建筑工程中灌注桩施工应用技术探讨 建筑工程施工项目进度控制探讨

　　【摘 要】建筑工程基础中应当根据不同的地质条件、工艺情况等而选取合理的桩基础，灌注桩与其他桩相比具有显著优势，本文通过分析灌注桩的优势出发，提出工程中采取灌注桩的原理，同时提出其在工程中的实施，旨在为同类工程提供参考借鉴。
　　【关键词】建筑工程；灌注桩；钻孔施工；注浆施工
　　一、引言
　　使用机械或人工的方法成孔，并在孔中浇筑混凝土而成的桩称为钻孔灌注桩，简称灌注桩。最初，灌注桩在欧洲主要应用于基础托换工程，但是随着世界各地房屋修缮扩建工程的增多以及城市市政工程的发展，灌注桩在世界各国得到了迅速的推广和应用，近年来其应用范围已拓展到边坡的稳定加固、地下工程的挡土墙、高耸建构筑物交替荷载基础、工业交替荷载设备基础、池型构筑物抗浮基础、深基坑开控的支护以及城市改、扩建工程的基础加固中。通过对比其他类型的桩，发现灌注桩其优势较为明显：
　　（1）施工引起的噪音和振动均很小，适合对公害控制严格的市区作业，尤其适用于建筑物密集的市区或地下障碍物较多的地段施工。
　　（2）灌注桩施工如采取压力注浆，使桩与土体结合紧密，桩土表面摩擦力较大，因而具有较高的承载能力，从灌注桩的受力机理可表明，鉴于桩的长径比较大，单位桩体积的承载力远大于其他桩型。
　　（3）由于桩径可以设计很小，所以桩的设置在墙和地基土中几乎不会产生任何应力，对墙和地基土不会产生大的扰动，能有效地满足施工不影响建筑物使用和原貌的要求。
　　（4）对于设计荷载下的桩沉降很小，能满足建筑物对沉降限制较严的工程。同时可适用于除粒径较大的卵石层的各类土层，既能在水位以上干作业成扎，也可在有地下水的情况下成孔成桩。
　　（5）用钢量少，工序简便，使用机具较少。
　　二、灌注桩的桩基础机理
　　当建筑地基承载力不能满足当前荷载或改扩建需增加上部荷载或需将地基变形控制在一定范围内时，采用灌注桩对基础进行托换加固，通过桩体把上部结构的部分荷载传递到地基深部，减少作用在基底土层的附加应力，减少沉降，提高地基的承载力。为了维持桩与桩间土的变形协调，建筑物即使仅产生极小的沉降，桩体即会发生迅速反应，承担建筑物的部分荷载，相应使基底下土反力减少。由于桩体的模量远大于桩间土的模量，土中应力将向桩体发生集中，使桩体承受的竖向应力远大于土中承受的竖向应力。随着沉降量的增大，桩体分担荷载所占总荷载的比例也越大，直至桩体承担的荷载达到桩体的极限承载力。
　　三、灌注桩施工技术
　　3.1 桩的施工机械选取
　　对于桩的成孔方法很多，有旋转、冲击钻进，泥浆护壁套管跟进，也有采用人工洛阳铲成孔。国内较为常用的系由机械成孔。对于粘性土、粉土、淤泥质土、砂土等地层，可采用潜水钻机成孔；对于碎石类土、砂土、粘性土、强风化岩等地层，可采用回转钻机成孔；对于碎石类土、砂卵石、强风化岩等地层，可采用冲抓或冲击钻机成孔。
　　3.2 成孔施工工艺的选取
　　对于灌注桩成孔钻进分干钻和湿钻二种，干钻法一般采用螺旋钻机或人工成孔；目前同内主要采用湿钻法成孔，即在钻进过程中，通过水或泥浆的循环，在冷却钻、排除渣土的同时，使水和粘土搅拌混合成泥浆，起护壁的作用。灌注桩直径一般较小，因此实际工程中大都采用正循环钻进法施工。
