摘要：由于钻孔灌注桩具有承载力大、造价低和占地少等一系列的优势,因此钻孔灌注桩基础目前在高层建筑基础施工中得到了比较广泛的应用。在我国桩基工程施工水平变得越来越高的今天,在高层建筑施工中钻孔灌注桩施工技术的应用发挥了非常重要的作用。文章通过笔者的实际工作总结，就某高层建筑工程旋挖钻孔灌注桩施工技术要点进行了详细地分析，并提出了施工过程中应注意的问题，以供读者参考借鉴。
关键词：高层建筑；旋挖钻孔灌注桩；清孔；护筒埋设；灌注混凝土
旋挖钻孔灌注桩施工技术由于具有施工效率高、适应能力强、安全性高、环境污染少等优点，从而在建筑工程施工中得到广泛的应用。但是，由于旋挖钻孔施工会受到不同因素的影响，如地质条件、钻孔工艺、钢筋笼速度及混凝土灌注等因素, 进而影响到旋挖钻孔灌注桩施工质量。因此，需要加强建筑旋挖钻孔灌注桩施工质量控制，以确保工程施工质量和安全。下面结合工程实例， 就高层建筑旋挖钻孔灌注桩施工技术要点进行了探讨。
1 工程概况
某高层建筑，总建筑面积为2.8万平方米，地上26层，地下2层， 基础采用钻孔灌注桩施工，桩径为1.2m，护壁桩桩底标高-4.5m， 共计180 根。根据项目的特点及工期、环保要求，本工程基坑支护钻孔桩采用旋挖钻孔灌注桩施工。
2 施工工艺流程
施工准备→测量放样→埋设护筒→钻机就位→旋挖钻进→清孔→测量孔深、垂直度孔→下放钢筋笼→安装导管→二次清孔→ 浇筑混凝土→导管起卸→拔护筒→孔口回填→桩顶土挖除→桩头剔凿。
3 施工技术
3.1 测量放样
根据施工附图及测量控制网资料，按“从整体到局部的原则”进行桩基的位置放样。钻机施工前需要放出准确的桩位线，依据设计图纸的桩位进行测量放线，使用全站仪定桩位，在桩位点打木桩或钢筋桩，埋深300，桩上定出桩位中心，并用“十字栓桩法”做好标识，并加以保护。
3.2 护筒埋设
本工程孔口护筒采用钢板制作、内孔径比桩孔大150mm，长度1.5m，采用厚4 ～ 6mm钢板制作。护筒上端高出施工地面0.3cm。此后即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度。以保证其垂直度并防止泥浆流失及位移、掉落。如果护筒底土层不是粘性土，应挖深或换土，在孔底回填夯实300 ～ 500mm 厚度的粘土后，再安放护筒，以免护筒底口处渗漏塌方，为防止地表水顺筒壁外侧渗入，护筒外面与原土之间也要用粘土分层填满、夯实，夯填时要防止钢护筒偏斜。对于较长的护筒可辅以锤击、压重振动、筒内除土等方法沉入。护筒上口应绑扎木方对称吊紧，防止下窜。
护筒埋设示意图
单位（cm)
注：1 护筒；2 夯填粘土；3 砂土；4 地下水位或施工水位
3.3 钻孔施工
钻机就位后，泥浆制备合格后，即可开始钻进，钻进时每回进尺深度控制在60cm 左右，开始钻进时钻机要轻压慢转，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是开孔时至旋挖至地下5-8m的过程， 要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行调整。渐渐进入正常施工，保证钻斗对准桩位，预防孔斜和桩位偏差。
成孔前必须检查钻头直径、钻头磨损情况，施工过程对钻头磨损超标的及时更换。成孔中，按试施工确定的参数进行施工， 设专职记录员记录成孔过程的各种参数，如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。
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钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度：由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时，要减速慢进； 在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对硬塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。必须按要求测试进、出口泥浆指标， 发现超标及时调整。
3.4 清孔
