浅析房建工程冲孔灌注桩的施工技术与质量控制

李维雪 福建省三明市华亿建设有限公司，福建 三明 365000

1 工程概况

1.1 工程简介

该工程位于福建省三明市沙县城区，为十八层框架剪力墙结构商住楼，基础形式采用冲孔灌注桩，建筑面积13443m2。本工程在其基础施工的过程中按照设计采用大直径沉管灌注桩基础及大直径冲孔灌注桩基础，对于冲孔灌注桩的设计的直径有1500mm、1300mm、1100mm 及900mm，设计所用的桩长在30m—35m 之间，在冲孔灌注桩的桩端的持力层主要为碎块状的凝灰岩，整个桩端进入到持力层的总体深入在3.5m 以上。

1.2 工程冲孔灌注桩施工场地地质条件

根据该工程勘察地质单位的地址勘察的结果，施工该场地的地基包含的土层一共为六层，分别为:粉质粘土、素填土、含泥圆粒、全风化凝灰岩、含泥粗砂粒及图状风化凝灰岩。

2 施工工艺流程分析

施工工艺流程图如下图一所示:

图一 冲孔灌注桩施工工艺流程图

其中冲孔灌注桩施工准备工作主要包含:测量放线工作、护筒加工工作、施工泥浆的制备及钻机的就位工作。

冲孔灌注桩施工中基本的步骤主要包含:桩机就位、埋设护筒、冲击钻孔、见岩清孔、入岩清孔、安放导管、桩头的清除、水下混凝土浇灌、桩验收。

冲孔灌注桩施工后期的工作主要包含对于桩基的验收及检验。

3 冲孔灌注桩施工技术

3.1 施工前的准备工作

首先为放样工作。在放样之前应当首先对桩孔的位置进行详细的测定，这个过程中一般采用全站仪进行测量。采用十字形的交叉线来确定出桩的具体的位置，利用电子水准仪测定出桩基所在点的高程，这样就确定出了桩的具体位置。确定了之后还应当测定桩点是否存在下沉、移动的情况。

其次为埋设护筒，其中护筒一般由厚度为5-9mm 的钢卷制成，直径一般比钻头直径大100mm，护筒中心偏差不大于50mm，要保证施工的桩孔中心和桩位中心重合;护筒埋设深度以1～1.5m 为宜;护筒上面要有控制桩位中心的标志。由于该工程主要为粘土，则选择其护筒的长度为两米，高出地面250mm 左右。在打桩的位置挖设一个比护筒直径要大900mm 圆坑，同时在圆坑的外围应当用粘土夯实，全面的保证圆坑的稳定性。这个过程中要采用十字交叉法对护筒的上下位置进行全面的校正，确保护筒的中心与圆坑的中心相重合。第三为安装钻机，在安装钻机的过程中，应当保证护筒中心、钻头中心及桩孔的中心在一条直线上，以更好的保证钻孔的垂直高度和桩位的精度。同时钻机必须安装在桩位处，不得将钻机的底座安装在不均匀的沉降处，以免因此而影响施工的质量。

最后为制备泥浆，由本工程的地质特点来看，在对泥浆制备时，必须按照冲孔灌注桩泥浆制备规范进行，其主要的指标如表一所示:

表一 泥浆性能指标

3.2 冲孔灌注桩施工

施工过程中首先为冲击钻孔，在冲击钻孔施工时，应保证一下五个方面的准确性。

(1)为在提升钢丝绳与锥顶之间需安装转向的装置，以更好的保证成孔为圆形，全面的防止梅花空的出现。(2)为在进入基岩段施工时，应采用低锤和高锤相间的冲击方式，如果这个过程中出现偏空的情况，应进行回填操作，回填的高度应根据偏空的情况设定，一般在300mm--500mm 之间，回填结束之后再次进行冲击操作。(3)如果在施工的过程中遇到了孤石，可以采用高低冲程相间的方式进行冲击操作，将孤石挤入孔壁或者将其击碎。(4)当施工4m--5m 之后，进行一次深度验孔操作，同时在更换钻孔时也应当进行一次深度验孔操作。(5)当施工到基岩段之后，每次掘进300mm，应当进行一次取样的操作。以更好的进行后续的终孔验收。

