浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术尹可成

浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术尹可成
发布时间：2021-12-28T11:40:59.264Z 来源：基层建设2021年第28期作者：尹可成
[导读] 泥浆护壁钻孔灌注桩是我们建设施工过程中经常使用的桩基础形式及排桩支护结构，广泛用于房建基础施工中和筏板基础相结合，电力工程钢管杆基础等，其施工具有一定的复杂性及难点、痛点
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泥浆护壁钻孔灌注桩是我们建设施工过程中经常使用的桩基础形式及排桩支护结构，广泛用于房建基础施工中和筏板基础相结合，电力工程钢管杆基础等，其施工具有一定的复杂性及难点、痛点，需要我们关注并持续改进。

在用于灌注桩排桩支护中时，通常由支护桩、支撑（或土层锚杆）及防渗帷幕等组成。

排桩根据支撑情况可分为悬臂式支护结构、锚拉式支护结构、内撑式支护结构和内撑-锚拉混合式支护结构。

当以上支护方式都不适合时，可以考虑采用双排桩形式。

适用条件为基坑侧壁安全等级为一级、二级、三级；适用于可采取降水或止水帷幕的基坑。

除悬臂式支护适用于浅基坑外，其他几种支护方式都适用于深基坑。

具有以下几点施工要求，灌注桩排桩应采取间隔成桩的施工顺序，已完成浇筑混凝土的桩与邻桩间距应大于 4 倍桩径，或间隔施工时间应大于 36 小时；灌注桩顶应充分泛浆，高度不应小于 500mm；水下灌注混凝土时混凝土强度应比设计的强度提高一个强度等级进行配制。

灌注桩外截水帷幕宜采用单轴、双轴或兰轴水泥土搅拌桩；截水帷幕与灌注桩排桩间的净距宜小于 200mm；采用高压旋喷桩时，应先施工灌注桩，再施工高压旋喷截水帷幕。

其施工工艺包括场地平整，桩位放线，开挖浆池、浆沟，护筒埋设，钻机就位、孔位校正，成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣，清孔换浆，终孔验收，下钢筋笼和钢导管，二次清孔，浇筑水下混凝土，成桩。

在进行试成孔时，数量不少于 2 根。

泥浆应高于地下室 0.5m 以上，成孔可采用正循环清孔、泵吸反循环清孔、气举反循环清孔等方法，清孔后孔底沉渣厚度要求：端承型桩应不大于 50mm，摩擦型桩应不大于 100mm，抗拔、抗水平荷载桩应不大于 200mm。

水下、混凝土强度应按比设计强度提高等级配置，明落度宜为 180 - 220mm；水下混凝土灌注应采用导管法连续灌注；水下混凝土超灌高度应高于设计桩顶标
高 1m 以上，充盈系数不应小于 1，桩底注浆导管应采用钢管，单根桩上数量不少于两根，停止注浆时，应控制 2 个条件，注浆压力和注浆量，第一种是注浆量达到要求，第二种是注浆量大于百分之八十，注浆的压力大于设计的值。

其桩径允许偏差小于等于 0mm，垂直度允许偏差小于等于百分之一，桩径小于 1m 的，其桩位允许偏差不大于 70mm 加上百分之一的桩长，桩径大于 1m 的，其桩位允许偏差不大于 100mm 加上百分之一的桩长。

灌注桩混凝土强度检验的试件应在施工现场随机抽取。

来自同一搅拌站的混凝土，每浇筑 50m³必须至少留置 1 组试件；当混凝土浇筑量不足 50m³时，每连续浇筑 12 小时，需留一组试块，如果是单桩的话，每根桩需留一组试块。

以上是泥浆护壁钻孔灌注桩的一些基本技术要求。

实际施工当中，对泥浆护壁钻孔灌注桩的技术要求可能会有一定的痛点难以把控。

首先就是放线定桩位，近些年来放线定桩位普遍采用全站仪，由于仪器质量的不同及操作人员的技术水平差异，可能产生较大的定位偏差。

首先定位点我们一般以施工现场的 2 个基准点进行定位，由于现场施工场地的变化性，施工现场基准点管理的粗放性，导致基准点很容易发生变形，偏移，甚至被不知情部门移除，这些变化性会使基准点的管理十分艰难，从而导致桩位的放线会有偏差。

其次是全站仪的质量难以保证，全站仪对比普通的技术人员使用的水准仪、经纬仪等价格更昂贵，不同品牌之间的价格、质量和准确性方面上差异很大，由于施工单位成本控制等考虑，往往购买较为便宜的国产全站仪，其质量和精准度往往和外国进口全站仪有一定的差异，且由于施工单位人员流动性，使用人员的不专业性，容易造成仪器被粗放使用，并且不会进行定期的仪器矫正和保养，从而使仪器的准确性下降。

