胡躍

（南昌市第三建設(shè)工程有限責(zé)任公司 江西南昌 330038）

簡(jiǎn)論建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)

胡躍

（南昌市第三建設(shè)工程有限責(zé)任公司 江西南昌 330038）

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程中的各項(xiàng)施工技術(shù)也日趨成熟。本文結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，主要針對(duì)建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。并對(duì)鉆孔灌注樁中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了闡述，供同行參考。

建筑工程；鉆孔灌注樁；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

引言

隨著我國(guó)城市化建設(shè)的腳步不斷加快，新技術(shù)、新手段得到了大量工程建設(shè)中的應(yīng)用，其中鉆孔灌注樁作為建筑工程中的一種基礎(chǔ)形式以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，具有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基承載力等諸多優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。目前，在我國(guó)建設(shè)工程領(lǐng)域中鉆孔灌注樁基礎(chǔ)已占據(jù)了重要的地位。而鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過(guò)程無(wú)法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。灌注樁的這種隱蔽性工程，對(duì)其施工過(guò)程每一環(huán)節(jié)都必須要嚴(yán)格要求，同時(shí)也應(yīng)該全方面的考慮不同的影響因素（環(huán)境因素、混凝土的配置、鉆孔因素、地址因素、護(hù)壁等）。如果不能嚴(yán)格的按照規(guī)范細(xì)致處理，那么在施工過(guò)程中極有可能出現(xiàn)質(zhì)量事故，因此必須嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，嚴(yán)格按照施工質(zhì)量要求進(jìn)行規(guī)范處理，以避免給國(guó)家造成損失，對(duì)施工產(chǎn)生不利的影響，必須更加嚴(yán)格地管理監(jiān)控其施工過(guò)程，才能保證工程質(zhì)量。

1 建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)

1.1 建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)步驟及技術(shù)重點(diǎn)（見(jiàn)表1）

表1 建筑施工中鉆孔技術(shù)步驟及重點(diǎn)

1.2 建筑中鉆孔灌注樁技術(shù)要點(diǎn)

1.2.1 鉆孔機(jī)的安裝與定位

安裝鉆孔機(jī)基礎(chǔ)必須具備很強(qiáng)的穩(wěn)定性，只有這樣才能確保早在鉆孔的過(guò)程中孔位、鉆孔機(jī)不發(fā)生傾斜不發(fā)生偏樁等現(xiàn)象，因此鉆孔機(jī)必須按在穩(wěn)固的地基上。當(dāng)在坡地或地層相對(duì)比較軟的地基施工時(shí)，在安裝之前應(yīng)采用推土機(jī)將工作面推平，并做好地基的加固。為了杜絕樁位傾斜問(wèn)題，在安裝鉆孔機(jī)是必須按照正確、科學(xué)的方法確定中心位置。另外針對(duì)鉆塔的鉆孔機(jī)，必須要先利用周邊的地籠配合鉆機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，進(jìn)而確保鉆機(jī)的垂直度符合要求。

1.2.2 埋設(shè)護(hù)筒

鉆孔樁采用的護(hù)筒通常都是鐵質(zhì)材料制成，鋼板厚度一般為4±1mm，護(hù)筒對(duì)鋼板的剛度要求嚴(yán)格，為了防止鋼板應(yīng)剛度不夠而發(fā)生變形，應(yīng)在護(hù)筒的上中下部位處對(duì)鋼板進(jìn)行加固處理，進(jìn)而使鋼板具有足夠的剛度。護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，應(yīng)保持樁位中心線和護(hù)筒中心線重合。護(hù)筒的埋設(shè)深度控制在100～150cm，護(hù)筒頂面應(yīng)超出地面不低于300mm，控制誤差在50mm以內(nèi)，護(hù)筒的傾斜度誤差控制在1%以內(nèi)，如圖1所示。

圖1 鉆孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè)

