钻孔灌注桩施工方法的研究与应用
许旭炜
【摘 要】钻孔灌注桩是根据其施工方法来定义的。钻孔灌注桩是指通过机械钻孔，在地基中形成一个桩孔，在其中放置钢筋笼并浇筑混凝土，进而形成的一个高强度的桩基础。但是在灌注过程中，还会受到多种因素的影响，基于此，论文对钻孔灌注桩的施工方法和质量控制措施进行了深入研究。
【Abstract】Bored pile is defined according to its construction methods. Bored pile is a high strength pile foundation formed by drilling a hole in the foundation， then placing a steel cage and pouring concrete. However， in the course of filling， it is also affected by many factors. Based on this， the construction methods and quality control measures of bored piles are studied in this paper.
【关键词】钻孔灌注桩；施工方法；质量控制；措施
【Keywords】 bored pile； construction method； quality control； measures
【中图分类号】TU753.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）10-0151-02
1 引言
随着社会主义经济体制的改革，我国市场经济不断发展，人民群众对建筑工程质量的要求日益提高，给建筑行业的发展带来了新的挑战。城市化进程加快，社会建设不断向现代化的方向发展，高层建筑、多层建筑数量不断增加，建筑项目的安全性以及稳定性引发人们深思。为了提高建筑工程整体质量，在施工中多使用钻孔灌注桩。因此，本文对钻孔灌注桩的施工方法进行了研究，以期提高建筑工程的整體质量。
2 钻孔灌注桩的概述
建筑工程基础施工是整个建筑工程施工的关键，钻孔灌注桩是基础施工中的重要方法，是工程建设中的常见形式。钻孔灌注桩是通过现场施工，在地基土上方设置桩基，形成一个整体的承重平台，为后期建筑工程施工奠定坚实的基础。此外，也有一些建筑工程是将不同距离的桩基连接起来，形成一个承重平台，从而提高建筑工程整体的稳定性。在建筑工程基础施工中，钻孔灌注桩抗震性能好，在施工中的噪音较小，具有较强的承载能力，因此应用较为广泛。钻孔灌注桩可以有效地将建筑工程上层的土压力传递到建筑工程地基中，同时通过土层以及岩石的作用，提高建筑项目的抗压能力，进而有效地避免地基坍塌事故的发生。
3 钻孔灌注桩施工优势
3.1 土层稳定性较好
钻孔灌注桩密实性较大，在施工过程中，能够改变施工区域土体的渗透性，增强土体的稳定性。为了提高土层的稳定性，在施工过程中，要根据施工现场土体的情况，合理的调整钻孔桩灌注的施工方案，以适应施工现场的实际情况[3]。
3.2 安全性较高
钻孔灌注桩在施工中，通过混凝土、土层以及桩基的共同作用，有效提高了建筑工程的安全性，利用混凝土的渗透作用和粘结作用，使得土层能够承受一定的土压力，提升了地基施工的稳定性，降低地基出现塌陷的概率，提高地基的抗压能力，提高建筑工程的安全性。
3.3 经济效益明显
利用钻孔灌注桩施工技术，可以突破传统建筑工程的施工地域的限制和施工条件限制，降低建筑企业的施工成本，提高施工效率，进而提高建筑企业的经济效益。
4 钻孔灌注桩成孔施工技术
4.1 反循环钻进成孔施工技术
反循环是钻孔灌注桩施工中的一个重要施工方法，反循环施工主要是指冲洗液流到孔底冷却钻头，并携带一定的钻渣出来的施工方法。冲洗液是从钻杆与孔壁间隙流入，从钻杆内流出。由于横截面的面积小于钻杆与孔壁之间的截面面积，因此，液体从钻杆流出，其循环效率比正循环效率要高很多，能够更好地排除钻孔中遗留的残渣，大大提高了钻孔的成功率[1]。
