建筑工程旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量與技術(shù)控制關(guān)鍵點

程毅文（貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 551400）

隨著人們生活水平的不斷提高，對建筑建設(shè)的要求也越來越高，但在施工過程中依舊存在一些問題，若施工人員未能重視和把握施工技術(shù)應(yīng)用要點，會直接影響整個工程的建設(shè)質(zhì)量。因此，對相關(guān)技術(shù)及質(zhì)量控制關(guān)鍵點展開探討，有著非常重要的意義。

1 旋挖灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢

相比過去使用的建筑樁基施工技術(shù)，旋挖灌注樁施工在內(nèi)部的工藝上更為豐富，對應(yīng)的體系更為完善，同時，還會借助很多智能化技術(shù)進行施工平臺搭建或是樁位的復(fù)測工作，所以整體的自動化程度更高，因此，在鉆孔施工效率上具備很強的優(yōu)勢。此外，除了施工效率高以外，該技術(shù)還具備很好的環(huán)保效應(yīng)，比如進行鉆孔和完成混凝土樁灌注任務(wù)后，要拆除導(dǎo)管和鋼護筒，清理干凈樁頭，以預(yù)防其受到腐蝕，還能保護當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。另外，該技術(shù)成孔的過程中，對應(yīng)的面積與泥漿的體積成正比，也就是成孔面積小，體積也小，形成泥漿后就能較好地保護鉆孔的周圍，形成一層保護壁，預(yù)防灌注混凝土泄露，這樣的保護層能有效預(yù)防混凝土材料浪費的問題，還具有節(jié)省工程成本的效果[1]。

2 旋挖灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用要點研究

2.1 測放軸線和護筒預(yù)埋

旋挖灌注樁施工時，需要結(jié)合設(shè)計圖紙中具體的坐標(biāo)位，發(fā)揮設(shè)備的智能化作用?，F(xiàn)場放樣測量時，一旦確定坐標(biāo)位置，就要將鋼筋管在中心進行安裝，從而達到支撐的效果，周圍則放置控制柱，可以有效預(yù)防樁位發(fā)生傾斜的問題。形成一定的支撐力后，再通過泥漿對其進行封固，最后再進行測量。預(yù)埋護筒時要選用質(zhì)量較好的施工材料，比如鋼板的厚度控制不超過15mm，在制作完形成護筒以后，控制約500mm 直徑范圍，誤差不超過10mm。完成護筒制作后，還要注意設(shè)置好頂部的溢漿孔，再灌注泥漿，明確護筒預(yù)埋的具體位置以后，在位置周圍采用泥漿或是混凝土封固，預(yù)防在預(yù)埋時護筒泄露。最后可通過人工操作或是使用器械的方式預(yù)埋護筒，比如進行人工預(yù)埋時，可采用錘擊預(yù)埋手段，再比如采用機械預(yù)埋時，要提前準備挖掘機，對應(yīng)的深度控制在護筒入土前提下超過2m，頂部也要高處地下水位，如果其高度比2m 多，并且比地面還高出一些，那么就要將護筒中心和樁基的中心重合固定[2]。

2.2 成孔施工技術(shù)

