浅谈钻孔灌注桩施工技术在房建工程中的运用
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅谈钻孔灌注桩施工技术在房建工程中的运用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：钻孔灌注桩在高层建筑深桩基础中广泛应用，本文介绍了钻孔灌注桩施工技术常见问题，并结合工程实例，探讨施工中的注意要点。
关键词：建筑基础；钻孔灌注桩；成孔；清孔
钻孔灌注桩是基础工程中常用的基本形式之一，适用于填土、粘性土、粉土、碎(砾)石土和风化岩层以及地质情况复杂、夹层多、风化不均的岩层。钻孔灌注桩的成桩工艺应针对不同的地质条件采取相应的质量控制措施，影响成桩质量的因素除地质条件这一自然因素外，起决定性的因素主要在于成孔工艺和硅灌注工艺的质量控制。本文结合工程案例钻孔灌注桩的施工过程对其施工质量的控制进行浅要分析。
1工程概况
某建筑地上18层，地下2层，建筑面积39000m2；地下室开挖最深为10.5m。场区内地层按工程地质特性自上而下可分为14层，地下水位埋深0.5~0.6m，各地层特征分述如下：
填土~耕土层：厚度1.40~1.90m，由灰黄色泥混砂组成，含腐植质及植物根系。湿~饱和，呈可塑~流塑状。
粉质粘土~淤泥：厚度1.70~2.80m。其中上部灰黄色粉质粘土厚度。~1.sm，饱和，呈流塑~软塑状，零星夹有0.5~1cm大小深褐色铁质结核；下部深灰色淤泥厚度0.80~2.40cm，饱和，呈流塑状。
粘土：厚度1.60~4.20m，浅灰色粘土，土质纯，局部夹灰色粉质粘土，饱和，以软塑状为主，局部呈软一可塑状。
粉质粘土夹粉土：厚度2.80~6.10n、。上部浅灰青色一浅黄褐色粉质粘土厚度1.80~4.90m，饱和，呈硬~可塑状，含灰白色姜结石，见粉砂包体；下部黄褐色粉土厚度0~3.00m，饱和，呈稍密~中密状。
粉砂一砾(粗)砂：厚度16.10~22.lom。上部浅灰白色砂厚度。.70~2.50m，分选较好，局部变为细砂，饱和，呈密实状；中下部浅灰一灰白色砾(粗)砂厚度13.40~20.00m，饱和，呈密实状，砾砂中直径20~50mm石英卵石占5~10%，含灰色粘粒5~7%。
2桩基施工流程
桩基施工流程为：平整场地泥浆制备埋设护筒铺设工作平台安装钻机并定位钻进成孔清孔并检查成孔质量下放钢筋笼水下混凝土灌注拔出护筒检查质量。
3施工准备
1）施工前，施工单位提前向监理部报送工程的施工方法、主要技术指标及控制措施。经监理工程师审核后，完善施工组织设计方案。
2）准备3台容量6m3～8m3的混凝土输送车，10台GPS2l0型钻机，11台3PNI型泥浆泵，13台6BS砂石泵，2台QY225型25t汽车吊，3台HP275OWCU型空压机，13台BX230O2l型电焊机，2台J2经纬仪，1台DS23型水准仪，2台PC2200型挖土机。
3）在施工现场一侧修建一条施工道路，其中宽为4m，混凝土厚度为0.3m。为了方便车辆进出，同时修建若干条主干道与其相通，并在四周挖好截面为1m×1m的排水沟，大门出口处修建洗车台和沉淀池。此外，根据现场桩化布置情况，设置9套泥浆循环系统，其中每套系统含1个泥浆池（2m×4m×2m）、3个蓄浆池（300m3）、1个沉淀池（3.5m×6m×2m）。
4成孔质量的控制
成孔是导致塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求、桩承载力下降等的重要因素。因此，需要重点做好如下工作：①采取合适桩距防止坍孔和缩径；②钻孔要保持连续性，根据地层变化控制钻进速度，即软黏土钻进速度≤0.2m/min，细粉砂层钻进速度一般为0.015m/min左右；③钻孔允许偏差应符合表1要求。
5钢筋笼的制作和吊放
钢筋笼直径每节的长度控制在5m～9m，太长吊起时易弯曲变形，太短则焊接时间会相应的增加。做好的钢筋笼堆高不得超过2层，应平卧堆放在平整干净的场地。为了避免变形，对于钢筋笼的运输和起吊，最好在钢筋笼上装上可拆卸的临时加劲架，且尽可能缩短沉放时间。
