中铁七局第三工程有限公司 陕西西安市 710000
摘要：地铁工程施工具有很强的综合性和系统性，需要多种施工技术联合应用才能提升施工质量。钻孔灌注桩技术是通过机械成孔，吊装钢筋笼、浇灌混凝土成桩，具有很强适应性，可满足大多数地铁工程施工需求。基于此，本文分析了钻孔灌注桩技术在地铁工程施工中的具体应用，希望对今后同类工程施工建设有一定的参考。
关键词：地铁工程；钻孔灌注桩技术
引言
大量工程应用实例表明，在地铁工程施工建设中，合理应用钻孔灌注桩技术，具有施工速度快、噪音小、污染少、质量好、成本低的优势。本文采用了自行式可调平钻机，不但有效解决了上述问题，而且大幅度降低了消耗，节约了工程成本，提前了工期。
1钻孔灌注桩特点
在钻孔灌注桩工程实践中，其具备以下工程特点，相比于锤击法，钻孔灌注桩的施工噪声比较小，其震动频率相对较小，其具备较高的施工效益。相比于预制桩，在钻孔灌注桩工程实践中，其灌注桩的直径更大，具备很强的适用性，这种方法适合多种类型的地基，其工程利用率较高。通过对该种技术的应用，可以有效提升工程的施工质量，从而切实增强钻孔灌注桩的承载力，为了达到这个目的，需要提升灌注桩的施工水平，提升技术精确度。受到各种工程环境的影响，混凝土质量控制存在不确定的特点，受到人员施工水平、施工技术精度、施工精度等多种因素的影响，通过对混凝土施工精度的控制，可以切实提升钻孔灌注桩的施工水平。
在钻孔灌注桩的施工实践中，必须提升其工程实践的安全性，安全性是钻孔灌注桩施工的重要特点。随着城市建设规模的不断扩大，各类交通管道的建设规模逐渐扩大，管道数量的不断增加，容易导致原有地质结构的破坏，不利于增强工程地质的稳定性。为了提升建筑工程水平，必须提高建筑施工的安全性，这需要具备良好的施工地质条件。钻孔灌注桩的应用，可以提升地基的平整度及强度，有利于增强施工质量，为工程的有效性发展创造良好的条件。
2地铁工程钻孔灌注桩施工技术
某个地铁工程车站总长度为335m，设计宽度为33.2m，其中前130m为暗埋段地铁工程，后205m为敞口段地铁工程。其中暗埋段采用了单箱双室矩形框架梁结构，敞口段为U型槽结构形式。
2.1制备泥浆
为满足施工需求，现场配置了三台泥浆机同时工作，选择优质膨润土，并加入适量的Na2CO3来中和酸性腐蚀的影响，泥浆比重控制在1.1～1.3之间，黏度在16～28S之间，提升泥浆施工质量，含砂率要控制在4%下，胶体率则不能低于95%，呈现弱酸性，pH值控制在6.2～6.5之间。
2.2护筒埋设
护筒埋设是地铁工程钻孔灌注桩施工的关键，在本工程施工中，护筒由5mm厚钢板制作而成。为满足施工需要，护筒的内径要略大于桩径，但最大不能超过20cm，护筒长度控制在2.0m左右。在埋设为提升埋设效果，可采用人工埋设的方法，地层和土层要用黏土夯实。孔口平面位置和设计偏差按照小于5cm进行控制，竖向倾斜度控制在1°以下。
2.3成孔试验
成孔试验的主要目的是为后期钻孔施工提供真实有效的参考数据，因此，可选择3～5桩进行试验，以选择出最佳的施工方案。
2.4成孔
在钻机就位前，要在钻机的底部垫上方形木垫，然后根据钻孔放线位置合理调整钻头，误差控制在2cm以内。在实际钻孔时，可以正向循环旋转钻孔法，并根据成孔试验结果配制泥浆，边钻进，边添加泥浆，如果发生掉钻或者卡钻等现象，要立即停止施工，待所有问题都解决以后，再缓慢启动钻机进行成孔操作。确保孔内水头差时刻保持在特定位置避免发生塌孔。每钻进5m～8m进行一次钻渣作取样分析，根据地层变化情况，合理调整钻进参数，并经常测定钻孔深度和倾斜度，发现问题及时处理，提升钻孔质量。
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2.5清孔