在旋挖灌注施工技術(shù)應(yīng)用中，成孔施工技術(shù)是其非常關(guān)鍵的組成內(nèi)容，其對工程施工質(zhì)量將產(chǎn)生最直接的影響。該技術(shù)應(yīng)用的步驟如下：①鉆機鉆孔步驟。以某城區(qū)住宅小區(qū)為例，在施工鉆孔時，采用智能機械設(shè)備，進行智能化的鉆孔操作，首先要使用鉆孔的設(shè)備和轉(zhuǎn)盤等，在鉆孔達到一定深度的基礎(chǔ)上，明確其高度要超出護筒頂部的高度，一旦確定超出高度就要停止鉆孔，避免其位置上存在偏差而導(dǎo)致樁基質(zhì)量不過關(guān)。護筒位置調(diào)整后，再將鉆孔機的速度降低，在其深度超出護筒頂部時，還要將鉆孔速度進行再次調(diào)節(jié)。施工人員要注意土質(zhì)結(jié)構(gòu)與類型的不同，需要選擇與之相適應(yīng)的鉆孔方式，若土壤的黏性大，在操作鉆孔機械時就要避免鉆頭粘上黏土，影響其施工效率，這時需要調(diào)整鉆孔速度，以低速的方式鉆孔，還要灌入泥漿。如果是砂土的土質(zhì)，就要調(diào)整為低檔慢速的情況。鉆機鉆孔過程中要注意調(diào)整鉆頭的角度，通常應(yīng)用兩種調(diào)整角度的方式進行操作，即電子控制形式和人工控制形式，這樣可以確保鉆桿垂直的角度和成孔的垂直度。最后進行鉆孔作業(yè)時要確保有參考的數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)要求開展施工工作，相關(guān)人員做好施工過程的記錄，再將地質(zhì)實際情況交給設(shè)計人員進行數(shù)據(jù)整理分析和方案的調(diào)整；②成孔檢查步驟。若鉆機設(shè)備顯示已達到樁基底部，就要停止鉆孔操作，施工人員應(yīng)全面檢查鉆孔的情況，如護筒頂部的高度、孔位中心的偏差、鉆孔的具體深度等等，全面審查無誤后要簽字確認。具體實施如下：將檢查設(shè)備移動到指定位置，在其下方安裝垂球，在吊繩上采用毫米標(biāo)尺從開始的2cm 位置到檢孔器吊繩的位置進行測量，而檢孔其所處位置就是樁孔傾斜度的90°，確保其與標(biāo)準要求相符[3]；③清孔步驟。這個過程分為兩個部分，第一步在鉆孔完成的基礎(chǔ)上將泥漿灌入樁基中沉淀1h，隨后采用鉆機進行初次清孔，這個過程中，施工人員要細致檢查鉆孔的深度和孔徑情況，所有操作步驟都要以具體要求為準，特別是注意鉆頭垂直度的情況，在明確與要求相符后才能將鉆機撤走，進行鋼筋管與封孔導(dǎo)管的安裝，提高穩(wěn)固性；第二步采用的是換漿清孔法，將灌注導(dǎo)管當(dāng)作清孔管道，在泥漿泵機械設(shè)備的應(yīng)用中倒入水泥或是混凝土，若發(fā)現(xiàn)其向上涌出，則在相關(guān)指標(biāo)都與標(biāo)準要求相符的情況下可繼續(xù)進行鉆孔過程，另外，加強對鉆孔底部厚度的測量工作，若發(fā)現(xiàn)沉渣的厚度與要求相符，那么在檢測后就能安裝大料斗設(shè)備，這樣就可以開始后續(xù)的混凝土灌注工作。

2.3 安裝制作鋼筋籠

在旋挖灌注樁使用的施工材料中，鋼筋籠非常常見，其質(zhì)量也將直接影響該技術(shù)的應(yīng)用成效。施工人員在制作鋼筋籠時，要結(jié)合鉆孔深度制作，過程中應(yīng)用起吊設(shè)備現(xiàn)場焊接樁基口，通常需要進行雙面焊接和單面焊接，其中單面焊接使用較多，焊接長度確保在100mm 以內(nèi)，進行主筋焊接時鋼筋接頭面積要超過鋼筋籠面積的一半，且分隔2m距離，要有50mm焊接厚度的定位鋼筋，以達到保護的目的[4]。

