浅谈旋挖成孔灌注桩施工及其应用

邓湘君 向天元

【摘要】在建筑项目开发建设时，合理应用旋挖成孔灌注桩技术方案，有效提高了项目建设安全性与环保性。为有效提升旋挖成孔灌注桩施工质量，需对该技术实际应用过程中，影响施工质量的因素分析，如准备阶段、成孔阶段、钢筋笼制作阶段、砼施工阶段等。为保证技术方案应用可行性，需采取针对性施工质量控制对策，如准备阶段控制、成孔阶段控制、钢筋笼制作控制、砼施工质量控制等，达到预期旋挖成孔灌注桩施工质量。本文就旋挖成孔灌注桩施工及其应用分析探讨。

【关键词】旋挖成孔灌注桩;施工原理;施工顺序;影响因素;控制对策

为有效提升工程建设质量，需有效提升地基项目的施工可靠性。为此，在地基桩体项目施工过程中，可合理应用旋挖成孔灌注桩施工技术方案，以替代传统人工挖掘施工技术方案，进而发挥出该技术的应用优势，提高项目施工质量、控制施工成本、提高施工效率。

1、旋挖成孔灌注桩

旋挖成孔灌注桩，即利用旋挖钻机进行钻孔处理，而后将钢筋笼吊放其中，最后进行混凝土灌注，以得到预期桩体。在该技术的施工应用下，桩体的横截面为圆形，施工阶段用钢量得到有效控制，单位桩体的承载能力得到强化，实际施工过程中噪声与振动相对较小。

在该技术实际应用过程中，主要的技术局限，即桩身质量不易精准控制，可能会出现缩颈、露筋问题。因此，在实际施工过程中，需对桩身质量进行有效控制，保证该技术的应用可靠性与有效性。通过旋挖成孔灌注桩技术与传统人工挖孔灌注桩施工方案比对可知，旋挖成孔灌注桩技术的稳定性更高、更加环保节能、可适用更多项目环境，可极大满足建筑项目的桩体施工要求，对建筑工程的建设发展具有深远意义[1]。

2、施工工艺分析

2.1施工原理

通过对旋挖成孔灌注桩施工技术分析可知，该技术应用时，主要利用旋挖钻机与筒式钻斗设备，在重力作用下，以旋挖方式实现工程桩孔施工要求。在该技术应用过程中，需对岩体进行破碎钻孔处理。实际施工过程中，通过钻进对岩体与土体进行旋挖处理，并利用钻头对钻挖物质进行快速运输。在旋挖与土体运输工作衔接下，实现建筑基础桩孔的施工处理。在旋挖成孔灌注桩技术应用过程中，需对卸土工艺进行控制，如钻斗需提升到孔外2米以外的范围，以保证钻孔施工的安全性与可靠性。

2.2施工顺序

通过对旋挖成孔灌注桩施工技术方案进行分析可知，该技术应用时的钻进速度快、施工效率高，且施工过程中噪声较低。同时，通过采取该技术，有效提高了施工精度与成孔质量，便于后续项目施工建设。为充分发挥出旋挖成孔灌注桩施工技术优势，在施工过程中需对其施工顺序进行有效管理，保证技术应用的可靠性与安全性。旋挖成孔灌注桩的施工顺序如下。

其一，基于项目要求开展施工准备工作，如场地平整、设备安装、人员培训，为后续项目施工铺垫基础。

其二，基于设计的桩位点，对钻头位置进行合理调整，而后则可开展钻进处理。在开孔旋挖施工时，施工人员必须对钻头的钻进速度进行灵活调整，围绕地下水位、岩土检测数据，调整钻进速度，保证钻进的质量与安全。同时，现场施工作业时，应当及时对运输出的土体进行处理，避免土體堆积影响到项目作业。

其三，在导向护筒进行埋深处理时，应当依据护筒的实际长度，对施工技术方案进行灵活调整，以确保导向护筒的直径大于桩径，并使得导向护筒稳定固定于土层底部，保证孔壁的整体稳定性与安全性[2]。

