市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的研究

摘 要：隨著我國城市化進程的不斷加快，市政工程的規(guī)模也在不斷擴大，在這一過程中鉆孔灌注樁施工技術也已經得到了更加廣泛的應用，基于此，為了幫助更多的相關人士更好地了解鉆孔灌注樁施工技術的實際應用情況，本文以市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的特征為出發(fā)點，對其在護筒埋設和泥漿制作、鉆孔和清孔施工、鋼筋籠制作設置和應用、泥漿灌注管道的布置和灌注等相關技術的應用情況做出了研究，并以舉例的方式進行了詳細的闡釋和說明。

關鍵詞：市政工程；鉆孔灌注樁；鋼筋籠

引言：為了保障市政工程的施工質量，目前我國在工程項目的施工建設中，鉆孔灌注樁施工技術主要利用鉆孔設備在底面鉆出與設計相符合的孔洞，接著采用埋入鋼筋籠并灌注入泥漿的方式來達到對工程地基的穩(wěn)固作用。該技術應用范圍廣泛，但由于其對技術的要求性較高，故此在實際應用中應嚴格控制其施工方式，以此來充分提升施工效果，保證工程的總體質量效果，其在未來有著十分廣泛的發(fā)展空間。

1.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的特征

在開展市政工程的過程中，鉆孔灌注樁施工技術是其中的一項重要環(huán)節(jié)，在其實際施工的過程中，其具備以下特征和重要性：

1）鉆孔灌注樁施工技術能夠使施工地點的鉆孔和周邊土壤達成合理銜接，這可以使施工基礎質量達到完善，整個施工基地的承載力也將因此得到大幅度提高，在當前市政工程技術不斷發(fā)展的前提下，鉆孔灌注樁施工技術對機械設備的要求也在不斷提高；2）鉆孔灌注樁施工技術具備施工振動小和產生噪音少的優(yōu)點，其在施工過程中可以建造的灌注樁直徑要比以往所用沉入樁錘擊法所生產出的樁直徑要大一些，這可以確保其能夠在更廣泛的范圍內得到應用。當前行業(yè)內，鉆孔灌注組裝施工技術已經不僅僅在道路橋梁中而已經在房屋建筑、水利設施建設的工程領域中得到了應用，其對地基實際情況的適應性較以往施工技術相比有了較大幅度上的提升；3）此外，由于鉆孔灌注樁施工技術通常情況下都是在泥水環(huán)境中進行施工，故此，其對灌注樁和混凝土質量的控制有著很大難度，需要從各方面來對其進行把握，以此來保證最終的施工質量能夠得到有效保證[]。

2.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的應用策略

2.1在護筒埋設和泥漿制作的應用

市政工程中鉆孔灌注樁施工技術在開展之間必須要保證其施工場地達到合理的施工要求，之后在開始相應的護筒埋設和泥漿制作工作，其主要施工方式如下：

1）首先市政工程技術人員應當對灌注施工樁位進行測量并按照有關施工標準埋設好施工護筒，護筒應選擇鋼材為好，內部直徑要比灌注樁寬30到40厘米為合適。在這一過程中，施工人員必須要保證護筒埋設尺寸要始終高于地面，以此來避免因空口過低而可能會出現(xiàn)的坍塌問題，護筒與周邊土層之間的空隙也應當進行填充密實。特別是在松軟或含水量大的土層進行施工時，施工人員必須要先用黏土對其進行夯實以保證其具備良好緊密度，若土質過于堅硬的情況下，施工人員需要通過將護筒直接設立在鉆孔內部來實現(xiàn)護筒埋設施工。而護筒中心點與樁位中心點應盡量保持對齊，誤差要控制在5厘米之內；2）之后就需要準備開展鉆孔灌注樁施工所需要泥漿的制作工作，泥漿的主要用途是用來保證鉆孔的濕潤度，其一般由水、黏土和添加劑來配比所組成，具體配比比例應當依照施工地區(qū)的實際情況來進行確定，例如：若施工地區(qū)土質松軟應適當減少用水的比例而應增加使用黏土的比例，若施工地區(qū)土質堅硬則應適當增加用水的比例而應減少使用黏土的比例。