2.4 安裝導(dǎo)管

采用旋挖灌注樁基施工技術(shù)過程需要采用剛性導(dǎo)管，確保30cm的直徑和3m的中間長度，還要注意觀察不要讓導(dǎo)管受到擠壓，確保其是否存在破損，避免后續(xù)漏水。進入安裝環(huán)節(jié)，要注意與鉆孔深度結(jié)合起來，調(diào)節(jié)導(dǎo)管長度，控制距離為50cm。一邊安放一邊進行記錄，明確每節(jié)導(dǎo)管具體的長度，確保與其質(zhì)量要求標(biāo)準相符，才能滿足施工要求。若其長度存在偏差，質(zhì)量不過關(guān)，就要及時更換，預(yù)防其對整體的施工質(zhì)量造成影響。導(dǎo)管安裝的長度要求見表1。

2.5 混凝土灌注步驟

混凝土澆筑前，施工人員要加入緩凝劑以緩減其凝固的時間，預(yù)防在灌注時混凝土提前凝固導(dǎo)致鉆孔堵塞和后續(xù)的施工工作。在灌注混凝土以前，施工人員要保證灌注過程的連續(xù)性，所以前期的準備工作非常重要，只有準備充分，才能有效預(yù)防各種突發(fā)情況。具體實施中，施工人員在澆灌混凝土過程中要控制鉆孔底部和導(dǎo)管口位置的距離，通常為500mm范圍，明確灌注量和具體要求后，一次性將導(dǎo)管埋入混凝土灌注面，保持1m的距離，深度則為6m，這個過程注意預(yù)防直接將導(dǎo)管放入灌注面，注意控制提拔導(dǎo)管的速度[5]。相關(guān)人員對上述的操作進行詳細記錄，特別是記錄導(dǎo)管埋入的深度和高差以及混凝土灌注量，確保灌注的連續(xù)性。

2.6 鉆孔樁預(yù)處理

在鉆孔過程中容易引發(fā)一些事故，比如鉆孔發(fā)生傾斜的問題，或是漏漿的情況。在發(fā)生傾斜時，通常和施工位置的土壤結(jié)構(gòu)和地質(zhì)情況相關(guān)，若地層交界位置有傾斜的情況，鉆頭的擺動也不合理，就很容易引發(fā)鉆頭偏移情況，而對應(yīng)的鉆桿也會呈現(xiàn)彎曲狀態(tài)，一旦發(fā)生這些問題就要對鉆機轉(zhuǎn)盤、起重輪滑以及底座水平進行檢查，確定其均在同一水平線上，如果發(fā)現(xiàn)鉆桿偏移，就要盡快調(diào)整偏移度，如果出現(xiàn)彎曲的情況，則要通過千斤頂來調(diào)整鉆桿。

3 建筑工程旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的質(zhì)量控制要點

3.1 塌孔問題的質(zhì)量控制要點

在旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工中，塌孔問題比較常見，該事故的發(fā)生會給施工人員帶來較大的麻煩，尤其是在澆筑混凝土階段發(fā)生這一事故，會直接影響工程整體的進度和質(zhì)量。對于這一情況，施工人員要應(yīng)用力學(xué)知識分析塌孔現(xiàn)象，通常來看，孔壁受到的力是水壓力和土壓力，兩者都是徑向的，孔壁土材料則可抵抗徑向壓力圓環(huán)作用，再加上靜水壓力，那么就能確保孔壁材料不會受到其影響而發(fā)生坍塌的后果，可保證一定的穩(wěn)固性。如果施工人員施工過程中未能控制水壓差，或是受到護壁強度等因素的影響，土徑向力太大，孔壁附近受力不平衡，那么孔壁四周滲入水中摻雜的一些細顆粒，并逐漸堆積，就會出現(xiàn)局部塌孔問題。這種問題常常在施工中被忽略，于是后期出現(xiàn)大面積塌孔的后果。引發(fā)塌孔的因素還有很多，通常來看泥漿比重、護筒埋置位置、水頭高度、周圍環(huán)境等都有影響，所以旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工過程中必須提前分析各種影響因素，最大限度降低發(fā)生塌孔的可能性，遏制各種安全隱患萌芽。另外若發(fā)生了局部塌孔問題，則要盡快實施補救措施，防止在發(fā)生塌孔事故后因未及時處理而加重塌孔的現(xiàn)象[6]。

