钻孔灌注桩技术在建筑工程土建施工中的应用研究

韩伟

【摘要】钻孔灌注桩作为高层建筑及桥梁基础普遍采用的一种地基基础形式，在现阶段的施工中得到了广泛应用。但由于该技术的专业性、隐蔽性较强，且很容易受到地质、地貌等多方面因素的影响，稍有不慎就可能出現技术问题，影响成孔效果，造成财产的损失。在建筑工程中应用钻孔灌注桩技术的过程中，需要对桩基础施工提高重视程度，提升桩基础的承载力，确保桩基础在施工中具备一定的稳定性，另外还需要降低施工噪音，避免因施工，对周围的居民用户的生活造成影响。将钻孔灌注桩技术应用到建筑工程施工项目中，不仅可以有效的节约成本，而且也能够确保工程的质量。由于进行钻孔灌注桩基础施工中，施工环境容易受到外界因素的影响，在施工过程中也存在工艺落后、地下隐蔽施工、质量情况不容易直观判断等问题，十分容易造成施工质量问题，而且对施工安全也会产生一定的影响。因此，本文通过对建筑工程施工中钻孔灌注桩技术的具体应用进行分析研究，主要就是为了能够合理的应用钻孔灌注桩技术的施工流程，加强对建筑工程质量的保护。

【关键词】建筑工程;土建施工;钻孔灌注桩;应用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

17.044

前言：

当前，我国建筑行业正处于高速发展的阶段中，相关施工设备、技术也在不断提高，和其他技术相比，钻孔灌注桩技术表现出适用范围广、噪声干扰小、对周边环境的污染小等多方面的优势，正因为具备这些优势，该技术在建筑施工中备受欢迎。然而，钻孔灌注桩技术在具体应用的时候也存在一些操作难度较大的环节，对实际操作的施工人员技能要求较高。钻孔灌注桩技术便是当代建筑工程施工中比较常见的一大重要技术，相关人员在实际运用该技术的时候，必须重点做好钻孔机的安装定位、泥浆配置、钢筋笼的制作安装等环节的工作，同时还要加强对各类常见问题的防控和解决，这样才能实现确保钻孔灌注桩技术的应用效果。

1、钻孔灌注桩技术概述

1.1 钻孔灌注桩技术

钻孔灌注桩技术是指在建筑施工现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而提高建筑工程地基稳定性和整体安全性的打桩技术。不同地质条件和不同建筑类型的施工项目，所需要的桩类型也有所差异，在实际的施工过程中需要根据地质勘察结果以及设计方案等选择适当地钻孔灌注桩技术，解决施工中可能产生的各种问题以及安全隐患，增强建筑的整体安全性与稳定性。

1.2 钻孔灌注桩技术优势

（1）提高地基的稳定性。在建筑工程中应用钻孔灌注桩技术，可以有效的提升建筑物地基的稳定性，在施工的过程中，通过利用钻孔灌注桩技术，不仅可以使土壤更好的渗透到桩基中，而且避免了桩孔出现劈裂的现象。一般，在实施钻孔灌注桩技术的过程中，需要对其土壤进行全面的分析与研究，并对土壤进行调查，随后进行打孔，进一步提升建筑工程地基的稳定性能。

（2）增强渗透性能。通过在建筑工程施工过程中，采用钻孔灌注桩技术，其主要就是在使用钻孔灌注桩技术时能够使土质具备良好的渗透性能力，在实际施工的过程中，桩基可以与土壤进行有效融合，提升桩机的稳定性，而且也提升了建筑工程地基的牢固性。另外，在使用钻孔灌注桩技术的过程中，还可以有效的对注浆进行加压，从而提高桩基的牢固性，从而整体的提升建筑工程的渗透性能。

（3）施工成本低。钻孔灌注桩技术在实际的使用过程中，需要对建筑工程的实际施工现场进行勘测，并加以土质情况进行分析，一旦发现土质过于松软等问题，就需要及时的针对土质问题，对其进行解决。另外，还需要针对实际的施工情况，保障周围施工环境。此外，钻孔灌注桩技术在实际的应用过程中，可以大幅度的减少施工噪音，而且所使用的施工设备成本相对较低，使用钻孔灌注桩技术能够有效的提升建筑施工效率，并减少施工周期，都可以为建筑施工单位创造更多的经济效益。

