橋梁樁基鋼筋籠定位施工技術

□張 偉

一、橋梁樁基鋼筋籠偏位對施工造成的影響

鋼筋籠的中心位置與設計樁位偏差過大或超出樁基保護層厚度，會造成墩柱模板或者系梁模板無法按照設計線位合模。只有對樁基鋼筋籠偏位部分進行處理，才能進行下步工序的施工。目前施工中通用的處理方式主要是“拔抬法”，在設計樁頂以上50cm位置放置加筋箍圈。將鋼筋籠偏位部分鋼筋打彎校正至設計箍圈位置，一般打彎要盡量圓順，高度控制在40cm。樁基鋼筋籠澆筑完畢后，澆筑50cm高度的混凝土，混凝土的截面大于樁徑，相當于小型的擴大基礎。實際相當于將原設計樁頂的箍圈上移50cm。經過設計簡算，對工程受力各方面不會造成影響。雖然在橋梁施工規范上并沒有對樁基鋼筋籠偏位作出具體說明，但是樁基鋼筋籠偏差過大，無論采取何種補救措施，都將會產生以下問題:一是對下步工序的工期造成一定的影響。處理樁基鋼筋籠偏位，至少需要2～3天的時間。二是增加了項目的施工成本。處理鋼筋籠偏位會增加人員工資、材料費、機械費等相應費用。三是此類問題層出不窮，對項目的施工形象和信譽造成影響。業主或建設單位會對項目施工的技術控制能力產生懷疑。

二、分析鋼筋籠偏位的原因

制定鋼筋籠定位的合理方案，必須查找出鋼筋籠偏位的原因，從源頭上控制鉆孔樁施工的各工序，才能有效防止鋼筋籠偏位。根據鉆孔樁施工的各工序，鋼筋籠發生偏位的原因主要有以下幾方面。一是測量放樣產生的誤差。鋼筋籠定位過程中，測量引點不準確，造成鋼筋籠下放定位過程中位置不準確。二是鋼筋籠定位筋偏少或定位筋焊接不牢，被掛掉。在鋼筋籠下放或導管提拔程中，可能會碰到定位筋，造成定位筋脫落，使鋼筋籠發生偏位。三是鋼護筒埋設垂直度偏差較大。鋼護筒埋設過程中，回填土不對稱，造成護筒垂直度偏差過大。樁基混凝土灌注完成后，護筒垂直撥出時候，碰到定位筋，使鋼筋籠位置發生變化。四是護壁過軟，耳環筋(保護層鋼筋)陷入一側孔壁內，造成鋼筋籠偏位。五是澆筑過程中，鋼筋籠上浮，造成籠子偏位。六是吊環筋未對稱設置或長度不一，導致只有一個吊環受力，出現鋼筋籠偏位。七是由于樁基混凝土灌注完畢后，在拔護筒過程中，由于捆綁鋼護筒的鋼絲繩捆綁受力不均勻，傾斜吊裝。護筒一側壓迫鋼筋籠導致上部定位鋼筋全部脫落。樁基鋼筋籠受到外部的不均勻壓力后，導致鋼筋籠偏位。

三、針對樁基平臺標高的不同采取不同的施工方案

(一)“抽漿法”過程中結合“十字線定位法“和“設計樁頂標高位置加密定位筋法”。

1．適用范圍。該種方法主要適用于樁基平臺標高高于設計樁頂標高1～1．5 m的樁基平臺;樁基平臺土質較好，穩定，抽漿過程中不發生塌方;設計樁頂標高在護筒底標高以上0．5 m。

2．具體實施方案。

(1)抽取泥漿。樁基鋼筋籠下放之前，采用大功率污水泵抽取孔內泥漿，使孔內泥漿的標高降至設計樁頂標高以下10 cm。爭取在下放鋼筋籠之前，最短時間內抽漿完畢。

(2)測量引點。樁基成孔之前，測量恢復設計樁位的中心點。并把中心點利用4個不同方向的邊樁引到不易破壞的地方，并妥善保護好邊樁。

(3)利用設計中心位置控制鋼筋籠的下放。恢復樁位中心點，并利用線墜控制鋼筋籠的定位。鋼筋籠下放過程中，施工人員根據線墜的位置，利用5 m直尺控制鋼筋籠外邊緣距離線墜的距離(也就是鋼筋籠的半徑)。

