建筑工程施工中鉆孔灌注樁技術的應用

衛瑞霞

（山西省安裝集團股份有限公司， 山西 太原 030032）

隨著我國建筑產業的施工規模不斷擴張， 在建筑工程施工過程中， 對于各種先進的施工技術方法應用程度越來越高。 基礎施工是建筑工程施工的首要環節， 同時直接關系到整個建筑體的安全性和穩定性，需要引起工程施工單位的高度重視。 我國國土面積遼闊， 各個不同地區的地質條件構成差異非常明顯， 比如一些軟土地基會對建筑基礎結構的穩定性和承載能力造成比較嚴重的影響， 如果沒有對其進行針對性處理， 很容易造成建筑基礎結構部分出現塌陷沉降等安全隱患。 對此， 工程施工單位可以通過使用鉆孔灌注樁施工技術， 有效解決建筑工程基礎穩定性不足等方面問題， 在鉆孔灌注樁施工技術的使用過程中， 包含鉆孔、 鋼筋籠安裝、 混凝土澆筑以及后續養護等多個工作環節， 要保證混凝土樁體成型之后的質量和穩定性， 提高建筑主體結構的安全性， 實現工程建設單位的良好經濟效益和社會效益。

1 鉆孔灌注樁施工技術與特點

1.1 鉆孔灌注樁施工技術分析

鉆孔灌注樁施工技術是建筑基礎施工當中非常重要的技術方法， 在實際使用過程中主要是通過機械或者人工施工方式在地基面進行鉆孔， 并且和鋼筋混凝土結構之間形成共同配合， 在樁孔內部進行樁基施工。 需要制定出鉆孔灌注樁的樁基礎結構形式， 同時如果施工區域附近存在大量的淤泥質條件， 則需要進行土壤承載力計算和分析， 有效防止產生樁基承載力不足等問題， 鉆孔灌注樁實際打入地面的深度大小，需要根據當地區域土壤條件以及樁基礎的實際負載情況進行確認， 避免后續產生比較明顯的路基不均勻沉降問題。 將工程施工當中所需要的各種施工機械設備進行有效調整， 同時還需要準備相關的工程施工材料。 在工程施工當中需要明確施工軸線的標準點以及控制點問題， 在具體施工當中需要準確測量樁軸線的位置， 同時根據不同的灌注樁施工方法、 鉆孔施工速率以及地質條件等情況， 對鉆孔灌注樁的施工工藝流程進行合理調整， 對施工方法進行靈活調整， 具有較強的地形環境適應性以及操作的靈活性。

1.2 鉆孔灌注樁施工技術特點

在建筑工程項目建設施工當中， 鉆孔灌注樁施工主要采用的是機械鉆孔、 鋼管、 擠壓土以及人工開挖等方法， 使得地基結構內部產生孔洞。 除此之外， 有效借助鋼筋籠以及混凝土材料， 對樁孔內部進行混凝土灌注施工。 通過鉆孔灌注樁施工技術的有效應用，可以對地基結構部分進行全面加固處理， 進一步提高建筑的結構穩定性。 由于建筑工程施工類型有所差異， 在基礎樁成孔的方法方面也存在一定的不同， 因此在鉆孔施工過程中， 工程施工單位可以通過可以選擇使用鉆孔灌注樁、 沉管灌注樁、 人工挖孔樁等多種不同的樁體施工技術方法， 根據工程實際施工條件，結合實際施工技術標準對其進行合理選擇和應用， 必須要保證所選用的施工技術符合工程的生意要求和標準， 避免出現施工質量不符合要求以及經濟損失等問題。 而鉆孔灌注樁施工技術的整體應用成本相對較低， 因此該項技術在實際運用過程中， 可以在不同類型的建筑工程項目建設施工當中進行使用。