反循环中一个重要的施工方法为泵吸反循环钻进成孔法，其主要的特点如下：第一，钻孔施工效率高，功能消耗低，成本较低。泵吸反循环在进行运行时，循环介质上升速度较快，钻进时排渣能力较强，当钻头切入地层时，利用扭力的作用，钻渣不会被重复击碎就会被循环介质带出；第二，泵吸反循环介质的要求连续不间断，且孔内水头压力和孔内地下水头压力存在一定的压差，平衡地层的压力，保证孔壁的稳定和成孔的质量。此外，泵吸反循环方法，成孔速度快，钻头的转动速度较低，岩土不会被重复击碎，对孔壁的影响较小，有利于稳定孔壁。
4.2 正循环钻进成孔技术
正循环钻进成孔施工的技术主要是冲洗液由泥浆通过钻杆进入孔底，再从孔底返到地面，这一技术排渣能力虽然不如反循环钻孔施工，但是也具有一定的优点：第一，设备简单，可以直接利用钻探设备和一些水井钻头设备等进行施工；第二，设备操作简单，容易掌握；第三，噪音、振动较小，对周围地质影响较小；第四，成本投入较少[2]。
5工程应用实例
5.1工程概况
某建筑工程为南昌市重点工程，占地面积287.1亩，场地整平后的标高为21.50m，基坑开挖的底标高为13.70m，开挖深度为7.80m。基坑开挖的形状比较规范，近似矩形，其南北的长度约为220m，东西宽度约为170m，拟建建筑物层数为33层。本工程采用钻孔混凝土灌注桩进行施工，桩径大小分别为600mm、700mm、800mm、900mm，有效桩长为23.4～25.0m。桩身混凝土强度为C35，塌落度控制在180～220mm。
5.2 钻孔灌注桩施工工艺及技术措施
5.2.1 施工工艺
钻孔灌注桩的施工工艺主要包括成孔工艺、钢筋笼制作与吊放以及混凝土浇筑等。
①成孔工艺。在测量定位过程中，在桩位中心位置打入长度为300～400mm的钢筋，并在基准点的位置上引出延伸点，以便复核桩位。在施工之前检测已经放好的桩位，审核无误后方可进行施工；在护筒埋设中，采用大约5mm厚的钢板，根据第一桩中心孔进行放置，在放置过程中，要保证其垂直度。在回填过程中，分层夯实；完成上述工序后进行钻機定位，在钻井设备运行前，要进行空载操作，检验机械的性能；成孔钻进过程中，要根据地层的实际情况，参照工程勘探报告来控制钻孔的速度，在接近中风化岩时，间隔0.5m捞取一次岩样，进行鉴定。钻进桩径2倍深度时，间隔0.3～0.5m捞取一次岩样，鉴定岩性，当岩性以及钻孔深度达到设计要求时进行终孔验收。
②钢筋笼制作与吊放。由于钢筋笼的长度较大，因此要进行分段制作，搭接钢筋焊接过程中采用单面焊，焊缝长为10d，焊缝要密实、光滑、无气泡残留。为了保证钢筋保护层的厚度，钢筋笼间隔3～5m时设置混凝块保护钢筋。
③混凝土浇筑。铺设导管时要对导管进行详细的检查，连接部位要加密封圈。混凝土的强度等级应该符合设计要求，在浇筑地点对混凝土进行质量检验，严禁使用不合格的混凝土。为了保证浇筑的质量，混凝土填充深度要大于0.8m。在浇筑过程中，要连续进行浇筑，严禁将导管提出混凝土表面，避免断桩[4]。
5.2.2 施工技术措施
钻孔施工技术应该根据施工现场土层的特点，选用合理的钻头进行施工，上部第四系松散地层主要采用单腰带三翼犁式钻头钻进；下部基岩主要采用双腰带钎头钻头钻进。利用反循环钻孔和清孔时，要保持足够的静压头，控制吸出泥浆的数量，通过最佳的钻孔参数，保证快速的渗透到孔中。钻孔灌注桩施工中，要清洁周围的孔洞，防止异物掉进孔内；放置钢筋笼时，要合理的设置保护层的厚度；再浇筑混凝土前，要控制泥浆的性能，检验混凝土的塌落度和和易性，严格控制导管的埋深，防止导管脱离混凝土表面，造成断桩事故；当混凝土浇筑到桩顶标高时，缓慢提升导管，避免受碎渣的影响降低灌注桩的质量。
6 结语
综上所述，钻孔灌注桩在建筑工程中应用较为广泛，在施工中要严格按照施工工序和施工方法进行施工，保证桩基的质量。
【参考文献】
【1】郑家全.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].中国新技术新产品，2016（04）：112.
【2】王荣.建筑工程中的钻孔灌注桩施工方法分析[J].江西建材，2016（14）：111+118.
【3】黄敬传.钻孔灌注桩施工方法的研究与应用[J].福建建材，2016（06）：52-54.
