土木工程中的灌注樁施工技術(shù)

【摘要】鉆孔灌注施工工藝就是土木工程建設(shè)中得一種運(yùn)用比較普遍的施工技術(shù)，但是它在整個施工的過程屬于隱蔽工程項目，在施工的過程當(dāng)中仍有很多需要注意的問題，一旦有所疏忽樁的質(zhì)量問題就會形成，更甚者會使土木本身的質(zhì)量安全受到影響

【關(guān)鍵詞】土木工程；灌注樁；成孔

灌注樁技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)施工中應(yīng)用廣泛，但在具體工程中，由于使用不當(dāng)反而影響了工程質(zhì)量。筆者根據(jù)多年工作經(jīng)驗，就土木工程中灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行了簡單的闡述，并對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析。

一、灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)介紹

1 成孔的施工技術(shù)

1.1 施工前的準(zhǔn)備

1.1.1 施工前應(yīng)對場地平整及地基進(jìn)行處理， 事先將鉆機(jī)安裝平整壓實(shí)，防治鉆機(jī)在鉆孔進(jìn)程中發(fā)生傾斜和下陷而影響成孔的質(zhì)量，處在水上的鉆孔樁基礎(chǔ)都必須搭設(shè)施工平臺，在干旱地方的清除雜物后夯壓密實(shí)即可。工程施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人及監(jiān)理工程師應(yīng)充分認(rèn)識地質(zhì)資料， 掌握地質(zhì)，流速，水深，巖石，土壤水文情況；并根據(jù)不同地層選用適當(dāng)?shù)你@（沖）孔方案，確定適當(dāng)?shù)你@進(jìn)速度、泥漿性能等； 依照現(xiàn)場工程控制網(wǎng)點(diǎn)， 確定各樁位開挖中心坐標(biāo)的位置并作出標(biāo)記，然后做好交底的記錄。

1.1.2 對于鉆孔樁使用的鋼護(hù)筒，應(yīng)根據(jù)樁的直接來斷定護(hù)筒的直徑，如果鉆孔在水中進(jìn)行，則采用錘擊打入的方式來埋設(shè)護(hù)筒， 埋設(shè)時要將護(hù)筒軸線對準(zhǔn)測量所標(biāo)記出的樁位中心， 確保在指定的范圍內(nèi)的位置偏差，并且偏差度不大于 l%。開鉆前，在護(hù)筒中多加一些黏土。為了防止沖擊振動對鄰孔所造成影響， 使鄰孔坍塌或影響已澆筑混凝土凝固。

1.1.3 泥漿的制作之前，先把干的粘土敲碎， 為了縮短成漿時間，提高泥漿的質(zhì)量。接著將打碎的粘土直接投入護(hù)筒內(nèi)，用沖擊錐將粘土沖攪成泥漿，然后在進(jìn)行鉆孔。用管子將多余的泥漿導(dǎo)人鉆孔外泥漿池儲存，以便能及時補(bǔ)充孔內(nèi)泥漿。

1.1.4 鉆孔前應(yīng)使鉆頭中間和護(hù)筒所標(biāo)設(shè)的樁中間重合，并確保鉆桿的垂直，在對位及鉆孔的過程中，應(yīng)該不斷的觀察和調(diào)整鉆機(jī)的水平度和垂直度。

1.2 鉆孔過程中的施工技術(shù)

1.2.1 鉆孔施工進(jìn)程中，要將鉆進(jìn)速度控制好，初期鉆進(jìn)速度不應(yīng)太快，沖孔鉆在開孔時要緩慢，在覆蓋層一直要減壓鉆進(jìn)，鉆進(jìn)的過程中應(yīng)經(jīng)常測試泥漿指標(biāo)變化情況，還要調(diào)整鉆孔內(nèi)泥漿濃度并使鉆進(jìn)的速度與泥漿排放量相適應(yīng)。

1.2.2 在鉆孔施工的過程中，常常會注意地層變化，提取渣樣檢查，判明后記載到施工記錄表中，如果有地質(zhì)情況和設(shè)計地質(zhì)剖面圖不符，需立即告知監(jiān)理工程師與工程技術(shù)部，以便于提出相應(yīng)措施。