2 工程施工技術難點和應對策略

2.1 樁體直徑較大， 成孔深度較深

工程施工單位需要根據樁體頂部標高和孔洞底部標高， 確認支護樁底部標高大小， 然后根據最終的勘察工作報告， 科學確認工程施工參數。 在具體使用當中土層內部產生到大量流沙， 會影響到樁體施工質量， 因此對鉆孔灌注樁施工提出了較高的要求和標準。 針對這一難點問題， 工程施工單位需要合理選擇旋挖樁機設備， 根據現場實際施工條件， 針對性做好各環節的施工工序優化處理工作。 工程施工單位在正式開始施工之前， 需要對材料展開性能試驗工作， 有效做好泥漿材料的配比和調控， 保證孔洞表壁的穩定性得到充分保證。 其中需要充分注意土層當中的粉砂含量大小會影響到樁體成型質量， 因此必須要對其進行及時處理， 可以通過使用旋流器除砂機設備、 振動篩網等對粉砂進行清除， 將其中一些大顆粒的泥沙和垃圾及時進行分離和清理， 有效保證泥漿到使用質量和效果。

2.2 地形比較狹小， 施工高度差較大

在施工過中使用起重機和大型旋挖機需要先平整場地， 施工作業平臺需要從各個不同層面著手， 對其進行靈活調整， 在工程施工作業過程中， 由于施工作業平臺比較狹窄， 某些施工區域平臺寬度只有10m左右， 因此對于大型機械設備的使用會存在一定的影響， 對整個鉆孔灌注樁施工會造成較大的阻礙。 大型旋挖鉆機設備自身的重量相對較大， 因此設備在行走過程中很容易產生安全風險問題， 針對基礎施工邊坡高度超過8m， 坡度小于1 的情況下， 要想保證大型機械設備的正常通過， 必須要充分做好調整工作， 在平臺的四周進行填土處理， 有效保證設備具有充足的空間， 確保其能夠滿足使用工作要求和標準。 在此工作當中需要結合工程的實際施工條件， 充分做好鋼筋混凝土材料的硬化處理， 保證地基基礎的承載能力可以得到全面提高。 因為， 如果回填土地基基礎承載能力有所不足， 沒有對其進行必要的加固處理， 很容易造成地面產生塌陷情況。 工程施工單位需要采取分散壓力的處理工作方法， 在支護樁施工過程中， 對施工范圍內的鋪設工作進行有效控制， 保證基礎壓力可以更快的分散， 避免出現受力集中等情況， 做好工程施工現場的管理， 避免一些重型機械設備長時間停留在施工區域， 避免對基礎結構的穩定性造成不良影響。

3 鉆孔灌注樁技術應用策略

3.1 施工前的準備工作

在建筑工程施工過程中需要有效做好工程施工前的相關準備工作， 具體包含以下幾個方面。

第一， 需要有效做好工程施工前期的地質條件勘察工作。 在建筑工程項目建設施工當中， 有效做好工程施工現場的勘查工作非常關鍵， 需要根據實際的勘察工作結果， 制定出相應的地質信息報告設計圖紙，以及制定出科學合理的工程施工規范標準要求， 有效保證工程施工方案設計的科學性與合理性。 除此之外， 相關施工人員需要充分注意， 在施工方案的設計工作中， 必須要設計出相應的應急解決方案， 有效應對鉆孔灌注樁施工過程中可能產生的一些突發性問題， 避免對整個建筑項目工程施工效率和安全性產生不良影響。

第二， 需要有效做好工程施工原材料的控制工作， 在工程施工過程中做好工程材料質量控制工作非常關鍵， 施工原材料質量直接影響到整個基礎結構的施工質量和安全性， 需要引起相關施工單位的高度重視。

第三， 需要有效做好前期各項檢查和管理工作。需要充分做好施工鉆機就位工作以及護筒埋設位置的檢查工作， 要始終保證杠桿處于垂直工作狀態。 除此之外， 還需要對成孔工作過程中產生的水泥漿指標情況進行檢查， 如果發現問題必須要及時進行調整， 避免對后續的樁基礎施工質量產生不良影響。

