土木工程中钻孔灌注桩施工技术探讨

土木工程中钻孔灌注桩施工技术探讨

谢庆

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摘要：钻孔灌注桩是市政工程项目中主要的施工形式之一，通常需要通过钻孔、成孔、清孔、钢筋笼安装以及混凝土灌注等环节来提升施工质量。论文对钻孔灌注桩施工技术在土木工程中的应用流程以及具体操作方法展开深入研究，并依托于土木工程实际，浅析技术质量控制要点。并总结了若干钻孔灌注桩施工过程中的注意事项。

关键词：土木工程；钻孔灌注桩；施工技术

1土木工程钻孔灌注桩施工特点

在土木工程项目工程建设施工过程中，需要充分保证施工区域土体环境质量，对地基基础结构部分进行有效处理，为后续的主体结构施工稳定性打下良好的基础。在针对土木工程项目工程建设施工当中，基础结构施工经常使用钻孔灌注桩技术，该技术可对施工进行有效改善，同时在公路施工当中，经常会受到施工地质条件复杂等方面因素的影响。因此，需要对钻孔灌注桩施工技术进行有效把控，全面提高桩基础结构的承载能力和稳定性。首先，在进行钻孔灌注桩施工当中，要做好施工区域的场地平整工作，有效保证各种施工设备的安装和使用;其次，要有做好水泥浆材料标号，选择钻孔灌注桩设备安置，钢筋笼制作与安装以及后续的混凝土灌注施工等各项工作，要检查桩基础结构的成型质量和效果，避免产生严重的施工质量问题。

2土木工程中钻孔灌注桩施工技术

2.1施工前的相关准备

（1）测量放样工作在土木工程项目建设施工之前，必须要有效做好各环节的施工准备工作，要了解施工区域的场地情况以及施工条件状况，对桥梁工程项目设计图纸当中的内容进行全面了解和分析，有效做好施工区域的各环节测量工作，对钻孔施工区域场地进行有效平整和清洁处理，为后续的钻孔灌注桩施工正式开展打下良好的基础。（2）混凝土材料制备在钻孔灌注桩施工过程中需要消耗掉大量的水泥混凝土，因此，必须要有效做好施工原材料制备工作，要结合项目工程施工情况，对钻孔灌注桩施工过程中的相关技术要点进行有效把控，充分保证钻孔灌注桩施工技术的高效开展。在进行混凝土材料的制备过程中需要对混凝土原材料的质量和型号进行有效控制，并对膨润土材料进行合理选择，在水泥浆材料制备工作完成之后，需要制作泥浆护壁有效保证钻孔结构的安全性和稳定性。

2.2钻孔施工

开展钻孔施工时，要求作业人员严格把控孔壁结构稳定性，还需跟踪监管、测量钻机与孔洞垂直程度，避免钻孔倾斜。一般来说，每完成5m的钻进深度便需安排施工人员检查孔径以及孔洞偏斜情况，确保孔洞偏斜问题出现的概率始终控制在1％以下。若发现较为明显的偏斜现象，应立即停止钻进行为，并做好纠正工作，详细记录钻孔期间的各项数据，为交接的施工人员提供数据参考。完成钻孔施工后，工作人员应采取随机抽检原则对孔洞的合格率进行检查，若无孔洞偏斜或其他问题，应在第一时间全面清理空洞内部杂物。钻孔施工流程如下：借用小冲程设备打孔，遵循低垂密击开孔原则，合理控制每次击打高度约0.5m。在此期间，应加入适量黏土泥浆或片石，从而达到保护孔壁的目的，确保孔壁挤压密实，并充分发挥其自身的导向作用。当孔深达护筒底以下3m后，可适当提高锤击速度与高度，但需始终低于2.0m，打击频率维持在8~10次／min。敲打过程中应实时检测泥浆比重，适时、适量加入清水或黏土，确保泥浆比重始终满足灌注施工要求。同时，还应检测钻头转向装置的灵活程度，并观察钻头磨损情况，做好装置调整与钻头更换等工作，规避缩孔或十字孔的出现。