1.2.3 在鉆孔的過程中，為了避免和減少彎孔、斜孔和擴(kuò)孔的現(xiàn)象，要采用減壓鉆進(jìn)的施工方法，確保鉆頭對孔底的鉆壓不超過鉆頭與壓塊總重量的 60%。還要定期檢查鉆頭的尺寸，若有磨損過度，需及時換新的鉆頭或者補(bǔ)焊。仔細(xì)檢查鉆孔的內(nèi)護(hù)筒、樁架有無傾斜，如若傾斜需及時處理。鉆孔沒有達(dá)到設(shè)計樁底標(biāo)高時，決不能提前終孔；鉆到設(shè)計深度時，要對孔深、傾斜、孔徑度加以檢查，并要以此作為終孔標(biāo)準(zhǔn)高度之依據(jù)。

2 鋼筋籠的吊裝就位與制作

2.1 在作鋼筋籠之前首先應(yīng)檢查鋼材之質(zhì)保資料，再查鋼筋的直徑、長度、種類、制作質(zhì)量、型號、及數(shù)量是否與設(shè)計圖紙和規(guī)范要求相符。

2.2 在檢查鋼筋籠制作質(zhì)量時，鋼筋籠的加強(qiáng)箍和主筋必須焊牢。

鋼筋籠吊環(huán)的長度是依據(jù)底梁標(biāo)高之變化而改變的，所以，需依據(jù)底梁標(biāo)高復(fù)核吊環(huán)的長度，來確保鋼筋籠能否準(zhǔn)確的吊放于設(shè)計標(biāo)高之上。

2.3 在吊放鋼筋籠的時侯不能碰到孔壁，不斷的調(diào)整籠子位置，便于籠中心與樁中心的對準(zhǔn)。應(yīng)提前檢查鉆孔內(nèi)是否有坍塌和影響鋼筋安裝之障礙物，吊裝時需對準(zhǔn)孔位，盡可能的豎直輕放、慢放，決不能在吊放遇到障礙的時后高起猛落，強(qiáng)行下放，造成孔壁坍塌。

3 成樁的施工技術(shù)

3.1 施工之前的準(zhǔn)備

3.1.1 為了確保成樁的質(zhì)量，應(yīng)嚴(yán)格檢查進(jìn)場的原材料，檢查其檢驗合格證與質(zhì)保書等是否齊全， 澆筑混凝土灌注樁決不能使用水質(zhì)、沙、石、水泥等等不合格的材料。確保各項機(jī)械的齊全與完好，做好各種設(shè)備故障的處理（比如水泵、壓風(fēng)機(jī)、高壓水管等等），還要對混凝土泵機(jī)和攪拌機(jī)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.1.2 怎樣做好設(shè)備與材料的準(zhǔn)備工作。需對去除各種雜質(zhì)、黃砂過篩、石子進(jìn)行沖洗；需盡量減少混凝土泵管的布置彎頭，以便減少混凝土水分的損失，而氣溫高的季節(jié)需在泵管上添加覆蓋物；導(dǎo)管需在每次澆筑卸管之后立即沖洗干凈；為了保證第一灌混凝土的排淤能力與沖擊力， 對導(dǎo)管上口漏斗的斗容量需準(zhǔn)確計量，還需檢查有無完好可靠的漏斗底口的隔水設(shè)施。

3.2 澆筑過程中的施工技能

3.2.1 一般第一批混凝土除了數(shù)量滿會足埋深要求以外，為了確保其流動性與和易性，可以適當(dāng)添加一些含砂量與水泥量，便于讓以后澆入的混凝土更容易頂升； 此外為了防止其初凝的時間早于灌注所有混凝土所需時間，還需在第一批混凝土中適當(dāng)摻入些緩凝劑

3.2.2 在澆筑的過程中，需控制好導(dǎo)管的埋深，埋深太小易將泥漿卷入混凝土中形成夾泥；埋深太大易使樁外邊的混凝土出現(xiàn)空洞與骨料離析，樁的質(zhì)量受到影響，還會造成混凝土很難流出頂升，因此，將導(dǎo)管埋深控制在 2～6m 最佳。

3.2.3 為了減少混凝土的離析現(xiàn)象，需控制好混凝土的配比，需根據(jù)砂、石料規(guī)格、水泥品種、和含水率變化來確定如何配比，混凝土在攪拌之前對配比復(fù)核并校驗計量之準(zhǔn)確性，還需及時記載原始記錄和制作試件。

