浅析房建工程旋挖灌注桩基础施工质量与技术控制要点

浅析房建工程旋挖灌注桩基础施工质量与技术控制要点

作者：林广银

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第16期

【摘要】随着经济的发展和工程技术的进度，建筑工程中越来越多的采用灌注桩基础为建筑构造物的地基基础。旋挖灌注桩以其高效、节能、低噪声、低污染、地层适应性较广等优点、受到越来越多施工单位的青睐，本文根据相关的理论并结合以往参与的项目施工经验，阐述旋挖钻孔桩施工工艺控制要点及质量控制指标，供读者借鉴以求共同进步与提高。 【关键词】旋挖灌注桩；施工技术；质量控制 1.测放轴线及护筒埋设

用根据设计提供的坐标位，使用全站仪测进行放样，在确定在桩位中心插一钢筋，四周各打一根控制桩来控制桩位中心，用砂浆固定控制桩，经自检合格后，经请监理工程师复测、验收。护筒宜选用厚度不小于10mm的钢板制作，护筒内径宜大于桩径200mm～400mm，直径误差应小于10mm。护筒上部开设1个溢浆孔；校核桩位中心后，在护筒四周用粘土分层回填夯实，护筒采用挖掘机挖埋及锤击方法埋设，入土深度1.7m以上，护筒上部高出地下水位或孔外度的偏差小于1%。 2、成孔施工 2.1钻机钻孔

开钻时，先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻孔中高于护筒底角0.5m以上并不得低于地下水位方可开始钻进。开始钻进时，低档慢速钻进，待钻进深度超过护筒刃角处，按正常速度钻进。在黏质土中钻进时，由于泥浆黏性大，宜糊钻，采用中等钻速，大泵量、稀泥浆钻进；在砂类土或软土层钻进时，易踏孔，宜控制进尺、轻压、低档慢速、大泵量、稀泥浆钻进。

旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻进的垂直度，通过电子控制和人工用垂球观察两种方式来保证钻杆的垂直度，从而保证成孔的垂直度。同时在每一次钻机提钻甩渣复位后检查钻头是否对中。以钻头自重加压作为钻进压力，初入压力控制在80～90Kpa。每次进尺最佳为0.5～0，8m，钻屑进入筒体，装满一斗后，将钻头提出空外移至机侧，继续繁慢上提钻斗，利用动力头下的挡板将钻头伤的压杆下压，通过与顶压杆相连的连接杆件将钻斗的底盖打开卸洛钻渣，钻渣卸洛完成，再将钻斗下落至地面，正旋关盖复位。起落钻头速度要均匀，不得过猛或遽然变速，孔内出土，应立即清走，不得堆积在钻孔周围。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

钻孔作业分班连续进行，一次成孔。在钻进过程中，按试桩确定的参数进行施工，设专职记录员成孔过程的各种参数，依照地质报告随时观察钻渣情况与地质报告对照，并准确取样报现场工程师确认地质情况。当桩尖持力层地质与设计不符时，立即通知监理工程师及有关部门确认是否进行变更设计。钻孔工程中还必须详细记录钻进深度、泥浆指标、机械设备损坏、障碍物、钻孔异常情况等。记录必须认真、及时、准确、清晰。解交接班时要做好交接记录；钻进过程中产生的泥浆、钻渣经沉淀池净化处理后方可排放沉淀水。

钻至桩机设计标高后，钻头在不加压的情况下就地继续旋转数圈，再提钻，保证钻头尽可能取渣情况下避免超钻。 2.2.成孔检查

在钻机显示器显示孔底达到设计桩底标高后，停止钻进.在现场监理工程师在场的情况下，对护筒顶面标高、孔位中心偏差、孔深、钻孔垂直度、孔底沉渣厚度等测量仪器、测绳、验孔器等工具进行全面检查（见钻孔桩钻孔允许偏差和检验方法），签字确认合格；具体做法是：在验孔器下放到指定位置后在吊点系一垂球，然后在垂球的吊绳上用毫米尺标定从垂球系点开始的1米位置，待垂球静止后用毫米尺测量垂球吊绳到检孔器吊绳的距离E（单位：mm）。此时检孔器所处位置桩孔的倾斜度就为i=E×100%/1000。规范要求桩基础垂直度不大于H*1%. 3、清孔

