建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术

张丽娜

（陕西建工机械施工集团有限公司，陕西西安 710032）

0 引言

桩基广泛应用于建筑中，其作用是保证建筑物稳定和安全。根据其连接方式的不同，可分为深基础和单桩基础。同时依据其埋入土中的深度情况，可划分为低承台柱和高承台柱，其中全部没入土下的为低承台柱，部分没入土中、部分处于地面的为高承台柱，其中低承台柱常应用于建筑桩中。在桩基工程中，桩基的挖掘是其工程的重点，为了提高挖掘的效率与加快其速度，采用旋挖钻孔成桩技术。旋挖钻孔成桩技术的要点是通过液压先导控制旋挖钻机的斗式钻头，当钻头轻着地后，旋转开钻，使地面土壤疏松，直到钻头内盛满泥土，之后钻头旋回，将泥土取出处理，如此循环作业。较传统的灌注桩法而言，其操作更简便，自动化程度更高，减少了人工耗费的同时也保证了工程的质量。

1 旋挖钻孔成桩技术的特点

1.1 高自动化

旋挖钻孔成桩技术使用了大量的现代自动化设备，依仗于其特性，可实现高精度、长时间、高效率的工作，于工程的顺利推进来说是一个强有力的保障。同时由于其操控手段为电子设备控制，可以精准使钻头到达预设位置，能够保证成孔的误差保持在一个很小的范围内，从而进一步提高工程的质量。

1.2 不易污染环境

旋挖钻孔技术主要使用旋挖钻机，其工作时挖取的土可通过伸缩杆从孔内运出，设备产生的泥浆可以通过处理后重复使用，从而减少了工程中污染物的处理成本，减少施工成本的同时也利于环境的保护。

1.3 适应性强

旋挖钻机一般采用履带式伸缩底盘，其接地面积较大，对地面的压力较小，因此能够普遍的工作于多类型环境，且能够根据施工需求快速灵活地移动，现代化设备的使用能够让桩孔能精确达到预设位置，其设备特性保证施工设备可应用于多种地质环境。

2 旋挖钻孔成桩施工技术的要点

2.1 护筒埋设

护筒的作用是在建筑桩基施工过程中对桩孔起到保护的效果，以防止孔洞塌陷，另一方面可以固定钻孔的位置，提高精度，保护钻头。护筒的选择上，一般选用钢制护筒，相关人员应根据工程及环境所需选择适宜的刚度，在需要进行焊接的部位，需要格外注意其焊接精密度，若精密度不高将致使护筒整体的刚度下降，将会有破损的风险。一般来说，护筒中心与桩体之间的误差应保持在5cm 以内，方能保证施工质量，且护筒应保持竖直状，否则容易发生钻孔塌方的情况。由于不同的施工环境的土质情况不同，要因地适宜地选择合适刚度的护筒，并灵活调通其掩埋深度。

2.2 泥浆的制作与准备

泥浆的作用是提高建筑桩基的稳定性。当钻孔内水位到达一定高度时，如果没有泥浆来稳固，容易发生塌方事故，泥浆的制作与使用对于建筑桩基来说起决定性作用，优良的泥浆可以提高其质量，因此施工人员必须注重这一环节，确保所制作的泥浆符合工程要求与标准。在制作过程中，应使用优质黏土和膨润土并使用专门的搅拌桶，经过充足的搅拌后方可使用。此外，泥浆的比重对孔壁的稳定性也有很大影响，比重过高过低都不行，前者将会导致泥浆泵堵塞，后者则无法保护孔壁并使其稳固，因此泥浆的比重应根据施工环境合理调配。

2.3 桩基钻孔

在进行桩基钻孔作业时，操作员要让钻孔设备与地面处于垂直状态，保证钻杆中轴、钻头中心及护筒处于同一准线，以保证最后获得的钻孔是垂直状态的，从而减少后续的施工隐患。由于施工环境的不同，以及挖掘深度的差异，将会遇到性质不同的土壤，施工人员应根据其特性相应地调整钻孔的速度，如此便可以在保证质量的同时有效提高效率。这便要求在施工过程中要对土质变化进行重点关注，根据土质的不同及时调整钻孔的速度。同时随着钻孔的深入，也应注意泥浆的质量，泥浆的质量决定了最后钻孔成果的质量，因此应密切关注泥浆的各项指标，以使其符合工程所需。通常来说，当钻孔到达容易产生塌陷的位置时，应及时注入新制作的泥浆，一方面是为了保证孔壁的稳定，另外还可以在泥浆抽出时清理桩孔。

