建筑施工中的钻孔灌注桩技术

周海松

【摘要】本文首先就建筑施工中钻孔灌注桩施工特点进行概述；然后就建筑施工中的钻孔灌注桩技术进行探讨。旨在与同行交流，促进建筑施工中的钻孔灌注桩技术的规范化、专业化。

【关键词】建筑；施工；钻孔灌注桩；技术

建筑施工中的钻孔灌注桩技术作为一种灌注桩施工技术，其施工技术质量的好坏直接影响着整个建筑工程的质量，轻则影响构筑物的使用功能，给工程投资者带来经济方面的损失，重则威胁到我们的生命财产安全。该技术具有噪音小、震动小且建造的桩比预制桩的直接要大的多，还能在多种地基上进行，因而被广泛应用于建筑施工工程之中。但由于其施工的隐蔽性和施工技术的复杂性，以及受地质和水文等条件的影响较大，且大都在水中进行，因而钻孔灌注桩技术既是建筑施工中的关键所在，也是难点所在。

一、钻孔灌注桩施工特点

1、较之于传统的成桩方法，钻孔灌注桩的成桩过程比较简单，施工过程中产生的噪音与震动也比较小；同时钻孔灌注桩的可施工范围比较广，在各种质地的地基上均可以使用该项工艺，因此在现代建筑工程施工中经常被用到。

2、由于施工中混凝土的灌注是在泥水下进行的，因此混凝土的质量实难控制。钻孔灌注桩的施工过程基本上是在水下完成的，该施工过程根本无法用眼睛去观察，而且一旦成桩便不能开挖验收。

3、施工质量的优劣直接决定了桩的承载能力乃至整个建筑工程项目的成败。由于钻孔灌注桩的成桩过程是在泥浆中进行的，能摸得着却看不见，很难控制其施工质量，更难保证其承载力，因此施工质量的优劣直接决定着整个工程的成败。

二、建筑钻孔灌注桩的施工准备

1、要做好钻孔灌注桩施工方案的审核

施工方案对整个钻孔灌注桩的施工有着很重要的指导作用，要结合地质地貌的勘察结果，已经设计好的施工图纸和我国相应的施工法律章程对施工方案进行严密的审核。要科学评判施工方案是否具有实际编制根据，施工的流程是否科学合理，施工的技术指标是否严格，安全制度是否完善，有无建立良好完善的突发事件的应急措施等。施工方案的审核人员要本着公正客观的原则，从实际出发，针对施工方案，要综合全面考虑，善于发现问题并及时和相关人员进行沟通，保证方案审核的有效性和真实性。

2、做好机械材料等基础准备，并加强质量检查

首先，要做好机械设备和材料的准备，要结合施工情况准备好钻机，并检查钻机的质量水平，确保钻机的功能正常发挥并且确保稳定性较好，并督促相关人员对各种原材料做好准备，对原材料的尺寸质量严格按照相关质量标准进行检测，如果有不合格的材料，要及时清除，严禁将质量低劣的材料运用到施工过程中来。其次，要根据施工方案做好各种施工准备的检查。要对钻孔灌注桩将要使用的水源，砂浆循环系统设计好合适的沉淀池，泥浆池，并派出专业技术人员对导管进行水密性承压实验检测，并核对其出厂合格证，确保导管质量。

三、建筑施工中的钻孔灌注桩技术

1、钻孔机的安装与定位

安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度，钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。

2、埋设护筒

钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm），每节长度约2～3m，一般常用钢护筒。

3、泥浆制备

钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

4、钻孔

钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣（冲击式用），还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时，附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔，下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应事先规划好，既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰，一般可采用的顺序钻孔。

5、钢筋笼制作质量和吊放

钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，做好复检工作，复检合格后才能按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是因为钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的，因此，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变的，所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高符合设计要求。在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放；若加压强行下放将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并找出原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。

6、水下混凝土的灌注施工

对于导管，它是水下灌注的主要器具，要求他有足够的强度，刚度和良好密封性。内部管滑平整，不易变形。导管连接处采用密封垫圈进行密封。使用前和每隔一段时间必须进行压力充水试验，在灌注前，对终孔需要进行灌注前检测。对于水下的混凝土要求灌注时候可以连续进行供应，搅拌过程中加入缓凝剂，灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间，在本工程中要求首批混凝土灌注在8— 10 分钟完成。对于灌注混凝土的要求有良好的和易性，过程中无明显离析，渗水现象出现，另应保持足够的流动性，灌注量必须和导管的实际承载能力为主要考虑情况。在整个过程中，需要经常测量孔内混凝土面层高度，调整导管出口和混凝土表面相应位置，为了确保桩顶混凝土上的质量，灌注的高度离桩顶部要有0.5～1m以上，随着混凝土不断灌入，孔内凝土面不断上升，导管内壁的压力也在不断上升，压力也随之增大，过程中检测桩头混凝土是否掺杂其他异物，需要及时对异常现象进行处理。总之，在建筑施工中，钻孔灌注桩对整个工程质量有着极其关键的影响，要对每一个环节的施工都进行严格监督，确保每一个环节都严格按照相关标准规范施工，做好技术，设备，人员的管理，提升整个施工过程中的规范性，保证工程质量。

参考文献：

[1] 王健.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].中华建设，2012（09）：320-321.

[2] 李曉霞，李赵志.浅谈房屋建筑钻孔灌注桩施工技术[J]. 应用技术，2011（06）：167-169.