关于建筑工程基坑支护中钻孔灌注桩的施工技术解析

贺印豪 吕程

摘要：文章将结合实际案例对建筑工程基坑支护中，钻孔灌注桩施工技术进行详细分析和剖析，对重点注意事项予以有效说明，以及提高基坑支护施工质量，确保基础结构的稳定性和安全性，并推动整体建筑工程的顺利开展。

关键词：钻孔灌注桩;施工技术;建筑工程;

随着高层、超高层建筑数量的增多，基坑深度也在加大，基坑支护施工成为企业及人们关注的重点内容。钻孔灌注桩施工技术作为基坑支护施工中较常使用的技术类型，在提高基坑稳定性上有着显著效果。不过由于该技术落实复杂性强，实际作业中需要做到严格分析和把控，确保灌注桩支护功能的发挥。本文就将详细阐述钻孔灌注桩施工技术的相关内容。

1钻孔灌注桩

钻孔灌注桩是建筑工程基坑支护中较常使用的一种形式，是通过机械钻孔在地基土上形成桩孔，以钢筋笼、混凝土灌注形成桩体，增强地基承载能力的一种技术手段。按照成孔方式，可将钻孔灌注桩分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩这三种。

2钻孔灌注桩技术的优势

基础施工一直都是建筑工程中较为重要的环节。钻孔灌注桩作为提高基础稳定性的重要手段，在建筑工程深基坑施工中得到广泛应用。综合现有资料，可将钻孔灌注桩技术优势概括为：渗透性好、压密性强、操作简单、不受条件因素限制，维护基础稳固性[1]。另外，还可强化地基抗灾能力，避免建筑出现沉降、坍塌等事故，保障建筑及周边的安全性。钻孔灌注桩技术的工期短、人力消耗量低，相比传统施工技术，可节省更多经济成本，提高工程的效益。

3建筑工程基坑支护中钻孔灌注桩施工技术

3.1项目简介

以生态科技岛高级中学项目为例，项目由科创楼、教学路、艺体楼、教师公寓、学生宿舍这几部分构成。总建筑面积97487㎡，其中地上建筑面积74284㎡。基坑周长约1070m，基坑面积约3.5万㎡。坑底标高在-1.6～0.5m，开挖深度在 4.85～7.35m。另外，项目基坑作业中存在坑中坑的情况，开挖深度在1.5～3.4m。

3.2施工方案

1）工艺流程

工作面设置→场地平整→测量放样→护筒埋设→桩机就位→钻孔→清孔→钢筋笼吊放（立柱安装）→导管下放→二次清孔→灌注→回填。在场地整平时，提起科学规划泥浆储备池位置;护筒埋设与钻机就位环节要展开调整工作，注重位置的精准性;第二次清空完成后，开展检查验收工作，确定孔深，清除内部残渣并测定泥浆性能;灌注前，检测混凝土塌落度并制作混凝土试块;回填前检查标高位置，确定回填深度及材料。

2）施工过程控制

一、测量放线。利用全站仪开展测量定位工作，明确基准点位置。测量放线环节，对确定位置予以详细标注，周边做好防护处理，避免碰撞或位移产生偏差。测量结果要经过反复校准。测定桩位分三次，在挖埋护筒前测量一次，在埋设护筒后复测一次，护筒中心与桩位偏差不得大于50mm，且做好桩位标志，之后用水准仪测量护测量筒标高，完成测量记录，第三次，在钻机就位后进行，检查钻机是否对准桩中心作出标记。

二、护筒埋设。护筒设置是对孔口的保护，这也是对基准点位置的控制。在施工作业前，需先开展护筒埋设工作，护筒直径需大于桩基直径10—20cm，控制护筒填埋深度，对缝隙位置实施回填和振捣。

三、钻机就位。钻机转盘中心位置与桩位中心位置重叠，偏差控制在15mm以内，使钻杆中心、转盘中心与桩位中心成一条直线，放入钻头，接上主钻杆，连接好泥浆循环系统。钻机就位后，使用水平尺测量纵横两个方向的水平度，确保气泡居中，用垂线检查钻杆的垂直度。

四、钻进成孔。根据本项目特征在钻进过程中，选择以正循环钻进。钻进中，利用钻机自身重量增加压力，转速控制在10～128rpm，泵量控制在每小时108m³左右[2]。同时根据钻进地层特征，对钻进参数加以调节，实施残渣处理，以免渗入孔洞，影响整体的效果。观察和分析钻进过程，在出现问题后，如水位下降、孔口水泡冒出，要立即停止并检查成因。钻进完成后，检查钻孔垂直度、孔径和孔深等参数。

钻孔成型后需要开展泥浆护壁处理，防止外界压力增加对孔洞造成影响，避免孔内变形、坍塌状况发生。泥浆护壁前，检查泥浆性能，符合指标要求后方可应用。如果钻进过程中遇到软弱土层，则需增加泥浆比重和黏度，并对转速加以调节。结合本项目特点，在钻孔灌注桩施工中设置了持力层，在临近终孔环节，开展检查验收作业，保证持力层的可靠性。

