钻孔灌注桩技术在某幼儿园基础处理中的应用

邵明仕（贵州桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550001）

幼儿园建筑质量关系到儿童的人身安全，而幼儿园建筑的质量与基础施工技术存在重大关系。施工技术如果采取不当，或者在施工过程中发生问题，造成建筑质量下降，进而影响到幼儿安全。基于此，以贵州省贵阳市的博艺幼儿园为例，对该幼儿园建筑基础施工技术进行分析。

1 工程概况

博艺幼儿园位于贵州省贵阳市观山湖区长岭南路的东侧，此地地势平坦，交通便利，有利于后期施工。在规划中，该幼儿园的用地面积达到了18289.3m2，建筑面积达到16548.63m2，包括教学用房、教学辅助用房、行政用房、生活服务用房以及其他配套设施。

该幼儿园的教学楼地面部分为4层，地下部分为2层，建筑高度达到15m。其场区道路的宽度达到4m，转弯半径达到9m，位于地下部分的停车场出入口宽度达到7m，供消防车通过的道路宽度达到4m。此幼儿园全部结构均采用的是现浇混凝土。

2 钻孔灌注桩施工技术的应用

2.1 钻孔灌注桩施工流程

钻孔灌注桩施工流程见图1。

图1 施工流程图

2.2 施工准备

（1）勘察地埋管线状况，对施工现场进行平整，并对土地进行垒实，避免钻机在工作过程中失稳。

（2）对于某些较软的地面，需铺设硬质材料。钻机作业时，应铺设路基板或者垒实地面。对于施工场地和便道之间的地面，应进行碾压、修整。

（3）放样，埋设十字护桩，并利用砂浆或者混凝土进行保护。

2.3 护筒埋设

在大部分工程建设的前期，需进行地质勘查、钢护筒制作、准备灌注泥浆等工作，之后进行钻孔、清孔、灌注等工作，才可完成灌注桩工程[1,2]。本工程的地质条件良好，预计不易发生塌孔，考虑到多个方面的效益，出于对经济性的追求，不考虑护筒埋设。

2.4 钻孔施工

①施工人员对桩位进行测量，并将测量数据报送监理单位的工程师，由工程师对桩位再次测量。此外，还需检查钻孔工作开展前的各项准备工作，例如主要部件的维修；②使钻机底座与顶端保持稳定状态，并控制钻头与钻孔的偏差；③选择合适的位置进行钻孔；④测量护筒标高，对孔深进行计算；⑤在钻孔的前期，应轻压、缓进，钻头转速应低于10r/min，之后逐渐加速，直至提升到正常速度；⑥保持钻杆垂直，并确保其稳定；⑦监控钻进情况，根据地层情况改变钻进速度；⑧对孔口的积土进行清理，发现塌孔和缩孔时，立即采取有效的解决措施；⑨撰写钻孔记录，并在地层变化后提取地层样渣。

2.5 钻孔注意事项

（1）在钻孔工作开始前设置表层护筒，并确保护筒高于地面30cm。当表层护筒未进入预计深度时，施工人员应使用铰刀。表层护筒进入预定深度后，根据实时情况使用其他工具。

（2）确保钻斗底部的活门在工作过程中一直处于关闭状态。钻斗内存在砂砾，如果不慎让砂砾掉落入孔中，稳定液的性质就会发生改变，或者沉淀到钻孔底部，不利于钻进工作。

（3）使钻斗在钻孔中的升降速度处于稳定状态，避免钻斗突然加速或减速。如果钻斗突然加速或减速，水流的速度则会加快，并从钻斗外部与孔壁之间的部分冲过，使得孔壁受到严重的冲击。某些时候，水流的冲击速度变得极快，以至于钻斗上升时在下方产生负压，使得钻孔内壁坍塌。

（4）仔细检测钻井时遇到的阻力情况，根据阻力、扭矩确定合适的转数。

（5）在持力层开展钻进工作时，需注意使钻斗在上提时保持慢速，避免持力层陷入松弛的状态。如果持力层发生倾斜现象，应采用增压钻井的方式。

（6）如果孔内水位长期低于地下水位，发生孔壁坍塌的概率较大。因此，使孔中水位高于地下水位2m为宜。此外，在钻井以及上提钻头的过程中，都要使液面不变，及时补浆。通常情况下，采取泵送的方式进行补浆。

2.6 检查钻孔情况

当钻孔工作完成后，首先需通过笼式检孔器检查钻孔位置、钻孔深度、倾斜度等。检孔器由施工单位根据相关规范制作。其次，对地质条件进行核实，并分析地质状况是否满足要求。此外，需对钻孔深度和沉渣厚度进行检测。如果沉渣厚度数值小于钻孔深度，需开展清底工作，之后再次测量钻孔深度。确认钻孔符合相关标准的要求后，需报送监理工程师，由其进行验收。

2.7 清孔

开展清孔工作的主要目的是抽取、更换原孔之中的泥浆，减少孔中泥浆的密度、黏度，并使得泥浆的含砂率下降，进而令钻渣减少、孔底沉淀厚度降低，避免桩的承载能力受到过多沉淀土的影响。清孔是钻孔灌注桩工程施工中的重要环节，关系到灌注桩工程的质量[3-5]。

首先，通过截齿双底捞砂斗捞砂，确保摩擦桩孔中的沉渣厚度低于20cm，端承桩孔中的沉渣厚度低于5cm。因钻斗刀刃有一定的倾斜度，会影响到孔中的土层，钻进时使钻渣、回落土沉淀在孔中，所以必须重视清渣工作；其次，对孔底进行处理。孔底处理需进行两次，第一次应在安装钢筋笼之前进行，第二次则应在灌注混凝土之前进行；最后，应对孔底进行详细的检查，如发现不良状况，应立即采取措施。