首先，桩孔终孔后，第一次清孔采用正循环清孔。清孔方法为：将钻具提高20～50m，采用大泵量泵入性能指标符合要求的新泥浆，并维持正循环30min 以上，直到清除孔底沉渣且使孔壁泥质、泥浆含砂量小于4％为止。
其次，因桩孔有较厚的松散易坍土层，清孔后不能立即终孔， 而在孔内下入钢筋笼，安装好灌浆导管后施行二次清孔作业，以使混凝土灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证混凝土成柱质量。第二次清孔方式采用反循环清孔。具体操作方法是: 在桩孔终孔后， 将制作好的钢筋笼按要求放置孔内，同时将导管接至孔底10cm处。将带有1m 长管子的气管插入导管底部，气管底与导管底最小间距为2m，在气管处接入高压风管，高压风管另一端连接空压机， 而导管口采用密封只留泥渣排出口的方法，使高压气流通过风管在导管底部于泥浆高压混合，并在高压的情况下夹带泥渣流出导管泥渣排出口至沉淀池。沉淀池沉淀泥渣后余泥浆回流孔内，保持孔内压力平衡，不至塌孔，保证终孔混凝土成桩质量，泥渣定期外运弃用。
3.5 钢筋笼制作
（1）根据设计，计算箍筋用料长度、主筋分布段长度，将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用。由于切断待焊的主筋、箍筋、绕筋的规格尺寸不尽相同，注意分别摆放，防止错用。
（2）在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。桩身主筋连接应采用机械式套筒连接，并满足《钢筋机械连接技术规程JGJ107-2010》的规定。
（3）将支撑架按2m 的间距摆放在同一水平面上对准中心线， 然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上。
（4）将箍筋按设计要求套入主筋并保持与主筋垂直，进行点焊。
（5）钢筋保护层为70mm，为确保保护层厚度，应焊接钢筋笼保护层钢筋环。
（6）将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上，防止变形。
3.6 钢筋笼起吊
本工程钢筋笼长达40m，重6.7t，一次成型与吊装难度很大， 因此制作时将钢筋笼分成12m 一节，采用25t 汽车吊2 台，将钢筋笼分段吊装至孔口，在孔口进行连接。起吊钢筋笼采用扁担起吊法，起吊点在钢筋笼上部箍筋与主筋连接处，且吊点对称。钢筋笼设置4-6 个起吊点，以保证钢筋笼在起吊时不变形。
3.7 灌注混凝土
本灌注工艺，采用自由塞隔水（即充气球胆），充气球胆直径大小能自由通过导管即可。在完成首浇后，灌注混凝土要从漏斗口边侧溜滑入导管内，不可一次放满，以避免产生气囊。拔管时， 要准确测量和计算导管埋深后，方可拔管。导管埋深不得大于6m，也不得小于1.5m。当混凝土面快到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼上浮，当混凝土面接近和初入钢筋笼时，应保持较大的导管埋深，放慢灌注速度，当混凝土面进入钢筋笼后，应适当提升导管，减少埋深（不得少于2.0m）以增加钢筋笼对导管底口下的埋置深度。混凝土浇筑到桩顶5m 以内时，可不再提升导管，直到灌注到设计标高后一次拔出，灌注至桩顶时必须多灌500-1000高，以保证凿出桩顶伏浆后混凝土的强度。
4 结语
旋挖钻孔是一种新型成孔桩的施工技术，具有施工质量好， 尘土泥浆污染少等特点，从而在建筑工程施工中得到了广泛应用。且灌注桩后注浆具有桩底土体密实度，能够提高桩基承载力、减少结构沉降。本文结合笔者的工作实践，就高层建筑旋挖钻孔灌注桩施工技术要点进行了分析，旨在为类似的工程项目提供参考。
参考文献
[1] 武文，黄友华.旋挖钻孔灌注桩施工工艺在某工程中的运用[J]. 江西建材，2013（03）：63-64.
[2]熊晋.房屋建筑工程施工中旋挖钻孔灌注桩施工技术的应用[J]. 价值工程，2016（27）：85.
论文作者:朱辉,温翔宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/2
标签：钢筋论文; 钻孔论文; 导管论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 施工技术论文; 风管论文; 《基层建设》2017年3期论文;