孙嘉华
（三明市城市建设投资集团有限公司，福建 三明 365000）
伴随社会发展的不断更迭，老百姓们对建筑项目提出了越来越高的标准，由于预制桩在施工中噪声过大，钢筋混凝土冲孔灌注桩桩基施工技术获得了普遍运用。该工艺技术所采用的工程机具较为便捷，给周边造成的环境影响较小。基于此，系统化地探索冲孔灌注桩施工技术和功能可减少施工中的问题。
该工程项目位于三明市台江片区，起于工业南路，止于现状路（城关大桥）。工程基础采用冲（钻）孔灌注桩，桩径为Ф800，共488 根。基桩的持力层为⑤卵石层土,单桩竖向极限承载力为1 400 KN,单桩水平承载力设计值为270 KN。基桩混凝土强度等级C30。
2.1 制备泥浆工作分析
在本工程中，优先采取自然造浆的手段，同时按时检测泥浆的各项属性，在第一时间处理泥浆循环机制的沉渣以及废浆。
制备泥浆的性能指标如表1 所示。
表1 泥浆的性能指标
2.2 冲（钻）孔
（1）钻孔灌注桩具体步骤是：场地整平、桩位放线、浆沟与浆池的挖掘、护筒埋设施工、钻机到达指定地点、校准孔位、冲孔、泥浆循环、泥渣与废弃物清理干净、孔清洁、验收、钢导管与钢筋笼放置恰当位置、水下混凝土浇筑、成桩后采用恰当的措施进行养护[1]。
（2）成孔时应先在孔口位置设置直径为6～8 mm左右的砌砖护圈或者钢板护筒，其功能是对孔口进行有效保护，避免垮塌问题的发生。护筒内部直径应超出钻头直径20 cm 左右，深度通常为1.2～1.5 m，如果上部存在较厚的松软土层，应从该层经过，防止出现塌孔问题。然后再把冲孔机转移至既定方位，把冲击钻以及护筒的中心点保持平齐，尽可能地将偏差控制在2 cm 以内，初期时采用低锤密击的方式，锤的高度为0.3～0.6 m，且在恰当时间增添粘土与石块对泥浆壁进行保护，当孔的深度达到护筒下部3～4 m 之后，提升速率，增大冲程，同时锤高提升至1.5～2.0 m 的位置，转入持续性冲击，在钻孔时应当第一时间把孔中的废渣清理出来，避免废渣数量过多，产生埋钻问题。
（3）冲孔时应及时检测与管控泥浆密度。如果碰到优良的粘土层，可自行制作泥浆护壁，具体步骤是将清水灌进孔内，依托上下冲刷形成泥浆护壁。每次冲击1～2 m 便应清除一次残渣，且及时补充泥浆，直到达到设计标准为止。排渣的方式主要有2 种，其一是抽渣筒法，其二是泥浆循环法。泥浆循环法是把浆液输送管插进孔的底部，泥浆在孔中朝上涌动，把废渣带到孔的外部，这种方式效率高，护壁成效突出，泥浆也容易清理，然而对循环泥浆的流量与压力有很高的要求，实操难度大，为此仅适合较浅的孔。抽渣筒法是使用下端带有活门的钢筒，将其放至孔的底部进行上下运动，当抽筒朝下运动时，活门处于打开状态，废渣进到筒中；
当抽筒朝上运动时，活门处于关闭状态，泥渣排至孔的外部。
（4）在钻进环节应维持孔中水位比护筒底口最少高0.5 m，避免水位上升或者下降对护筒底口产生不良影响，另外孔中水的高度应比地下水位最少高1 m[2]。
（5）成孔之后，应使用下部悬挂0.5 g 重铁碗的测绳对孔的深度进行量测，校对之后，对孔进行清理，可运用底端携带活门的钢抽渣筒多次清理，将孔底的废渣、泥浆全部清理掉。
（6）在孔清理结束之后，相关人员还需立即下入钢筋笼，同时将钢筋笼安置于孔口钢护筒位置，确保其在混凝土浇灌期间不产生位置移动。钢筋笼下完且不存在偏差后立即浇灌混凝土，避免泥浆沉积。混凝土浇灌一般依托导管于水内完成浇灌工作。
2.3 钢筋笼加工及就位形式
2.3.1 钢筋笼加工
桩基钢筋笼作业期间，单面板弯搭接焊因为加工精度不高，接笼时通常存在多个主筋接头无法同步封闭的问题，需依托硬板进行修正，本次搭接焊计划使用下述工艺进行优化，以避免质量缺陷的产生：
（1）为确保主筋接头可以顺利搭接，对钢筋笼的加工精准进行严控，依照设计标准将搭接头弯成一定程度。
（2）打造长宽分别为30 m、2 m 的砂浆混凝土加工基地，且依照有关要求每间隔2 m 设置1 个φ25 钢筋门架,门架下部和厚度为2 cm 的钢板焊接在一起，然后埋到混凝土中，且确保钢筋门架顶端处在同个标高面超过50 cm。值得注意的是，在接头方位，相关人员还需参照钢筋笼大小，进一步加工一个两节钢筋笼预制胎具，同时还要根据钢筋笼钢筋大小、间距等条件予以稳固，且确保模具下部标高和钢筋门架标高处在同一水平面，下部以厚度为2 cm 的钢板以满焊的方式埋到混凝土中且确保不发生位置的移动，之后在槽钢里侧加工和钢筋规格相一致的主筋卡具，确保钢筋地点的精准。
