長螺旋鉆孔灌注樁的施工方法與質(zhì)量控制

趙建軍

（沈陽核工業(yè)建設(shè)工程總公司，遼寧 沈陽 110000）

長螺旋鉆孔灌注樁的施工方法與質(zhì)量控制

趙建軍

（沈陽核工業(yè)建設(shè)工程總公司，遼寧 沈陽 110000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的不斷加快，以及對土地利用效率要求得不斷提高，高層建筑工程逐漸增多，樁基礎(chǔ)也被廣泛應(yīng)用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式之一，在現(xiàn)階段基礎(chǔ)工程施工領(lǐng)域得到了廣泛得應(yīng)用。本文主要以鉆孔灌注樁施工工藝與施工方法，施工過程中的質(zhì)量控制和一些施工過程中的常見問題為研究對象，并與從事基礎(chǔ)工程施工的同行進(jìn)行交流。

長螺旋鉆孔灌注樁；施工方法；質(zhì)量控制；事故預(yù)防

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的不斷加快，以及對土地利用效率要求得不斷提高，高層建筑工程逐漸增多，樁基礎(chǔ)更是被廣泛應(yīng)用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式之一，鉆孔灌注樁由于其自身各方面優(yōu)越的特點(diǎn)得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。

鉆孔灌注樁是通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。在鉆孔灌注樁相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范出臺之后，這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不僅在施工過程中指導(dǎo)我們設(shè)計(jì)與施工，更成為我們施工技術(shù)人員評定施工質(zhì)量的重要依據(jù)，更加推動了鉆孔灌注樁的研究與發(fā)展。由于樁屬隱蔽工程，施工后成品質(zhì)量往往不可見，所以在鉆孔灌注樁施工過程中我們應(yīng)充分重視施工過程中的質(zhì)量控制。

1.長螺旋鉆孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)及其缺點(diǎn)：

鉆孔灌注樁的主要優(yōu)點(diǎn)有樁徑大（目前國內(nèi)混凝土鉆孔灌注樁樁徑可達(dá)3m）、樁的承載力高、施工成本低、施工方便、適用范圍廣（在各種地基上均可使用），同時(shí)鉆孔灌注樁的施工噪音低、振動小，對環(huán)境的污染小。這些優(yōu)點(diǎn)都使得它在當(dāng)今的樁基礎(chǔ)施工中被廣泛應(yīng)用。鉆孔灌注樁在施工過程中得缺點(diǎn)也不容我們忽視，由于樁施工屬于隱蔽工程，在施工過程中質(zhì)量控制難度大；可能會產(chǎn)生大量的泥漿垃圾，處理難度大，對環(huán)保要求高；對現(xiàn)場道路的通行標(biāo)準(zhǔn)有有要求。

2.長螺旋鉆孔灌注樁的施工工藝與方法：

2.1 施工工藝流程：

平整場地→樁位放線→復(fù)核樁位→鋪設(shè)工作平臺→鉆機(jī)安裝并定位→鉆進(jìn)成孔并澆筑水下混凝土→下放鋼筋籠→成樁。

2.2 施工方法：

2.2.1 施工前要進(jìn)行場地準(zhǔn)備，進(jìn)行三通一平工作，即通水、通電、通路、平整場地。

2.2.2 場地清理完畢后，根據(jù)已有控制點(diǎn)對樁位進(jìn)行放樣，并且根據(jù)工程的施工順序安排樁得測放順序，陪同監(jiān)理復(fù)驗(yàn)樁位無誤后方可進(jìn)行下步施工。

2.2.3 鉆機(jī)就位后，調(diào)整好鉆桿的垂直度。使鉆頭尖與樁位點(diǎn)垂直對準(zhǔn)，如發(fā)現(xiàn)鉆尖離開點(diǎn)位要重新調(diào)整，重新穩(wěn)點(diǎn)，直到鉆頭尖對準(zhǔn)樁位為止。樁機(jī)技術(shù)員確認(rèn)后方可開鉆施工。

2.2.4 施工成孔工序：

1) 為防止砼泵送過程中輸送管出現(xiàn)堵塞，首先應(yīng)將砼泵的輸送管以及鉆桿內(nèi)的殘?jiān)宄蓛?，?yīng)先在地面上預(yù)打砂漿將管路疏通。

