淺談房屋建筑工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)

符國(guó)輝

【摘 要】房屋建筑工程中的鉆孔灌注樁技術(shù)，因其獨(dú)特的優(yōu)越性得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要就房屋建筑工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行了探討，先論述了鉆孔灌注樁施工技術(shù)的重要意義、施工技術(shù)要點(diǎn)以及常見(jiàn)問(wèn)題防治。

【關(guān)鍵詞】房屋；鉆孔；灌注樁；施工技術(shù)

鉆孔灌注樁施工技術(shù)是一種處理房屋建筑地基的重要施工技術(shù)，因其性價(jià)比高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工噪音低等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)日益發(fā)展的建筑業(yè)中得到了快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。根據(jù)成孔方法的不同可以分為為干作業(yè)成孔、泥漿護(hù)壁成孔、套管成孔、人工挖孔灌注村樁等。鉆孔灌注樁的基礎(chǔ)形式能適應(yīng)不同的地質(zhì)條件，并且占用面積小、承載力高，但是鉆孔灌注樁成樁技術(shù)要求高、且隱蔽性強(qiáng)，施工容易受到人為因素影響，所以，必須嚴(yán)格控制施工技術(shù)，保證工程質(zhì)量。

1.鉆孔灌注樁施工技術(shù)的重要意義

房屋建筑工程中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)，是灌注樁施工技術(shù)的一種。施工質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)房屋建筑工程質(zhì)量有著直接的影響，輕則對(duì)房屋建筑的外觀和使用功能產(chǎn)生一定的影響，重則對(duì)住戶的生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。由于鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有震動(dòng)小、噪音低，尤其是能在復(fù)雜的地基上應(yīng)用，所以在房屋建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。但同時(shí)具有施工隱蔽性強(qiáng)和施工技術(shù)難度大以及在水下進(jìn)行的特點(diǎn)。此外，還受到房屋建筑工程所在地的地質(zhì)水文條件的限制，在房屋建筑工程中應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，因而必須引起我們的高度重視，嚴(yán)格控制每一道施工工序，方能確保房屋建筑工程的質(zhì)量。由此可見(jiàn)，在房屋建筑工程中應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有十分重要的意義。

2.鉆孔灌注樁施工控制要點(diǎn)

2.1清理場(chǎng)地

在房屋建筑工程施工之前，必須對(duì)房屋建筑施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，特別是應(yīng)把樁基表面雜物清除，并對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行夯實(shí)，保證其密實(shí)度符合樁基施工要求。

2.2測(cè)放樁位高程

即測(cè)放人員在房屋建筑施工現(xiàn)場(chǎng)按照樁基平面圖和坐標(biāo)點(diǎn)，利用經(jīng)緯儀進(jìn)行控制點(diǎn)與樁位的測(cè)放，偏差不能大于10mm，在測(cè)定地面高程時(shí)應(yīng)確定成樁深度和樁頂?shù)臉?biāo)高。施工過(guò)程中要注意保持樁位的準(zhǔn)確性，防止樁基位置發(fā)生偏移及外界影響因素，測(cè)量人員要專門對(duì)樁位進(jìn)行檢查復(fù)核，看所測(cè)量數(shù)值是否與計(jì)算一致，以杜絕錯(cuò)誤的發(fā)生。

2.3埋設(shè)護(hù)筒

在護(hù)筒埋設(shè)之前，首先是采用厚度為三到五毫米的鋼板制作護(hù)筒，其次為防止出現(xiàn)因剛度不足而變形，應(yīng)分別在護(hù)筒的上端、下端和中端焊加勁肋，以保證其足夠的剛度；護(hù)筒內(nèi)徑一般應(yīng)比設(shè)計(jì)直徑大20～40cm。最后在鉆孔樁護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，不僅要保證軸線與樁位中心之間的對(duì)稱性，還應(yīng)保證其底部和周圍接觸的緊密性，埋設(shè)深度應(yīng)≥100cm，≤150cm，高出施工水位150～200cm，頂面高層則應(yīng)高出地面30cm，并將位置偏差和傾斜度分別控制在5cm和1%之內(nèi)。護(hù)筒底端應(yīng)有防止灌注砼時(shí)由底端向外漏失砼的措施。

2.4鉆機(jī)就位

施工機(jī)具就位前，應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行檢修，對(duì)于易損部件應(yīng)有足夠的備貨。對(duì)施工道路、用水管路、電力線路應(yīng)綜合考慮布置，以免相互影響。