钻孔到设计高程，对钻孔质量进行全面检查，确认达到设计标准后，即可进行第一次清孔作业，可采用换浆法进行清孔，在清孔时各项工作要符合以下标准：孔底500mm以内的泥浆相对密度控制在1.25以下，含沙率不能超过8%，胶体率不小于90%。孔底沉渣厚度控制在100mm以下。
2.6钢筋笼绑扎
钢筋笼骨架的保护层需要通过焊接在主筋上的护臂来进行保护，每隔3m设置一道，采用双面焊进行连接，每根钢筋的搭接长度不能低于钢筋直径的五倍，钢筋笼外侧每隔2m焊接4根直径为10mm的折形定位钢筋。
2.7钢筋笼吊装
为避免钢筋笼发生上浮现象，要采用分段吊入的方法。具体做法是：把焊接好的钢筋笼骨架分段吊入桩孔，将钢筋笼的下段先固定在孔口位置，然后再放入上端钢筋笼，在孔口和下段钢筋笼对接时搭接双面焊法，对接完成后再下放到设计深度，并将其固定在孔口位置，避免发生钢筋笼上浮现象。钢筋笼吊装程序从左到右依次程序为：（1）吊放下段钢筋笼；（2）下端钢筋笼孔口固定；（3）吊放上端钢筋笼；（4）两段钢筋笼对接；（5）钢筋笼下放到设计位置。
2.8安装导管
为避免导管发生堵塞后难以处理，每1～2节连接处设置一段1.0m～1.5m的短管通过法兰螺栓连接。接头处用橡胶圈密封防水，并对导管做水密试验，保证不漏水。砼浇注架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置砼漏斗。
2.9二次清孔
当钢筋笼下放和导管安装完成后，利用导管进行二次清孔，确保泥浆密度小于1.15，沉渣厚度在100mm以内，此时清孔就算完成，立即浇注砼。
2.10混凝土灌注
根据工程招标文件的需要，本工程采用了商品混凝土，通过罐车运至施工现场到各个桩位进行灌浆。
3 钻孔灌注桩技术的常见问题及防治措施
3.1 孔壁塌陷问题
在工程实践中，引起孔壁塌陷的因素多种多样，比如施工地基及土质问题，泥浆护壁质量问题、护筒内水位问题，若钻孔速度太快、灌注时间太长，也容易导致孔壁塌陷问题的出现。为了解决这类问题，必须采取积极的应对方案。在松散土质建筑施工过程中，必须进行护筒的适当性埋深，进行优质泥浆的使用，切实提高泥浆比重，利用黏土将护筒的四周展开填封，进行护筒内部泥浆水位的控制，在钢筋笼的下放过程中，要保证孔位的对准性，减少其与孔位间的碰撞及摩擦。
3.2 钢筋笼上浮问题
在钻孔灌注桩技术应用过程中，钢筋笼占据着重要的应用地位，通过对钢筋笼的应用，可以实现混凝土桩的有效性约束，这需要钢筋笼具备较强的水平耐受性。为了解决钢筋笼上浮问题，必须做好相应的防范措施，进行导管埋设深度的科学性设置，导管埋设深度与混凝土上升水平密切相关，因此需要进行导管埋设深度的控制，进行混凝土浇筑进程的控制，减少浇筑过程中对导管的冲击力。这也需要进行混凝土浇筑施工时间的控制，减少钻孔内部的沉渣，提升混凝土浇筑水平，有效解决钢筋笼上浮问题。
3.3 桩身缩颈、断桩问题
在工程实践中，若施工地质较为特殊，可能会导致桩身缩颈、断桩问题的出现，比如施工地区地层条件较差，流沙淤泥层比较厚，导管上拔过程中，钢筋笼破坏，或者于混凝土浇筑中断，导致导管口脱离混凝土面，若混凝土灌注不当，也会出现孔壁内挤塌陷问题。为了解决上述问题，必须加快浇筑混凝土的过程，实现成孔及浇筑混凝土停孔时间的缩短，避免导管管口超出混凝土面高程，优化混凝土灌注方案，切实提升工程施工质量及效率。
结束语
综上所述，在地道工程中合理应用钻孔灌注桩加钢筋混凝土梁支撑技术，具有技术可靠、经济合理、社会效益显著等优势，希望为今后同类工程施工提供借鉴。
参考文献：
[1]于雷，李晓宏，冷祥玉，等．旋挖钻孔灌注桩在复杂地质环境成孔技术措施［J］．施工技术，2016（S2）：349－351．
论文作者:王红星
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/11
标签：钻孔论文; 钢筋论文; 导管论文; 混凝土论文; 工程论文; 泥浆论文; 地铁论文; 《建筑模拟》2019年第4期论文;