摘要：近年来跟着中国国民经济的不断发展，推动了建筑行业的发展，与建筑工程有关的各种相关技术层出不穷。现阶段跟着科学相关技术手段的不断发展，机械成孔灌注桩施工相关技术以其特有的优越性得到遍及使用。本文对建筑工程中机械成孔灌注桩施工流程、相关技术关键、施工中常见的问题及其防治进行了讨论，以供同行参考。
关键词：建筑施工；机械成孔；灌注桩；技术
通常建筑工程中机械成孔灌注桩施工过程中首要包含护筒埋设、泥浆制备、机械钻孔、清底、钢筋笼制造吊装以及水下混凝土灌注等施工环节。要想确保桩基的质量，需求先了解桩基多见的质量问题以及造成问题呈现的要素。通常钻孔中对比多见的问题有塌孔、钻孔偏斜、曲折、扩孔、锁孔、钻孔漏浆等，所以在施工中需求对各影响要素进行有用控制，而且当桩基施工完成以后，及时进行检查，对施工质量危险进行排查，防止其影响扩展，损害全部工程的施工质量。
1、施工方法及质量控制措施
1.1施工准备
平整、夯实场所，丈量放线，以便钻机装置和就位；挖好泥浆池和沉淀池，泥浆池和沉淀池的布设除容积满意至少两根桩的排浆量外，一起思考尽量安排在远离修建用地的当地，并注意安全。设置泥浆池，泥浆池设置在桩位邻近，以便泥浆循环。泥浆池的设置以泥浆活动途径要长、泥浆池要大为准则。
1.2埋设护筒
为保证孔位的正确性，维护孔口和孔壁不崩塌，需埋设钢护筒。护筒选用4mm厚钢板加筋制作，钢护筒内径为1.2m,比设计桩径1.0m大0.2m；埋设时护筒埋置深度不小于1.0m，顶端高出地上0.3m以上并高出施工水位1.5～2.0m；护筒周边选用不透水的粘土填塞夯实，严防护筒歪斜、漏水和变形。
1.3钻机就位
钻机就位后，钻机底架应垫平，保持稳定，使不发生偏移和沉陷，钻机两头使用缆风绳对称拴牢、拉紧，严防钻机在钻进过程中发生位移或歪斜，形成桩位偏移或钻成斜桩。钻机固定、对中后，再对桩位进行复测，保证桩位准确无误。经过钻架上滑轮缘的铅垂线应对准桩位，偏差不得大于2cm。
1.4钻进成孔
为避免影响成桩的质量，钻孔应施行跳打。钻进进程接连工作，不得半途中止钻进，格外状况停钻的，及时提起钻头，避免塌孔埋钻头。钻进进程中，常常查看钻机的安定、位移和歪斜状况，以防成孔偏斜等不良现象的发作，并留意土层改变，派专人担任作好钻进施工记录。钻孔深度比规划深度超钻30cm，避免清孔进程中泥浆淤积造成桩深不够。采用膨润土或合格的粘土造浆。用钢筋或钢管焊接探孔器，直径与钻头直径相同，长度为桩直径的4～6倍，钻孔完成后及时用探孔器查看以确保成孔的笔直度、直径及深度。
2钻孔施工中可能出现的质量问题
钻孔施工中可能出现的质量问题一般有坍孔，钻孔偏斜弯曲，扩孔，缩孔，钻孔漏浆，梅花孔，糊钻，埋钻等。为防止此类事故的发生，确保成孔质量，防患于未然，在施工时应注意以下几点：
①施工前要认真查看地质资料，掌握地质状况，分析可能发生的问题并制定预防措施。
②护筒要埋入不透水土质层中，对不能埋入不透水土质层中的护筒要增加泥浆的相对密度和粘度，倒入粘土使钻锥慢速转动、增加孔壁粘质土层厚度，防止漏浆。
③施工前注意钻机安装平稳；施工中经常检查钻架位移量并测量钻杆的倾斜度，当发现有倾斜趋势时，在倾斜处反复扫孔，并调整钻尺进度，以此控制斜孔；当发现钻杆摆动较大时，要对钻机检查并控制转速，以防扩孔。
④钻进过程中应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。
3钻孔过程中常见故障处理
3.1埋钻
埋钻主要有两种状况，一是沉碴埋钻，二是坍孔埋钻。要避免沉碴埋钻，钻头不能长期停留在孔底不动，万不得已的状况下，不停地向孔底输送泥浆，使泥浆继续循环。避免坍孔埋钻，在于避免坍孔。假如沉碴埋钻不太严峻，不停地将钻头一提一松，逐渐将钻头松动，然后拔出。若沉碴埋钻严峻，先用泥浆泵从上至下逐渐将沉碴铲除，再用钻机选拔。
3.2坍孔
坍孔的避免措施为：坚持泥浆浓度和泥浆面高度。
坍孔事故的处理办法：
①关于小范围坍孔，先按1∶1份额回填小片石和粘土的混合物至坍处以上1m，然后从头冲孔。
