建筑工程冲孔灌注桩基础施工技术分析

建筑工程冲孔灌注桩基础施工技术分析

莫建刚 杨小军

中国水利水电第十工程局有限公司 四川省 都江堰市 611830

摘要：冲孔灌注桩基础在施工建设中是一种常见的基础施工技术，具有承载能力较强、设备使用方法简单等优点。但是部分施工团队的施工手段和专业水平相对较低，对于冲孔灌注桩基础施工技术掌握得不够熟练，导致建筑的质量出现问题，对人们的安全造成威胁，也给经济造成了一定的损失。

关键词：建筑工程；冲孔灌注；桩基础；施工技术

1冲孔灌注桩施工工艺特点的概述
　　近年来，冲孔灌注桩施工技术由于具有适应性广、更具性价比的优势，在建筑施工行业得到广泛应用。该技术能够直接被应用于绝大部分施工位置，如含有丰富的地下水与土质存在砂性等不同环境中，冲孔灌注桩均能够满足不同环境的打孔要求。冲孔灌注桩施工技术还具备成孔径大、噪声低等特征，是一项极具性价比的新型建筑施工工艺。
　　2高层建筑冲孔灌注桩施工问题概述
　　（1）孔壁坍塌。在冲击成孔过程中，容易出现大量的气泡以及泥浆液体快速流失没导致护筒内部水位下降显著，由此造成孔壁坍塌。这类问题一般是钻头运行状态不佳、冲击速度把控不当造成；（2）桩孔偏位。冲击孔位偏离中心线位置，抑或桩孔存在显著额垂直误差。当桩机不稳固时，在作业过程中就可能出现桩机不稳，导致钻头出现偏移，由此导致桩孔偏位；（3）卡锤问题。在冲孔作业过程中，容易出现冲击锤无法拔出。这种情况主要是施工过程中护筒倾斜或者护筒出现移位而致使桩锤被卡住。

3施工方案

3.1 准备阶段

对于所有进入施工场地的材料，必须关注其是否带有合格证书，如水泥、钢筋、混凝土等材料必须带有出厂质量认证书。在施工开始之前，对施工材料进行抽查，以确保其质量合格。工作部门在施工开始前须对各工作单位进行检测，对施工场地的电线、光纤等逐一检查，只有全面检查，确保万无一失，才能保证施工的过程中安全平稳，施工工作的开展正常顺利。此外，要反复检查钻孔的位置和确定地面点高程的测量工作，确保没有遗漏才能开始工作。

3.2 施工阶段

在冲孔灌注基础施工的过程中，很容易出现塌孔的事故，造成施工进度的延后。因此，为了防止这种事故发生，在冲孔灌注的过程中，应该保持冲孔内的水位稳定，顺利将冲渣携带流出。冲孔中的泥浆也应具有一定的高度，至少要高出冲孔灌注护筒的底部1m左右，这个泥浆的高度也应保证比地下水的水位高出1m左右，这样做是为了利用膨润土制备泥浆，从而形成护筒的护壁。因为泥浆的高度与地下水之间的距离会形成一定的压力差，所以这种由泥浆形成的护筒护壁对于水压的控制有很大的作用，有利于保持冲孔内部孔壁的稳定性。因此，一定要合理控制泥浆的高度，保证泥浆可以形成这种压力并且持续保持。冲孔灌注中的护筒材质为钢板，一般来说，钢板护筒的厚度为8mm左右，钢板护筒的内部直径要比冲孔灌注桩的内部直径大100～200mm。在施工过程中，为了防止出现塌孔事故，技术人员在埋护筒的时候，应该注意将护筒埋在3m左右的深度，并且应该注意护筒的顶部高出地面300mm左右。在实际施工过程中，冲孔灌注桩护筒的埋深可以使用压重、巨力锤压、在护筒内部将土取出等手段。在埋护筒的时候，技术人员一定要保证护筒的垂直埋入，其垂直误差不能超过1%，并且，护筒的重心点必须与冲孔灌注桩的中心点重合到一起，在平面中允许存在的误差为50mm，不能超过这个数值，否则会出现塌孔的事故，并对建筑成本造成一定的损失。

在施工中还存在一个容易导致塌孔的过程，即泥浆护壁冲击成孔。在这个阶段中，为了防止塌孔事故的出现，一般采用的方法是用混凝土在护壁上设置引孔。在打孔之前，技术人员应当依照对护壁等测量出的数据为基准进行工作。打孔机就位后，技术人员应当注意对准护筒的中心位置打孔，并且偏差不能超过20mm。与此同时，在打孔的过程中要保证引孔过程中的垂直度，不能出现偏差，若发现打孔角度偏斜，要立刻停止引孔工作，重新调整角度后再打孔。遇到难以保持垂直的地方要提高注意力，锤击时采用低锤的方法，从而保证孔洞的垂直度，避免塌孔事故的出现。

