钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用探讨

林洪松 山东金世纪建筑安装工程有限公司

1 前言

建筑工程中影响钻孔灌注桩施工质量的因素比较多，施工现场为淤泥质黏土层，桩端持力层为中风化花岗岩，地质结构、水文及地下管网等相对复杂，不良的地质条件直接影响钻孔灌注桩施工技术的应用效果。复杂的地质条件容易造成钻孔灌注桩施工过程中出现斜孔、堵管、断桩等问题，影响建筑工程的桩基承载力，甚至影响建筑物结构安全和施工质量。

2 钻孔灌注桩施工技术的应用优势

2.1 保证地基的稳定性

在地基的处理中，钻孔灌注桩技术具有压密、渗透多重作用，经过钻孔灌注桩施工后，地基由原本松散、软弱状态转变为密实、稳定状态，由此建设稳定可靠的建筑基础。

2.2 保证地基的完整可靠

钻孔灌注桩施工中，充分考虑到现场土层的改良要求，通过桩体与土层的联合应用，有效提高地基的质量。灌注的浆液具有渗漏性，其有利于保证土层与灌注桩的稳定结合，构成完整、可靠的复合地基。

2.3 降本增效

现场地质条件对钻孔灌注桩施工的限制作用较小，可根据现场条件合理优化钻孔灌注桩施工技术，有效降低施工难度，减少在材料、机械设备等方面的投入量。此外，由于对钻孔灌注桩施工技术不断探究，其理论基础愈发扎实，实践经验日益丰富，更有利于建设工作的高效开展，更加凸显出该项技术的经济效益优势。

3 钻孔灌注桩技术应用过程中对施工条件的要求

在运用钻孔灌注桩技术施工的过程中，施工方案的制定能够对项目施工产生整体的指导，是整个施工的基础支撑。在钻孔灌注桩技术应用上，科学的施工方案非常重要。所以，施工方案是否科学往往会对技术的应用效果产生较为关键的影响。在实现钻孔灌注桩技术应用上，应组建高素质施工团队，确保在施工过程中，对施工人员有较高的准入门槛。对不同工种的施工人员，要展开针对性的技术考核。要求施工人员必须在获取相应的从业资格证后方可上岗，保证施工人员有出色的技术实力和技术水平，确保在钻孔灌注桩技术应用上，能够获得较好的应用效益。

在钻孔灌注桩技术应用上，还要强化安全管理工作。针对安全管理工作的践行来说，需要有更完善的安全管理制度和管理对策，确保在施工过程中，所有施工操作均要严格按照标准和相应管理条例践行。在施工过程中，要做好施工机械的检测和具体保养工作，以保障机械设备相对稳定的性能。严格的检测和保养工作，能够规避由于机械性能问题，导致建筑工程项目在施工过程发生安全事故。

此外，还要做好施工现场的勘察和分析。在施工中，要严格落实好施工方案以及勘察结果，科学合理地调整施工方案中存在的不合理因素。并且结合勘察结果的内容，准确评估钻孔深度，以完成相应内容在图纸上的标注，这也为后续施工工作的有序推进奠定扎实的基础。

4 建筑钻孔灌注桩基施工要点

4.1 钻孔制浆

在制浆过程中，要从建筑施工情况出发，严格控制材料的比例。在钻孔过程中利用泥浆来对其保护，保证位置正确，控制好钻孔的速度。特别是在刚开始阶段，要缓慢进行，等钻头完全进入后再适当地提高钻孔速度。在钻进时确保泥浆的均匀，针对遇到的停钻、排渣不良等问题，必须要严格检查泥浆密度，及时了解其中问题，找出问题原因并针对性解决。

4.2 埋设钢护筒

由于项目为深厚淤泥质黏土层的特殊情况，钢护筒埋设施工采用静压锤击方式，钢护筒采用厚度8mm钢板制作，护筒上设置2个溢浆孔，钢护筒内径比桩内径稍大。一般地质条件下护筒埋设深度≥2m，由于施工现场地质情况复杂，深厚淤泥质黏土层分布广泛，为了保护桩孔、有效预防塌孔，应夯填黏土，特殊情况下可适当加深护筒埋设深度，同时保证护筒顶端超过地面≥30cm。护筒埋设过程应严格控制护筒埋深和垂直度，为预防钢护筒刚度不足而发生变形，在钢护筒埋设时，应保证钢板具有足够的厚度，采取在钢护筒上端、终端、下端分别加焊加筋肋的防护加固措施。

