刍议建筑施工中的钻孔灌注桩技术

刍议建筑施工中的钻孔灌注桩技术

摘要：钻孔灌注桩技术因为适应地质的能力强，施工机械化的程度高，单桩承载力大等优点，在建筑工程中应用广泛。但是因为大部分的施工是在水下操作，施工过程观察困难，因此，运用好技术来控制质量非常重要，本文对建筑施工中的钻孔灌注桩技术进行了探讨。

关键词：灌注桩；建筑施工；质量控制

随着挖孔桩技术的逐渐受限和取消，钻孔灌注桩技术在工程的各个领域被广泛应用，但是这项技术也有很多缺点和不足，任何的一个环节有问题发生，都会直接影响整个工程的质量以及进度，甚至可能给投资者带来巨大的经济损失和负面的社会影响。所以，要求施工人员在施工技术上要认真落实，并且加强施工质量的控制，密切注意施工过程中的每一环节的质量，将隐患在成桩之前就及时消除掉。这就要求施工人员在施工前认真研究设计图纸和施工验收的有关规范，认真核查地质资料以及和灌注桩有关的资料，在仔细分析施工过程中可能出现的问题后，制定出施工的质量标准、每一根柱的施工记录和验收的实施方案，便于更有效的对灌注桩技术进行控制。

一、成孔的质量控制

成孔在混凝土灌注桩的施工中是很重要的一部分，如果质量控制的不好，有可能会缩颈、塌孔、桩孔偏斜或者桩端无法达到设计的要求等，还会导致桩的承载力下降和使桩身的质量受到影响，所以，在成孔的施工过程中应该做好以下工作。

1、采用隔孔的施工程序

钻孔灌注桩和打入桩不一样，打入桩要把周围的土体推开，桩身的强度很高，土体作用于桩产生被动的土压力。钻孔灌注桩则先成孔，然后再在孔内成桩，

周围的土移向桩身土体，对桩产生了动压力。特别是在成桩的开始，桩身混凝土的强度不高，而且混凝土灌注桩是依靠泥浆平衡成孔的，所以，为防止缩颈采取适当的桩距是比较稳妥的措施。

2、保证桩身成孔的垂直精度。

桩身成孔的垂直精度是灌注桩顺利进行施工的重要条件，不然钢筋笼及导管则没办法沉放。为了桩身成孔的垂直度能够满足设计的要求，最好采取扩大粧机的支承面积的措施，稳固粧机，还要经常对钻架和钻杆的垂直度进行校核。

3、保证桩顶标高、桩位、成孔的深度

在对护筒定位后要及时的复核护筒位置，严格控制护筒的中心和桩位的中心线偏差低于50mm，并且检查回填土是不是密实，防止钻孔的过程中发生漏浆。施工过程中，自然地坪的标高将发生一些变化，为了准确控制钻孔的深度，要在桩架就位后及时的复核桩具的总长度和地梁的水平，并做好记录，方便在成孔以后，由钻杆在钻机上留出的长度，对成孔的深度进行校验。尽管钻杆到达的深度已经能够反映成孔的深度，但是在第一次清孔时如果泥浆控制不恰当或者是提钻时不小心碰到了孔壁，可能会发生沉渣过厚、坍孔等现象，这会给第二次清孔造成很大的麻烦，甚至有时第二次清孔也不能清除掉坍落的沉渣。所以，要在提出钻具后，用测绳复核成孔的深度，如果测绳的测深小于钻杆的钻深，就得再次下钻杆复钻并且清孔，此外，还要考虑到在施工中经常用的测绳缩水以后的测量精度，在使用之前要预湿以后重新标定，而且在使用中多次复核。为了有效的预防塌孔、缩颈和桩孔偏斜等现象，除了在复核钻具的长度时，应注意检查钻杆有没有弯曲外，还应根据不同的土层情况对比地质的资料，随时的调整钻进的速度，并且描绘出钻进成孔的时间曲线。但钻进粉砂层时，进尺明显有所下降，软粘土钻进的最快钻进大概0.2m/min，细粉砂层钻进一般是0.015m/min，两者的进尺速度差异很大。钻头直径的大小直接影响了孔径的大小，当钻头磨损大于10mm 的时候就得及时调换钻头。