6清孔
清孔是施工时不容忽视的环节，其主要目的是清除孔底沉渣，而沉渣厚度又是影响桩承载力的主要因素之一。依据质量验收标准，端承桩沉渣厚度不得大于50mm，摩擦桩沉渣厚度不得大于150mm。为了确保沉渣厚度满足施工要求，一般做2次清孔。初次清空在钻孔结束后，第二次在吊放好钢筋笼后。清孔的原理就是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，再利用泥浆胶体的黏结力使悬浮着的岩料、砂粒随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净。因此，在施工中，应控制泥浆的黏度测定17rain～20rain，含砂率≤9%，胶体率9%。此外，初次清孔应充分利用钻杆在原位进行第一次清孔，至孔口返浆比重持续小于1.1～1.2，孔底沉渣厚度＜50mm时，即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。沉放导管时，为了避免漏气漏浆而影响灌注，应注意检查导管的连接是否牢固和密实。二次清孔必须在混凝土灌注前利用导管进行，以防止混凝土成为永久沉渣，影响桩基工程的
质量。水下混凝土的灌注工作应在孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后立即进行。
7导管的安放
将管径≥0.25m的混凝土导管对准孔中心，逐节连接导管，直至导管底口距孔底0.25m～0.4m时，安装隔水栓球。
8水下混凝土的灌注
1）鉴于该工程到现场混凝土运输较远，故准备了3台容量6m3～8m3的混凝土输送车，以保证不间断地供应混凝土。为了保证灌注时球塞从导管底端滚出，不堵塞管底，导管安装下端口到孔底高度要大于球塞的10cm～20cm。导管安装好后，应先用检查锤通过导管，检查其中有无杂物，然后将球塞安在漏斗下部并用绳索系牢。上述工作检查合格后，方开始灌注。
2）混凝土是由水泥、砂、石子配制的混合料，不同材料、不同粒径则摩擦系数不一样，因此仅靠静力平衡产生的超压力缓慢流淌，则易造成混凝土粗骨料在桩芯堆积，随半径增大而递减，桩身不匀则影响桩身混凝土的抗压强度和桩的承载能力。该工程选用的混凝土水灰比为0.55，砂率45%～50%，坍落度在18cm～22cm之间。
3）水下混凝土灌注必须连续进行，中途不得中断灌注。灌注时间要求不得超过首批混凝土初凝时间。应在8min～10min内向孔内注入首批灌注混凝土。一旦灌注时间超过首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。孔身及孔底检查结果得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后，应立即开始灌注混凝土。在混凝土灌注时，间隙时间皆不得超过30min，灌注速度为5m/h～20m/h。当气温0℃以下时，灌注混凝土应采取保温措施。强度未达到设计等级50%的桩顶混凝土不得受冻。
4）灌注结束后，清理桩头，采用超声波检测灌注桩内部是否存在疏松、孔洞、跑浆等问题，并对桩基进行承载力实验。
9桩基检测
对该工程的2根小于0.7m的试桩进行单桩竖向抗压静荷载试验，结果显示，2根单桩竖向抗压极限承载力均大于7000kN，满足设计要求。（见表2）
10结束语
钻孔灌注桩的施工环节多，工艺复杂，稍有不慎则会导致桩身承载力明显降低，严重的话还会造成病桩、断桩等重大质量事故。为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩的施工全过程进行严格的质量控制和检测，发现问题要及时采取措施予以补救，避免施工事故的发生，保证施工的顺利进行。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。