探討土木工程中鉆孔樁技術

【摘要】本文筆者以目前建筑界中最廣泛運用的鉆孔樁技術的分析，簡要探討鉆孔樁技術在土木工程的主要應用。

【關鍵詞】土木工程；鉆孔樁；技術應用

前言

在近幾年來，在城市建設不斷快速發展的情形下，建筑工程中最重要、最關鍵的基本部分就是土木工程，土木工程也是決定整個建筑之成敗的根本。所謂鉆孔樁技術，其含義是指進行工程施工的具體過程中，把還沒有實施基礎建設所屬的地段，利用人力挖掘、機械鉆孔等方法，并采取地基樁孔的技術在樁孔內置入鋼筋籠澆筑混凝土，目的是為未來的創建提供良好的堅實基礎。

1 前期準備

首先確定樁位的平面地點，通常采取坐標控制的方法給予確定，同時為了能夠快速明確打樁孔的范圍，利用水平儀進行測量各樁孔并做好高正負零等標志，工作人員必須熟悉把握圖紙要求和規范性技術，嚴格根據圖紙和技術進行規律性把布局文件整治妥善。為了給予堅實樁基提供良好的前期技術確保，在進行正式打樁之前，核查關于灌注樁全部的施工參數，同時要求實地測量。在技術交底的時候，一定讓相關施工人員了解并掌握有關的規范性操作和技術。

在開始進行施工的時候，保證有充足的技術和打樁人員，機械購置和檢修等有關工作必須做好，按照需要的不同購置對應的鉆機，通常采用沖鉆機。在相關的技術人員的指引下，做好鉆機前期調試（鉆機準備就位時）和鉆機以垂直方式對準樁位等有關工作，保證在進行施工中沒有安全事件的產生，比如未移位、傾斜等。

2 鉆孔樁技術的具體應用

2.1 鉆孔樁技術應用

在工程建筑的過程中，可采用多種的鉆孔樁技術。如沖擊鉆技術、正循環鉆孔技術、長螺旋鉆孔技術等，分別應用于各自的工程結構中。對于正循環鉆孔技術，安裝鉆機時需要牢固平穩，同時需要滑輪、護筒中心與鉆桿重合，其誤差必須小于20mm。在進行工程建筑地下鉆柱時，例如：當鉆置入地底時，要求抑制速度，以較緩慢的速度逐步循序進入并輕壓；當鉆頭全部置入后，鉆壓的強度加以增大，大力壓進。通常處于正常狀態下時，按照巖石層的硬度、土壤的強度，將鉆頭堅硬度及鉆速給予調整。例如：在遇到巖層比較硬時，就利用強壓、高速、小泵量進行鉆進；粘性的土層，適合使用大泵量、中壓進行鉆進。加鉆桿后，因鉆桿特有性質，先把鉆具拔出放置水平標高處，清洗之后再加載鉆桿。鉆孔中如果有坍塌、兩孔過近、傾斜等出現時，停止工作及時給予調整，保證順利進行工作。

例如：因工程地質條件與較深的埋深，基本設計：鉆孔灌注鋼筋混凝土抗拔樁的直徑為118m，一共有235根，7755m為總樁長，暫時確定33m為設計樁長。樁在進入巖石層一定要符合直徑3倍的深度，同時確保以下幾種特征值：有關樁底單位面積阻力的特征值務必高于5000kPa；特征值一定高于1000kPa的石層樁單位面積側摩擦力；提取的巖石樣板需要從樁端的115m處提取，需要高于20MPa的抗壓強度。然而開始進入鉆孔鉆樁工程，其118m的直徑，包含有鉆入暫時套筒及長久套筒，套筒中的石與土及時清除掉，根據設計圖紙要求置入鋼筋籠，包含全部的附件及連接等需要材料，進行鉆孔鉆柱樁的混凝土為B4013級，金屬鋼管進行音波測試，使用于巖層和試驗樁相連接的金屬鋼管進行安裝。

