建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng)，我國(guó)的建筑業(yè)也在蓬勃發(fā)展。鉆孔灌注樁技術(shù)作為建筑施工過(guò)程中應(yīng)用廣泛的一門技術(shù)，簡(jiǎn)化了混凝土施工流程，提高了建筑施工質(zhì)量。本文結(jié)合仁化縣國(guó)土資源局辦證服務(wù)大樓建設(shè)的具體情況，對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行初步的研究分析。

關(guān)鍵詞：建筑施工；鉆孔灌注樁；鋼筋混凝土

中圖分類號(hào)：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-3362（2013）12-0182-02

前言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了建筑業(yè)的發(fā)展，鋼筋混凝土成為現(xiàn)在建筑的主流。對(duì)于鋼筋混凝土建筑來(lái)說(shuō)，地基的好壞至關(guān)重要。目前，打地基的主要方式是鉆孔灌注樁技術(shù)，以下筆者將從鉆孔灌注樁技術(shù)涵義出發(fā)，對(duì)如何更好利用鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行探討。

1 建筑施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的施工流程

1.1 鉆孔灌注樁的含義

鉆孔灌注樁是指在施工過(guò)程中通過(guò)人工挖掘、鋼管擠土或機(jī)械鉆孔等方式在地基土層中形成樁孔，在樁孔中放入鋼筋籠和混凝土而形成的樁。鉆孔灌注樁技術(shù)由于其本身具有較強(qiáng)的隱蔽性和復(fù)雜性，對(duì)相關(guān)人員的技術(shù)水平要求較高。如果進(jìn)行鉆孔灌注樁施工的操作人員技術(shù)水平不夠，將給建筑工程的質(zhì)量造成很大影響?？偟膩?lái)說(shuō)，鉆孔灌注樁技術(shù)具有施工噪音與影響小、振動(dòng)幅度小和適用范圍廣等特點(diǎn)，可以應(yīng)用在各類建筑地基結(jié)構(gòu)中。

1.2 鉆孔灌注樁技術(shù)的施工流程

1.2.1 地基施工準(zhǔn)備

任何工程在施工前，都要做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，它是工程項(xiàng)目施工的開端，影響著整個(gè)工程項(xiàng)目施工質(zhì)量。在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工前，相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)該選擇鉆孔灌注樁技術(shù)優(yōu)秀的人員，去施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地考察。技術(shù)人員應(yīng)檢查相關(guān)的施工設(shè)備如鉆機(jī)、鉆具、泥漿泵等是否齊全，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效布置。

1.2.2 進(jìn)行鉆孔、成孔

施工準(zhǔn)備工作完成后，相關(guān)施工人員就可以按照一定的規(guī)范和流程開始成孔施工作業(yè)了。首先要根據(jù)實(shí)地土層情況選擇合適的鉆頭，然后依據(jù)鉆進(jìn)工藝參數(shù)來(lái)進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，同時(shí)緩慢的向孔內(nèi)注水，可以適當(dāng)加大泵量，保證鉆進(jìn)速度。如果在鉆進(jìn)過(guò)程中土層發(fā)生了變化，就需要對(duì)原有的鉆井方式做出改變，如改用中壓慢轉(zhuǎn)小泵量的方式來(lái)進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)。當(dāng)鉆進(jìn)到樁底標(biāo)高時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)鉆孔內(nèi)部的實(shí)際深度進(jìn)行測(cè)量，保證其精確性。鉆孔符合要求后，對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行清洗作業(yè)，使孔內(nèi)泥漿的含砂率達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。

1.2.3 鋼筋籠的制作和安放

在成孔作業(yè)完成后，就需要開始鋼筋籠的制作和安放。制作鋼筋籠時(shí)，首先要對(duì)鋼材的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格審查，看其是否滿足施工要求。鋼材質(zhì)量審查合格之后，要對(duì)鋼材的尺寸大小和數(shù)量進(jìn)行驗(yàn)收，然后就可以開始鋼筋籠的加工和制作。在鋼筋籠的制作過(guò)程中，一定要對(duì)鋼筋的直徑進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證鋼筋堆放的高度，避免鋼筋出現(xiàn)變形等情況。鋼筋籠制作好以后，就可以開始鋼筋籠的安放工作。在向鉆孔內(nèi)部安置鋼筋籠時(shí)，要用分節(jié)的方式將鋼筋籠下放到鉆孔中，安放完之后可用單面塔對(duì)其進(jìn)行焊接。

