樁基工程中旋挖鉆孔成樁施工技術淺議

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摘要：文中分析了旋挖鉆孔成樁施工技術特點，闡述了在建筑樁基工程中旋挖鉆孔成樁施工技術的應用路徑。

關鍵詞：旋挖鉆孔成樁施工技術；建筑樁基工程；護筒埋設

1工程概況

某住宅小區(qū)，10棟現(xiàn)代化風格的住宅樓，建筑高度均為30層，包含1層地下室以及2層裙房，施工區(qū)域的土層主要以粉土、雜填土、粉質(zhì)黏土為主，土壤質(zhì)地較為松軟，項目工程工期相對緊迫，需要根據(jù)工程開展實際情況選擇適合的施工技術，在技術應用過程中主要存在以下難點：一是由于黏土土層本身含砂粒較少，水分不易從中通過，導致坍塌現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率較高；二是在成孔環(huán)節(jié)，孔隙中存在大量沉渣，不利于后期清孔工作的開展；三是土層厚度較大，當鉆頭進入黏土層后，容易出現(xiàn)堵塞狀況，難以保證及時甩出，嚴重影響鉆孔的施工效率。為解決以上問題，實現(xiàn)工程的順利開展，本工程采用旋挖鉆空成樁施工技術。

2旋挖鉆孔成樁施工技術

2.1勘測

在開始實施鉆孔前，需要工作人員預先完成勘測工作，首先要依照設計圖紙以及項目計劃確定施工現(xiàn)場鉆孔區(qū)域，并將勘測數(shù)據(jù)與設計圖紙中的標注內(nèi)容進行校檢與核對。之后將業(yè)主提出的控制點作為基準，利用全站儀、鋼卷尺、線錘等工具對樁基坐標點與控制點的角度與距離進行測量、放線工作。同時要開展偏差值調(diào)整工作，將偏差值控制在允許范圍內(nèi)，保證測量數(shù)據(jù)的準確性與精確度。其次，要在完成測量后，依照基準點實現(xiàn)坐標點的二次復核，并進一步計算樁位坐標，保證計算人數(shù)在三人以上且同步進行，最后由質(zhì)檢員校核全部樁位，將項目總工審核計算結(jié)果呈報給業(yè)主以及監(jiān)理，完成后續(xù)審批工作。此外，在工程開始前，還要做好放樣定位與旋挖機就位，要根據(jù)軸線布置情況，在場地構(gòu)建測量控制網(wǎng)，明確樁位的中心點，并保證鉆機就位穩(wěn)定、水平，控制好鉆頭中心與樁位中心的誤差，確保數(shù)值小于10mm。

2.2泥漿制備

首先要做好施工現(xiàn)場的清潔與整理，保證場地平整、避免雜物堆積，要求工作人員及時開展表層軟土的夯實工作，以保證鉆機的水平放置，同時也能防止地質(zhì)下沉，避免出現(xiàn)塵土飛揚破壞施工環(huán)境。此外，要依照實際情況預先挖好沉淀池以及泥漿池，保證施工位置不會影響后續(xù)樁基工作的正常開展，并在施工區(qū)域設立警示牌與安全隔離網(wǎng)。最后，為了避免積水現(xiàn)象的產(chǎn)生，延誤施工進度，還需設立排水溝渠，布置好相應的排水設施，及時處理生活污水、生產(chǎn)廢水。其次要做好泥漿的制備工作，控制材料的含沙量，保證數(shù)值低于4%，而在組成元素方面，優(yōu)先以黏土與膨潤土為主。當泥漿準備完成后，需伴隨鉆孔流程的開展，及時向孔內(nèi)補充泥漿，不得中斷，確保泥漿的連續(xù)性，降低孔壁坍塌的出現(xiàn)幾率［1］。

2.3護筒埋設

首先要做好鉆頭保護工作，依照國家安全標準，將鋼護筒的厚度設定在8~12mm之間，內(nèi)徑要高出設計樁徑的10~20cm，保證護筒埋深滿足設計需要。若無具體設計要求，需依照地質(zhì)狀況進行埋設深度的確定，使護筒頂部高出施工平臺至少30cm，且護筒埋設位置要與樁位保持對稱，而間隔距離則要高于500mm。其次要在護筒安裝完成后進行位置固定，使控制樁的連線經(jīng)過樁位中心點，保證控制樁采用Φ8鋼筋制作，埋入土層深度不得小于30cm，在技術人員復核完成之后做好護筒的埋設，將偏差值控制在50mm以下，傾斜度偏差小于1%。最后要進行護筒埋入檢查，確定護筒是否保持垂直，使用全站儀進行偏斜度測量，使用水平尺進行垂直度檢測。同時施工人員要注意，合理選擇進鉆方式、有效把控進鉆速度，避免鉆頭與孔壁產(chǎn)生負壓。

