李夏溦
(河北建設勘察研究院有限公司,石家莊 050227)
以社會經濟的快速發展為支撐,我國建筑行業得到了迅猛發展,建筑工程施工技術手段的創新也在持續。樁基工程的施工質量會對建筑工程的整體質量和使用安全產生直接影響,也是備受施工技術人員重視的問題,將旋挖鉆孔成樁施工技術應用到建筑樁基工程中,能夠促進樁基礎施工質量的顯著提升,在推動我國建筑行業穩定健康發展方面同樣有著不可忽視的作用。
旋挖鉆孔成樁施工技術屬于鉆孔灌注樁的一種,主要是借助底部設置有活門的桶式鉆頭,回轉破碎巖土體,并且將破碎后的巖土體裝入鉆斗內,配合鉆機提升裝置以及伸縮鉆桿,將鉆頭中的巖土卸出,直到鉆進到設計深度。旋挖鉆孔成樁施工技術在很多領域都有著廣泛的應用,對比常規的鉆孔灌注樁,旋挖鉆孔成樁技術的優勢體現在以下幾個方面:
1)施工效率高。旋挖鉆孔成樁施工中,采用的旋挖鉆機一般都是采用全液壓傳動的方式,驅動力和扭矩遠遠高于電機和皮帶傳動,能夠顯著提升鉆孔速度,保證良好的施工效率。
2)鉆孔質量好。通過鉆機設備與計算機控制系統的相互配合,能夠將鉆進過程中的相關參數如轉速、鉆進深度、壓力等直觀地顯示出來,幫助施工技術人員做好成樁垂直度控制,同時也能夠有效避免欠挖或超挖的問題。在配合全程鋼套筒的情況下,還可以避免縮頸問題的出現,從根本上對復雜地層鉆進困難的問題繼續解決,保證良好的鉆孔質量。
3)清孔相對簡單。旋挖鉆孔成樁設備可以實現自動取土,在鉆孔過程中泥漿相對較少,對比正反循環鉆機,鉆孔所需的泥漿僅為5%~10%,在引入全程鋼套筒后,鉆孔甚至不需要設置泥漿,孔底不會產生沉渣,清孔相對簡單,也可以有效保證樁基的質量和承載力[1]。
以某綜合性建筑工程為例,在施工過程中,采用了旋挖鉆孔成樁施工技術進行樁基施工,灌注樁的數量為50個,長度為10~35m,直徑約750mm。在樁基施工中,借助旋挖鉆孔成樁的方式,使得樁端部深入到強風化層,需要做好地面標高的準確判斷。
在進行旋挖鉆孔成樁施工前,需要做好相應的施工準備工作,確保施工的有序進行,保證成樁質量。
1)應該確定好施工場地,做好鉆機設備和輔助設備的提前布置,對地基進行夯實,避免地面承載能力不足引發的設備運行失穩問題。
2)應該對施工方案的完整性、合理性和有效性進行討論,做好施工技術與施工方案的交底工作,以切實保證工程施工質量能夠很好地滿足實際需求。
3)應做好詳細施工組織計劃的編制工作,交由建設單位和監理單位進行審核,審核通過后需要依照計劃進行施工。
4)應根據建設單位提供建筑軸線和設計施工圖紙,確定好具體樁位,以保證后續施工的順利進行[2]。
從預防孔壁坍塌、保障施工安全的角度,需要做好護筒的埋設工作。護筒埋設需要確保其高出地下水位,頂部土層必須具備較強的穩定性,這樣才能夠避免鉆桿在運動時引發孔壁塌陷的問題。實際施工環節,工作人員必須關注護筒的適用性,確保選擇的護筒能夠很好地滿足實際需求,避免護筒使用過程中出現開裂、破損的問題。同時,在護筒連接過程中,應該采用焊接連接的方式,若強度無法滿足需求,可以使用鋼筋進行加固,提升護筒的強度和穩定性。護筒埋設可以配合鉆頭鉆進,護筒高度應高出鉆進深度約1m,然后借助相應的液壓系統來將護筒壓入地下,護筒的頂部應高出地面部分30cm。護筒埋設完成后,需要做好垂直度檢查,對周邊土體進行夯實,保證土體的強度和均勻性[3]。
鉆孔施工環節,需要保證鉆孔和地面處置,在鉆進一定深度后,逐步提升鉆機轉速,作業人員需要隨時關注鉆機的運行情況,確保鉆桿中線、護筒中心和地面垂線能夠始終重合,避免鉆孔方向的偏移問題。應根據設計施工圖紙的實際情況,對鉆機轉速進行相應的調整,確保在強度較高的土層中,適當降低轉速,避免鉆頭的崩壞,在土質穩定區域,可以適當提高轉速來提高施工效率。鉆進過程中,應對鉆頭的磨損程度進行定期檢查,將鉆孔垂直度誤差控制在5%以內,確保孔底沉渣厚度不能超過工程設計要求,在終孔前應做好取土器提升速度的控制,防止出現塌孔問題。
一般情況下,鋼筋籠都是采用現場制作的方式,要求做好鋼筋材料的驗收和焊接試驗,對鋼筋表面存在的灰塵、油污、銹蝕等進行清理,主筋需要進行調直。鋼筋籠綁扎和焊接質量都必須符合相關技術標準的要求,施工人員需要從直徑、間距、焊接長度、斷面接頭間距等進行控制。在該工程中,鋼筋籠允許偏差為:主筋間距不超過10mm,箍筋間距不超過20mm,鋼筋籠直徑不超過10mm,長度不超過50mm。鋼筋籠制作完成后,需要做好相應的檢查驗收工作,避免不符合要求的鋼筋籠進入樁孔內;鋼筋籠下放環節,必須選擇體量足夠的起吊設備,做到輕提慢放,避免鋼筋籠與孔壁的碰撞。放置完成后,應對籠頂標高進行檢查,安裝浮龍管的同時,固定好鋼筋籠,避免其在混凝土澆筑環節出現上浮或下沉問題[4]。
混凝土澆筑需要設置相應的保護措施,避免出現導管堵塞問題,導管安裝完成后需要做好檢查和清孔處理,確保孔底沉渣厚度不超過5cm,然后才能進行混凝土的澆筑作業。當混凝土澆筑到接近樁頂位置時,要求施工作業人員切實做好混凝土參數的管理,防止截樁或補樁問題的出現,這樣才能保證混凝土的施工質量。考慮到混凝土澆筑環節存在很多的影響因素,施工人員和技術人員應充分重視起來,做好必要的防范工作,促進成樁質量的提高[5]。
總而言之,對于現代建筑而言,樁基礎是一種常見的基礎形式,其施工質量會直接影響建筑工程整體的質量和安全,必須得到足夠的重視。將旋挖鉆孔成樁施工技術應用到建筑樁基工程中,具備良好的使用效果,需要技術人員結合工程項目的實際情況,對其應用方法和注意事項進行深入研究,把握好施工過程的每一個細節,切實做好施工技術管理工作,這樣才能將旋挖鉆孔成樁施工技術的優勢充分發揮出來,為建筑工程的施工建設奠定堅實基礎,推動建筑行業的技術創新,實現我國社會經濟的穩定健康發展。