1.2.4 導(dǎo)管的安裝

導(dǎo)管的安裝關(guān)系著整個(gè)工程的施工質(zhì)量，因此，一定要嚴(yán)格按照流程來(lái)安裝導(dǎo)管，只有導(dǎo)管安裝完之后，才可開始水下混凝土灌注作業(yè)（見下圖1導(dǎo)管安裝示意圖所示）。在進(jìn)行導(dǎo)管安裝時(shí)，要將導(dǎo)管與鉆孔內(nèi)部的中心對(duì)接，逐節(jié)相連直到導(dǎo)管底部與鉆孔底部的距離達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，最后再進(jìn)行隔水栓球的安裝。

1.2.5 水下混凝土的灌注

導(dǎo)管安裝完成之后，就可以開始混凝土的灌注。進(jìn)行水下混凝土灌注前，要對(duì)混凝土的塌陷情況進(jìn)行檢查；在混凝土灌注過(guò)程中，要控制好灌注速率和時(shí)間；在混凝土灌注完成后，要拆除鋼筋籠中的固定裝置，對(duì)樁基頭部進(jìn)行適當(dāng)清理（具體的鉆孔灌注樁技術(shù)施工流程圖如圖2所示）。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和問(wèn)題

鉆孔灌注樁技術(shù)作為建筑施工的常用手段，對(duì)建筑工程的質(zhì)量好壞有著很大影響。仁化縣國(guó)土資源局辦證服務(wù)大樓由仁化縣建筑設(shè)計(jì)室設(shè)計(jì)，廣東建科建設(shè)監(jiān)理有限公司監(jiān)理，竣工于2010年2月18日，樁基全部采用鉆孔灌注樁技術(shù)，工程質(zhì)量達(dá)到了合格標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1.1 增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

鉆孔灌注樁技術(shù)與傳統(tǒng)打樁技術(shù)相比，其適用范圍更加廣泛。鉆孔灌注樁技術(shù)可以良好地適應(yīng)各類地質(zhì)環(huán)境，也可以在實(shí)際施工過(guò)程中隨時(shí)改變操作方式，使其操作方法最簡(jiǎn)化。這些特點(diǎn)使得鉆孔灌注樁技術(shù)在一定程度上降低了施工難度，加快了工程進(jìn)度，節(jié)約了建筑工程成本，增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 增加地基的穩(wěn)定性和安全性

通常，鉆孔灌注樁技術(shù)對(duì)土層有劈裂、滲透、壓密等作用，而且這些作用之間是互相關(guān)聯(lián)的。不同情況下，這三種作用的表現(xiàn)形式各有不同，但都對(duì)土層起到穩(wěn)固的作用。當(dāng)混凝土漿液所受壓力較大時(shí)，其就會(huì)表現(xiàn)出壓密的作用；當(dāng)混凝土漿液所受壓力較小時(shí)，就可以改變土層的滲透性。在實(shí)際施工過(guò)程中，根據(jù)不同的環(huán)境條件，適當(dāng)改變其中的成分，可以解決很多施工過(guò)程中遇到的問(wèn)題。而且由于灌注時(shí)混凝土漿液的滲透和壓實(shí)作用，灌注樁和土層結(jié)合的更加緊密，有效降低了地基塌陷的概率，保障了地基的安全。

2.2 鉆孔灌注樁技術(shù)存在的問(wèn)題

2.2.1 鉆孔深度和孔口高程存在誤差

在建筑工程前期實(shí)地地質(zhì)勘探完成時(shí)，通常會(huì)將廢棄物直接填到孔洞中。鉆孔技術(shù)人員在計(jì)算孔口高程時(shí)，經(jīng)常一時(shí)疏忽直接將之代入計(jì)算，造成高程與實(shí)際深度存在誤差。同時(shí)由于晝夜溫差，繩子會(huì)相應(yīng)地出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象，也影響了測(cè)量結(jié)果。

2.2.2 鉆孔的垂直度不合格

根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，鉆孔的垂直偏差不能大于50cm，而且不能超過(guò)1%的范圍。如果鉆孔的垂直度超過(guò)規(guī)定，就容易導(dǎo)致鉆頭卡住或者脫落。在施工過(guò)程中，施工場(chǎng)地的地面不平或土質(zhì)松軟容易造成鉆機(jī)的安裝不平，使鉆孔出現(xiàn)傾斜，在鉆孔中會(huì)逐漸導(dǎo)致鉆頭的磨損。鉆頭磨損之后會(huì)使其在鉆進(jìn)過(guò)程中逐漸偏離原定軌跡，導(dǎo)致鉆孔不垂直，最終達(dá)不到施工要求的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.3 鉆孔的孔道變形