1.2.3 護(hù)壁泥漿

鉆孔灌注樁的施工，泥漿的質(zhì)量直接決定灌注樁的施工質(zhì)量。護(hù)壁泥漿通常有膨潤(rùn)土、水和添加劑拌合而成。經(jīng)過(guò)調(diào)制或循環(huán)凈化后變成為鉆孔灌注樁的護(hù)壁泥漿，泥漿的稠度的確定需要根據(jù)工程所在地的地層情況和鉆孔方法。泥漿過(guò)稀將起不到理想的護(hù)壁效果，不能夠順利的排渣；泥漿過(guò)稠則會(huì)大大降低鉆機(jī)的鉆進(jìn)的速度，鉆機(jī)的沖擊力度受到大大的削弱。當(dāng)泥漿的比重大，則會(huì)增大混凝土灌注的壓力，減低混凝土的流動(dòng)半徑，且大部分骨料會(huì)集中在樁芯部位，鋼筋籠附近的骨料過(guò)少，樁身質(zhì)量得不到保障，樁基側(cè)摩阻力很難得到發(fā)揮。有時(shí)，工程計(jì)算的承載力和靜載試驗(yàn)得到的樁承載力相差很大。比如說(shuō)，當(dāng)混凝土的坍落度為220mm、擴(kuò)散直徑為300mm時(shí)，在水中混凝土的坍落度會(huì)下降到170mm、擴(kuò)散直徑不變，此時(shí)如果泥漿的比重為1.2，則混凝土的坍落度會(huì)下降到140mm、擴(kuò)散直徑會(huì)變成260mm。由此可見(jiàn)護(hù)壁泥漿的質(zhì)量對(duì)灌注樁的施工起到很大的影響。

1.2.4 鉆孔、清孔

鉆孔施工的過(guò)程中，應(yīng)采用經(jīng)緯儀在次對(duì)鉆機(jī)和地面鉆孔為的垂直度時(shí)刻進(jìn)行測(cè)量，確保垂直度滿足要求。如果在鉆孔的過(guò)程中有傾斜、偏移等現(xiàn)象的發(fā)生應(yīng)及時(shí)進(jìn)行停止糾正。施工人員應(yīng)嚴(yán)格控制鉆孔的速度和力度，鉆進(jìn)的速度由慢到快應(yīng)逐步增加。鉆進(jìn)的過(guò)程中還應(yīng)嚴(yán)格控制鉆孔內(nèi)的泥漿的比例，確保規(guī)范化施工，防止出現(xiàn)塌孔問(wèn)題。鉆孔成型后，鉆頭應(yīng)拔至距孔底部50～80mm，此時(shí)應(yīng)合理控制泥漿泵的啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行鉆孔的清洗，清孔通常采用真空吸泥機(jī)、換漿清孔法等，并做好清孔記錄。

1.2.5 吊裝鋼筋籠

鋼筋籠吊放時(shí)，應(yīng)先做檢孔器。檢孔器的直徑應(yīng)比鋼筋籠的直接多10cm。鉆孔檢驗(yàn)合格后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠在制定的過(guò)程中，應(yīng)確保主筋相連。樁身縱向的受力鋼筋接頭應(yīng)設(shè)置在樁身受力最小的部位，并接頭相互錯(cuò)開(kāi)，錯(cuò)開(kāi)的距離不小于35d，鋼筋接頭的數(shù)量不得超過(guò)鋼筋總數(shù)量的一半。主筋和箍筋應(yīng)采用點(diǎn)焊法進(jìn)行連接。

鋼筋籠應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分段，孔內(nèi)分段焊接合格后再次吊放。鋼筋籠就位后將鋼筋骨架固定在護(hù)筒上。鋼筋籠的吊放過(guò)程中應(yīng)采用雙點(diǎn)起吊法，接頭相互錯(cuò)開(kāi)，當(dāng)采用單面搭焊時(shí)，焊縫必須滿足規(guī)范要求。鋼筋籠在吊裝的過(guò)程中嚴(yán)禁對(duì)孔壁造成損壞。鋼筋籠吊放時(shí)，應(yīng)將鉆孔中的沉渣清除干凈，確?？椎壮猎暮穸炔怀^(guò)200mm。鋼筋籠吊放到設(shè)計(jì)位置后，應(yīng)對(duì)其高程和水平位置進(jìn)行檢查，檢測(cè)合格再進(jìn)行鋼筋籠的固定，此外，鋼筋籠在制作、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中應(yīng)防止發(fā)生變形。

