建筑施工中钻孔灌注桩技术的运用策略

引言：随着现代建筑工程规模的不断扩大和建设环境的日益复杂，对地基基础的要求也越来越高。钻孔灌注桩凭借其较高的承载力、较好的抗侧向变位能力和良好的环境适应性，在各类建筑工程中得到了广泛应用。为确保钻孔灌注桩的施工质量，需要深入分析其施工工艺，并采取有效的质量控制措施。

一、钻孔灌注桩技术在建筑工程中的适用领域

钻孔灌注桩技术凭借其优良的力学性能和广泛的适用性，在建筑工程领域获得了大量应用。高层建筑由于上部结构荷载大，传统的浅基础已无法满足要求，钻孔灌注桩可将荷载传递至地层较深的承载层，从而有效提高地基承载力。在桥梁工程中，钻孔灌注桩可有效抵抗水流、波浪的侧向冲击，同时也适用于较大埋深的水下桩基施工。在港口码头、挡土墙等工程中，钻孔灌注桩也展现出其较强的抗弯、抗拔能力。此外，钻孔灌注桩对施工场地要求相对较小，在狭窄、环境复杂的建设工况下同样适用。

二、钻孔灌注桩技术的具体应用

（一）前期准备工作

钻孔灌注桩施工前的准备工作至关重要，直接影响后续施工的顺利进行和桩基质量。首先，要根据设计图纸对现场进行仔细放样，准确无误地测设出各轴线控制点，并用明显的标记加以标识，同时采取必要的保护措施，防止控制点被破坏或移位。其次，选择合适的护筒材料，一般采用钢制护筒，直径应比成孔直径大 100mm 左右，以确保成孔质量。护筒在埋设过程中，要精心校正，确保护筒中心与桩位中心的偏差控制在 10mm 以内。为防止灌注过程中发生漏浆，护筒周围应用粘土认真填实。最后，根据桩径大小选择与之匹配的钻机就位，通过调整机架，保证钻杆的垂直度偏差不超过 0.5% ，为后续成孔施工创造有利条件。只有做好以上这些前期准备工作，才能为钻孔灌注桩的顺利施工奠定良好的基础。

（二）成孔施工

本工程采用泥浆护壁成孔工艺，这是钻孔灌注桩施工的关键环节。泥浆性能的好坏直接影响成孔质量，因此泥浆应具备优良的悬浮性和润滑性，比重应严格控制在1.10 至1.15 之间。在钻进过程中，要合理控制钻进速度，做到匀速、平稳，切忌过快钻进而引发坍孔或者缩颈等问题。若在钻进过程中遇到障碍物导致无法继续钻进，可通过适当提高泥浆比重的方式加以解决。成孔施工完成后，应利用测绳或测杆对孔深和孔壁垂直度进行仔细检查，确保成孔质量满足设计和规范的要求。只有严格控制成孔施工的每一个细节，才能为后续钢筋笼制作和混凝土灌注打下坚实的基础。成孔施工虽然看似简单，但实际操作中需要有丰富的经验和娴熟的技术，只有严谨操作、科学管理，才能确保施工质量。

（三）钢筋笼施工

钢筋笼是钻孔灌注桩的骨架，起到承受主要荷载的作用，其施工质量至关重要。首先，钢筋笼骨架的主筋和箍筋直径、数量必须严格按照设计要求配置，不得擅自更改。其次，钢筋笼采用焊接接头时，搭接长度要满足规范要求，一般为主筋直径的 35 至 40 倍。焊接时要控制焊接参数，确保焊缝表面平整，不出现裂纹、焊瘤等缺陷。此外，考虑到钢筋笼的吊装下放，可在笼体表面设置一定的保护装置，如焊接短钢筋并绑扎混凝土垫块等，避免下放过程中钢筋笼直接刮蹭孔壁，造成孔壁坍塌。最后，在钢筋笼吊装就位时，要采用两点或多点吊装，吊装过程平稳、缓慢，严禁大幅晃动，防止笼体变形。总之，只有在钢筋笼制作和安装的每一个细节都严格把控，才能确保钢筋笼质量，进而保证桩基的承载能力和使用寿命。

