鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的探討

■全智勇 ■江西省撫州市臨川區(qū)建設(shè)工程綜合管理站，江西 臨川 344100

隨著我國橋梁、高層建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，鉆孔灌注樁施工技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用。然而，灌注樁為一項隱蔽工程，其施工質(zhì)量受到多方面因素的影響，因此，為確保鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程的質(zhì)量，就需要嚴格要求施工過程每一個環(huán)節(jié)的技術(shù)工藝，對各種影響因素進行全面考慮，并采取行之有效的應(yīng)對措施，進而促進工程高質(zhì)、高效完成。

1 工程實例

本文以某高層建筑物工程為例。據(jù)勘察得知，在工程現(xiàn)場的地面有一塊較大的巖石。經(jīng)探土操作發(fā)現(xiàn)，此地面層為散石層，基巖最深點與地面相距32m。由于此工程部分位于斜坡上，因而需要平整斜坡。施工設(shè)計上面選用直徑為1．8m的鉆孔樁，基層容許的承載力約為3200看kN/m2。

考慮到此工程的埋深及地質(zhì)條件，基礎(chǔ)設(shè)計如下:總共230根直徑為1．8m的鉆孔灌注鋼筋混凝土抗拔樁，設(shè)計的樁長暫定為30m。施工過程中，必須將樁深入巖石層，保證深度為三倍鉆孔樁直徑，同時，還需確保石層樁單位面積的側(cè)摩擦力在1000kPa以上，樁底單位面積的阻力值超出5000kPa，且在樁端1．5m處抽取巖石樣板進行抗壓測驗，其抗壓強度必須在20MPa以上。鉆孔灌注樁工程所需材料為:直徑為1．8m，包括打入的永久及臨時套筒;依照設(shè)計圖紙放入鉆孔中的鋼筋籠;用于鉆孔灌注樁的B40，3級混凝土;音波測試的金屬鋼管等。

2 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程施工方法

2．1 施工準備

在開展．鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程施工前，需做好鉆機、鉆具的選擇，場地的布置等準備工作。作為鉆孔灌注樁主要的施工設(shè)備，鉆機的選擇必須依照各種鉆機應(yīng)用條件及工程地質(zhì)的實際情況進行［1］。

2．2 鉆孔機的定位及安裝

在安裝鉆孔機時，如果基礎(chǔ)不穩(wěn)定，那么施工中就容易出現(xiàn)鉆孔機傾斜，灌注樁傾斜、偏心等現(xiàn)象，因而確保安裝地基的穩(wěn)固性非常重要。對于有坡度且地層較軟的地基，可用推土機將其推平整后，墊上枕木或鋼板進行加固處理。

為避免出現(xiàn)樁位不準的現(xiàn)象，在施工時，需確定中心位置及鉆孔機的正確安裝方法，對于具備鉆塔的鉆孔機，則可利用鉆機的動力配合附近地籠，將鉆桿移動定位，隨后再將機架頂起，進行準確定位。為確保鉆機垂直，需控制護筒中心、鉆頭卡孔與起重滑輪在同一垂直線上。此外，鉆機位置偏差需在2cm以內(nèi)。將樁位對準后，將鉆機橫梁用枕木墊平，并在塔頂與鉆機軸所在線對稱的地方拉上纜風(fēng)繩。

2．3 套管的壓入

在壓入套管時，需根據(jù)開始挖掘時5、6m深的垂直度來確定套管的垂直度，因此施工人員需使用鉛錘及水平儀對其垂直度進行校準。

2．4 鉆孔操作

在進行鉆孔操作時，開孔質(zhì)量為首要注意事項。因此，施工人員必須做好中線、垂直度的對準及護筒的埋設(shè)工作，并對成孔有無傾斜進行實時檢查。在使用沖抓式或沖擊式鉆孔進行施工時，由于鉆機振動會對附近土層鉆孔的穩(wěn)固性造成影響，因而在完成鉆孔工作后，需及時進行清孔，再開展鋼筋籠的下放及水下混凝土的灌注工作。此外，還應(yīng)事先規(guī)劃好鉆孔順序，不但需要保證樁孔施工不會對上一個樁孔造成影響，同時還要確保鉆機移動合理的距離，且不會造成相互干擾，對此，施工人員為減少因鉆樁振動導(dǎo)致樁身上抬的發(fā)生，可采用從中間向兩邊鉆孔的方式。