2.4鉆孔鉆孔開孔施工需要結(jié)合設計需要，按照測量定位在指定位

置展開施工，施工過程中，主要結(jié)合機械設備的應用，為了確保機械設備的穩(wěn)定，設備安裝必須水平、周正、穩(wěn)固。鉆機平臺底座必須坐落在較堅實的位置，防止施工中傾斜。轉(zhuǎn)盤中心與護筒的偏差不大于20mm。鉆孔施工，孔位必須準確，應使初成孔壁豎直、圓順、堅實。鉆孔時，孔內(nèi)水位宜高于護筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.5~2.0m。在沖擊鉆進中取渣和停鉆后，應及時向孔內(nèi)補水或泥漿，保持孔內(nèi)水頭高度和泥漿比重及粘度。采用的防斜梳齒雙腰鉆頭，除增加鉆頭工作的穩(wěn)定性和剛度，也增加其鉆頭耐磨性能。將鉆錐緩慢放入護筒內(nèi)，鉆機底座和頂端保持平穩(wěn)，防止產(chǎn)生位移和沉陷。鉆架的吊重中心，鉆機的卡孔和護進管中心應在同一垂直線上。在鉆進過程中，應根據(jù)地質(zhì)情況和鉆進深度，選擇合適的鉆進速度，均勻給進。提鉆、下鉆時，應輕提輕放，鉆機下和井孔周圍2m不得鉆人。鉆孔灌注樁在成孔過程中要經(jīng)常注意地層變化，撈取并保留碴樣，判斷地質(zhì)類別，并與設計提供的地質(zhì)剖面圖相對照，根據(jù)地質(zhì)條件及時調(diào)整鉆進工藝，當發(fā)現(xiàn)巖性與設計不符合時，及時調(diào)整，為防止塌孔，孔內(nèi)護壁的泥漿液面始終要高于成孔面，如出現(xiàn)不能鉆進施工間斷時，加大泥漿的比重和黏度，以維持孔壁穩(wěn)定［2］。鉆孔深度達到設計標高后，應對孔徑、孔形、孔深、樁孔垂直度、成孔孔位等進行檢查，符合設計要求后方可清孔。對終孔或清孔狀態(tài)的檢查，采用長度為4~6倍孔徑的孔規(guī)檢查孔徑與垂直度。鉆孔樁成孔質(zhì)量應達到如下的標準：孔位中心允許偏差小于50mm；孔徑不小于設計樁徑；孔深不小于設計規(guī)定值，傾斜度小于1%。清孔采用換漿法，以相對密度較低的泥漿逐步把鉆孔內(nèi)浮懸的鉆渣和相對密度較大的泥漿換出，直至孔內(nèi)泥漿的相對密度低于1.1以下為止，且孔底最終沉碴厚度不得大于設計和規(guī)范要求。清孔后要檢查孔內(nèi)泥漿性能指標和孔底沉淀厚度，如超出規(guī)定要繼續(xù)清孔，不得以加深鉆孔深度的方式代替清孔。清孔排渣過程中要注意保持水頭，防止坍塌。清孔后要經(jīng)監(jiān)理工程師檢查，達到規(guī)定的質(zhì)量標準，簽認后方可進入下一步工作。

2.5鋼筋籠吊放

鋼筋籠的作用在于約束樁身鋼筋混凝土，提高混凝土的抗拉強度，保持高水平的軸向拉力，在加工制作時要注意，混凝土結(jié)構(gòu)物為柱狀時，無需在中心區(qū)域完成鋼筋配置，只需在混凝土構(gòu)件接觸空氣的底面配置鋼筋即可，若此構(gòu)件保持獨立，需要在構(gòu)件周邊預先制作鋼筋，這便是鋼筋籠。通常也可將挖孔樁、立柱等鋼筋結(jié)構(gòu)稱作鋼筋籠。同時為了保證鋼筋籠的制作質(zhì)量，要確保原材料送檢合格，規(guī)格滿足設計要求，焊接點搭接長度做到有質(zhì)保單，并確保焊縫厚度符合質(zhì)量要求。在進行鋼筋籠的下放時，要注意使用吊車將鋼筋籠依照分段放入孔內(nèi)，并在對位準確后進行焊接操作，之后要逐一檢查各焊接節(jié)點，在保證準確無誤后才可進行整體下放。同時施工人員要把控好鋼筋籠與孔壁之間的距離，避免出現(xiàn)碰撞，影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量，并使鋼筋籠與連接筋緊密連接，必要時可設置防爬鋼筋，防止鋼筋籠出現(xiàn)上浮現(xiàn)象，或者降低沉渣厚度，通過在鉆進到設計孔深時進行1h左右的沖孔處理，將鉆頭攜帶的土塊清理干凈。

