深基坑支護中鉆孔灌注施工技術的應用分析

文/馬海波 安徽省地質礦產勘查局313地質隊 安徽蚌埠 233000

鉆孔灌注施工技術的應用主要表現在鉆孔灌注樁的多樣化使用上。鉆孔灌注樁的應用能有效地減少建設施工過程中產生的噪音污染，而且這種使用方法的適應性和靈活性極強，可以被應用于各種類型的地基施工中。鉆孔灌注樁是由混凝土灌注地基樁孔而形成的，所以保證混凝土質量，才可以確保施工安全。

1、深基坑支護中的鉆孔灌注施工技術

在深基坑支護工作中，鉆孔灌注施工技術的應用極為普遍。鉆孔灌注樁的應用，可以為深基坑提供有效地支撐，加強工程的穩固性，達到支護目的[1]。鉆孔灌注施工技術的原理較為簡單。利用鉆機處理巖土層，達到絞碎目的，然后再使用鉆機進行卸土，并保持循環，實現對地面的挖掘和拆卸；這樣就可以為機器進入開辟空間，可以讓施工機械按照設定高度進入作業。在操作之中，可以在粘性較強的土層中采用干式旋轉開挖工藝，而在土層松散且容易出現坍塌的部位，應該采用靜態泥漿護壁技術，以確保施工的安全性。

2、鉆孔灌注施工技術的應用要點

筆者以某工程的深基坑支護工作開展為例，對鉆孔灌注施工技術的各項應用要點進行分析。該工程的概況如下：工程主體為商務大樓，該樓體的占地面積約為15000m2，建筑為框剪結構，并以鉆孔灌注樁為基礎。這座大樓地上共20層，地上建筑面積約為57650m2；大樓還設有地下車庫，共分為兩層，每層的層高為4.6m，該建筑地下的整體建筑面積得到了7280m2。經過準確地測量，本次工程擁有深9.5m的基坑，而且其東西長為120，南北距離為65m。施工地點的地質條件較為復雜，地下巖土層次分明種類眾多；基坑附近建筑物眾多而且地下分布著大量的管線，更增加了施工難度。

2.1 鉆孔灌注施工流程

為了確保鉆孔灌注施工技術應用得當，讓鉆孔灌注樁真正地發揮其支撐效果，滿足深基坑支護工作需要，必須嚴格地按照鉆孔灌注施工規范流程操作。其操作流程如圖1所示。操作過程中，不僅需要按規范和順序作業，更需要確保每一個環節的工作質量，以免因一時疏漏而對工程的質量安全造成威脅。

2.1.1 定位嵌樁

定位嵌樁是鉆孔灌注施工技術應用的首要環節。相關工作人員需要根據設計單位所提供的坐標，對施工中的線、角、點坐標進行準確測算。計算結果應該與工程的實際需要相符合，經過相關單位的合適確保無誤后才可以被應用與工程建設之中。當相關工作人員得到準確地數據后，應該以樁心作為控制點，并利用全站儀實現對樁心點的放樣。經監理單位復核后，其定位才有效。本次工程的地質條件較為復雜，所以必須對套管埋深地點進行謹慎地篩選。在不同質地的土層之中，套管埋深工作的開展要求也不盡相同。比如，在粘性土之中，套管埋深應保持在1m以上，而在砂質土壤之中，套管埋深應該在2m以上。

在設置鉆孔灌注樁護筒時，根據地質條件以及施工需求選擇護筒材料并決定應用護筒的高度，在此工程之中，施工人員選擇了厚度為0.6cm的鋼板加工護筒，護筒的高度則因地質情況產生差異。但是，護筒內徑應該比鉆頭至少大20cm。同時護筒的埋設位置必須依據樁心位置而定，在施工時應該反復確認其位置的準確性，確保誤差不超過5cm，且傾斜度不大于1%。

2.1.2 準備泥漿

準備泥漿是鉆孔灌注技術應用于深基坑工程中的重要環節。泥漿制備必須滿足工程施工的現場條件，且其所用材料的比重必須符合工程開展要求。通常來說，泥漿準備工作應該在鉆孔之前就完成，這樣才可以確保鉆孔期間泥漿的正常供應。相關工作人員應該先確定泥漿的渾水性能指標，這一指標會工程所在地的地質條件以及土層開挖方法而產生變化。所以，渾水性能指標的確定必須具有時效性。而后，在進行泥漿準備的過程中，相關工作人員應該對泥漿的比重進行斟酌。如果機器孔較為鋒利，那么泥漿比重應該保持在1.15左右。該工程的泥漿準備工作人員在泥漿之中加入了適量氫氧化鈉，讓泥漿的粘度以及膠體率都可以得到顯著提升，其應用效果也會變得更好。

