建筑工程中钻孔灌注桩施工技术及质量控制

2022-12-09唐少平

大众标准化 2022年22期

唐少平

（中交一公局厦门工程有限公司，福建厦门 361021）

随着我国经济水平的提高，房屋建筑领域不断发展，各项施工技术也得到显著的提升。地基基础作为建筑领域最为重要的环节之一，相关技术研发进展迅猛。钻孔灌注桩得益于自身强度、刚度、稳定性等方面的特点，大大提高了建筑工程在基础工程、基坑支护工程的安全性、可靠性和稳定性，得到了广泛使用。但在钻孔灌注桩施工过程中仍存在较多不可控因素，故文章将从钻孔灌注桩的施工过程及质量控制要点出发，对钻孔灌注桩施工技术进行探讨。

1 钻孔灌注桩施工技术的内涵及优势

目前钻孔灌注桩在我国应用较为广泛，相较于其他类型桩基而言，灌注桩的主要优势在于它的稳定性好，且因自身为隐蔽工程，对环境影响较小。在建筑施工领域，灌注桩不仅可以提高建筑物地基的稳定性，同时也可以起到夯实土壤的作用（灌注桩采用的现浇混凝土具有较强的渗透作用，可提高灌注桩周边土壤的密实度）。

1.1 施工要求

在施工过程中，一定要召开现场技术交底会议，确保施工人员能够明确自身所在岗位所需要负责的任务，并且明确技术需求以及个人需要负责的职能。保证在整个施工过程中，不因个人原因导致工程出现任何质量问题，只有这样才能够确保施工的顺利展开。首先工程负责人员在开始施工前要对当地地理情况进行查看，明确当地的土壤质量以及气雾情况，选择合适的施工工具以及施工时间，对周围环境有一定了解后，才能够进行施工设计。其次，在施工设计时要和专业人员进行商议，确保整个施工方案能够符合客户对施工的要求，对施工场地所造成的污染也要尽量缩小，并且要提高材料的使用效率，在钻孔灌注桩之前要把相应的材料都准备好，对于进场材料一定要进行检修，材料保存场地也要符合材料的保存标准，避免因为保护不当所造成的材料损失。再次，要注意明确施工流程。在施工方案和设计图纸当中对施工流程都要有明确的标注，毕竟设计人员的理念是会体现在图纸当中，而图纸当中所表达的内容又会深化到方案当中，所以施工流程是非常重要的一部分工作，只有明确了施工流程，才能够知道接下来的一步要做什么，以及目的是什么，该如何去完成。

1.2 质量控制要点

钻孔质量及偏差的控制也是在钻孔灌注桩之前需要明确的问题，首先技术人员一定要加强对钻孔成功质量的控制，因为钻孔灌注桩技术成孔的质量，会关系到后续灌注桩的质量，由于一个装备会采用多个护筒，所以在开断的时候很有可能会出现偏移问题，这就对开钻成孔提出了全新的挑战，首先在钻孔机安装时要确保底价的平稳性，钻头和钻杆的中心应该和护筒上面的中心对准，偏差要控制在50 mm以内。其次在开展钻孔工作时，也要确保钻杆和地面保持90度，在钻孔过程中，施工人员需要控制好钻孔速度，确保钻孔速度均匀，尤其是在互通出口的位置，避免由于失衡发生的渗漏性问题。

加强对偏差的控制，也是提高开钻成功质量的一个重要因素，对于已经完成灌注的孔桩，在工作结束后已经没有办法再纠正偏差，这就需要施工人员在灌注过程中加强对偏差的控制，如果所出现偏差较小，可通过加大承台以及地梁等技术进行补救，如若出现偏差过大，那就需要进行补桩处理，虽然补桩的难度比较大，但是正确操作施工机械以及安装设备都可以弥补损失。但在这一过程中所耗费的时间和精力非常大，不仅要重新安装设备，而且也会影响整个施工的进程，所以技术人员对于开钻成功质量和偏差的控制一定要提高重视程度，通过降低偏差来提高施工效果，并且提高成孔的质量。

2 钻孔灌注桩施工技术的应用分析

2.1 施工准备分析

（1）在灌注桩施工前，已对施工材料进行处理，保证水泥、混凝土及钢筋等材料符合我国建筑材料的标准。

（2）结合施工地点的地质条件以及气候情况，编制专项施工方案，并做好技术交底工作，保证操作人员对于设备的使用方式以及具体操作技术有充分了解，在施工过程中，需要做好相应的保护措施，确保不会发生安全事故。

2.2 埋设护筒分析

护筒埋设对于灌注桩桩身垂直度，以及成形质量影响较大。

护筒埋设时，应保证所挖基坑比设计桩径大200 mm，开挖时为保证挖孔质量建议采用人工挖土，深度一般为1.10～1.30 m。当开挖至稳定土层时，应及时安装钢护筒，钢护筒安装时应确保钢护筒的中心线与桩位中心线完全吻合。同时，应采取可靠措施将护筒进行加固，以确保钢护筒安装位置准确且稳因；再次，护筒中心偏差、倾斜度等验收指标应符合规范要求，经现场工程师验收合格后，采用素填土将护筒与坑壁之间的空隙回填密实。

2.3 配备泥浆分析

泥浆的作用是起到护壁、润滑等作用，是确保混凝土灌注桩施工质量的必要条件。尤其在有较厚的素土层或砂性土层的施工过程中，更应注重泥浆的配置质量。泥浆制备时，应择处设置泥浆池，并采用膨润土或粉质粘土，根据地质条件按一定比重配制泥浆。灌注桩施工过程中，技术人员需根据地质条件的变化情况，不断进行泥浆配比的修正，选择最为合适的比例来配制泥浆，在这一过程中，不仅要确保泥浆具有较好的品质，也要确保泥浆整体的安全性。施工过程中应时刻关注泥浆循环利用系统的正常运行。