在施工中出現(xiàn)的鉆孔孔道變形主要有縮頸和塌孔兩種。當(dāng)鉆孔周圍的土層壓力大于孔內(nèi)泥漿壓力時(shí)，孔壁會(huì)向孔內(nèi)擠壓，形成縮頸；當(dāng)鉆孔時(shí)的振動(dòng)過(guò)快或者各個(gè)孔道之間相互影響時(shí)，容易出現(xiàn)鉆孔塌陷的情況。

3 鉆孔灌注樁技術(shù)相關(guān)問(wèn)題的解決措施

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)和建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，給建筑工程的技術(shù)工藝和施工質(zhì)量提出了更高要求。建筑施工工藝和技術(shù)成為建筑企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力體現(xiàn)，對(duì)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。上文已經(jīng)提到過(guò)，鉆孔灌注樁技術(shù)本身存在一定的問(wèn)題和缺陷。那么如何解決這些問(wèn)題呢？對(duì)此，筆者有以下建議：

3.1 重視施工安全問(wèn)題

安全作為建筑企業(yè)施工過(guò)程中的重中之重，必須引起所有施工人員的重視。建筑企業(yè)可通過(guò)提高施工人員綜合素質(zhì)，加強(qiáng)施工人員安全意識(shí)教育等方式，降低施工安全事故發(fā)生的可能性。在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，堅(jiān)決杜絕違規(guī)操作、強(qiáng)行操作等情況發(fā)生。

3.2 重視施工管理

在鉆孔灌注樁技術(shù)施工中，可建立合理有效的管理制度，充分調(diào)動(dòng)相關(guān)人員的積極性，對(duì)所需材料、設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格審查，以免出現(xiàn)設(shè)備不足或施工故障，影響地基質(zhì)量。

3.3 加強(qiáng)施工問(wèn)題預(yù)防

在實(shí)施鉆孔灌注樁時(shí)，要防止以下問(wèn)題的出現(xiàn)：

3.3.1 鉆桿的脫落和斷裂

當(dāng)鉆桿壁的厚度和強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)或者鉆桿自身焊接質(zhì)量不合格時(shí)，容易發(fā)生鉆桿脫落或斷裂等情況。因此，進(jìn)行鉆孔灌注樁時(shí)，鉆桿的厚度必須達(dá)到16mm以上，相關(guān)的鉆進(jìn)參數(shù)也必須符合規(guī)定要求。

3.3.2 糊鉆、埋鉆現(xiàn)象的發(fā)生

在進(jìn)行黏土層的鉆進(jìn)作業(yè)時(shí)，泥漿稠密的變化和鉆頭進(jìn)尺速度的變化會(huì)導(dǎo)致胡鉆、埋鉆等情況的出現(xiàn)。因此，在鉆進(jìn)過(guò)程中，不僅要保證鉆進(jìn)速率，更要求鉆頭質(zhì)量合格。具體來(lái)說(shuō)，要求鉆頭的翼板表面光滑度高，上邊緣薄且不加焊助板，這樣可以有效提升鉆進(jìn)速度，同時(shí)保證施工質(zhì)量。

3.3.3 浮籠情況的發(fā)生

當(dāng)導(dǎo)管埋設(shè)過(guò)深或灌注混凝土速度過(guò)快時(shí)，容易出現(xiàn)浮籠現(xiàn)象。因此，灌注過(guò)程中要控制好灌注速度，防止混凝土沖擊到籠低，保證導(dǎo)管與孔底的高度，及時(shí)撥出導(dǎo)管，防止浮籠情況的發(fā)生。

3.3.4 鉆孔的坍塌、變形

混凝土、泥漿和沉渣厚度直接影響著成樁質(zhì)量，所以，必須做好混凝土和泥漿的審查、攪拌工作，控制好沉渣厚度，防止鉆孔出現(xiàn)坍塌、變形等問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

鉆孔灌注樁技術(shù)在現(xiàn)代建筑中有著廣泛應(yīng)用，是保障施工質(zhì)量的基本條件。其較高的技術(shù)含量給作業(yè)人員提出了更高要求，在實(shí)際施工過(guò)程中也存在不少問(wèn)題?？傊?，要想保障樁基的質(zhì)量和安全，必須健全管理制度、提高安全意識(shí)，對(duì)存在問(wèn)題進(jìn)行研究分析，降低故障的發(fā)生率，保障施工的進(jìn)度和質(zhì)量，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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