第一次清孔：终孔后，浆液沉淀半小时，用钻机进行初次清孔后，并经监理工程师检查沉碴厚度、孔径、孔深、垂直度合格后，撤钻机，安装钢筋笼，安装封孔导管，然后进行二次清孔；第二次清孔采用换浆法清孔，以灌注水下混凝土的导管作为管道，用泥浆泵向孔内压入优质泥浆，直至检验返上的新鲜泥浆各项指标达标，测量孔底沉渣厚度符合设计和规范规定（摩擦桩≤20cm）并经监理工程师检查同意后，安装大料斗，做好灌注水下混凝土准备。 清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度。 4、钢筋笼制作及安装

安装钢筋笼钢筋笼在加工场集中制作，钢筋笼制作好后，用平板车运至各桩位，采用汽车吊起吊就位。为防止钢筋笼吊装运输过程中变形，每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防变形支撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除。

钢筋笼在第一次清孔后下放，钢筋笼吊装入孔要准确，为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端均匀设置固定杆，支撑系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。 5、安放导管

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

水下混凝土采用直径25—30cm刚性导管，中间节长为2.5米，底节长宜为4米；导管使用前应试拼、试压、不得漏水，并编号及自下而上标示每节长度。试压的压力不小于孔底静水压力的1.5倍；施工人员应根据孔深合理配置导管，导管底口距离孔底应为20cm～50cm，并自下而上记录每节导管长度。现场技术人员检查导管总长是否满足要求，距离孔底是否符合要求，并记录。

6、水下混凝土浇筑

水下混凝土应该加缓凝剂，以防施工期间由于不可预见原因导致的浇筑延误或中断。在施工前必须充分考虑施工的连续性。车辆人员等各方面做好充分准备和应急措施。

开始灌注混凝土时，导管下口至孔底的距离宜为300～500mm；应保证足够的混凝土初灌量，确保导管下口一次埋入混凝土灌注面以下不应少于1.0m；导管埋入混凝土深度宜为2～6m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录。灌注水下混凝土必须连续无中断，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案；

提出导管前应对孔内混凝土灌注面高度进行测量，桩顶超灌高度应不小于0.8m，凿除浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计强度等级；混凝土灌注的充盈系数不得小于1，混凝土试块应现场留置，留置数量应符合现行国家标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的要求。

7.钻孔桩常见事故的预防及处理

在我省西部地区，地质以淤泥质和砂质为主，在以往的施工中常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下： 7.1.钻孔偏斜

A：偏斜原因：在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；扩孔较大处，钻头摆动偏向一方；钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移；钻杆弯曲，接头不正。

B：预防和处理：安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正；由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进；钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。 7.2.钻孔漏浆

A：漏浆原因：护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆；护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆；水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

B：处理办法：护筒漏浆，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设

7.3扩孔和缩孔

扩孔比较多见，一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因同坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计尝试则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。

缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重弃磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土或砂性土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率水的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计孔径要求为止。 8、结语

旋挖灌注桩施工的过程中，项目各参与人员一定要做好协调与统筹.工程技术人员必须做好工程技术交底，严格各流程各工序的质量管理要求。在材料保证、现场施工等方面双管齐下，确保桩基础的工程质量。 参考文献：

[1] JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》2008

[2] 王慧强.钻孔灌注桩施工质量常见问题及预防措施[J].科技风，2009（15）. [3] 黄永伦.结合实例浅析旋挖桩施工技术[J].广东科技，2010（05）.

作者简介：林广银.男（1982年3月～）于2002年7月中专毕业于广东省建筑工程学校工业与民用建筑专业，2008年7月毕业于华南理工大学（大专）工业与民用建筑，2012年1月毕业于华南理工大学土木工程（本科）专业，毕业后一直从事建筑施工工程管理工作.