2.3成孔施工

通过前期的工程项目测量放线工作，可以有效获取桩基础的成孔施工位置，并且根据基础的施工形状、桩基深浅、桩基孔径，有效选择出合适的机械钻孔深设备，同时对桩基础的孔口位置进行维护，有效保证桩基础工程的质量。与此同时，要设置出基础排水设施，在桩基础施工之前需要有效做好各环节的施工准备工作，为后续的项目工程施工顺利进行打下良好的基础。在桩基础施工当中，要对施工图纸进行严格把控，通过使用钻探技术有效分析桩基础施工区域的土壤性质以及相关施工资料信息，通过使用反循环钻机设备来进行操作。除此之外，还要做好钻孔施工信息参数记录工作，并对钻孔灌注桩施工中心位置使用全站仪设备进行周期性检查，有效保证桩基础施工质量符合项目工程的施工技术标准。如果钻杆中心位置偏离中心线10cm，则需要重新根据工程施工标准要求进行钻孔施工。与此同时，要保证护筒内部的实际高度比护筒的顶部高度低10～20cm，需要每间隔2h左右对泥浆施工进行全面检查。在每个施工环节当中要严格依照工程施工要求来开展，有效保证钻孔施工质量，在施工当中经常会出现钻孔灌注桩的孔洞出现坍塌情况，产生这一问题的影响因素相对比较复杂，孔洞内部的泥浆材料质量和钻孔水头压力大小，是造成塌孔问题的主要影响因素。在针对此类问题中，可以通过使用临时供水井、潜水泵向孔洞内部进行注水工作，有效防止孔壁坍塌，有效提高孔洞内壁结构的稳定性。

2.4清孔

成孔后应分两次清孔。第一次清孔在终孔提钻前进行，将钻具提离孔底20cm，上、下活动钻杆，低速回转，待孔内返出的泥浆性能指标符合验收要求，方可提钻；第二次清孔在钢筋笼下放完成后进行，采用灌注水下混凝土的导管作为吸渣管。二次清孔采用气举反循环工艺，补浆时采用新制备的优质泥浆，以加快清孔速度。清孔完成后，及时使用测绳测量钻孔深度和孔底沉渣厚度。清孔后沉渣厚度及泥浆指标应满足成孔验收指标要求。

2.5钢筋笼安装

分节吊装钢筋笼，主墩钻孔桩采用100t龙门吊进行吊装，钢筋笼起吊时，采用大小钩同步配合四点起吊的方法进行，起吊后应对准孔位。分节制作的钢筋笼端头放置定制的钢筋定位器，以便于与下一节准确对接。在孔口连接时，在保证连接质量前提下，应尽量减少孔口作业时间。两节钢筋笼连接时，应在两个相互垂直的方向观察钢筋笼是否垂直，调整好后采用套筒机械连接，连接完成自检合格后报验收。钢筋笼下放前，应及时去除钢筋笼内侧的临时支撑筋，去除过程中应拿紧扶稳，防止支撑筋落入孔内。在下放钢筋笼过程中，钢筋笼要保持竖直挺立，钢筋笼中心线与桩中心尽量重合，向下放送时速度要慢，减少钢筋笼对孔壁的剐蹭。钢筋笼安放时辅助固定及吊装的钢筋应延伸至地面，采用扁担固定至设计标高，防止钢筋笼掉落孔底。钢筋笼安放完毕后，采用测锤对每根声测管进行测量，确认声测管畅通后，及时对声测管进行密封。

2.6混凝土灌注施工

（1）在钢筋笼安放完毕，进行混凝土灌注之前，需要进行导管安装，并计算各参数，保证导管上口高出地面50cm左右，底口距离孔底0.30~0.50m，导管底节长度应在4m以上。导管安装完毕后，灌注水下混凝土，砼导管采用预制圆柱形砼隔水塞，砼塞用8#铁丝吊在导管口，待砼达到一定量后，使砼塞下落埋入底部砼中。（2）在整个混凝土浇筑过程中，砼导管埋入砼中应在2~4m，最小埋深应在2m以上，深度过浅会导致砼上升面附近浮浆卷入砼内，埋入太深则会影响砼充分地流动。完成上述工作之后就可以进行施工，浇筑过程中，需要充分保证作业的连续性，不得中断，并控制在4~6h内完成，间歇时间一般控制在15min以内。浇筑时，利用导管出口砼压力差将砼挤出，使砼面均匀上升，流入泥浆池内。灌注完成后，在保证浇筑质量和各方面性能满足要求的基础上拔出导管，避免提升过快造成砼脱空现象，或提升过晚而造成埋管难以拔出的情况。

结语

钻孔灌注桩施工技术的应用可从根本上提高水利工程结构的承载性能，还可有效处理地下水或松软地质对工程稳定性的不良影响。为实现技术应用优势与价值的充分发挥，需掌握技术应用方法，做好施工材料与设备选择工作，严格把控混凝土制备与灌注质量，依托于先进施工技术提高水利工程的施工成效。

参考文献

[1]廉兆成.桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制措施研究[J].工程建设与设计,2023(02):134-136.DOI:10.13616/j.cnki.gcjsysj.2023.01.243.

[2]王博.钻孔灌注桩施工技术在高速公路工程中的应用[J].交通世界,2023(Z1):247-249.DOI:10.16248/j.cnki.11-3723/u.2023.z1.097.