论文部分内容阅读
【摘要】钻孔灌注桩施工不受建筑地形和地质的限制，所以不管在道桥工程还是工民建工程，其工艺都能有效建筑工程建设的稳定性，因此得到广泛地应用。钻孔灌注桩施工技术具有较强的隐蔽性，在实际施工中，钻孔灌注桩施工质量的影响因素较多。因此，文章对钻孔灌注桩施工技术的准备工作以及施工要点进行了详细探讨，以期能够更好地提高建筑工程的建设质量。
【关键词】钻孔灌桩；道桥工程；工民建；施工
钻孔灌桩技术不仅能够对边坡起到支护作用，还能更有效的防治土体滑坡现象的发生，被广泛地应用到很多基础的工程建设与高层建筑工程中。在目前我国不断开展的道路桥梁施工过程中，采用钻孔灌桩技术能够更好的保证路桥施工的顺利开展，确保工程质量。现阶段我国钻孔灌桩技术已经获得了不小的进步，整体上比较成熟，但是在实际的施工过程中依然暴露出许多问题，需要更深入的研究钻孔灌桩技术的施工要点，明确相关的注意事项，才能在施工过程中将其更好的应用到实际施工中去，更好的规避可能出现的施工问题，从而真正保障路桥施工质量。
1、钻孔灌注桩的功能特点
钻孔灌注桩是由现场机械钻孔浇筑混凝土而成。最近几年，随着钻孔灌注桩设计、力学设备、施工工艺和方法以及钻孔灌注桩质量检测技术的深入研究，在理论和实践上都有了很大的提高。在钻孔过程中，解决了桩底沉渣控制、松散地层稳定性、硬岩孔、多孔墙桩、电缆桩施工技术等一系列问题。单桩竖向和水平静载试验也越来越成熟。
1.1承载能力大
根据钻孔灌注桩的结构设计，可以选择桩长和承载层来提高桩的承载力。基岩钻孔灌注桩具有独特的承载力，其轴向承载力增大特征明显。即便是摩擦桩，桩面不均匀，其增加了摩擦面积。钻孔灌注桩有特殊需要可做成变截面桩、扩底桩等，也可提高单桩承载能力。
1.2建筑成本是低的
与预制桩相比，钻孔灌注桩可以节省钢材和木材。桩的钢筋必须跨内，混凝土每立方米100～130kg。钻孔灌注桩加固更为灵活，底部可以只采用混凝土，原则是上密下疏，每立方米的混凝土中钢筋一般40kg。木材的节约是因为不需要浇注，所以省去了模板。
1.3抗震性能好
钻孔灌注桩进入地层一定深度，基岩埋浅，也可嵌入基岩，基岩整体嵌入，因此抗震性能好。钻孔灌注桩施工中的缺陷也不可小看。由于采用湿法浇筑混凝土，混凝土桩的质量可能会低于预制工艺的混凝土管桩。形成疏松地层的孔隙时，需要采取措施保护泥浆，如施工现场易发生泥漏、淤泥质地层护孔不当也容易发生事故。
2、钻孔灌注桩施工技术准备工作
灌注桩就是根据施工现场的需求进行钻孔，随后在孔中灌注一些钢筋、水泥等，这样就形成了桩基础。为确保房屋建筑钻孔灌注桩基础的施工具有更高的质量，需要做好施工之前的准备工作。
2.1技术准备
主要内容：①根据钻孔灌注桩施工技术的原理，需做好施工材料、施工设备以及施工人员的准备工作，并需成立相应的QC小组；②不仅需做好钻孔灌注桩施工技术方法及操作的技术交底工作，同时还需在保证钻孔灌注桩施工技术质量的同时，做好相应的安全防范工作；③对于钻孔灌注桩施工的工作人员，需要进行岗前培训，需他们牢牢掌握钻孔灌注桩施工技术中所使用材料的性能及特点，并且了解准确的施工工艺和流程。
2.2表面处理
主要内容：①将残留的砂浆、油渍等杂物清理干净，使用高浓度有机溶剂清洗钻孔灌注桩施工的两侧，去除粉尘并保证钻孔灌注桩施工处的干燥；②为保证施工时，房屋建筑工程的地质不会出现大面积变形或沉降，对于房屋建筑工程地质条件不好的，采取夯实措施。从而为房屋建筑工程的建设具有更高的质量打下坚实的基础。
