復雜地質條件下的灌注樁施工技術淺析

杜元新

摘? ? 要：土地資源的有限性使得人們探尋在復雜地質條件下進行工程建設。灌注樁施工具有不受地質條件限制的優勢，成為復雜地質條件下的首選施工方式。本分分析了復雜地質條件對灌注樁施工技術的影響，并對灌注樁施工過程中的成孔階段、清孔階段和混凝土灌注階段進行技術分析，希望能夠為復雜地質條件下的施工提供參考。

關鍵詞：灌注樁;施工技術;復雜地質條件

1? 前言

隨著我國經濟的高速發展，城鎮化進程的速度也越來越快。人們對房建工程、商用工程的需求越來越大。但由于城市的可利用土地資源的限制，城市土地利用已經不能滿足人們的需求和發展。為了調和人們需求與土地用地的矛盾，人們將目光投放到地質條件較為復雜、位置較為偏遠的地方，開展建筑施活動。與在正常地質條件下的施工建設不同，在復雜地質條件下的施工更為復雜，也更為困難。它要求全面考察當地的地形地貌以及地質，分析和評估其是否能夠被開發和利用。經過系列評估被認為可以進一步開展工作的，也需要用一些專業的技術進行施工，以確保建筑工程的安全性和高質量。隨著科學技術的進步及施工技術的進步，人們充分利用現代建筑施工的經驗，開發出灌注樁施工技術，用來應對復雜地質條件下的建筑施工。灌注樁施工技術不受到地層變化限制，也不需要截樁和接樁，具有振動小、節約鋼材、噪聲小等優勢，且能夠進行高效率、規?；模３１粦迷谝恍┐笮偷V山、特殊地質等建筑施工中。本文對復雜地質條件下的灌注樁施工技術進行分析。

2? 復雜地質條件下灌注樁施工的重難點問題

近些年，建筑行業在我國經濟形勢大好的前提下得到了迅猛的發展。灌注樁施工技術也在建筑施工過程中得到了普遍的應用，并在實際應用的基礎上該技術進行了大量的發展和改進。但因為施工的地質條件較為復雜，環境變化因素多等影響，灌注樁施工技術的施工難度增大，出現一些普遍性的問題。

2.1? 復雜地質給灌注樁施工帶來的困難

復雜的地質條件，往往容易出現石頭松動、卵石掉塊、土層中有砂礫石層等等，這些都極容易發生地質坍塌的現象。有些靠近江湖海等特殊地理位置的地質，地形往往較低，因周邊的地質大多由河水沖擊、堆積而成，砂粉土、細泥沙等是地質的主要構成成分，這就使得地質結構非常不穩定，且由于河水沖擊，土質的含沙量不高，很難達到建設建筑物的標準。此外，這樣的地質條件，在其三十至一百米之間的區域范圍內，一般都會存在大片的塊石層以及有較多的拋石物質零散分布在其中。復雜地質條件還會產生一些其他問題，比如地質結構不合理、難以全面勘測地質條件、地質壓實度不符合要求等等，這些問題都可能制約建筑施工的進程，給灌注樁施工帶來困難，甚至可能會出現建筑施工事故風險。

2.2? 灌注樁施工技術的難點

灌注樁施工的過程較為復雜，按照施工的流程，其一般包括勘察現場、編制施工方案、樁位置的施測和復核、成孔、一次清孔、鋼筋籠制作、二次清孔以及灌注混凝土等過程，在施工完畢之后還包含對灌注樁施工工程的竣工驗收。由于特殊的地質條件，應用灌注樁施工技術時也容易出現困難。其主要表現為：一是現場勘察的難度大。復雜的地質條件容易造成勘察結果與實際施工的地質條件有出入的現象。二是灌注樁孔內容易出現障礙物，使得成孔過程難以高效完成。復雜的地質條件容易出現塊石、淤泥等，對鉆孔的鉆頭磨損非常大，且不容易成孔。一些塊石容易與鉆頭碰撞，導致護筒底有間隙產生，在內外水壓的作用下，容易造成穿孔。三是清孔效率低。復雜地質中常有粗砂層、礫石層，在鉆孔過程中，很多粗砂和砂礫不能有效排到孔外，始終懸浮在樁孔的底部，難以清理干凈。此外，還有可能存在鋼筋籠焊接效率低、混凝土配比不符等問題。

