建筑工程中灌注桩施工技术的应用价值

建筑工程中灌注桩施工技术的应用价值

韩佳彤温先平兰杰

（1.呼和浩特市城乡建设委员会内蒙古呼和浩特010023）

（2.呼和浩特市市政工程管理局内蒙古呼和浩特010023）

（3.呼和浩特市市政工程设计研究院内蒙古呼和浩特010023）

【摘要】钻孔灌注桩是先采用人力挖掘、钢管挤土或机械钻孔等方式在地基土中形成桩孔，再在其中放入钢筋笼，最后灌注混凝土形成桩体。目前，钻孔灌注桩在建筑工程中的应用尤其广泛，且可有效解决泥浆排放、缩径、断桩及塌孔等问题。在本案，笔者以XX高层建筑工程为例，探讨钻孔灌注桩施工技术的应用价值。

【关键词】高层建筑；钻孔灌注桩；应用

【中图分类号】TU753【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）12-0094-02

1.工程概况

XX高层建筑工程是一栋33层商住楼，其占地面积287.1亩，基坑形状近似矩形，东西宽170m、南北长220m，基坑开挖深7.80m、开挖底标高13.70m。该工程选取钻孔灌注桩，有效桩长23.4~25.0m、桩深33~35m及桩径分为600、700、800、900mm；桩身混凝土坍落度180~220mm、强度等级C35；终孔满足桩端伸入2D持力层的深度，并保证桩底下5.0m无软弱夹层，其中D是桩径。表1所示是该工程的地层分布概况。

该工程的地下水丰富，埋深11.6~14.5m、年变幅2.50~4.00m，且地下水不会对混凝土结构、钢筋产生腐蚀，仅对钢结构产生微腐蚀。

2.钻孔灌注桩施工工艺

2.1钻进成孔

（1）测量定位：先在桩位中点打入长300~400mm的钢筋，再从基准点引出一定数量的引伸点，然后用水准仪测定桩位的高程。在桩位测放结束后，先自检，再由监理人员抽查复检。

（2）护筒埋设：先选择厚5mm的钢板支撑内径D+100-200mm的护筒，并焊环，再开启溢流浆口，然后参照第一桩挖埋坑。在埋设护筒时，应控制其垂直度，桩位应与保护管中心重叠，且偏差应≤10mm，而后先回填粘土作衬垫，再分层夯实。

（3）钻机定位：钻机安装好后，水平校正，以使桩的中心、起重机在旋转同一垂直度后的偏差＜10mm。

（4）泥浆循环系统设置：避开桩位按8~12根桩设置泥浆池，且用编织袋装砂围堰或用挖掘机平地挖坑，注意泥浆池的容积应比钻渣的体积大或相等，并用汽车转运钻渣废降至场外空地或用挖掘机转移至场内空地堆放。

（5）钻井成孔：结合表1，钻进选用龙门式双腰带四翼钎头合金钻头，并在与中风化岩接近时，间隔0.5m捞取岩样开展岩性鉴定。如若岩性鉴定显示桩端深入持力层，则由甲方和监理人员确认桩端深入持力层，然后再钻进2D的深度，期间间隔0.3~0.5m捞取岩样开展岩性鉴定，并在满足终孔条件后，由甲方或监理人员开展终孔验收。

2.2制作与吊放钢筋笼

对于钢筋笼的制作，采取分段制作法，具体操作要点包括：一是错位焊接搭接接头的主筋，且采取单面焊；二是焊缝长10d，且无残留、无气泡、密实、光滑及平整；三是按表2所示控制钢筋笼制作的偏差；四是在钢筋笼主筋外侧间隔3~5m焊接20CMG保护钢筋或设置混凝土块，以保证钢筋保护层的厚度。

2.3灌注混凝土

（1）导管检查：在下放导管前，检查每一节导管的质量，并在连接处加密封圈、涂抹黄油，以保证其密封可靠；导管底与孔底相距300-500mm。

（2）第二次清孔：在灌注混凝土前，用灌注导管完成第二次清孔，以保证泥浆的比重＜1.25、年度18~26S及含砂率＜8%。

（3）灌注混凝土：灌注用混凝土选择强度等级C35的商品混凝土，并在灌注前检查其质量。为了保证混凝土的灌注质量，要求灌注大漏斗，从而保证混凝土的填充深度＞0.8m及最大初灌量≥3.0m3。在浇筑混凝土时，连续浇筑成型，并密切检测混凝土的浇筑质量，及时拔出导管，且注意导管的埋深取2~8m。