技术人员的技术水平和工作情绪等心理因素对桩位控制点也有很大的影响，比如架设仪器时，激光点是否对准基准点，定位时是否对准，对距离的精度控制等。

然后在定位后，我们一般采用砸钢筋头，撒白灰的方式定位，随后拉十字线，定位成一个十字标后，进行下套筒，下套筒一般是用挖机或者吊车吊起套筒，在工人的辅助下，由挖机用向下挤压套筒入土，这一施工工程有着很大的误差，一般施工为了节省成本是直接用挖机吊套筒，挖机由于不是专业吊装机械，吊的套筒经常是歪斜的，而且下套筒时，由于是工人进行扶正，技术员即使在旁边看位置是对的，套筒下去后的一小段，也可能被工人操作歪斜，随后，挖机进行向下挤压套筒，由于不是专业的下套筒机械，在向下挤压的过程中，极有可能把套筒挤压斜歪，导致下套筒的位置和放线定位的位置不一致。

在后面进行的成孔、泥浆循环工艺工程中，最大的问题就是塌孔，塌孔主要有以下几点原因，一是泥浆比重不够，起不到可靠的护壁作用；二是孔内水头高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力；三是护筒埋置太浅，下端孔坍塌；四是在松散砂层中钻孔时，进尺速度太快或停在一处空转时间太长，转速太快；五是冲击抓、冲击锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁；最后是用爆破处理孔内孤石、探头石时，炸药量过大，造成很大震动。

在放置钢筋笼过程中，由于吊车吊距有限，钢筋笼基本都是分段制作的，连接的时候需要进行焊接连接，其焊接质量比较难以把控，极少做焊接工艺评定，甚至是业余没有上岗证的焊工进行焊接作业，使其焊接质量较差。

在浇制混凝土的过程中，易出现钢筋笼上浮或者下沉的情况，与混凝土骨料及钢筋笼绑扎质量有关。

注浆管及套筒，有时也会因为混凝土的凝结时间短，泥沙沉积，钢筋卡住的原因，导致不能拔出。

此外由于泥浆护壁钻孔灌注桩的混凝土用量较小，混凝土搅拌站可能不会优先供应，因此混凝土的供应时间可能没有保证，浇筑间隔长以后，可能导致截桩现象。

面对泥浆护壁钻孔灌注桩的这些施工中的技术和质量的痛点，我们要不断的提高施工管理人员的技术和管理水平，对施工中遇到的问题给予解决。

针对桩位定位不准的问题，一方面应该加强放线技术人员的能力和责任心，另一方面应购置先进准确的放线仪器，并对仪器
定期保养和送检，保证其准确性。

在放置套筒的施工中，应使用吊车及专业放置套筒器械，严禁使用挖掘机代替。

在针对成孔、泥浆循环工艺工程中的坍塌问题，应制定以下几种防止方法，在松散砂土或流沙中钻进时，应控制进尺，选用较大相对密度、黏度、胶体率的优质泥浆，可以投入黏土掺片石或卵石，低锤冲击，使黏土膏、片石、卵石挤人孔壁，或者采购专用的成品特制泥浆添加剂，在泥浆成壁时使用。

如地下水位变化过大，应采取升高护筒、增大水头或用虹吸管连接等措施。

同时严格控制冲程高度和炸药用量。

孔口坍塌时，应先探明位置，将砂和黏土或砂砾和黄土混合物回填到拥孔位置以上 1-2m；如塌孔严重，应全部回填，等回填物沉积密实后再进行钻孔。

钢筋笼的制作及接长过程中，应严格进行焊接工艺评定，焊工持焊工证书进行钢筋笼焊接作业。

严格把控混凝土质量，按要求制作符合要求的混凝土试块，和混凝土搅拌站做好沟通，保证混凝土供应的连贯性。

泥浆护壁钻孔灌注桩应用较广，在建筑工程、电力工程等领域发挥着重要的作用，需要我们在实践中不断和理论结合，不断学习，推动泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术的持续改进及发展。

参考文献：
[1]建筑桩基技术规范[S]（JGJ 94-2008）中国建筑工业出版社
[2]建筑地基基础设计规范[S]（GB 50007-2011）中国建筑工业出版社
[3]建筑基桩检测技术规范 [S]（JGJ 106-2014）中国建筑工业出版社
[4]大直径扩底灌注桩技术规程[S]（JGJT225-2010）中国建筑工业出版社
作者简介：
尹可成，男， 1994 年 4 月 12 日，安徽省长丰县、本科、学士，吉林省德蕴电力勘察设计咨询有限公司青岛分公公司、工程师，研究方向：建筑工程、电力工程。