李福來

摘 要：近年來，在高層建筑基礎(chǔ)施工、鐵路和公路橋基工程、大型設(shè)備基礎(chǔ)、擋土墻以及錨固工程等方面廣泛應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)。文章簡(jiǎn)要介紹了鉆孔灌注樁施工技術(shù)的一些特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鉆孔灌注樁；施工技術(shù)

近年來，在高層建筑基礎(chǔ)施工、鐵路和公路橋基工程、大型設(shè)備基礎(chǔ)、擋土墻以及錨固工程等方面廣泛應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)。這是因?yàn)椴捎迷摷夹g(shù)具有以下一系列優(yōu)點(diǎn)：（1）減少土石方工作量。采用鉆孔灌注樁可大量減少土石方工作量，從而減輕工人的體力勞動(dòng)，縮短施工周期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，用其他方法施工，由于土石方工作量大，工人體力勞動(dòng)強(qiáng)度大，土石方施工期約占整個(gè)工程施工期的1/4到1/3甚至1/2。（2）鉆孔灌注樁基礎(chǔ)適應(yīng)性強(qiáng)。應(yīng)用該技術(shù)對(duì)各種土層、巖層都可進(jìn)行施工，且不受地下水位高低的限制和影響，不必進(jìn)行降水工作和放坡，對(duì)鄰近建筑物也沒有影響，既可在室外又可在室內(nèi)進(jìn)行施工。（3）單樁承載能力大。其承載能力由幾十噸到幾百噸甚至幾千噸，既能承受垂直荷載，又能承受水平荷載。鉆孔灌注樁根據(jù)需要可嵌入基巖一定深度，使樁更加結(jié)實(shí)牢靠。（4）抗震性能好。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)屬于深基礎(chǔ)，構(gòu)筑的結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性好。（5）能大幅度降低工程造價(jià)，節(jié)省勞動(dòng)力。一般基礎(chǔ)工程的造價(jià)占整個(gè)工程造價(jià)的30%左右，而采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)則占8%～12%左右。

1 鉆孔灌注樁施工前的準(zhǔn)備

鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)工序多、技術(shù)要求高、工作量較大并需要在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)作業(yè)的地下（或水下）隱蔽工程，也是一項(xiàng)需要保質(zhì)保量和按期完成的施丁工程，因此首先要認(rèn)真做好施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備丁作。

1.1 編寫施工組織設(shè)計(jì)

施工組織設(shè)計(jì)是施工過程中各項(xiàng)工作的指南。施l[單位在接受鉆孔灌注樁施工任務(wù)后，首先應(yīng)組織有關(guān)人員全面了解工程的技術(shù)要求，詳細(xì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，搜集和了解陔工程的技術(shù)資料，綜合考慮工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、機(jī)具設(shè)備、材料供應(yīng)及勞動(dòng)力等因素，編寫出切合實(shí)際并具有較高的預(yù)見性和可靠性的施工組織設(shè)計(jì)。

1.2 施工場(chǎng)地準(zhǔn)備

施工前應(yīng)根據(jù)施工地點(diǎn)的地質(zhì)、地形資料，復(fù)核測(cè)量基線和基點(diǎn)，標(biāo)定鉆孔灌注樁的樁位和高程，制作和埋設(shè)護(hù)筒，根據(jù)T程平面布置排列及工程的密集程度、工作量大小、使用的鉆進(jìn)機(jī)械等情況，設(shè)計(jì)快速移位、定位的場(chǎng)地設(shè)施；綜合考慮施工作業(yè)、材料堆置、廢渣排放、運(yùn)輸?shù)缆返榷喾矫娴囊螅侠淼匾?guī)劃布置施工場(chǎng)地。在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前做到直通一平（通水、通電、通路和平整場(chǎng)地），確保施工順利進(jìn)行。

2 鉆孔灌注樁成孔工藝

2.1 回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法

目前，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法可分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)兩種鉆進(jìn)成孔工藝方法。

