公路工程旋挖鉆孔灌注樁施工技術的應用

楊刺 閆輝

摘 要：旋挖式鉆孔灌注樁施工工藝可以很好的解決成孔過程中經(jīng)常會遇到的縮徑、塌孔、排漿、斷樁等問題，可適用于多樣的地質(zhì)條件。其承載力大，施工噪音小，抗震性強，是一種很好且宜推廣的地基處理措施。本文以具體案例為背景，研究旋挖鉆孔灌注樁成孔過程中重要的施工工藝。實現(xiàn)保證施工質(zhì)量，提高施工效率，降低施工成本的重要意義。

關鍵詞：旋挖鉆孔灌注樁；施工準備；作業(yè)機理

1 工程案例分析

某建筑工程施工場地地面標高約+3.6m。鉆孔灌注樁作沉井地基基礎，共120根。工程成樁深度在57m左右，施工孔徑800mm。地質(zhì)情況屬于軟土土層，主要表現(xiàn)為粘土、粉土、砂土、淤泥質(zhì)土、粉砂土等。本工程選取旋挖鉆機成孔，為間隔旋控成孔，現(xiàn)場分節(jié)制作鋼筋籠，吊置于樁孔口分段電焊接長下籠安裝，樁孔口設定位筋控制標高和加固。

2 旋挖鉆孔灌注樁施工準備

1、機械準備。測量儀器（經(jīng)緯儀、水準儀等）、攪拌機、手持電動工具、電焊機、挖掘機等。

2、鉆具安裝。要求鉆具具備相應剛度，避免移動、搖晃現(xiàn)象出現(xiàn)在鉆進或其它作業(yè)中，安裝鉆具需與生產(chǎn)廠家相關標準相符。施工過程中進行其他規(guī)格鉆頭的合理配置，如短螺旋鉆頭、回轉斗等。施工過程中，可遵循土壤、地質(zhì)等實際情況進行旋挖鉆頭的合理選擇。一般在碎石土、中等硬度的巖石或風化巖層施工中選取巖心螺旋鉆頭。在風化巖層或存有裂紋的巖石施工中選取巖心鉆頭。

3、樁位放樣。按照“整體—局部”的原則進行樁位放樣施工，在對鉆孔標高放樣時，需及時復核放樣標高。通過全站儀等測量工具對所有樁點位置進行準確放樣，確保在其允許范圍內(nèi)控制誤差。在場地整平后，需由測量人員放出全部樁位，并將十字保護樁釘好，隨后進行測量復核施工，且對放樣數(shù)據(jù)加以記錄。行車路線規(guī)劃時，應確保便道和鉆孔位置間距合理，防止對孔壁穩(wěn)定性造成嚴重影響。在原地面下方，需平整夯實場地，并將雜物清理干凈。如施工場地處于淺水狀態(tài)，可通過筑島方式將鉆孔機安裝到頂面，筑島頂面應比施工水位高出1米。鉆孔機底盤無法在堅實度不強的填土上直接設置，防止不均勻沉降出現(xiàn)，安設鉆孔機位置必須對鉆孔施工內(nèi)孔口出土運輸?shù)葐栴}加以充分考慮。

3 旋挖鉆孔灌注樁施工流程

1、機械就位

按照工程建設需要，安排機械進場，并進行一套設備與維修備件的事先準備，確保施工過程中不因機械因素導致施工延誤。按照計劃在機械進場后進行施工現(xiàn)場合理布設，鉆機就位。

2、護筒埋設

利用10毫米鋼板卷制作護筒。護筒需向粘土層1米范圍埋設，3米為其最大埋設深度，要求護筒比原地面多出20到50毫米。護筒中心需重合鉆孔樁中心。

3、泥漿制作

通過膨潤土制作泥漿，泥漿濃度、粘度等條件必須與性能指標相符。施工過程中護筒內(nèi)泥漿面必須比地下水位高，高差應超過1米。在水位漲落等因素的影響下，與最高水位相比，泥漿面應高出1.5米以上。

清孔施工中，需對泥漿進行連續(xù)置換，確保向水下混凝土位置澆筑。混凝土澆筑前，孔底500毫米以下的泥漿比重需控制在1.25以下，8%為最大含砂率，28s為最大黏度。并選取相應措施在極易出現(xiàn)滲漏泥漿的土層進行孔壁穩(wěn)定作業(yè)。

4、旋挖成孔

正確復核樁位與埋設護筒后，在已測定護筒、地坪標高的前提下，就位鉆機。樁基定位需具備準確性、垂直性、穩(wěn)定性。要求同一直線上控制鉆機導桿中心線、回旋盤中心線與護筒中心線等就位旋挖鉆機后，通過自動控制系統(tǒng)對其垂直度進行適當調(diào)整。鉆機安置定位后，需確保機座穩(wěn)定、平整，轉盤中心和護筒十字線中心相對應，隨后將穩(wěn)定液注入，進行鉆孔施工。

