钻孔灌注桩施工技术的应用探究

熊开友

（重庆市大渡口区城乡建设委员会　重庆市大渡口区　400084）

钻孔灌注桩施工技术的应用探究

熊开友

（重庆市大渡口区城乡建设委员会重庆市大渡口区400084）

本文结合实例，阐述了钻孔灌注桩施工技术的工艺流程及施工特点，并对钻孔灌注桩施工质量控制措施进行了分析。

钻孔灌注桩；施工技术；施工工艺；质量控制

1　概况

1.1工程概况

重庆市大渡口区P1安置房项目一标段，由5栋33层高层和一个地下停车场组成，建筑面积约12万m2。基础以钻孔灌注桩为主，桩径0.9～1.2m不等，桩长6～14m，总桩数605根。

1.2工程地质条件

根据地堪报告显示，桩深范围地质构造如下：地表有2～8m左右回填层，中间为2m左右的一般黏性土，下部为完整性较好的泥岩或砂岩，为设计选用的地基持力层。

2　施工技术的实践应用

本工程的实物质量主要按三个阶段进行质量控制，即钻孔阶段质量控制、钢筋笼制安阶段质量控制、混凝土浇灌质量控制，并落实好验收环节和检测环节。

2.1施工工艺分析

研究设计图纸和地质钻探报告→专项施工方案编审→定位放线→护筒埋设→钻机就位→钻孔→岩心取样送检→随钻进随检孔至孔底→一次清孔→钢筋笼制安→安装导管和声测管→二次清孔→灌注水下混凝土→混凝土试件制作→桩基检测。

2.2钻孔阶段质量控制

2.2.1测量放样工作

根据桩基设计平面图和业主移交的测量控制点，在施工场地利于保护和放样的地方设置地面导向点和高程控制点，根据设计图纸提供的坐标计算轴线坐标，采用地面导线控制法放出轴线，完成平面位置控制工作。

2.2.2护筒埋设

成孔采用护筒定位进行控制。因回填层较深，所以选择了护筒内径比桩径大200mm，长度为4m的钢护筒。用4mm厚钢板制作，并在外侧加焊三道直径10mm的箍筋增加强度。以施工桩位为中心，用十字交叉法沿桩位四周测放4个控制桩，以埋设护筒时控制桩不受影响为原则，再将钻头中心对准桩位的中心，挖出桩直径大小的圆孔，再用扩孔钻头扩到护筒外径大小的圆孔，复核桩中心线，修正无误后安放护筒，须保证护筒圆心与桩中心重合，护筒壁垂直，护筒安放完成后应复核护筒中心与桩中心的偏差，一般平面允许偏差为50mm，垂直度偏差不大于1%。护筒口必须高出地面200mm左右，但须保证筒口不得超过枕木面。

2.2.3钻机安装就位

钻机安装前，应检查钻机平台是否符合平台的设计要求，确保平整、稳固。钻机平台、钻机及钻架牢固，以保证在钻进过程中不会发生倾斜、位移和沉陷。应检查钻机的天车、滑车、转盘中心是否在同一垂直线上，校验主动钻杆的垂直度。钻机就位后，应测量护筒顶、平台标高，用于钻孔过程中进行孔深测量参考。

2.2.4成孔

（1）应加强施工垂直度的控制。钻进时密切注意桩架的稳定情况，护筒、土体是否有下陷情况，接、拆钻杆时要小心，每次应仔细检查钻杆接头是否连接紧密。认真检查钻头直径，并随时对磨损的钻头进行修补，确保钻头的直径。根据不同的地质构造，合理控制钻进参数。回填层和老土时使用二档，适当减小钻压，加快钻进速度；进入岩层时用一档，增加钻压，减慢钻进速度。

（2）控制好稳定孔壁的泥浆指标。本工程上部基本为泥岩回填层和粉质粘土，具备原土造浆条件，在钻孔前制备好泥浆，在钻进过程中使用。主要指标为密度、黏度、含沙量等。在施工过程中必须定期监测泥浆指标，及时调整，严防踏孔事故。该工程总承包单位比较重视，选择了成熟的专业分包队伍，过程控制严格，措施得当，最后成孔质量较好。

