钻孔灌注桩施工技术在建筑工程中的应用

2015-08-15新疆生产建设兵团城市建设投资集团有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

江西建材 2015年11期

李斌新疆生产建设兵团城市建设投资集团有限责任公司，新疆乌鲁木齐 830000

1 测量放样

测量放样是确保钻孔灌注桩施工质量的重要前提条件，施工前，首先进行场地平整，其次，测量人员进行桩位定位，桩位确定后，应采取措施加强对桩位的保护，在实际施工中通常采用在每个桩位打入钢筋的方法，并在钢筋上做上标记，最后，测量人员对所放桩位及轴线进行复核，以提高钻孔灌注桩的施工质量。

2 钻孔机定位

为了保证钻孔的准确性，钻孔机就位时，操作人员应确保钻孔机处于平稳、水平状态，且无倾斜及偏移。对于不同的建筑工程钻孔的深度不同，施工前，操作人员应在机架或机管上做上标记，以便在施工时能掌握钻孔的深度，同时，派专人对钻孔的过程进行记录。护筒是钻孔桩的重要组成部分，通常采用厚4 ～6mm 的钢板加工而成，高度为1.5 ～2m，钻孔桩的护筒内径应比钻头直径大100mm，并在护筒顶部设置一道高出地面150 ～300mm 的溢浆口。

在埋设护筒时，应以设计桩位及纵横轴线为依据，埋设护筒的坑应根据钻孔桩的直径确定，在护筒坑挖好后，派人将坑底整平后，将护筒放到合适位置，然后对护筒的竖直度进行检测，经检查符合要求后，即可对坑进行分层夯实回填，在回填过程中，注意观察护筒十分发生位移。如发现出现位移，及时进行处理，符合要求后继续进行回填。护筒埋好后，控制偏差在50mm 以内，如护筒处于粘性土中，其埋设深度应大于1m;在砂性土中，其埋设深度应大于1.5m，并确保孔内泥浆面高于地下水位1m 以上。

3 钻孔

3.1 泥浆量及钻速控制

钻孔前，操作人员先进行机架调直，然后校核钻孔与钻机中心是否重合，再启动钻机进行钻孔作业。泥浆是钻孔灌注桩中重要一种材料，其具有造浆护壁作用，根据工程的地质情况，确定合理的泥浆比重，如处于砂性土地质中，泥浆比重控制在1.2 ～1.3，;砂卵石地质中，泥浆比重控制在1.3 ～1.5。为确保泥浆的顺利回流，护筒顶比沉降池与沉淀池的池面应高0.5 ～1m，同时，结合现场的实际情况，合理的布置泥浆池和沉淀池的位置。

在钻孔过程中，应将泥浆沟槽中的淤泥及时清除干净，使泥浆的流通顺畅，并及时将多余的泥浆排到基坑外。当泥浆泵出现故障不能正常供浆时，操作人员应立即将钻机停下，防止泥浆堵塞钻头的出浆口。操作人员应在钻孔前，应加强对对孔所在土层地质条件分析，以确定钻孔机的孔径大小、钻孔速度及供浆量来确定钻孔钻进速度，如果钻孔处于淤泥层中，应严格控制钻进速度在1m/min 以内;如钻孔处于砂层土中，钻进速度控制在1m/h 以内。

3.2 钻孔纠偏措施

在钻进过程中，操作人员发现钻孔出现斜孔、缩颈、踏孔及地面沉陷情况时，立即停止钻孔，采取相应的纠偏措施后，方可进行继续施工，当钻孔出现倾斜时，应派专人进行反复扫孔，如扫孔效果不好，可将孔内回填粘土回填至偏孔处上部0.5m 处，然后再钻进作业;如钻进时出现塌孔时，应立即将钻孔机停下，采取回填粘土的方法进行处理，待孔壁稳定后再进行钻进。

3.3 清孔

钻孔经检查符合要求后，需要进行清孔作业，不同的地质条件，其采取的清孔措施不同，对原土造浆的钻孔进行清理，待钻进到设计深度后，操作人员可使钻头空转不进尺，循环换将，泥浆比重控制在1.1 左右;对土质较差的砂土层，清孔后的泥浆比重控制在1.15 ～1.25 之间;在灌注水下缓凝提前，应对沉渣的厚度进行检测，如发现沉渣厚度过大，必须进行清孔，清孔合格后才能进行水下混凝土灌注。

