灌注桩施工的关键技术

刘 峰

(山西宏厦建筑工程第三有限公司，山西 阳泉 045008)

1 工程概况

某建筑工程的基坑施工，在兼顾基坑地质强度条件、变形情况和渗透态势的前提下，期间笔者参考借鉴了其他工程常见的基坑施工影响因素控制方法，重点分析了工程的桩基施工条件:1)地形条件。本工程应用了两种长度的桩基，分别为13 m 和22 m，其中13 m 的桩基有3 根，分别布置在基坑的东面、西面和北面位置，而22 m 的桩基有1 根，布置在基坑的南面位置，工程借助机械钻孔的器具，并以人工钻孔方法辅助，完成工程的桩基施工。从桩基的布置情况来看，工程的基坑施工，明显受到了地形条件的限制，这一点在施工中必须予以明确。2)上空条件。在基坑施工区域内的上空，有高压线穿越，高压线与地面的距离为5 m，直接限制了基坑施工机具的高度，在基坑施工时，要考虑是否影响高压线的安全运行。为避免施工时破坏高压线，笔者推荐采用灌注桩施工方式，同时以人工挖孔桩辅助。3)地质条件。勘察资料显示，工程施工区域内含8 个地质层，沉积物由冲积和冲洪积形成，含有大量的粉土、粘土、中砂等，在冲击沉积物和冲洪积沉积物中，含有丰富的地下水，因此地质具有明显的潜水和承压水特征，直接影响了桩基成孔和成桩的质量，在灌注桩施工时，应该充分考虑水文地质条件的影响，布控好施工的准备条件。

2 灌注桩施工方法

基于以上灌注桩工程的实际情况，工程选用了旋挖钻机具，按照以下的方法，做好灌注桩的施工质量把控工作。

2.1 施工准备

在施工之前，选用合适型号的挖掘机具，按照既定的标准规范，充分碾压和平整场地，直至符合规定的密实度要求，目的是避免钻孔时，影响钻孔的质量。在此基础上，进行场地的测量，笔者建议在确定桩基的中心位置后，往东南西北四个方位放出护桩控制线，然后做好护桩准备工作，其中选用的护筒，厚度3 mm，用钢板卷制而成，埋设高度控制在20 m 左右。埋设好护筒之后，检验场地内是否有凸出物，同时在抗压性能和防漏性能等方面，检验是否达到设计标准，另外，护筒的底部和周围，需要利用粘土进行填充，目的是减少钻孔内部地下水对护筒的冲刷影响，在很多工程中，由于没有做好填充工作，以致出现护筒被不均匀冲刷，而产生悬空的问题。

2.2 钻孔施工

护筒埋设后，准备好钻孔设备，同时按照试验所得的参数，进行泥浆的制备。为保证钻孔的精度，在钻机调试时，应重点检查钻塔和钻孔的孔位，通过试钻，检查钻塔和开孔孔位是否精准，否则可能造成斜孔问题。至于泥浆的制备，在指定的区域内，布置规格适中的泥浆池，然后向池中倒入膨胀土和清水，再按照一定的比重，形成护壁的浆液。在钻孔时，结合不同孔位具体的护壁需求，加入适量的粘土，这样就能够保证护壁泥浆的稠度需求，提高护壁的效果。另外，钻孔时要调整好桩孔之间的距离，以及钻入土层的速度，笔者建议以适中的钻孔速度，目的是便于浆液的有效补充调整，可规避塌孔问题的出现。如果有塌孔迹象，则可重新调整泥浆比重，并根据地质的变化情况，控制钻孔的回转周数，这样就能够将钻孔对土体造成的压力，控制在最为合理的状态。

2.3 灌注施工

在钻孔基础上，确保钻孔合格后，开始进行灌注施工。灌注施工是整个工程的重点，其技术内容，可分为以下几点:

1)清孔。根据施工合同的检验标准，借助探孔器，检查钻孔的形状、深度、直径、倾斜度和垂直度等，同时将孔内的沉渣等，以泥浆置换的方法清除干净，保证沉渣含砂率小于4%。本工程所允许的孔内沉渣直径，至多为3 mm。

2)钢筋笼施工。本工程使用的钢筋笼，在现场焊接制作。关于钢筋笼的焊接长度，工程规定大于钢筋直径的5 倍，而主筋、箍筋、加强筋等，均以点焊的方式完成，其焊缝的宽度和厚度，控制在0.7 倍钢筋直径和0.3 倍钢筋直径。焊接好的钢筋笼，按照下方的顺序编号堆放在支撑架上，每个钢筋笼之间的间隔距离，以2 m 为标准。本工程钢筋笼主筋的间隔距离，控制在±10 mm，箍筋的间隔距离，控制在±20 mm，其他参数标准分别为:骨架外径±10 mm;倾斜度±0.5%;长度±20 mm;保护层厚度±20 mm;中心平面位置±20 mm，顶面和底面高层±50 mm。钢筋笼加工完毕，要求一次性完成吊装，期间需要借助杉篙绑扎钢筋笼内部，预防钢筋笼变形，同时在钢筋笼的上面位置，布置至少4 个对称的吊点，对准孔位以均匀的速度放入，为防止触碰孔壁，要进行吊放垂直度的调整，保证其标高和方位的精准。

3)混凝土浇筑。本工程使用混凝土类型为C25，浇筑之前，在水密条件下，检查钢导管的性能状态，包括承压、渗漏、接头抗拉等。同时为了便于混凝土进入钢导管内，可在钢导管口设置大小适当的漏洞，然后将配置好的混凝土，均匀倾倒进钢管内，随着倾倒进混凝土面的提升，以此检查混凝土的坍落度情况，以及是否有水分离析问题，本工程混凝土的坍落度，规定控制在18 m～22 m 之间，并且按照混凝土含水量的1.5%，将离析的水分控制在该标准之内，通过对混凝土坍落度和离析水分的控制，有效规避了钢导管内高压气囊的形成，直至混凝土浇筑达到设计标高，方可停止混凝土的浇筑。混凝土浇筑后，定时检查其凝结强度，在初凝达标后，将其桩顶的浮浆凿除干净。另外值得一提的是，混凝土浇筑时要重点保护好钢筋笼，以免钢筋笼出现不规则上浮，笔者建议尽量缩短混凝土浇筑时间，以加快钢筋笼内部混凝土的流动速度，在基本完成浇筑工序时，将导管提升至一定高度，将稀释后的混凝土注入，以便达到管内水泥砂浆均衡的效果，可有效提高混凝土浇筑的质量。

4)其他施工措施。以上工程的灌注桩施工，施工机具施工仅为其中一种方法，人工挖孔桩施工，同样是必不可少的施工技术。在混凝土灌注期间，由于细节部位在灌注压力的影响下，存在卡钻、断桩和塌孔的迹象，笔者建议在孔位标准定位的基础上，由指定的施工人员控制成桩的允许偏差，以及钻孔的孔径、倾斜度、深度和孔底沉渣厚度等。为灌注桩的全方位施工，创造更为有利的施工条件。

3 结语

地基工程的灌注桩施工，地基的抗震和承载性能保证，是施工质量评价的标准，期间需要兼顾基坑地质强度条件、变形情况和渗透态势，并控制好施工准备、钻孔、灌注等一系列的施工工序。文章通过研究，基本明确了案例工程灌注桩施工的具体方法，但笔者认为不同工程的灌注桩施工，其要求和条件具有差异性，应紧扣具体工程的实际情况，灵活参考借鉴以上的施工方法，并归纳总结出更多科学经验，作为本文补充和完善的内容。

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