李志波

【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，不斷與國際化水平相靠近，我國的建筑工程技術(shù)已經(jīng)愈來愈尖端化，隨著建筑工程項目的不斷增多，社會各界對于建筑的質(zhì)量安全、穩(wěn)定性、堅固性要求越來越高，在提高各個建筑環(huán)節(jié)的技術(shù)過程中，其建筑施工的基礎(chǔ)工程也必然會隨著其他技術(shù)的提升而提升。建筑工程主要區(qū)分為淺層基礎(chǔ)工程與深層基礎(chǔ)工程，淺層基礎(chǔ)工程主要適用在較矮的澆筑施工中，這顯然不能夠滿足高穩(wěn)定和高堅固要求的標(biāo)準(zhǔn)，所以，建筑深層基礎(chǔ)施工發(fā)展越發(fā)快速，其中樁基礎(chǔ)便是深層基礎(chǔ)施工中的一個傳統(tǒng)工藝，在該項工藝中灌注樁方法應(yīng)用在各個工程中最為廣泛。本篇文章就針對灌注樁中兩種施工技術(shù)的工藝進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

【關(guān)鍵詞】灌注樁；施工；成孔

現(xiàn)代社會的建筑對于樁基礎(chǔ)的要求越來越高，本文主要針對樁基礎(chǔ)中的灌注樁施工進(jìn)行了詳細(xì)的論述，灌注樁也就是通過直接在施工現(xiàn)場的樁位之上進(jìn)行鉆孔，鉆孔完成種子后在孔內(nèi)放置好鋼筋組成的籠狀柱體，最后將混凝土澆灌入內(nèi)，這種成樁的方式就叫做灌注樁，該成樁方式能夠最大化的節(jié)省建設(shè)過程中的運(yùn)輸成本以及所消耗的時間，能極大的縮短建設(shè)工期，并且通過灌注成樁的樁體基礎(chǔ)具有更好的整體性，其強(qiáng)度也更高。灌注樁施工過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就在于樁位上進(jìn)行成孔這個環(huán)節(jié)，根據(jù)所成孔過程中所使用的工藝不同，可以區(qū)分為以下幾種灌注樁方式：爆擴(kuò)成孔灌注樁、泥漿成孔灌注樁、沉管成孔灌注樁、干作業(yè)成孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等等，在眾多的灌注成樁方式中，應(yīng)用最為廣泛的就是沉管灌注樁以及泥漿護(hù)壁灌注樁。以下是對于這兩種廣泛應(yīng)用的成孔灌注樁施工工藝的介紹。

1.泥漿護(hù)壁成孔灌注樁

泥漿護(hù)壁成孔灌注樁其主要的流程是以下幾個方面：先測量確定其所要成樁的位置，在選好的位置之上開挖埋設(shè)護(hù)壁，打樁機(jī)就位到選定位置之上，開始打孔，在打孔的過程中需要配備好泥漿池，容納制備的泥漿，使用泥漿開始循環(huán)的清潔殘渣，清理成樁位置的孔洞，將制作好的柱狀鋼筋鐵籠放入孔中，最后從孔洞的底部開始澆灌混凝土。在這個過程中，主要是利用了自然的造漿以及人工造漿的方式來保護(hù)壁面，從而通過不斷循環(huán)的泥漿來將鉆頭切下的殘渣和土塊帶出成孔之外，最后再安放好事先綁扎的鋼筋籠，灌入混凝土，從而成柱。這種成孔灌注樁的方式主要適用于地下水位極高的粘土、粉土、填土、碎石土以及風(fēng)化巖石層等；也非常適合一些地質(zhì)比較復(fù)雜、軟硬不均、風(fēng)化不均、夾層較多的巖石層地區(qū)，但是要注意的是，泥漿護(hù)壁成孔灌注樁不適用任何巖溶發(fā)育的地區(qū)。這種施工方法非常依賴一定的自然條件，必須要在特定的環(huán)境才能夠使用，施工環(huán)境的要求極高，如果完全知曉其運(yùn)作原理，必然能夠使得建筑工程更為便捷，以下就對泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工工藝中一個極為重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)做出全面詳細(xì)的分析。

1.1埋設(shè)護(hù)筒

護(hù)筒是大直徑泥漿護(hù)壁成孔灌注特有的一種裝置，其作用是固定樁孔位置，防止地面水流入，保護(hù)孔口，增高樁孔內(nèi)水壓力，防止塌孔。護(hù)筒常用 3～5mm鋼板制成的，其內(nèi)徑比鉆頭直徑大100～200mm，護(hù)筒與坑壁之間用黏土填實，以防漏水。護(hù)筒的埋設(shè)深度，粘土中不宜小于1.0m，砂土中不 宜小于1.5m，護(hù)筒頂面應(yīng)高于地面0.5m左右，其上部宜開設(shè)1～2個溢漿孔，施工期間應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面高處地下水位1～2m。

1.2泥漿組成與性能

泥漿具有穩(wěn)固土壁、防止塌孔和攜砂排土的作用，同時起到對鉆機(jī)鉆頭冷卻和潤滑的作用。制備泥漿的方法應(yīng)根據(jù)土質(zhì)的實際情況而確定。在黏土中成 孔，可在孔中直接注入清水，鉆機(jī)不停地回轉(zhuǎn)，把切下的土屑造成泥漿，泥漿的比重與現(xiàn)場的土質(zhì)有關(guān)，一般宜控制在1.1～1.3；在容易塌孔的土層中，泥漿 的密度、黏度、含砂率、膠體率等指標(biāo)，是確保泥漿質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。