2.8 钢筋笼的制作及安装

2.8.1 钢筋笼制作

制作钢筋笼时，通常利用长线法，于台座胎具上进行制作。在制作过程中，需要使用定位模具，而制作定位模具时则需根据主筋的尺寸以及数量进行制作。将定位模具安装于台座胎具上时，需注意纵向定位是否精确，以确保钢筋笼的质量。当钢筋笼成形后，需根据图纸将钢筋笼进行连接。如果图纸不对某一部分做出要求，则应根据规范进行连接。在连接的过程中，需注意桩身主筋和加劲筋是否焊牢。主筋和箍筋进行连接时可采取点焊的方式，如果主筋数量较多，可采取绑扎的方式。当通过绑扎这一方式连接主筋和直径为10mm的箍筋，需采取直径不小于1mm的铁丝。

2.8.2 钢筋笼安装

（1）通过25t的吊机进行钢筋笼的起吊工作，将4个吊点设置于钢筋笼顶层的加劲箍，并通过圆钢制作吊耳，将其和对应的主筋进行连接。此外，应在顶口安装吊架，以免钢筋笼在起吊过程中出现变形。起吊时，需注意上口吊筋是否对中，确认对中后再放开吊钩，将吊筋安放于扁担梁。

（2）抽出骨架中的扁担梁，并将骨架以较慢的速度下放。在此过程中，需注意三角内撑是否已去除，以免在之后的施工中发生混凝土灌注到导管的情况。

（3）安装外径不小于5cm、壁厚为1mm、和钢筋笼长度相等的声测管。首先，将其和钢筋笼进行绑扎，并检查绑扎是否牢固、成桩后的声测管是否相互平行以及声测管是否存在漏水处。安装完毕后，需使声测管底部和钢筋笼平齐，并堵塞声测管的顶口，之后检查顶部外露长度是否符合要求。每进行一节钢筋笼下放，都应通过注入清水的方式对声测管进行测试。如果水位不发生变化，则说明声测管不存在漏水处，可继续进行下放。

2.8.3 钢筋笼起吊的注意事项

钢筋笼起吊作业关系到在场施工人员的安全和物料安全，因此，起吊时必须遵循以下事项，以免发生人员受伤或物料损坏的情况。

（1）当指挥信号未明确时，操作人员不应进行起吊，以免操作有误。

（2）当察觉到钢筋笼捆绑不牢，或者不平衡，不开展起吊作业，以免钢筋笼在起吊过程中脱落，导致钢筋笼受损、在场人员受伤。

（3）施工现场过于昏暗、不能看清场地情况时，不应起吊钢筋笼，避免钢筋笼安放位置错误。

（4）起吊设备支腿有问题时，不应进行作业。

2.8.4 验收

施工单位的采购人员验收钢筋时，应查看钢筋的质量证明书，检查其证明书是否为真。钢筋进入施工现场后，需按照规范开展抽样检查，负责相关工作的部门应出具检查报告。对于涉及焊接的钢筋，还应进行焊接试验，并出具焊接试验报告。认定某批材料符合要求后，物资部门将材料运入仓库，并进行登记。如果发现不符合要求的材料，应当将材料运出现场。

2.9 导管安装

首先，准备内壁无瑕疵、直径为300mm、一节长度为2.5m的导管，并准备1节长度为0.5m的短管、2节长度为1m的短管以及1节长度为4m的长管，以便对导管长度进行调整。在安装导管的过程中，需注意底管长度不应低于4m，接头时采取双螺纹双扣。在导管安装之前，需进行试拼、试压，并查看轴线偏差情况；其次，调整胶皮垫的位置，确保导管进入钻孔时处于正确的位置；最后，清洗导管的内部与外部。

2.10 浇筑混凝土

混凝土浇筑前，实际操作人员需了解水泥、砂石、水以及其他材料的比例，按照既定比例进行混合[6-9]。

首先，由试验人员对到达施工现场的混凝土进行检验，确认坍落度、扩展度以及包气量是否符合要求；其次，根据相关规范进行试件制作，每根桩至少需要配备2组试件。

干燥条件下成形的钻孔，在注入混凝土前应对孔内进行检查，确认孔内不存在虚土或其他杂物。注入混凝土时应通过串筒，或者利用导管，并确保串筒或导管的底部和孔底的距离在2m以内。为扩底桩注入混凝土时，应确保混凝土被注入到顶面，然后振捣，使得混凝土处于密实状态。针对桩顶以下5m范围的混凝土，应通过插入式振捣设备进行振捣，而注入高度应低于1.5m。此外，需要确保桩顶的注入高度超过0.3m，以保证桩顶具备良好质量。

湿润条件下成形的钻孔，在注入混凝土之前也应检查孔底。如果沉渣厚度不符合要求，应再次清孔，待清孔完毕后注入混凝土。混凝土因养护措施不到位而开裂的情况时常出现，因此，施工单位完成浇筑工作后应采取合适的养护措施，例如向混凝土表面洒水，使得混凝土保持在湿润状态[10]。

2.11 拔出导管及钢护筒

导管和钢护筒拔出时，应利用性能强的吊车，并且再次振捣混凝土，当导管和钢护筒全部拔出后，即停止振捣[11,12]。

3 结语

总之，钻孔灌注桩施工质量直接影响房屋建筑工程质量，钻孔灌注桩施工技术噪音低、振动小，在各类建筑地基上得到广泛应用。在应用过程中要深入研究，保证技术应用合理，而且在应用上还会受到地质条件的影响，这就需要对施工环节进行严格控制，进而确保房屋建筑工程施工能够顺利完成。