進行安裝及定位鉆孔機。若鉆孔機的安裝基礎松散，在施工中容易有樁傾斜、樁偏心、鉆孔機傾斜等現象出現。所以在進行鉆孔機安裝時，地基必須要牢固。對于軟地層及坡度地基，采用推土機進行推平，然后再鋪上鋼板或者木頭加以穩固。確定準確的中心點并正確把鉆孔機進行安裝，避免樁位不準，針對含有鉆塔的鉆孔機，首先運用鉆機產生的動力和周圍的地籠相聯系，加以配合，把鉆桿移置大體定位處，然后利用千斤頂把機架頂起，正確定位，促使鉆頭、起重滑輪放在同一條直線上，或將鉆桿卡孔和護筒的中心點穩固在同一垂直線，確保鉆機保持有垂直度。鉆機位置誤差不能高于2cm。樁位準確對好以后，利用枕木把鉆機橫梁進行墊平，同時在塔頂相稱于鉆機軸線把纜風繩進行拉上。

進行壓入套管的操作，其垂直度是指開始階段挖掘的5～6m深度時的垂直度，所以采用經緯儀和鉛垂加以確認其中的垂直度。鉆孔環節是非常重要和關鍵的環節操作，在具體的施工中一定要嚴格根據要求進行操作，這樣才能保證鉆孔的良好質量，首先是中心點的對準和垂直度，護筒務必壓好。施工中，及時檢查成孔的偏斜。利用沖抓式或沖擊式等方式進行鉆機施工時，會受到土層產生的震動而破壞鄰孔的穩定性。

2.2 沖擊鉆孔技術

運用沖擊鉆孔技術進行鉆孔之前，要求添加粘土放置護籠中，經過鉆頭沖擊力把石塊與泥膏緊壓向孔壁處，保證優質的工程質量及對于周邊已經灌注砼的凝固不受影響，應該在臨孔砼澆灌后，才可鉆孔。因為比較大的沖擊鉆孔沖擊力和較深的沖程，十分適合一些土層。在前期，做好在鋼絲上沖程的深度標簽工作，需要與設計的圖紙要求相符合。例如：準備鉆孔時，與錘高要保持0.4～0.8mm的低錘密擊， 因有比較大的沖擊力，較弱的穩定性，需要在沖鉆中不停的加入碎石和粘土，目的是讓孔壁不能因寬松而傾斜鉆機沖鉆，在有4～5m的沖擊至距離標高時，不必添加，改變為正常的鉆孔即可。

2.3 長螺旋鉆孔技術

長螺旋鉆孔灌裝技術的概念是指基于傳統鉆孔樁技術的基礎上，使用當代化機械的有關性能，把該能力以濕作業階段上升至干作業的創新技術，有效提高了社會和經濟效益，從而有助于鉆孔樁技術應用在長螺旋鉆孔灌裝技術上取得了長遠的發展。例如：民用建筑或者大規模橋墩采用此方法時，能夠在砂卵石層、 流沙、粘土等的地質條件中作業，300～850mm的樁徑范圍，深度低于25m的護坡樁及基礎樁進行施工。把旋噴樁基替換成混凝土樁基，能夠和支護排樁聯成堵水帷幕，含有良好強度、隔水效果佳等優勢。

對于鉆孔灌裝工藝。進行施工時，長螺旋混凝土灌注樁應用其長螺旋至預計的深度之后，經過一定壓力，隨著鉆頭、泵管、螺旋鉆桿、灌注混凝土以及鉆桿提升等到達設計標高后，再提離鉆桿，同時把鋼筋籠擠壓至設計的標高，便有成樁的工藝形成。傳統鉆孔措施是采取泥漿護壁式的方法，把土質層上的土壤經過鉆孔攪拌成泥漿并循環運出孔外。此工藝屬于大扭矩快速干鉆技術，相似長活塞的作業原理。將鉆孔中大量的土運至鉆桿葉片上，同時有土柱形成。因存在的土柱，有助于提高鉆前的鉆孔不易坍塌。

3 結語

樁基修筑技術一種常見的土木工程中的鉆孔柱技術，鉆孔柱技術的科學性對于建筑工程地基的穩定性、承載能力、抗震性能、牢固性及使用壽命、施工質量、人們生命安全有著直接的影響，鉆孔樁技術就是整體基礎承接施工安全的最重要、最關鍵的因素。鋼筋籠偏移程度、樁身偏移量、單樁承重力等方面鑒定與綜合評價技術的成敗。民生工程不但要求技術頗為嚴格，而且也要認真做好項目后期的審核工作，達到國家的標準。所以，技術操作需要不斷加強，嚴格實行控制為現代化建設提供重大的作用，是整體工程質量安全的主要技術保證。

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