某商辦大樓鉆孔灌注樁施工技術分析

劉麗娜

【摘要】鉆孔灌注樁作為建設工程的重要樁基形式之一，在建設項目工程施工中得到了廣泛的應用。鑒于此，本文結合具體的工程實例，從鋼護筒埋設、泥漿制備、鉆孔清孔、鋼筋籠加工安裝以及鉆孔灌注施工等幾方面， 詳細介紹了鉆孔灌注樁施工技術，可供類似工程參考。

【關鍵詞】商辦大樓；鉆孔灌注樁；施工工藝；混凝土灌注

1、工程概況

該工程位于上海浦東。工程規劃建設用地面積為8116 m2，建筑面積為24952m2，地下室一層，建筑面積為4815 m2，兼做人防地下室，上部為五層鋼筋混凝土框架結構，建筑面積為20137 m2；其中4、5層為辦公用房，其它樓層為停車場。樁基采用鉆孔灌注樁，樁徑為?600mm，共有463根。其中438根為工程樁，樁長為28.5m；25根（5組）試錨樁。

2、工程特點

2.1周圍交通繁忙，出入口客流量偏大。

在出入口需要安排保安指揮本工程車輛的進出，以避免堵塞和事故。目前，現場僅有1個出入口。施工時，如僅靠此1個出入口，將會嚴重影響工程進展。所以，需要再增加1個出入口。經實地踏勘后，在現有圍墻西端6m處再增開一個10m寬的進出大門。

2.2場地小、空地少

本工程計劃投入9臺套鉆孔灌注樁鉆機、1臺套攪拌樁鉆機、1臺壓密注漿鉆機，包括一1鋼筋籠制作場及多個泥漿沉淀、循環池。所以，本工程的較小的施工場地和較多的人員設備形成了一個尖銳的矛盾。

2.3樁徑小、鋼筋籠配置輕、鋼筋籠易上浮

本工程樁徑僅為?600mm，主筋為10Φ16。樁徑小且并未配置全籠，鋼筋籠重量輕，在混凝土灌注過程中容易造成鋼筋上浮現象。

3、鉆孔灌注樁施工技術的原理

灌注樁是建筑最基礎的部分，鉆孔灌注樁施工技術在水利工程中的應用非常廣泛。它的原理是首先要將首批混凝土準備好，其次，孔底的水和泥漿被排開后，要在混凝土中埋設導管的出料口，需要注意一定要有足夠的深度，目的是將后來澆灌進去的混凝土與孔里的水和泥漿隔開。

再次，關于高流態的混凝土，將其從出料口輸送進導管，形成樁孔。在這一過程中，隨著孔內混凝土的增多，導管要不斷地提升，但是一定要注意導管不論怎樣提升，出料口都要埋在混凝土中，確保其深度。后來輸送進去的混凝土能夠擠進已經澆筑好的混凝土里，原因是出料口和入料口之間有密封導管，導管由于高差產生了壓力。

4、鉆孔灌注樁施工技術措施

4.1施工工藝流程

4.2測量定位

各控制點（俗稱大樣點）采用全站儀進行閉合測定，無誤后用混凝土固定，并安裝防護標志，防止因重車碾壓和重物碰撞后而產生位移。盡量將各點設置在不影響施工的視線范圍內，且不易被碰撞，以利長久保存。樁位測量采用經過鑒定合格的經緯儀、鋼尺丈量法。但在樁位測定前，需對所用的測量基點進行復核，使其符合各種平面尺寸關系后方可使用該基點。

樁位測定分初、復測，分別為挖埋護筒前和埋設護筒后，復測合格后，打入Φ12鋼筋一根，作為鉆機定位標志，然后用水準儀測定其護筒標高后，經現場監理驗收合格后方可就位施工。

4.3埋設護筒

鉆孔樁的孔口護筒是保護孔口、隔離上部雜填松散物、防止孔口塌陷的必要措施，也是控制定位、標高的基準點。因此，每根工程樁施工前宜埋設護筒。護筒選用大于樁徑10cm的鋼制護筒，埋入深度以滿足隔離雜填士，防止孔口塌陷為準，護筒四周間隙用粘土回填并搗實，以確保護筒穩定牢固。本工程根據設計樁徑，擬采用Φ700mm的鋼制護筒。

4.4鉆機就位

鉆機就位時，轉盤中心對準樁位中心標志的偏差應小于20mm，并用水平尺校對轉盤水平，并做到天車中心、轉盤中心與樁位中心成一垂直線。本工程為盡可能地避免新增樁與原樁身因距離過小而相遇，要求機臺在鉆機就位時用水平儀校核，確保垂直度符合規范要求，并在成孔過程中經常復核。

4.5成孔

本工程采用正循環回轉鉆進方法，鉆頭選用單腰帶三翼錐形鉆頭。鉆進參數控制范圍如下：鉆壓6～15KPa轉速40～70r/min施工中應根據地層情況合理選擇鉆進參數，一般開孔宜輕壓慢轉，正常鉆進時鉆進速度控制在10m/h以內，臨近終孔前放慢鉆速以便及時排出鉆屑，減少孔內沉渣。

通過3PN泥漿泵將循環池內的泥漿泵入鉆桿內，從鉆頭返出，鉆頭切削土體形成的泥漿從鉆桿與孔壁的環狀間隙內上返至孔口，再通過立式排污泵或泥漿溝排入循環池，從而形成泥漿循環系統。現場備用立式排污泵。為防止相鄰樁串孔或影響鄰樁的成樁質量，相鄰樁的成孔施工以滿足4D或不少于36h為宜，因此，對不滿足要求的樁跳樁（間隔一樁）施工。

4.6護壁

鉆孔形成自由面時，由于受地層覆蓋土壓力的作用，使自由面產生變形，泥漿使用得當可以抑制變形的產生。根據本工程地質巖土物理性能，選用原地層自然造漿，地表調節泥漿物理性能。根據不同的地質情況，選用不同的泥漿性能參數，來平衡地層的側壓力，以保證孔壁的穩定性，防止坍孔。泥漿性能多數指標控制范圍如下：

一清泥漿比重≤1.30粘度20～26s

二清泥漿比重≤1.15粘度18～22s

含砂率≤4%

泥漿性能多數一般選擇原則是：易塌孔地層選用較大值，不易塌孔地層選用較小值。泥漿性能主要通過上海地質儀器廠生產的NB-1型泥漿比重計和1006型泥漿粘度計來測試。成孔施工中，機班長主要通過儀器檢測來控制、調整泥漿性能，確保鉆進順利。

4.7清孔

清孔是鉆孔灌注樁施工重要的一道工序，清孔質量的好壞直接影響水下混凝土灌注施工、樁身質量與承載力的大小。為了保證清孔質量，本工程采用兩次正循環清孔。在保證泥漿性能的同時，必須在終孔后清孔一次和灌注前清孔一次。