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摘要：在我国城市现代化建设快速发展的推动下，大型高层建筑的应用越来越广泛。而越是大型高层的建筑，其地基承受的荷载越大，在建筑施工中对于基础工程质量的要求就越高。为了满足现代建筑的需求，基础工程建设中常常采用的一种基础施工方式是钢筋混凝土灌注桩施工技术。这种桩基础的施工技术具有很大稳定性和较高的强度，能够很好的满足大型高层建筑对基础负荷能力的需求。现本文就针对钢筋混凝土灌注桩这一施工技术进行探讨。
关键词：建筑工程 钢筋混凝土 灌注桩 施工工艺
钢筋混凝土灌注桩是在当前我国的建筑领域运用最为广泛的一种深基础施工方式，根据其各自形成孔所用到的施工方法，可以将常见的几种灌注桩施工技术分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工成孔灌注桩等。钢筋混凝土灌注桩相较于预制桩来讲，具有更大的灵活性与适应性，可以根据施工场地的实际条件与建筑的需求，设计出更为合理的桩基础施工方案。但同时其施工工艺也相对比较复杂一些，以下本文来探讨钢筋混凝土灌注桩的施工工艺。
一、施工准备
1、确定成孔施工顺序
一般来讲，在钢筋混凝土灌注桩的施工过程中，根据不同的成孔方法，其所采用的成孔施工顺序也不尽相同。例如沉管灌注桩都在成孔时对周围土体有挤压作用，因此一般会间隔一个或两个桩位进行成孔。而对于钻机成孔的灌注桩施工方法来讲，其桩位成孔时有泥浆护壁，对于周围土体没有太大的挤压作用，因此其施工顺序可以结合具体的施工条件，按照最方便合理的原则确定成孔施工顺序。
2、成孔深度的控制
摩擦型桩：摩擦桩以设计桩长控制成孔深度；端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入
持力层深度；当采用锤击沉管法成孔时，桩管入土深度以标高控制为主，以贯入度控制为辅。
端承型桩：当采用锤击法成孔时，沉管深度控制以贯入度为主，设计持力层标高控制为辅。
3、钢筋笼的制作
制作钢筋笼时，要求主筋环向均匀布置，箍筋的直径及间距、主筋的保护层、加劲箍的间距等均应符合设计规定。箍筋和主筋之间一般采用点焊。分段制作的钢筋笼，其接头宜采用焊接并应遵守相关质量检验技术规范标准。钢筋笼吊放入孔时，不得碰撞孔壁。灌注混凝土时应采取措施固定钢筋笼的位置，避免钢筋笼受混凝土上浮力的影响而上浮。也可待浇筑完混凝土后，将钢筋笼用带帽的平板振动器振入混凝土灌注桩内。
4、混凝土的配制
配制混凝土所用的材料与性能要进行选用。灌注桩混凝土所用粗骨料可选用卵石或碎石，其最大粒径不得大于钢筋净距的1/3，对于沉管灌注桩且不宜大于50mm；对于素混凝土桩，不得大于桩径的1/4，一般不宜大于70mm。坍落度随成孔工艺不同而有各自的规定。混凝土强度等级不应低于C15，水下浇注混凝土不应低于C20。
二、施工工艺
由于不同的灌注桩施工方法所采用的具体施工工艺不大相同，本文就以反循环钻机成孔泥浆护壁，水下灌注混凝土桩为例，来探讨灌注桩的施工工艺。水下灌注混凝土的施工方式是目前较为常用的灌注方式，这是由于其具有零振动、零排污的优点，并且能够在流砂层、卵石层以及地下水位较高，易出现塌孔等多种相对较为复杂的地质条件下进行施工，并且能够达到良好的施工效果，甚至比普通灌注桩的承载能力大出1～2倍。
1、钻孔
（1）挖泥浆池
泥浆的作用是防止孔壁坍塌和对孔壁起保护作用，它既能使孔内的泥浆不致流入孔外，又能使孔外的水不致渗入孔内，泥浆池应设至距桩位6-8米以外的空地为宜，必须保证一次施工30～40个桩的排放和需求，否则钻孔时，既浪费泥浆，又太麻烦。泥浆池施工完毕，应从桩位至泥浆池施工两条排浆循环沟，以便泥浆循环使用。
（2）制作泥浆
泥浆的质量影响着钻孔中泥浆护壁的效果，因此在制作泥浆时，不可将其作为简单的泥水混合作业。对于泥浆原材料的粘土来讲，必须要经过试验室的取样鉴定，保证其粒径不大于5mm，若粒径过大，则需要进行过筛处理。对于水的选用也不可轻视，不能采用具有腐蚀性或对混凝土有侵害作用的水。最后将符合技术要求的水和粘土送至泥浆池进行充分搅拌，形成泥浆。
（3）反循环钻机成孔