2.3材料和设备准备工作
确保所材料质量符合规定的标准，尤其是施工中所使用到的混凝土和水泥。如果这些常用材料的质量得不到保障，那么钻孔灌注桩施工将会变得毫无意义。因此材料进场前需要严格地按照相应的规范和标准进行检测和验收。对于验收不合格的，一律退货处理，坚决不允许质量有问题的施工材料进场。为了保证钻孔灌注桩施工过程的顺利进行，将施工过程中所需要使用到的施工设备准备好，以免因施工设备不到位而出现施工中断的情况。
2.4明确施工现场实际情况
对于钻孔灌注桩施工打桩的位置也要对水准点进行合理的设定，控制桩基础灌注桩埋入土中的深度。为识别钢筋的位置可以用不同的颜色来进行标记，以免混淆。同时，还需要制定合理的施工方案，配备尖端的施工队伍，从而为房屋建筑工程钻孔灌注桩基础施工顺利的进行打下坚实的基础。
3、实例分析
3.1工程概况
以柳州市杨柳新居保障性住房项目为例，南面张开的岩溶盆地，具有典型的岩溶地貌特征，由于柳江河穿流市区及氣候、岩性、构造的影响、形成河流阶地地貌与岩溶地貌迭加的特点。其地貌单位元可分为：城中河曲地块、柳北峰林峰丛地块、柳东孤峰峰丛岩溶平原、柳南峰林峰丛谷地、柳西多极河流阶地、沙塘向斜岩溶盆地低山丘陵。市区地形平坦微有起伏，地面标高在海拔85-105m之间。主要是以基岩和泥质为主（水域覆盖层多为第四纪松散堆积物，基岩为凝灰岩），少量砂质。因此，该工程大部分采用结构透空、波浪放射小、对水流影响小，特别适应软土地基的结构形式。而灌注桩一般使用在桩基持力层是岩层或岩层覆盖层较浅，距离居民区太近噪声控制严格，打桩可能会引起滑坡坍塌等预制桩打设条件不好的地方。
3.2施工要点分析
3.2.1成孔阶段控制要点
以泥浆护壁钻孔桩为例，该市复杂的地质条件和施工失误导致的塌孔、扩径缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚是影响桩基质量的主要问题。除了桩基定位和成孔设备使用按规范和交底进行操作外，还必须针对性地预备好应急预防措施：
1）钢护筒变形，可回填块石至变形部位并采取措施进行校正，严重影响使用时可拔出重新换打。 2）孔深偏斜弯曲，可提钻至偏斜处反复扫孔，严重时回填至偏斜处，重新钻孔。卡钻或埋钻后，不要慌张，可采取措施松动周围土后提钻，过程需保持孔壁稳定。钻孔过程避免落物。
3）塌孔、扩径缩径、桩底沉渣过厚，除必须保证孔内泥浆黏度、比重配置合理（详见后文泥浆质量控制）和水压适当。 （下转147页）
（上接145页）
3.2.2成桩阶段控制要点
1）钢筋笼制作吊装控制。为防止导管倒挂，加强筋设置在主筋外侧时，孔身段内主钢筋不设弯钩。清孔后，要及时吊装到位，且要防止碰撞孔壁导致变形。吊至下方困难时应立即查明原因，严禁强行下放。钢筋笼达到设计高程后，牢固定位，为灌注水下混凝土做好准备。
2）混凝土灌注控制。和易性和流动性；混凝土必须有良好的和易性、流动性；配合比必须通过试验确定；坍落度宜控制在180～220mm之间，当坍落度小时，易堵塞导管，坍落度大时易发离析；导管埋深一般应在2～6m之间，尤其注意首批混凝土埋管深度不得小于2m；埋深太大容易凝管、断桩，埋深太小灌注混凝土容易冲翻孔内混凝土顶面而将沉渣泥浆卷入，造成夹泥甚至断桩，也容易使导管拔出混凝土。
3.2.3泥浆质量控制要点
