建筑施工中鉆孔灌注樁工藝的應(yīng)用

楊國(guó)民

（赤水市鑫竹投資開發(fā)有限公司貴州赤水564700）

建筑施工中鉆孔灌注樁工藝的應(yīng)用

楊國(guó)民

（赤水市鑫竹投資開發(fā)有限公司貴州赤水564700）

在建筑基礎(chǔ)施工中，鉆孔灌注樁是常用的基礎(chǔ)施工方式，近幾年來，鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用范圍越來越廣泛，其重要性越發(fā)明顯。本文首先分析鉆孔灌注樁技術(shù)的特點(diǎn)，其次分析其工藝要點(diǎn)，最后結(jié)合實(shí)例分析其具體應(yīng)用以為提高鉆孔灌注樁技術(shù)水平提供一些借鑒。

建筑施工；鉆孔灌注樁技術(shù)；運(yùn)用

引言

在建筑施工中，基礎(chǔ)施工直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量和使用年限。目前，針對(duì)建筑基礎(chǔ)施工的方法有很多，鉆孔灌注樁因其穩(wěn)定性好、施工噪音和影響小等優(yōu)點(diǎn)在建筑工程得到廣泛應(yīng)用，在注意在施工中應(yīng)抓住主要施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范施工，以保證施工質(zhì)量。

1　鉆孔灌注樁的特點(diǎn)及作用

在建筑施工基礎(chǔ)施工中，樁基礎(chǔ)的施工可大幅度減少建筑施工量，減少材料的浪費(fèi)，同時(shí)具有較好的抗震性，樁基礎(chǔ)具有以下特點(diǎn)：①樁軸承在困難或困難軸承層，具有非常高的單樁垂直承載力或樁承載力，足以承擔(dān)所有高層建筑的豎向荷載；②擁有大型垂直剛度的單樁和群樁的剛度或相鄰荷載的影響下，不產(chǎn)生過多的不均勻沉降，并確保建筑物的傾斜不得超過允許范圍；③偉大的橫向剛度的單樁和群樁基礎(chǔ)的橫向剛度和整體抗傾覆能力，抵抗風(fēng)和地震引起的水平荷載和轉(zhuǎn)矩負(fù)載，確保高層建筑的抗傾覆穩(wěn)定性。鉆孔灌注樁是常見的樁基形式，除了具有樁基的共性，鉆孔灌注樁的施工工藝施工工程施工程序簡(jiǎn)單，施工噪音和影響小，振動(dòng)小，可應(yīng)用于各種各樣的建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工，因此，在建筑工程建設(shè)中備受施工單位的青睞。但是由于鉆孔灌注樁的施工工藝施工應(yīng)用程序本身，有明顯的隱蔽的特點(diǎn)和復(fù)雜性使得構(gòu)建鉆施工的地質(zhì)和水文條件因素影響更大，在建筑施工技術(shù)和質(zhì)量的要求比較高，因此，應(yīng)通過技術(shù)手段嚴(yán)格控制其施工質(zhì)量，其施工示意圖見圖1。

圖1　鉆孔灌注樁施工示意圖

2　建筑施工中鉆孔灌注樁工藝要點(diǎn)

2.1樁位高程測(cè)放及埋設(shè)護(hù)筒

①樁位高程的測(cè)放。在房屋建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，要按照施工圖紙和一些相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，利用經(jīng)緯儀來確定樁孔的中心和標(biāo)高，并對(duì)此做好標(biāo)記工作。在樁位高程測(cè)放的過程中，一定要解決好偏差問題。對(duì)于出現(xiàn)的偏差，工作人員要對(duì)其進(jìn)行復(fù)查，并把偏差的范圍控制在10mm以內(nèi)，如果樁位偏差過大，就需要重新測(cè)量再次對(duì)其進(jìn)行樁位高程測(cè)放工作。②護(hù)筒的埋設(shè)。護(hù)筒不僅可以防止孔壁塌陷，而且還具有隔離地表水、保護(hù)孔口地面、固定樁孔位置等功能。在確定樁基之后，可開展護(hù)筒埋設(shè)工作。在埋設(shè)護(hù)筒的時(shí)候，要使樁的中心線與護(hù)筒的中性線對(duì)正，并保證護(hù)筒的垂直，埋設(shè)的深度范圍最好控制在1.0～1.5m之間，另外，在護(hù)筒穩(wěn)定之后，還需要用粘土在護(hù)筒周圍進(jìn)行回填，保證護(hù)筒的穩(wěn)定性，其施工示意圖見圖2。

