建筑工程中钻孔灌注桩施工技术的应用

建筑工程中钻孔灌注桩施工技术的应用

韩鹏超

身份证号码：130523198607063014

摘要：在建筑工程施工活动中，钻孔灌注桩施工技术属于常用的施工工艺，具有施工效率高、施工成本低、耐久性强等应用优势。通过整理钻孔灌注桩施工技术应用时需注意的内容，不仅可以加快钻孔灌注桩施工进度，而且能够提高钻孔灌注桩施工质量，为后续施工活动的展开奠定良好基础。介绍了钻孔灌注桩施工工艺，提出了钻孔灌注桩质量控制措施，为类似工程施工提供参考。

关键词：钻孔灌注桩；施工工艺；技术管理

引言

钻孔灌注桩作为目前建筑工程中最经常使用的一种桩型，其具有施工噪音小、可建造超长桩、大直径桩、适用于多种复杂地层等特点，在建筑工程桩基施工中被广泛应用。但是灌注混凝土时质量难控制，成孔慢，泥渣不易处理容易造成环境污染。为了使施工过程中钻孔灌注桩的整体质量得到保证，施工和技术人员不仅要掌握相关的施工工艺，还要采取有效的方法和技术措施对施工质量进行控制。

1、测量定位

工程桩所使用桩结构直径为800mm～1000mm，桩长不确定，桩身混凝土等级为C30，为确保施工结果合理性，需按要求测量放样作业。本工程重点着手于以下几点控制：①建立测量控制网，基于设计图纸中的相关内容，确定规划定位点起始位置，该工程起始桩点编号为“J001”，借助引测的方法完成其他测量控制点的放样，测量设备选用GPT-3002 全站仪、S3 水准仪、50.0m钢卷尺，完成放样后需要做好放样点保护工作，并用颜色鲜明旗帜立于旁侧标记，便于后续分析活动的有序展开；②所有完成测量放样的控制点，在完成统一复核处理后，由业主和监理单位进行复核，等待确认签字后可进入下一施工环节；③在该项目放样活动中也需要做好永久性水准点布设，编号为“A001”，这样也可以为施工测量活动的开展提供良好参考。

2、钻机就位

对中旋挖钻机就位：履带旋挖钻机有自动行走系统，旋挖钻机行进并进行对中，对位完成后，设置并锁定桩基中心相对坐标为（0，0，0），并将数据导入旋挖钻机计算机系统。使用全站仪或经纬仪仔细检查钻杆的垂直度。回旋钻机就位：钻机支垫必须安装牢固，钻尖对中（偏差小于20mm），钻杆垂直，用具有准确度的水平仪进行测量。为保证钻孔垂直度，中心滑轮架、磨盘中心、桩中心三点必须在一条直线上，磨盘必须水平，钻进必须随时检查，保证钻机垂直。钻机安装就位后，要对钻机进行加固和限位，保证钻机在钻进过程中不产生位移。底座和顶端应平稳、牢固，在钻进过程中不致产生倾斜位移。钻机顶部吊装的中心装盘滑轮与钻孔中心保持同一垂直度，钻进过程中经常检查，如有问题，应在规定时间内纠正。

3、护筒埋设

对桩基进行定位放样工作，然后根据各桩基的具体位置，进行护筒的埋设工作。可选择使用壁厚10mm的钢护筒来定位需要钻的桩位，护筒内径要大于桩径约30cm。护筒的埋设需要结合区域内的地质情况，来设定详细化的埋设方案，主要施工方式分为2种，一种是在施工土面上确定护筒的位置，直接施加压力将护筒打入地下；另一种是挖坑后再埋放，若直接下压较为困难，先将土体挖出一部分，大约1m到2m的深度，再进行埋设，施工过程中应检查护筒是否垂直，若发现歪斜，及时纠正，确保其与理论桩中心倾斜度误差小于1%。护筒埋设就位后，在孔内回填一定的粘土进行填实，以防止护筒的周围发生漏水的问题。粘土的回填厚度在40~45cm即可，通常护筒埋置高出地面0.3~0.5m。

4、泥浆制备、护壁

钻孔泥浆必须使用粘土或者粘性土配置，制备原材料除了水和粘土外，还有各种添加剂。钻孔泥浆的作用很多，主要起到冷却和润滑钻头、钻具，清洗孔底、悬浮钻渣，保持水头高度、控制地层压力，形成泥皮、避免坍塌等作用。泥浆的制备中，泥浆与水的比重、粘度、含砂率等指标需要结合建筑施工项目的实际需求进行确定，在对建筑区域内地层变化的了解与分析基础上，制备出符合施工要求的泥浆。泥浆的制备具有一定的技术难度，如果泥浆稠度过高，钻孔的冲击力就会相应降低，不容易快速钻进；如果泥浆浓稠度不够，其悬浮泥沙石的能力不足，泥浆的排渣效果就不够理想，护壁效果也会大打折扣。泥浆的含砂率指标合理时，能够保障钻孔内外的水压差，可预防塌孔或缩孔。

