原創(chuàng)：鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用探析

1、【摘 要】隨著我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，鉆孔灌注樁技術(shù)更廣泛的應(yīng)用到工程各領(lǐng)域。然而鉆孔灌注樁也存在一些不足之處。如在質(zhì)量控制方面，如樁身垂直度、孔底沉渣、樁身夾渣、穿過不良地層等，都是在施工中比較容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題，必須要引起足夠重視，本人結(jié)合多年施工經(jīng)驗，對鉆孔灌注樁施工中各環(huán)節(jié)應(yīng)用及質(zhì)量控制加以探討。 【關(guān)鍵詞】建筑施工；鉆孔灌注樁；質(zhì)量控制 1 鋼筋籠上浮控制 在澆灌樁身混凝土?xí)r，樁身鋼筋籠上浮是經(jīng)常發(fā)生的，輕者上浮數(shù)公分，重者上浮幾米，甚至無法控制，連續(xù)不斷地隨著混凝土灌入而上浮。鋼筋籠上浮的主要原因是在混凝土澆灌過程中，混凝土沿樁孔周上升，對鋼筋籠產(chǎn)生向上的摩擦力，以及對鋼筋產(chǎn)生向上的

2、壓力，從而造成鋼筋籠上浮。樁徑越小，越容易上浮，對付鋼筋籠上浮問題主要采取以下措施。 1.1 導(dǎo)管埋入不宜過深。導(dǎo)管埋入越深，孔壁四周的混凝土上升距離越長，混凝土流與鋼筋籠的作用面積越大，產(chǎn)生的浮力越強，筆者認(rèn)為，埋管深度控制在24m為宜。在施工中，應(yīng)不斷監(jiān)測埋管深度，控制拔管速度。埋管越深，導(dǎo)管內(nèi)外的壓力差越小，混凝土不易灌入，會造成堵塞等問題；埋入過淺，容易使管口拔離混凝土面，造成樁身夾渣等問題。在施工中應(yīng)不斷計算理論澆灌量和實際澆灌量，計算混凝土面上升高度并進(jìn)行實測比較，確保埋管深度在合適位置。 1.2 混凝土坍落度不宜太小。坍落度小，流動性差，混凝土流動時越靠孔壁上升，對鋼筋籠向上的摩

3、擦和擠壓越強，鋼筋籠上浮力越大，若混凝土坍落度適宜，混凝土在樁身截面內(nèi)整體上升，則對鋼筋籠產(chǎn)生的摩擦和擠抬就會較小。經(jīng)現(xiàn)場多次實驗，混凝土坍落度控制在2022cm較為合適。 1.3 若樁孔較深，在設(shè)計上鋼筋籠長度不到孔底，則應(yīng)在施工技術(shù)措施上采取一定的抗浮措施，如預(yù)留部分鋼筋到孔底，這樣在澆搗混凝土后，伸入樁底部的鋼筋籠會產(chǎn)生向下的摩擦力，抵消了部分混凝土對鋼筋籠向上的摩擦力，從而緩解鋼筋籠的上浮。 2 如何清除孔底沉渣 孔底沉渣是影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量和重要因素，施工規(guī)范對孔底沉渣厚度也做了嚴(yán)格規(guī)定。由于孔底沉渣厚度不易準(zhǔn)確測定，且在清孔后和澆注前可能產(chǎn)生新的沉渣，在抽芯后發(fā)現(xiàn)沉渣超過規(guī)范時

4、已為時已晚，補救更困難和繁瑣。因此在施工時必須按照施工程序，加強管理，在施工技術(shù)上采取切實措施，避免沉渣起標(biāo)。 2.1 反循環(huán)輔以震動篩過濾清渣。實踐證明，反循環(huán)的排渣效果較正循環(huán)的理想。由于正循環(huán)靠泥漿的流動將懸浮于泥漿中的顆粒帶出樁孔，這種排渣方式對于較大的顆粒效果較差，而反循環(huán)通過泥漿泵將鉆頭切割下來的泥塊或石塊直接通過鉆桿抽出孔外，清渣比較有效和徹底。如果將泵出的泥渣通過振動篩進(jìn)行篩分，將泥漿中的泥渣直接進(jìn)行漿渣分離，優(yōu)質(zhì)泥漿再循環(huán)入孔內(nèi)，這樣清渣的效果更好。 2.2 注意開塞方法。目前灌注鉆孔樁芯混凝土的開塞方法主要有兩種，即砍球法和拔球法。開塞時的第一斗混凝土要有充足的混凝土量以滿

5、足將導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)1m以上。此后需連續(xù)不斷的灌入混凝土。經(jīng)現(xiàn)場經(jīng)驗證明，砍球法開塞較拔球法開塞效果為好。若采用拔球法開塞，則在球塞拔出料斗的瞬間，在混凝土內(nèi)形成一個通道，導(dǎo)管內(nèi)的空氣和泥漿可能順著這個通道溢出混凝土面。采用砍球法，球塞像一個活塞一樣順著導(dǎo)管被上部的混凝土壓著直沖入孔底，強大的泥漿流將孔底沉渣沖起，可有效地減少孔底沉渣。 2.3 采用壓縮空氣清渣，將一根壓縮空氣管放到孔底并鼓入壓縮空氣，可通過壓縮空氣的攪動，吹起孔底的沉渣，并通過循環(huán)帶出孔底沉渣從而降低孔底泥漿比重，比較能有效地減少孔底沉渣。 3 鉆孔灌注樁通過不良地質(zhì)條件的處理方法 鉆孔灌注樁在較好的地質(zhì)條件如粘土層、強風(fēng)化