（3）做好桩深控制。该工程从六方面对深度进行了控制。根据设计图纸要求；根据工程的地质勘察报告；根据抽样岩心的检测报告；根据钻进时的钻速、声响、进尺情况，负荷判断；根据钻进中取渣判定；满足刚性角要求。

2.2.5验孔

根据钻孔桩的特点，验收难以分批进行，主要以施工单位的自检，监理单位和建设单位的现场及时核查为主。钻孔桩的成孔检查记录，把钻孔桩的主要控制指标，孔深、直径、垂直度、孔壁地质构成、勘岩深度、沉渣厚度等清晰反映出来。我们作为建设工程的监督机构，把样桩的验收，作为质量控制的重点。明确提出：

（1）桩的检查记录形成，资料必须与实物一致，坚持施工单位自检，监理复检的严格程序。

（2）沉渣厚度、垂直度必须严格控制。

（3）岩芯的承载力检测取样送检部位和数量，先在图上确定。（4）桩的刚性角控制，可用桩的单轴平面图清晰表示出来。

2.3钢筋笼制安质量控制

根据该工程桩的深度，钢筋笼分二节进行，制作时主要控制以下几点：

（1）照图施工，仔细核对钢筋的品种、型号、规格、数量，在分段制作中充分考虑钢筋笼的搭接长度；控制好主筋、箍筋、加劲箍的间距；

（2）主筋不设弯钩，以免阻碍导管工作；

（3）钢筋笼外径应比桩径小140mm；

（4）在钢筋笼外侧安装保护垫块，厚度5cm，每组垫块沿钢筋笼切面周围方向设置4块，每组垫块间距2m；

（5）钢筋笼安装，应控制好吊装的垂直度、保护层，下孔时要对准孔位，吊入时扶直扶稳，缓缓下沉。

2.4混凝土浇灌质量控制

该工程按水下混凝土浇筑考虑，采用导管法进行，导管直径250mm。为保证混凝土的灌注质量，主要控制以下几点：

（1）安装导管和检测用声测管：配置种类齐全的导管，以便调整高度，接头用密封圈予以密封并上紧，居中吊入，放至离孔底30～50cm处，在孔口用夹板固定接头漏斗。检测用声测管在检测机构指导下进行安装。

（2）二次清孔。再次对桩进行一次全面检查，桩孔质量状况、沉渣厚度、泥浆指标是关键。

（3）控制首次混凝土浇灌数量：经现场计算，0.9m直径的桩，混凝土初灌量为1.5m3，可达到埋管2m以上。有了足够的混凝土储备量，可利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣，达到清除孔底沉渣的目的。

（4）浇筑过程控制：混凝土浇灌过程中，随时探测孔内混凝土面高度，计算导管埋深，正确指挥导管提升和拆除。要连续浇筑，不得中间停顿。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上增加0.7m高度，之后把强度较低的浮浆层打掉。

（5）每桩必须留置一组混凝土标养试件。

经过计算，该工程混凝土的充盈系数为1.18。

3　工程实施效果

从工程施工的实际情况来看，各项指标均在设计及规范标准内，单桩的施工时间也基本控制在1d，也未出现在钻孔桩施工中常见的桩孔倾斜、塌孔、沉渣过厚、缩颈等严重问题。

桩基工程混凝土浇筑完成后，由专业检测机构对所有桩进行了完整性检测，通过查阅报告，Ⅰ类桩600根，Ⅱ类桩5根，无Ⅲ、Ⅳ类桩。混凝土的评定也合格。应该说，对于回转钻进循环施工工艺，上述关键点把握后，桩基的质量是可以保证的。当然，地下作业施工影响因素众多，只有熟悉掌握了关键的施工工艺，了解了容易出现的问题，才能拿出处理措施，事先预防和控制，才能确保施工的质量和进度。

[1]胡友军.超深钻孔桩的施工技术[J].中国煤田地质，2004（3）：38～40.

[2]尤修益.浅谈钻孔灌注桩桩身施工中应注意的问题[J].中华民居，2001（4）：206.

TU753.3

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1673-0038（2015）38-0070-02

2015-8-31

熊开友（1969-），男，工程师，大学本科，主要从事建筑工程施工管理工作。