建筑工程项目钻孔灌注桩施工技术分析

任向前

（太原市迎泽区城市建设综合开发公司，山西太原 030000）

1 项目背景

此建筑工程项目是由8 栋高层住宅楼（楼层数为33 层）与2栋商业楼（楼层数为5 层）组成，项目建筑面积是94925.73m2，占地面积大约是33860m2。建筑项目的设计等级是一级，抗震设防烈度设计的为Ⅶ度，项目结构安全级别为三级。此项目建设阶段主楼部分桩基施工采用的是钻孔灌注桩技术，其中钻孔灌注桩的桩径为准800mm，设置的灌注桩数量约310 根，包括塔吊基础桩基（数量是6 根）。建筑工程项目灌注桩材料选用的是水下自密实混凝土，保证混凝土的级别为C30，应在桩位区域建立厚度为60mm 的保护层，且桩端必须进入持力层900mm 以上。

2 钻孔灌注桩技术优势

2.1 技术概述

钻孔灌注桩是建筑工程项目常用的一项施工技术，主要采用机械开挖或是人力开挖，然后把制作的钢筋笼吊入孔内，并进行混凝土灌注施工，由此就形成了钻孔灌注桩（详见图1）[1]。其具备的特征如下：①一次浇注成型，具备良好的整体性与连续性；②适用范围比较宽广，比如填土层、淤泥层、裂隙发育地层以及粉土层等，③施工阶段形成的噪声相对偏小，且不会出现振动、挤土等相关现象；④根据荷载基本要求以及相关公式展开计算，并进行钢筋笼精准制作；⑤桩身直径范围是准600~2000mm，一般桩身直径相对偏大，底部形成的沉渣处理难度较大，易出现沉降现象；⑥施工时会形成大量泥浆，如果处理不当就会污染施工现场环境。

2.2 技术优势

图1 钻孔灌注桩施工

（1）增强建筑项目基础稳定性及安全性。从本质上分析，渗透性、压密性与破裂性直接关系到土体结构稳定，而建筑项目施工阶段一般会遇到同工程不同位置地质结构不同，选择传统灌注施工方式很难控制灌注压力，从而就不能保证建筑地质结构安全与稳定。采用钻孔灌注桩技术不但能够适用较为复杂的地质环境，也能够增强灌注桩渗透性与压密性，同时桩体会根据基础体压力而进行变化[2]。同时，选择钻孔灌注桩施工技术有利于增强桩基承载力、土体密实度，并提升建筑项目抗震等级，保证建筑项目安全。

（2）控制施工成本。建筑项目规模大、施工周期长、影响范围大，所以项目建设影响要素比较多。采用钻孔灌注桩技术不会受到现场地质条件的影响，而且施工效率高、工艺流程简单，有效控制了施工成本。

3 钻孔灌注桩施工技术

3.1 施工准备

（1）桩位测量定位。从钻孔灌注桩技术方面分析，首要施工步骤就是钻孔，所以需要提前对工程现场进行清理，然后通过测量、放样以及复测实现桩空位得劲精准测定，保证孔位偏差小于等于10mm[3]。

（2）技术交底。在正式施工之前，需要认真做好技术交底工作，确保施工技术人员掌握技术要点、施工标准以及施工工艺等，防止由于技术交底工作不到位而引发返工问题。

（3）钻孔成桩试验。提前编制施工技术方案，并按照方案内容进行试桩，对试桩情况进行详细记录，然后结合试验结构对技术方案进行优化与完善，从而保证技术方案的合理性、可行性。

3.2 工艺流程及质量控制

（1）成孔垂直度。必须保证成孔垂直度符合标准规定基本要求，否则就不能保证施工效果。因此为了能够确保成孔垂直度达标，就需要通过扩大桩机支撑面而增强桩机钻孔施工稳定性。此外，应对桩机垂直度进行严格检测，在钻孔施工阶段一般选取的是分段检测形式，以使成孔的垂直度、钻杆以及钻孔中心线处于同一垂直线上。

（2）成孔深度。从成孔施工方面分析，地面标高可能会影响到钻孔施工，导致成孔深度出现不确定性，所以钻孔施工时需要有效控制钻具长度以及测点标高等，以保证成孔深度符合规定要求。此外，钻孔施工阶段应认真、仔细记录成孔深度。

（3）泥浆质量。若是泥浆性能不达标就容易造成孔内护壁受损，甚至孔内发生坍塌问题；若是泥浆密度相对较大或是稠度、含沙量偏高，就会使成孔率直线下降。

（4）孔底沉渣。成孔施工后所形成的沉渣必须立即清理，而且钢筋笼吊装作业结束后，通过反复提放吊钟对沉渣进行敲打，以将沉渣清理干净。但是必须注意一点，基于不同成桩条件下针对成孔沉渣清理也有着不同要求，而在沉渣清理干净之后需要立即开始灌注混凝土。

（5）制作及安装钢筋笼。必须提前认真仔细检查钢筋笼制作材料性能、规格以及型号等，保证完全符合设计规定基本要求，然后才可以实施钢筋笼制作。而在钢筋笼制作阶段应严格按照工艺流程精准切割与焊接原材料，以保证钢筋笼的规格与性能达标（成型钢筋笼见图2）。在工程现场安排专业技术人员负责施工指导，以防止施工人员由于专业性不足而影响施工质量。若是发现钢筋笼制作出现质量问题，则必须及时停止施工，然后与相关人员等展开综合性研究予以解决。除此之外，在进行钢筋笼吊装时应对位置实施有效控制，以免钢筋笼发生上浮，钢筋笼吊装必须确保平稳，以免钢筋笼与孔壁出现碰撞[4]。

图2 成型钢筋笼

（6）灌注混凝土。混凝土灌注是钻孔灌注桩施工技术的最后一项步骤，其直接关系到钻孔灌注桩效果。在进行正式施工事前，需要以试验的方式确定混凝土的最优配合比，然后按照配比要求选择材料以及拌制混凝土，同时需要对成孔与灌注混凝土的间隔时间进行有效控制（一般大于等于4h），若是间隔时间比较长就会造成成孔沉渣厚度增大[5]。此外，应严格控制灌注导管埋深（如图3 所示），以及按照规定要求检测灌注导管水密性，以免灌注施工时发生漏浆等现象，从而增强混凝土灌注效果。

图3 灌注导管埋深

4 质量检测

在完成钻孔灌注桩施工任务后，应由专业单位负责桩基施工质量检测，此建筑工程项目钻孔桩施工质量检测选取的方式具体为“静压试验+低应变动力试验+超声波检测”。借助于静压试验可以实现桩基承载力的准确检测，从而确定具体承载力，但是静压试验必须保证抽检桩基的数量至少为1%；而通过低应变动力检测可以实现混凝土的技术性能指标准确检测，要求各桩基必须检测；超声波检测可以检测桩身的完整性，其抽检数量大于等于10%。若是钻孔灌注桩检测结果不达标，则必须进行返工处理，一直到检测合格。

5 总结

本文结合建筑工程项目实际情况，阐述了钻孔灌注桩技术特点及优势，然后从施工准备、施工工艺与质量控制等不同维度重点研究了钻孔灌注桩施工技术，以保证建筑工程项目的施工质量。