【4】李春塔.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].河南建材，2017（02）：74-75.
【摘 要】钻孔灌注桩是根据其施工方法来定义的。钻孔灌注桩是指通过机械钻孔，在地基中形成一个桩孔，在其中放置钢筋笼并浇筑混凝土，进而形成的一个高强度的桩基础。但是在灌注过程中，还会受到多种因素的影响，基于此，论文对钻孔灌注桩的施工方法和质量控制措施进行了深入研究。
【Abstract】Bored pile is defined according to its construction methods. Bored pile is a high strength pile foundation formed by drilling a hole in the foundation， then placing a steel cage and pouring concrete. However， in the course of filling， it is also affected by many factors. Based on this， the construction methods and quality control measures of bored piles are studied in this paper.
【关键词】钻孔灌注桩；施工方法；质量控制；措施
【Keywords】 bored pile； construction method； quality control； measures
【中图分类号】TU753.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）10-0151-02
1 引言
随着社会主义经济体制的改革，我国市场经济不断发展，人民群众对建筑工程质量的要求日益提高，给建筑行业的发展带来了新的挑战。城市化进程加快，社会建设不断向现代化的方向发展，高层建筑、多层建筑数量不断增加，建筑项目的安全性以及稳定性引发人们深思。为了提高建筑工程整体质量，在施工中多使用钻孔灌注桩。因此，本文对钻孔灌注桩的施工方法进行了研究，以期提高建筑工程的整體质量。
2 钻孔灌注桩的概述
建筑工程基础施工是整个建筑工程施工的关键，钻孔灌注桩是基础施工中的重要方法，是工程建设中的常见形式。钻孔灌注桩是通过现场施工，在地基土上方设置桩基，形成一个整体的承重平台，为后期建筑工程施工奠定坚实的基础。此外，也有一些建筑工程是将不同距离的桩基连接起来，形成一个承重平台，从而提高建筑工程整体的稳定性。在建筑工程基础施工中，钻孔灌注桩抗震性能好，在施工中的噪音较小，具有较强的承载能力，因此应用较为广泛。钻孔灌注桩可以有效地将建筑工程上层的土压力传递到建筑工程地基中，同时通过土层以及岩石的作用，提高建筑项目的抗压能力，进而有效地避免地基坍塌事故的发生。
3 钻孔灌注桩施工优势
3.1 土层稳定性较好
钻孔灌注桩密实性较大，在施工过程中，能够改变施工区域土体的渗透性，增强土体的稳定性。为了提高土层的稳定性，在施工过程中，要根据施工现场土体的情况，合理的调整钻孔桩灌注的施工方案，以适应施工现场的实际情况[3]。
3.2 安全性较高
钻孔灌注桩在施工中，通过混凝土、土层以及桩基的共同作用，有效提高了建筑工程的安全性，利用混凝土的渗透作用和粘结作用，使得土层能够承受一定的土压力，提升了地基施工的稳定性，降低地基出现塌陷的概率，提高地基的抗压能力，提高建筑工程的安全性。
3.3 经济效益明显
利用钻孔灌注桩施工技术，可以突破传统建筑工程的施工地域的限制和施工条件限制，降低建筑企业的施工成本，提高施工效率，进而提高建筑企业的经济效益。
4 钻孔灌注桩成孔施工技术
4.1 反循环钻进成孔施工技术
反循环是钻孔灌注桩施工中的一个重要施工方法，反循环施工主要是指冲洗液流到孔底冷却钻头，并携带一定的钻渣出来的施工方法。冲洗液是从钻杆与孔壁间隙流入，从钻杆内流出。由于横截面的面积小于钻杆与孔壁之间的截面面积，因此，液体从钻杆流出，其循环效率比正循环效率要高很多，能够更好地排除钻孔中遗留的残渣，大大提高了钻孔的成功率[1]。
