吳 麗

陜西建工機械施工集團有限公司，陜西 西安 710032

在建設工程中，鉆孔灌注樁作為主要的樁基施工形式，可在特殊地質(zhì)條件下應用，尤其是在山區(qū)多變的地質(zhì)中，常常出現(xiàn)斜面巖層等情況，當鉆機施工中遇到斜面巖層時，便會增加施工難度，這時可采用鉆孔灌注樁的方式克服困難。在應用過程中，應對樁基平面、鉆進速度、清孔、混凝土灌注等方面加強質(zhì)量控制，從而確保工程的整體質(zhì)量。

1 鉆孔灌注樁施工工藝

本文以某工程采用鉆孔灌注樁的方式進行斜面巖施工處理，穿透巖層時采用沖擊鉆的施工機械，具體的工藝如下。

1.1 準備階段

在正式施工開始之前，工作人員應準備施工所用的設施、設備，如鉆機、鉆具等等，還應對施工現(xiàn)場進行全面優(yōu)化布置。在鉆孔技術(shù)應用時，充分發(fā)揮鉆機的作用，工作人員還應對鉆機設備的各項參數(shù)進行綜合分析，與地質(zhì)參數(shù)相結(jié)合，為后續(xù)施工打下堅實基礎。

1.2 定位與安裝

在灌注樁施工中，如若樁位不準確將會影響整體施工質(zhì)量。在施工過程中，操作者應準確定位鉆孔中心，并采取合理手段對鉆機進行安裝。在上述工作完成后，根據(jù)實際需求靈活調(diào)整鉆桿位置，并用千斤頂將機架頂起后精準定位，堅持“四點一線”的原則，也就是鉆桿、鉆頭、護筒與滑輪均處于同一條直線，使鉆機的垂直度與規(guī)定相符合［1］。

1.3 埋設護筒

當鉆孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象，如若孔內(nèi)水頭相比地下水位較高，可促進孔內(nèi)靜水壓力提升，對孔壁起到保護作用。在施工過程中，護筒還可隔離地表水，保護地面孔口，將樁孔位置固定，使鉆頭的導向作用得到全面提升。采用厚度為3～5mm的鋼板制作護筒，直徑比樁徑大20～30cm，護筒長度范圍為1.5～2m，頂端高度超過地面0.3～0.5m。

1.4 泥漿制作

對于泥漿來說，主要成分包括水、黏土與各類添加劑，主要是浮懸鉆渣。在應用中，可對鉆頭冷卻處理，對鉆具進行潤滑，提高靜水壓力，避免坍孔現(xiàn)象產(chǎn)生。施工者應立足于工程實際情況，根據(jù)地層現(xiàn)狀與施工要求，對泥漿粘稠度進行調(diào)整和控制。對于砂礫土層來說，泥漿性能應達到以下標準，即酸堿度為PH8～10，黏度為20～28s，相對密度為1.45r，失水量為18%，含砂率為4%～6%。

1.5 鉆孔與清孔

開孔時，應低錘密擊（錘度0.4～0.6m）。在護筒刃腳以下2m 范圍內(nèi)，采用小沖程1m 左右；強風化和中風化鈣質(zhì)板巖采用大沖程反復沖擊，直至樁孔深度滿足設計要求。進入斜面巖后，應立即回填片石至偏孔上方300～500 mm處，然后重新沖擊成孔，直至保證樁孔垂直，孔深達到設計要求，對于變層處和易于發(fā)生偏斜的部位，應采用低錘輕擊，間斷沖擊的辦法穿過，以保持孔形良好。在清孔方面，應滿足以下質(zhì)量指標，孔底沉淀厚度為45～55cm，泥漿含砂率為4～8%，泥漿相對密度為1.15～1.25r，黏度為18～20s。