2.2在鉆孔和清孔施工中的應用

鉆孔和清孔工作是市政工程中鉆孔灌注樁施工技術中的關鍵應用策略，也是保證施工技術效果能夠得到有效發(fā)揮的基礎，這主要體現(xiàn)在以下幾點：

1）在開始鉆孔之前，施工人員應當首先做好對鉆孔機械的安裝工作，在這一過程中，鉆孔機必須要使自身的底座和頂端的平穩(wěn)性得到保證，以此來確保在開展鉆孔施工的過程中不會因鉆孔機出現(xiàn)移動或沉降而導致施工發(fā)生偏差。此外，在使用鉆頭的選擇上則需要依照設計好的鉆孔尺寸來選擇合適尺寸的鉆頭。在開始鉆孔施工之后，施工人員必須要做好對鉆孔速度的控制，可以通過中小沖程沖擊的方法采用勻速沖擊的方式來使鉆孔質量達到設計要求。這需要施工人員時刻保持著對市政工程的檢查和記錄，若發(fā)現(xiàn)問題要立即停止鉆孔將鉆頭提出孔外以避免出現(xiàn)鉆頭卡死的問題；2）在完成鉆孔施工之后，施工人員需要仔細檢查所鉆孔的實際質量效果，并對其進行泥漿護壁，這可以保證所鉆孔不會因周邊土壤環(huán)境出現(xiàn)問題而被覆蓋。同時，施工人員還要對完成的鉆孔通過換漿、抽漿或置換漿砂的方式對其做清理工作，以保證其實際施工質量，絕對不能在鉆孔周邊殘留多余的泥漿或黏土，以此來避免其影響到灌注樁的插入精度。清孔標準為孔內達到干凈整潔不存在石塊等雜質[2]。

2.3在鋼筋籠制作、設置和應用

在完成鉆孔和清孔施工后，市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的應用過程中還需要通過安裝放置鋼筋籠的方式來達到保證鉆孔和關鍵的施工效果，在這一過程中，需要注意以下幾點：

1）在鋼筋籠孩子做的過程中，施工人員需要做好對其的質量檢測，保證其質量和強度符合灌注樁施工的技術標準。在鋼筋籠制作完成后，其應當被放置于一塊平整而干燥的地面之上，在存放時最好可以在鋼筋籠與地面之間墊上一些木料，以免其可能會帶上一些黏土而導致鉆孔質量受到影響。同時，鋼筋籠還要進行順序擺放并做好標識以免在型號上發(fā)生錯亂，同時還需要做好對其的防潮和防銹工作；2）之后采用吊裝的方式將其放置入鉆孔之內，為了保證吊裝不出現(xiàn)問題，施工人員可以通過兩點吊裝的方式將第一吊點設置在鋼筋籠的底端而第二吊點則設置在鋼筋籠的上部的中間部分，吊裝作業(yè)時應保證鋼筋籠達到穩(wěn)定，禁止出現(xiàn)劇烈擺動以此來使鋼筋籠不能與鉆孔周邊孔壁發(fā)生太多摩擦從而避免導致其發(fā)生坍塌事故，這可以在其邊緣涂抹一些潤滑劑來達到防止摩擦的效果。為了保證其不會影響到鉆孔質量，還可以在其周邊增加一些墊塊，墊塊數(shù)量應保持在2-4個之間，鋼筋籠的底面標高與設計偏差應控制在5厘米的范圍之內。

2.4泥漿灌注管道的布置

為了保證市政工程鉆孔灌注樁施工作業(yè)的順利實施。灌注所使用導管的布置工作使其中的重點部分，只有確保這一過程不出現(xiàn)問題才能使施工得到順利進行，其主要布置工作如下：

1）之后還要開始對鉆孔的泥漿灌注施工，但在這一過程之間需要對灌注管進行設置，通常情況下，灌注使用管道材料應為黑鐵材料，直徑控制在2.5厘米左右。為了保證灌注順利，管道總長度要超過鋼筋籠50厘米以上，孔內管道底端要比鋼筋籠長5厘米以上。但在實際施工的過程中，為了保護灌注施工的順利進行，灌注用管道不能從地面露出。為了保證泥漿灌注的過程中不會出現(xiàn)堵塞情況，施工人員可以利用有關裝置保證灌注管道始終處于單向狀態(tài)。2）在開展布置工作之前，施工人員必須要對其進行水密承壓和抗拉伸實驗，一起來保證其具備足夠強度能夠對抗鉆孔中可能會出現(xiàn)的問題，為了保證道館具備足夠的質量要求，可以將其所面臨的水密承壓調整為實際壓力的1.5倍左右，而在抗拉伸力實驗中其壓力也應高于實際可能遇到的拉伸力；3）在布置灌注漿導管時，施工人員可以利用鋼筋籠在其外側周邊綁上數(shù)根導管的方式來將導管布置完成，在這一過程中，施工人人員必須要注意不要讓鋼筋籠影響到導管的質量，避免引起擠壓而可能會導致的導管出現(xiàn)扭曲變形[3]。

