沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

王小兵

(寧夏躍尚元工程應(yīng)用有限公司 寧夏銀川 750200)

樁基施工作業(yè)是建筑工程中的重要步驟，但該項工作內(nèi)容極易受到地質(zhì)變化的影響，這也給工程的施工質(zhì)量帶來了極大的安全隱患。沖孔灌注樁施工技術(shù)具備操作便捷、靈活性能強、適應(yīng)能力出眾等優(yōu)點，近年來在我國建筑工程中使用頻率不斷提升，而深入探究沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，便成為了業(yè)內(nèi)人士重點關(guān)注的問題。

1 建筑工程施工中沖孔灌注樁施工工藝以及特征

圖紙是開展沖樁施工作業(yè)的關(guān)鍵，合理布設(shè)沖樁機，便可以借助設(shè)備的作用將重鉆頭提升至對應(yīng)位置，利用自由下落的沖擊力，切削施工場地的巖層，并有效清理作業(yè)時產(chǎn)生的各類殘渣，完成成孔工作。工作人員可以結(jié)合實際需求挑選恰當設(shè)備，常用設(shè)備為繩索式或是鉆桿式設(shè)備，二者相比，鉆桿式的孔徑更適宜，且可以依據(jù)實際孔徑要求更換鉆頭。而錘重可以依據(jù)樁徑挑選，一般錘重挑選范圍在3 000～10 000 kg。在實際操作中，有關(guān)工作人員須按施工標準進行現(xiàn)場平整、標樁放線、樁位檢測工作，待順利完成這些工作內(nèi)容后，方可進行泥漿池的挖掘作業(yè)，這一過程中，需按有關(guān)規(guī)定進行護摸挖掘制作，之后便可在適宜位置放置樁機，并對設(shè)備進行全面性檢查，依據(jù)圖紙中的實際需求完成孔位校正工作。在施工完畢之后，應(yīng)繼續(xù)操作樁機完成沖成孔、泥漿循環(huán)以及清孔作業(yè)，并要求相關(guān)人員對成孔進行驗收，之后便可以此完成鋼筋籠安裝、導(dǎo)管安裝、混凝土灌注以及成樁作業(yè)。沖孔樁法具有更高的經(jīng)濟價值，可應(yīng)用于大多數(shù)建筑地基，例如卵石層、碎石層、泥漿層、粉土、料等，同時也能依據(jù)工程開展的實際需求進行有效優(yōu)化。甚至在某些特殊地層或是環(huán)境下，例如：土壤為沙質(zhì)，地下水源豐富、裂縫較多、巖溶發(fā)育的地區(qū)，也可以采用相應(yīng)的方法進行技術(shù)優(yōu)化和方案整改，實現(xiàn)工程目標。

2 沖孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

圖1為沖孔灌注樁技術(shù)的簡易性工藝流程圖。結(jié)合圖1 可以看出，應(yīng)在開展工作之前對施工場地進行清理，確保現(xiàn)場的平整性，此外還應(yīng)夯實施工場地，為工作平臺的搭建提供保障。

圖1 沖孔灌注樁技術(shù)的簡易性工藝流程圖

2.1 放樣定位

在順利完成建筑工程現(xiàn)場建設(shè)工作后，應(yīng)依據(jù)沖孔灌注樁施工作業(yè)的具體要求開展定位工作，將放樣定位技術(shù)的主要作用價值完全發(fā)揮出來，以此來保障測量定位結(jié)果的精準性。準確的定位可以為沖孔灌注樁施工作業(yè)提供有力的定點支持，保證測量以及放樣工作與建筑工程沖孔灌注樁施工的要求相契合。此外，還應(yīng)充分利用全站儀的作用價值，讓其在建設(shè)現(xiàn)場放樣定位工作中發(fā)揮自身優(yōu)勢，獲得精準的沖孔灌注樁對應(yīng)坐標。在明確坐標位置后便可以利用十字交叉的辦法開展埋線工作，進一步提高樁孔位置的正確度，為后續(xù)的沖擊鉆孔工作提供便利。

2.2 護筒埋設(shè)