4.3 钢筋笼制作及吊放

完成上述相关工作，进行施工区的钻孔，工程土质以黏土、粉质黏土及砂层为主，采用筒式钻头进行钻进。为保证孔径满足设计要求，每桩开孔前应复测钻头直径。钻机就位前，应对场地地坪进行平整，防止钻机在旋挖过程中由于振动产生沉降或移位。

在此基础上，进行桅杆的垂直位置调节，并通过电脑显示器随时观察桅杆前后左右的垂直度变化情况，随时进行调整。在开展钻具钻进施工时，应当及时监测土层硬度，当发现施工土层硬度发生明显变化时，需要及时调节钻具设备钻速，以防止钻头跑偏。完成相关处理后，进行钢筋笼制作及吊放，为了避免在此过程中发生形变，可结合桩体长度，按照分节制作与整体吊装的方式进行结构处理。设计中，主筋部分使用10.0d进行单层焊接，对于箍筋或螺旋结构的主筋，采用电焊的方式进行焊接，以确保焊接满足规范要求。为保证每根钢筋对接准确，钢筋笼制作时应在地面进行预对接，消除钢筋对接偏差，保证孔口连接的可靠性。为保证对接后钢筋笼垂直，所有主筋应垂直对接，对接好后应对称、均匀进行孔口搭接焊，确保钢筋笼在连接过程中不发生弯曲，整体垂直。

4.4 做好清孔施工操作

在钻孔灌注桩施工前，需要至少进行两次清孔操作。在钻孔完成后，要进行一次清孔操作。在完成钢筋笼的安装后，还要再进行一次清孔操作。之所以要进行清孔，本质目的是清除在钻孔过程中的沉积废物、废渣，确保钻孔中的清洁。在清孔操作第一次完成后，若孔底沉渣的厚度能够达到5cm，此时可以进行钢筋笼以及导管的放置。通过导管的放置，满足二次清孔操作的要求。在过程中，最值得关注的是，第二次清孔必须是在进行混凝土灌注前完成。对于第二次清孔而言，导管在其中发挥了十分关键的作用。通过清孔，确保经过清理后的孔底沉渣厚度结果，能够和钻孔灌注桩的技术标准和要求保持较高的一致性。

4.5 拌制混凝土

首先，要严格控制混凝土的比例，混凝土强度必须能够满足施工要求。对所用到的砂石要及时检测，确保强度达到标准，然后再根据建筑结构要求拌制混凝土。比如，在数字福建云计算中心二期（土建部分）EPC总承包项目施工过程中，加强原材料控制，优化配合比，在取得设计和建设单位同意的前提下，可掺加外加剂以提高混凝土抗渗、抗裂性能。

与此同时，严格把关进场水泥的质量，做好常规检查，还应定期进行复查，根据最终的检查结果确定是否能够正常使用。在用水上应该选择饮用水，减少水质对质量的影响。针对混凝土的各类配料，必须严格按照设计标准记录，有效控制好误差。而且在搅拌上也应该保证颜色均匀，且有效控制搅拌时间。

4.6 浇筑混凝土

在完成清孔后，要对其展开检测，确保合格后再进行浇筑施工。在正常情况下会利用钢导管进行浇筑，这样能够保证浇筑的稳定。浇筑的质量要求较高，要对混凝土进行检查，如果发现不满足要求，需要重新制作。比如，在数字福建云计算中心二期（土建部分）EPC总承包项目施工过程中，浇筑前现场准备充分，预留预埋到位、重视振捣工艺，正确留置施工缝。后浇带采用快易收口网，在浇筑过程中，也需要定期检查质量，避免出现问题。对其中的问题有针对性地采取相应措施，确保不会影响正常施工。

在浇筑过程中，保证浇筑的连续性，避免在浇筑出现中断。如果发现钢筋骨架上浮，需施工人员合理地控制浇筑速度。严格按照浇筑速度进行浇筑，这样能够很好地提高施工效率。在完成浇筑后，还应该加强混凝土的养护，尤其底板大体积混凝土蓄水300mm进行养护，采用智能测温系统控制温差，避免产生裂缝。

5 钻孔灌注桩的质量控制措施

5.1 做好施工前的筹备工作

在具体施工前，要严格按照相应技术标准进行人员的评估和分析，确保所有参与施工人员有较为出色的施工技术实力。这也是确保在具体施工全过程，始终都有较为出色施工品质的关键所在。在签署合同时，需要注意，在钻孔灌注桩技术施工过程中，由总承包商承担技术的所有费用。