2.4 钻孔施工分析

当钻机就位准确后即开始钻进。钻进时每次进尺控制在100 cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并时刻控制放斗要稳，提斗要慢，尤其是在孔口4～6 m段旋挖过程中，要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差应及时进行纠正。操作人员随时观察钻杆是否垂直，并通过深度计数器控制钻孔深度。在成孔过程中要根据土层情况及时注入泥浆护壁，同时合理调节泥浆的比重，成孔应连续进行不得中断以防坍孔。

钻进成孔时须及时根据现场实际情况填写施工记录，在土层变化处提取渣样，判明土层，以便与地勘报告的地质剖面图进行核对，达到设计岩面后，及时取样鉴定。

钻孔桩钻至预定深度后应立即清孔。清孔时可采用泵吸反循环出渣的方法，直至孔底泥浆的各项检验指标均符合设计及规范要求。

为保证灌注桩的成型质量，在浇筑混凝土前，要检查孔底泥浆各项指标、性能是否满足规范要求，若不满足则继续进行清孔直至达到设计要求，同时检查孔的深度，判断有否有孔壁坍塌现象，若有需用旋挖钻机重新钻孔至设计深度后再进行清孔。

2.5 钢筋笼的安装

在灌注桩正常钻进的同时，应同步进行钢筋笼制作，利用钻机把钢筋笼分节移吊孔口上方，并通过机械连接或焊接的方式，将钢筋笼接长并伸入孔内，并确保桩基钢筋预留长度满足要求。同时，钢筋笼在吊放前，应满足以下条件：

（1）将经现场检验合格后的钢筋应根据其规格、型号分别堆放，并作标识；

（2）钢筋笼制作前，应先进行钢筋清污处理；

（3）对钢筋焊点处的熔化金属均匀程度、压入深度、焊点质量等缺陷对焊接外观质量进行检查；

（4）钢筋笼吊放应缓慢进行，要对准孔位，避免碰撞孔壁，不得强行下放。若吊放受阻应停止吊放并寻找原因，不得加压强制下放以免造成坍孔、钢筋笼变形；

（5）经验收合格的钢筋笼在吊放安装过程中，为有效减少钢筋笼变形并确保其垂直度，应在起吊点增设起吊杆加强钢筋笼稳定性。同时应逐节验收钢筋笼的连接质量，不合格钢筋连接点应立即修正。

3 建筑工程中钻孔灌注桩施工质量控制

3.1 泥浆质量控制策略

若想进一步控制钻孔灌注桩的质量，那么首先就要控制好泥浆质量。要在明确施工地质情况的基础上，加强对于施工现场的有效管理，在制作泥浆时可以适当融入一定比例的黏土，也可以避免由于砂层和淤泥厚度相差较大，所造成的一系列质量问题，可以从根本上提高泥浆的黏性，防止塌陷事故的发生，从根本上降低项目的施工风险。在配置泥浆的过程中，一定要明确土层的实际状态，并且对钻孔内部的泥浆按照土层性质的变化随时调整比例，如若在建筑施工项目当中出现泥浆稀薄的情况，就会限制钻孔的排渣能力，这就会影响到钻孔灌注桩的整体质量，并且也会由于钻头冲击影响的问题，导致钻头的突进速度受到限制。冲孔灌注桩泥浆比重应控制在1∶1.25～1.3之间。钻孔桩下钢筋笼的泥浆比例应控制在1.25～1.30（如表1）。

表1 泥浆用途及配比

3.2 遵循作业工艺流程

在钻孔灌注桩施工过程中，应严格按照施工流程作业。在实际技术施工当中，作业工艺流程可以进一步控制技术人员的施工作业质量，尽可能降低由于人为因素所导致的施工影响，这也就从根本上降低了施工出现问题的可能性。而且在实际发展过程中，作业工艺流程对于整个灌注桩施工都有着非常强的指导性，通过遵循作业工艺流程，可以避免很多不必要的麻烦，为施工队伍节省更多的时间和精力，从根本上提高工程的经济效益和社会效益。

3.3 开展质量验收工作

在钻孔灌注桩施工完成之后，一定要做好相应的验收工作。为了确保该项施工技术能够充分发挥出自身的优点，在验收时一定要严格控制工程各个部分的质量，确保建筑工程整体的作业质量。例如，在检查的过程中，施工人员应该开展认真全面的检查工作，针对成孔的直径以及灌注桩的硬度都要进行明确的检查，在确保符合我国标准并且质量较为良好的情况下，才能够开展后续的工作活动。施工单位的验收人员针对这一问题，一定要提高重视程度，毕竟工程质量验收工作会关系到工程后期的接收情况。

4 建筑工程中钻孔灌注桩的质量检测分析

因为钻孔灌注桩技术的主要优点就是应用范围广泛，而且抗震性比较强，所以在进行质量分析的过程中，一定要对灌注桩的硬度以及抗震能力进行重点检测。基础刚度是判断灌注桩抗震性的一个主要因素，在实际检测的过程中，应该对灌注桩的刚度和稳定性进行有效检测。除此之外，针对灌注桩的静力特性也要进行进一步的检测探究，因为静力特性会影响到灌注桩的强度以及灌注桩的沉降，这些都是灌注桩非常重要的性质。只有确保灌注桩的强度以及抗震性、沉降程度，才能够确保整个地基的施工质量，也就才能够确保整个建筑工程的施工质量。在实际检测时针对这些特性都要加强检测，一旦发现问题要马上报告给相关负责人员进行整改工作。