6、、全風(fēng)化層中質(zhì)量較易得到控制，而在一些不良的地質(zhì)條件下，如溶巖地區(qū)、較厚的砂層中，以及砂卵石層，較厚的淤泥層中，施工成孔等都比較困難，施工質(zhì)量較難得到保證，必須采取一定的技術(shù)保證措施。 3.1 鉆孔灌注樁在溶巖地層中的施工。在溶巖地層中施工時存在最大的困難是處理溶洞問題。溶洞有大有小，有連通和不連通，有填充和不填充等情況，小的溶洞高幾十公分、幾米，大的溶洞則高10多米甚至更高；有的溶洞為單層，有的溶洞則為多層，有的溶洞埋藏較淺，有的溶洞埋藏較深，在該等地質(zhì)情況施工，存在較多困難和施工的質(zhì)量和安全隱患，小則可能造成個別樁報廢，重則可能引起嚴(yán)重地表坍陷以及重大安全事故，在以往的施工中已存在這樣的工

7、程事故和經(jīng)驗教訓(xùn)。在施工，一般可能會出現(xiàn)泥漿流失的問題。在施工時應(yīng)儲存足夠的備用泥漿，在發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)泥漿漏失時及時補充泥漿，以維持孔內(nèi)液面穩(wěn)定，避免坍孔的發(fā)生。在巖溶比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，一般需對樁孔處做起前鉆，一樁一孔，以查明樁孔處下伏地層的具體情況，如下伏溶洞的位置標(biāo)高、大小、層數(shù)、填充情況以及填充物等等，只有驗明下伏地層的具體情況，才能有針對性的對該孔做出預(yù)案，制定相應(yīng)的技術(shù)措施；對于填充性質(zhì)的溶洞，在進(jìn)入溶洞區(qū)段時應(yīng)注意觀察，放慢鉆進(jìn)速度，控制好樁孔的垂直度，同時應(yīng)避免發(fā)生卡鉆。嚴(yán)格控制好泥漿的質(zhì)量，保持好孔內(nèi)泥漿液面的穩(wěn)定，防止坍孔：對于較小的未填充溶洞，可先行鉆孔，向其內(nèi)注入水泥漿水泥等混合

8、物，填充溶洞空間，然后再進(jìn)行鉆進(jìn)，對于較大的連通的溶洞，不可能采用灌注填充的辦法，必須采取一定的技術(shù)措施。一般需先準(zhǔn)備大量泥漿，在鉆穿溶洞發(fā)生泥漿流失時迅速補充泥漿維持液面穩(wěn)定，然后向孔內(nèi)填入大量水泥和泥漿的稠狀混合物填充溶洞，并邊填邊用沖錘或鉆具下壓，待填充物封堵好溶洞的樁孔段后，等35d水泥體凝固產(chǎn)生一定強度，再行繼續(xù)施工，填充物也可選擇碎磚頭和稠泥漿的混合物。 3.2 鉆孔灌注樁在較厚砂層以及砂卵石層中的施工在厚砂層或砂卵石層中成孔的主要問題是防止出現(xiàn)坍孔，在該種地層成孔時，由于該種地層不能自行造漿，必須制備優(yōu)質(zhì)泥漿來護(hù)孔，一般選用優(yōu)質(zhì)粘土或膨潤土造漿，成孔時放慢鉆進(jìn)速度，以便形成良好的

9、護(hù)壁泥皮，在該種地層成孔時，孔內(nèi)泥漿的比重不宜小于1.2，同時應(yīng)注意以下幾點：地下水位較高時，應(yīng)特別注意孔內(nèi)液面的高度，要保持好孔內(nèi)外水壓的平衡，這種情況特別是在開挖的基坑內(nèi)施工時特別留意，此時可采取降水的辦法降低地下水位或者在基坑樁基施工確定方案時，采用先施工樁基再開挖基坑的方案。成孔宜連續(xù)作業(yè)，期間不宜停滯，若因其它原因中途需停滯，則停滯的時間不宜超過1h，由于在停滯期間，泥漿中懸浮物逐漸下沉，孔內(nèi)泥漿比重會發(fā)生變化，若在砂層段泥漿比重過小時，就易發(fā)生塌孔，應(yīng)在成孔過程中始終保持孔內(nèi)泥漿的循環(huán)，或者進(jìn)行間隔時間不長的間歇性循環(huán)。對于砂層特別厚，且砂層含泥量很少的情況下，孔壁很容易坍塌，若采用其他辦法都無法成孔通過的情況下，可考慮采用鋼護(hù)筒進(jìn)行護(hù)孔。 4 結(jié)語 鉆孔灌注樁的施工現(xiàn)在已是一種十分成熟可靠的施工工藝了，它從為少數(shù)大型企業(yè)掌握的施工技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在為大部分施工企業(yè)和個體隊伍都能應(yīng)用的技術(shù)，應(yīng)用到各種工程領(lǐng)域。然而很好地控制好施工中各個質(zhì)量環(huán)節(jié)，避免發(fā)生質(zhì)量事故，也不是一蹴而就的，必須在大量的施工實踐中不斷摸索和積累經(jīng)驗，從實踐中來到實踐中去，將經(jīng)驗、理論和實際相結(jié)合，具體問題具體分析，嚴(yán)格控制和管理好施工中的各個細(xì)節(jié)，嚴(yán)格按照規(guī)程和規(guī)范施工，加強過程控制，不斷積累和總結(jié)經(jīng)驗，才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)工程和精品工程。 參考文獻(xiàn)： 待添加的隱藏文字內(nèi)