曾韬

广州工程总承包集团有限公司 广东 广州 510000

近几年，社会经济的驱动下，建筑工程质量标准提升，人们生活也得到了合理改善，在此环境中建筑行业快速发展，新技术不断涌现。建筑工程施工中，地基是最重要的一环，决定着项目整体稳定性，为此地基基础必须夯实。研究发现，钻孔灌注桩相对可靠，对工程质量有极大的保障，现实中借助钻孔灌注桩核心技术的应用和妥善的质量控制，可消除施工隐患，保障建筑工程长久效益。

1 海珠区妇女儿童医院建设项目施工概况

海珠区妇女儿童医院建设项目，整体施工规模较大，总用地面积为12442.52m2，其中建筑净用地面积为8360m2，建筑高度约79.95m。结合前期地质勘察结果和图纸要求，基坑开挖深度12.95—15.15m。医院建设项目的建筑密度为30%，此外植被绿化率为40%，容积率为3.6。本项目需参照三级专科医院施工标准，规划300个床位。室外工程含绿化等内容，同时包括道路广场及停车场。项目施工立面图，如下图1所示。

图1 施工立面图

2 旋挖成孔灌注桩施工技术及在建筑工程中运用分析

2.1 超前钻施工

项目施工中，为探明施工的地质情况，掌握旋挖成孔灌注桩施工相关的技术参数，明确具体的施工范围，需科学使用超前钻工艺，强化施工效果。旋挖成孔前要整理好相关的超前钻施工参数信息，利用超前钻数据优化施工方案，科学指导用成孔灌注桩施工。

2.1.1 超前钻工艺

超前钻工艺目的是完成提前探底，获得有效的施工场地数据，对现场施工的进度综合把控，提高施工质量，从而夯实工程地基基础。超前钻工艺有利于现场预控工作的实施，同时可缩短施工间歇，对医院这种大型项目来说，可科学节约成本。借助超前钻可指导现场旋挖桩施工进度等内容，全面提升施工品质。超前钻钻探点至关重要，需使用全站仪放孔，合理满足施工要求，撰写可靠的勘察报告，确保超前钻分批施工，达到理想施工效果[1]。第一批超前钻施工数量应该控制在灌注桩数量的10%左右，并且后续超前钻分批施工也要按照这一比例进行，直到满足施工要求。

2.1.2 超前钻施工

超前钻施工想要达到理想的效果，需遵循以下工艺流程，首先是平整场地，在场地平整到位的基础上进行桩位放样工作，为后续工作提供保障；其次是钻机就位，检查设备运转情况，匹配好人员，实施孔钻钻进工作；最后是起钻、取芯，在技术保障下钻至设计高程，最终达到终孔阶段。需强调的是施工平台的平面尺寸影响较大，应按桩基设计平面尺寸完善，满足钻机就位要求。根据设计蓝图和钻进施工的总控制点完成相关的测量控制网布设。测量控制网不容忽视，是进行施工放样的重要保障，放样结果要及时上报，以便管理单位核查，消除施工中隐患，确保施工稳步推进。现实钻进作业期间，取芯长度不容忽视，应根据机械参数设定，同时依托岩性有效调整。施工环节中，所有芯样应安排到位，确保编号齐全，施工中统一存放。钻进前期，根据钻孔及取芯倩况，注明钻孔编号，绘制图纸。孔口坐标及高程是重要参数信息，要符合工程实际。超前钻结构图，如下图2所示。

图2 超前钻结构图

2.2 回灌护壁成孔

结合现场勘察可知，医院建设场地地貌类型复杂，建设区域属于珠江三角洲冲积平原，施工中该区域被填土整平，但地势较低。此外，拟建场地的土层构成也比较复杂，主要有人工堆积成因（Qml）的填土层，粉质黏土、粉细砂以及规模较大的残积成因（Qel）的粉质黏土。为消除钻孔灌注桩施工作业的隐患，现实中应积极采用回灌护壁成孔技术。该技术适用性强，适用于填土、黏性土等岩土层。实际施工作业中，开挖直径至关重要，影响工程建设稳定性，可按设计桩身直径实施优化设计。回灌成本低，环境污染压力小、施工方便，所以值得推广。实践表明，该技术体系适用于塌孔几率较小以及较为稳定的地层施工。在局部塌孔时可使用强度较低的混凝土回灌，操作中控制好回灌高度，使其高于塌孔位置的顶标高（开挖过程中）300～ 500mm，以保障施工质量达标[2]。待混凝土强度理想后，可开展混凝土回灌护壁成孔，控制好混凝土坍落度，时刻观察混凝土面高程变化（回灌过程中）。现实中，随着混凝土的回灌，如果实际高程变化不大，可以判断此时存在大孔洞或有串孔的可能。为确保后续的成桩质量，需将混凝土坍落度调小，在此前提下减少回灌混凝土用量。