3.2 井涌問題的質(zhì)量控制要點

井涌問題也較為常見，通常情況下在井涌深度的井內(nèi)壓力比外界地層孔隙壓力低時，會使得地下流體流入筒內(nèi)，于是發(fā)生井涌的后果。如果是較細的砂土層，地下水位差較大，那么應(yīng)用旋挖灌注樁施工時出現(xiàn)井涌的概率還會更大。這就要求施工人員做好充分的預(yù)防準備工作，如施工時發(fā)現(xiàn)某處地層有流動性淤泥，就要對每一節(jié)護壁高度進行有效控制，盡可能減小其高度，以保證護壁質(zhì)量。

3.3 護壁裂縫問題質(zhì)量的控制要點

開展旋挖灌注樁施工時，若施工人員沒能把控護壁的厚度，則有可能發(fā)生裂縫的情況。當(dāng)護壁厚度過大，那么自重就會超過和土層之間摩擦而產(chǎn)生的支撐力，則可能發(fā)生土體滑坡的情況，一旦土體下滑則會導(dǎo)致護壁裂縫。與此同時，如果在孔底過度抽水，則可能使得周圍地下水位急速降低，無法維持孔壁受力的平衡，同樣造成孔壁裂縫的后果。對于護壁裂縫的問題，施工人員要高度重視產(chǎn)生裂縫的各種影響因素，降低裂縫發(fā)生的概率。此外，還要控制好孔壁的厚度，保證在合理范圍內(nèi)，控制好孔底抽水工作，預(yù)防因過度抽水使得地下水位嚴重降低而引發(fā)裂縫。

3.4 堵管問題的質(zhì)量控制要點

如未控制好混凝土攪拌時間及坍落度，均可能導(dǎo)致混凝土澆筑過程出現(xiàn)堵管問題。由于混凝土和易性會被其攪拌時間不足所影響，這就要求將混凝土坍落度控制在18cm～22cm 范圍，此外還要縮短混凝土灌注時間，密切關(guān)注澆筑機械的運行狀態(tài)。還要注意混凝土面上導(dǎo)管埋置深度的控制（見表2），才能保障導(dǎo)管中混凝土有正常的流速，在發(fā)生堵管問題時可結(jié)合其所處位置進行處理。

表2 導(dǎo)管埋置深度的選擇

3.5 斷樁問題的質(zhì)量控制要點

引發(fā)斷樁出現(xiàn)的原因為混凝土坍落度太小，或是不連續(xù)進行澆筑，若灌注過程長，那么首批混凝土初凝時與后灌注混凝土難以混合，容易在兩層混凝土中夾雜泥漿渣使其出現(xiàn)斷樁。對于這種情況，要控制好坍落度和配合比指標(biāo)，保證具備和易性和連續(xù)性，另外，還要確保混凝土拌和物的指標(biāo)與標(biāo)準相符，預(yù)防出現(xiàn)卡管和埋管的問題，保證導(dǎo)管中抗拉強度、水密性與內(nèi)徑符合標(biāo)準，導(dǎo)管內(nèi)壁保持光滑，還要注意檢測混凝土澆灌深度以保障質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，在建筑工程施工中應(yīng)用旋挖灌注樁基礎(chǔ)施工，要嚴格控制好應(yīng)用的施工技術(shù)，把控其與質(zhì)量管控之間的關(guān)系，重視鋼筋籠安裝要點、成孔施工要點，同時重視如井涌問題、塌孔問題和堵管問題等，才能最大限度避免質(zhì)量問題的發(fā)生，最終提高工程施工質(zhì)量，也確保技術(shù)應(yīng)用價值的實現(xiàn)。