建筑施工中的鉆孔灌注樁技術關鍵要素探究

文／盛強 五礦二十三冶建設集團有限公司 湖南長沙 410116

引言：

近年來，隨著我國社會經濟的高速發展，建筑工程也隨之蓬勃發展，取得了較好的成績，受到人們的廣泛關注。在建筑工程施工過程中，地基工程項目是重要組成部分，必須予以高度重視，不容忽視。為了保障建筑工程結構的穩定性，強化建筑工程地基結構的強度，應充分發揮鉆孔灌注樁技術的作用，根據實際情況來選擇適宜的施工方式，把控好施工過程中的每一個環節，及時發現其中存在的問題，并加以改進，從而提高鉆孔灌注樁技術水平，保障見施工質量。在鉆孔灌注樁技術施工過程中，受諸多因素的影響，有一定的難度，容易出現各項問題，應從整體上進行有效把控，細化每一個施工工序，嚴格按照相關工藝執行作業，以實現施工效益最大化。

1、建筑施工中鉆孔灌注樁技術的相關內容

鉆孔灌注樁技術主要針對于建筑施工中的基礎結構處理，其指的是在施工現場，利用機械鉆孔、人力挖掘，或是鋼管擠土等方式，于建筑地基中制作樁孔，然后于孔內放置鋼筋籠，再實施混凝土灌注作業，使其成為鉆孔灌注樁（如圖1）。鉆孔灌注樁的施工質量，直接關系著整個建筑工程的質量，威脅到工程安全。鉆孔灌注樁技術的應用，在上個世紀七八十年代就已經展開，相比過去的技術，當下的技術要更為成熟一些，但同樣也存在著些許問題，有待于進一步改善。鉆孔灌注樁的優勢在于具有較好的穩定性，能夠鞏固建筑物的基礎結構，使之保持穩定性。而且施工成本偏低，所需要的施工周期并不算太長，施工效率較高。

圖1 鉆孔灌注樁技術

從鉆孔方式方面來說，鉆孔灌注樁技術可以分為2 種：一種是沉管灌注樁，另一種是挖孔灌注樁。在應用鉆孔灌注樁技術的時候，需選擇專業技能較高的人員來進行施工，其必須掌握專門的鉆孔施工技能，并且有一定的施工經驗，要對施工周圍的水文條件、地質條件有全面了解，根據實際情況來采取適宜的施工方式，以保障鉆孔灌注樁施工的順利開展。

2、應用鉆孔灌注樁技術的必要性

在建筑施工過程中，應用鉆孔灌注樁技術，十分有必要，主要體現在以下幾個方面：（1）鉆孔灌注樁技術具有較好的適應能力，可被廣泛應用于不同的地質環境中，而且還可以基于施工條件來不斷地優化施工工藝，這有利于降低整體的施工難度，簡化施工流程，在不影響施工質量的前提下，縮短施工周期，降低施工成本，可為建筑施工帶來更多的經濟效益；（2）有利于提升土體的穩定性。在應用鉆孔灌注樁技術的過程中，灌注樁有著不錯的自身壓實性，而且土體具有一定的滲透性。實際施工過程中，不同環境下所呈現出的鉆孔土體情況也有所不同。通過鉆孔灌注樁技術的應用，能夠在一定程度上保障土體的穩定性，改變和調整周圍的施工情況，從而保障建筑施工質量；（3）鉆孔灌注樁技術的應用，具有較好的安全性。這是因為混凝土具有較高的漿液滲透能力，澆灌混凝土的時候，可促使工程樁基和地下土體緊密相連，使之地基結構更加穩固，有利于強化地基的密實度。與此同時，混凝土灌注漿還有一定的加壓效果，可避免地基下限，起到鞏固地基結構的作用。