護筒埋設(shè)工作開展的前提條件為護筒的制作，應(yīng)采用厚度為8 mm 的鋼板制作長度約為1.5 m、直徑約為0.4 m的護筒。在順利完成護筒加工制作后，應(yīng)將其運輸至沖孔灌注樁施工場地，同時避免護筒在運輸過程中出現(xiàn)散架狀況。在埋設(shè)護筒時，應(yīng)確保基坑開挖的實際效果以及綜合管控力度和要求相符，測量檢查基坑的深度是否和預(yù)設(shè)狀態(tài)相契合，同時還應(yīng)嚴格把控護筒頂面位置到地面的距離（≥30 cm），確保沖孔灌注樁護筒埋設(shè)（見圖2）位置以及具體深度的科學性。在結(jié)束埋設(shè)工作后，還應(yīng)按照相關(guān)埋填要求完成土層分夯處理工作，并仔細檢查護筒表面的土層密實程度是否符合具體要求。若在埋設(shè)過程中出現(xiàn)了護筒偏移問題，就應(yīng)以護筒中心線為切入點對位置進行校正，確保埋設(shè)的管控效果以及質(zhì)量控制力度，強化護筒的垂直以及實際管理狀況，為后續(xù)施工質(zhì)量以及沖孔灌注樁的穩(wěn)定性提供保障[1]。

圖2 筒埋設(shè)工作圖

2.3 鉆孔沖擊

在開展鉆孔沖擊作業(yè)時，應(yīng)借助小沖程推進鉆孔處理工作，確保鉆孔初始階段孔壁的平整度和堅固性，同時也要合理把控鉆孔的深度，確保其與工程建設(shè)中提到的位置沖擊鉆孔要求相符合。此外，在前期開挖作業(yè)中，也要合理把控沖擊錘的方向以及力度，使用型號正確的沖擊錘開展垂直方向反復(fù)沖擊工作，確保鉆孔沖擊技術(shù)的作用價值在沖孔灌注樁鉆孔以及實際施工中完全發(fā)揮出來。而調(diào)配科學的泥漿也是一項重要工作，其可以有效保護孔壁，避免鉆孔沖擊技術(shù)對孔壁的質(zhì)量以及平整效果產(chǎn)生不良影響。若想確保鉆孔沖擊的連續(xù)性以及最終效果，還應(yīng)提高循環(huán)泵裝置在作業(yè)中的應(yīng)用力度，規(guī)避作業(yè)過程中因阻礙因素產(chǎn)生的中斷問題[2]。

2.4 孔道清理

分析研究鉆孔的直徑以及深度等參數(shù)是完成沖擊鉆孔作業(yè)后的首要工作，在確認各項參數(shù)與標準相符后便可以開展全面清孔作業(yè)。清孔作業(yè)是確保孔洞清理效果以及強化維護水平的關(guān)鍵，同時也是避免后期工作中沖孔灌注樁施工因為孔洞殘渣出現(xiàn)不良狀況的有效舉措，更是保障建筑工程現(xiàn)場不受各項因素干擾的重要方式。鑒于此，就應(yīng)以工程建設(shè)為切入點，及時、有效地清理現(xiàn)場沖孔灌注樁孔道中殘留的各類廢棄物品，將殘渣排放至循環(huán)池中，確保殘渣處理效果以及實際管控的水平。在開展孔道清理作業(yè)時，應(yīng)提高對清孔幅度以及周邊承載能力的監(jiān)管力度，降低塌方、損壞等問題的發(fā)生概率，提高沖孔灌注樁孔道清理工作的安全性和實際效果。為了保障后續(xù)沖孔灌注樁施工作業(yè)的順利推進，還應(yīng)在清孔作業(yè)的過程中，科學分析并對比泥漿密度以及含砂率，確保泥漿灌注高度以及護筒高度的統(tǒng)一性。

2.5 鋼筋籠安裝

鋼筋籠是建筑工程沖孔灌注樁施工作業(yè)中不可缺少的重要裝置，其質(zhì)量以及承載能力不僅要與建筑工程沖孔灌注樁施工的具體要求相符，同時也要為后期施工作業(yè)提供有力支持。在開展鋼筋籠制作加工作業(yè)時，應(yīng)以孔道的深度以及直徑等參數(shù)為參考選擇鋼筋籠的型號，并要求相關(guān)部門嚴格按照標準流程完成加工制作工作，此外也要做好鋼筋籠的質(zhì)量檢測工作，確保其質(zhì)量與實際要求相符，待所有環(huán)節(jié)完成后便可將其運輸至沖孔灌注樁施工現(xiàn)場。在安裝鋼筋籠時，應(yīng)以建筑工程現(xiàn)場的區(qū)域狀況為基準，借助起重機等設(shè)備將鋼筋籠準確放置在沖孔灌注樁孔中，確保其圓心和樁心位置在同一垂直線上，避免出現(xiàn)放置偏移問題。在順利安裝后，還應(yīng)仔細測量鋼筋籠的里面以及頂面間距，按照所得結(jié)果有效處理安裝中的問題[3]。

