灌注桩施工技术在建筑施工中运用

【摘要】随着我国经济建设飞速发展，桥梁建筑工程的建设步伐日益加快，同时也对桥梁施工提出了更高要求。灌注桩施工技术以其特有的大承载力和经济适用等显著特点，深受设计单位和施工单位的信赖，从而在桥梁施工中得到了广泛运用。正文结合某桥梁工程，对建筑施工中灌注桩施工技术的施工方案编制、施工准备、施工流程，施工工艺、钢筋笼的制作与安放、混凝土的灌注等方面进行了探讨。
【关键字】灌注桩技术；建筑施工；运用
灌注桩是指采用机械或人工的方式进行成孔，接着安装钢筋笼，然后浇注砼，成为支承上部结构的桩基，灌注桩适用于软土、地下水水位低、亚粘土、含砂卵石的粘土层等。相对机械钻孔灌

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注桩而言，人工挖孔灌注桩以其施工操作便捷、施工设备简单、现场施工场地占用少、造价低，以及施工质量可靠、对附近建筑影响较小和工期短等显著特点在桥梁工程中的运用更为广泛。因此，科学、合理地系统研究和分析孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的运用，对降低桥梁工程施工成本、提高施工效率和施工质量有着积极的现实意义和价值。

一、桥梁工程中灌注桩施工技术方案的编制

1、工程概况

某新建高架桥梁处在地势高低起伏地段，是一架主线桥、匝道桥均为预应力连续梁桥的工程。其主线桥跨径为50+50+50、55+75+55、40+45米，东侧匝道桥共2联6跨，跨径为45m-50m，总长为542m，西侧匝道桥共2联8跨，跨径为 45m-55m，总长475m。由于该高架桥梁工程技术性高、强度高，为此基础采用灌注桩施工技术。桩直径为φ0.7m、φ0.8m、φ0.9m，其孔深为8m-10m左右，采用φ1m的灌注桩作为基坑支护挡土，采用双排水泥搅拌桩作为三道水平支撑和止水帷幕的支护体系。

2、施工技术方案的编制

编制灌注桩施工技术方案时，要以技术要求、施工设计图纸、地勘报告、施工标准、规范和工程实际情况等内容为依据，对工程的规模、地理位置、地质情况、设计要求、工程质量标准、工期和灌注桩的规格标准等要求进行简明明确的阐述。同时，还要根据工程施工组织设计要求建立完善的施工组织机构，并合理安排人员和相关工作。
除了以上内容外，更应做好以下工作。建立规范的操作规程和工作制度；根据工程工期和施工场地要求选择合适的灌注桩施工机械；明确阐明施工中的机械布置、材料堆放场地布置、钢筋加工地布置等情况，避免误工、窝工等现象；以施工合同为依据进行施工组织计划的编制工作，保证施工工期在合同规定期限内；根据国家现行的施工规范、设计施工图纸的要求和现场施工的条件，针对性地编制施工工序和工艺；建立质量保证体系用以保证桥梁工程的施工质量，明确现场施工顺序、施工工序质量检查标准、技术参数等内容，并预见现场施工中可能出现的各种意外情况，做好安全、质量预防方案；明确现场施工机械的适用条件、验收程序、安装要求，并要求施工人员做到安全文明施工；合理制定废弃泥浆的排放方案，并布置泥浆池，以做到安全文明施工，保护环境。

二、建筑施工中灌注桩施工前的准备

施工质量、进度和安全的保证，不仅需要有科学合理的施工方案，还需要做好施工前各项准备工作。施工前，根据施工方案和工程实际情况，通过详细分析收集整理好相关数据和资料，编制详细、切实可行的施工组织计划、施工工艺流程及施工质量和安全保障措施，确保施工工作顺利开展，并实现预期目标。

1、灌注桩施工技术资料的收集

收集整理该桥梁工程桩基所使用的钢筋、砼等原材料及半成品质检报告；桩基工程施工图和图纸会审纪要；施工现场邻近区域地下管线、管道网布置资料；机械设备技术性能资料；施工现场地质勘查资料；等等。

2、灌注桩施工前的质量管理措施

建立完善的质量控制管理体系，明确责任，编制劳动力组织计划；施工作业计划；工具、机械设备、材料的供应计划；施工质量控制措施，质量保障技术措施；将施工的顺序、桩位、编号、临时设施和水电线路的位置在施工平面图上明确标明出来。

3、灌注桩施工的安全技术管理措施

安全对灌注桩施工技术在建筑施工中的运用，具有至关重要的意义。该工程由于地质原因最深孔达到了10m，这就要求在施工前要对施工人员进行安全技术教育培训。具体做到：施工人员必须戴安全帽进入孔内作业；垂直运输工具的使用要配有自动卡紧的保险装置；在井下作业挖土时，装土要低于4/5吊桶的高度；桩孔开挖深度超过5m后，要将洁净空气输送到井下；施工前做好有害气体的检测工作，避免影响身体健康；经常检查施工现场所有的安全装置、设备设施等运行状态；设置围栏和井盖围蔽未完和已灌注完砼的桩口；严禁施工现场电源、电路一闸多用，做好安全防护工作。