3.2 鉆孔和清孔工作

在建筑工程項目施工當中， 鉆孔灌注樁施工的核心技術要點表現在鉆孔清孔作業， 施工人員必須要全面提高鉆孔施工的整體質量和效果， 并且鉆孔工作完成之后需要有效做好后續的清孔工作， 為后續的混凝土材料灌注施工打下良好的基礎。 在正式開始鉆孔施工中， 相關工作人員必須要對整個建筑工程的設計工作方案進行全面了解和分析， 對鉆孔工作方法進行確認。 以正循環鉆孔施工為例， 在鉆孔過程中整個設備的使用相對比較簡單， 施工工藝比較成熟， 并且整個鉆孔施工效率相對較高， 因此在鉆孔過程中應用非常普遍。 鉆孔工作完成之后需要及時進行孔洞的清理，對鉆孔過程中存在的各種碎屑雜物等進行清除， 避免對混凝土材料的灌注中效果產生不良影響。

3.3 護筒埋設施工

在鉆孔灌注樁施工過程中， 首要施工環節是進行護筒埋設工作， 在正式開始施工之前需要使用全站儀器設備， 對樁體位置坐標進行放樣處理， 確認無誤之后方可進行后續的護筒埋設施工， 需要根據項目工程施工現場的地質條件以及樁體長度大小， 對護筒的尺寸和規格進行設定。 在具體施工過程中， 主要包含循環鉆孔法和挖坑埋設法兩種方式。 在本次項目工程施工當中， 通常情況下使用的是壁厚度大小為10mm的鋼護筒材料， 護筒直徑比設計樁體直徑大20 ～30cm，當護筒埋設就位之后需要將護筒的外側位置， 通過使用粘土進行回填和壓實處理， 通常情況下回填厚度范圍保持在40 ～45cm之間， 有效防止護筒周圍產生嚴重的滲水和漏水情況。

3.4 鋼筋籠制作和下放

在鉆孔工作完成之后需要有效保證孔洞內壁的完整性和穩定性。 在建筑工程項目施工當中， 由于鉆孔產生變形或者是內壁穩定性不足很容易造成塌孔現象， 這一問題和孔洞內部的泥漿材料質量之間有著密切的關聯。 因此， 在進行鉆孔施工當中， 相關工作人員可以通過使用水泥漿材料， 在鉆孔內壁進行澆筑有效形成表面加固層， 保證整個孔壁結構的穩定性， 然后需要進行鋼筋籠的制作和安裝。 鋼筋籠的制作必須要符合鉆孔規格要求， 同時要保證各個焊接點的焊接牢固性， 在鋼筋主筋箍筋焊接工作完成之后， 需要將其直接放置在對應的吊樁位置， 通過使用三腳架來確認鋼筋籠的下方位置， 防止鋼筋籠產生偏斜等問題。整根鋼筋籠制作完成后， 經自檢合格后報監理工程師檢查認可， 然后在鋼筋加工場內用10t龍門吊吊至平板式運輸車上， 運送至工地.鋼筋籠安裝前應清除粘附的泥土和油漬， 保證鋼筋與混凝土緊密黏結。

3.5 成孔檢測

成孔檢測一般包括孔的中心位置、 傾斜度、 鉆孔底標高、 深度、 直徑、 護筒頂標高等。 孔的中心位置應在±50mm范圍內， 孔徑大于設計樁徑， 傾斜度小于1%， 孔深不小于設計規定。 只有成孔檢測合格后才可清孔。

3.6 二次清孔

導管下放到位后， 應立即進行孔底沉渣檢測， 若沉渣厚度不滿足設計要求時， 采用反循環二次清孔，循環時應注意保持泥漿水頭并補充優質泥漿防止塌孔。 清孔結束后經監理工程師現場檢驗合格后， 立即拆除吸泥彎頭， 開始灌注混凝土。 灌注混凝土前嵌巖樁孔底沉渣厚度不大于5cm， 孔內沉渣測量采用前端懸掛平砣測繩測量， 測出的差值即為沉渣厚度。