（3）两节钢筋笼匹配预制完成后单独放置，在分别悬置醒目的牌子予以标识，这就能清晰地表明钢筋笼所采用的桩号以及桩机。
（4）在吊起钢筋笼期间，采取两根横担梁作为主要的吊梁，防止钢筋笼在起吊过程中出现形状变化，按照之前的标注进行方向的调节，首先使用点焊的方式将主筋进行焊接，之后将所有的搭接接头进行点焊，最后对焊接接头进行满焊。
2.3.2 钢筋笼就位对接
（1）将钢筋笼放进孔内时，应与孔位对准之后轻轻下放，进入孔中后以较慢的速度下降，不可左右转动。如果遇到阻碍，禁止以较快的速度下放。
（2）钢筋笼就位后，以较慢的速度降到上面主筋接头与下面主筋接头靠近，采用点焊的方式将接头固定，焊缝应在距离搭接位置2 cm 以外。
（3）钢筋笼都进到孔内之后，依照设计标准进一步明确停放位置，为防止混凝土在浇筑过程中钢筋笼发生位置上的变动，应遵循现实标高对吊筋长度予以核算，通过4Φ16 吊筋延展至地表，同时还要采取点焊的形式，和孔口护筒进行连接。
（4）混凝土初次凝结后便可将钢筋笼的稳固设备全部撤除。
2.4 下灌注导管
2.4.1 导管拼接
在运用之前先将导管拼在一起，然后实施密封性水压测试，压力通常处于0.6～1.0，没有气泡冒出便是达标，里壁平滑，法兰盘螺眼匀称设置，全部的螺眼至导管中心间隔保持统一。导管尺寸误差应当满足下述标准：长度误差在1%以下，轴线误差在1%以下，连接内径误差在2 mm 以下。
2.4.2 导管的下放
进行浇筑架施工，下放导管，可以运用卷扬机套上导管，每一次导管的连接长度为1～7 m，连接距离孔深长出1 m 左右，连接反循环泵或者3 PN 泵对孔进行清理，清理施工完毕后进行混凝土浇筑工作。
2.5 清孔
工程桩孔的第二次清理工作使用正循环方式，具体步骤是先把导管提升到距离孔下部30 cm 的位置，等孔清理10 min 之后把导管放至孔的底部，另外对新泥浆的性能进行调节，确保其达到有关标准，清理时间大概是1 h，检测到孔底部的泥渣低于5 cm 的时候，暂停清理。
2.6 混凝土拌制及灌注
2.6.1 混凝土拌制
（1）混凝土制备过程中，应依照实验室确定的配制比例，且依据现场实际状况对作业现场的配制比予以把控，同时还要根据调节后的数据予以过磅上料，保证上料的准确性。
（2）确保混凝土拌制时长在1.5 min 以上，使用时间继电器对灌水量进行管控，确保混凝土坍落度在18～22 cm，且使用专门的工具对坍落度进行测量，及时调节水的灌注量，确保坍落度数值不发生大的变动。
2.6.2 混凝土浇灌
（1）浇灌施工时，导管下放位置距离孔底30～50 cm。
（2）使用铁丝将隔水栓挂至距离泥浆面5～30 cm的位置，在隔水栓的上端浇灌和设计混凝土标号相同的水泥砂浆0.2～0.3 m3，便于铁丝剪下后隔水栓运行通畅，不出现卡顿情况[3]。
（3）混凝土浇灌期间应随时对导管外部混凝土面的高进行检测，且精准核算导管埋深，严控拆导管长度，防止产生卡埋导管难题。在开管期间，导管所埋深度一般不超过0.8 m。
（4）浇灌混凝土应当持续作业，中间不可暂停。导管拆卸和连接都应当快速，通常控制在15 min以内。
（5）在导管没有被混凝土充满时，后期的混凝土应当缓慢浇灌，避免导管中压力过高，致使导管内部的节胶垫掉落从而出现水渗漏问题。
（6）依照所设定的高度，使用下部坠有重量为5 kg、底部直径为15 cm 测锤的测绳对混凝土的高度进行测量，精准核算桩身所剩混凝土的体积和应当扩充的体积，采取上下反插导管的方式，防止混凝土出现断裂问题。除此之外，还可以避免混凝土体积偏大，减少不合理的材料损耗，保证成桩后桩身混凝土的浇灌量达标，且在恰当时机将导管抬升、卸下，拆卸的导管应用水进行清洗，将密封圈卸下，妥善保管[4]。
2.7 空孔处置
因为空孔会给施工现场安全作业产生负面影响，为保证项目建设品质，避免发生伤亡事件，该项目桩基空孔运用砂石料进行填充，直到和地面平齐为止。
综上所述，混凝土冲孔灌注桩施工技术获得了较为普遍地应用，具备较高的基础结构稳定型。充分发挥这一技术的同时，要求相关人员明确技术要点，根据项目的实际条件采取对应的管理及调控措施。
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