钻孔灌注桩技术在房建工程施工中的应用

2024-03-21王永全

广东建材 2024年3期

王永全

（甘肃第七建设集团股份有限公司）

城市化建设进程步伐不断加快，房屋建筑工程的数量也越来越多，并且对工程施工提出了更高的要求，在保证工程施工质量的同时，利用多样化技术手段进一步提高工程施工效率与安全性，这就需要对新型施工技术进行科学利用。钻孔灌注桩技术在实际应用中具有噪音小、振动幅度低、环境适应性强等特点，能够显著提高房建工程施工建设水平。但是，钻孔灌注桩技术需要进行水中作业，对于工程施工要求相对较高，因此需要工程设计人员综合考虑，合理选择施工技术。

1 钻孔灌注桩技术概述

钻孔灌注桩技术主要是指在工程施工现场利用人工挖掘或者机械冲击的手段制作出桩孔，并在桩孔中放置钢筋笼，随后浇筑混凝土形成钢筋混凝土灌注桩的施工技术。钻孔灌注桩技术在房建工程中应用具有以下几种优势：①适应性强，能够有效应用到各种涂层与岩层基础的建筑工程中，地下水对技术施工效果的影响极小，不需要进行放坡与大开挖处理。对周围建筑的干扰影响效果比较低。②抗震性能良好。③技术施工流程简单便捷，省去了灌注桩预制环节，在施工现场进行成桩作业，不需要使用起吊运输器械，并且在成桩后无需进行截桩处理[1]。④能够有效节省施工成本，减少对木材与钢材的使用量，同时降低土方的工程量，可有效减轻施工人员的作业强度，进一步提高工程施工效率与质量，缩短工程施工周期。

2 钻孔灌注桩技术在房建工程施工中的应用

2.1工程案例分析

某房屋建筑工程项目占地面积约为6972m2，其中地面建筑的面积约为22660m2，共有21 层建筑，高度约为95m；地下建筑的面积约为10562m2，共有2 层建筑，高度约为11m。建筑主体结构设计为框架－核心筒的形式，地下室的维护结构主要为止水帷幕支护+排桩的设计形式，排桩直径为90cm，使用的混凝土材料标号为C25。使用钻孔灌注桩作为工程桩，灌注桩具有两种型号，直径分别为70cm与90cm，混凝土材料的标号为C30。

2.2做好前期准备工作

在工程施工建设过程中，应做好工程前期的准备工作，对钻孔灌注桩技术应用进行详细分析，以此保障技术施工能够顺利有序进行。

首先，在正式施工前组织专业技术人员对工程施工场地实际情况进行全面勘察调研，对工程场地的水文地质等信息进行采集，结合勘察调研结果编制工程文件，以此为施工方案的规划提供真实全面的信息支持。

其次，对施工现场进行必要的清理操作，有效夯实地基结构，保证其施工条件能够满足钻孔灌注桩技术开展标准要求。

第三，保证测量操作的精准性。工程人员需要结合桩基坐标点位以及平面规划设计方案，使用经纬仪等装置对基桩的位置以及控制点等信息进行放样测量，并将测量数据误差控制在标准范围内。此外，在地面高程测量阶段，对桩顶标高以及成桩深度等参数进行精准控制[2]。

第四，对各施工部门的配合情况展开强化管理，依据工程设计方案对施工材料和设备的进场情况进行有序安排，同时对设备的安全与调试环节进行重点关注，保证不会对后续施工作业造成不良影响。

第五，在建筑工程结构的外侧位置搭建固定支架，以此为钻孔灌注桩施工提供辅助，在临时施工环节，严格依据工程规范进行作业，保证技术操作的标准性与合理性。

第六，针对护筒结构选用0.6cm 厚度的钢板材料经过卷制形成，并在护筒上中下位置分别焊接加强箍筋，进一步提高护筒的强度，避免后续施工中出现结构变形的情况。在安装过程中确保水中护筒结构高度超出水位150cm 以上，地面护筒结构高度超出地面30cm 以上。控制护筒埋深在100～150cm 范围内，并将倾斜度误差控制在1%以内[3]。

2.3钻孔机安装与定位

施工人员利用全站仪等装置对中心桩位进行确定，在监理部门确认无误后进行钻机安装施工。在钻机安装完毕前对钻机周围进行检查，对存在的障碍物及时清理，同时检查设备的性能以及平稳性，防止在施工过程中出现沉陷或者位移等问题。控制钻头中心和钻孔中心的位置偏差在2cm 范围内。如果在安装过程中发现地基相对偏软，可利用枕木或者钢板对地基进行加固处理，随后继续作业。依据工程施工要求，需要对钻机自身动力进行科学利用，通过千斤顶等装置控制机架位置，以此保证钻孔的精准性。

2.4泥浆制备

该工程主要利用静态泥浆护壁钻斗取土的方法制备泥浆，泥浆主要有纤维素、火碱以及膨润土等构成。在泥浆制备完毕后将日置入孔内，随后利用旋挖钻进行缓慢钻井处理，同时查看孔内情况，以便开展补浆作业。

2.5钻孔施工

结合工程具体情况选择钻头装置，保证钻头的强度与硬度均符合工程施工标准，在钻井过程中需要对孔深严格监控，达到标准深度时及时停止作业，去除钻头使其处于空转状态，逐步减缓旋转速度，最后停止运转。在钻孔施工环节需要对孔行扭曲、塌孔以及孔偏斜等问题进行重点关注，具体施工工艺如图1所示。

图1 钻孔就位与钻进示意图

应保持钻孔互通内部水位超过护筒外高度的100～150cm，以保证泥浆具有良好的固壁效果，避免出现踏空等问题。在施工过程中发现漏浆或漏水等问题，需要及时停止作业并寻找具体原因，在有效处理结束后方可继续施工。在终孔检查结束后进行孔底清理，钻头钻进深度达标后进行空转清土，最后停止转动去除钻杆，在正常情况下，首次清孔的时间约为40min。

2.6钢筋笼制作与安装

在钢筋笼制作过程中，应对钢筋材料进行质量检查，保证长度、直径以及性能均符合标准，直径大小应控制在5～9cm 范围。在钢筋笼制作完毕后放置到平整干净的场地，并在使用前进行复查。钢筋笼的焊接过程中，应将钢筋长度控制在46cm 以下，并利用单面搭接方法焊接，将主筋和接头错开处理，控制同一截面的接头量在主筋数量的半数以下。利用点焊方法连接螺旋箍筋与主筋，以此提高钢筋笼的强度系数[4]。除此之外，钢筋笼安装过程中禁止高位迅速降落以及左右晃动等操作，并对焊接表面进行清洁处理。

2.7水下混凝土灌注施工

钻孔灌注桩施工技术的重点环节就是水下混凝土灌注施工，工艺流程如图2 所示。施工人员应对终孔进行质量检查，并对混凝土的塌落度与均匀性等指标进行检测，保证指标均符合标准后方可继续施工。在首次混凝土灌注时应控制灌注时间为8～10min，结合工程现场具体情况选择混凝剂的添加量，以此实现对混凝土初凝时间的有效控制。在灌注过程中每次操作间隔时间控制在0.5h 左右。在混凝土浇筑过程中需要先拆除导管，控制其在混凝土下200cm 位置。为保证混凝土浇筑质量，控制桩顶高度小于混凝土高度50～100cm，并对灌注桩定期养护，将超高的部位凿除[5]。最后，将导管控制在中间高度位置，避免其与钢筋笼之间相互影响；在混凝土灌注阶段控制其充盈系数在1.1左右。