2.5泥漿灌注導管

在實際灌注作業(yè)施工的過程中，為了保證最終的灌注質量不出現(xiàn)問題，需要開展以下幾方面工作：1）施工人人員不應使用泥漿開展灌注工作，而是應當先對鉆孔進行二次清理以保證其中不存在石塊等雜質之后在開展灌注作業(yè)，再實施灌注作業(yè)時，施工人員應當通過導管來進行，在灌注作業(yè)時所使用混凝土材料不能出現(xiàn)中斷，否則就將出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象，特別是在灌注等到到了導管頂部之后，施工人員應控制其灌注量不超過5厘米范圍內，只有這樣才能保證其樁頭強度不出現(xiàn)問題；2）灌注施工之前施工人員需要注意檢查目標鉆孔的實際情況人后再開始施工，在泥漿灌入到鉆孔的底部之后，施工人員需要保證灌注的連續(xù)性，不能在此過程中出現(xiàn)中斷行為。在導管安裝完成后，施工人員還要采用豎直提升的方式對導管進行拆除和提升，時間要控制在15分鐘之內，而為了避免灌注時混入大量的空氣，灌注過程要徐徐進行，當混凝土面升到鋼筋骨架下端時，可能會出現(xiàn)混凝土將鋼筋骨架頂托上升的情況，需要采取措施來阻止。而為使樁頂混凝土的質量達到要求，施工人員在在設計樁頂標高的過程中應超灌一定高度的泥漿并在灌注結束后將此段混凝土清除。增加的高度，可按成孔方法、孔深、清孔方法來進行確定。

2.6實際應用案例

某市政工程橋梁總長度為1500米，設計車速為100 km/h，雙向四車道。在對該建設工程的實際勘察過程中得知：市政橋梁在第四孔隙潛水內為淺層地下水，水位在1-3米之間，標高為1.2-2.5米。該市政橋梁工程地基為中等風化砂巖，盡管呈現(xiàn)出結構完好的特點，但由于其屬于細砂質巖，顯示出其裂隙和節(jié)理還沒有發(fā)育完整，因此，項目施工人員通過對該市政工程橋梁的實際勘察和建設需求進行了相關的方案設計，最終決定該公路橋梁采用鉆孔灌注樁施工技術。施工措施如下：

1）橋梁基礎的鉆孔灌注樁采用的是直徑2米，1.5米間距，32米樁長，總共樁數(shù)量為270根。采用的鋼筋籠主筋直徑為35毫米，箍筋的螺旋箍為15毫米，為保證質量，還在主筋內部每隔3米加設一根加勁筋箍和定位鋼筋。該市政橋梁采用的是C50混凝土進行鉆孔灌注樁的上部，而其它幾個部位采用的混凝土是C40。在對其放樣和定位測量上，為了有效提高鉆孔精度，施工人員在正式進行鉆孔灌注樁施工技妥善清理施工現(xiàn)場，以工程設計方案對基準樁位進行放樣；2）在對施工護筒的制作與埋設上，施工人員選擇了厚度在60厘米，高度在2.5米，內徑高于樁徑0.35米，且超出地表0.25米的鋼護筒，并利用回填土的方法來將其與周邊土壤進行壓實；3）在對施工泥漿的制備上，施工人員添加了一些膠體和年度添加劑，并對其稀釋度進行控制，相對密度保持在1.1之內，膠體率在95%左右，其黏度控制在30此外，在進行灌注時，該工程導管下端埋入深度為3米。其灌注時設計樁頂標高為0.5米。最終通過檢測分析，3組樁均使得該橋梁沉降量明顯降低，與以往相比共提高了45.57%的承載力[4]。

總結：綜上所述，本文集中研究了市政工程中鉆孔灌注樁施工技術的特征和實際應用情況，通過研究發(fā)現(xiàn)，當前鉆孔灌注樁施工技術在市政工程施工后中有著很高的實用性，在實際應用中其可以起到保證工程地基質量效果的良好作用，以此，行業(yè)內需要加大對該技術的研發(fā)力度，不斷擴大其應用范圍，爭取以此來促進我國的市政工程施工水平實現(xiàn)更大范圍內的突破。

參考文獻

[1]金肖群，倪玉蘭.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術探討[J].中國高新技術企業(yè)，2015（02）：124-125.

[2]謝衍鋒.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術解析[J].住宅與房地產，2017（12）：247.

[3]劉和喜.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術研究[J].住宅與房地產，2017（03）：266.

[4]滕巖利.市政工程中鉆孔灌注樁施工技術探討[J].黑龍江科技信息，2016（21）：245.

作者簡介

胡紹元（1977—），男，漢族，籍貫：廣西灌陽，單位：廣西建工集團第四建筑工程有限責任公司，職稱：工程師。

（作者單位：廣西建工集團第四建筑工程有限責任公司）