反循环中一个重要的施工方法为泵吸反循环钻进成孔法，其主要的特点如下：第一，钻孔施工效率高，功能消耗低，成本较低。泵吸反循环在进行运行时，循环介质上升速度较快，钻进时排渣能力较强，当钻头切入地层时，利用扭力的作用，钻渣不会被重复击碎就会被循环介质带出；第二，泵吸反循环介质的要求连续不间断，且孔内水头压力和孔内地下水头压力存在一定的压差，平衡地层的压力，保证孔壁的稳定和成孔的质量。此外，泵吸反循环方法，成孔速度快，钻头的转动速度较低，岩土不会被重复击碎，对孔壁的影响较小，有利于稳定孔壁。
4.2 正循环钻进成孔技术
正循环钻进成孔施工的技术主要是冲洗液由泥浆通过钻杆进入孔底，再从孔底返到地面，这一技术排渣能力虽然不如反循环钻孔施工，但是也具有一定的优点：第一，设备简单，可以直接利用钻探设备和一些水井钻头设备等进行施工；第二，设备操作简单，容易掌握；第三，噪音、振动较小，对周围地质影响较小；第四，成本投入较少[2]。
5工程应用实例
5.1工程概况
某建筑工程为南昌市重点工程，占地面积287.1亩，场地整平后的标高为21.50m，基坑开挖的底标高为13.70m，开挖深度为7.80m。基坑开挖的形状比较规范，近似矩形，其南北的长度约为220m，东西宽度约为170m，拟建建筑物层数为33层。本工程采用钻孔混凝土灌注桩进行施工，桩径大小分别为600mm、700mm、800mm、900mm，有效桩长为23.4～25.0m。桩身混凝土强度为C35，塌落度控制在180～220mm。
5.2 钻孔灌注桩施工工艺及技术措施
5.2.1 施工工艺
钻孔灌注桩的施工工艺主要包括成孔工艺、钢筋笼制作与吊放以及混凝土浇筑等。
①成孔工艺。在测量定位过程中，在桩位中心位置打入长度为300～400mm的钢筋，并在基准点的位置上引出延伸点，以便复核桩位。在施工之前检测已经放好的桩位，审核无误后方可进行施工；在护筒埋设中，采用大约5mm厚的钢板，根据第一桩中心孔进行放置，在放置过程中，要保证其垂直度。在回填过程中，分层夯实；完成上述工序后进行钻機定位，在钻井设备运行前，要进行空载操作，检验机械的性能；成孔钻进过程中，要根据地层的实际情况，参照工程勘探报告来控制钻孔的速度，在接近中风化岩时，间隔0.5m捞取一次岩样，进行鉴定。钻进桩径2倍深度时，间隔0.3～0.5m捞取一次岩样，鉴定岩性，当岩性以及钻孔深度达到设计要求时进行终孔验收。
②钢筋笼制作与吊放。由于钢筋笼的长度较大，因此要进行分段制作，搭接钢筋焊接过程中采用单面焊，焊缝长为10d，焊缝要密实、光滑、无气泡残留。为了保证钢筋保护层的厚度，钢筋笼间隔3～5m时设置混凝块保护钢筋。
③混凝土浇筑。铺设导管时要对导管进行详细的检查，连接部位要加密封圈。混凝土的强度等级应该符合设计要求，在浇筑地点对混凝土进行质量检验，严禁使用不合格的混凝土。为了保证浇筑的质量，混凝土填充深度要大于0.8m。在浇筑过程中，要连续进行浇筑，严禁将导管提出混凝土表面，避免断桩[4]。
5.2.2 施工技术措施
钻孔施工技术应该根据施工现场土层的特点，选用合理的钻头进行施工，上部第四系松散地层主要采用单腰带三翼犁式钻头钻进；下部基岩主要采用双腰带钎头钻头钻进。利用反循环钻孔和清孔时，要保持足够的静压头，控制吸出泥浆的数量，通过最佳的钻孔参数，保证快速的渗透到孔中。钻孔灌注桩施工中，要清洁周围的孔洞，防止异物掉进孔内；放置钢筋笼时，要合理的设置保护层的厚度；再浇筑混凝土前，要控制泥浆的性能，检验混凝土的塌落度和和易性，严格控制导管的埋深，防止导管脱离混凝土表面，造成断桩事故；当混凝土浇筑到桩顶标高时，缓慢提升导管，避免受碎渣的影响降低灌注桩的质量。
6 结语
综上所述，钻孔灌注桩在建筑工程中应用较为广泛，在施工中要严格按照施工工序和施工方法进行施工，保证桩基的质量。
【参考文献】
【1】郑家全.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].中国新技术新产品，2016（04）：112.
【2】王荣.建筑工程中的钻孔灌注桩施工方法分析[J].江西建材，2016（14）：111+118.
【3】黄敬传.钻孔灌注桩施工方法的研究与应用[J].福建建材，2016（06）：52-54.
【4】李春塔.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].河南建材，2017（02）：74-75.