2.6混凝土澆筑

如何進行可靠的灌注施工是施工中的重點、難點。為了達到施工建設目的，需要加強對現(xiàn)場環(huán)境的了解，并選擇將灌注導管提高的方式，在距離孔底30~50cm的位置開展灌注施工。在混凝土灌注過程中，要依照實測、實量的方式確定澆筑的混凝土面標高，控制導管埋深在3~10m，最小不低于2m，一次提管拆管不得超過6m，并確保混凝土灌注應連續(xù)進行不得中斷［3］。

3旋挖鉆孔成樁施工技術質(zhì)量控制措施

3.1施工質(zhì)量控制

建筑樁基施工階段，為了確保施工質(zhì)量，要及時開展監(jiān)測工作，包括對孔的坍塌、樁孔偏斜、鉆孔漏漿等現(xiàn)象的監(jiān)測，具體監(jiān)測過程中，要按照設計要求，在指定位置布置監(jiān)測點，加強對實際施工項目的了解，一旦出現(xiàn)問題，要第一時間發(fā)出警報，以便工作人員及時處理。比如：針對鉆孔坍塌的現(xiàn)象，需要采取修補工作，若孔坍塌問題較為嚴重，結(jié)合實際情況，選擇在其他區(qū)域重新挖孔；針對樁孔出現(xiàn)偏斜現(xiàn)象時，對成因進行分析，采用機械設備進行校正；針對鉆孔階段的漏漿問題，加強問題成因的分析，從源頭上予以解決。樁基施工中，存在樁沉入深度不足、樁傾斜過大、斷樁等問題。基于實際施工存在的問題，應采用以下方法（1）預制樁入土深度不足時，應用補沉法；（2）可以在樁基承臺前補樁，如當樁距較小時，采用先鉆孔，再植樁，最后沉樁的方式，避免樁沉入深度不足的問題；（3）若樁傾斜現(xiàn)象較為嚴重，采用更換樁的方式。樁身傾斜但未斷裂時，采用局部開挖后，再用千斤頂糾偏復位的方式進行處理。

3.2施工進度管理

由于建筑樁基礎工程資源投入量大，施工組織難度大，為確保總工期的順利完成，進場后能盡快形成施工能力，施工管理階段，充分調(diào)動全公司的人員、材料、機械、資金等各類資源，確保進場后能迅速進入全方位施工。具體而言，為了保障施工進度，制定科學合理的保障措施。首先，根據(jù)編制的總進度計劃，對施工中的工期延誤和可能影響正常施工的因素進行充分的分析、比較，及時調(diào)整關鍵工序前后路線的工期銜接和安排，以保障施工進度。其次，對每周完成的工程量和累計工程量，材料的實際進貨及消耗量、儲存量，設備及進貨的安排以及施工的形象進度實施等情況，編制周施工進度實施報告，遞交監(jiān)理工程師審核，便于監(jiān)理工程師對整個施工進行有效的監(jiān)控，以此保證施工進度。最后，對下周擬完成的工程量、材料消耗、勞動力安排及設備計劃，根據(jù)本周實際施工進度，綜合考慮總工期安排進行適時修正，并向監(jiān)理工程師遞交下周進度修正計劃，便于監(jiān)理審批和對下周進行監(jiān)理，保證整個項目施工進度。

3.3施工安全管理

對場地道路進行合理的規(guī)劃，鋪設道渣并夯實，承載力滿足運輸車輛的行使需求。施工場地范圍內(nèi)不具備硬化的區(qū)域，用挖機整平、壓實。然后采用鋼板鋪設，保證樁基施工和移動的安全。現(xiàn)場安排專職的安全管理員對樁機施工安全進行實時監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)存在影響樁機安全隱患的風險源，及時做出處理及匯報。確保無死亡事故，無重傷事故，輕傷事故率小于2‰，為從事危險作業(yè)的職工辦理意外傷害保險，實行目標管理，創(chuàng)建安全達標工地。

4結(jié)語

綜上所述，通過對旋挖鉆孔成樁施工技術特點進行分析，闡述建筑樁基工程中旋挖鉆孔成樁施工技術的應用路徑，并提出一系列切實可行的保障施工質(zhì)量的有效對策，以確保樁基工程有序開展，強化建筑安全性與穩(wěn)定性，消除潛在的危險因素，降低安全事故的發(fā)生幾率。

參考文獻

［1］周外男，繆玉盧.堅硬巖石地層鉆孔樁旋挖鉆機成孔技術［J］.世界橋梁，2019（4）：27-31.

［2］金勤勝，趙江，姚院峰.旋挖鉆孔灌注樁的混凝土充盈系數(shù)控制與現(xiàn)場試驗［J］.地質(zhì)科技情報，2019（3）：250-255.

［3］雷斌，葉坤，李榛.旋挖鉆孔樁沉渣產(chǎn)生原因及清孔工藝優(yōu)化選擇［J］.施工技術，2019（19）：48-53.

作者:王偉偉 單位:廣州華磊建筑基礎工程有限公司