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对市政工程中钻孔灌注桩施工工艺重点研究

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年8月下作者：吴恒

[导读] 市政工程的施工条件较为复杂，需要频繁应对地下网线铺设以及周边建筑设施、地质水文等客观因素的影响，因此具有较高的施工难度。而钻孔灌注桩的工程质量，对市政工程的未来施工和整体工程质量具有关键性的影响。同时钻孔灌注桩施工工艺具有工程量较少、工期较短等应用优势，但相应的也需要较高的技术要求和施工流程控制才能保证钻孔灌注桩的施工质量。

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摘要：市政工程的施工条件较为复杂，需要频繁应对地下网线铺设以及周边建筑设施、地质水文等客观因素的影响，因此具有较高的施工难度。而钻孔灌注桩的工程质量，对市政工程的未来施工和整体工程质量具有关键性的影响。同时钻孔灌注桩施工工艺具有工程量较少、工期较短等应用优势，但相应的也需要较高的技术要求和施工流程控制才能保证钻孔灌注桩的施工质量。因此本文对钻孔灌注桩施工工艺进行相关的研究，并对其在实际施工过程中的施工流程和需要注意的重点内容，进行充分研究，此外为了确保钻孔灌注桩施工的质量，对施工过程中常见的问题进行梳理。
关键词：市政工程；钻孔灌注桩；施工工艺
        现代工程施工中应用钻孔灌注桩工艺的施工内容较多，其具有较小的施工量，不需要进行大范围的开挖回填施工，在一定程度上提升了工程施工的经济性。但同时也带来需要对钻孔灌注桩位的测定，计算以及对施工现场地质、水文情况的有效调查，才能保证钻孔灌注桩施工的效果，使其为后续的工程施工提供良好的承重承压效果。
        一、钻孔灌注桩施工工艺
        市政工程项目施工需要面临建筑、地下线路周边路基等复杂施工环境的影响，为了满足市政工程项目所需要的质量标准，需要采用先进的施工技术来确保施工质量。钻孔灌注桩施工工艺作为现代工程中常见的施工技术，因其使用钢筋混凝土结构，在施工完成后具有较好的抗震性能，针对市政路桥建设中，可以有效增强地基地稳定性。同时在水下施工时因为钢筋混凝土结构的防水性和抗渗性较好，可以确保地基稳定性进而提升市政工程的使用年限。其次钢筋混凝土结构的承载力较大，而在施工过程中，无论是天气因素还是地理、水文条件的影响，还是承载力的变化，都容易对市政工程设施产生不良的影响，而钻孔灌注桩施工技术通过混凝土灌注施工形成稳定的灌注桩，增加灌注桩的截面，从而提升钻孔灌注桩的承载力和承载范围。进而有效保障市政工程的结构稳定性，提升市政工程的使用年限。
        二、市政工程中钻孔灌注桩施工工艺重点
        （一）钻孔灌注桩施工事前准备
        首先，在施工开始之前需要对市政工程进行设计图纸、施工工艺、施工方案的前期审核。并结合施工现场的地质、水文条件，对相关的市政工程内容进行有效审核，还需要针对其他客观因素对工程的影响制定相关的应急预案，确保施工的有效进行。其次，根据设计图纸的灌注桩施工内容，需要进行前期的工程检查，和钻孔孔位的测定，施工工艺的选择，以及现场钻孔施工时的泥浆循环系统检查。此外，根据技术人员的施工工艺技术交底，严格按照施工工艺流程进行操作，明确施工规范，并确定现场灌注桩桩位的计算、测定，并准确记录泥浆性能、混凝土性能等相关信息确保钻孔灌注桩施工得以有效展开。
        （二）护筒埋设
        在钻孔灌注桩施工开始前，需要根据计算确定的钻孔灌注桩桩位来执行护筒埋设。首先，在钻孔灌注桩位进行标注放样，并使用相关仪器来精确钻孔灌注桩桩位坐标，并确定钻孔灌注桩数量。其次，在确定钻孔灌注桩桩位后，需要对其明确的标注，保证其精确性，并在埋设护筒的过程中需要保证护筒与桩基的中心线相互重合，确保钻孔工作得以有效展开。
        （三）混凝土、泥浆制备
        钻孔施工过程中需要制备循环泥浆来润滑钻孔孔壁，使钻孔施工能够有效展开。而混凝土需要在灌注桩施工时保证灌注桩结构的稳定性和施工质量。因此在钻孔灌注桩施工开始前，需要结合相关的地质水文条件，合理选择钻孔施工时泥浆的粘稠度，泥浆粘稠度较高的情况下导致钻孔施工进度受到影响，在泥浆制备阶段相关工作人员可以将黏土打入护筒底部，并将其进行压实，然后使用调配好的泥浆展开钻孔施工。而混凝土制备的过程中，需要严格控制水泥材料、添加剂、水和骨料的比例，并在灌注桩施工前对其性能进行试验，确保其满足钻孔灌注桩施工需求。
        （四）钻孔施工
        钻孔施工开始前需要对施工现场的地质水文条件进行充分调查，从而确定实际的钻进速度泥浆配制，以及钻机安装固定等工作。

