长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工技术应用.pdf

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1、长螺旋钻孑L压灌混凝土桩施工技术应用胡学文(湖南安泰工程项目管理有限公司，湖南长沙410000)摘要：长螺旋钻孔压灌混凝土桩是在长螺旋干钻法基础上发展的压灌混凝土桩成桩技术，混凝土是从钻杆中心压入孔中，成孔、成桩由一机一次完成。笔者结合工程具体实例，详细阐述了长螺旋钻孔压灌混凝土桩的施工方法以及成桩施工过程中经常遇到的质量问题，针对这些问题提出了有效的质量控制措施。关键词：长螺旋；压灌桩；工艺；质量；控札中图分类号：TU753．3文献标识码：B文章编号：1672—4011(2012)04—0150—020前言长螺旋钻孔压灌混凝土桩是在

2、长螺旋干钻法基础上发展的压灌混凝土桩成桩技术，工艺原理为：采用长螺旋钻机钻至设计标高，利用混凝土泵将混凝土从钻头底部压出边灌注边提钻至成桩，然后利用专门震动装置将钢筋笼一次插入桩体，形成钢筋混凝土灌注桩的施工方法。灌注桩直径一般为400—800mm，钻孔深度30m以内，单桩承载力特征值1200～3000kN，与普通混凝土灌注桩施工相比具有以下优点：①受地下水位和复杂地质情况影响较小，适用于粘性土，粉土，填土等各种土质，能在有软土、流砂层、砂卵石层、有地下水等复杂地质条件下成桩；②机械投入少：钻机直接吊人钢筋笼，节省了吊车台班，减少了大

3、型机械的投入量；③低噪音，无振动，不需要设置泥浆池和沉淀池，减少了临时用地，没有泥浆污染，符合环境保护和绿色施工技术标准要求；④由于混凝土是从钻杆中心压人孔中，成孔、成桩由一机一次完成。混凝土密实，并对桩孔周围土有渗透、挤密作用。单桩承载力高，抗拔能力强，成桩速度快，质量好，工期短，施工过程安全，工程造价低，综合效益好，适应性强等优点。1材料与设备要求①水泥。采用425号矿渣水泥或普通水泥；②砂。中砂或粗砂，含泥量小于5％；③石子。卵石或碎石，粗径5—30mm，含泥量小于2％；④钢筋。品种和规格应符合设计要求，并有出厂合格证及试验报告

4、；⑤外加剂、掺合料。根据施工需要按试验确定；⑥主要机具设备。采用CFG步履式系列或其他长螺旋钻机，带硬质合金钻头；另配钢筋加工、混凝土拌制、泵送设备。2长螺旋钻孔压灌混凝土桩成桩工艺长螺旋钻孔压灌混凝土桩成桩工艺见图1，施工过程中要保证钻孔位置的正确，钻孔垂直度的容许偏差不大于1％。泵送混合料的粗骨料粒径为一般为15—30rt'lm，当掺入粉煤灰时，要求选用Ⅱ级以上的粉煤灰，混合料的初凝时间控制在4—6h。桩身混凝土浇注要连续进行，为保证桩身混凝土质量，桩身混凝土要灌注到桩顶设计标高500mill以上，在混凝土终凝前及时凿除桩头。3长

5、螺旋钻孔压灌混凝土桩成桩过程中常见质量缺陷及控制方法3．1钢筋笼沉入困难素混凝土桩体中后植入钢筋笼的“到位率”，即满足将灌注桩的钢筋笼100％植入到设计深度要求是长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工中常遇到的质量问题，原因多与混凝土的骨料粒径、和易性，特别是坍落度的大小有关或由于桩周土对桩身产生挤密作用造成。钢筋笼在桩孔混凝土内振动植人的过程中整体产生振动，易使混凝土粗骨料振动下沉，更易使混凝土振捣离析；遇到砂卵石层过厚、渗水性大的地层时，混凝土的坍落度损失较大，和易性变差，而在沉笼过程中恰恰不希望混凝土坍落度过早损失；另外振动电机压在钢筋笼顶

6、部使钢筋笼受压，易使其失稳产生弯曲，这些均对沉笼产生非常不利的影响，使沉笼施工达不到预想的效果。主要控制方法有：①尽量减小钢筋笼端阻面积，在中低频率前提下适度增加振动贯入能量，改进振动设备性能，优化设备技术参数；②控制人泵坍落度的最低值不小于180mm，做到一次泵人，立即植笼，减少坍落度的损失是改善振动沉入效果的有效工艺措施；@：女善混凝土配合比，保证粗骨料的粒径小于2．0cm，级配满足要求，遇渗水性较大的土层时，不宜掺入粉煤灰，应选择合适的外加剂改善混凝土的和易性，尽量用早强型减水剂代替普通泵送剂；④吊放钢筋笼时保证垂直和对位准确；

7、⑤在钢筋笼下沉不到位时迅速将钢筋笼拔出，待桩体内混凝土初凝后重复成桩作业，完成该桩位灌注桩的施工。定位放线备料l钻机就位泵送混凝土校正桩与钻杆垂直度送入混凝土泵料斗l钻进至设计深度边提钻边泵送混凝土至孔口吊放钢筋笼至设计标高成桩凿除桩头图1长螺旋钻孔压灌混凝土桩成桩工艺3．2导管堵塞混凝土配比或塌落度不符合要求。当混合料中的细骨料和粉煤灰用量较少时，混合料和易性不好，常发生堵管；混凝土拌和物坍落度过大或过小。坍落度过大易产生泌水、离析，在泵压作用下，骨料与砂浆分离，摩擦力加剧，导致堵管；坍落度太小，混合料在输送管路内流动性差，也容易造

8、成堵管；施工操作不当。由于提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞；冬期施工时，混合料输送管及弯头均需做防冻保护，防冻措施不力，常常造成输送管或弯头处混合料的冻结，造成堵管；混合料输送管弯头曲率