关于建筑工程中冲孔灌注桩施工质量控制

2020-01-02陈松

四川建材 2020年10期

陈松

(福州新区开发投资集团有限公司，福建福州 350009)

1 冲孔灌注桩施工质量控制的现实意义

冲孔灌注桩，主要指的是建筑工程施工期间，采取机械钻孔施工方法、人工挖孔方法与钢管挤土方法，在地基当中形成桩孔，然后在其内部放入钢筋笼，灌注混凝土形成桩体。通过研究冲孔灌注桩施工质量控制要点，能够保证建筑工程施工质量得到有效提升，避免出现孔壁坍塌现象，同时，施工作业人员要认真按照操作规范进行施工，提升灌注桩施工效率。此外，研究冲孔灌注桩施工质量控制要点，可以帮助施工作业人员进一步明确施工流程，避免出现断桩现象。对于施工单位来说，要结合冲孔灌注桩施工特点，对原有的质量管理体系进行完善，加强施工全过程管控力度，真正达到提升建筑工程总体施工质量的目的。

2 冲孔灌注桩的施工要点

1)通过利用卷扬机，将冲锤起吊到相应施工高度，放松牵制，让冲锤能够自由下落，在自由下落过程当中，会出现能量转换，冲锤自身重力势能转换成动能，动能能够直接作用到岩层上部，进而击碎成孔。

2)岩石或土层击碎后，产生较多渣石，排出方式主要分为两种，可以利用掏渣洞，将渣石掏出，也可以利用泥浆，将渣石进行外排。

3)由于冲孔灌注桩所产生的碎石块比较小，处理难度低，因此，需要使用的施工设备少。在实际的冲孔灌注施工环节，要求施工作业人员科学控制各项施工参数，提升各项施工机械设备的稳定性[1]。

3 冲孔灌注桩施工质量的控制案例

3.1 项目概况

下洋佳园项目面积为35 770.3 m2，总建筑面积121 654.22 m2，计容建筑面积92 705.44 m2，地下室面积29 152.03 m2，容积率2.59，建筑密度18%，绿地率35%。该项目拟建8栋20～31层927套住宅等，采取剪力墙结构，耐火等级是一级，结构安全等级是二级。在此建筑工程之中，采取冲孔灌注桩施工工艺，桩端持力层为砂土状强风化花岗岩层(10)，碎块状强风化花岗岩(11)、中-微风化花岗岩(12)；桩端进入砂土状强风化花岗岩层不小于10 m、进入碎块状强风，化花岗岩层不小于5 m、进入中-微风化花岗岩层不小于1 m;桩长约为50～60 m,桩径是Φ900mm总共有337根桩，单桩竖向承载力设计值是10 000 kN，桩身采用C35混凝土。桩径Φ1 000 mm总共有116根桩，单桩的竖向承载力设计值是12 000 kN，桩身采用C35混凝土。

3.2 前期预控

通过科学布置平面图，并有效利用测量数据信息，保证测量控制网布设的合理性。在建筑工程测量环节，测量人员要科学控制每个控制点，将控制点进行固定处理。要想进一步提升建筑工程测量定位放线效率，还要精确测量出该建筑物实际高程，并对各项测量数据进行校正。

此外，施工技术人员要全面了解施工图纸内容，明确冲孔灌注桩的施工要点，结合该建筑工程现场的具体情况，以及该地区的环境条件，预测出冲孔灌注施工期间可能会发生的突发事件，并制定出完善、合理的解决对策。

3.3 机具优选

施工单位要科学选择桩机类型，各项施工机械设备进入到施工场地后，进行全方面检修，确保施工机械设备可以安全运行，保证工程施工工期符合规定要求，减少施工事故的发生。施工单位还要根据测量数据资料，确定好桩位以及施工高程，然后将钢筋垂直打入桩位中心500 mm位置，以此作为冲孔定位施工的标志。

为了确保各项施工机械设备的安全运行，施工人员要保持施工场地的平整度，避免桩机在实际运行期间，出现倾斜或下陷现象，减少偏孔。在实际冲孔前，针对基坑内部排水系统，进行有效改进，避免出现漏水与涌水现象[2]。