当施工完冲击钻孔之后，第二步为清孔，在钻孔的深度达到设计图纸的要求之后，应该对孔的深度、孔直径以及土质等进行相应的检查，在通过检查符合要求后，方可进行清孔并同时使用冲击钻机来进行钻孔。清孔的时候应该多采用我们时常使用的掏渣筒。在进行清孔的时候，必须保证孔内有足够的水，并防止坍塌，同时在清孔时必须严格把控泥浆的相关性能。

第三步为制作钢筋笼并进行钢筋笼的吊装。其中钢筋笼的制作过程依次为:钢筋下料、焊接、钢筋笼成品、钢筋笼的吊装。

第四步为进行二次清空。在将钢筋笼安装完毕后，需要再次对其进行清孔，孔洞形成后距离浇筑混凝土有一段的时间，此时可以把孔洞清理干净，在进行清孔的时候灌注清水，把泥浆流出来，确保浇筑的导管顺畅的进入到孔底。在二次清空中应注意在等待钻头钻杆取出后、钢筋笼和导管下好后用导管清孔，是泵吸反循环清孔。在完成上述步骤之后，需再次对孔深进行探测，一般工程中采用与成孔时同样的方法进行检测，以此判别其检测的准确性。

第五步为水下桩身砼浇筑。下导管进行水下灌注混凝土，其标号不得低于C25，其操作过程应保证连续性，并分层进行捣实，每层高50～60cm。混凝土浇筑时要采用适宜的工艺，本工程采用“拔球法”，直接利用冲击钻机吊运混凝土进行灌注，并选择最大斗量为3.5m3的容量进行灌注，以便充分溅开孔底沉渣和沉淤，保证桩身有较好的密实性，在灌注过程中要求利用浮标或测锤测定混凝土的灌注高度，以便及时检查灌注质量。

4 房建工程冲孔灌注桩施工中质量控制要点分析

4.1 泥浆出现在导管内，造成堵塞

一般造成导管内出现泥浆的原因有两种，一种是在第一次灌注时量不足，不能够将导管的封口封住;另一种是因为导管本身密封性问题，连接有漏洞。出现这种情况，采取清旧再重注的方法即可解决。

4.2 导管堵塞

导管堵塞原因大致可分为三种。首先，检查导管本身是否存在问题，对其进行质量检测，若可排除质量问题，再检查导管在灌注混凝土过程中的问题，此类问题包括两个方面，有可能是导管漏浆，也有可能导管内部混凝土凝结。为了避免以上问题出现，可利用砼及砼面高度来决定导管埋深，不能过大，而且要适宜。

4.3 隔水栓卡在导管内

隔水栓在导管内也是非常重要的一个部件，如果出现隔水栓被卡在导管内，首先一定要检查隔水栓的型号是否适合导管，然后再检查隔水栓是否在使用过程变形，最后也有可能是因为施工翻转位置错乱导致。出现这种问题时不要拆除下部件来查看问题，用长杆对其冲捣即可解决。

［1］向以和.冲孔桩施工质量控制方法探讨——万州体育中心1 号地下车库桩基础施工质量控制［J］.重庆三峡学院学报，2013，03:67-69.

［2］钱艺柏，秦春华，顾云，薛永，张庆红，黄志祥，陈卫兵.采用振冲砂桩与冲孔灌注桩处理大面积液化地基的施工工艺［J］.建筑施工，2013，08:706-708.

［3］李孝宇.加强质量管理提高施工水平——钻孔灌注桩的施工技术与质量控制［J］.辽宁经济，2009，06:99.

［4］李峰.关于冲孔灌注桩在洋山深水港区工程应用中监理对施工质量通病预控措施的探讨［J］.港口科技，2010，02:21-23.

［5］张金建.浅谈桥梁钻(冲)孔灌注桩施工质量管理措施——以深圳地铁1 号线续建工程为例［J］.技术与市场，2010，09:62-63.