在成孔阶段泥浆质量差，将无法形成有效的护壁。在砂性地层中易塌孔，在流塑状黏土层中易缩孔，应按要求控制好泥浆稠度、相对密度、泥浆面高程、含砂率，确保桩的侧摩阻力达到设计值。若泥浆流失較多，可跟进护筒或减小孔内外水头差、加稠改善泥浆性能；在成桩阶段，泥浆稠度和相对密度过大，将使得钢筋与混凝土握裹力降低，也会在混凝土灌注过程中使水下灌注阻力增大，降低混凝土的流动性，使得混凝土骨料大部分堆积在桩芯，钢筋笼外骨料较少，影响桩身质量和桩的侧摩阻力。
一般灌注前泥浆稠度控制在20～22s，泥浆密度在1.10～1.20g/cm3之间，易坍塌地层泥浆稠度控制在21～28s，泥浆密度在1.20～1.45g/cm3之间。施工中泥浆面要高出地下最高水位1.0～1.5m以上。
结语：
钻孔灌注桩以其众多优点在建筑工程中广泛应用，所以，在施工过程中需要施工人员切实把控好施工要点现阶段我国钻孔灌桩技术已经获得了不小的进步，整体上比较成熟，但是在实际的施工过程中依然暴露出许多问题，需要更深入的研究钻孔灌桩技术的施工要点，明确相关的注意事项，才能在施工过程中将其更好的应用到实际施工中去，更好的规避可能出现的施工问题，从而真正保障路桥施工质量。
参考文献：
[1]付兵.钻孔灌注桩施工技术在路桥工程中的实践简析[J].企业技术开发，2014（35）：57，61.
[2]李永会.路桥工程中钻孔灌注桩施工的应用探析[J].中国高新技术企业，2015（22）：106～107.
[3]项爱华.钻孔灌注桩施工技术在路桥施工中的应用探讨[J].江西建材，2014（13）：157.
[4]齐国立.路桥施工工程中钻孔灌注桩施工技术的应用分析[J].科技传播，2014（9）：167～168.
[5]中华人民共和国建筑部.建筑桩基技术规范：JGJ94-2008[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.
【关键词】钻孔灌桩；道桥工程；工民建；施工
钻孔灌桩技术不仅能够对边坡起到支护作用，还能更有效的防治土体滑坡现象的发生，被广泛地应用到很多基础的工程建设与高层建筑工程中。在目前我国不断开展的道路桥梁施工过程中，采用钻孔灌桩技术能够更好的保证路桥施工的顺利开展，确保工程质量。现阶段我国钻孔灌桩技术已经获得了不小的进步，整体上比较成熟，但是在实际的施工过程中依然暴露出许多问题，需要更深入的研究钻孔灌桩技术的施工要点，明确相关的注意事项，才能在施工过程中将其更好的应用到实际施工中去，更好的规避可能出现的施工问题，从而真正保障路桥施工质量。
1、钻孔灌注桩的功能特点
钻孔灌注桩是由现场机械钻孔浇筑混凝土而成。最近几年，随着钻孔灌注桩设计、力学设备、施工工艺和方法以及钻孔灌注桩质量检测技术的深入研究，在理论和实践上都有了很大的提高。在钻孔过程中，解决了桩底沉渣控制、松散地层稳定性、硬岩孔、多孔墙桩、电缆桩施工技术等一系列问题。单桩竖向和水平静载试验也越来越成熟。
1.1承载能力大
根据钻孔灌注桩的结构设计，可以选择桩长和承载层来提高桩的承载力。基岩钻孔灌注桩具有独特的承载力，其轴向承载力增大特征明显。即便是摩擦桩，桩面不均匀，其增加了摩擦面积。钻孔灌注桩有特殊需要可做成变截面桩、扩底桩等，也可提高单桩承载能力。
1.2建筑成本是低的
与预制桩相比，钻孔灌注桩可以节省钢材和木材。桩的钢筋必须跨内，混凝土每立方米100～130kg。钻孔灌注桩加固更为灵活，底部可以只采用混凝土，原则是上密下疏，每立方米的混凝土中钢筋一般40kg。木材的节约是因为不需要浇注，所以省去了模板。
