农祥
广西德保福地投资有限公司
【摘要】当下城市建设迅速发展，很多大型建筑开始在城市中建设起来，建筑的高度以及层数也是不断增加，给建筑施工增加很多的技术难度，需要加强对施工技术的更新以及改进，提升对建筑施工的质量管控。在建筑业钻孔灌注扩底桩是一种先进技术，在钻孔灌注扩底桩的支持下，可以让施工效率有显著的提升，并保证建筑稳定性以及施工的高效性，为建筑发展提供良好的技术支持。而钻孔灌注扩底桩的实际施工过程有一定复杂性以及综合性，要做好对钻孔灌注扩底桩的各类准备工作以及施工过程的控制，从而为建筑施工提供良好的保障。本文简要分析钻孔灌注扩底桩施工技术，希望对提升建筑施工的整体水平有一定帮助。
【关键词】钻孔灌注扩底桩；施工；技术
1引言
对于高层建筑建造施工来说，基坑开挖和支护一致都是重点和难点，直接影响了建筑的质量，而桩基又是基坑施工中的重点部分。桩基是利用一定的技术工艺，在基坑开挖完毕后与地面呈一定角度的斜坡，能够为基坑施工提供便利，同时还有部分桩基是按照工程要求进行规划的。但不管桩基是出于怎样的目的而设计，在桩基完成后都要利用一定的技术方法进行支护，确保桩基的安全性。而传统的桩基加固技术一般都是利用外部加固措施来实现基坑桩基加固，但实际上这种方法效果并不明显。而钻孔灌注桩技术相比之下则更具优势，不管是支护效果还是支护持久性都能够达到施工要求，因此也有着普遍的应用。
钻孔灌注扩底桩施工技术还有助于显著减少灌注桩施工过程中产生的振动和噪音。在实际灌注桩施工过程中,施工人员按照其施工工艺标准与相关要求进行相应的操作与工程,在满足了灌注桩施工和相关工程中的基本需求的前提下,不仅仅大大降低了预算成本,更能够扩大工程的整体应用价值。
2钻孔灌注扩底桩
2.1钻孔灌注扩底桩技术
钻孔灌注扩底桩技术是把按等直径钻孔方法钻孔至预定深度形成的桩孔，更换扩孔钻头后打开钻头的扩孔刀刃旋转切割地层扩大孔底部，然后将钢筋笼放入孔内，通过灌注混凝土的方式形成扩底桩以获得较大的竖向承载力的施工技术。
当扩底灌注桩需要在钻孔、扩孔和清孔等工作时更换不同种类的钻扩设备时，对施工进度和质量影响很大。而钻扩清一体桩施工机械是集钻孔、多节扩孔和清孔于一身，进行不同施工工序时不需要更换设备，使用一台钻机便可施工钻扩清一体桩的专用施工设备。钻扩清一体机结构见图1，扩大头腔钻扩成型原理见图2。
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2.2钻孔灌注扩底桩施工技术的特点
地基钻桩成孔是重要的施工环节，可通过机械或人工钻孔的方式实现，成孔后向其中置入钢筋笼，再开始混凝土浇注施工，制得具有较强承载力的灌注桩。注浆施工中，所用混合料主要由水泥、水、砂以及不同类型的集料构成，要求材料的用量符合标准要求，按照科学的配比充分搅拌注浆材料，做好上述工作，可有效避免桩基沉渣以及出现泥皮等质量问题，确保所得桩基具有足够的承载力，避免后续使用中出现结构不均匀沉降现象。
2.3钻孔灌注扩底桩的优势
钻孔灌注扩底桩设计和施工的技术更为可靠与便利。灌注工程中的设计层和管理层人员还可以利用该项技术好的了解和把控其施工的进展与情况，并利用收集到的反馈信息合理制定一套相应的工程项目控制与管理机制,进而提高灌注工程的整体施工效率和工程质量。
钻孔灌注扩底桩技术还有助于显著减少灌注桩施工过程中产生的振动和噪音。在实际灌注桩施工过程中,施工人员按照其施工工艺标准与相关要求进行相应的操作与工程,在满足了灌注桩施工和相关工程中的基本需求的前提下,不仅仅大大降低了预算成本,更能够扩大工程的整体应用价值。
钻孔灌注扩底桩施工技术的施工将会采用一种钻机性的混凝土工程机械钻孔的模式,综合运用了人力挖掘、机械钻孔等多种施工技术。但不能彻底忽视施工现场的施工条件和环境状况,才能进一步提升混凝土灌注桩施工的项目整体质量和实用价值。
3某工程概况
本工程为广西某地区商业用房，面积45490平方，大楼总高度60米，地下二层，部分基础桩采用钻孔扩底灌注桩，桩径0.8m,扩孔至1.2～1.3m，桩端持力层为圆砾层，进入持力层不少于1.5m，桩的试验荷载为8600KN。