2) 開鉆時(shí)鉆頭插入地面不應(yīng)小于100mm ，鉆機(jī)啟動空轉(zhuǎn)大概10秒后下鉆，但下鉆的速度要保持平穩(wěn)。

3) 鉆進(jìn)過程中技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)觀察地下土層的變化，是否地質(zhì)勘察報(bào)告中情況相符，如發(fā)現(xiàn)異常情況（例如：不良地質(zhì)情況或在地下遇到障礙時(shí)應(yīng)立即停止鉆進(jìn)），等待相關(guān)建設(shè)單位與設(shè)計(jì)單位、地質(zhì)勘察單位共同協(xié)商，解決處理后方可進(jìn)行繼續(xù)施工。

4) 根據(jù)圖紙中設(shè)計(jì)樁長以及場地標(biāo)高，確定鉆進(jìn)深度并在鉆機(jī)塔身相應(yīng)位置作上醒目標(biāo)示（作為施工時(shí)控制樁長的依據(jù)），當(dāng)動力頭底面到達(dá)標(biāo)示位置后，樁長即滿足設(shè)計(jì)要求。

5) 鉆機(jī)鉆到設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高之后，將鉆機(jī)提升 0.2m-0.5m并泵送砼，一邊提升鉆機(jī)一邊泵送砼，并始終保持灌注砼面高出鉆頭1m-2m。

6) 鉆機(jī)鉆樁孔過程中產(chǎn)生土方應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理。

注意：在鉆孔的過程中，鉆機(jī)不宜反轉(zhuǎn)或者提升鉆桿。

2.2.5 鋼筋籠子的制作和安裝1) 鋼筋籠加工與鋼筋焊接

事先將鋼筋籠加工場地平整、硬化好。鋼筋進(jìn)場后保留爐牌，按規(guī)格分別堆放整齊。根據(jù)設(shè)計(jì)，計(jì)算螺旋筋用料長度、主筋分布段的長度，將所需鋼筋調(diào)直后用切割機(jī)成批切好備用。如果有切斷待焊的主筋、加強(qiáng)筋、螺旋筋的規(guī)格尺寸不盡相同，注意分別擺放，防止錯(cuò)用。

鉆孔樁鋼筋籠主筋焊接的接頭形式、焊接工藝和質(zhì)量驗(yàn)收按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ 18—2003）有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。鋼筋焊接前，根據(jù)施工條件進(jìn)行試焊，合格后方可施焊。

2) 鋼筋籠的安裝

利用吊車將鋼筋籠吊起，移至樁孔上方，并將吊起的鋼筋籠對準(zhǔn)樁位中心，將鋼筋籠下入孔中，邊下邊控制垂直度，并來回旋轉(zhuǎn)下入孔內(nèi)，用水準(zhǔn)儀確定標(biāo)高，最終將鋼筋籠固定在設(shè)計(jì)籠頂標(biāo)高處。如果鋼筋籠下放不到位，可在樁孔內(nèi)放入振機(jī)或外力將鋼筋籠壓入樁孔內(nèi)。

注意：下放的鋼筋籠在固定時(shí)，鋼筋籠要保證主筋保護(hù)層厚度。在樁砼初凝前要確保樁孔內(nèi)無虛土掉入。

2.2.6 砼的澆筑

1) 地泵的放置位置應(yīng)合理，輸送砼的管應(yīng)盡量減少彎管，砼輸送泵管宜保持水平，砼地泵與鉆機(jī)之間的距離不宜超過60m。

2) 樁身砼的泵送應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，當(dāng)鉆機(jī)移位時(shí)，砼地泵料斗內(nèi)的砼應(yīng)連續(xù)攪拌。泵送砼時(shí)，砼地泵料斗內(nèi)砼的高度不應(yīng)低于400mm。

3) 鉆頭鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)先泵壓入砼并停頓 10s～20s，再緩慢提升鉆桿。鉆桿的提鉆速度應(yīng)根據(jù)土層情況而確定。