正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法是指循環(huán)介質(zhì)從鉆桿內(nèi)進(jìn)入孔底，經(jīng)鉆頭并攜帶鉆渣再?gòu)你@桿與孔壁之間的環(huán)狀間隙中返回孔口的一種鉆進(jìn)方法。采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法時(shí)，樁孔直徑一般不宜大于1000mm。

反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法是指循環(huán)介質(zhì)從鉆桿與孔壁之間的環(huán)狀間隙中進(jìn)入孔底，經(jīng)鉆頭并攜帶鉆渣再?gòu)你@桿內(nèi)返回孔口的一種鉆進(jìn)方法。鉆進(jìn)大直徑樁孔時(shí)，由于鉆桿與孔壁之間的環(huán)隙斷面的面積大，泵排量有限，采用正循環(huán)時(shí)泥漿上返流速低，孔底鉆屑排除不凈，造成鉆屑的重復(fù)破碎，嚴(yán)重影響了鉆進(jìn)效率并加快了鉆頭磨損，同時(shí)也增大了細(xì)小鉆屑從泥漿中分離處理與泥漿維護(hù)的難度。采取反循環(huán)鉆進(jìn)時(shí)，因泥漿上返速度一般可達(dá)2m/s～3.5m/s（約10倍下最低臨界上返流速），所以能夠及時(shí)有效地將孔底鉆屑清除井帶出孔口。即使是在卵礫石層鉆進(jìn)，只要卵礫石粒度小于鉆桿內(nèi)徑，就可以不經(jīng)破碎直接排出孔口。因此，這種鉆進(jìn)方法已在大口徑鉆孔施工中得到廣泛的應(yīng)用。

2.2 無循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法

無循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)是指鉆進(jìn)個(gè)匯總孔內(nèi)無沖洗介質(zhì)（干鉆）或孔內(nèi)液體不循環(huán)。這方面最具有代表性的鉆進(jìn)方法是螺旋鉆進(jìn)和鉆斗鉆進(jìn)。無循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)主要適用于各類粘土層和砂土層，不宜用于大粒徑卵石層鉆進(jìn)。由于該鉆進(jìn)方法能及時(shí)排除鉆屑，無重復(fù)破碎，也無液柱壓力影響，因而鉆進(jìn)效率高，不用沖洗液，無泥漿污染，省去了循環(huán)設(shè)備，降低了施工技術(shù)。

2.3 沖擊鉆進(jìn)

沖擊鉆進(jìn)適宜鉆進(jìn)卵礫石地層、碎石地層和基巖地層，亦能鉆進(jìn)砂土地層、一般性粘土地層和淤泥地層。

2.4 沖抓錐鉆進(jìn)

沖抓錐鉆進(jìn)成孔石具有沖擊功能并由錐瓣直接抓取土石的沖抓錐來鑿巖成孔的。其沖擊作用在于使錐瓣易于切入地層中，而不以擊碎土石為主要目的。此種成孔方法適用于雜填土、粘性土、砂土、砂卵礫石和漂礫等地層。若沖抓錐在沖抓錐的配合下，其適用范圍可擴(kuò)大到各種復(fù)雜的土層，例如腐殖土、淤泥、堅(jiān)密粘土、砂土、砂礫石、松散砂礫等地層以及各種軟巖層。

總之，鉆孔灌注樁施工技術(shù)由于具有上述優(yōu)越性。其應(yīng)用范圍十分廣泛，常用于高層建筑基礎(chǔ)，淺水建筑基礎(chǔ)，大型塔架（超高壓大容量輸電線塔）、電視塔及工業(yè)煙囪、重型設(shè)備、動(dòng)力設(shè)備、高精度設(shè)備等的基礎(chǔ)。儀器的安裝基礎(chǔ)，鐵路及公路的路展，橋堆及立交橋基礎(chǔ)，擋土墻樁工程及各種錨固工程。

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