在冲孔灌注的过程中，要时刻关注土质土层的变化情况。在冲孔达到受力层的时候，要根据实际情况进行分析，决定是否继续冲孔；达到岩层时，每进行200～300mm，都要进行对孔的清理，还要将样本提取出来。在样本的提取情况达到讨论的预期时，就可以进行终孔验收。在冲孔完毕之后，一般使用的清理方法是换浆，对成形孔的底部所沉淀的残渣进行清理，孔的底部所剩的残渣厚度不能超过50mm。

对于该次施工所需要的钢筋，首先要去除铁锈，确保钢筋的主筋在经过去锈后，其中心点的误差小于1%。然后技术人员还需要注意制作成型的钢筋笼要在长度大于12m的地方进行相应的分段处理，而不足12m的地方，直接成型即可。为了避免钢筋笼出现变形、损坏的状况，技术人员可以在每相隔2m的地方增添一道加劲箍，并且在相距4m的位置增添一道十字筋。

在整个工程施工过程中，空的冲孔会在排出泥浆的阶段造成安全问题。为了保障工程顺利安全地开展，避免出现人员伤亡等事故，对于空的冲孔处理是十分重要的。冲孔灌注桩的桩体上残留的孔要通过砂土进行填充，以保证能达到地面的高度；同时对于高出地面的吊筋，要将其反向弯折，并埋入空的冲孔之中。此举一来可以减少技术人员的受伤事故，二来对于其他工程作业也会减少影响。在排出泥浆的过程中，技术人员要将整个泥浆的排放系统进行清洁，排放出的泥浆也不能随意搁置在其他地方，要排放到专门的泥浆池中；对于泥浆中存留的残渣，要进行收集并运输到指定的地点，这对保护环境、实现绿色生态发展具有重要意义。

4建筑工程冲孔桩基础施工过程中的常见问题和防治对策

4.1斜孔

在建筑工程冲孔灌注桩基础施工中，受到相关因素的影响，可能出现斜孔的问题，导致孔的垂直度不达标，影响后续施工。出现该问题的原因，主要是冲击设备钻头没有对准基准线，导致孔位偏移。同时，也可能是冲击到达持力层时，钻头受到倾斜岩面的影响而出现偏移的情况。为了有效避免斜孔问题，在冲孔施工前，施工人员需要再三核查成孔点位和标高，并做好设备的定点对位和水平调整工作。针对持力层岩面倾斜的问题，可以使用硬度较高的石块回填，并且在冲孔到达该位置时降低锤击力度和频率。

4.2堵管

堵管问题发生在混凝土灌注过程，表现为导管堵塞、混凝土灌注不畅的问题，将严重影响混凝土灌注成桩的质量。出现该问题的原因，可能是灌注过程中混凝土没有祝顺利下落，无法达到标准的坍落度，导致混凝土拌制不均匀。另外，也可能是因为混凝土拌制时使用的骨料粒径过大，或是混入了杂质，导致导管堵塞。为了有效防治该问题，要将混凝土坍落度严格控制在20cm左右，降低运输上料时间，确保拌制均匀性。另外在混凝土拌制过程中，确保骨料粒径<2cm，并严格避免杂质进入混凝土之中。

4.3断桩

断桩是建筑工程冲孔灌注桩施工过程中比较严重的问题，严重影响成桩质量，导致桩基础施工质量无法达到工程要求。出现断桩现象的主要原因是灌注阶段提出导管的速度过快，或者是在拆除导管时的操作出现问题。为此，在提出导管时，要严格保证提出速率的稳定性和连续性。通常情况下，提出导管速率控制在1m/min为宜，并且要使用测绳进行拆管操作，采用边测边拆的方式。

结束语

综上所述，我国在建筑建设过程中不断向“越高越好”的目标前进，对于

施工的质量要求也随之严格。冲孔灌注桩基础施工技术在建筑建设过程中是十

分重要并且十分普遍的，正确利用冲孔灌注桩基础施工技术可以提升施工的效率，保障施工的质量。因此，要将冲孔灌注桩作为一项重要的工作看待，以保证施工进程顺利。

参考文献

[1]董磊.抛石区冲孔灌注桩成孔施工工艺[J].工程技术研究,2020,5(11):82-83.

[2]肖荣国.冲孔灌注桩的施工质量控制[J].住宅与房地产,2018(36):165.