建筑工程施工中钻孔灌注桩技术的具体应用

2021-11-21刘晓亮

建材发展导向 2021年1期

刘晓亮

（莱芜钢铁集团泰东实业有限公司，山东济南 271104）

随着我国经济的飞速发展，人们生活水平得到了大幅提升，与此同时，人们对生活环境特别是居住环境有了更高的要求，为了更好的满足国民对房屋质量的更高要求，建筑工程必须进一步提高对施工质量的重视度。保证施工技术的先进性，确保相关施工技术的有效应用，有利于提升建筑工程的整体质量，进而为消费者提供更加安全、舒适的高品质建筑。针对钻孔灌注桩施工技术应用中的现存问题，对技术加以改进，确保施工中严格遵照施工标准进行，这样就能让建筑工程的施工水平得到显著提升。

1 钻孔灌注桩施工技术的概述

1.1 钻孔灌注桩施工技术的原理

钻孔灌注桩施工技术是建筑工程中广泛应用的施工技术，传统建筑工程中桩基部位的桩孔需要通过人工挖掘，而钻孔灌注桩施工技术通过机械钻孔设备打出桩孔，这就提升了打孔效率，桩孔制作完成后，即可进行钢筋的绑扎和混凝土的浇筑，进而形成一个混凝土桩基。通常情况下，钻孔灌注桩施工技术需要使用的施工设备有钻机、护筒、钻头以及砂石泵等设备。

1.2 钻孔灌注桩施工技术的特点

钻孔灌注桩施工技术具备以下特点：1）灌注桩桩体抗震能力强，与传统的打桩施工相比，灌注桩施工作业时产生的噪音更小。2）钻孔灌注桩施工技术构建的灌注桩直径可以根据需要进行调整，直径更大，这也能让承重力显著增强。3）钻孔灌注桩施工技术更适用于高层建筑与道路桥梁工程中的地基施工，具备施工效率高、实用性强的特点。4）钻孔灌注桩施工技术下的施工质量更容易保证，有效应用该技术，可显著降低施工质量管理难度。

1.3 钻孔灌注桩施工技术的分类

钻孔灌注桩施工技术可以按照护臂形式的不同，具体分为两种类型：第一种是泥浆壁钻孔灌注桩技术，该技术可以保护砖具，对钻孔设备有更好的润滑效果，可以避免建筑物坍塌问题。第二种是全套管灌注桩技术，该技术是将钻孔清理与制备泥浆这两个施工步骤省去，在完成钻孔设备的安装后，即可直接进行钻孔，施工中采用全套灌注桩技术，可以简化施工步骤，有效保证施工的安全性与施工质量。

1.4 应用钻孔灌注桩施工技术的基础条件

想要确保钻孔灌注桩施工技术的有效应用，首先要检查相关机械设备，保证施工设备的正常运行，才能让施工质量达到标准。在施工作业前，管理人员必须按照施工标准，对施工设备的性能与工况进行检测，确保施工设备的性能、工况达到工程的施工要求，以求保证建筑工程施工工作的顺利进行。其次就是要重视加强施工人员的技术培训，施工人员是施工工作的重要参与者，施工人员的专业技术水平也与施工质量有较大的关系。因此，想要保证钻孔灌注桩施工技术在建筑工程中的有效应用，就要注重对相关施工人员进行技术培训，确保施工人员能够掌握该技术的操作方法，强化责任意识。在完成技术培训工作后，还要做好对人员的业务考核，只有考核合格的人员才能获得上岗资格证，施工时必须保证持证上岗，这样就能避免人员误操作带来的施工质量问题。最后就是要做好对钻孔灌注桩施工技术的施工质量管理，对施工全过程加以控制，保证施工材料质量达到设计要求，这样才能为建筑工程施工质量提供保障。

2 钻孔灌注桩施工技术在建筑工程中应用的技术要点

2.1 工程实际案例

拿某建筑工程项目为例，在该建筑工程项目计划内，计划建设2幢楼，对施工区域地质条件进行勘察后，发现施工区域的地质条件过于复杂，传统的打桩施工模式难以保证地基的稳定性，因此采用了钻孔灌注桩施工技术，通过钻孔灌注桩施工技术来保证地基的承载力。本次工程项目总占地面积为13565平方米，总共建筑面积将近50万平方米，2幢楼的层高分别为A栋18层、B栋32层。在进行地基部分的施工作业时，打孔数量为490个，灌注桩桩径设计为800mm，个别桩径设计要求为900mm，钻孔时要遵循“隔一挖一”的原则，钻孔采用机械设备，后期处理采用人工操作。