唯有充分提升施工品质，才能确保技术应用的科学、高效。为保证在施工过程中，桩位始终有较好的垂直度，施工时要做好桩位的垂直度复核。另外，在钻铤就位前要保证埋设的精准及后护筒稳定性，以减小施工过程中的施工风险。

5.2 钻孔的质量控制

（1）钻孔前，先检查钻机移动轨道的配套情况，判断其是否具有稳定性，并要求轨道顶平面四角共处相同标高，后续定期检查，发现偏差后及时予以调整。钻机天车、转盘、孔位需共处相同垂直线上，在此前提下方可正式钻进。在钻孔环节加强对孔位、孔径、孔深、垂直度等关键参数的检测与控制。钻杆的垂直度偏差需在0.2%以内，钻头中心与护筒中心偏差以0.2%以内较为合适。

（2）加强清泥换浆作业，采取此方法有效减少孔底沉渣量，给后续施工创设良好的条件。组织试验，检验泥浆的性能，从源头上保证钻孔灌注桩的施工质量。钻孔期间，及时检测泥浆的性能，判断其与钻进所在部位地层特性的适应性情况，灵活做出调整。

（3）以钻进深度范围内的土质、钻机性能为主要的参考，选择合适规格的钻头。钻进期间注重对钻头的检查，若该装置存在缺陷，则及时予以更换，以免因钻头残缺而影响钻孔质量。

（4）孔深是钻孔施工中的关键控制指标，可用钢尺丈量，并综合考虑钻进记录，集多项信息于一体，做系统性的分析，准确判断钻孔深度是否满足要求。在实际钻孔深度未达到设计要求时，禁止提前终孔。

（5）参照设计深度、钻速，判断实际钻孔情况是否满足要求，并从浮渣中取样检查，经过对多项信息的系统性分析后，决定是否终孔。

5.3 钢筋笼的质量控制

5.3.1 制作环节的质量控制

（1）钢筋材料进场时要加强检验，需出具质量证明书、出厂合格证等，同时以抽样的方式检验，根据实测结果判断该批次钢筋是否符合要求，若有质量缺陷则退场，若无误则用于钢筋笼制作。

（2）在制作钢筋笼时，加强对其规格、型号、尺寸的检查，成型钢筋笼的形态需良好。

（3）钢筋接长时，严格依据设计要求控制搭接长度，同时各接头相互错开。

（4）钢筋笼制作时涉及焊接作业，而焊接质量要求较高，易对钢筋笼的整体质量造成影响，因此必须落实持证上岗制度，由具有资质的焊工参与。

（5）正式施焊前，先制作试件，送检后，判断实际焊接质量，确认无误后方可正式施焊。

5.3.2 安装环节的质量控制

（1）钢筋笼接长时，焊接接头相互错开，严格控制焊缝的高度和宽度，必须满足要求。

（2）为实现对钢筋笼的有效防护，设置保护层预制块，此结构施工材料为水泥砂浆，强度等级与桩芯混凝土部分一致。为起到防护的作用，要求每一平方米至少设4个保护层垫块。

（3）以精细化的方案，进而推动项目工程施工技术方案优化。

（4）联合建设单位、施工单位、监理单位三方，划定建筑工程施工安全技术管理人员的职权和义务，为建筑工程施工安全技术管理工作的顺利开展奠定基础。构建“三位一体”的建筑工程施工安全技术管理实时反馈机制，一旦建筑工程施工安全技术管理中出现问题，确保建设单位、施工单位、监理单位都能同时收到信息并出具相关意见。

6 结束语

在建筑工程项目的施工操作上，相较于传统的地基打桩施工，钻孔灌注桩施工技术具有多方面的优势，对于保障建筑工程施工质量具有十分重要的意义，同时还可以促进建筑工程经济效益与社会效益的提升。正是由于钻孔灌注桩在多方面的施工设计和技术上都存在优势，因此近年来，钻孔灌注桩在我国的建筑工程中得到了越来越广泛的应用。

为了在我国现代建筑中充分发挥该技术的主导性作用和优点，要进一步深入加强钻孔灌注桩的施工技术应用措施研究，以便于合理应用钻孔灌注桩的施工技术，促进现代化建筑工程中施工技术质量的改善，发挥钻孔灌注桩施工技术的主导优势与作用，更好地保证基础质量。