1.2.6 水下混凝土灌注

水下混凝土灌注的過(guò)程中應(yīng)控制護(hù)筒底部距孔底300～ 500mm。通常在進(jìn)行混凝土初灌時(shí)都采用球膽止水，進(jìn)而確保初灌混凝土的質(zhì)量。混凝土的初灌量必須充足，否則會(huì)對(duì)給后續(xù)的混凝土灌注工作帶來(lái)極大的不便?；炷灵_(kāi)始灌注的時(shí)間應(yīng)參考混凝土的凝結(jié)時(shí)間，水下混凝土灌注過(guò)程中嚴(yán)禁將護(hù)筒脫離混凝土面，并防止孔壁發(fā)生坍塌現(xiàn)象，控制好水下混凝土的灌注時(shí)間和速度，如圖2所示。水下混凝土灌注結(jié)束后，混凝土初凝后可將鋼筋籠的固定設(shè)備拆除，進(jìn)而保證混凝土和鋼筋籠能夠同時(shí)收縮，避免由于粘結(jié)力的喪失而造成的損失。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的25%時(shí)可將護(hù)筒拆除，當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度使，可將樁頭的混凝土鑿除掉。

圖2 水下混凝土的灌注

2 鉆孔灌注樁中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題

2.1 鋼筋籠上浮

鋼筋籠上浮是鉆孔灌注樁施工過(guò)程中最常見(jiàn)的一種質(zhì)量問(wèn)題。原因是在水下混凝土澆灌的過(guò)程中，沒(méi)有控制好混凝土的灌注速度。由于灌注速度過(guò)快，隱形中對(duì)鋼筋籠產(chǎn)生施加了一個(gè)向上的摩擦力，推動(dòng)鋼筋籠向上浮動(dòng)。這些質(zhì)量問(wèn)題通常發(fā)生在樁徑比較小的灌注樁中。對(duì)于鋼筋籠上浮問(wèn)題，可以采用鋼管套在鋼筋上頂壓，并適當(dāng)減慢混凝土的灌注速度，控制埋管深度在2～4m，進(jìn)而減少混凝土的上沖力。

2.2 孔壁坍塌

鉆機(jī)鉆孔的過(guò)程中，鉆頭上下移動(dòng)的速度和頻率是控制的重點(diǎn)。鉆頭在上下移動(dòng)時(shí)，以上兩個(gè)如果控制不好，在加上泥漿比重不夠而無(wú)法形成堅(jiān)實(shí)可靠的護(hù)壁時(shí)，坍孔現(xiàn)象最容易發(fā)生。尤其是在流沙、軟淤泥、松散沙層等土層中鉆進(jìn)使，應(yīng)更加注意鉆機(jī)、鋼管擠土等操作細(xì)節(jié)，控制鉆機(jī)在流沙或松散粉沙土中的鉆進(jìn)進(jìn)尺，如果出現(xiàn)坍孔，可投入一些石子、黏土等，待沉降完成后從新進(jìn)行鉆進(jìn)并控制好鉆進(jìn)速度。

2.3 鉆孔偏斜

鉆孔偏斜也是鉆孔灌注樁施工中比較常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。鉆孔的過(guò)程中如果遇到了較硬的地層或石塊時(shí)，鉆頭有可能會(huì)偏向一方，導(dǎo)致鉆桿發(fā)生偏位或彎曲，使得鉆頭、鉆桿的中心線發(fā)生偏離，進(jìn)而引起鉆孔偏斜問(wèn)題。因此，在安裝鉆機(jī)時(shí)，應(yīng)控制轉(zhuǎn)盤(pán)、底座水平，起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心全部在一條豎直線上。

3 結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑施工中有著非常廣闊的發(fā)展前景，在實(shí)際的建筑工程施工中，為了防止出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，必須根據(jù)工程的實(shí)際情況和鉆孔灌注樁的施工特點(diǎn)，合理選擇施工機(jī)具，準(zhǔn)確的對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行勘查、測(cè)量，對(duì)鉆孔灌注全過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制。根據(jù)鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正問(wèn)題，確保建筑施工順利的進(jìn)行，進(jìn)而保證建筑工程的施工質(zhì)量。

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