2.2 钻孔灌注桩施工技术的具体施工步骤

1）钻机进场。在进行钻孔作业前，施工人员要根据施工场地的实际情况核对设计图纸，做好放线、复核等准备工作，准备工作完成后，将钻孔设备运至指定施工位置，设备布置好后，对钻头的角度进行检测，在这个过程中要查看钻机型号与孔径满足设计要求，同时要保证钻机在运行时不会互相干扰，以此确保钻孔工作顺利进行。2）钻孔作业。做好设计图纸核对与现场放线工作后，即可开始进行钻孔，通常情况下，施工人员要先确定桩心位置，将钢筋头埋设在桩心位置，之后使用颜色鲜艳的油漆涂抹钢筋头顶端，以此作为标记。当油漆晾干后，即可将钢筋头打入地下，这样可以避免露出地面的钢筋头阻碍运输车辆进出施工现场。钻孔时，要注意控制前期的钻孔速度，前期钻孔速度过快，可能导致钻孔的角度、点位出现偏差，进而造成质量问题，完成初挖后，即可更换直径更大的钻头扩大孔径，此时可进行人工作业，人工开挖时必须配置送风设备，以此保证施工点良好的通风状态，避免供氧不足造成的施工安全问题。3）清理桩孔内的杂物。完成钻孔工作后，要及时将桩孔内的杂物进行清理，确保桩孔内部净空，可以为后续的钢筋绑扎与混凝土灌注打下良好基础，进而保障浇筑质量。因此，施工人员必须对每个桩孔的底部进行重点查验，不仅钻孔深度要满足设计要求，同时还要保证孔底没有杂物，如果检验不达标，必须给予补救措施，只有达到设计要求后，才能进行后续的施工作业。4）钢筋的绑扎。在布置钢筋绑扎钢筋笼时，要在施工前对钢筋的型号与质量进行复查，确保钢筋质量、强度等参数符合设计标准。在布置钢筋前，还要对所使用的钢筋材料进行表面的除锈处理，将弯曲的钢筋拉直，对长度超出施工要求的钢筋进行截断。钢筋笼内的主筋必须使用整根钢筋，不得使用多根钢筋焊接而成，这样才能让主筋的强度得到保障。主筋末端不应出现弯曲，各主筋之间的间距与直径偏差不得超出20mm。完成钢筋笼的绑扎后，要使用探孔器对钻孔状态进行再次的检查，查验钻孔孔壁状态是否完整，如果发生坍塌现象，应该采用相应的补救措施，同时保证桩孔内部不存在杂物。5）混凝土的灌注。完成钢筋笼的布置后，即可进行混凝土灌注，灌注混凝土前，要根据施工设计要求对混凝土材料进行检验，质量检验合格后才能投入使用，同时还要保证所有桩孔灌注的混凝土材料的一致性。其次，要根据灌注桩的设计长度以及直径，布置护筒，护筒的壁厚通常要保证在5mm左右，所使用的护筒直径要小于孔壁直径。而灌注时，要保证钻孔攻底部与护筒底部的质量在350mm～400mm之间。开始混凝土灌注时，要对初灌砼的质量进行严格控制，在根据砼凝结时间来调整灌注速度与灌注时间，在灌注过程中还要注意孔壁状态，根据灌注效果调整灌注速度。当混凝土初步凝固后，要将固定用的钢筋笼拆除，这样有利于促进混凝土钢筋笼的收缩。

3 施工过程中需要注意的问题

3.1 注意避免桩体偏斜

在进行钻孔灌注桩施工时，最需要重视的就是避免发生桩体偏斜问题。在钻孔时，必须做好对施工现场的勘察工作，注意规避地质过于坚硬的区域，以降低地质条件对钻孔作业的影响。如果钻孔时难以避免的遇到过于坚硬岩体，可更换冲击钻将岩体击碎，之后再进行正常施工。钻孔时必须保证钻头保持垂直，布置钻机时，施工人员应该保证转盘、底座、固定钻杆、套筒中心都处于同一轴线上，规范安装钻杆接头，始终保持钻头在准确的位置上。同时，在钻孔过程中，还要时刻注意钻杆的状态，如果钻杆发生弯曲，应立刻停钻并使用千斤顶将钻杆调正。当完成一个孔位的钻孔工作后，要使用检孔器对钻孔进行检测，只有孔位没有发生位置偏移或倾斜，满足设计要求后，才可进行后续施工作业，如果不达标，需进行相应的补救或返工处理。

3.2 保证输料管的畅通

钻孔灌注桩施工必须保证混凝土灌注时的施工质量，混凝土的灌注必须一次性完成，这就要保证输料管的畅通，如果输料管存在堵塞，就会严重影响混凝土灌注的质量。首先，施工人员要对混凝土输料管的接缝部位进行查验，对存在质量问题的接缝进行焊接补缝，确保输料管的良好密封性。其次，就是要对钻孔进行检查，对孔壁较薄弱的位置进行加固处理，避免孔壁在混凝土浇筑过程中发生坍塌干扰施工作业的顺利进行。最后，施工人员要为混凝土更加合理的选择骨料，正确的选择骨料能提升混凝土的灌注质量，提升混凝土结构的强度与防水性能。对混凝土的配制应满足强度要求，水泥、石灰的配比必须达到设计方案中的质量标准。