②关于大范围坍孔，先查看护筒是不是倾斜或偏移（若已变位，则将护筒拔出，回填后从头插打），然后回填小片石和粘土的混合物，依据地层松懈程度断定是不是加长护筒，再从头冲孔。
3.3清孔
清孔前进行终孔查看，查看内容包含孔深、孔径和孔位。孔深用测绳检测，孔位与倾斜度选用特制的检孔器。本工程选用换浆法正循环进行清孔；在终孔后稍提钻锥离孔底10～20cm空转，并坚持泥浆正常循环，以中速将相对密度1.03～1.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。使清孔后泥浆的含砂率降到2%以下，粘度为17s～20s，相对密度为1.03～1.10，且孔底沉积土厚度不大于设计规定的量值时，即可终止清孔。
3.4搭设灌筑支架，安顿串筒、漏斗及导管
仔细查看导管、漏斗、储料斗等施工机具，并对导管进行拼接、浮球、承压、密封和接头号实验；灌筑支架选用移动式的，事前拼装好，用时移至孔内，以悬挂串筒、漏斗及导管。导管内径为200mm，内要平顺润滑，每节长2m，最下节导管长4m，导管应做试压，不得漏水。拼装后需球塞，查看锤作通过实验，并自上而下标明标准，编上号码。导管入孔要对准钢筋笼基地，以防卡在钢筋笼上。灌注前，导管下端距孔底沉渣0.3～0.5m。
4灌注水下混凝土
4.1导管水密性试验
导管使用前做水密性实验，水密实验水压不小于孔内水深1.3倍的压力，最大为(97.5+7.0)×1.1×1.3/100=1.5Mpa。
4.2导管下放
钢筋笼下放到位并固定后，当即下放导管。导管选用Φ300×10mm钢管制成，迅速螺纹接头。导管下放前查看每根导管是不是完整、洁净、疏通以及止水“O”型密封圈的完好性。导管逐段吊装接长、笔直下放，直至距孔底25cm～40cm中止，导管接长时经过两根I字钢加工而成的活动卡悬挂。
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4.3二次清孔
混凝土导管下完后，若沉渣厚度不满意规划请求时，用导管作吸泥机进行二次清孔。清孔时应及时向护筒内弥补优异泥浆，确维护筒内水头，并及时进行分层取样，清孔完毕经监理工程师现场检验合格后，当即撤除吸泥弯头，开端浇注水下混凝土。在施工中应严厉控制泥浆目标，尽量避免二次清孔。
4.4砼浇注设备
每根钻孔桩的混凝土最大方量近42m3，混凝土选用料斗加混凝土罐车浇筑，混凝土浇注才干为40m3/h，估计1小时浇注完结。
经核算第一批砼浇注量挨近1.6m3，配备2m3集料斗，首先放满一料斗混凝土，然后混凝土罐车配合，封底高度2.0m。
4.5砼浇筑
为避免钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土底面距钢筋骨架底部1m摆布时，下降混凝土的灌注速度，当混凝土搅拌物上升到骨架底口4m以上时，提高导管，使其底口高于骨架底部2m以上康复正常速度。导管埋深严厉控制在2～6m规模内，当导管埋深超越此规模时，及时拆开导管。为保证混凝土质量，比规划超浇0.5～1.0m以上。浇注过程中应勤测孔深，并加强与拌合站的联络，核对浇注方量，及时发现和处理问题。
4.5.1灌注水下混凝土时，导管易呈现的问题及处理方法
在灌注水下混凝土时，导管也许会呈现进水、塞管、埋管等问题，当这些问题发作时，只要辨明问题和其因素，并采纳相应的方法进行处理，才干到达预期目地。
（1）导管进水
初灌导管进水是因为第一批混凝土储量缺乏或导管底口距孔底的距离过大，混凝土下落后不能沉没导管，形成泥水从底口进入。它的处理方法是：立行将导管提出，并将散落在孔底的混凝土搅拌物用吸泥机和抓斗清出，不得已时需要将钢筋笼提出采纳复钻铲除；然后从头下放骨架，导管并投入满意储量的第一批混凝土或改正操作相关技术，从头灌注。
（2）塞管
塞管分初灌导管阻塞和中期导管阻塞。