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在安装钻机时，需要保证钻机的中心线与护筒、桩位中心线重合，在检查结束后，由监理工程师进行确认，得到许可后方可进行钻孔施工。为了保证钻孔施工的施工质量在施工过程中，首先，需要根据现场施工的地质条件来选择合适的钻机、钻头，并确保钻头质量合格达到施工需求；其次，钻进施工过程中需要严格控制钻进速度，并配合钻孔泥浆来持续施工；再次，钻进过程中需要保证护筒内部的水头与外部水头差距保持在一米之内，而每一次钻进施工间隔应当控制在3~4小时左右；此外在施工过程中还需要严格控制钻孔内的水位，以防出现坍孔、缩孔的情况。
        （五）清孔处理
        为了确保后续灌注桩施工的质量，钻孔施工结束后，需要清理钻孔内部的杂物，并检查钻孔质量是否满足后续灌注施工需求。在清孔施工过程中，首先需要注意掌握清孔的时机，在施工过程中可以采用水、泥浆等手段进行冲洗，从而清理孔内的沉渣；其次，在安装钢筋笼后，需要再一次查看钻孔情况是否出现坍孔、沉渣等现象，确保钻孔内部没有杂质。
        （六）钢筋笼安装
        在进行安装之前，需要严格检查钢筋笼的焊点、结构、质量是否满足施工需求。若质量符合施工标准时，需要采用三米以上的起吊结构柱进行吊装。在安装过程中需要注意，钢筋笼中心线应当与钻孔中心线处于同一直线上，并缓缓下放进行安装，同时需要确保钢筋溶于钻孔孔壁，具有一定的距离，并确保钢筋笼不会左右摇摆，将钢筋笼沉入钻孔底部后，需要使用两米左右的加强箍进行固定。并安装防浮管来避免灌注施工过程中因混凝土浆的注入，而导致的钢筋笼上浮。
        （七）混凝土灌注施工
        完成钢筋笼的安装之后，需要展开混凝土灌注桩施工，首先，为了保证灌注桩的强度，需要确定混凝土浆的配置比例符合施工需求，通常情况下会采用C35标准的水泥配置混凝土混合浆。在灌注施工过程中需要将灌注导管缓缓放入钻孔底部，事先需要检查灌注导管的通畅性，并展开灌注施工。需要注意的是灌注导管出口应当始终在混凝土表面之下，施工过程应当持续、均匀地进行，并在关注施工过程中配合振捣等方式使钻孔灌注桩的内部结构均匀平整。从而确保钻孔灌注桩的结构强度。
        （八）灌注桩检测
        灌注桩承装的检测可以使用静荷载法、声波法等多种方式进行检测，当发现断桩或者灌注桩缺陷时，需要结合施工现场的情况对其进行验证，并采取返工、维护等处理方式，确保灌注桩质量能够满足施工需求。
        三、市政工程中钻孔灌注中施工工艺常见的问题
        （一）钻孔保护问题
        钻孔施工过程中泥浆制备的不科学，孔壁的保护不稳、以及钻机的振动等客观因素的影响下，容易产生坍孔现象。一般来说钻孔施工达到一定深度后，需要加强泥浆的使用从而保护孔壁，针对泥浆的粘稠度可以采用2~3小时左右进行一次检测。确保泥浆满足保护钻孔孔壁的需求。其次在钻孔过程中，应当严格控制施工的钻进速度，施工结束提出钻头时，需要旋转、稳定、轻巧地提起。
        （二）水下混凝土灌注
        水下混凝土灌注施工条件更加复杂，在施工过程中，不但需要均匀持续地进行施工，还需要对混凝土混合将进行持续搅拌并确定灌注导管内部与水位之间的相对高度。而在每次灌注施工结束后，需要快速拆除灌注导管并避免杂物落入钻孔中。
        结语：钻孔灌注桩施工技术在现代工程中应用极为广泛，其较少的工程量、对地形不挑剔等优势，使其拥有极高的应用价值。但相对也提升了施工工艺的技术标准。在施工过程中应当严格控制施工流程，并按照规范进行平稳持续地施工，从而保证市政工程中钻孔灌注桩施工的质量和效率。
参考文献：
[1]刘国庆. 市政工程中钻孔灌注桩施工技术[J]. 城市建筑，2013(06):229+236.
[2]赵佳康. 市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术研究[J]. 中国新技术新产品，2021(4):113-115.
[3]李满满. 试析市政桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术[J]. 风景名胜，2021(2):295.