圖2　埋設(shè)護(hù)筒施工示意圖

2.2鉆孔、清孔

鉆孔和清孔是鉆孔灌樁施工中關(guān)鍵的兩個(gè)連續(xù)性環(huán)節(jié)：①鉆孔施工。鉆孔是施工中一個(gè)非常關(guān)鍵工序，在施工中嚴(yán)格按照操作規(guī)范來進(jìn)行，才能保證成孔質(zhì)量。a.在護(hù)筒埋設(shè)工作結(jié)束后，要安放鉆機(jī)，在安裝的過程中，鉆機(jī)對(duì)中的誤差不能超過5cm，并使用一些枕木把鉆機(jī)的底部進(jìn)行穩(wěn)固，防止其發(fā)生傾斜或者位移。b.要把握好鉆孔的速度。在鉆機(jī)剛開始工作的時(shí)候，速度不要太快，當(dāng)鉆機(jī)深入后，要把鉆進(jìn)的速度和泥漿的投入進(jìn)行協(xié)調(diào)，并依據(jù)泥漿的濃度對(duì)鉆機(jī)速度進(jìn)行調(diào)整。c.在鉆孔過程中要保證樁架和護(hù)筒不要傾斜，一旦出現(xiàn)傾斜狀況，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。并在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求的深度后，還要對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑等相關(guān)問題進(jìn)行檢查。②清孔施工。清孔是鉆孔之后的一個(gè)連續(xù)性施工。在鉆孔結(jié)束之后，要及時(shí)對(duì)鉆孔進(jìn)行清空工作，避免由于時(shí)間過長(zhǎng)而導(dǎo)致泥漿沉淀，引發(fā)鉆孔坍塌等不良后果，而孔底沉渣的厚度要小于10cm。

2.3鋼筋籠以及混凝土施工

①鋼筋籠的安裝。a.鋼筋籠的制作。在對(duì)鋼筋籠進(jìn)行制作的時(shí)候，必須嚴(yán)格按照事先設(shè)計(jì)好的圖紙來進(jìn)行操作，接頭位置最好要相互錯(cuò)開，分段骨架要確保不會(huì)發(fā)生變形。b.鋼筋籠安裝。在安裝鋼筋籠之前需要使用探孔器對(duì)鉆孔進(jìn)行探測(cè)。在安裝的時(shí)候，最好采用整體吊裝的方式，在吊方時(shí)要確保樁中心和鋼筋籠的中心在一條直線上，并且保證吊裝時(shí)不要碰損孔壁。當(dāng)鋼筋籠被吊放到既定位置后，對(duì)其水平位置和高程等進(jìn)行檢查，如果符合標(biāo)準(zhǔn)就可以對(duì)鋼筋籠進(jìn)行固定，具體見圖3。②混凝土的灌注。a.混凝土的拌制?；炷恋馁|(zhì)量會(huì)影響到整個(gè)房屋建筑工程的質(zhì)量，因此，在混凝土拌制的時(shí)候，要對(duì)混凝土拌制中各種材料的配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，并在拌制過程中對(duì)其進(jìn)行均勻的攪拌。b.混凝土的灌注。在灌注混凝土的時(shí)候，通常需要借助于導(dǎo)管，灌注時(shí)要保證導(dǎo)管聯(lián)結(jié)的平直性和密封性。另外，對(duì)于混凝土關(guān)注的時(shí)間和灌注速度也要嚴(yán)格控制，以確保混凝土的灌注質(zhì)量。

圖3　吊放鋼筋籠

3　結(jié)合實(shí)例具體分析建筑施工中鉆孔灌注樁工藝的應(yīng)用

3.1工程概況

某建筑工程為教學(xué)樓工程，在基礎(chǔ)施工中應(yīng)用鉆孔灌注樁施工，其基本情況如下：建筑面積為11866.5m2，采用框架結(jié)構(gòu)，地上5層，地下1層，建筑高度23.25m。本工程基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土灌注樁基礎(chǔ)。本工程結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)絕對(duì)高程66.900m，設(shè)計(jì)采用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁作為樁基礎(chǔ)，按樁徑、有效樁長(zhǎng)可分為三種樁，樁1有效樁長(zhǎng)15.0m，籠長(zhǎng)7.0m，樁徑600mm，共28根；樁2有效樁長(zhǎng)19.5m，籠長(zhǎng)10.0m，樁徑600mm，共117根；樁3有效樁長(zhǎng)14.6m，籠長(zhǎng)8.0m，樁徑400mm，共182根；混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，鋼筋HRB235、HRB335，最外層鋼筋保護(hù)層厚度為35mm。

3.2施工技術(shù)要點(diǎn)分析

3.2.1施工順序和施工流程

為保證施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，結(jié)合實(shí)際工程特點(diǎn)，采用以下施工順序和施工流程：打樁順序按樁位布置就近施工，但擋土墻下樁間距小于3倍樁徑時(shí)，鉆孔時(shí)實(shí)行隔一打一施工，待混凝土凝固后方可鉆相鄰的孔；布樁、驗(yàn)線→鉆機(jī)就位→調(diào)整垂直度→鉆孔→拔鉆→下鋼筋籠→混凝土灌注。

