关于灌注几种常用灌注桩施工技术要点站

【摘 要】 灌注桩经过多年的研究和探索，其施工工艺逐步的完善，出现了不同地质情况下的不同施工措施和施工工艺。本文下面就工程建筑施工中几种常用灌注桩施工技术要点做客观交流与论述。
【关键词】 灌注桩 施工技术 工艺原理 振动
按照施工机具和注浆顺序的不同分为两类：一类是前处理注浆桩，是借助于专用钻机设备在浇筑混凝土桩体前对桩端、孔壁进行压力注浆；另一类是后处理注浆桩，是采用常规的成孔设备预埋注浆装置，在浇筑桩身后想桩端或者桩侧土层进行注浆。
按照灌注桩端压力注浆装置的形式可以分为预留压力注浆桩、预留承压包、预留注浆空腔、预留注浆通道、预留特殊注浆装置。在人工挖孔桩施工前必须认真研究设计图纸，看清桩基地质条件。符合人工挖孔桩条件一般为：地质情况良好，无流沙、无丰富地下水，桩长不宜大于20米，孔径不小于1.2米。

1 泥浆护壁钻孔灌注桩

用钻孔机械进行灌注桩成孔时，为防止塌孔，在孔内用相对密度大于1的泥浆进行护壁的一种成孔施工工艺。此种成孔房事不论地下水位高低的土层都适用。
泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械不同，可分为冲击成孔灌注桩、冲抓成孔灌注桩、回转钻孔灌注桩和潜水钻成孔灌注桩。其中以回转钻成孔灌注桩应用最多，为国内应用范围较广的成桩方式。回转钻机具有钻头回转切削、泥浆循环排土、泥浆保护孔壁等优点。施工时是一种湿作业方式，可用于各种地质类土。
正循环回转钻机成孔的工艺原理是由空心钻干内部通入泥浆或高压水，从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入泥浆池。正循环具有设备简单，操作方便，费用较低等优点；适用于小直孔（Φ>0.8m），但排渣能力较弱。从反循环回转钻机成孔的工艺原理中可以看出，泥浆带渣流动的方向与正循环回转钻机成孔的情况相反。反循环工艺泥浆上流的速度较高，能携带大量的土渣。反循环成孔是目前大直径桩成孔的有效的一种施工方法。

2 套管成孔灌注桩

2.1 振动沉管灌注桩

振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击锤沉管，施工先安装好桩机，将桩管下活瓣合起来，对准桩位，嘘嘘放下桩管压入土中，即可开动振动器沉管。桩管在激振力作用下以一定的频率和振幅产生振动，减少了桩管与周围土体的摩擦阻力，钢管在加压作用下沉入土中。振动沉管灌注桩可采用单振法、复振法和反插法施工。
（1）单振法。即一次拔管法，在管内灌满混凝土后，先振动5s～10s，再开始拔管，应边振边拔，每提升0.5m停拔，振5s～10s后再拔管0.5m，再振5～10s。如此反复进行直至地面。
（2）复打法。在同一桩孔内进来两次单打，或根据需要进行局部复打。复打施工必须在第一次浇筑的混凝土初凝之前完成，同时前后两次沉管的轴线必须重合。
（3）在套管内灌满混凝土后，先振动再拔管，每次拔管0.5m～1.0m，再把钢管下沉0.3～0.5m。在拔管时分段添加混凝土，如此反复进行并始终保持振动，真到钢管全部拔出地面。反插法能使桩的截面增大，从而提高桩的承载力，宜在较差的软土地基上应用。施工时应严格控制拔管速度不得大于0.5m/min。

2.2 锤击沉管灌注桩

锤击沉管灌注桩是用锤击打桩机，将带活瓣桩尖或设置钢筋混凝土预制桩尖（靴）的钢套管锤击沉入土中，然后边浇筑边用卷扬机拔管成桩。

3 人工挖孔桩

为了便于井内组织排水，在透水层区段的护壁预留泄水孔（孔径于水管外径相同），以利于接管排水，并在浇注混凝土前于以堵塞，为保证桩的垂直度，要求每浇注完三节护壁须校核桩中心位置及垂直度一次；除在地表墩台位置四周挖截水沟外，并应对孔内排出孔外的水妥善引流远离桩孔。在灌注桩基混凝土时，如数桩孔均只有少量渗水应采取措施同时灌注，以免将水集中一孔增加困难。如多孔渗水量均大，影响灌注质量，则应于一孔集中抽水，降低其他各孔水位，此孔最后用水下混凝土灌注施工；
挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层层压水，可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理；挖孔达到设计标高后，应进行孔底处理，必须做到平整，无松渣、污泥及沉淀等软层；未尽之处严格按现行国家规范规程施工。

4 灌注混凝土

钢筋骨架固定之后，在4h之内必须浇筑混凝土。混凝土选用的粗骨料粒径不宜大于30mm，并不宜大于钢筋件最小净距的1/3。含砂率宜为40%～50%，细骨料宜采用中砂。要求混凝土流动性好，坍落度应控制在160～220mm范围内，并掺加木钙、糖蜜、加气剂等外加剂，以改善其和易性和延长初凝时间。水泥用量一般在359kg/m3以上，水灰比0.50～0.60。
混凝土灌注常采用导管法，灌注混凝土的导管常用钢管，直径为200～250mm，壁厚不宜小于3mm，导管的分节长度视工艺要求确定。底管长度不宜小于4m，接头宜用法兰或双螺纹方扣快速接头。灌注混凝土前，先将导管吊入桩孔内，并连接漏斗，底部距桩孔底0.3～0.5m，导管内设隔水栓，用细钢丝悬吊在导管下口。
灌注水下混凝土时，先在漏斗内灌入足够量的混凝土，保证下落后能将导管下端埋入混凝土0.6～1.0m，然后剪断铁丝，隔水栓下落，混凝土在自重作用下，随隔水栓冲出导管下口（用橡胶球胆或木球做的隔水栓浮出水面重复使用）并把导管底部埋入混凝土内，继续关注混凝土，当导管埋入混凝土达2～2.5m时，即可提升导管，提升速度不宜过快，应保持导管始终埋在混凝土内1m以上，关注混凝土应连续进行，至桩顶为止。

5 旋喷桩

旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一定直径的柱状固结体，从而使地基达到加固。施工中一般分为两个工作流程，即先钻后喷，再下钻喷射，然后提升搅拌，保证每米桩浆土比例和质量。
6 结语
各类灌注桩在当今工程建筑施工中广泛应用，根据不同的施工条件采用不同的灌注桩技术是保证工程质量的关键。在打桩过程中，如突然出现桩锤回弹、贯入度突增、锤击时桩弯曲、倾斜、颤动、桩顶破坏加

源于：科技论文www.udooo.com

剧等情况时，则表明桩身可能已经毁坏。打桩最后阶段，沉降太小时，要避免硬打，如难以下沉，要检查桩垫、桩帽是否适宜，需要时可更换或补充软垫。