地质情况。根据地质勘察报告资料显示，场地内土层分布依次为杂填土、素填土、粉质粉土、砂质粉土、含砾中砂、圆砾层等。设计采用圆砾层为持力层。
3.1钻孔灌注扩底桩的施工工艺
本工程设计要求桩身直径扩大1.5倍，理论上桩的极限承载力将是没有扩大桩极限承载力的2.25倍。施工工艺流程：测量定位→护筒埋设→桩机安装定位→钻孔至扩端持力层→第一次清孔→换扩底钻头钻进→第二次清孔→成孔检测→下放钢筋笼→下导管第三次清孔→砼灌注。
3.2主要施工技术措施
3.2.1施工准备
准备工作是提高施工效率的关键，面向所有施工人员做好技术交底，引导人员准确掌握施工目标及具体操作方法，确保实际施工中各个项目都符合相关规范要去。
3.2.2钻孔
在施工中，进行钻孔作业要经历很多的施工步骤，工艺技术比较复杂，并且钻孔施工的经济成本是比较高的，若是钻孔作业出现质量问题，或者给工程造成质量问题，会影响施工的进度，给企业造成一定的损失，因此在钻孔施工的实际开展中，要对整个过程展开严格地监督以及控制。在钻孔的前期，施工企业要充分测量钻机位置，保证钻杆位置居中，同时钻头和桩中心点吻合。对钻孔平台以及钻机进行检查，看位置是否固定，避免在钻孔施工的实际开展中，钻机出现位移的情况。对钻机型号进行选择的时候，要按照钻孔的深度以及地层情况进行选用，对钻进速度进行适当调整，选择合理的钻孔位置，防止在钻孔环节出现缩孔或者塌孔的情况。完成钻孔后，要对孔径、垂直度以及深度进行检查，确定孔洞达到项目要求。本工程根据施工现桩机抖动变化及岩样情况，结合地质勘察报告资料判定入岩，并通过钻杆上的标尺控制入岩深度不少于设计要求的1.5m。
3.2.3扩孔
当钻机终孔后，换用扩底钻头进行钻孔，扩底前将钻头用钻机提起，然后缓缓放下。当扩底钻头下入孔底后，在主钻杆上做好行程标记以便控制扩孔终点。扩底前将扩底钻头提高离孔底，使其处于悬吊状态，启动钻机和水泵，待孔底沉渣随泥浆排出孔外后开始扩孔施工，扩底钻进开始时，应转慢，并上下提升钻杆，当钻进至钻机主钻杆所标的行程时，在原位继续转动，转动顺畅，切削无阻力，证明已扩底至设计要求。随即清孔，直至完毕，渐渐地提动钻具，在重力作用下，收拢钻头，提出孔外，完成全部扩孔过程。
3.2.4扩底检测
扩底检测扩孔桩的扩底直径检测是确保扩大头达到设计要求的重要技术环节，由于无法直接用肉眼观察，所以必须依靠先进的仪器设备来进行检测。本工程使用JJC-1D灌注桩孔径检测系统进行检测，该检测系统通过电脑显示，能清楚的反映出桩底扩孔的效果及桩径的变化。通过检测，本工程所有的扩孔桩径均符合设计要求。
3.2.5清孔
由于桩径扩底后，其桩底面积增加，形成下部锅底状，在清孔时锅底部容易出现沉渣大量沉积。因此，清孔是否彻底，直接影响成孔的效果。在清孔过程中，以沉渣随泥浆沿桩孔向上以正循环的方式清渣。本工程为三次清孔：即成孔后一清、扩底后二清、砼浇灌前三清，工程所有桩孔的沉渣均通过监理检查合格后方才浇灌砼。
3.2.6灌注砼
混凝土灌注是成桩质量关键，特别是初灌量的控制。为保证扩底桩的混凝土灌注质量，初灌量应保证埋管不少于0.8m，导管高扩底桩底部的高度不得大于0.3m，经计算，直径为1.3m的扩孔桩底，初灌量1.5m能保证埋管高度0.8m的要求，为此我们均选用1.5m以下的漏斗来保证混凝土的初灌量。下灌后，继续向漏斗加入混凝土，进行后续灌注。灌注结束前，采用捞样筒捞取混凝土样确定混凝土面高度达到设计要求。
本工程桩基结束后，对扩底桩进行了静载试验，φ800（1300）试验荷载为8600KN，最终沉降量符合设计要求。
4总结
对于建筑工程桩基加固施工来说，钻孔灌注扩底桩技术的应用能够起到更为显著的效果，能够进一步提高桩基结构的稳定性，避免基坑桩基出现形变的问题，从而确保工程开展的质量。同时，钻孔灌注扩底桩技术的运用还有利于施工成本的控制，降低成本投入，提高施工效率，因此，在建筑工程桩基加固中合理地运用钻孔灌注扩底桩能够充分发挥其优势，对建筑工程的整体效益也带来了充分保障。
参考文献：
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