（四）清孔作业

钻孔灌注桩施工中，泥浆护壁成孔后，孔底往往会沉积一定厚度的泥浆渣，若不及时清理，会严重影响桩端持力层的承载能力。因此，成孔完成后，要第一时间进行清孔作业。具体做法是向孔内泵入新鲜泥浆，同时不断抽出孔内污浆，直至排出泥浆的比重降至1.20 以下，即可认为初次清孔合格。但这并不是清孔作业的全部，还应利用测绳或吊锤测量孔底沉渣厚度，若超过 150mm ，则须继续清孔，直至沉渣厚度减少到规定值以内。完成钢筋笼下放和导管安装后，考虑到前期作业可能会再次引入杂质，需要进行第二次清孔，直至孔底沉渣厚度再次满足要求。只有反复清孔，确保孔底沉渣厚度合格，才能保证桩端持力层发挥应有的支撑作用。

（五）混凝土浇筑

混凝土浇筑是钻孔灌注桩施工的最后一道工序，对桩基的力学性能具有决定性影响。本工程采用导管分段浇筑法，即利用多节导管拼接而成的整管，随混凝土面的上升逐节提高，以封闭式浇筑。为确保首批混凝土封底成功，首批混凝土方量应不小于 1.5m³ ，且必须一次性连续灌注。待混凝土灌至设计标高以下一定距离时，应反复升钻和插捣，促使桩头混凝土充分振捣密实，并及时清除桩头浮渣。考虑桩身混凝土长期处于地下水环境中，对混凝土强度和耐久性要求较高，因此桩身混凝土标号应比设计标号高一级配制，坍落度控制在18 至 22cm 之间。浇筑过程必须连续进行，严禁中断，导管埋深应始终保持在 2m 以上，严防导管提出混凝土面而发生断流。整个浇筑过程应实时记录混凝土用量，计算混凝土灌注的充盈系数，确保充盈系数达到1.10 以上。只有严格控制混凝土浇筑的每一个环节，才能保证桩身混凝土质量满足设计要求。

（六）桩间清理及成桩质量检测

钻孔灌注桩施工过程中，往往需要在狭窄的场地内施工多根桩，桩间距较小，因此需要采用跳桩施工法，即相邻桩错开施工。一般要求新成孔与已浇筑桩的间距不得小于3 倍桩径，且已浇筑桩的龄期不得少于24 小时，以免新孔施工扰动已成桩的桩身混凝土。在全部桩基施工完成后，要及时对桩间多余土体进行清理，为后续施工让出场地。成桩后，混凝土强度达到设计强度的 70% ，一般在浇筑28 天后，应利用低应变反射波法对桩身完整性进行检测，检测数量不少于总桩数的 10% ，且不得少于 5 根。如果对桩身质量有疑虑，或者工程桩承载力有较高要求，还应对桩身混凝土或桩端持力层进行钻芯取样检测，通过室内试验确定混凝土强度和地基承载力是否满足设计要求。只有经过一系列质量检测，并确认检测结果合格，才能认为钻孔灌注桩施工全部完成，为后续施工和建筑物使用提供可靠的质量保证。

结语：钻孔灌注桩施工是一项系统工程，涉及工艺环节多，影响因素复杂。施工中应加强组织管理，科学安排，精心操作，严把质量关。成孔施工要确保孔壁稳定，垂直度满足要求。钢筋笼制作要符合设计要求，保护层厚度合格，吊放时防止变形。混凝土灌注应连续、均匀，随时测量灌注量，控制充盈系数。成桩后应及时进行质量检测，对存在缺陷的桩体及时处理。只有严格控制每道工序，钻孔灌注桩才能发挥出应有的桩基承载及变形控制效果，为建筑物的安全提供有力保障。

参考文献：

[1]冉莘睿.钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用[J].工程技术研究，2024，9（12）：81-83.

[2]郭鸿源.钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用分析[J].中国住宅设施，2023，（08）：175-177.

[3]唐少平.建筑工程中钻孔灌注桩施工技术及质量控制[J].大众标准化，2022，（22）：31-33.