1.3抗震性能好
钻孔灌注桩进入地层一定深度，基岩埋浅，也可嵌入基岩，基岩整体嵌入，因此抗震性能好。钻孔灌注桩施工中的缺陷也不可小看。由于采用湿法浇筑混凝土，混凝土桩的质量可能会低于预制工艺的混凝土管桩。形成疏松地层的孔隙时，需要采取措施保护泥浆，如施工现场易发生泥漏、淤泥质地层护孔不当也容易发生事故。
2、钻孔灌注桩施工技术准备工作
灌注桩就是根据施工现场的需求进行钻孔，随后在孔中灌注一些钢筋、水泥等，这样就形成了桩基础。为确保房屋建筑钻孔灌注桩基础的施工具有更高的质量，需要做好施工之前的准备工作。
2.1技术准备
主要内容：①根据钻孔灌注桩施工技术的原理，需做好施工材料、施工设备以及施工人员的准备工作，并需成立相应的QC小组；②不仅需做好钻孔灌注桩施工技术方法及操作的技术交底工作，同时还需在保证钻孔灌注桩施工技术质量的同时，做好相应的安全防范工作；③对于钻孔灌注桩施工的工作人员，需要进行岗前培训，需他们牢牢掌握钻孔灌注桩施工技术中所使用材料的性能及特点，并且了解准确的施工工艺和流程。
2.2表面处理
主要内容：①将残留的砂浆、油渍等杂物清理干净，使用高浓度有机溶剂清洗钻孔灌注桩施工的两侧，去除粉尘并保证钻孔灌注桩施工处的干燥；②为保证施工时，房屋建筑工程的地质不会出现大面积变形或沉降，对于房屋建筑工程地质条件不好的，采取夯实措施。从而为房屋建筑工程的建设具有更高的质量打下坚实的基础。
2.3材料和设备准备工作
确保所材料质量符合规定的标准，尤其是施工中所使用到的混凝土和水泥。如果这些常用材料的质量得不到保障，那么钻孔灌注桩施工将会变得毫无意义。因此材料进场前需要严格地按照相应的规范和标准进行检测和验收。对于验收不合格的，一律退货处理，坚决不允许质量有问题的施工材料进场。为了保证钻孔灌注桩施工过程的顺利进行，将施工过程中所需要使用到的施工设备准备好，以免因施工设备不到位而出现施工中断的情况。
2.4明确施工现场实际情况
对于钻孔灌注桩施工打桩的位置也要对水准点进行合理的设定，控制桩基础灌注桩埋入土中的深度。为识别钢筋的位置可以用不同的颜色来进行标记，以免混淆。同时，还需要制定合理的施工方案，配备尖端的施工队伍，从而为房屋建筑工程钻孔灌注桩基础施工顺利的进行打下坚实的基础。
3、实例分析
3.1工程概况
以柳州市杨柳新居保障性住房项目为例，南面张开的岩溶盆地，具有典型的岩溶地貌特征，由于柳江河穿流市区及氣候、岩性、构造的影响、形成河流阶地地貌与岩溶地貌迭加的特点。其地貌单位元可分为：城中河曲地块、柳北峰林峰丛地块、柳东孤峰峰丛岩溶平原、柳南峰林峰丛谷地、柳西多极河流阶地、沙塘向斜岩溶盆地低山丘陵。市区地形平坦微有起伏，地面标高在海拔85-105m之间。主要是以基岩和泥质为主（水域覆盖层多为第四纪松散堆积物，基岩为凝灰岩），少量砂质。因此，该工程大部分采用结构透空、波浪放射小、对水流影响小，特别适应软土地基的结构形式。而灌注桩一般使用在桩基持力层是岩层或岩层覆盖层较浅，距离居民区太近噪声控制严格，打桩可能会引起滑坡坍塌等预制桩打设条件不好的地方。
3.2施工要点分析
3.2.1成孔阶段控制要点
