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【摘 要】钻孔灌注桩凭借着其独特的优点在百花齐放的建筑桩基机械具使用的历史长河中，一直魅力的绽放着，其在各种复杂地质条件中的优秀工作表现是有目共睹的，但由于其复杂的工艺流程和质量意识有待提升的作业人员，使得钻孔灌注桩的质量成了各界人士难以规避的重大难题，本论文以某钢厂项目浅析探讨钻孔灌注桩的质量控制和应用。
【关键词】钻孔灌注桩；建筑桩基；质量控制
1 概述
桩基机械具在使用中发生问题的不断鞭策下，已不在局限于传统机械具，而是形成了琳琅满目的桩基市场，但是其被社会认可度较高的是钻孔灌注桩和PHC管桩。
PHC管桩作业时间短，质量控制较为浅易但它自身高度高、噪音大等造成它使用局限性，不适用于地下管线复杂、毗邻建筑物及受限空间区域的施工且施工噪音较大，这就极大的限制其使用，但钻孔灌注桩桩基架有大有小，运输、施工便捷，但其施工周期长，泥浆可能会对周边环境造成一定的污染，尤其其质量控制是一大难题。
2 钻孔灌注桩工作原理
采用回转钻削做法的钻孔灌注桩工作原理主要是使用三翼刮刀钻头在电机的驱动下向地下以切削、剪切和挤压方式破碎地层，刀翼使土体在刀翼的强力切削下形成土块，土块浸泡在泥浆中，形成泥浆，这些泥浆在刀翼的旋转作用下使泥浆附着在孔壁上自然成壁，在采用泵吸泥浆反循环的方法，把含有大量土块的泥浆吸出桩孔。钻孔成孔后在将制备好的钢筋笼吊放至孔内，最后浇筑混凝土，混凝土从桩底开始灌注，像化学置换反应一样，利用混凝土重力大于泥浆重力，把泥浆置换出来。
3 钻孔成孔
钻孔之前必须保证钻机的可靠性，在某钢厂区域内的钻机大多是电动卷扬机牵引式回转钻。桩基的质量受控就要保证第一步机械的安装是正确的，钻机的放置要确保是水平的，钻机放置
要加以固定，保证桩的垂直度同时还要将钻机吊放钻杆中心同设计桩中心在同一垂直面上，是从根本上保证桩基能达到设计承载力的先决条件。
钻孔之前进行不少于两个的试成孔，在泥浆进入泥浆泵和转盘一定数量后，进行试钻，要求作业时间尽可能少，避免孔底产生沉淀。
开始进行钻孔时钻杆转速调整至低挡，在钻进过程中要每半小时进行泥浆粘稠度检测，进而调整泥浆排放和钻杆的转速，同时在一个钻杆钻进后使用大小等同于设计桩直径的用圆钢制作的笼子进行检测施工桩孔的直径和垂直度。
保证桩基承载力就要清孔彻底，某钢厂区域采用抽浆方法。成孔后钻杆头要和孔底端距离100-125mm，进行的第一次清孔是最重要的，清孔时控制孔内水头方向，防止破坏泥浆壁造成塌孔，清孔要求泥浆比重控制在1.1.-1.20之间。
泥浆符合要求后采用测绳进行孔深测量，吊绳测量一定注意测绳开头是零刻度线，测绳得到的数据一定要除去机械平台到设计桩顶标高的距离，再用同直径圆钢笼检测孔的垂直度。
4钢筋笼制作、安装
表1 灌注桩成孔允许偏差
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注： H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离；d为设计桩径。
桩基施工，钢筋的进场检查是常规操作，钢筋笼制作一直是重点和难点，钢筋笼制作决定桩基的承载力是否能达到设计要求，钢筋笼吊放也是最容易忽略的问题，钢筋笼吊放要做到不碰壁，不损坏泥浆壁。
表1 灌注桩成孔允许偏差
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依据设计图纸要求，先计算出主筋分段制作每段长度、箍筋使用长度，用机械制作好后分类存放挂名牌，制作误差控制在±10mm内。支撑架安置在同一直线上每隔2m放置一个支撑架，事先做好的主筋放到支撑架上，将箍筋套入，用卡具卡住，确保箍筋、主筋间距，保证主筋箍筋垂直先进行点焊加固，再进行双面焊接，注意箍筋的加密位置和区间，这是现场最容易漏掉的，加密位置是桩基底部还是顶部要认真核实。螺旋筋与主筋进行梅花形电焊，保证焊接质量。每节钢筋笼使用圆钢进行十字撑横向焊接加固钢筋笼。
钢筋笼的长度是最重要的，总钢筋长度不能忽略外露长度，搭接长度是1.3*35直径，保证承载力和使用年限，笼子的主筋必须是整根的且相邻搭接接头应错开500mm，同一截面接头不超过50%主筋数量。某钢厂区域桩基钢筋笼主筋直径都在200mm以内故选用焊接连接方式。焊接质量是最难控制的地方，要专职质检员认真检查，要保证焊接长度10d和焊接厚度0.3d、焊接宽度0.7d的同时要仔细检查钢筋笼垫块每隔主筋3m距离的安装，焊接完毕后质量员认真观察并使用小榔头敲击检查焊接质量。