必須使其底座支墊平衡，支墊物不要壓在護(hù)筒上。對(duì)于采用沖擊（抓）鉆具的鉆架必須用纜繩或斜撐予以加固。保證鉆機(jī)起重滑輪、轉(zhuǎn)盤中心、護(hù)筒中心在一條垂直線上，偏差不得大于2㎝。鉆進(jìn)過(guò)程中，必須每班次進(jìn)行對(duì)中核對(duì)，防止移位。鉆進(jìn)作業(yè)必須連續(xù)，不得長(zhǎng)時(shí)間停鉆。

2.5制備泥漿

泥漿有冷卻鉆頭、穩(wěn)定和保護(hù)孔壁的作用，它可使孔內(nèi)鉆渣呈懸浮狀態(tài)，有利于將鉆渣排出孔外。要根據(jù)土質(zhì)條件制備泥漿，質(zhì)量控制時(shí)，主要控制泥漿的密度技術(shù)指標(biāo)在1.1g/㎝3～1.3g/㎝3，并以原土造漿。泥漿密度是保證灌注施工的基礎(chǔ)條件，施工中應(yīng)安排專門技術(shù)人員對(duì)泥漿經(jīng)常進(jìn)行測(cè)定，并定期測(cè)定含砂率、粘度、膠體率，泥漿的 標(biāo)準(zhǔn)為含砂率≤8%、粘度18g～22g、膠體率不小于90%，可根據(jù)泥漿的質(zhì)量狀況加入適量的增粘劑、增重劑、分散劑等，以提高泥漿質(zhì)量。壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。

2.6鉆進(jìn)施工

護(hù)筒埋設(shè)結(jié)束之后，應(yīng)在預(yù)先設(shè)計(jì)孔位上垂直安放鉆機(jī)，利用經(jīng)緯儀和線錐雙向控制鉆機(jī)，對(duì)中誤差不得大于5cm，再用枕木把鉆機(jī)底座墊牢，如發(fā)生位移、傾斜甚至沉陷等異常情況應(yīng)及時(shí)扶正，鉆進(jìn)施工過(guò)程中速度應(yīng)從慢到快、力度應(yīng)由小到大的鉆進(jìn)，且維持鋼軌的穩(wěn)固平直。并應(yīng)用沖洗液循環(huán)系統(tǒng)，以正循環(huán)的方式進(jìn)行鉆孔，并在鉆孔之前注入清水，不能使原土形成漿液，也有利于控制孔口泥漿比重，從而在保證孔壁穩(wěn)定的同時(shí)保證不會(huì)塌孔。

此外，在下鉆時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿泵啟動(dòng)的時(shí)間，大約在鉆頭距離孔底50mm～80mm時(shí)方能啟動(dòng)，最好讓沖洗液先進(jìn)行循環(huán)約2min再將鉆機(jī)啟動(dòng)則更好，并在鉆進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度。

2.6清孔

清孔的方法有多種：射水法清孔、射水抽渣法、真空吸泥渣法、換漿法等，本次以射水法清孔法介紹：射水法清孔的工作機(jī)理是指在孔口接分段聯(lián)接后吊入孔內(nèi)的清孔導(dǎo)管，靠清孔抽水機(jī)和空氣壓縮機(jī)將孔清理干凈。空氣壓縮機(jī)在導(dǎo)管內(nèi)形成強(qiáng)大中氣流，導(dǎo)管內(nèi)壓力控制在0.6MPa～0.7MPa，向孔內(nèi)注入清水，使孔度的雜物、泥渣被攪動(dòng)、噴翻，隨從高壓氣流上涌噴出。清孔時(shí)應(yīng)在鉆機(jī)鉆到預(yù)定的位置停鉆之后，且鉆頭與孔底之間的距離在50mm到80mm之間進(jìn)行連續(xù)性的空轉(zhuǎn)，再采用射水法清孔的方式進(jìn)行，并嚴(yán)格控制泥漿含沙量以及返漿比重，孔底沉渣的厚度應(yīng)控制在100mm以內(nèi)，并做好清孔記錄，再對(duì)鉆孔和清孔過(guò)程中冒出的泥漿進(jìn)行及時(shí)合理的排除，盡可能地把對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響降到最低。清孔后應(yīng)立即進(jìn)行安放鋼筋籠、澆筑砼工序施工，以防止塌孔。