其四，在钻进过程中需及时注入泥浆，为保证泥浆注入的安全性与有效性，需对泥浆的比重进行合理控制，以保证泥浆的各项指标均达到设计要求。鉴于旋挖成孔灌注桩的施工技术特殊性，对制备泥浆的性能具有规范要求，制备泥浆性能相关指标信息，如下图1所示。在钻孔工艺完成后，需对孔底的沉渣进行一次性处理，工作人员可采用双层底捞砂钻头进行处理。而后，则依照设计技术方案，将钢筋笼放入到对应孔内，为后续砼灌注铺垫基础。工作人员进行钢筋笼放置时，不可强行进行压入，应当避免钢筋笼触碰到孔壁，影响到钢筋笼的整体质量与安全。

其五，在最后开展导管插入工作时，需对孔底进行二次成渣处理，成渣得到有效处理后，则可开展混凝土灌注工艺。在导管插入工作开展时，应当保证导管密封性与衔接质量，为后续混凝土灌注提供安全保证。混凝土进入钢筋笼后，由于钢筋笼的影响，使得砼的流动性变差。为此，在导管插入工作开展时，可在砼进入钢筋笼1到2米后，对导管进行适当提升，进而合理减少导管的埋深，进而增加钢筋笼在下层砼中的埋深。在砼灌注工作完成后，应当及时拔出导管与护筒，使得钢筋笼与混凝土形成有效结合[3]。

3、施工应用分析

3.1质量影响因素

3.1.1准备阶段

在施工准备阶段，若没有对施工项目所在地质环境进行有效勘察，则无法保证技术方案应用的可行性与安全性。在项目建设前，需对泥浆配制方案进行合理调整，以保证泥浆施工过程中，不会出现孔壁坍塌问题，有效提升项目的施工安全性。

3.1.2成孔阶段

在成孔阶段，需选择合适的钻机，并对钻进速度进行合理控制，避免成孔质量，无法达到预期项目设计技术要求。在成孔阶段施工技术管理时，由于部分人员安全意识淡薄，未对成孔进行有效保护，使得孔洞出现坍塌问题，直接影响到后续孔洞的混凝土灌注施工安全与质量。

3.1.3钢筋笼制作

为保证钢筋笼施工的质量与安全，需对钢筋笼的制作质量进行控制，并对施工工艺进行管理。在实际钢筋笼制作过程中，由于质量检查机制运行效力不足，未及时发现钢筋笼制作质量隐患，给后续项目施工造成安全风险。

3.1.4砼施工阶段

在砼施工阶段，施工人员未对砼质量与灌注工艺进行严格控制，导致砼浇筑施工质量大达标，需进行二次施工处理，增加了项目施工成本，且影响到工程建设进度，不能达到预期项目开发经济效益。

3.2施工质量控制

3.2.1准备阶段控制

施工准备阶段工作开展的效果，将直接影响到后续旋挖成孔灌注桩施工质量与安全。为此，在准备阶段进行质量控制时，应当对施工图纸进行技术交底，组织技术人员对施工图纸进行学习探讨，了解设计意图与设计技术特征，进而严格依照设计图纸进行施工准备。与此同时，施工准备工作进行时，应当对作业区域的地质结构、项目施工要求进行分析，对施工内容与职责进行准确界定，为后续项目施工建设铺垫基础。为保证旋挖成孔灌注桩的整体施工安全性与可靠性，需对所有施工原材料进行质量管理，及时筛查出不合格材料，主动规避施工材料质量风险[4]。

3.2.2成孔阶段控制

成孔阶段进行质量控制时，需对钻机机型与钻头进行合理选择，以达到最佳的钻孔效果。鉴于，不同建筑工程的钻孔施工技术要求不同。在对钻机与钻头型号选择时，应当依据地质环境、设计孔径、设计深度进行选用，以保证成孔阶段施工的质量与安全。