(4)定位筋加固。鋼筋籠定位時，先控制同一直線方向，確定后，利用定位筋焊接牢固;然后根據上個直線方向，旋轉90°，定位下個直線方向。利用4根定位筋把鋼筋籠定位之后，在每2根定位筋之間，再加密1根定位筋，確保鋼筋籠穩定牢固。焊接定位筋過程中，定位筋與護筒或護壁保留5 mm左右的距離，拔護筒時不與定位筋碰撞。此原理主要是，在具備可視的條件下，直接把鋼筋籠樁頂位置固定死在設計位置，不發生變化。

(二)“鋼護筒準確埋設”結合“樁基鋼筋籠延長法”、“鋼筋籠吊放法”、“定位筋加密”。在具體施工過程中，發現“低樁高平臺”的鉆孔樁樁基籠定位較為困難。關鍵是鋼筋籠設計標高位置泥漿太深，不具備直接操作條件，施工人員不能準確掌握樁頂設計位置的鋼筋籠定位情況，所以“低樁高平臺”的樁基鋼筋籠發生定位偏差的情況比較多。

1．適用范圍。適用于“低樁高平臺”的樁基，平臺高度一般高出樁頂設計標高3～4 m;樁基平臺為回填土，且平臺高度較高;鋼護筒底標高高于樁頂標高的樁基，不適用于“抽漿法”進行樁基鋼筋籠定位的樁基。

2．具體實施方案。

(1)控制好鋼護筒埋設位置的準確性。“低樁高平臺”的樁基，基本上都需要埋設鋼護筒。控制好鋼護筒的垂直度和鋼護筒的中心位置，對于鋼筋籠的定位顯得非常重要。因為對于該種平臺施工，樁基鋼筋籠的定位以鋼護筒作為載體。一是樁位定位保證措施。鋼護筒樁位采取三次校正復核措施，即第一次放樣定出樁位中心，并用十字交叉法確定護筒坑的挖掘位置;第二次測量校正護筒位置，打入定位鋼筋，并在護筒邊上做好標志;第三次護筒埋設完畢后，使用鉛錘校正，測量護筒中心與樁位中心是否在規定的允許偏差5 cm以內，如果大于偏差，重新進行埋設。二是旱地情況下的鋼護筒埋設。在旱地和筑島情況下埋設鋼護筒，可采用挖坑埋設法實測定位，且護筒的底部和外側四周應采用黏質土回填并分層夯實，使護筒底部處不致漏失泥漿。護筒頂宜高于地面0．3 m以上;護筒的埋置深度宜為2～4 m。三是水中埋設鋼護筒。在水中沉設護筒時，宜采用導向架定位，并應采取有效措施保證其平面位置、傾斜度的準確，以及護筒接長連接處的焊接質量，焊接連接處的內壁應無突出物，且應耐拉、壓，不漏水。有潮汐影響的水域，護筒頂應高出施工期最高潮水位1．5～2 m;護筒的埋置深度應在河床沖刷線以下1．0～1．5 m。

(2)在原設計的鋼筋籠長度基礎上，接長鋼筋籠至鋼護筒頂標高。一是樁基鋼筋籠在鋼筋加工場加工過程中，接長部分的鋼筋籠要與原設計鋼筋籠中心位置保證同心。接長部分的鋼筋籠要每隔1～1．5 m加密加筋箍圈，使上面所有主筋連為一體，在鋼筋籠下放以及灌注水下混凝土過程中，鋼筋籠的擺動幅度會相對小得多。增設的鋼筋籠箍圈在破樁后可繼續重復利用，不會造成鋼筋原材料的損失。二是接長的鋼筋籠部分也可以根據設計圖紙要求，直接替換墩柱鋼筋籠。在鋼筋加工場做好樁基鋼筋籠到墩柱鋼筋籠變截面段保護層和圓順度的控制。

(3)鋼筋籠吊筋的設置。鋼筋籠吊放過程中，利用兩根吊筋將樁基鋼筋籠吊起，使其樁基鋼筋籠底部標高懸空實際清孔后的樁底標高5cm。連接鋼筋籠的兩根吊環一定要對稱焊接在鋼筋籠的兩根主筋上，且兩吊環焊接點到樁頂加筋箍圈的長度要等長。這樣，鋼筋籠才會平穩、兩吊環的受力才能一致，鋼筋籠的對中才能得到相對的控制。