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1、论建筑工程钢筋混凝土灌注桩施工摘要：随着社会经济的发展，建筑工程施工技术也在不断的进步，钢筋混凝土灌注桩应用对建筑工程起着越来越重大的作用。本文着重讲述钢筋混凝土类型及其控制，以及在施工措施和它在实际应用中的效果。关键词：钢筋混凝土； 灌输桩； 施工措施； 质量保证前言：当今社会钢筋混凝土灌注桩被高层建筑的基础所广泛采用，但不同于其他基础工程之处，钢筋混凝土灌注桩属地下施工的隐蔽工程，成桩质量较难控制，出现质量问题较难弥补。通过对两幢高层建筑钢筋混凝土灌注桩施工，掌握了泥浆护壁钢筋混凝土灌注桩施工质量控制措施。 建筑工程的建筑场地如果浇层的土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求，而又不适宜
2、采取地基处理措施时，就要考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础方案了。深基础主要有桩基础沉井和地下连续墙等几种类型，其中以历史悠久的桩基应用最为广泛。随着现代科学技术的发展，桩的种类和桩基形式施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑，重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。 1.钢筋混凝土灌注桩 灌注桩有以下几十个品种，大体可归纳为沉管灌注桩和钻冲磨挖孔灌注桩两大类。 1.1 沉管灌注桩 沉管灌注桩可采用锤击振动振动冲击等方法。沉管开孔锤基沉管灌注桩的常用直径(指预制桩尖的直径)为300-500mm，桩长常在20
3、m以内，可打至硬粘土层或中粗砂层。对直径340mm和480mm的桩，当锤的质量各为1t和2-3.5t时，单桩轴向承载力分别约为250-350kN和500-700kN。这种的施工设备简单打桩进度快成本低但很容易产生缩颈（桩身截面局部缩小）、断桩、局部夹土、混凝土离析和强度不足等质量事故。其原因是多方面的，缩颈常发生在软硬土层交界处或软弱土层处。因此，拔管的速度应该放慢，例如控制为0.8m/min，管内混凝土量应充足，应达1.10-1.15。 1.2 钻(冲磨)孔灌注桩 各种钻孔桩在施工时都要把桩孔位置处的土排出地面然后清孔底残渣,安放钢筋笼。但条件合适时可达强风化岩直径为600mm或650mm钻
4、孔桩,常用回转机具开孔,桩长为1 0 - 3 0 m,单桩承载力为1 - 2 MN 。目前国内的钻（冲）孔灌注桩在钻进时不下钢套筒而是利用泥浆保护孔壁以防桩孔。常用桩径为800mm 、1000mm、1200mm等，采用的承载力达3 - 9MN。 1.3 挖孔桩 挖孔桩可采用人工或机械挖掘开孔。人工挖土时每挖深0.9-1.0m就浇灌或喷射一圈混凝护壁，上下圈之间用插筋连接，达到所需深度时再进行扩孔，最后在护壁内安装钢筋笼和浇灌混凝土。挖孔桩的直径不宜小于1m，深度为15m者，桩径应在1.2-1.4m 以上，桩身长度宜限制在30m 内。 2.灌注桩的相关工艺 近年来我国广泛使用灌注桩，积累了不少设
5、计施工经验。灌注桩在工作条件下的强度计算，原则上和钢筋混凝土预制桩相同。 灌注桩的混凝土强度等级，一般不得低于C15，骨料不大于40mm，坍落度一般采用50-70mm 以上，下导管灌注混凝土强度等级不得低于C20，骨料粒径应小于管内径的1/4，最大粒径不大于50mm，坍落度以160-200mm为宜。 当混凝土灌注桩经计算符合要求时，桩身可不配抗压钢筋。桩顶伸入承台起连接作用的插筋，可视需要而定。桩身按计算需要配筋者，对于轴心受压的桩，主筋的最小配筋率不宜小于0.2%，受弯时不宜小于0.4%（均对非地震区而言）。如用作抗拔桩时，钢筋应通长配置。当为受弯时主筋长度一般取4.0/a ，a为桩身变形系