2.7制作并安裝鋼筋籠

一是制作鋼筋籠。在鋼筋籠制作過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行制作，并嚴(yán)格控制鋼筋籠，例如焊接質(zhì)量、調(diào)直度、耐彎折度、除銹效果等。盡量選用整根鋼筋作主筋，如需焊接則應(yīng)嚴(yán)格控制末端的質(zhì)量，尤其是不能彎曲，并將直徑、順直、間距的施工誤差控制在20mm以內(nèi)。為了防止鋼筋籠變形，可在鋼筋籠上每隔2m設(shè)置一道加強(qiáng)箍。

二是安裝鋼筋籠。在安裝鋼筋籠之前，應(yīng)采取用探孔器對(duì)所鉆孔洞進(jìn)行探測(cè)，按照所鉆孔洞的直徑確定合理的探孔器直徑，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)孔壁是否有雜物、障礙物以及坍塌的情況，以保證安裝過(guò)程順利。一旦發(fā)現(xiàn)存在障礙物，應(yīng)采用正反旋轉(zhuǎn)、輕輕下落等方式使其自然下垂，如還是不能下放，則應(yīng)立即停止施工查明原因，并盡快解決。需要注意的是，在未查明原因之前不能強(qiáng)行安裝，也不能采取高起猛擊的方式對(duì)障礙物進(jìn)行撞擊，這主要是預(yù)防突發(fā)塌孔事故。

2.8混凝土拌制

在一些房屋建筑工程中，所需混凝土經(jīng)常在施工場(chǎng)地自行拌制，則應(yīng)在拌制過(guò)程中控制混凝土制作質(zhì)量，因?yàn)榛炷恋馁|(zhì)量好壞對(duì)整個(gè)灌注施工質(zhì)量有著關(guān)鍵性的作用。

一是嚴(yán)格控制混凝土的配合比，混凝土強(qiáng)度等級(jí)必須與施工圖紙規(guī)定相符合，在同一場(chǎng)地進(jìn)行砂石取樣，并送至專業(yè)的機(jī)構(gòu)檢測(cè)。根據(jù)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度表和施工坍落度進(jìn)行混凝土配合的試配。

二是嚴(yán)格控制進(jìn)場(chǎng)的水泥質(zhì)量，進(jìn)行一系列的常規(guī)檢查之后，還應(yīng)進(jìn)行安定性復(fù)試。如果水泥出廠超過(guò)90天或?qū)|(zhì)量有所懷疑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行復(fù)查和試驗(yàn)，再根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定其如何使用或不用。砂石含泥量應(yīng)控制在3%以內(nèi)，且中相砂即可，石子則用粒徑為2～4mm的卵石，拌制用水最好選用飲用水。

三是對(duì)于混凝土的各種配料必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的配合比過(guò)磅并記錄，重量誤差應(yīng)分別控制在：水泥和外加劑應(yīng)在設(shè)計(jì)的±2%之間，粗細(xì)骨料則在設(shè)計(jì)的±3%之間。

四是均勻攪拌?；炷恋臄嚢璞仨毦鶆蚯翌伾恢拢⒖刂坪脧乃胁牧涎b進(jìn)攪拌桶開(kāi)始到攪拌桶開(kāi)始卸料為止的延續(xù)最短時(shí)間，低標(biāo)號(hào)的混凝土，自落式攪拌機(jī)不得超過(guò)1.5min；強(qiáng)制式攪拌機(jī)不得超過(guò)1.0min；對(duì)于C30以上高標(biāo)號(hào)混凝土，自落式攪拌機(jī)不得超過(guò)2.0min，強(qiáng)制式攪拌機(jī)不得超過(guò)2.0min，增加外加劑延長(zhǎng)時(shí)間1.5倍。

2.9混凝土灌注

灌注混凝土之前，應(yīng)認(rèn)真檢查起吊設(shè)備，繩索、拌和、運(yùn)輸、衡器等設(shè)備的性能以及水電、道路狀況，對(duì)混凝土配合比的各中原材料做到心中有數(shù)。