3、現階段鉆孔灌注樁技術應用中存在的問題

現階段，在鉆孔灌注樁技術應用中還存在著一定的問題，有待于進一步解決，其問題主要有以下幾點：（1）所設計的混凝土配合比，與施工實際標準不相符。在建筑施工鉆孔灌注樁作業中，混凝土配合比十分重要，其是否合理，將影響鉆孔灌注樁技術的應用效果。一旦配合比參數不合適，便會影響混凝土的自身流動性，施工人員如若未能有效把控混凝土配合比，則難以保證最終的施工質量達到標準要求；（2）導管存在提漏和堵塞狀況。出現提漏狀況的原因在于泥漿粘稠度不符合實際要求，在測量導管埋深的時候出現問題，與實際情況不相符，未了解混凝土自身澆筑高度，以至于發生卸管多提的問題，這影響了最終的施工質量；出現導管堵塞的原因多是因為上下提振的時候，導管埋深不達標，混凝土灌注施工時間過長，有混凝土殘渣遺留在管內，導致導管不通暢；（3）存在鋼筋籠上浮問題。在實施鉆孔灌注樁施工的時候，所使用的混凝土性能未能達到標準要求，那么便會影響鋼筋籠安裝環節，會產生一定的壓力、摩擦力，致使鋼筋籠上浮。不同的工程類型下，鋼筋籠的上浮情況有所不同，施工人員難以全面把控；（4）孔壁塌陷。在實際施工過程中出現孔壁塌陷的原因在于護壁自身的承載能力未能達到標準要求，其實際承擔的作用力，高于自身承載能力。施工區域的環境較為復雜，土層如若沒有較強的固結能力，則也容易引發孔壁塌陷狀況。一旦孔壁塌陷，便會導致孔底存在殘渣，會影響建筑施工土層的穩定性，不利于保障灌注樁結構的安全性，如若塌陷情況較為嚴重，還有可能導致鉆孔灌注樁施工停工。

在建筑施工中應用鉆孔灌注樁技術，還需要進一步提升其施工質量，在工作效率和質量方面還有待提升。（1）當前缺乏對鉆孔灌注樁技術的創新和研究，其工藝水準雖然能夠保證成孔率，但是在實際應用過程中施工工藝的應用仍然存在一定的問題。而且在埋設護筒的時候，未在前期做好測量、規劃工作，所制定的施工圖紙與實際情況不相符，有一定的誤差，這就影響了護筒埋設參數的精確性，容易給之后作業的開展帶來阻礙；（2）在鉆孔灌注樁技術應用方面，還欠缺一定的資金投入，未能在實際施工中引入先進的施工設備，所使用的零件成本較低，質量不符合施工要求，存在一定的安全隱患，而且也忽視了對施工材料質量的管控，不利于保障整體施工效益。

4、鉆孔灌注樁技術應用的關鍵要點

4.1 有效規劃混凝土配置比

在應用鉆孔灌注樁技術的過程中，混凝土是基本材料，為了保障整體施工效果，必須確保所設計的混凝土配置比例與實際情況相符，滿足施工要求。一般情況下，混凝土中的含砂率一般在40%-50%之間，水灰比通常為0.4、0.5 左右，要控制好粗骨料的粒徑大小，需小于或等于40mm，混凝土坍落度需達到規定標準，如此才能確保所使用的混凝土配置比例具有合理性，在實際應用過程中可充分發揮混凝土的流動性，呈現鉆孔灌注樁技術的優勢，保障建筑工程質量。

4.2 做好導管清理工作

在鉆孔灌注樁施工過程中，要做好導管清理工作，避免上層混凝土產生的凝固、沉淀，影響導管的暢通性，否則不利于施工作業后續的順利開展。實際作業中應當把控好混凝土自身的灌漿速度，需控制在施工標準范圍內，根據實際情況來適當提速。灌注混凝土的時候，應當做好監督管理工作，要確保混凝土被均勻灌輸至導管中，不可中斷灌輸工作，以免混凝土凝固。需清理干凈導管中的各項雜物，使導管保持潔凈、暢通，為鉆孔灌注樁施工的開展提供安全保障。