二、钢筋笼上浮的控制

在浇灌粧身的混凝土时，经常发生钢筋上浮现象，比较轻的上浮数公分，比较严重的上浮几米，甚至没法控制，不断的由混凝土的灌入而继续上浮，钢筋笼上浮的原因主要是：在混凝土浇灌时，混凝土沿着桩孔周上升，对钢筋笼产生了向上的摩擦力和向上的压力，导致钢筋笼上浮。桩径越小，越会上浮，为应对钢筋笼上浮的问题要做好以下工作。

1、导管深入的不宜过深，导管埋入的越深，孔壁四周混凝土的上升距离越长，混凝土流和钢筋笼的作用面积就越大，产生的浮力也越强。在施工过程中，应该经常检测导管的深度，控制好拔管的速度，埋管越深导管内外压力差越小，混凝土不容易灌入，会引发堵塞等问题；埋入过浅，会使管口容易拔离混凝土面，导致桩身夹渣这类问题，在实际施工中，要经常计算实际浇灌量和理论浇灌量，计算混凝土面的上升高度，并且进行实际测量比较，保证埋管深度能够在合适的位置。

2、混凝土的坍落度不宜过小。坍落度如果过小，流动性差，混凝土流动的时候，越靠孔壁上升，对钢筋笼产生的向上的摩擦力和挤压力越强，钢筋笼的上浮力越大。如果混凝土坍落度合适，混凝土在桩身的截面内整体上升，对钢筋笼的挤压和摩擦就比较小。

3、如果桩孔较深，在设计上，钢筋笼的长度不到孔底，就应该在施工技术上采取一定的措施进行抗浮，比如预留一些钢筋到孔底，在浇捣混凝土以后，深入到桩底部的钢筋笼就会产生向下的摩擦，从而抵消部分混凝土产生的对钢筋笼向上的力，起到缓解钢筋笼上浮的作用。

三、清除孔底沉渣

孔底沉渣对钻孔灌注桩得让施工质量有重要影响，在施工规范中对孔底沉渣厚度做了严格的规定。因为孔底沉渣的厚度不易准确的测定，而且在清孔后以及浇注前有可能产生新的沉渣，在抽芯以后发现沉渣，超过规范时机，已经很难补救，所以，在施工过程中，要加强管理，严格按照施工工序进行。

1、运用反循环及震动筛过滤掉清渣。反循环较正循环的排渣效果理想。正循环是靠泥浆的流动把悬浮在泥浆中的颗粒带到桩孔外，这样的排渣方式对颗粒大的排渣效果较差。反循环是通过泥浆泵把钻头切割下的泥块或是石块直接利用钻杆抽出孔外，清渣有效而且彻底。要是把泵出的泥渣放入震动筛来筛分，把泥浆里的泥渣浆渣分离，效果更好。

2、注意开赛的方法。灌注钻孔桩芯的混凝土开塞方法有：砍球法、拔球法。开塞第一斗混凝土必须有足够的混凝土量，以满足把导管埋到混凝土里1m以上，此后，联系不断地灌入混凝土。拔球法开塞在球塞拔出料斗瞬间，在混凝土里形成一个通道，导管里的空气和泥浆有可能顺着通道溢出混凝土面。砍球法则球塞像活塞一样，顺着导管被上面的混凝土压着冲入孔底，泥浆流把孔底的沉渣冲起，这样就能有效的减少孔底的沉渣。

四、成桩的质量控制

为了确保成桩的质量，必须严格检查进场的原材料，验收材料的质保书，如果出现原料实际与质保书不符合，应该立即取样复查，质量不合格的材料，如砂、石、水泥等，绝对不能用在混凝土灌注桩的施工中。

钻孔灌注在进行混凝土的水下施工中，主要采用导管灌入的方式，还会存在混凝土的离析现象，但是合理的配合比能够有效的减少离析的程度，所以，现场的配比要根据水泥的品种、石料的规格以及含水率的变化调整，为了确保每根桩配合比都准确，在搅拌混凝土之前，要复核配合比，并且校验计量准确性，严格测试管理和计量，还要及时填入制作试样和原始记录。

总结：

钻孔灌注桩的技术经过这些年的实践与发展，已经比较成熟，成为大部分施工单位和队伍都能够应用的工艺，在各个工程领域使用广泛。然而做好各个施工环节的控制工作，保证施工质量，避免质量事故的发生，也不是那么简单的，需要在熟练施工技术的基础上，积极联系实际，在施工操作中积累经验，严格按照施工规范进行，加强各环节的控制，才能保证工程的优质。

参考文献：

[1] 向运勇. 钻孔灌注桩施工工艺及技术处理措施[J]. 河南建材, 2011,(02) .