　　在工程中对于垂直桩和斜桩施工工艺略有不同，垂直桩的常规施工工艺为钻孔、下钢筋笼、下导管、灌注混凝土。斜桩的常规施工工艺为：随钻孔延深，外层护壁套管相应延深护壁，下钢筋杆或钢筋笼，下注浆管，注浆，起拔套管。
　　3.3 钻机就位后的倾角确定
　　钻机就位后，应当根据施工设计的钻孔倾角和方位，调整钻机的方向和立轴的角度，要求桩位偏差不允许大于20mm，对于垂直桩的垂直偏差不允许大于1%；对于斜桩的倾斜度应当按设计要求作相应调整。
　　3.4 钻进技术
　　钻机钻进成孔时，钻机液压的压力应控制在1.5-2.5MPa，配套供水压力为0.1-0.3MPa，钻速一般控制在220r／min，最大推进距离一般为500mm／次。垂直桩孔钻进时，除地表有较厚的杂填土层，一般不用套管护孔，或仅在钻孔口下设护孔套管，但应高出地面10cm，以防钻具碰压孔口而坍塌。当穿过杂填土地层时，应设置护壁套管，钻斜孔时，外层护壁套管应随钻孔延深。当钻孔穿过淤泥、淤泥质土时，钻进速度要放慢，使孔壁糊一层泥皮以保护桩孔。
　　同时要求钻进时，钻头应当要使用和桩设计直径相同的钻头，钻孔深度耍比设计桩长大0.5-1.0m为宜。为提高桩的承载力可采用扩孔钻进法到设计标高。在钻进至卵石层或其他易坍塌土层时，可向中空钻杆内注入水泥浆，浆液从钻头排出并实施桩孔护壁。
　　3.5 清孔处理
　　钻孔时可采用泥浆或清水护壁，清孔时应始终观察泥浆溢出的情况，控制供水压力的大小，应不断置换泥浆，直至浇筑混凝土。孔壁土质较好不易塌方时，可用空气吸泥机清孔，用原土造浆的孔，清孔后泥浆相对密度应控制在1.1左右；孔壁土质较差时，易用泥浆循环清孔，泥浆相对密度控制在1015～1.25.
　　3.6 吊放钢筋笼和埋设导管
　　钢筋笼的沉放一般采用吊车起吊沉放，有时也可用钻机本身的钻架沉放。为保证起吊钢筋笼不弯曲变形，在钢筋笼顶部应设置横梁。钢筋笼吊放时，应防止和孔壁刮碰，要慢起慢落，逐步下放。钢筋笼下到位后，要检查顶面是否符合设计标高。并把钢筋笼临时固定好，防止左右上下移动。
　　导管石混凝土灌注的主要设备，要求导管通过混凝土的能力满足施工要求，连接要直，接头密封好，不漏水、不漏气，导管壁厚不小于3ｍｍ，直径为200～300ｍｍ，底管长度不宜小于4米，初灌时导管底离孔底300～500ｍｍ。
　　3.7 灌注混凝土
　　将混凝土倒入漏斗内，初灌时，应有足够的混凝土储备，使导管一次埋入混凝土面以下0.8米以上。同时连续灌注混凝土，计算出导管的埋深，保证导管埋深大于2米。拆除多余的导管。在后续灌注中，要用测锤定时测定混凝土面上升高度，并准确记录灌注量和埋管深度，确保导管埋深不小于2米。在灌注完最后一次混凝土后，用测锤测试混凝土面是否达到灌注高度，并捞出砼样，是新鲜的砼样，则灌注结束。
　　结语
　　本文通过分析灌注桩在建筑工程基础中的应用机理出发，提出灌注桩在基础中的具体应用技术及其注意要点，总结出相应的施工参数，有效地指导同类工程。
　　参考文献
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