待泥浆循环池及护筒施工完毕后，选择10kw的反循环钻机，用8T汽车起重机将其对准桩位就位，然后用水平尺校正机身及钻杆的水平及垂直度，开动电机，放下钻头，用泥浆泵注入泥浆，钻机将慢慢钻进，一节钻杆钻入后及时停机，接上第二节。如此反复钻至设计深度。
2、吊入钢筋笼
桩孔清碴完毕后，应立即吊放钢筋笼，吊放时可以利用吊车徐徐向下吊放，同时用人工轻轻转动，控制下放速度，避免碰坏孔壁。
3、水下浇灌混凝土
水下浇灌混凝土是利用导管中混凝土的压力将桩孔内的泥浆排出继而成桩的一种施工方法。施工时先用吊车将导管插入孔 内，在导管的上口下3cm-5cm处将预制混凝土塞用8号铅丝固定，在导管的上部漏斗内装满混凝土，切断铅丝，混凝土同塞一起突然下落，在桩底扩散，随后继续在漏半内加混凝土，将孔内的泥浆全部排空、抽出导管，即形成混凝土灌注桩。导管抽拨时应缓慢地旋转进行 ，不得猛抽。抽出的导管必须及时清理，以便下次使用。
4、桩头处理
钢筋混凝土灌注桩施工完毕后3--5天，既需要进行开挖四周的土方，挖至桩顶设计标高下200mm---300mm后，将桩上部的泥浆，水泥浆的混合物清理干净，上部用錾子凿毛，然后将弯曲的钢筋校正，清除钢筋上污物。
三、施工中的常见质量问题及控制措施
1、桩底地基承载力不足。这主要是由于施工中未将桩的底端准确放在持力层上而引起的。主要出现在复杂地质层的灌注桩施工中。其控制措施是采用取芯检验的方法，或结合周边土质变化情况、钻速、泥浆排出状况等综合因素来确定是否将桩端支撑在持力层上。
2、缩径。主要是由塑性土膨胀而引起的。其控制措施主要有：成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
3、钢筋笼上浮。当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力较大，就会推动钢筋笼上浮；。因此在灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上；当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。
四、结语
随着科技的发展，钢筋混凝土灌注桩的施工方式越来越多，施工工艺也越来越完善。在地质层较为复杂的地区，也能通过采用灌注桩的施工技术来加强建筑基础的承重能力，提高建筑工程的质量，促进当地建筑规模的扩大，提高城镇土地利用率，加快我国城市现代化建设的发展。
关键词：建筑工程 钢筋混凝土 灌注桩 施工工艺
钢筋混凝土灌注桩是在当前我国的建筑领域运用最为广泛的一种深基础施工方式，根据其各自形成孔所用到的施工方法，可以将常见的几种灌注桩施工技术分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工成孔灌注桩等。钢筋混凝土灌注桩相较于预制桩来讲，具有更大的灵活性与适应性，可以根据施工场地的实际条件与建筑的需求，设计出更为合理的桩基础施工方案。但同时其施工工艺也相对比较复杂一些，以下本文来探讨钢筋混凝土灌注桩的施工工艺。
一、施工准备
1、确定成孔施工顺序
一般来讲，在钢筋混凝土灌注桩的施工过程中，根据不同的成孔方法，其所采用的成孔施工顺序也不尽相同。例如沉管灌注桩都在成孔时对周围土体有挤压作用，因此一般会间隔一个或两个桩位进行成孔。而对于钻机成孔的灌注桩施工方法来讲，其桩位成孔时有泥浆护壁，对于周围土体没有太大的挤压作用，因此其施工顺序可以结合具体的施工条件，按照最方便合理的原则确定成孔施工顺序。
2、成孔深度的控制
摩擦型桩：摩擦桩以设计桩长控制成孔深度；端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入
持力层深度；当采用锤击沉管法成孔时，桩管入土深度以标高控制为主，以贯入度控制为辅。
端承型桩：当采用锤击法成孔时，沉管深度控制以贯入度为主，设计持力层标高控制为辅。
3、钢筋笼的制作
制作钢筋笼时，要求主筋环向均匀布置，箍筋的直径及间距、主筋的保护层、加劲箍的间距等均应符合设计规定。箍筋和主筋之间一般采用点焊。分段制作的钢筋笼，其接头宜采用焊接并应遵守相关质量检验技术规范标准。钢筋笼吊放入孔时，不得碰撞孔壁。灌注混凝土时应采取措施固定钢筋笼的位置，避免钢筋笼受混凝土上浮力的影响而上浮。也可待浇筑完混凝土后，将钢筋笼用带帽的平板振动器振入混凝土灌注桩内。