3.钻孔灌注桩施工质量控制

3.1做好工作交底

在钻孔灌注桩正式施工前，要求开展下列交底工作：一是组织开展施工图纸交底，并学习图纸内容及了解施工验收规范、地质资料等；二是组织开展施工记录交底，如钢筋笼制作与吊放的记录；三是组织开展钻孔灌注桩施工方案交底，如混凝土浇筑、成品保护等。

3.2钻进成孔施工控制

钻井成孔施工质量控制通常包括下列内容：一是合理选择施工机具，即按地质条件、桩体设计参数选择钻头、钻杆等；二是严控桩身成孔的垂直度，这是影响下沉钢筋笼与导管的关键因素；三是严控桩位与钻孔深度，其中护筒中心线的偏差应≤50mm；四是及时清除孔内沉渣，具体分2层清孔，即在终孔后和吊放钢筋笼后。

3.3钢筋笼吊放控制

在吊放钢筋笼时，固定在安放的标高处，以防上浮。同时，按要求在钢筋笼中安放声音探测管，并做好端口保护，以方便在后期进行桩基检测。

3.4混凝土灌注质量控制

混凝土灌注是钻孔灌注桩施工最为关键的步骤，要求从下列方面进行质量控制：一是严查原材料的质量，即砂率40-45%、水泥强度等级42.5R、水灰比180~220mm等；二是在安装使用导管前，先进行防水测试，以防影响混凝土的浇筑质量或引起断桩；三是混凝土灌注的水平高度应比设计标高低0.5~1.0m，且不易过早拉动保护管。

3.5施工质量检测

为了保证钻孔灌注桩的施工质量，建议按下列方法进行施工质量检测：一是在每一根钻孔灌注桩浇筑后好，抽取2组试样检测桩身混凝土的强度等级；二是在养护龄期后，检测钻孔灌注桩的桩顶浮浆，即先凿至露出桩头，再平整桩顶，然后采取低应变动力法开展100%检测；三是预埋管超声波检测，即在钻孔灌注桩达到养护龄期后，采取预埋管超声波法进行100%检测，以检测桩体内存在的空洞、断裂、夹泥及离析等病害。

4.讨论

实践表明，钻孔灌注桩施工技术在建筑工程中的应用具有钻进效率高、成孔成本低及桩孔质量好等优点。但在实际施工中，却易出现塌孔、缩径及桩孔偏斜等缺陷。其中，对于塌孔，建议从控制泥浆指标、钻井速度及优化护筒埋设工艺等角度进行预防，而若塌孔较为严重，则需探明坍塌位置及先用粘土、砂混合回填至塌孔段上方1~2m处，再在捣实后重新钻进；对于缩径，建议从优选钻头、控制泥浆指标等角度进行预防，亦或通过在易缩径区段上下反复扫孔来扩大孔径；对于桩孔偏斜，建议从钻机就位、检查钻头与钻杆质量、控制钻进速度及优化钻进工艺等角度进行预防，而对于偏斜的钻孔，可通过控制钻速、慢速提升及上下往复扫孔纠偏。总之，钻孔灌注桩施工技术在建筑工程中的应用价值非常可观，值得推广应用。

参考文献

[1]罗重兵.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用探析[J].中华民居(下旬刊),2014,03:289.

[2]杨新良.探析钻孔灌注桩施工技术在建筑工程基础施工中的应用[J].建筑安全,2014,05:33-35.

[3]陆子易.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用探析[J].化工管理,2014,26:133.

[4]方国建.建筑工程施工中钻孔灌注桩技术的应用浅议[J].门窗,2015,04:91.

[5]丁茂喜.钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用研究[J].四川水泥,2015,10:226+238.

[6]刘庆明.建筑工程灌注桩后注浆施工技术应用分析[J].建筑知识,2016,05:64-65.