長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工

郭　慶

(山西省勘察設計研究院，山西太原　030006)

長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工

郭慶

(山西省勘察設計研究院，山西太原030006)

摘要:簡要介紹了長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁技術，從材料要求、設備要求、施工工藝等方面，闡述了該技術的施工要點，并提出了施工中的質量控制措施，有利于促進該技術的推廣應用。

關鍵詞:灌注樁，混凝土，鋼筋籠，質量控制

0　引言

和傳統的灌注樁施工技術不同，長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工技術的特點在于先進行混凝土的壓灌，再進行鋼筋籠的插入，其中差別非常顯著。利用這種技術進行施工，可以減少護壁等環節，降低施工污染和噪聲，提高施工效率，對提升建設工程整體效益和質量具有積極作用。目前，不少地區都對該技術作了官方的規定，例如北京市就出臺了DB11/T 582—2008長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工技術規程這一技術標準，對相關施工活動起到了良好的規范作用。

1　長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工技術

從該技術的發展起源來說，其是由中國建筑科學研究院根據相關的施工活動所開發出的全新的施工技術，其主要是由長螺旋鉆機、輸送泵等設備組成施工系統。從技術上來說，該技術由于先進行混凝土灌注，再進行鋼筋籠的設置，從而省去了泥漿護壁這一環節，不僅實現了節約成本，還提高了施工質量和效率，在建設工程中運用越來越廣泛。但是，根據實際施工情況看，該技術的運用也會受到施工設備、施工工藝、地質情況以及水文情況等因素的影響。所以在實際的工程中，必須對其基本的施工工藝流程予以明確，并在對應的環節中加強控制，如此才能確保其施工效益。

2　長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工工藝

2.1材料要求

材料是進行施工的關鍵，在正式施工開始之前，必須確保各項材料達到施工要求。根據相關規定，對材料的要求主要可以分為以下幾個方面:

1)在混凝土方面，最好使用泌水性好、和易性好的預拌混凝土，強度等級必須滿足設計要求，同時混凝土的初凝時間不得低于6 h，坍落度需保持在220 mm～260 mm范圍內。

2)在選用水泥時，應該根據GB 175硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥相關規定，選用強度在P.O32.5以上的水泥。同時，水泥還需要具備完整的檢測報告和出廠文件。

3)在選用砂石方面，需要結合JGJ 52普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法中的相關規定，選用含泥量少于3%以及潔凈度較高的中砂。

4)在選用石子方面，需要考慮因素主要是含泥量和粒徑，一般選擇含泥量低于2%，粒徑在5 mm～16 mm之間的碎石或是豆石。

5)選用粉煤灰時，主要選擇細度小于20%或12%，Ⅱ級或Ⅰ級的粉煤灰。不僅如此，還需對其進行質量檢驗，同時依據配合比設計確定其摻雜量。

6)在選用外加劑方面，其種類和摻雜量都應該根據混凝土配合比設計以及施工環境、季節等因素進行確定。同時，應該盡可能使用液體速凝劑作為外加劑。

7)在選用鋼筋等材料時，其性能、規格和品種都應該和施工實際以及相關技術標準相符。不僅如此，還需具備質量檢測報告以及出廠合格文件等。主筋一般選用HRB335以上規格的鋼筋，而箍筋一般采用HPB235鋼筋。

2.2設備要求

在準備好施工材料之后，就需要準備施工設備。根據長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工技術的基本流程，可以明確其所需使用的施工設備主要包含了成孔設備、灌漿設備、鋼筋加工設備等。

在成孔設備方面，主要是使用長螺旋鉆機，其動力性能應該和水文地質、成孔深度以及成孔孔徑相符。在灌漿設備方面，主要是使用混凝土輸送泵，規格一般為45 m3/h～60 m3/h。連接輸送泵的鋼管一般采用內徑大于150 mm的高強柔性管。在鋼筋加工方面，主要涉及到的施工設備包含了鋼筋彎曲機、電焊機、直螺紋機以及切斷機等。放置鋼筋籠的施工環節主要包含了吊車、導入管以及振動錘等施工設備。

2.3施工準備

施工準備是保證正式施工合理進行的首要任務。

首先，需要對施工場地進行清理平整，確保“三通一平”，使其滿足施工要求。

其次，要對進場設備進行檢測，尤其是潛在故障等，必須在施工前予以排除，嚴禁故障設備進入施工現場。

第三，設置好施工場地內的電、水管線，加強基坑坡道、場內道路的修整，確保相關設備能夠順利進入。不僅如此，還需對軟弱地面進行夯實加固。

第四，在材料進場時，應該加強質量把關，進行復試。在設備進行組裝時，也應該安排專人進行指揮，在隔離區內進行。

第五，在正式施工開始之前，應該加強技術交底，完善《安全交底記錄》和《技術交底記錄》，確保施工人員了解施工設計，能夠安全可靠進行施工。

2.4施工工藝

在完成一切準備工作之后，就可以展開實際施工，具體的施工工藝流程如圖1所示。

從圖1中不難看出，長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工工藝主要可以分為放線定位、鉆機就位、鉆進成孔、壓灌混凝土、插入鋼筋籠以及清理土方鉆具這六個基本的施工環節。而在壓灌混凝土這一環節涉及到混凝土制備，插入鋼筋籠這一環節涉及到鋼筋籠制作。