2.4 钢筋笼的制作与吊装

一般来说，为了保证桩基的坚固与稳定性，对其组成材料的要求比较高，且有统一的标准，这要求要对钢筋进行全面检测，包括但不限于钢筋材料的直径和硬度等。同时对于质量不达标的材料，应妥善处理，不可应用于钢筋笼的制作中。若钢筋的表面有锈迹、油迹，或者出现弯曲等情况，也应按照相应的处理方式进行处理。制作钢筋笼时应依据设计图确定其长度，多数情况下由于钢筋的长度固定，无法与孔的高度匹配，需要对其进行焊接工作，这便会产生焊接口，如果焊接口强度不够或者接触不牢固，将会对最后桩基的质量产生重大影响，这便要求相关施工人员应保证焊接节点的牢固。若主筋较多，则焊接人员可采用交错点焊的方式对其处理，待钢筋笼的质量通过检测，经过测试能够完成相应的功能，且保证合乎要求时，方可开始下一步的吊装工作。吊装一般选取两个点位作为吊装点，二者一上一下，前者位于骨架中心偏上的位置，后者位于骨架之下。在施工过程中，应控制钢筋笼垂直下沉，缓慢下放，一方面是为了稳定钢筋笼的姿态，另一方是为了防止钢筋笼出现旋转的情况，否则孔壁会受损并直接影响最后施工成果。同时若下降过程中遇到障碍物应谨慎处理，处理完成后方可继续下放。

2.5 混凝土浇筑

在进行该项目之前，应做好相关设备的检查工作，以使工程能够连续不间断地进行。在相应的项目施工过程中，通常采用导管提升的方式灌注混凝土。这要求其中所采用的导管内侧光滑、且各个导管的直径相等，进行连接时要确保紧密，连接端不能存在缝隙，否则会导致浆液的外漏。一般来说，导管的长度控制在2～3m，后续的拼接工作应根据先前选定的长度来选取导管，需保证每节导管的长度近似或者完全相等。拼装时应注意不能出现中心轴偏移过大的情况，一般控制在10cm 以内，若工程有要求，则该数据应更小。同时导管拼装完成后的长度应以桩孔高度为依据。在进行灌注时，导管下降的距离应留有余量，不能触底，应距离底部有30～40cm 的距离。同时应采用丝扣型接头，加固接口处，避免因松动而引起后续工作量加大的情况。同时在进行灌注时，混凝土的坍落度和易性也是重要的指标，应在灌装前提前做好筛查，去除不符合要求的混凝土。

3 旋挖钻孔成桩施工技术技工质量的控制措施

3.1 钻孔质量的控制

在开始正式的施工前，相关人员应对施工现场进行实地考量，根据实际情况选择合适的进钻施工方式和速度。前者可以有效提高使用效率，后者则可避免负压的产生，从而避免孔洞的塌陷。若确实出现孔洞坍塌的现象，应查明其产生的原因，并将坍塌控制在一定范围内，避免其情况扩大化；其次应使用吸泥设备将孔中泥土取出，并使孔洞恢复至原来的状态，以便于继续灌注；若坍塌的情况较为严重且无法及时控制其坍塌程度，应将已放入的部件取出，尽力保存孔位，待回填等工作完成后重新钻孔。

3.2 钢筋笼质量的控制

钢筋笼的质量直接影响施工的质量。因此需要对于钢筋笼的原材料进行详细测查，进场前及进场后应进行多次的取样检测，确保钢材的质量符合国家相关标准以及工程项目需求，对不符合质量的材料，严禁使用。同时在进行制作时，要严格按照设计图进行，对于相关的从业人员也应对其工作能力进行考核与培训，并对焊接工艺进行要求，使焊点的焊接质量达标。在钢筋笼下放到孔洞后，应对其进行加固处理，下放过程中需注意不要出现钢筋笼上升的情况，否则将造成施工的困难，进一步加大施工工作量。

3.3 混凝土浇筑质量的控制

在进行混凝土的浇筑前，应根据场地环境及施工要求，确定好适宜的浇筑方式，并且检查浇筑所需的材料是否符合浇筑工程的标准，相关器械的精度和运转是否正常，并且在浇筑时，应注意观察覆盖物是否能够完整的掩盖。

3.4 控制搅拌过程

此过程需要依照相关部门的要求对混凝土的制作过程进行监控与监测。除此之外，每次搅拌的添加量也不宜过多或者过少，前者容易导致搅拌不充分，后者则容易导致工期延误。同时要强调的是，不能将个人经验作为每次添加量多少的依据，应当使用相应的度量工具。

3.5 控制配合比

为了使混凝土适配于相应的工程，应当按照工程需求和自身特点来进行配比。利用多次重复试验得到的数据结果进行对比，并最终选择符合设计要求的配合比例。

4 结束语

综合以上所有情况来看，桩基在现代建筑业中占据一个很重要的地位，桩基的好坏很大程度上决定了建筑物是否安全与稳固。俗语说万丈高楼平地起，只有基础牢固了，才能确保后续工程与项目的正常开展。旋挖钻孔成桩技术相对于传统方法而言，其效率高的同时也确保了建筑和施工的质量，能够使工作进程稳定且快速地推进。可以看到的是，旋挖钻孔成桩技术已经是确保建筑桩质量的一项十分重要的技术，为了进一步的优化与使用该技术，相关技术人员和施工单位应该携手共进、密切配合，从实际情况中发觉问题，并解决问题以及完善该项技术，从而促进我国建筑行业的发展。