3.7 混凝土灌注施工技術

在鉆孔灌注樁施工過程中， 混凝土灌注施工技術是其中非常重要的施工技術環節， 在實際施工當中需要充分保證鉆孔深度符合預先設定的工作要求， 同時還需要有所保證導管的底部位置全部填充。 通常情況下， 混凝土材料在攪拌工作完成之后， 運輸到指定施工位置需要對施工材料進行合理檢測， 有效明確混凝土材料的坍落度問題， 如果混凝土的材料屬性不滿足灌注樁施工要求和標準， 則需要對其進行二次攪拌處理， 如果在進行二次攪拌工作之后， 仍然無法滿足工程書要求， 則混凝土材料不能繼續進行使用。 除此之外， 在混凝土灌注施工過程中， 必須要保證混凝土灌注施工的連續性和穩定性， 灌注工作階段導管的深度需要控制在特定的深度， 有效提高混凝土材料的灌注工作效率和穩定性。 在進行混凝土灌注施工當中，相關施工人員必須要保證整個灌注施工的效率和穩定性， 不能產生意外中斷問題， 同時還需要有效防止混凝土材料產生顱頂以及溢出等問題。 在混凝土灌注施工當中需要有效觀察鉆孔內部水位高低情況以及混凝土的下降情況， 在精確測量鉆孔內部混凝土面高度大小之后， 施工人員可以對樁孔內部的導管進行提升和拆除， 并且在提出導管工作過程中， 需要有效保證導管上升位置居中， 同時軸線位置需要保證豎直。 樁體灌注施工作業完成之后需要有效做好后續的養護處理工作， 可以通過使用表面覆蓋等方法進行處理， 避免混凝土結構產生嚴重的裂縫情況。

4 鉆孔灌注樁施工質量控制措施

4.1 做好現場勘察和混凝土配筋設計工作

在鉆孔灌注樁施工過程中， 必須要對每一個施工環節技術要點進行把控， 要事先做好前期的地質條件勘察工作， 對施工技術方案當中存在的各種問題進行及時調整， 不但如此， 相關生人員需要結合工程勘察工作結果， 對鉆孔工作質量進行檢查和判斷， 同時對施工圖紙當中一些重點標注內容進行全面分析和重視， 充分保證鉆孔灌注樁的整體施工質量和效果。 在實際施工當中需要對配筋間距大小進行嚴格控制， 配筋間距設置是否科技合理直接關系到鉆孔灌注樁的成型質量和穩定性， 通過全面提高配筋材料的緊密性效果可以保證， 樁基礎成型之后不會產生明顯的缺陷情況， 防止灌注樁在施工和使用過程中出現斷裂等嚴重問題。

4.2 水泥漿灌注前質量控制

要想有效保證水泥漿灌注施工質量， 需要有效做好前期的各項準備工作， 特別是對水泥砂漿的質量需要進行全面控制， 鉆孔工作技術之后， 需要對孔洞內部進行全面清理工作， 避免其中存在大量的雜質對水泥灌漿施工質量造成不良影響， 有效保證鉆孔灌注樁的整體施工效果和穩定性。 在混凝土導管下放過程中， 需要對導管下放速率進行嚴格控制， 要避免導管產生嚴重的滲漏情況， 避免對后續的鉆孔灌注樁成型穩定性造成不良影響。 在進行導管存放工作中， 需要展開二次質量檢查工作， 避免出現質量安全隱患。

4.3 對鉆孔灌注樁施工溫度進行有效控制

在混凝土澆筑施工當中， 相關施工人員需要對導管拔出與拆除時間進行全面控制， 需要根據灌注施工的具體情況， 及時將導管拔出， 避免出現堵管情況。除此之外， 如果導管拔出的時間過早， 會造成鉆孔灌注樁的灌注程度不足， 會影響到后續的成樁質量和穩定性， 因此， 這一問題需要引起相關工作人員的充分重視。 在施工過程中需要避難在特高溫天氣以及嚴寒天氣下開展工作， 防止使用材料的性質受到影響和施工機械設備的性能下降， 會造成建筑工程的施工質量不符合標準， 因此必須要有效做好鉆孔灌注樁施工過程中材料的攪拌工作， 避免受到原材料質量和穩定性不足問題， 對建筑工程基礎施工產生嚴重的影響。

5 結語

鉆孔灌注樁施工技術在房屋建筑工程施工當中的應用效果非常明顯， 可以全面提高建筑工程基礎結構的承載能力和穩定性， 效果延長房屋建筑工程的使用壽命， 避免建筑工程， 在后續的使用過程中產生各種安全隱患， 實現了工程建設單位的良好經濟效益和社會效益， 推動我國建筑產業不斷朝著更高目標和方向上發展。