2、建筑工程施工中钻孔灌注桩施工流程

现阶段，钻孔灌注桩技术已经在建筑工程施工中得到了广泛的应用，但是钻孔灌注桩技术还具备着一定的提升空间，在实际的使用过程中，各项施工措施并不完善，而且钻孔灌注桩技术还处于初级阶段，并未对钻孔灌注桩技术进行统一化设计标准，在日后的施工过程中，需要对施工人员的钻孔灌注桩技术进行提升，并且需要确保施工流程达到规范化，科学合理的使用钻孔灌注桩技术，从而才能够确保建筑工程施工质量。

2.1定位放线

在进行施工的过程中，需要针对施工设计图纸进行施工，首先需要对钻孔孔深进行测量，并对施工坐标以及位置进行测量，并对相关的数据进行全面的核对，如果测量精度与图纸存在着一定的额差异性，则需要向设计部门以及业主进行上报，并对现场进行多次测量。在测量中需要对建筑施工方位以及水准点进行分析，并采用科学有效的保障措施，对施工现场的安全实施相应的保护措施，并在单排桩轴线偏差允许的范围内，在定位放线中，需要保障其测量变差达到10mm以下，其余的相关桩基轴线，也需要将其控制在20mm内。

2.2 场地准备

在对本工程进行土质测试中，得出该场地为中硬土质，建筑场地的类别为II类。在施工前，对整个施工现场进行整体后，当平整场地后，可进行工程定位及桩位确定。首先，需要对施工现场进行布置临时的设施，在对现场进行平整后，施工单位需要将施工设备以及施工人员带入场地，并做好施工前准备措施。其次，对现场场地进行清理。针对施工图纸，合理的规划好施工准备工作，并要求在施工现场中需要将地下以及地面所存在的障碍物进行清理，随后对现场进行分布，实施夯实，保障地面的承载力达到8吨每平方米，确保施工可以得到顺利的实施。最后，选择合适的施工设备，如表1所示。

此外，还包含了一些施工材料准备工作，其中包含了混凝土、碎石、砂以及钢筋等，避免在施工过程中，由于材料的缺失，阻碍了施工的实施，也很与可能对钻孔灌注桩施工质量造成影响。另外，当所有的施工材料进入施工现场后，需要对材料质量进行全面的检测，保障材料质量满足施工要求后，才进行施工。

2.3 埋设护筒

在采用钻孔灌注桩技术时，需要通过振动或者锤击的方式，进行护筒埋设。一般护筒主要为钢质材料。在埋设的过程中，为保证护筒埋设的受力均衡性，需要在护筒的结构上焊接肋骨吊环。在护筒的上端部分，可以开设溢浆孔，并与要高出钻头直径100mm，或者可以根据实际的图纸施工情况，对场地上层的土质情况进行分析，测量出其高度，随后增设护筒长度达到300mm，其主要的作用就是了为对钻孔外溢泥浆进行围护。另外，需要根据上部图纸的土层实际情况，确定好护筒的埋设深度，并对钻孔进行加深，促使护筒入土深度满足实际的施工要求。也可以在隔水层中进行打孔，并严格的控制好护筒内的外液面高差，避免在施工的过程中出现塌孔以及管涌等问题，在护筒埋设的过程中，需要将其护筒的中心位与桩位中心之间所存在的误差进行控制，将其控制在50mm以内，并对护筒埋设的倾斜度控制在1%以内。图 1为护筒埋设的基本示意图。

2.4 钻机就位

在进行钻孔时，必须要确保钻机各项功能达到稳定，在施工期，需要对钻机各项功率进行检测，避免钻机在施工的过程中出现了水供应不足等问题。在进行施工的过程中，要保障钻机机架具备一定的平稳性，对并钻机的底盘进行相应的核对，在钻孔中，需要将其偏差控制在20mm以内。图 2 是一种常见钻孔机的构造图。

2.5 挖筑泥浆池

在施工的现场中，需要对施工现场的各个通道以及场区入口等因素进行全面的思考，并对泥浆池进行挖筑，一般泥浆池需要建设在桩位外侧附近，同时要近最大的权限减少泥浆流道长度。

2.6 造孔

在钻孔施工过程中，需要现场技术人员对钻孔的整个过程进行记录，并实时检测到孔中的泥浆，并对泥浆的使用情况进行分析，适当的对泥浆进行的调整吗，并对土质的变化情况提高重视程度。在钻孔中可以选择原地钻孔，利用冲水造浆护壁方式，在粘质土或者淤泥土质的情况下进行施工。如果该工程地质属于砂质土，则需要选择相应的粘土，在泥浆池下方添加水，并进行均匀的搅拌，形成泥浆，随后利用泥浆泵对钻孔内进行吸收泥浆。