3.2.4 需控制好灌注的操作與技術(shù)。在灌注的過程中需做好對混凝土坍落度與攪拌時間的控制，確保有程序的連續(xù)灌注與拔管，抽動導(dǎo)管讓混凝土面上升有著適中的力度， 使升降的幅度不要過大。在施工中需保證場地的清潔，需及時清除多余泥渣。

二、在施工過程可能會出現(xiàn)的問題與解決辦法

在鉆孔灌注樁施工的過程當(dāng)中會出現(xiàn)的狀況有：縮孔、流砂、偏斜、糊鉆、鉆孔、孔口坍塌、孔內(nèi)坍塌等等。

1 孔口坍塌護(hù)筒埋置太淺或者回填粘土夯實(shí)不徹底；開鉆時泥漿濃度不夠，鉆進(jìn)過快，致使護(hù)筒刃腳下鉆孔護(hù)壁不牢固；孔口排水不通暢，導(dǎo)致土壤長期處在飽和狀態(tài)，或者鉆機(jī)安放不正確，孔口壓力過大再外力碰撞導(dǎo)致護(hù)筒松動等因素均會導(dǎo)致孔口坍塌。處理方法是：粘土的及時回填，護(hù)筒的后繼續(xù)鉆孔和草袋加固；如果護(hù)筒有偏斜移位的時侯，將護(hù)筒拆除，把鉆孔填死，等沉淀密實(shí)后重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆；假如孔口坍塌嚴(yán)重的，則把鋼護(hù)筒至于未坍塌處 1m 以下。

2 孔內(nèi)坍塌.泥漿比重不夠，使得可靠的護(hù)壁沒有形成；孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水或者孔內(nèi)水頭高度不夠，靜水壓力差就降低了；護(hù)壁在鉆頭撞擊下，護(hù)壁泥皮被破壞了；鉆頭循環(huán)泵量太大或者長時間快速空轉(zhuǎn)，導(dǎo)致水流沖刷護(hù)壁泥皮等等一些因素都可致使孔內(nèi)坍塌。怎樣處理：無嚴(yán)重坍孔的可以提升泥漿比重繼續(xù)鉆進(jìn)，特別嚴(yán)重的時侯則需回填重鉆了。

3 縮孔的塑性.土遇到水就會膨脹使得孔徑縮小，或者鉆頭嚴(yán)重磨耗致使孔徑會越來越小。怎樣處理：將鉆頭反復(fù)上下掃孔，使其變大。

4 流砂鉆孔.進(jìn)入流砂層后，泥漿的比重不足，靜水壓力太小。怎樣處理：將泥漿比重增大，把孔內(nèi)水頭提高，在必要時可放些粘土塊，讓鉆頭沖擊把粘土擠進(jìn)流砂層里，用來加強(qiáng)護(hù)壁，堵住流砂。

5 糊鉆.導(dǎo)致糊鉆的原因有：循環(huán)液泵量不足，泥漿比重太大，鉆渣太大，粘土層鉆進(jìn)的進(jìn)尺太快等等。怎樣處理：加快泥漿循環(huán)，減慢鉆進(jìn)速度，嚴(yán)重時提出鉆頭清理，控制進(jìn)尺。

6 鉆孔偏斜.如果已經(jīng)發(fā)生不均勻沉降或者鉆機(jī)底座不平；鉆桿接頭彎曲或者受壓變彎；致使鉆頭所受阻力不勻的成因有：巖面傾斜或卵石大小懸殊和地層分界處軟硬不勻。擴(kuò)孔較大的地方，鉆頭的擺動，偏向一邊。怎樣處理：如果彎孔嚴(yán)重，用鉆頭上下反復(fù)糾正掃孔；偏斜嚴(yán)重時，就要回填等其沉淀密實(shí)后再重鉆。

三、結(jié)語

施工的時侯須嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程與施工工藝，把地質(zhì)資料準(zhǔn)備齊全，做好施工準(zhǔn)備工作，每個工序的質(zhì)量保證體系需按規(guī)定建立，每工序的施工管理制度都需建立、健全，采用合理的工藝與技術(shù)，以保障工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王平衛(wèi). 全套管灌注樁承載性狀及施工工藝的研究[D].中南大學(xué)，2007.

[2]蔣建平. 灌注樁施工事故實(shí)例及綜合分析[J]. 施工技術(shù)，2006，01：51-55.

[3]何敏. 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷及處理方法[J]. 福建建材，2008，02：84-85.