在对桩孔的垂直度进行控制时，应当督促工作人员利用仪器进行及时观察，便于尽早发现问题，并对其质量隐患进行处理。如钻头运转过快时，将导致孔内产生负压，加大孔壁坍塌的风险。为此，在对钻头速度进行提升控制时，可参考下图2中的推荐值，以保证钻孔施工的整体可靠性与有效性。

图 2     钻头升降速度推荐值

在成孔阶段对孔壁安全性进行提升时，需选择优质泥浆，有效避免钻孔过程中，孔壁出现坍塌问题，影响到旋挖成孔灌注桩项目的整体施工有效性与可靠性。在具体施工过程中，应当对筒内的泥浆高度进行合理控制，使得孔内压力保持平衡状态。同时，可合理增加泥浆的黏度，有效增强孔壁中砂颗粒的粘结力，提升钻孔效率与安全，提高孔壁的整体稳定性。

3.2.3钢筋笼制作控制

在钢筋笼制作施工过程中，可能会出现钢筋笼浮起问题，主要是由于混凝土灌注速度较快，进而导致出现反冲力，影响到后续项目施工质量。为有效解决该问题，提高钢筋笼制作与施工质量，应当在混凝土浇筑初期，避免连续灌注，应当上下振动导管;在混凝土浇筑的中期，此时需放缓混凝土浇筑速度、对导管埋深进行合理调整，并对混凝土灌注量进行有效控制，以避免钢筋笼浮起问题出现。在钢筋笼制作施工阶段，应当有效提升混凝土品质，保证混凝土具有一定的流动性能，并对混凝土初凝速度进行合理控制，提高旋挖成孔灌注桩的整体施工质量与效果。

3.2.4砼施工质量控制

旋挖成孔灌注樁技术，开展砼施工管理时，需对砼施工过程堵管问题进行有效处理。为此，在对砼施工质量控制工作开展过程中，应当保证施工砼的和易性，并严格依照砼灌注施工技术要求，保证砼灌注施工的可行性与有效性，避免砼堵管问题的发生[5]。

在对埋管问题进行合理控制时，需对下放导管工艺进行有效控制，以避免导管被钢筋笼挂住，影响到后续砼施工质量与进度。项目施工过程中，为保证砼初凝的有效性，需对浇筑时间进行合理控制，避免砼灌注施工问题出现。若现场施工温度过高，则可在砼中加入适量的缓凝剂，保证砼项目施工的可靠性与有效性。在砼灌注施工过程中，需规避孔壁坍塌问题，对埋管造成一定的质量影响。为此，在对孔壁进行处理时，需开展护臂处理，且埋管护筒的埋深需达到1米以上。

结语：

综上，文中对旋挖成孔灌注桩施工技术与应用进行分析探讨，重点对技术的施工顺序与施工应用质量控制对策进行阐述，以说明该技术施工的可行性，以及技术应用时质量控制的必要性。在建筑工程应用该技术时，为保证旋挖成孔灌注桩技术应用的可行性与有效性，需依据工程设计技术标准，对旋挖成孔灌注桩施工技术方案进行设计优化，并对施工工艺进行严格控制，规避施工质量隐患，提高项目的整体施工安全性与可靠性。

参考文献：

[1]吴怀宾.旋挖成孔灌注桩施工及其应用研究[J].门窗，2019（21）：255-256.

[2]陈欣乐，吴星，郭强，周承亮.超高层建筑施工中干法旋挖成孔灌注桩工艺的应用[J].建筑施工，2019，41（04）：570-572.

[3]杨浩. 旋挖成孔灌注桩的设计、施工及应用研究[D].南昌大学，2018.

[4]邓光军.旋挖成孔灌注桩后压浆施工工艺[J].西部探矿工程，2017，29（05）：5-7.

[5]连杰阳.探讨旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J].福建建材，2016（12）：69-70.

作者简介：

邓湘君（1988.02-），女，湖南长沙，工程师，硕士，现在主要从事市政结构方面工作。