按照地質(zhì)具體情況鉆孔施工中需對進尺速度加以控制。從硬地層向軟地層鉆進施工過程中，需對鉆進速度加快；如軟地層向硬地層鉆進施工，需將速度逐步減慢；如地層極易出現(xiàn)縮徑問題，需對掃孔次數(shù)適當增加，避免縮徑問題出現(xiàn)；選取快轉速鉆進進行硬塑層施工，以此對鉆進效率有效提升；選取慢轉速慢鉆進等方式進行砂層施工，以此對泥漿比重、粘度進行有效增強。

旋挖鉆頭中心需重合鉆孔樁中心，淤泥質(zhì)粘土、粉砂等位置需緩孔慢提鉆桿，以此確保成孔直徑、垂直度等參數(shù)符合施工規(guī)定，防止縮孔現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時，施工各個樁前，需對樁孔直徑、孔深、樁頂?shù)燃夹g指標加以明確。

5、制作與安裝鋼筋籠

選取單面搭焊接方式進行鋼筋籠施工，與鋼筋直徑相比，焊接長度為其10倍。與縱向鋼筋總數(shù)相比，相同截面鋼筋接頭需控制在50%以下。—10到+10毫米為主筋間距允許偏差范圍，—20到+20毫米為旋螺筋間距允許偏差范圍，—50到+50毫米為鋼筋籠長度誤差值。鋼筋籠彎曲度必須控制在1%以下。同時需將混凝土墊塊、工字型鋼筋設置到鋼筋籠外側，以此保證鋼筋保護層厚度符合施工規(guī)定。在搬運施工中，應確保鋼筋籠不會出現(xiàn)嚴重變形狀況，特別是鋼筋籠下放時，應防止孔壁碰撞問題的出現(xiàn)。

現(xiàn)場分節(jié)制作鋼筋籠，焊接所有主筋和加強筋，選取隔點焊對螺旋筋、主筋進行加固施工，鋼筋籠制作需與設計規(guī)定相符。鋼筋籠完成制作后，需一節(jié)一節(jié)驗收，確保其合格性。

6、導管選擇與下放

導管選取絲扣連接式，250為其內(nèi)徑，4米為底管長度，3米為中間每節(jié)長度。使用導管前，需詳細檢查導管外觀。在孔口連接位置確保導管穩(wěn)定性，并進行密封圈設置。吊放施工中需確保其處于中間位置，軸線順直，穩(wěn)定下放，防止鋼筋籠與孔壁碰撞。

7、二次清孔

在孔內(nèi)放置鋼筋籠后，需實施第二次清孔作業(yè)，孔底沉渣厚度在清孔后需控制在50毫米以下。二次清孔通過正循環(huán)工藝選取灌注混凝土導管施工。先將泥漿泵開啟，循環(huán)泥漿，且上下反復提動導管將孔底沉渣清理干凈，確保孔底沉渣厚度與施工規(guī)定相符。

8、混凝土灌注

灌注施工前導管必須進行密封性試驗。要求導管底部與孔底之間的距離必須控制在0.3到0.5米范圍。1到2米為首次混凝土灌注導管的埋設深度。導管在混凝土灌注施工中其埋設深度通常為2到6米。灌注時需避免導管堵塞等問題。與此同時，還需防止離析、斷樁等問題出現(xiàn)。要求樁身混凝土充盈系數(shù)必須控制在1.1以上，0.8米為混凝土超灌高度。混凝土車攪拌運輸，18到22厘米為混凝土坍落度范圍，通過攪拌車向孔口將混凝土倒入料斗內(nèi)。完成混凝土澆筑作業(yè)后，需起拔護筒，且清洗澆筑設備，做好整齊堆放工作。

9、后壓漿施工

采取3毫米壁厚焊管作為注漿管，通過焊管連接注漿管，要求注漿管長度等同于各節(jié)鋼筋籠，以此為井口焊接提供便利。樁底、樁側注漿管底部套絲扣，并連接專用單向閥，選取絲堵封堵頂部套絲扣。鉆孔成孔后，鋼筋籠下放時，注漿管可同時向孔內(nèi)放入。在鋼筋籠內(nèi)側放置兩根樁底注漿管并與孔底相接。鋼筋籠下放前，需進行樁底注漿管單向閥安裝，并在鋼筋籠下放過程中進行樁側注漿單向閥安裝。成樁施工5日后，按照上—下、兩側—底部的順序進行后注漿施工。注漿管樁底注漿閥在成樁24小時后可通過清水進行沖洗，6到8Mpa為壓力值。

4 結束語

綜上所述，旋挖鉆孔灌注樁已成為現(xiàn)階段我國建筑工程施工中一項較為成熟的施工工藝。其不僅能夠在施工作業(yè)過程中有效加固樁基，還能從一定程度上實現(xiàn)樁基承載力的有效提升，降低差異沉降，進而提高建筑工程整體施工質(zhì)量。

參考文獻

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