圖1　工藝流程圖

放線定位就是根據圖紙要求對樁位軸線進行測試定位，確定之后做好標記。

鉆機就位就是根據定位的鉆孔點進行鉆機安裝，主要需使用水平儀和鉛垂儀，確保鉆機安裝水平穩定。

在鉆機安裝完成之后，就可以進行鉆孔施工，先進行預檢，將鉆桿、鉆尖內的殘渣清理干凈，然后就可以進行鉆孔施工。在鉆孔時，需要對鉆進參數進行精確控制，同時嚴格控制鉆桿反轉和提升。在鉆孔時，如果樁間距小于1.3 m，則最好采用跳打的方式進行鉆孔，避免串孔現象發生。

在鉆孔完成之后，就可以展開混凝土壓灌施工，這需要先驗收樁底標高，達到要求之后才能壓灌混凝土。在進行首次泵送時，應該進行開機潤管。正式壓灌混凝土，需要在鉆頭閥門打開時提升鉆桿200 mm～300 mm，合理確定提鉆速率，一邊泵送混凝土，一邊進行提鉆，確保混凝土泵送量和提鉆速率能夠實現匹配，并且確保鉆頭位于混凝土面下1 000 mm以上范圍。壓灌混凝土時需要注意季節因素，若是冬季應該確保混凝土入孔溫度大于5℃，夏季溫度超過30℃時則應該加強降溫。此外，還應該保證灌注充盈系數大于1.0，同時合理留置混凝土塊進行樣檢。

在插入鋼筋籠這一環節，應該按照設計尺寸、規格制作鋼筋籠。在混凝土灌注完成之后，吊裝鋼筋籠將其插入混凝土中。這一過程需要保證鋼筋籠垂直居中地插入孔內，避免出現偏斜或者是鋼筋籠變形等等問題。插入鋼筋籠首先是依靠其自身重力下沉，在下沉到一定深度的時候，利用振動裝置使鋼筋籠下沉到設計位置。值得注意的是，鋼筋籠插入過程應該一氣呵成，避免出現停頓。

最后，在灌注樁逐漸凝固，強度達到一定等級之后，再進行土方清理等工作。

3　長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁質量控制

3.1質量要求

對該技術施工質量要求，主要可以分為主控項目和一般項目這兩個部分。

在主控項目方面，主要涉及到鋼筋籠主筋間距、鋼筋長度、樁位、孔深、混凝土強度、樁身質量以及承載力等幾個方面。其具體要求為主筋間距允許偏差±10 mm;鋼筋長度允許偏差±50 mm;樁位垂直側壁允許偏差150 mm，順側壁允許偏差100 mm;孔深允許偏差0 mm～300 mm;混凝土強度必須滿足設計要求;樁身質量及承載力必須滿足設計要求。一般項目主要涉及到鋼筋直徑、垂直度、樁頂標高、混凝土坍落度等，其也需要依照相關技術標準進行確定。

3.2質量控制

長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工的質量控制主要可以從施工前、施工中和施工后這三個環節展開。

在施工前期，應該對施工材料、施工設備以及施工工藝加強質量控制。對施工材料應該從采購、存放和取用這三個環節入手，確保用于施工的混凝土、鋼筋等性能滿足要求。對施工設備應該加強入場檢測，排除故障設備。對施工工藝可以通過模擬，明確存在的缺陷以對其進一步優化。

在施工中，應該做好現場施工管理，尤其是對鉆孔施工、混凝土灌注施工以及鋼筋籠插入施工這三個環節加強控制，確保施工質量。鉆孔施工應該確保鉆孔垂直、傾斜不超過5%，同時深度需達到設計標準。在混凝土壓灌環節，應該確保泵送速率和提桿速率相協調。在鋼筋籠插入環節，則需保證連續一次插入，避免出現停頓。

在施工后期，應該對成樁進行全面的質量檢測，及時發現問題，并予以解決。

4　結語

長螺旋鉆孔壓灌混凝土后插鋼筋籠灌注樁施工技術的應用越來越廣，因此需要對其施工工藝形成全面深入的認識，掌握其中每一個關鍵的施工環節。同時，還需明確其質量要求，從施工前、中、后三個階段加強質量控制，才能確保其施工符合要求。

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The construction of back interpolation steel reinforcement cage bored pile of long auger bored cast-with-pressure concrete

Guo Qing
( Shanxi Survey and Design Institute，Taiyuan 030006，China)

Abstract:This paper briefly introduced the back interpolation steel reinforcement cage bored pile technology of long auger bored cast-with-pressure concrete，from the material requirements，equipment requirements，construction technology and other aspects，elaborated the construction points of the technology，and put forward the quality control measures in construction，promoted the popularization and application of this technology.

Key words:bored pile，concrete，steel reinforcement cage，quality control

作者簡介:郭慶(1978-)，男，工程師

收稿日期:2015-11-23

文章編號:1009-6825( 2016) 04-0070-02

中圖分類號:TU473.13

文獻標識碼:A