6、数（单位是1/m ）。 钢筋混凝土灌注桩的混凝土保护层厚度一般不小于30mm，抗弯计算时取3 5 mm。采用水下浇灌注混凝土的不得小于50mm。主筋端部不设弯钩，以利钢套管或导管的得升。箍筋宜采用焊接环或螺旋箍筋，直径一般不小于6mm, 间距为200-300mm。 3.混凝土灌注成桩控制 31混凝土配合比的确定 混凝土配合比的确立是保证灌注桩混凝土灌注成功的关键，混凝土配合比需在试验室内经过试配以后确定。 1)粗骨料可选卵石或碎石，其最大粒径不得大于40mm,并不得大于钢筋主筋间距最小净距的13，含泥量不大于2。 2)混凝土的含砂率宜为4045，并宜选用中粗砂，含泥量不 大于5。 3)混凝土必
7、须具备良好的和易性，水泥用量不少于360 kgm3，坍落度宜为160 mm-220 mm。 32混凝土的搅拌 混凝土的搅拌要严格按照确定的配合比执行，材料计量，搅拌机操作人员要定人定岗，在整个的混凝土搅拌过程中要设1名试验工随时随地对混凝土的拌合性能进行检测。 1)原材料的计量要做到车车过磅，随时测定砂石的含水率。 2)每个工作台班要对混凝土的坍落度进行不少于两次的检测，发现问题及时调整。 3)混凝土抗压试块，应每浇筑50立方米留做一组试件，小于50立方米的桩，每根应做一组试件，为评价桩与混凝土强度提供依据。 33混凝土的灌注 灌注桩水下混凝土灌注采用导管法。施工中只要加强以下各个环节质量控制
8、，桩的质量就会得到保证。 1)入斗混凝土的质量：水下混凝土除满足设计要求的强度外，必须具有良好的和易性，使混凝土在孔内易于流动扩散，形成完整的桩身。严禁过稠和离析的混凝土入斗，以免造成灌注事故。 2)混凝土灌注：终孔验收完毕后，应根据实际验收的终孔深度配制导管(导管连接螺栓必须拧紧，确保导管连接紧密不漏水)，并在导管内设置隔水塞，使混凝土与泥浆隔开。 3)导管埋深的控制：为了保证桩身的混凝土质量，一定要严格控制导管埋入混凝土的深度，导管埋深以2 m6 m为宜。 4)桩头处混凝土灌注控制：桩头处混凝土超灌的高度控制要根据孔内泥浆比重来确定。若泥浆比重较大时，可将超灌高度控制在12 m18 m；若
9、泥浆比重较小时，可将超灌高度控制在06 m12 m；若遇到塌孔，则超灌量还要加大，以确保桩头处混凝土的质量。 4.质量保证措施 4.1 施工机械 施工机械进场前应进行全面检查，严禁混凝土在灌注过程中因机械事故而停灌，混凝土搅拌机应有备用，以防急用。 4.2 施工场地 施工场地应平整，且地表坚实，防止桩架倾斜而导致灌注桩桩身不垂直。 5 施工措施 5.1 混凝土强度等级应大于-C30 5.2 混凝土充盈系数应达到设计和试桩时确定的数值，严格控制最后一分钟的贯入度，采取长管打短桩，钢套管的长度应大于桩的设计长度大于2.5m 以上。混凝土由料斗从空中投入。 5.3 在桩基连续施工过程中发现各桩混凝土
10、充盈系数逐渐减小时，这种情况在砂性土比较常见，这是由于桩套管沉入地下，致使桩套管周围的桩间土连续挤压致密，且当地下水较丰时，土中孔隙水压力迅速增大，造成混凝土充盈系数逐渐减小，这将可能导致灌注桩桩径缩小（通常所说瓶颈桩），甚至可能出现断桩。这时应及时调整打桩速度，增加桩架配重，即采用桩架向上台起后用桩架自重先压桩，将套管压入土中，最后再启用激振器将桩钢套管压入土中设计深度，尽量减少因激振作用对土体的扰动，防止砂性土中土体液化作用扩大。 5.4 必须按规范做出施工记录。 5.5 为了保证桩基具有足够承载力，必须进行动测，动测仪器可采用国产动测仪。 5.应用效果 通过采取以上几方面的质量控制方法和措施，所施工的两幢高层的钢筋混凝土桩基础工程，经过桩基检测后，均能够满足设计和规范的要求。同时也积累了一定的泥浆护壁钢筋混凝土灌注桩的施工经验。 参考文献： 【1】李秀亭钢筋混凝土灌注桩断桩的预防及处理山西建筑，2006，32(1)：103104 【2】卫正红浅谈钢筋混凝土钻孔灌注桩施工山西建筑，2004，30(8)：3637 【3】侯彩虹浅谈公路工程质量的控制山西建筑，2005，31(9)：6364 【2】王双喜论高速公路施工中的工程质量管理问题，山西建筑，2005，31(17)：9495