五、清孔。第一次清空是为清除钻孔内的杂质，为后续灌注提供良好条件。为提高孔洞质量，本项目采用二次清孔模式，将内部含有的沉渣清除干净，在第一次清孔过程中，可在成孔结束环节，逐渐减缓钻机速度，达到清孔的效果，同时在循环口周边设置过滤网片，对砂砾实施过滤处理，清孔时间控制在半小时为宜。钻孔灌注桩第一次清孔直接使用已在孔内的钻杆和钻头，采取扫孔和换浆的方式清孔，尽量减小孔内泥浆含沙量。第二次清孔在钢筋笼和导管下放完成之后进行，利用泥浆泵、高压胶管、导管将新鲜泥浆打入孔底，孔内反浆时携带沉渣出孔底，完成清孔。

六、钢筋笼安装。科学选择钢筋材料，使其质量和性能符合标准要求，必要时可采取抽样检测的方式，确保材料质量。之后制作钢筋笼。本项目使用的钢筋笼结构选择加劲成型法加以制作，间隔距离2m设置加劲箍，保证钢筋笼形状稳固性。钢筋每隔4m的位置设置一块护垫，以免出现露筋问题，同时完成保护层设置，厚度以55mm为宜;钢筋笼安装前先要检查其质量是否合格，填写验收单据，质量合格后再以吊装方式下放;钢筋笼下放过程中会设置2支吊筋，长度按照标高参数加以准确计算;钢筋笼的下放要做到缓慢匀速，防止较大冲击力对结构造成损坏。

七、立柱安装。立柱安装中需要注意的内容有以下两部分：其一，技术要求。立柱桩顶标高位置与立柱垫层底标高一致;立柱材料以钢管桩为主，按照现有要求展开焊接操作;地板位置需要设置止水片，再实行焊接处理;按照顺序要求逐步落实施工作业，保证立柱桩的施工质量。其二，安装方法。本项目钢构柱上端以喇叭口焊接加以处理，并在顶端设置吊耳;对吊筋长度和焊接高度加以控制，保证其垂直度;吊装完成后开展垂直度调节工作[3]。采用吊车下放，对护筒位置进行对齐处理;立柱下放后以插杆固定。上述作业完成后，质检员展开全面检查，以保证施工的质量。

八、導管下放。首先科学选择导管，一方面检查导管外观，确定其无坑洼、变形、弯曲、裂缝等问题，表面光滑平整，无杂质附着;一方面检查连接位置，确保接头丝扣质量，同时对导管展开压水实验，查看是否存在渗透问题。试水试验的时间控制在15分钟。经以上检验合格后方可投入使用，对于不合格导管应严禁使用。其次，导管下放。先将导管一端固定在孔口位置上，以密封圈保证其质量，吊放过程中，导管要保持居中位置，沿着设计好的轴线方向逐步缓慢下放。

九、二次清孔和灌注。二次清孔同样以正循环清孔方式为主，在清空完成后，对孔底标高及泥浆比重加以检查。按照设计要求，对其展开处理。二次清孔后的半小时内要实施混凝土浇筑作业，检测孔底沉渣厚度，符合要求后方可灌注;在灌注施工中，先根据孔洞深度对导管长度加以配置，导管下口要与孔底有0.3～0.5m的距离。灌注选用的混凝土为商品混凝土，首灌应以满斗灌入的方式维持作业连续性。对于灌注中隔水栓的设置，以铁板实现。混凝土坍落度需控制在18～22cm，扩散度在35cm以上，砂率在40%以上。混凝土灌注速度控制在每小时20m³左右，时间控制在2小时内完成。

十、空口回填。灌注结束后，待混凝土终凝，桩身质量符合要求需展开回填处理，回填采用下一根桩钻孔产生的粉砂，在钻孔过程中粉砂沉积于上一根桩空头部位，回填要做到平整、密实，以免荷载增加产生沉降。

4结语

建筑工程基坑支护中钻孔灌注桩施工是一项较为复杂的工作，要求工作人员做好各环节的监督和把控，合理规划每个施工环节的控制要点，增强作业现场的有序性，确保工程的安全进行，以此提高建筑工程的整体质量，保证基础结构的稳定性和安全性。

参考文献

[1]何小军，杨海林，周志华.深基坑支护中钻孔灌注桩施工技术的探讨[J].环球市场，2019，000（010）：293.

[2]陈琳，蔡洋.钻孔灌注桩和高压旋喷桩在中心城区雨水泵站深基坑支护工程中的应用[J].工程建设与设计，2019，000（019）：37-39.

[3]张念松，王洪凯.钻孔灌注桩在基坑支护中的应用——白云亭文化艺术中心二期工程[J].四川建材，2020，v.46;No.244（12）：79-80.