初灌导管多因隔水拴卡管，有时也也许因为混凝土本身的因素，如坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、搅拌不均匀，以及运输途中发作离析、导管接缝处漏水。
处理方法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳颤动导管，或提高导管迅速下落振冲，或用钻杆加配重冲击导管内混凝土，或在导管上装置附着式振捣器。
当灌注时间已久，孔内第一批混凝土已初凝，导管内又阻塞有混凝土，此时应将导管拔出，从头安设钻机，使用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐个拔出。然后以黏土添砂砾填塞井孔，待沉实后从头钻孔成桩。
（3）埋管
灌注过程中导管提高不动，或灌注完毕后导管拔不出，总称埋管。形成此类现象的因素是：导管埋入混凝土过深，或导管表里混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。
为避免此类事端的发作，应严厉控制埋管深度，通常不得超越2-6米，在导管上端装置附着式振动器，拔管前或停灌时间较长时，均应恰当振捣，使导管周围的混凝土不致过早初凝；第一批混凝土掺入缓凝剂，加快灌注速度；导管接头螺栓事先应查看；提高导管时不行猛拔。
4.5.2灌注混凝土时钢筋笼的上浮的因素及解决方法
钢筋笼上升，除了是因为导管提高挂钩等一些清楚明了的因素外，主要的因素是因为钢筋笼底口埋入混凝土较浅时，混凝土浇注的速度过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力所导致的。
当钢筋笼呈现上浮时，当即中止灌注混凝土，使用护筒、钻机等设施对其进行控制。当上浮高度较小时，控制住后，怠慢速度继续浇注，浇注完结后，会同规划单位对该桩进行验算，对不合请求的桩按规划请求添加相应的补强办法；当上浮高度较大时，桩的请求远不能满意规划请求，就要将钢筋笼拔出，清孔，从头进行灌注混凝土。
4.6整理桩头、成桩检查
在灌注完毕、混凝土初凝前，及时拔除钢护筒，并挖除多余的一段桩头，但保存20cm，待混凝土强度到达标准规则的强度后再行凿除，并报请经同意的检查部分进行桩基超声波检查，本工程桩基每根桩安放4根声测管,进行6个面的检查,检查合格后再进行承台的施工。为保证工程质量，采纳如下相关技术措施：
①凿桩要严格控制标高，看超灌砼质量如何，如果砼质量没问题，严格按设计图纸标高控制凿桩范围。
②坚决不须超凿、少凿、凿缺，凿桩后的桩面要平整。
③接桩：接桩前桩头要干净，无泥砂和杂物。
④接桩的钢筋要保持洁净。
⑤立柱
a、立柱钢筋笼首先在原地报验，检查合格后方可吊装。
b、钢筋笼与桩基钢筋笼接时，要保证立柱钢筋笼的垂直度，根据工程部定位点为准。钢筋搭接，两头单面焊各10d长度。
c、接好后报验，经检验合格后方可浇注接桩砼。砼要振捣密实，顶面
平整。
d、接柱前，要凿毛接桩的砼顶平面并保持钢筋笼洁净，经检验摸板合
格后方可施工立柱砼。
⑥系梁摸板不须用砖模。
以上所有钢筋砼工程必须进行覆盖洒水养护。
结语
通过本项目的钻孔桩施工，总结了一套采用旋挖钻机进行钻孔桩施工的施工工艺及施工方法，并对工程中常见的施工问题提出了防治措施及处理方法，有效地节约了施工成本,缩短工期,提高文明施工水平,保证了工程的施工质量。
参考文献
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通世界:建养机械，2012(10):196－197．
［2］樊璇珠．关于建筑施工中灌注桩的施工分析［J］．江苏商报•建筑界，2013(20):116－117
论文作者:何东山
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签：导管论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 钻孔论文; 钻机论文; 钻头论文; 《基层建设》2017年第7期论文;