3? 灌注樁施工技術的分析

灌注樁施工技術對于復雜地質的建設工程十分關鍵，稍不注意，就可能導致施工質量問題，因此要仔細分析地質條件，理清楚灌注樁施工的重難點，并提出有效的應對方案來確保建筑工程的質量和安全。本文主要通過分析灌注樁施工過程的成孔、清孔以及混凝土灌注等過程進行分析。

3.1? 成孔施工

成孔是灌注樁施工的一大重點過程。要根據建筑工程的特點、施工地質條件等選擇合理的成孔工具和施工工藝。例如，成孔工具潛水鉆適用于粉土、淤泥、砂土、強風化巖、軟質巖等地質結構，而沖抓鉆更適用于碎石類土、砂土、砂卵石、粘性土、粉土和強化巖等地質結構。各成孔的施工工藝也存在差異性。如人工挖孔樁具有較高的施工效率，它的成孔速度十分快，同時也能減少環境污染，更能節省施工成本。但它若用于淤泥地質，則容易引發安全問題。旋挖鉆施工能夠起到較好的護壁效果，其成孔質量也高，但需要較高的設備投入費用，且設備的可重復利用性差。成孔時前要準備充分，一次成孔要不間斷完成，并做好施工記錄，以保證與混凝土灌注的間隔時間在24小時內。使用鉆孔工具時應設置成孔深度標尺，以確保成孔的深度符合標準。要經常對成孔工具的鉆頭進行尺寸檢查，避免因磨損導致尺寸不符合標準。鉆孔時要根據地質的質量來控制好鉆孔速度，避免縮頸現象。

3.2? 清孔的質量控制

清孔工作為施工質量提供了基本的保障，它確保灌注樁的承載力符合設計的標準。清孔的施工，主要是清楚孔內沉渣，一般分為干作業施工和濕作業施工。對于趕作業施工的樁孔，要采用專門的碎石夯實辦法或者陶土工具進行清理。濕作業施工的清孔方法較多，可以根據樁孔的設計要求、地質復雜程度以及樁孔的規格、成孔工藝等選擇合適的清孔工藝。灌注樁的清孔一般分為兩次，第一是在成孔完畢后立即進行，第二次是在鋼筋籠放置之后進行。在清孔時要測量泥漿指標，使泥漿密度在1.15以下，清孔結束后，要測量孔底的沉積物，使其厚度保持在規定范圍之內。在清孔結束后的30min內就要灌注好混凝土。若超過時間，則需要對重新測定孔底的沉積物厚度。

3.3? 混凝土的施工控制

混凝土的施工質量，是灌注樁施工質量的關鍵因素。如果出現問題，很難通過后期的維修和補救工作達到工程理想的質量目標，且會給企業帶來巨大的財產損失。對混凝土的施工進行控住，可以從以下幾個方面來進行：一是要控制好混凝土的材料質量。不同的地質條件所用的材料不同。對于水下作業，使用的混凝土應選用直徑小于40mm的碎石作為骨料主要成分，其含泥量應小于百分之二。使用的中粗砂質量要好，且含沙比例應控制在45%以內。水泥強度為42.5左右，坍塌度的損失要能滿足灌注的要求。二是要對混凝土的是配比進行多次試驗，一般要至少采用三個不同的適配比，并制作相應的試塊，進行標準養護，28天之后測定其強度，根據測驗結果，選擇合適的適配比的混凝土。確定適配比之后，施工過程中不允許隨意更改。二是灌注混凝土的時間。在制作好符合標準的成孔之后，要在30min內灌注混凝土，并檢驗孔底的沉渣的厚度。對于不符合厚度要求的，要立即停止灌注。灌注時要保證混凝土儲備充足。通過水密性試驗檢查灌注導管的質量等。

4? 結束語

綜上所述，灌注樁施工技術具有不受地質條件限制的優勢，常被應用在復雜地質條件下的建筑施工中。但地質條件的復雜性，會給灌注樁施工的過程帶來很大的困難。在施工過程中，應不斷的提高灌注樁施工的技術，要重點控制灌注樁施工過程中的成孔階段、清孔階段以及混凝土關注階段的質量，保證建設工程的質量。

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