2.6 混凝土澆筑

借助拌合站設(shè)備充分攪拌混合，并利用罐車將混凝土運輸至施工場地是開展混凝土澆筑作業(yè)的前提條件。在開展混凝土澆筑作業(yè)時，應(yīng)充分利用導(dǎo)管，通過較低的速度保證導(dǎo)管逐步下降至孔內(nèi)，并保持垂直下降，同時還應(yīng)檢查灌注架和孔中心是否位于統(tǒng)一垂直方向。為了避免漏水、漏氣問題的發(fā)生，應(yīng)在導(dǎo)管的連接處安裝密封圈，以此強化導(dǎo)管的密封性。首次埋入導(dǎo)管時應(yīng)確保其處在混凝土關(guān)注面以下≥1 m，在灌注過程中，應(yīng)保證導(dǎo)管埋入的深度為2～6 m。在連續(xù)灌注時，還應(yīng)仔細觀察混凝土面的對應(yīng)位置，恰當合理調(diào)整導(dǎo)管的埋深，保證灌注的質(zhì)量。在完成混凝土澆筑作業(yè)后便可將導(dǎo)管移出，當其滿足工程要求強度后便可清除樁頭多余的混凝土[4]。

3 建筑工程中沖孔灌注樁施工中的常見問題以及對策

3.1 斜孔問題

斜孔問題的出現(xiàn)多是由于建筑工程沖孔灌注樁施工作業(yè)受到了相關(guān)因素的干擾，該問題的主要特征為，垂直度與標準要求不符，若不及時處理便會對后續(xù)施工造成不良影響。經(jīng)分析，設(shè)備的鉆頭未和基準線對準，以及沖擊到達持力層時鉆頭受到了傾斜巖面的影響，都會誘發(fā)鉆孔偏移狀況。為了規(guī)避該問題的出現(xiàn)，就應(yīng)在開展沖孔施工作業(yè)前，仔細檢查核對成孔的點位以及標高，并做好定點對位以及水平調(diào)整工作。而在解決持力層巖面傾斜問題時，可以借助硬度較高的石塊進行回填，且在沖孔作業(yè)到達該位置時降低錘擊的力度以及頻率。

3.2 掉鉆、卡鉆問題

為了有效解決掉鉆、卡鉆問題，就應(yīng)在開展工作前仔細檢查施工鉆進設(shè)備的質(zhì)量，避免出現(xiàn)使用質(zhì)量不達標設(shè)備開展作業(yè)的狀況，且在開展鉆進時應(yīng)保持中低沖程推進作業(yè)。在作業(yè)過程中還應(yīng)嚴格檢查鉆頭以及鋼筋繩的質(zhì)量，并核查卡扣連接處的質(zhì)量，若連接處出現(xiàn)磨損嚴重、鈍銹等問題，應(yīng)第一時間進行更換，避免發(fā)生安全事故問題，此外，還應(yīng)針對上述提到的部位進行密切性檢查，避免設(shè)備出現(xiàn)超強度施工狀況。當結(jié)束沖擊作業(yè)后，應(yīng)確保鉆頭和孔底的間距在30 cm以上，且在3 h內(nèi)不間斷翻漿[5]。

3.3 堵管問題

堵管問題一般發(fā)生在混凝土灌注過程中，其主要表現(xiàn)為導(dǎo)管不暢、灌注受阻，會對混凝土灌注成樁的質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。致使該問題出現(xiàn)的原因在于，灌注過程匯總存在混凝土未順利下落、與標準坍落度不符、混凝土攪拌不均勻等。此外，還可能和攪拌過程中骨料直徑過大、雜質(zhì)混入等狀況相關(guān)。為了有效解決上述問題，就應(yīng)嚴格把控混凝土坍落度，確保其在20 cm左右，并縮減混凝土運輸以及上料市場，確保拌制的均勻性，此外，在拌制過程中還應(yīng)密切關(guān)注骨料的直徑，確保其直徑小于2 cm，并借助合理手段避免雜質(zhì)進入混凝土中。

3.4 斷樁問題

在建筑工程中，穿孔樁柱斷裂是一種較為突出的問題，它會對成樁的品質(zhì)造成不利影響，從而使其不能滿足工程開展的實際需求。發(fā)生斷樁的原因有：在灌漿過程中提出導(dǎo)管的速度太快，或是在拆卸導(dǎo)管的過程中發(fā)生了故障。鑒于此，在提出導(dǎo)管時，就應(yīng)嚴格保障提出速度的穩(wěn)定性與連貫性。一般情況下，導(dǎo)管提出的速度在1 m/min，且應(yīng)利用測繩通過邊測邊拆的方式拆除導(dǎo)管[6]。

4 結(jié)語

總而言之，施工單位在開展建筑工程時，應(yīng)嚴格依循沖孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的使用方式以及規(guī)范要求推進工作，從孔位定點、沖孔、混凝土灌注等多個環(huán)節(jié)入手，強化其作用價值，為施工的質(zhì)量提供保障。