4.3 保障鉆孔施工質量，檢查成孔

在鉆孔灌注樁技術應用過程中，應當重視鉆孔施工環節，需確保其施工質量，實際施工時應當確定好鉆孔樁的位置，然后于合適的位置安裝適宜的護筒，鉆孔時需要實時監測鉆孔的實際情況，如若發現鉆孔發生偏移，就要先對其位置進行調整，再繼續進行鉆孔。鉆孔施工時還需要注意地下結構情況，如若其存在不穩定性，則容易引發坍塌問題，帶來一定的安全風險，基于此實際施工中則需要及時停止鉆孔工作的發展，先解決地下結構穩定性問題，消除安全隱患，再繼續鉆孔施工。與此同時，若是在施工過程中發生滲漏問題，同樣需要停止作業，對護筒進行檢查，判斷其質量是否達標，及時找到出現滲漏的原因，并加以解決。

在鉆孔施工挖成之后，需要對其成孔的質量進行檢查，確保其達到標準要求，以免影響后續施工的順利開展，旨在保障孔洞周邊結構的穩定性。如若成孔質量無誤，那么需要對孔洞進行清理，消除其內部的雜質，使之內部保持潔凈。可使用撈槳桶這種方式來進行清理，選擇具有較好的流動性的泥漿，為混凝土灌注施工奠定扎實基礎。

4.4 制作和安裝鋼筋籠

在鉆孔灌注樁施工過程中，制定和安裝鋼筋籠是重要環節之一（如圖2）。制造鋼筋籠之前，需要先準備好各項制作材料，并對其質量進行檢驗，以判斷所使用的鋼筋籠制作材料是否達到標準要求，以免影響鋼筋籠的制作質量。實際制作過程中，則必須嚴格按照鋼筋籠施工圖紙的要求來進行制作，相關人員不可隨意更改，否則會影響鉆孔灌注樁的施工質量。需由一整根鋼筋作為鋼筋籠的主筋，如若條件不允許，則要進行鋼筋焊接作業，必須保證焊接質量，不可出現鋼筋斷裂、變形等問題。可使用專門的探孔器來檢驗孔洞，做好鋼筋籠焊接口的復查工作，及時發現其中存在的安全漏洞，并加以解決，不可使用存在焊接問題的鋼筋籠。在鋼筋籠制作質量達標之后，便可以通過吊放的方式安裝鋼筋籠，把控好吊放速度，使之保持穩定，保證鋼筋籠安裝質量。

圖2 鋼筋籠

4.5 混凝土灌注施工

在進行混凝土灌注施工的時候，需要予以高度重視，其直接關系著地基結構的穩定性。在鉆孔施工作業完成后，需要對成孔進行有效的清理，使之保持潔凈，然后再來灌注混凝土。在這個過程中，不可忽視成孔的質量、孔洞的潔凈性，這些都會對灌注施工質量產生一定的影響。基于此，實際施工前要做好相應的準備工作，確保一切合格之后再來灌注混凝土，保證混凝土灌注質量。與此同時，還應當把控好混凝土混合料的質量，做好相應的檢測工作，確保其符合施工要求，為灌注施工奠定扎實基礎，如若混合料不達標，則需要根據施工的實際要求來重新調制混合料，或是配置混凝土。灌注過程中，要進行仔細觀察，判斷灌質量是否存在問題，如若發現問題要及時解決，以免影響整體效益。

5、保障鉆孔灌注樁施工質量的有效措施

5.1 做好施工前準備工作，優化施工圖紙

在實施鉆孔灌注樁施工的時候，為了保障其施工質量，應當做好施工前的準備工作，需從以下幾個方面著手：（1）先整理干凈施工現場，使之保持潔凈，做好實地勘察工作，了解施工區域周圍的地質情況，如若存在較為復雜的地質，那么則要先通過夯實施工來保證其施工區域結構的穩定性，降低施工中的安全風險；（2）準備好施工中所需要的各項材料，按照規定要求來選擇適宜的混凝土、水泥等材料，確保其質量達到標準要求。與此同時，還應當跟隨時代發展趨勢，充分發揮現代科學技術的作用，使用新型的設備儀器，做好測量工作，確定好埋設深度、樁為基本控制點、地面高度，盡量減少誤差。要加強對施工設備的管控，做好維護檢修工作，確保其在實際應用中能夠正常運行，保持良好的工作狀態；（3）做好技術交底工作。相關人員應當做好施工圖紙審核工作，掌握施工過程中所需要的各項技術，明確施工流程，把控好各項施工參數，做好防范工作。