1.3鉆孔

潛水鉆機(jī)將動力變速機(jī)和鉆頭一起密封，由樁架和鉆桿定位，潛入水中工作，它體積小、重量輕、操作方便、移動靈活、噪音小、速度快，適用于黏性 土、淤泥質(zhì)土、砂土和地下水位較高的土層。沖擊鉆機(jī)是帶鉆刃的沖錐式鉆頭提升到一定高度，靠自有下落的沖擊力來破碎巖層或沖擊土層，然后用掏渣筒掏取孔內(nèi) 的渣漿而成孔，適用于碎石土、砂土、黏性土及風(fēng)化的巖層等。

1.4清孔

當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計深度時，應(yīng)進(jìn)行驗孔和清孔，清孔的目的是清除孔底的沉渣和淤泥，以減少樁基的沉降量，提高承載能力。清孔時，應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面 高處地下水位1.0m以上；當(dāng)受水位漲落影響時，泥漿面應(yīng)搞出最高水位1.5m以上。孔底沉渣的厚度，應(yīng)符合下列規(guī)定：端承樁<50mm；摩擦端承樁、端 承摩擦樁<100mm；摩擦樁<300mm。

1.5安放鋼筋骨架

樁孔清孔符合要求后，立即吊放鋼筋骨架。吊放時，要防止扭曲、彎曲和碰撞。鋼筋骨架下放到設(shè)計位置后，應(yīng)立即固定，并應(yīng)在鋼筋籠上設(shè)置鋼筋換或混凝土塊，以確保保護(hù)層的厚度。

1.6灌注混凝土

混凝土澆筑須在鋼筋骨架固定后4h內(nèi)進(jìn)行，混凝土選材要符合該項工藝的特殊要求；灌注采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管采用鋼管，直徑200～250mm，壁 厚大于3mm，分節(jié)長度視工藝要求確定，底管長于4m，接頭采用法蘭或雙螺紋方扣快速接頭，將導(dǎo)管吊入樁孔，連接漏斗，用細(xì)鋼絲將隔水栓懸吊在導(dǎo)管下口； 灌注水下混凝土要先在漏斗中灌入適量混凝土，然后剪斷鐵絲，讓隔水栓下落，隔水栓沖出導(dǎo)管下口，將導(dǎo)管底部埋入混凝土后，繼續(xù)灌注，導(dǎo)管埋入到 2～2.5m時，提升導(dǎo)管，提升中要保證導(dǎo)管始終埋在混凝土內(nèi)1m以上。繼續(xù)灌注至樁頂為止。樁身混凝土要隨機(jī)留置試塊。

2.沉管灌注樁

沉管灌注樁是目前建筑工程常用的一種灌注樁。按施工方法不同，可分為錘擊沉管灌注樁、靜壓沉管灌注樁、沉管夯擴(kuò)灌注樁和振動沖擊沉管灌注樁等。沉管灌注樁的施工工藝主要包括：就位→沉鋼管→放鋼筋籠→澆筑混凝土→拔鋼管。

2.1錘擊沉管灌注樁

錘擊沉管灌注樁采用機(jī)械設(shè)備施工。施工時，用樁架吊起樁管，對準(zhǔn)預(yù)先設(shè)在樁位處的預(yù)制鋼筋混凝土樁靴，樁管與樁靴連接處要墊以麻、草繩，以防 止地下水滲入樁管，然后緩緩放入樁管，套入樁靴壓進(jìn)土中，校正垂直度后即可錘擊樁管。先用低垂輕擊，觀察無偏移后，再進(jìn)行正常施打。樁管打入至要求的貫入 度或標(biāo)高后，停止錘擊，在管內(nèi)放入鋼筋籠，同時用吊砣檢查管內(nèi)有無泥漿或滲水，然后用吊斗將混凝土通過漏斗貫入樁管內(nèi)，待樁管灌滿后，開始拔管，拔管要均 勻，不宜過快，一般為0.8～1.2m/min，也不宜過高，應(yīng)保持樁管內(nèi)的混凝土高度不少于2m，再灌注混凝土。拔管時應(yīng)保持連續(xù)密錘低擊不停，將混凝 土搗實，直到全管拔出為止。錘擊沉管灌注樁適用于一般性黏性土、淤泥質(zhì)土、砂土和人工填土地基。

2.2振動沉管灌注樁

振動沉管灌注樁采用激振器或沖擊錘沉管。施工時，先安裝好樁機(jī)，將樁靴對準(zhǔn)樁位，徐徐放下樁管，壓入土中，校正垂直度后即可開動激振器沉管。 當(dāng)樁管沉到設(shè)計標(biāo)高時，停止振動，用吊斗將混凝土灌入樁管內(nèi)，然后，開動激振器和卷揚(yáng)機(jī)拔出鋼管，邊振邊拔，使混凝土得到振實。振動灌注樁適用于軟土、淤 泥和人工填土地基。

3.結(jié)束語

在樁基礎(chǔ)的施工工藝之中，灌注樁的成樁過程中噪音、振動都是最小的，并且其單根樁體載重能力極大、鋼筋使用量較少、建設(shè)成本低，這種成樁方式不僅不會對周圍的自然環(huán)境造成任何的破壞，還能擁有相比其他的方式而言更高的荷載能力，并且，灌注樁的施工方式?jīng)]有任何局限，能夠巧妙的運(yùn)用在任何的工程基礎(chǔ)之上。但同時，它的工藝比較復(fù)雜，會使施工速 度拖慢，不過，隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，它的施工工藝定能得到完善。 [科]