以泥浆护壁钻孔桩为例，该市复杂的地质条件和施工失误导致的塌孔、扩径缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚是影响桩基质量的主要问题。除了桩基定位和成孔设备使用按规范和交底进行操作外，还必须针对性地预备好应急预防措施：
1）钢护筒变形，可回填块石至变形部位并采取措施进行校正，严重影响使用时可拔出重新换打。 2）孔深偏斜弯曲，可提钻至偏斜处反复扫孔，严重时回填至偏斜处，重新钻孔。卡钻或埋钻后，不要慌张，可采取措施松动周围土后提钻，过程需保持孔壁稳定。钻孔过程避免落物。
3）塌孔、扩径缩径、桩底沉渣过厚，除必须保证孔内泥浆黏度、比重配置合理（详见后文泥浆质量控制）和水压适当。 （下转147页）
（上接145页）
3.2.2成桩阶段控制要点
1）钢筋笼制作吊装控制。为防止导管倒挂，加强筋设置在主筋外侧时，孔身段内主钢筋不设弯钩。清孔后，要及时吊装到位，且要防止碰撞孔壁导致变形。吊至下方困难时应立即查明原因，严禁强行下放。钢筋笼达到设计高程后，牢固定位，为灌注水下混凝土做好准备。
2）混凝土灌注控制。和易性和流动性；混凝土必须有良好的和易性、流动性；配合比必须通过试验确定；坍落度宜控制在180～220mm之间，当坍落度小时，易堵塞导管，坍落度大时易发离析；导管埋深一般应在2～6m之间，尤其注意首批混凝土埋管深度不得小于2m；埋深太大容易凝管、断桩，埋深太小灌注混凝土容易冲翻孔内混凝土顶面而将沉渣泥浆卷入，造成夹泥甚至断桩，也容易使导管拔出混凝土。
3.2.3泥浆质量控制要点
在成孔阶段泥浆质量差，将无法形成有效的护壁。在砂性地层中易塌孔，在流塑状黏土层中易缩孔，应按要求控制好泥浆稠度、相对密度、泥浆面高程、含砂率，确保桩的侧摩阻力达到设计值。若泥浆流失較多，可跟进护筒或减小孔内外水头差、加稠改善泥浆性能；在成桩阶段，泥浆稠度和相对密度过大，将使得钢筋与混凝土握裹力降低，也会在混凝土灌注过程中使水下灌注阻力增大，降低混凝土的流动性，使得混凝土骨料大部分堆积在桩芯，钢筋笼外骨料较少，影响桩身质量和桩的侧摩阻力。
一般灌注前泥浆稠度控制在20～22s，泥浆密度在1.10～1.20g/cm3之间，易坍塌地层泥浆稠度控制在21～28s，泥浆密度在1.20～1.45g/cm3之间。施工中泥浆面要高出地下最高水位1.0～1.5m以上。
结语：
钻孔灌注桩以其众多优点在建筑工程中广泛应用，所以，在施工过程中需要施工人员切实把控好施工要点现阶段我国钻孔灌桩技术已经获得了不小的进步，整体上比较成熟，但是在实际的施工过程中依然暴露出许多问题，需要更深入的研究钻孔灌桩技术的施工要点，明确相关的注意事项，才能在施工过程中将其更好的应用到实际施工中去，更好的规避可能出现的施工问题，从而真正保障路桥施工质量。
参考文献：
[1]付兵.钻孔灌注桩施工技术在路桥工程中的实践简析[J].企业技术开发，2014（35）：57，61.
[2]李永会.路桥工程中钻孔灌注桩施工的应用探析[J].中国高新技术企业，2015（22）：106～107.
[3]项爱华.钻孔灌注桩施工技术在路桥施工中的应用探讨[J].江西建材，2014（13）：157.
[4]齐国立.路桥施工工程中钻孔灌注桩施工技术的应用分析[J].科技传播，2014（9）：167～168.
[5]中华人民共和国建筑部.建筑桩基技术规范：JGJ94-2008[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.