灌注混凝土?xí)r，要分批灌注。

a、首批混凝土的灌注。

混凝土面到泥漿的高度、孔底到混凝土面的距離、導(dǎo)管的直徑、泥漿的密度以及要灌注樁的直徑和混凝土的灌入量有密切的關(guān)系。首盤封底混凝土必須保證封底后埋住導(dǎo)管底40㎝以上。在灌注過(guò)程中導(dǎo)管在混凝土的埋置深度一般宜保持在2m～4m，不宜大于5m和小于1m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管端提出混凝土面?；炷恋奶涠葢?yīng)采用18㎝～22㎝，并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋入深度。灌注樁的孔徑大，要首批澆注的混凝土量就需要越多。由于混凝土的灌入量大，攪拌需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間，就會(huì)使混凝土產(chǎn)生離析?；炷猎谑着鸵仔圆缓茫３?huì)堵住混凝土，往往會(huì)出現(xiàn)塊狀混凝土，你應(yīng)該加大設(shè)備的起重能力，快速添加混凝土料斗，再稍拉導(dǎo)管。能力不足時(shí)，運(yùn)用各種設(shè)備拉動(dòng)，使其平穩(wěn)的下降，使混凝土底部灌溉慢，繼續(xù)增加漏斗具體的后續(xù)灌注。

b、后續(xù)混凝土灌注。

進(jìn)行混凝土非連續(xù)灌注時(shí)，拉升導(dǎo)管，在漏斗的混凝土下落后，觀察是否出現(xiàn)返漿現(xiàn)象，如果不出現(xiàn)，可以繼續(xù)灌入混凝土。拉動(dòng)導(dǎo)管能幫助下落光滑的混凝土，如果混凝土停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在導(dǎo)管的流動(dòng)性變小，和管之間增加摩擦力，混凝土下落慢。要控制加強(qiáng)樁與土層的摩擦力，增加混凝土和鋼筋籠的結(jié)合，從而提高樁的承載力、樁與周圍地層的結(jié)合程度。當(dāng)灌注至樁頂面標(biāo)高8m～10m時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整坍落度至12㎝～16㎝之間，以提高樁身上部的混凝土抗壓強(qiáng)度。

c、后期混凝土的灌注。

在后期澆筑混凝土?xí)r，提高灌入漏斗的高度，增加落差，因?yàn)榭拙虏棵軐?shí)度比上部小。要設(shè)專人量孔、記數(shù)，在技術(shù)人員配合下每灌注一車混凝土量一次澆筑深度。澆筑必須連貫，不能停頓。

2.10后續(xù)工作

砼灌注結(jié)束之后且樁上部砼開(kāi)始初凝，即可拆除鋼筋籠的固定裝置，以確保鋼筋籠與混凝土一起收縮，有效避免粘結(jié)力造成的損失。當(dāng)樁頭砼強(qiáng)度約為設(shè)計(jì)值的1/4時(shí)，應(yīng)馬上拆除護(hù)筒，并將樁頭多余的混凝士鑿除。

3.鉆孔灌注樁施工中常見(jiàn)問(wèn)題與防治措施

3.1偏孔

當(dāng)成孔過(guò)程中出現(xiàn)孔位偏移或孔身傾斜。偏孔的最主要原固是樁架不穩(wěn)固，導(dǎo)桿不垂直或土層軟硬不均。對(duì)沖孔成孔，可能是由于導(dǎo)向不嚴(yán)格或遇到探頭石及基巖傾斜所引起的。處理的具體方法為：將樁架重新安裝牢固，使其平穩(wěn)垂直。如果孔的偏移過(guò)大；應(yīng)填入石子粘土，重新成孔；如果有探頭石，可用取巖鉆將其除去或低錘密擊將石擊碎；如果遇基巖傾斜，可以投入毛石于低處，再開(kāi)鉆或是密打。

3.2孔壁坍塌

在施工中如不注意的土層的承載力，在掏渣筒、提升下落沖擊錘、鋼筋骨架碰撞護(hù)筒及孔壁時(shí)都可能指成孔壁土層不同程度的坍落。出現(xiàn)這種施工質(zhì)量問(wèn)題的主要原因有以下幾個(gè)方面：孔內(nèi)泥漿液面下降，護(hù)筒周圍未用粘土填實(shí)緊密，孔內(nèi)水壓降低等原因。填入混合料后低錘密擊，使用沖孔機(jī)使孔壁堅(jiān)固后再進(jìn)行沖擊；在孔壁坍塌段用石子粘土投入，調(diào)整泥漿容重和液面高度，然后再重新開(kāi)鉆。

4.結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁工程為地下工程，不容易觀察和及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行每一步操作，才能保證工程質(zhì)量。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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