2．5 混凝土的灌注

完成清孔后，在樁孔內(nèi)垂直放入鋼筋籠，進行定位與加固，在采用導(dǎo)管將混凝土灌注其中，注意灌注時不可中斷混凝土，以免發(fā)生斷樁現(xiàn)象。

3 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

為控制鉆孔灌注樁的質(zhì)量，需要嚴格按照設(shè)計及規(guī)范施工，并根據(jù)施工圖做好放線測量及樁位確定工作。完成終孔、清孔后，采用專用儀器測定孔的形狀、直徑，及傾斜度等，并請監(jiān)理工程師對檢測結(jié)果進行復(fù)查。一旦發(fā)現(xiàn)中心線不符、直徑減小等缺陷，及時報告給監(jiān)理工程師，并采取相應(yīng)改正措施。此外，還應(yīng)檢查嵌巖樁的深度及樁底巖石變化情況，其深度必須符合施工圖紙要求，樁底巖石的強度不可低于圖紙的規(guī)定值，只有檢驗成孔滿足施工要求，且經(jīng)監(jiān)理工程師確認后，方可開展下道工序［2］。

4 水下混凝土的灌注施工

在灌注混凝土前應(yīng)檢測終孔及混凝土拌合物的坍落度及均勻性，如果未達標準，則需進行第二次拌和。在開展水下混凝土灌注施工時，灌注的時間不能長于第一批混凝土的初凝時間，如果估計的時間稍長，則應(yīng)將緩凝劑摻入其中。在監(jiān)理工程師認可孔底與孔身的檢查，且安放鋼筋骨架后，立即開始灌注混凝土，并連續(xù)進行。

在水下混凝土的灌注施工中，通常采用鋼導(dǎo)管進行灌注，導(dǎo)管的管徑則根據(jù)樁徑?jīng)Q定，由內(nèi)徑為200至350mm的管子組成，管節(jié)用法蘭盤進行連接，并對導(dǎo)管進行承壓、水密等試驗。在開始灌注時，確保孔底與導(dǎo)管底部具有250至400mm的空間。在灌注過程中，為避免水與泥漿沖入導(dǎo)管中，出料口應(yīng)伸入之前灌注混凝土內(nèi)2至6m。此外，施工人員應(yīng)對孔內(nèi)混凝土面層的高層進行測量，及時調(diào)整并嚴密監(jiān)視混凝土表面與導(dǎo)管出料口相應(yīng)的位置，保證導(dǎo)管在無水狀態(tài)下進行填充。在初凝前，從樁底清除受到污染的混凝土。

需要注意的是，混凝土應(yīng)連續(xù)進行灌注，直到混凝土頂面比圖紙規(guī)定要高后，方可停止?jié)仓?，從而確保截斷面下部所有混凝土達到規(guī)定的強度標準。此外，灌注樁頂標高應(yīng)稍高于設(shè)計值，通常為0．5至1．0m，以確保混凝土的強度。在灌注過程中，一旦發(fā)生故障，應(yīng)及時查明原因，并采取有效的補救及處理措施。

5 結(jié)語

綜上所述，在開展鉆孔灌注樁施工過程中，必須嚴格按照工程的實際情況及施工規(guī)范、要求，制定出切實可行的施工組織設(shè)計，同時著重控制好現(xiàn)場施工工藝與技術(shù)，特別需要做好施工質(zhì)量通病的原因查明及處理工作，從而確保整個工程高質(zhì)、高效完成。

［1］資魁．對鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的探討［J］．四川建材，2012，6(25):306 －307．

［2］向運勇．鉆孔灌注樁施工工藝及技術(shù)處理措施［J］．河南建材，2010，16(02):198 －199．