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建筑工程施工中钻孔灌注桩的质量管控分析

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张雨田

[导读] 摘要：随着社会发展，人们生活水平提高，对建筑行业的要求不断提高，目前，钻孔灌注桩在我国房屋建筑工程施工中被广泛应用，该技术具有操作简便、适应性强、成本适中等优势，但由于其施工的隐蔽性、工艺的复杂性和连续性，容易出现一些质量问题，例如桩孔倾斜、塌孔缩径、孔底沉渣过厚、钢筋笼上浮、夹渣或断桩等问题。

        甘肃建投建设有限公司甘肃省兰州市 730050
        摘要：随着社会发展，人们生活水平提高，对建筑行业的要求不断提高，目前，钻孔灌注桩在我国房屋建筑工程施工中被广泛应用，该技术具有操作简便、适应性强、成本适中等优势，但由于其施工的隐蔽性、工艺的复杂性和连续性，容易出现一些质量问题，例如桩孔倾斜、塌孔缩径、孔底沉渣过厚、钢筋笼上浮、夹渣或断桩等问题。基于此，系统分析了钻孔灌注桩常见的质量问题，对其钻孔灌注桩常见质量问题及预防措施进行深入研究，该技术的顺利施工，对灌注桩的质量满足工程设计要求起到重要作用。
        关键词：房屋建筑工程；钻孔灌注桩；质量问题；防治策略
        引言
        钻孔灌注桩承载力较大、施工快捷，对较厚的软弱土层施工，能够节省大量土方支持与排水设备的安装，保证了经济效益。但是在孔中制作桩，由于地质状况较复杂，导致施工难度比较大，极易发生一系列问题。例如桩身的大小、桩端底部的沉渣、水下灌注、成孔技术等问题，现在依然还在施工过程中存在诸多争论。随着房屋建筑工程建设项目数量的逐年增加，在房屋建筑工程施工的具体过程中，房屋建筑工程钻孔灌注桩作为一种较常见的桩基方式，由于其具备诸多优点，使其在房屋建筑工程施工中获得大范围的推广和使用。在钻孔灌注桩技术的应用过程中，有必要严格根据施工单位的现状制定科学、高效的施工设计图纸，并且要掌握钻孔灌注桩施工技术的施工要点，进而确保钻孔灌注桩技术的顺利施工，保障房屋建筑工程施工的最终质量。
        1钻孔灌注桩概述
        钻孔灌注桩承载力大、地质适应性强，具有较好的稳定性等优势，在建筑施工中得到了普遍的应用。因为钻孔灌注桩是隐蔽工程，施工工艺繁琐，在施工期间极有可能发生桩位偏差、孔底沉渣多等情况，这样一来就会引发质量问题。所以对于施工单位来讲，一定要创建出一套科学合理的防治策略。钻孔灌注桩具有较多的种类，其中比较常用的包括泥浆护壁钻孔灌注桩、干作业法钻孔灌注桩等，前者是在施工中经常使用的桩基础形式。泥浆护壁法钻孔灌注是在泥浆护壁条件下，采用机械钻进产生桩孔，并运用导管法灌注水下混凝土的施工方法。
        2房屋建筑工程钻孔灌注桩施工难点
        2.1灌注导管出现的问题
        钻孔灌注桩技术施工中灌注导管时可能出现提漏和堵塞两种现象，也会直接影响到后期施工的成果。出现导管提漏问题的主要原因为灌注泥浆混合比例失调，太粘稠导致了在后续施工过程中实现了测算高度失误的现象，多方面的原因使得导管掩埋深度不合理，浇筑工作难以顺利完成，因而出现了提漏问题。另外过于黏稠的泥浆也是导管堵塞的主要原因，施工时间因为各种外界因素而不断延长，浇筑工作结束后后期的处理步骤并不完善，尤其是残渣清理不及时的现象，就导致了管道堵塞。因此，针对于施工过程中导管灌注出现的各种问题，需要在混凝土泥浆比例上进行更为科学的分析，从而使得泥浆导管灌注工作更加顺利。同时对于施工的程序、施工的步骤等还需要进行进一步的调整，保证施工工序的合理性，也对于施工工作人员的态度进行调整，使其认真对待工作内容，减少施工过程中的不必要的失误。
        2.2钻进过程的失控
        房屋建筑工程钻孔灌注桩钻进过程中必须对以下几点加以高度重视：①施工中要严格控制钻进速度，如开孔时必须轻压慢碾，以防孔的位置发生角度倾斜，待钻头或导向部位全部钻进地下后，才可以加快钻进速度；在淤泥质土层的钻进速度也不能太过迅速，这是为了避免出现螺旋形孔，影响灌桩质量。②钻进过程中，对于其产生的泥浆循环量必须严格按照地层与钻进速度进行双重调整，如果进尺速度过快但泵量却较小，那么泥浆势必会过于黏稠，且泥块里面会出现过多的沉渣，影响后续成孔的质量；在比较容易发生坍塌的地层中，钻进时一旦泵量与压强过大，会导致孔洞扩径甚至发生塌孔，影响施工安全性。

