biāo)高參數(shù)加以準(zhǔn)確計(jì)算;鋼筋籠的下放要做到緩慢勻速，防止較大沖擊力對(duì)結(jié)構(gòu)造成損壞。

七、立柱安裝。立柱安裝中需要注意的內(nèi)容有以下兩部分：其一，技術(shù)要求。立柱樁頂標(biāo)高位置與立柱墊層底標(biāo)高一致;立柱材料以鋼管樁為主，按照現(xiàn)有要求展開(kāi)焊接操作;地板位置需要設(shè)置止水片，再實(shí)行焊接處理;按照順序要求逐步落實(shí)施工作業(yè)，保證立柱樁的施工質(zhì)量。其二，安裝方法。本項(xiàng)目鋼構(gòu)柱上端以喇叭口焊接加以處理，并在頂端設(shè)置吊耳;對(duì)吊筋長(zhǎng)度和焊接高度加以控制，保證其垂直度;吊裝完成后開(kāi)展垂直度調(diào)節(jié)工作[3]。采用吊車下放，對(duì)護(hù)筒位置進(jìn)行對(duì)齊處理;立柱下放后以插桿固定。上述作業(yè)完成后，質(zhì)檢員展開(kāi)全面檢查，以保證施工的質(zhì)量。

八、導(dǎo)管下放。首先科學(xué)選擇導(dǎo)管，一方面檢查導(dǎo)管外觀，確定其無(wú)坑洼、變形、彎曲、裂縫等問(wèn)題，表面光滑平整，無(wú)雜質(zhì)附著;一方面檢查連接位置，確保接頭絲扣質(zhì)量，同時(shí)對(duì)導(dǎo)管展開(kāi)壓水實(shí)驗(yàn)，查看是否存在滲透問(wèn)題。試水試驗(yàn)的時(shí)間控制在15分鐘。經(jīng)以上檢驗(yàn)合格后方可投入使用，對(duì)于不合格導(dǎo)管應(yīng)嚴(yán)禁使用。其次，導(dǎo)管下放。先將導(dǎo)管一端固定在孔口位置上，以密封圈保證其質(zhì)量，吊放過(guò)程中，導(dǎo)管要保持居中位置，沿著設(shè)計(jì)好的軸線方向逐步緩慢下放。

九、二次清孔和灌注。二次清孔同樣以正循環(huán)清孔方式為主，在清空完成后，對(duì)孔底標(biāo)高及泥漿比重加以檢查。按照設(shè)計(jì)要求，對(duì)其展開(kāi)處理。二次清孔后的半小時(shí)內(nèi)要實(shí)施混凝土澆筑作業(yè)，檢測(cè)孔底沉渣厚度，符合要求后方可灌注;在灌注施工中，先根據(jù)孔洞深度對(duì)導(dǎo)管長(zhǎng)度加以配置，導(dǎo)管下口要與孔底有0.3～0.5m的距離。灌注選用的混凝土為商品混凝土，首灌應(yīng)以滿斗灌入的方式維持作業(yè)連續(xù)性。對(duì)于灌注中隔水栓的設(shè)置，以鐵板實(shí)現(xiàn)。混凝土坍落度需控制在18～22cm，擴(kuò)散度在35cm以上，砂率在40%以上。混凝土灌注速度控制在每小時(shí)20m3左右，時(shí)間控制在2小時(shí)內(nèi)完成。

十、空口回填。灌注結(jié)束后，待混凝土終凝，樁身質(zhì)量符合要求需展開(kāi)回填處理，回填采用下一根樁鉆孔產(chǎn)生的粉砂，在鉆孔過(guò)程中粉砂沉積于上一根樁空頭部位，回填要做到平整、密實(shí)，以免荷載增加產(chǎn)生沉降。

4結(jié)語(yǔ)

建筑工程基坑支護(hù)中鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作，要求工作人員做好各環(huán)節(jié)的監(jiān)督和把控，合理規(guī)劃每個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制要點(diǎn)，增強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的有序性，確保工程的安全進(jìn)行，以此提高建筑工程的整體質(zhì)量，保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

參考文獻(xiàn)

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