2 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的控制措施

根據(jù)樁承載原理與質(zhì)量通病，提出質(zhì)量控制的有效措施，主要體現(xiàn)在樁基平面、鉆進速度、清孔、混凝土灌注等方面，具體措施如下。

2.1 樁基平面

在測量放樣方面，施工之前認真閱讀施工圖與地質(zhì)勘查資料，對施工作業(yè)指導書進行審批，由專業(yè)人員進行質(zhì)量檢查后才可開鉆施工。當定位與保護孔口護筒形成后，對樁基平面進行三次復核，特別是單樁的樁基，對樁位控制具有重要作用。在成孔方面，斜面巖地質(zhì)下沖擊鉆孔過程中可能因回填土不密實、控制泥漿較重，導致泥漿護壁失敗，出現(xiàn)坍孔情況。對此，應根據(jù)不均勻填料、土層情況等，對地質(zhì)資料進行對比，當發(fā)現(xiàn)孤石后，及時調(diào)整鉆頭沖程與速度，以免鉆進造成擴孔、坍孔或卡錐現(xiàn)象；當巖面不平，造成鉆頭傾斜，則要求復填。

2.2 鉆進速度

鉆進速度應根據(jù)斜面巖地質(zhì)條件進行調(diào)整，以免樁身出現(xiàn)頸縮等質(zhì)量問題。在鉆進過程中，通過快速施工與合理的泥漿調(diào)配，形成泥漿護壁后，以免因滲水膨脹導致樁身縮頸病害產(chǎn)生。對于砂性地質(zhì)來說，鉆進速度應低于泥漿護壁形成速度，并適當縮短成孔時間，在成孔后立即開展后續(xù)工作，以免鉆孔長期暴露空氣中引發(fā)坍塌事故。

2.3 樁基清孔

2.3.1 泥漿比重控制

在成孔方面，孔內(nèi)泥漿在循環(huán)的過程中，在孔壁上形成泥漿膜，可將鉆孔中多個土層的空隙滲填密實，減少漏水概率。同時，還可延緩懸浮土粒沉降，便于沉渣處理。當泥漿濃度增加時，可為懸浮、護壁、清渣帶來極大便利。但是，如若泥砂過稠，在成孔時很容易使沖錐被泥漿吸住，導致沖錐傾倒，出現(xiàn)卡錐情況。在灌注過程中，使?jié)仓枇μ嵘８鶕?jù)土層情況對泥漿比例靈活調(diào)整，在清孔過程中再次調(diào)整泥漿比例，使其始終處于最佳狀態(tài)。

2.3.2 清孔處理孔底沉渣

在成孔完畢后進行首次清孔換漿，可使泥漿性能得以改善，在清孔結(jié)束后，對泥漿含砂率、泥漿比重、孔底沉渣厚度、膠體率等進行檢查，檢驗合格后辦理簽證。在二次清孔時，對鋼筋籠與混凝土導管進行安裝，導管下放完畢后，距離孔底0.4m。通過二次清孔，要求樁底干凈，確?？椎壮猎穸鹊陀?0mm，待清孔完畢后澆灌混凝土，控制在1.5～3h 范圍內(nèi)，通常不可超過4h，否則需要重新清孔。

2.4 混凝土灌注

在混凝土初灌階段，應將0.8～1.2m 的導管埋入混凝土中。在灌注階段，派遣專人負責測量導管埋深。在混凝土不斷上升后，適當提高或者拆卸導管，確保導管底端埋入混凝土面下方2～3m 處，使該層面處于垂直頂升狀態(tài)；在導管提升過程中，盡量不要觸碰到鋼筋籠，并采取措施避免其上浮。水下混凝土應連續(xù)灌注，并嚴格控制最終混凝土灌注量，在樁頂浮層去除后，應確保設計樁頂標高、混凝土質(zhì)量符合標準。

3 結(jié)論

綜上所述，在特殊地質(zhì)條件下，鉆孔施工難度增加，應積極引入鉆孔灌注樁技術(shù)，科學把握準備階段、埋設護管、泥漿制作、鉆孔清孔各項工藝，從多個角度著手做好質(zhì)量控制工作，使整體工程質(zhì)量與效率得到顯著提升。