4) 樁澆筑完成后，應(yīng)及時(shí)清除鉆桿及泵管內(nèi)砼的殘留，應(yīng)用清水將鉆桿、砼地泵和泵管清洗干凈。

3.長螺旋鉆孔灌注樁質(zhì)量控制與預(yù)防措施：

3.1 質(zhì)量控制：

施工過程中為了保證無質(zhì)量事故、無質(zhì)量投訴，并且分項(xiàng)工程合格應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

1) 根據(jù)地質(zhì)情況以及工程特點(diǎn)，編制施工組織設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格按審定的施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。開工前組織全體施工人員學(xué)習(xí)施工方案及相關(guān)規(guī)范，并要認(rèn)真做好圖紙會審與技術(shù)交底。

2) 嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)檢制度：施工鉆孔中的樁位經(jīng)技術(shù)人員復(fù)核后方可開鉆施工。

3) 鉆機(jī)開鉆前應(yīng)校正樁機(jī)架垂直度（規(guī)范要求小于 1%），如果不符合要求要進(jìn)行調(diào)整，調(diào)平后方可進(jìn)行施工。4) 要注意建筑充盈系數(shù)（實(shí)測澆筑砼量與設(shè)計(jì)砼量之比）要滿足規(guī)范要求。5) 鋼筋籠制作要符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋籠下端 500mm處主筋宜向內(nèi)側(cè)彎曲 15—30度。

6) 搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時(shí)，安放時(shí)對準(zhǔn)孔位，避免碰壁。

7) 冬、雨期施工：

冬季施工時(shí)：冬季施工前，應(yīng)制定相應(yīng)的冬季施工方案。當(dāng)在0℃以下進(jìn)行樁砼澆灌混凝土?xí)r，應(yīng)采取加熱保溫措施，澆灌時(shí)砼的溫度按冬施方案規(guī)定執(zhí)行。注意：在樁頂未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%以前不得受凍。雨季施工時(shí)：雨季施工時(shí)應(yīng)堅(jiān)持隨鉆隨打砼，雷雨天不能進(jìn)行鉆孔施工，施工現(xiàn)場必須有效的排水措施。

8) 成品保護(hù)

樁主筋要進(jìn)行妥善保護(hù)，不得彎折或壓斷。為防止樁頭破損，在樁頭混凝土強(qiáng)度沒達(dá)到5Mpa時(shí)，不得輾壓樁頭。

3.2 質(zhì)量通病及預(yù)防措施

1) 縮徑與斷樁：控制鉆桿的提鉆速度，提鉆過程始終保證砼面高于鉆頭1m-2m。

2) 樁頭強(qiáng)度不夠：砼澆筑實(shí)際量應(yīng)超過樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高 100mm。如果砼回落過大需要進(jìn)行二次補(bǔ)填時(shí)，補(bǔ)填前樁頭應(yīng)清理干凈。

3) 鋼筋籠下放不到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置：在長螺旋灌注樁施工過程中，如果出現(xiàn)鋼筋籠下放不到設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況，要繼續(xù)加深鉆孔深度，直至鋼筋籠下到設(shè)計(jì)籠頂標(biāo)高為止；如果出現(xiàn)連續(xù)出現(xiàn)鋼筋籠不到位的情況，要及時(shí)停止施工，并報(bào)建設(shè)單位、監(jiān)理單位和設(shè)計(jì)單位，待相關(guān)單位確定情況并制定相關(guān)方案后，方可繼續(xù)進(jìn)行施工。

在現(xiàn)今的基礎(chǔ)工程施工中，長螺旋鉆孔灌注樁在小口徑樁的施工方面，由于其施工投入少、經(jīng)濟(jì)性好還是受到了廣泛應(yīng)用，希望本文可以對采用長螺旋鉆孔灌注樁進(jìn)行施工的同行提供參考。

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[2] ISKANDER M, ROY D , KELLEY S, etal. Drilled shaft defects：detection, and effects on capacity in varied clay [J]. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2003, 129(12)：1128-1137.

[3] 張軍.淺淡鉆孔灌注樁的施工工藝和質(zhì)量控制措施[J].黑龍江科技信息，2010 ，（11）.

K928

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1007-6344（2015）08-0153-01

趙建軍單位：沈陽核工業(yè)建設(shè)工程總公司研究方向：基礎(chǔ)工程施工出生日期：1984.12.09職稱：助理工程師