3.4 桩机控制

合理控制桩机就位，提升桩位的合理性，桩机就位期间，保持冲孔机基础安全、稳定，针对比较松散或者有坡度地基，要整平夯实处理，同时，还要垫上钢板以及枕木，进行有效的加固，防止冲孔机在冲孔施工期间出现较大偏移，减少倾斜现象的出现。

桩机就位完毕后，施工人员还要对桩位进行复测，针对相邻的桩位，进行准确校验，冲孔机钢丝绳和桩位中心点之间的偏差不能超过20 mm。需要特别注意的是，在冲孔施工环节，会产生很大振动，故施工人员要对钢丝绳进行有效检查，观察钢丝绳是否和桩位中心保持重合，不断提升冲孔施工质量。

3.5 泥浆比重

泥浆作为建筑工程冲孔灌注桩施工核心材料，能够将冲孔内部的砂土与冷却钻头有效排出，起到良好的护壁与润滑作用。在具体施工环节，施工人员要结合该地区的地质条件，科学制备泥浆，由于土层不同，泥浆密度也存在一定差异，因此，施工人员要结合冲孔土层深度，严格控制泥浆密度。同时，施工人员还要有效测定泥浆密度，重点检测泥浆的含砂率与黏度，通过定期检测这些指标，能够更好地保证泥浆质量，一旦发现质量不符合施工要求的泥浆，要立即处理[3]。

此外，施工人员还要对泥浆循环系统进行优化，根据建筑工程冲孔灌注桩施工特点以及建筑工程的具体情况，在桩机上部合理设置循环池、沉淀池、废浆池，从冲孔中排出的泥浆首先经过沉淀池沉淀，再通过循环池进入钻孔，泥浆循环两次后通过泥浆泵排至废浆池后集中外运处理。混凝土灌注过程中，孔内泥浆应直接排入废浆池，防止沉淀池和循环池中的泥浆被污染破坏。

3.6 冲孔施工

在冲孔施工之前，对各项施工条件进行全面检查，确保冲孔施工的安全性，冲孔机启动前，需要将适量的黏土或者碎石投入到护筒当中，然后在孔内部注入泥浆，进行有序冲击。冲击钻进环节，保持冲击孔内部水位高度满足设计要求，低于护筒底部高度0.5 m左右，超过地下水位1.5 m。开孔施工结束后，方可进行冲击成孔，冲孔作业拟分班连续进行，认真填写冲孔施工记录，交接班时应交待冲孔情况及下一班注意事项。经常对冲孔泥浆进行检测和试验，不合要求时应随时纠正。经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。在此建筑工程项目中，使用宝钻ZZ-6A型冲击桩机配合适用的钻头。

3.7 清孔处理

将冲击孔中的沉淀物与杂渣有效清除，能够保证灌注的混凝土和持力层有效结合，进一步提升桩端承载能力。终孔检查结束后，施工人员要及时开展清孔作业，间隔不宜过长，保证清孔工作的顺利进行，降低坍塌风险[4]。

在清孔期间，施工人员可以采取二次清孔施工方法，更好地满足冲击灌注桩施工需求。首次清孔利用泥浆进行循环清孔，通过利用泥浆循环，将冲击孔底部的沉渣和孔内部浓度比较高的泥浆有效置换，直到浇筑水下混凝土。二次清孔主要采用导管清孔方式，钢筋笼与导管下放结束后，进行全面清孔，针对钢筋笼碰撞而掉落的泥块或者沉渣，进行清理。

3.8 钢筋笼设置

上述施工流程结束后，施工人员需要科学设置钢筋笼，钢筋笼的制作应符合设计与规范要求。钢筋笼拟分段制作，分段长度为5～9 m。应确保钢筋笼在移动、起吊时不变形，相临两段钢筋笼的接头按有关规范要求错开。下放钢筋笼时，应防止碰撞孔壁，下放过程中观察孔内水位变化。钢筋笼全部入孔后，应将挂筋点焊于孔口护筒上或用铁丝牢固绑扎于孔口，以便使钢筋定位，防止钢筋笼因自重量矢弯或灌注混凝土时往上串动造成错位。

3.9 灌注水下混凝土

开始浇筑混凝土时，为使隔水栓顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为300～500 mm。应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下2 m以上。导管埋深宜为2～6 m，严禁导管提出混凝土面，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差，填写水下混凝土浇筑记录。水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制。控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，应凿除的泛浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。