4 成孔质量检查及孔底土清理

4.1 成孔质量检查

钻孔完成后，需要对成孔质量进行检查，检查时可用钻杆入孔深度测量钻孔深度及虚土厚度。为了确保成孔的质量，在钻进时遇到复杂的地质情况时，例如，含有石块的土层或含水量大的软塑性粘土层时，应采取措施，减少因钻杆晃动造成孔径扩大，并导致孔壁附着土扰动。

4.2 孔底土清理

在钻进过程中，操作人员随时观察钻孔的进尺，当钻进到设计深度后，必须控制钻机在孔底空转清土作业，待土清理完毕后，关闭钻机。提钻杆过程中，禁止将钻杆曲转作业。严格控制孔底的虚土厚度，当出现其超过规范规定时，应采取处理措施，并对产生超过的原因进行分析。对钻进时散落在地面上的土，应派人及时进行清理干净。

经检查成孔符合技术标准后，用孔口盖盖好孔口，防止在盖板上行车和过人，然后将钻机移到下一桩位进行施工。

5 钢筋笼制作

在制作钢筋笼时，首先将场地进行平整，严格按照设计图纸上的钢筋间距进行绑扎，加劲箍放置在主筋外面，主筋不设置弯钩，钢筋头不得向内圆弯曲，避免影响导管工作。在搭接主筋焊接时，主筋应相互错开35 倍钢筋直径，且不小于500mm，特别是同一根钢筋不能出现两个接头，并保证区段内钢筋的接头数不超过钢筋总数的50%。

6 混凝土浇筑

在浇筑混凝土前，应将钻孔盖板移走，派人对钻孔孔深、孔径及孔壁、垂直度、孔底的虚土厚度进行复核，如出现不符合质量技术标准，需处理完毕后，经检验合格后才能进行下道工序施工。

6.1 钢筋笼吊放

钢筋笼吊放前，必须在钢筋笼的下方垫上垫块，减小或避免在钢筋笼运输过程中发生变形。钢筋笼吊放时，应将钢筋笼与孔位中心在同一条直线，吊直扶稳，缓慢下放，防止钢筋笼碰撞孔壁。钢筋笼吊放到设计位置时，对钢筋笼进行固定，如出现两段钢筋笼连接的情况，可将两段钢筋笼焊接在一起，并控制好保护层厚度。钢筋笼定位完成后4小时内必须进行混凝土浇筑。

6.2 混凝土浇筑

混凝土灌注时，通过预制混凝土隔水塞控制导管与孔底距离，导管底端至孔底的距离一般控制在0.5m，排塞后不得将导管插到孔底。混凝土浇筑前，首先应保证储料斗内有足够的混凝土量，使导管底端一次性插入到水下混凝土中80cm 以上深度。在灌注过程中，使导管底埋入混凝土面以下2 ～4m 处，严禁将导管底端提出混凝土面以上。同时，在水下混凝土灌注时，应派专人对导管的埋深进行观测，防止出现异常现象，并做好水下混凝土灌注记录。

6.3 混凝土灌注质量控制

在灌注混凝土时必须连续进行，否则，一旦发生机械故障或其他原因导致中断，将导致导管堵塞、进水等事故发生。因此，在混凝土灌注前，必须制定相应的应急预案。在提升导管的过程中，当混凝土面接近钢筋笼底时，应控制导管埋管的深度;当混凝土面上升到钢筋笼3 ～4m时，再将导管进行提升，确保导管底高于钢筋笼底，避免钢筋笼出现上浮现象。

当混凝土灌注到桩顶时，灌注高度应超过桩顶设计标高位置，以便在浮浆消除后，桩顶标高满足设计要求。灌注混凝土时，提升速度控制在2m/h 以内，并根据混凝土试验规范要求，对灌注混凝土的性能指标进行检测。灌注桩施工完成后，即可进行基础开挖，防止在开挖过程出现桩位偏移和倾斜现象。当灌注桩头混凝土的强度未达到5MPa 时，不得碾压，以防止破坏桩头。灌注桩在养护期间，严禁汽车、吊机、桩机等大型机械碾压桩位。