2.3 全钢护筒护壁成孔

全钢护筒护壁成孔该类技术比较特殊，适用于松填土地质。此外在砂卵石地质区域也可以应用该技术确保钻孔的质量。护筒内径宜比桩径大，同时护筒采用Q235/Q345低合金材料，壁厚不小于10mm。该技术优势是成孔质量好，同时施工中塌孔几率极低，比较适用于复杂的地质层施工[3]。全护筒随开挖进行合理的护壁，可提高孔壁的支撑力，能有效减少塌孔。具体施工中，待桩孔全部验收完成后，可将护筒上提随桩身混凝土浇筑一起，最终护筒全部取出。

2.4 清孔、安装钢筋笼

2.4.1 清孔作业

清孔在施工中不容忽视，经过检查孔径后便可实施清孔的作业流程，保障灌注桩的成桩质量。清孔工作采取的措施要结合工程实际。值得强调的是，软土造浆钻孔清理注意事项多，为满足施工要求，应在钻孔达到深度后再合理实施相关的操作。人员可以使钻头空钻，保证循环换浆，同时控制好泥浆比重，将其精确控制在1.3左右。想要提高施工有效性，需要缓放灌注水，必要时对孔洞二次清理，辅助完成混凝土灌注，提升灌注桩的整体强度。

2.4.2 钢筋笼制作与安装

（1）钢筋笼制作

钢筋笼制作原则上要分段进行，以满足现实需求，分段长度需要参照整体刚度标准。同时还要兼顾钢筋实际长度及施工现场起重设备的高度等，综合多种因素进行判定。结合现实可知，工程灌注桩钢筋笼应用期间，一般要进行通长布置,当直径大于22mm时可实施有效的机械连接措施，确保焊接的质量。主筋采用三级钢，接头设置非常关键，通常在构件受应力较小部分。焊接采用的焊条要有质量保障，应按母材材质选用,提升整体稳定性[4]。钢筋笼的制作存在允许偏差值，通常情况下箍筋间距允许偏差≤10mm；长度允许偏差≤5mm。钢筋笼允许偏差值，详情见表1。

表1 钢筋笼的允许偏差值

（2）钢筋笼安装

钢筋笼的安装一般情况需辅助吊机3点起吊，最为关键的是入孔时保持钢筋笼位置精准，确保轴线重合,吊装整个过程，均必须处于垂直状态。现场操作期间，对准孔位稳定轻放，同时采取保护措施，避免碰撞孔壁。钢筋笼吊装以及安放的过程中一旦遇阻，需及时查清原因，切记不能强行冲击下放，以免埋下施工隐患。钢筋笼上设置垫块，与此同时焊接加劲箍，借助高效的支撑保护手段，防止直接冲击钢护筒。

2.5 混凝土浇筑

混凝土浇筑属于综合性的工作，施工过程较为复杂。其作用显著，是施工中最后一道与施工品质联系紧密的工序，具体来说混凝土的浇筑质量会影响灌注桩的整体质量，所以混凝土浇筑不容忽视，施工过程应严格控制。结合施工经验可知，成孔间隔时间≤24h ，通过成孔质量检测后便可开始浇筑混凝土。在浇筑施工前，提前检查漏斗、仪器等，确保浇筑材料搅拌均匀，通过前期准备防止发生堵管，凭借技术手段，保证合理的坍落（180～220mm）。此外，严格控制好桩底和导管底部距离，使其控制在0.25—0.40m的区间内。为确保混凝土浇筑质量，导管埋置深度极为关键，宜控制在1～7m。在浇筑施工中，若导管埋置深度＞7m会增加钢筋笼上浮或者埋管不稳定的风险，严重影响施工质量。先测量混凝土浇筑高度，然后再起拨导管，结合实际情况确定好理想的导管实际埋深等。桩身的混凝土浇筑需严格遵循施工流程，采用水下浇筑方法，确保理想的混凝土强度配比。水下混凝土浇筑施工不可中断，施工期间每根桩的浇筑时间需合理调控，尽可能≤30min。结合案例工程施工要求，工程结构稳定性和耐久性要求高，为确保混凝土结构质量达标，满足强度等级要求，现实中要科学控制好浇筑高度，同时实施有效的养护。

