土建施工中的机械成孔灌注桩施工技术研究

■黄义乐 ■安徽三建工程有限公司，安徽 合肥 230001

目前，城市建设的脚步依然没有放慢，城建工程正在向更深一步延展，房地产在城市人口数量的增长刺激下，不断蓬勃，为整个建筑行业的发展起到了带动作用。随着房地产的发展，施工技术也相应提高，各项工艺技术越发成熟。基础施工在整个建筑施工中有着举足轻重的地位，它的好坏决定着后期施工方案的策划，另外，建筑的使用价值、使用寿命以及日后发展都与基础施工有着密切关联。现在施工技术在科学技术日益发展的协助下，有了明显的提升，在基础施工环节，机械成孔灌注桩可谓施工技术创新的结晶，它在很多方面都超越了传统水泥桩，有用更低的成本，更少制作时间，在质量及效率上也更显优势，因此，机械成孔灌注桩备受青睐，成为土建施工广泛使应用的施工技术。

1 机械成孔灌注桩的施工流程

机械成孔灌注桩是基础施工中的一个重要环节，主要是先通过机械设备将桩体成孔，然后再进行混凝土的灌注工作。如果将机械成孔灌注桩的施工流程进行简单的概括，依次是勘测、放样、钻孔准备工作、成孔、清孔、注浆、浇筑、养护、测验。首先勘测需要施工人员在施工之前先对工程所在地进行观察，排解地质环境障碍，确定该场地符合施工要求后，再根据施工场地的实际情况对桩位进行准确无误的放样，放样结束后，为确保钻孔施工的顺利进行，需要一些前期准备工作，比如签署合同、将施工所需材料购买齐全、施工人员受到过专业的技术培训，操作技法可以保障施工质量和效率、施工所需的施工设备全部到位、设计施工组织、清理施工场地等，然后用科学有效的方式制作钢筋笼，当确保以上工作都做到位之后，就可进行成孔工作，利用机械设备进行成孔，成孔后不要马上放放钢筋笼和注浆，为了提高施工质量和桩的使用寿命，成孔后要先对孔进行清理，待孔无明显杂质后，把钢筋笼与注浆管放入孔中，开始浇筑混凝土，浇筑完成后，要注意对其养护，故养护工作必须不能忽视，到这里，基本流程就算完成，但是为了保障机械成孔灌注桩能够满足设计要求，需要对其质量进行测验，只有通过试验检测的桩体，才能算施工的完成。

2 应用机械成孔灌注桩的技术要点

2.1 基本施工要点

施工前要将准备工作做好，比如对钻头的规格进行检查、将钻进速度控制在最合适的状态、控制好钻进深度、成孔清理等，这些都是需要引起高度重视的准备工作。详细情况如下:对每个参与或准备参与施工的钻头进行规格的详检，通常情况下，钻头的尺寸不能超过桩体直径。由于受区域影响，地质条件会存在较大的偏差，钻头在钻孔时会出现晃动的情况，导致钻孔尺寸会大于设计尺寸。钻头的尺寸越大，越容易导致这种现象的发生，若钻孔大小超出设计尺寸，钢筋笼与混凝土之间的护层厚度就会加大，从而形成不同程度的应力，导致灌注桩质量降低，为此，在钻孔前一定要仔细排查钻头，根据设计要求选择出尺寸最合适的钻头。

控制好钻进速度，由于钻孔初始阶段，转进速度会不同于正在钻速，所以，要随着钻孔的钻进深度，调整并控制好钻速。考虑到钻进初期，钻速会受到影响，因此，推荐在钻进初期选择低压，并使转速放慢，将钻进控制为相较轻缓的状态，当钻进至一定深度后，土质开始变的均匀，这时就可以提高钻速。钻进过程需要保持完整性，尽可能不要在钻进过程中因其它因素而中断。另一方面，对不同区域地质土层进行样本的收集也是非常重要的，通过对土层的分析，可以从中进一步了解该土层情况，利于钻进方案制定的同时，也为后期成桩质量检测带来一份可靠的参考依据。

对于钻进深度的控制，需要在施工前对机具长度进行准确测量，钻杆与钻头的长度也要测量。在钻进时，若钻进深度接近设计标高，需要调遣相关专业人员测量露出的钻杆，以此来计算出钻进的实际深度，避免超钻现象的发生。

完成钻孔工作后，要彻底的清理钻孔，清理次数一般分为两次。第一次清理可在钻进深度达到设计深度时，对钻孔实施换浆处理，把钻孔底部的石块碎末等杂质清除，这样做是为了清除底部体积较大的沉渣。待混凝土灌注之前，进行第二次清孔，可通过导管来清理，此次清理要将细碎的杂物全部清理干净。

2.2 混凝土浇筑技术要点

在机械钻孔桩施工过程中，混凝土灌注环节尤为关键，这一道工序是帮助灌注桩体现其价值的基础所在。所以，需要严谨的控制混凝土浇筑质量。不过，该项工序很容易受到其它因素影响，使混凝土导管出现堵塞的状况，如果堵塞严重甚至会发生断桩现象，造成工期进度的延误，损失材料，最重要的是桩体质量会受到严重威胁，为此，必须重视该项环节。

避免此类问题发生的防范措施有以下几种:第一，对导管密封圈进行检查，确保连接导管的密封圈的气密性，若发现密封性存在问题，立即进行整顿调理。导管在下入孔中时，要使速度保持适中，动作沉稳，尽可能避免导管与钢筋笼发生碰撞，从而发生漏水问题。第二，仔细检查施工设备与工具，发现问题及时马上处理，避免设备在施工过程中发生异常状况，使混凝土灌注时使导管被隔水塞堵住。第三，在混凝土浇灌时，要保障灌注的连续性。初次灌注混凝土时，导管埋入深度需要超过80 厘米，并确保导管内的混凝土与导管外的混凝土处于同一高度，这样可以大幅度提升桩的承载力与强度。

3 施工过程中需要注意的事项

由于区域存在明显的差异，所以在施工过程中出现的问题情况是呈多样性的，这就需要施工人员结合施工实际条件对施工工艺作出及时的调整，以此来保证施工水平能够满足施工设计需求。通常在施工过程中，一些普遍发生的问题都是由于护筒发生漏水或碰撞引起的。引起护筒出现漏水现象的原因多是护筒铺设时，没有填充护筒坑壁和护筒间的缝隙而造成的。当护筒内部水位与外部水位出现明显偏差，加上钻进时钻头的频繁提起，与护筒发生摩擦碰撞，这时就会出现漏水现象。漏水现象如果严重的话会使护筒位出现位移，同时引发地基下陷，使孔身位置受到影响，甚至会使钻孔作废。为此，在进行护筒的铺设工作时，应采用质地较为均匀的粘土来对护筒缝隙进行粘合，避免上述提及的现象，有效提升施工质量。

4 结束语

土建工程中，基础施工质量直接影响到工程的整体质量，若基础施工质量无法得到保障，不仅会对工程的后期施工带来很大的困扰，即便竣工后，建筑物的价值也会大打折扣。随着施工技术的发展，机械成孔灌注桩的存在解决了很多传统施工中存在的问题，然而机械成孔灌注桩是一项系统工程，内容丰富的同时具有一定的复杂性，需要注意的环节诸多，所以本文从实际角度对机械成孔技术要点以及土建施工过程中机械成孔施工过程需要注意的事项进行了分析，并提出了对应策略，希望能够为我国土建工程发展带来帮助。

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