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③在钻孔排渣或因故停钻时，必须始终保持孔内高度达到标准水位以上，泥浆比与黏着度也要达标。而在处理孔内事故或因故停钻时，必须将钻头排出孔外，以免造成施工事故。④在终孔时，必须对桩孔的大小、深度、倾斜度进行认真、细致的检查。
        3房屋建筑工程钻孔灌注桩施工难点的解决措施
        3.1水下混凝土灌注阶段的检查
        完成桩基钻孔过程的终孔后需要进行质量检验，对其进行清孔处理并预先设置好钢筋笼。钢筋笼的制作与安置必须通过严格的质量检查，进而保证钢筋笼的大小符合设计方案的总体要求，基本的外观要求就是焊接稳固，就位精准。最后还需要对全程进行认真细致地检查，以防钢筋笼在灌注混凝土过程中出现上浮。在灌注水下混凝土前，必须正确安装混凝土导管。专业监理工程师有必要认真检查混凝土导管的封闭性，从旁监督导管安装的总过程，认真核查导管的进孔深度。在灌注水下混凝土以前，还需仔细复查第一个水下混凝土的灌注量。安全监理工程师也必须全程从旁监督水下混凝土的灌注，随时核查搅拌站内工程使用材料的用量情况，详细记载搅拌时间和搅拌物的均匀性，随时抽检孔洞。严格把控导管的铺设深度，把握桩顶混凝土的使用量，审查工作人员的水下混凝土浇灌记录。在水下混凝土浇灌过程中，根据每一根桩基的上、中、下部位分别制作3组6块混凝土部件，专业监理工程师从旁监督其部件的制作过程，并将部件进行编号，监督工作人员严格按照国家规定的要求对钻孔灌注桩进行日常维护管理。
        3.2钻孔桩身偏斜具体的防治策略
        （1）提升技术管理的水平，降低人为操作失误的概率，在进行放样和对机械进行定位的过程中，要利用技术参数来进行校核。（2）对于土质情况不是很理想的地层，在钻速上要慢一些，不要贸然快进。如果在地质不均匀的地层进行钻孔，最好采用钻杆刚度强的钻机。（3）在还没有进行钻孔的时候，要对场地进行整理。在安设钻机的过程中，钻架上吊滑轮要和钻盘中心处在相同的轴线当中，钻杆所处方位的偏差不要超过20cm，另外对导正装置进行安设能够避免偏斜的情况发生。（4）在钻孔的过程中，如果处于松散易坍地层的话，则要尽量对地层进行稳固，钻速要尽量慢一些，同时还要认真观测钻杆角度以及桩位偏差。（5）面对经常发生的偏斜情况，最好使用钻头来不断地扫钻，以清除硬土，要是没有取得理想的效果，那么最好要在回填黏土至高出偏空处0.5m以上重新钻。
        3.3钢筋笼上浮防治措施
        （1）要准确地设置钢筋笼的位置，然后和孔口进行固定。（2）减少混凝土灌注的时间，并放入适量的外加剂，避免混凝土顶层渗入到钢筋笼期间降低流动性。（3）在对混凝土进行灌注期间，要对混凝土灌注的标高和导管埋深的情况做好充分的了解，如果混凝土顶面和钢筋骨架底部的距离有1m，应放慢对混凝土的灌注速度，在混凝土达到钢筋笼终端4m的情况下，要马上把导管提升到钢筋笼底部2m以上，之后再采用标准的灌注速度。（4）导管埋入混凝土的深度要控制在2～4m，不要超过5m，也不能够低于1m。（5）在钢筋笼上浮以后，要马上终止对混凝土的灌注，然后精准地运算导管的埋深，以及混凝土浇筑标高，在导管得到提升以后才可以做浇筑施工，这样一来就能够避免上浮情况的发生。
        结语
        钻孔灌注桩是目前水下混凝土灌注的主要手段，因此其施工质量直接影响桩基承载力。在施工前要对施工人员进行详细技术交底，提高施工人员的技术水平，严格按照规范要求施工，加强现场管理和监督，坚持预防为主的原则，最大程度降低钻孔灌注桩质量问题的发生概率。
        参考文献：
        [1]朱喜荣.公路施工中钻孔灌注桩质量控制措施[J].工程建设与设计，2017（12）：116-117.
        [2]李佳，黄德鸽，唐文生. 钻孔灌注桩施工常见质量问题分析及防治措施[J]. 工业建筑，2012，42（S1）：721-724.