2.1.3 鉆井打洞

鉆井打洞階段的主要工作內容包括鉆孔以及清孔。鉆孔工作開展過程中，相關工作人員需要以地層地質狀態以及深度為依據，及時地對鉆井參數進行調整[2]。鉆孔時，必須加強對泥沙的重視，并加強防護以免出現坍塌。開始作業后，應該先將鉆桿稍提，然后將泥漿應用在護筒之中，并開啟泥漿泵一同作業。當泥漿涂抹均勻后，再開始低檔慢速鉆進。需要注意的是，鉆進時一定要把控好鉆進的速度和力度，不要冒進以免出現意外。鉆至刃腳下1m時，就可以根據土質的正常情況，實現正常鉆進，常規的鉆進速度應該維持在40-70r/min。土質環境不同，所采用的泥漿類型以及鉆進速度也有區別。比如，在軟土層或砂質土層之中，就應該保持低速、輕壓鉆進；若是在粘土層之中，則應該選用稀泥漿并保持中速鉆進。鉆井過程中，一旦發生孔壁坍塌，那么就必須立刻停止鉆孔，應在完成回填、夯實土層之后再次進行操作。

圖1 鉆孔灌注施工流程

對于鉆孔灌注施工來說，清孔工作十分必要。在鉆孔的深度滿足設計標高后，相關工作人員需要對其孔深、孔徑以及傾斜率進行檢測。檢測時需要采用探孔器等設備。在完成檢測之后，應該進行清孔。該工作的目的是要減少空底部的泥漿混合物以及殘渣堆積，讓孔底的沉積層厚度滿足工程開展需求。清孔工作開展后，應確保其中泥漿比重小于1.15，且孔底的沉積層厚度小于20cm。

2.1.4 鐵芯加固

鐵芯加固是確保鉆孔灌注施工技術有效實施的關鍵。施工時，可以選擇使用鋼保持架來保證鋼骨架的幾何尺寸以及質量達到工程標準。如果要懸掛鋼保持架，那么必須確保其中心與樁心重合，這樣才可保證應用有效性，而且可以防止其變形。澆筑混凝土時，鋼筋籠需要達到規定高度，這樣才不會造成混凝土注入浮籠。相關工作人員需要確保澆筑的混凝土在冷卻過程中不會出現收縮或附著力缺失的問題。同時，工作人員還需要確保鋼筋籠的各項參數必須與設計圖紙保持一致，且應將加勁箍設置在主筋的外部；采用焊接技術，將主筋與箍筋一同焊接成鋼筋籠骨架。需要注意的是，主筋接頭之間的間距必須大于1m。

2.2 鉆孔灌注施工質量控制

首先，相關工作人員需要做好生產線的測量和釋放工作。在工作過程中，施工單位必須對每一個軸的位置進行嚴格的把控，要確保其水平高度達標。這項工作必須經過檢驗，待相關管理人員親自檢驗核實后才可以開展下一步操作。同時，工作之中還應該防止紙漿流動。為了控制其流動范圍和速度，工作人員需要及時地清理壓縮套管周圍的雜物，保持套管周邊整潔，并采用粘土進行密封。其次，在開展鉆井工作時，相關工作人員需要定期地對工作臺進行檢查。應確保工作臺的高度以及其垂直位置始終保持一致。如果在鉆井過程中，出現了傾斜孔等異常孔洞，導致泥漿位置變動以及地面沉降，則應該迅速停手，并進行掃孔修正，保證施工質量。最后，灌注混凝土之前必須對樁孔和鋼筋籠的各項參數進行檢驗，應確保其符合工程標準再進行后續操作。

結論：

將鉆孔灌注施工技術應用于深基坑支護工作中，可以保證施工質量和安全，達到深基坑支護工作開展的根本目的。鉆孔灌注樁應用于地下，其使用效果和質量不能被直接觀察，所以必須在操作前確保鉆孔灌注樁的成樁質量達標，做好前期準備和質量控制工作，以保證其應用質量，確保深基坑工程的安全性。