2.7 故障处理

在钻孔的过程中，一旦出现操作失误，就很容易出现塌孔的问题，在对其进行处理过程中，需要对塌孔的主要原因进行了解，并确定施工位置后，需要采用相关的科学措施，对其进行补救施工。在采取措施中，首先需要对泥浆的性能进行改善，利用石粉、粘土以及适当的泥浆等材料，对塌孔较为严重的位置进行回填，而后再次进行钻孔施工。如果出现孔井上部较浅位置，存在障碍物，则需要对障碍物进行处理。此外，如果出现钢笼下放出现问题，则需要对孔内进行全面的检测，并利用砂土对其进行埋填。在出现塌孔的问题后，需要及时的对塌孔进行及时的处理施工，如果泥柱悬浮物在井孔中的局部位置出现后，需要地质的土层情况进行分析，在钻井的过程中，需要控制好钻孔速度，并且冲水速度要进行控制。

2.8 清孔工作

要想确保钻孔质量达到施工标准，就需要在成孔时，对其质量进行检测，并实施清孔工作。在清孔中可以选择抽浆法或者正循环法，并利用反循环钻机或者水力吸泥机。在使用正反循环法使，需要对泥浆池内的泥浆稠度进行检测，在较低的稠度中的泥浆，需要通过泥浆池胶管，对钻杆内输入水，随后渗入到钻头出，以此的进行循环，使得泥浆的浓稠度达到标准后，从实现了清渣效果。在进行清孔过程中，需要得以清孔清渣施工提高重视程度，提升钻头，控制好钻头与孔底之间的距离。在清孔施工中可以选择正循环法时，首先对较高稠度的泥浆进行分析，并延长清孔的时间，从而减少泥浆的粘稠度。在清孔施工的过程中，选择抽浆法时，施工人员则需要对孔内水头提高重视程度，避免在施工的过程中，出现塌孔问题，将钻头的高度进行提升后，可以避免钻头接触到孔壁，避免对钻孔施工质量造成问题。

2.9 安装钢筋笼与导管

在进行钢筋笼的制作过程中，可以选择整体或者分节的施工方式，并对箍筋进行加强，在钢筋笼的箍筋实施中，每相隔2米-2.5米之间需要设置一道箍筋，从而有效的提升钢筋笼的巩固性，全面的提高钢筋笼的整体性。在对钢筋笼的巩固性进行加强后，为了避免钢筋笼出现变形等一些问题，需要将钢筋笼进行吊起，并严格的遵守吊装标准，同时也要保障钢筋笼的焊接质量，在安装钢筋笼的过程中，为了避免钢筋笼对孔口井壁造成破坏，则需要把控好钢筋笼下放的稳定性，在钢筋笼下放后，则需要做好钢筋笼的固定工作，还需要使用0钢筋混凝土加以对钢筋笼进行保护，或者将混凝土垫块安置到钢筋中。

在导管安装的過程中，可以选择分节接驳成长，各节导管的长度需要达到2.5m，无缝钢管为其导管长度，其壁厚需要达到3mm-4mm之间，并采用螺纹旋接的方式，使用与导管接头位置，底管长度需要达到4m以上，在接驳过程中，需要对接口连接位置进行稳固。

2.10 混凝土灌注

在清孔作业完成后，需要对井孔的质量进行确定后，才可进行桩孔灌注施工。第一次进行混凝土灌注施工中，需要保障混凝土灌注应流经导管，使混凝土的灌注深度达到导管0.8m处，当储料罐将孔中进行灌注混凝土后，在导管的作用下，混凝土回流入到孔底，并快速的下放导管，向孔底进行插入导管，避免孔底中的泥浆向导管内进行渗入。

结语：

近年来，我国建筑工程项目施工的工程中，越来越多的工程项目施工逐渐的采用了钻孔灌注桩技术。钻孔灌注桩技术在实际的应用中具备着明显的施工优势，虽然在施工过程中会受到外界因素的影响，但是即使对每一个施工环节进行全面的控制，就能够避免在施工中出现塌孔的现象，而且也能够避免在下放钢筋笼时，出现钢筋笼上浮等问题。因此，钻孔灌注桩技术在使用的过程中，需要施工人员对其提高重视程度，并把握好施工操作，从而保障钻孔灌注桩施工质量达到建筑工程的施工标准。

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