鉆孔灌注樁施工需要根據施工圖紙的設計來進行施工。在設計施工圖紙的時候，應當確保其符合實際施工情況，具有可行性，能夠給鉆孔灌注樁施工提供科學指導。設計人員可加強與施工人員的交流，聽取經驗豐富施工人員的合理建議，綜合考慮施工區域的氣候、地形、土壤等各項因素，確保所設計的鉆孔灌注樁施工方案符合實際要求。可針對施工圖紙中的各項參數、數據，來進行復核，從綜合方面來進行考慮，以確保數據參數的正確性、合理性。可通過科學技術來模擬鉆孔灌注樁的施工過程，及時發現施工方案中存在的問題，并加以解決。

5.2 設立科學的管理機制

建筑施工中鉆孔灌注樁技術的應用，并不是一項簡單的任務，其具有一定的復雜性，包含了多個技術的整合和應用，具有綜合性。為保證施工質量，應制定完善的工作制度，設立科學的管理機制，以便于各項施工程序的順利開展。可將鉆孔灌注樁施工分為相應的板塊來進行有效的把控，比如說施工前的準備工作，施工中的各項流程監督，施工后續的收尾工作等。與此同時，也可以根據鉆孔灌注樁施工的性質來劃分，比如說加強施工圖紙設計管理，有效把控施工中鋼護筒埋設工作，提高鉆進施工效率，檢測成孔質量等。可建立健全的鉆孔灌注樁施工管理體系，將每一個施工工序進行細致劃分，把握施工環節中的重難點部分，并制定完善的責任制度，把施工職責貫徹落實于每一個人員身上，從而提高鉆孔灌注樁施工效率。保障整體施工質量。

5.3 加強工程勘察和建筑維護工作

在建筑施工過程中，為了保障鉆孔灌注樁施工質量，提高建筑工程的整體效益，應當從兩方面著手：

（1）要加強鉆孔灌注樁施工前的工程勘察工作，要對施工區域的天氣因素、圖紙因素等進行充分了解，掌握當地的地形特征、氣候條件，關注于施工區域的地理位置。要將所勘查到的各項信息數據進行有效整理和分類，并且做好相應的記錄，為之后施工計劃的制定提供可靠的參考依據。如若所處施工區域存在雷電、暴風雨、泥石流等不良天氣的時候，則必須據此做好完善的準備工作，并采集當地人的建議，由經驗豐富的施工人員來進行作業，并先開展科學的試驗工作，以免影響最終的施工質量。

（2）要定期檢測建筑施工中的鉆孔灌注樁施工質量，及時發現其中存在的問題，并加以解決。要定期維護鉆孔灌注樁的施工成果，鞏固容易出現問題的環節，處理好檢測中的問題。需由高素質、專業性強的人員來實施維護工作，嚴格按照相關流程來執行作業。針對一些自然氣候災害頻發的區域，則要根據實際情況來制定適宜的檢測方案，每一次都要做好檢測記錄，進行全面反饋，發現問題后要及時修復，以免造成嚴重損失。

結語：

總而言之，在建筑施工中，應充分發揮鉆孔灌注樁技術的作用，明確鉆孔灌注樁施工的重要性，需做好前期的準備工作，合理規劃施工設計圖紙，根據施工實際情況來選擇適宜的施工材料、設備，科學配置混凝土。在實際施工過程中要全面把控每一個施工環節，嚴格按照施工流程來執行作業，做好各項參數的記錄工作，并以此為依據，實施有效的鉆孔灌注樁施工。在完成一道工序之后，要進行相應的檢查，確保無誤之后再繼續下一個環節，保證每一個施工流程的質量，從而提高鉆孔灌注樁施工效率，維護建筑工程的整體施工效益。