5、钻机成孔作业

旋挖机进场前，已编制技术方案，确定了本工程使用CFG-26旋挖钻机参与成孔作业。然后根据技术原理，配备相应人员机械，按照以下步骤有序进行：①此类钻机的钻孔原理在于，借助钻机下端的切削刃对土层进行破碎切削，破碎后的碎石和土体会通过料斗提升到出孔口，直接排放到地面或自卸汽车上运离现场，重复此过程，直到完成钻孔作业；②钻机就位施工，将旋挖钻机运输到放样桩点附近后，将钻头与桩点对准，偏差值不超过1mm，过程中也需要调整钻杆垂直度，并将钻机记录仪复位，打开钻机后缓慢推进钻机，等待钻机深度超出护筒底部1.0m后可加快钻进速度；③在钻机成孔期间，需要对孔壁稳定性、钻孔垂直度等参数进行实时监督，以5.0m为间隔复核钻孔孔径、垂直度、孔位偏差等参数的合理性，对于偏差内容进行及时调整，以提高成孔结果的可靠性与合理性。

6、成孔检查与清孔

完成钻孔成孔后进入成孔检查与清孔作业：第一，使用测绳与钢尺进行钻孔深度、直径、具体位置、具体形状进行检查，同时利用设备对钻孔倾斜率进行校核，确定各项参数均满足要求后开始填写终孔记录，提交给监理工程师进行审核，确定各项参数符合要求后再清孔施工；第二，待钻孔质量合规后开始进行清孔作业，该工程的清孔工具为捞渣筒，对孔底沉积的淤泥进行清理，直至钻孔底部沉积的淤泥厚度小于5cm时，可以开始填写终孔检查单，检查单中明确各项检查内容，而且等待监理工程师签字确认后才可以向钻孔内下沉钢筋笼和导管，为混凝土浇筑质量奠定良好基础。

7、钢筋施工

首先以工程建筑桩基设计要求为指导，进行钢筋骨架的制作，通常情况下采用单面搭焊的方式，因该施工工程中桩基的孔深值较大，因此采用现场焊接的方式。钢筋骨架制备完成后，需要保证其在起吊施工过程中不会发生形变。在钻孔清洁作业达标后，进行安装环节，向钻孔内安置钢筋骨架。利用吊车进行起吊工作，先对准中心孔，向钻孔内缓缓放入第一节段，同时可在护筒口架设支护钢管，陆续完成后续节段的置入工作。钢筋骨架下放置入钻孔的时候，不能触碰、碰撞孔壁。当钢筋骨架全部置入钻孔后，对护筒口进行挂环处理，将护筒口以及骨架主筋进行焊接固定，以免钢筋骨架在后续环节晃动或者上浮。

8、混凝土灌注作业

进入混凝土灌注施工环节时，对以下事项重点把控：第一，该项目使用的混凝土为商品混凝土，由商混站统一制作与运输，现场做好试块留置并实时观察混凝土状态，严禁混凝土出现离析现象仍进行灌注。在钢筋笼完成安装后，会将导管沿着居中位置下放到既定位置，一般情况下导管端口和孔底会保持0.3～0.5m的间距，而浇筑过程中的导管需伸入液面1.0m以上。第二，进入混凝土浇筑环节后，需要保持连续浇筑的状态，浇筑时保持匀速，防止浇筑速度过快导致混凝土出现遗漏或气泡问题。并且在浇筑过程中，每浇筑9m3的混凝土，需要暂停继续浇筑，等待混凝土由于自重作用略微下降后继续进行浇筑，间隔时间不超过30min。第三，混凝土浇筑过程中也需要保持同步振捣的状态，振捣器需保持缓慢上提的状态随着混凝土浇筑进行移动。浇筑高度会在地面上高出10-20cm，弥补混凝土自然沉降、水分挥发后产生的高差。

结语

综上所述，在建筑工程施工中，桩基工程施工质量会直接影响到上部结构施工结果的可靠性与合理性。在桩基工程施工中，钻孔灌注桩施工技术属于常用的施工工艺，相比其他桩施工工艺，具有诸多施工优势。通过合理计划安排钻孔灌注桩施工，并做到以上应用时需注意的相关内容，一方面，可以加快桩结构的施工速度；另一方面，能够提高桩结构施工质量，为后续施工活动的进行奠定基础。

参考文献

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[3]冯小轩.建筑工程施工钻孔灌注桩技术应用方法[J].科技风,2021(21):112-113.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.202121053.