三、灌注桩施工技术在建筑施工中的运用

1、灌注桩在桥梁工程中的施工流程

根据该工程地质条件、施工现场实际情况和合同要求，该桥梁工程灌注桩具体的施工流程如图一所示。

图一灌注桩施工技术的施工流程图

2、灌注桩在桥梁工程中的施工工艺

根据该工程的实际情况和设计施工要求，要在施工场地四周设置集水井和排水沟，使从桩孔中抽出的积水经过沉淀，排入下水道，以保证出土路线的畅通性。在开挖前做好安全和技术交底，施工要严格按照其施工工艺流程进行，具体的施工技术如下：
（1）由于该土建工程的地质为风化岩层，需采用风镐凿岩进行挖掘，在对岩层做必要的爆破的时候，需要进行专门的设计，并采用浅眼松动爆破的方法进行岩层爆破。为了保证施工安全，对的用量应进行严格控制，加强炮眼支护安装工作，当孔深在5m以下时，要采用电进行引爆岩层。
（2）在挖掘的进行时，尽量缩短交接班的时间，减少没有支护的孔壁暴露在水中和空气中的时间，使施工中的坍塌现象得到有效防治。
（3）在施工的过程中要严格控制软硬岩石的深度，其分别不能超过0.8m、0.5m。并且，要以外露岩层断面的方向来判定炮眼位置、数目、斜插的方向，对四周进行斜插挖边，对于中间的一组进行掏心工作；边眼和中间炮眼的装药要分别控制在三分之一节、半节处。（4）当挖空的深度到达设计深度时，需要处理孔底。将孔底表面的沉淀土、泥、渣处理干净。孔底以下复杂的地质情况应要通过钎探来了解，检查其是否与设计要求相符，如果不符合要求，施工人员要与设计单位及监理进行共同研究处理、解决措施。
（5）在孔内垂直运输弃土和其他建筑材料的时候，应采取相应的防护措施，使物体坠落伤人的现象得到减少或避免，进而使井下施工人员的生命安全得到根本保证。
（6）在爆破附近孔桩岩层或者浇灌桩芯混凝土的时候，掘进工作应停止，以免对四周土体产生大的侧压力，导致土体失稳而引起坍塌现象。

3、钢筋笼的制作与安放

制作钢筋笼的场地，尽量选择在现场就位和运输较为方便的地方，要严格按照设计的要求对钢筋的尺寸规格和品种型号进行选择。绑扎钢筋的顺序为：首先要布置主筋等间距，等到加强筋固定后接着安设箍筋，安设工作要严格按照规定的间距进行，采取焊接或绑扎的方式来箍筋和主筋，而钢筋笼则采用环形箍筋的形式，钢筋笼直径长度不要超过9m，也不能低于5m；在加工棚中完成钢筋的成形工作后，钢筋运到现场堆放时不要超过两层，并且要保证堆放场地的干净整洁，然后便可进行平卧组装；采用人工移桩的方式使钢筋就位。在钢筋笼安放时，要严格按照要求对钢筋进行弯曲、调直、绑扎和切断，对绑扎成形后的钢筋笼采用专用车辆运输，并将其存放在平整的场地上，以免钢筋笼受到损害。钢筋吊点处箍筋从运输到安装完成整个过程中受力最大，所以，要采用焊接立筋与顶端箍筋的方法进行加固处理，避免在吊放过程中发生故障。
将钢筋笼设计长度控制在44m-47m之间，有利于加快现场焊接进度。在向孔中安装钢筋笼的时候，将其分成2到3节，进行分节下孔，采用单面搭接焊的方式，有利于克服吊车爬杆高度不够的问题。为了使保护层厚度得到保证，可以采用混凝土砂浆预制块方式（如图二），用铁丝将混凝土砂浆预制块绑扎成垫块，存于钢筋笼主筋上面。
图二混凝土预制块图

4、混凝土灌注

（1）灌注桩施工前的准备
首先，清理干净桩基底部的沉淀土泥和松渣，并对钢筋笼的定位情况进行检查。孔桩验收时，应由监理、施工、设计和勘察单位共同进行验收，符合设计要求后，下道工序才能正式开展。针对护壁渗水不良情况，可以先将大面积的渗水区域堵上，使其变为小面积渗水，再将小面积

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渗水堵为点漏渗水，最后便可将其堵实，有利于使桩芯混凝土的灌注质量与设计要求相符；安装好漏斗和串筒后，要采取有效措施防止混凝土出现离析现象，进而使混凝土的灌注质量得到保证。
（2）灌注桩施工
灌注桩施工方法主要有桩芯混凝土灌注和导管混凝土灌注两种。钻孔灌注桩一般采用导管混凝土灌注，而人工挖孔灌注桩一般采用桩芯混凝土灌注，具体采用何种灌注桩施工方法要根据工程施工的实际情况而定。当孔内没有钢筋孔架的时候，混凝土的坍落度要小于6.5cm，反之要在7cm-9cm之间；在实际灌注过程中，要尽量加快混凝土的灌注速度，用以防止水渗入到壁孔内部；灌注混凝土时要采取自由坠落捣实和振捣器相结合的振捣方式；尽可能一次性浇注孔内的混凝土，当混凝土灌注到桩顶时，必须清除表面离析混合物及水泥浮浆，做好收尾工作。最后，要求施工人员做好混凝土灌注桩施工的记录工作，避免发生故障时及时查找原因。
四、结论
通过对灌注桩施工技术在桥梁施工中实际运用的论述，不难看出，做好桩基基础施工前施工方案编制、建立健全的施工质量和安全管理体制在整个施工过程的重要性。灌注桩施工过程中，应以工程各项计划和技术要求为依据，严格按照工艺流程进行施工，并加强施工质量管理工作，全面保证工程施工进度、安全和质量符合规定，进而为施工单位带来良好的经济效应和社会效应。
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