混凝土浇筑完成后，还需实施混凝土养护与防裂缝。混凝土收浆后为防止质量隐患的出现，要尽快养护和覆盖，结合施工阶段的不同，匹配不同的养护措施，全面提升施工品质。借助综合养护措施，来规避裂缝的发生，降低表面开裂的可能性。砼浇注完成后12小时，待到其强度达标后，便可实现模板拆除。基本上浇筑完成后，附着在混凝土表面的水分会快速变成塑性体，从而诱发塑性收缩裂缝。工程项目中，为防止该种裂缝形成，可做好以下养护措施：（1）控制骨料的含泥量，结合实验室配比要求，掺加粉煤灰和减水剂，借此强化混凝土的性能。（2）施工操作期间，降低混凝土拌合料的入仓温度，避免形成较大温差。施工要选择在气温较低时进行，合理控制裂缝出现。（3）表面做到潮湿养护，辅助洒水等养护手段，降低混凝土干缩应力。通过应力控制方式，减少裂缝的产生。

2.6 钻孔异常处理

实际施工作业期间，钻孔灌注桩质量与钻孔的速度、效果控制息息相关，在准备钻孔前,需要实施钻机中心校核, 以免影响成孔质量。一切检查结束后，要保持迅速钻进，施工中不可冒进，规避风险的发生。灌注桩离不开泥浆，研究发现泥浆有护壁效果，不可忽视。施工阶段泥浆比重的确定关乎成桩质量，需要参考地质钻孔的科学参数。如果工程的地质特殊，其中砂卵石占比较大，泥浆比重最合理的区间是1.3-1.5；如果砂性土占比较多，其比重应当在1.2-1.3，施工现场要灵活调整。施工中,观察泥浆是否回流顺利，合理分布沉降池和泥浆池位置。此外，钻孔速度小于1m/min ,可以减少施工中风险。

2.6.1 塌孔处理

钻孔过程易发生塌孔，为改善现实问题，需对护壁泥浆等技术合理升级，减缓钻进速度等，借此确保施工的连续，降低塌孔风险。改善护壁泥浆实践操作中可加入干锯末，通过配比的调整，增大泥浆比重。借助此原理改善成孔的孔壁结构，与此同时控制好泥浆比重，将其科学控制在1.15-1.40，强化施工效果。钻头每次进入时，需控制好角度和成孔速度，如塌孔严重，需借助同等级混凝土回填，在完成夯实作业后重新钻孔。

2.6.2 埋钻、卡钻处理

针对埋钻、卡钻问题，要明确问题存在的原因，然后实施针对性处理。埋钻的主要原因是施工作业期间一次成孔太多，从而导致泥浆沉淀过快，影响了钻进质量。而卡钻原因是作业阶段钻头底盖合拢不好，使异物进入导致卡钻。发生以上现象后，要消除侧阻力后再处理，降低钻头受损的可能性。

3 结语

综上所述，从海珠区妇女儿童医院建设项目中了解到，在复杂地质情况下采用旋挖成孔灌注桩较为可行，该支护技术可提升地基稳定性，夯实建筑结构基础。施工质量稳定可靠，同时有经济环保的应用价值，值得推广。现实中，要从成孔技术、钢筋笼下放和混凝土浇筑等阶段入手，严格控制施工工艺，发挥钻孔灌注桩优势。特别是旋挖钻机成孔阶段，需控制好钻进的速度，对参数有效调节，在此基础上达到预期的灌注桩施工效果。