4、混凝土的配制
配制混凝土所用的材料与性能要进行选用。灌注桩混凝土所用粗骨料可选用卵石或碎石，其最大粒径不得大于钢筋净距的1/3，对于沉管灌注桩且不宜大于50mm；对于素混凝土桩，不得大于桩径的1/4，一般不宜大于70mm。坍落度随成孔工艺不同而有各自的规定。混凝土强度等级不应低于C15，水下浇注混凝土不应低于C20。
二、施工工艺
由于不同的灌注桩施工方法所采用的具体施工工艺不大相同，本文就以反循环钻机成孔泥浆护壁，水下灌注混凝土桩为例，来探讨灌注桩的施工工艺。水下灌注混凝土的施工方式是目前较为常用的灌注方式，这是由于其具有零振动、零排污的优点，并且能够在流砂层、卵石层以及地下水位较高，易出现塌孔等多种相对较为复杂的地质条件下进行施工，并且能够达到良好的施工效果，甚至比普通灌注桩的承载能力大出1～2倍。
1、钻孔
（1）挖泥浆池
泥浆的作用是防止孔壁坍塌和对孔壁起保护作用，它既能使孔内的泥浆不致流入孔外，又能使孔外的水不致渗入孔内，泥浆池应设至距桩位6-8米以外的空地为宜，必须保证一次施工30～40个桩的排放和需求，否则钻孔时，既浪费泥浆，又太麻烦。泥浆池施工完毕，应从桩位至泥浆池施工两条排浆循环沟，以便泥浆循环使用。
（2）制作泥浆
泥浆的质量影响着钻孔中泥浆护壁的效果，因此在制作泥浆时，不可将其作为简单的泥水混合作业。对于泥浆原材料的粘土来讲，必须要经过试验室的取样鉴定，保证其粒径不大于5mm，若粒径过大，则需要进行过筛处理。对于水的选用也不可轻视，不能采用具有腐蚀性或对混凝土有侵害作用的水。最后将符合技术要求的水和粘土送至泥浆池进行充分搅拌，形成泥浆。
（3）反循环钻机成孔
待泥浆循环池及护筒施工完毕后，选择10kw的反循环钻机，用8T汽车起重机将其对准桩位就位，然后用水平尺校正机身及钻杆的水平及垂直度，开动电机，放下钻头，用泥浆泵注入泥浆，钻机将慢慢钻进，一节钻杆钻入后及时停机，接上第二节。如此反复钻至设计深度。
2、吊入钢筋笼
桩孔清碴完毕后，应立即吊放钢筋笼，吊放时可以利用吊车徐徐向下吊放，同时用人工轻轻转动，控制下放速度，避免碰坏孔壁。
3、水下浇灌混凝土
水下浇灌混凝土是利用导管中混凝土的压力将桩孔内的泥浆排出继而成桩的一种施工方法。施工时先用吊车将导管插入孔 内，在导管的上口下3cm-5cm处将预制混凝土塞用8号铅丝固定，在导管的上部漏斗内装满混凝土，切断铅丝，混凝土同塞一起突然下落，在桩底扩散，随后继续在漏半内加混凝土，将孔内的泥浆全部排空、抽出导管，即形成混凝土灌注桩。导管抽拨时应缓慢地旋转进行 ，不得猛抽。抽出的导管必须及时清理，以便下次使用。
4、桩头处理
钢筋混凝土灌注桩施工完毕后3--5天，既需要进行开挖四周的土方，挖至桩顶设计标高下200mm---300mm后，将桩上部的泥浆，水泥浆的混合物清理干净，上部用錾子凿毛，然后将弯曲的钢筋校正，清除钢筋上污物。
三、施工中的常见质量问题及控制措施
1、桩底地基承载力不足。这主要是由于施工中未将桩的底端准确放在持力层上而引起的。主要出现在复杂地质层的灌注桩施工中。其控制措施是采用取芯检验的方法，或结合周边土质变化情况、钻速、泥浆排出状况等综合因素来确定是否将桩端支撑在持力层上。
2、缩径。主要是由塑性土膨胀而引起的。其控制措施主要有：成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
3、钢筋笼上浮。当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力较大，就会推动钢筋笼上浮；。因此在灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上；当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。
四、结语
随着科技的发展，钢筋混凝土灌注桩的施工方式越来越多，施工工艺也越来越完善。在地质层较为复杂的地区，也能通过采用灌注桩的施工技术来加强建筑基础的承重能力，提高建筑工程的质量，促进当地建筑规模的扩大，提高城镇土地利用率，加快我国城市现代化建设的发展。