不具备现场制作的，在钢筋笼焊接完毕后稳定放置在平稳地面上，避免产生变形，放置时将标识牌绑在钢筋笼头部的加劲筋位置，其堆放高度不得超过三个钢筋笼总高度。制作完成后专职质量员再进行检查，符合规范要求后在运送至现场，期间要注意运输途中加以垫块等防止钢筋笼损坏形状。
某钢厂区域的钻孔灌注桩钢筋笼都在15米以内，大多是9米和4.5米，所以吊放时不需要吊机吊放只需使用灌注架进行吊放即可，灌注架配D型卡环在吊放时不可使用一个绳子随意吊放，要使用主绳吊在钢筋笼顶部0.21L位置和副绳吊在0.5L位置，将钢筋笼由水平方向吊至垂直方向，放置时使用两个半圆组成的直径等于或稍大于钢筋笼直径的圆，木圆中心和桩基孔中心重合固定在桩基台上，钢筋笼穿过木圆进行吊放，这样钢筋笼中心和孔中心重合，不会破坏泥浆壁。每节吊放结束后使用钢管进行水平固定，和下节钢筋笼进行焊接时使用线坠检验垂直度，当上下两节钢筋笼垂直度一致后在进行焊接连接，焊接前先将主筋进行点焊固定，在将主筋焊接安装焊接长度10d和焊接厚度0.3d、焊接宽度0.7d进行焊接，焊接结束后进行加劲筋的焊接，焊接间距符合设计要求。吊放结束后要保留一根吊绳稳住钢筋笼，在桩的顶部均匀放置四块砼保护块，对称设置两根长度一样，保证钢筋笼在浇筑混凝土时不发生晃动造成钢筋笼倾斜。
5 混凝土浇筑
浇筑的混凝土首先要保证其流动性。在浇筑之前要对钢筋笼进行水冲洗，确保原材料表面无过多杂质。灌注前必须进行二次清孔，成孔检验达到规范标准、导管埋设符合要求之后才允许泵车进行灌注。
进场的混凝土首先要检查配合比单、发货单，检查无误后，进行坍落度测试，测试符合规范要求后，利用水冲法检测混凝土内是否含有再生石，没有再生石才允许进行灌注。在现阶段某钢厂区域内的单根灌注桩量几乎都在30m2内，所以在灌注前和灌注后各进行一次坍落度即可，如果单根量大于30m2后需要在灌注中在加一次测试坍落度。混凝土浇筑在宝钢区域因砼量在50m2内做一组标养试块，后期检测桩强度即可。浇筑混凝土必须达到桩顶标高和设计外露高度，管理人员必须在浇筑后进检查，避免操作人员少灌，灌注过程要联系好搅拌站，要保证混凝土供给能满足现场施工，要紧凑连续进行灌注，避免出现断桩的可能性。
混凝土的灌注的速度不宜过快，避免因孔内因素导致钢筋笼上浮，从而桩底标高达不到设计标高；导管中存在气泡，达不到设计承载力。混凝土灌注必须使用导管进行灌注，某钢厂区域采用直升导管法，导管的埋设长度、导管连接处要符合要求在进行灌注,导管内壁必须保证光滑无杂质，避免影响桩基载荷，安装时导管中心和桩中心重合避免破坏泥浆壁，导管接头密封性必须进行严格查验，防止出现进水从而降低混凝土强度。测探锤进行适当的加重，避免出现短桩状况。
尽量避在零度以下进行灌注砼，如必要进行作业，需在混凝土中加入抗冻剂等进行作业，灌注后要采取保温棉、土层覆盖等保温措施。
6 浇筑后养护
灌注桩在浇筑混凝土12h之后就要进行养护，正因为灌注桩裸漏面积较少，因此它的养护不被太多重视，保证桩基质量必须进行必要的养护，养护时间要达到21d-28d，达到养护时间，养护合格后的混凝土表面发青色，养护合格才能进行破桩、凿桩工作后在进行基础施工。
某钢厂桩基使用的混凝土大多是普通硅酸盐水泥，在零度以上，养护方法以自然养护为主。混凝土养护要派专人进行养护。混凝土浇筑12小时以后桩基表面覆盖沙砾，两小时一次浇水，保证桩顶湿润，养护时间在7天以上。零度以下用保鲜膜、保温棉在覆盖土层进行养护。
7 结束语
本质量控制要点在某钢厂焦直送环保改造工程、某钢厂钢渣二次处理优化提升项目的桩基工程中得到了应用，施工质量优良，无质量问题。
文中控制措施都是经过在某钢厂区域的施工管理、作业以及各种施工规范中逐步改进完善的做法，只要在施工管理、作业中总结发生的问题和解决方法，细心研究，就能制订切实可行的控制措施。桩基工程作为整个结构的基础，其重要性毋庸置疑，所以必须对其质量严格把关。
参考文献
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[2]张博;桩基检测现状及改善措施[J];中国市政工程;2020年02期
[3]王炜兵;桩基水下混凝土灌筑施工质量要点控制[J];科技创新导报;2019年11期