3.2.2測(cè)量放線

在該工程中，測(cè)量放線應(yīng)以甲方提供基礎(chǔ)資料為基礎(chǔ)進(jìn)行，包括基準(zhǔn)點(diǎn)、坐標(biāo)配合總包方測(cè)放控制樁位及主軸線。并經(jīng)復(fù)核無誤后，按樁位平面布置圖用校檢的鋼尺測(cè)放樁位，用鋼釬插孔灌入石灰，放樁誤差控制在2cm以內(nèi)。

3.2.3樁機(jī)就位和鉆孔

樁機(jī)就位時(shí)，應(yīng)找準(zhǔn)樁位，然后將鉆錐中心對(duì)準(zhǔn)，注意，應(yīng)嚴(yán)格控制其誤差，一般不得大于5cm。鉆孔時(shí)，注意調(diào)整垂直度，鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁點(diǎn)，校正機(jī)身水平，通過樁機(jī)大臂上浮標(biāo)，使鉆桿垂直地面。啟動(dòng)鉆機(jī)使鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高后，低速慢鉆，以免擾動(dòng)樁底，同時(shí)減少孔底虛土，將其擠向樁側(cè)。鉆到樁底標(biāo)高后，開始拔鉆，拔鉆應(yīng)緩慢均勻，并保持樁機(jī)機(jī)身水平，鉆桿垂直地面，防止鉆桿碰到孔壁。

3.2.4下鋼筋籠施工

在下鋼筋籠施工中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：拔鉆后，將土層壓實(shí)，以減少土落入孔內(nèi)的問題，然后下鋼筋籠，鋼筋籠就位對(duì)中后，應(yīng)使鋼筋籠垂直地面，以便順利下到預(yù)定標(biāo)高處，鋼筋籠吊放時(shí)應(yīng)防止產(chǎn)生變形，放入樁孔至其標(biāo)高后，用外加筋固定在方鋼上并使其在孔內(nèi)居中，以保證最外層鋼筋有足夠的保護(hù)層厚度，如鋼筋籠下不去，不應(yīng)壓籠、墩籠，提籠后重新復(fù)孔再下鋼筋籠。

3.2.5混凝土灌注和保護(hù)

下鋼筋籠施工完成后，進(jìn)行混凝土灌注施工，注意單樁施工需控制施工時(shí)間，一般需在2h之內(nèi)完成，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，停灌時(shí)間不超過45min，樁身澆注完畢后，將新成的樁頭用鉆孔土覆蓋養(yǎng)護(hù)。樁身采用強(qiáng)度等級(jí)為C25的混凝土。注意，在施工現(xiàn)場(chǎng)要留有混凝土試塊，每50m3取一組，每組三塊，采用標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)，規(guī)格為100mm×100mm×100mm?；炷梁穸纫话悴簧儆?0mm（彎曲計(jì)算35mm），使用水下澆注混凝土噴射不應(yīng)少于50mm。主要鋼筋一端沒有鉤，管道和鋼套管或提升。馬鐙宜采用焊接環(huán)或螺旋箍筋，不少于6mm直徑和間距200～300mm。當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過4m，應(yīng)該設(shè)置間隔約2m一個(gè)焊接箍筋。鋼套管嵌入鋼筋籠，適當(dāng)?shù)拈y瓣上的箍筋，和鋼筋籠外徑應(yīng)小于套管的內(nèi)徑至少50mm；使用導(dǎo)管澆注水下混凝土、箍筋應(yīng)在鋼筋籠，鋼筋籠內(nèi)直徑應(yīng)大于導(dǎo)管連接的地方外直徑100mm以上，其超過100mm外徑應(yīng)小于孔直徑。

3.3施工與檢測(cè)

施工完成后，注意施工檢測(cè)，以保證施工質(zhì)量：①注意在鉆孔灌注樁施工中，實(shí)際灌注高度應(yīng)比設(shè)計(jì)樁頂高500mm，以保證樁頂標(biāo)高以下混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。②單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜載荷試驗(yàn)確定在同一條件下得試裝數(shù)量，不宜少于總樁數(shù)的1%，樁身完整性用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)量不少于總樁數(shù)的20%，且不得少于10根。

4　結(jié)束語

綜上分析，對(duì)建筑工程來說，鉆孔灌注樁施工技術(shù)直接關(guān)系著基礎(chǔ)施工質(zhì)量和施工安全。在施工中應(yīng)明確工藝要求，嚴(yán)格控制鉆孔、鋼筋籠安裝、混凝土灌注等施工環(huán)節(jié)，以保證施工質(zhì)量。今后應(yīng)加大鉆孔灌注樁施工工藝的分析和研究，以提高施工技術(shù)水平，確保施工質(zhì)量和施工安全。

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TU753.3

A

1673-0038（2015）14-0054-02

2015-3-8

楊國(guó)民（1974-），男，工程師，大專，從事工作方向?yàn)榻ㄖこ坦芾怼?/p>