咬合桩技术要求

中国建筑股份有限公司
CHINA STATE CONSTRUCTION .
新洪城大市场工程
咬合桩护坡支护技术要求
中国建筑
第二工程局有限公司
2014年6月
1、主要规范、标准
2、技术要求
钻孔咬合桩施工采用旋挖钢套管全长护壁，钻孔达到设计深度，灌注混凝土之前，孔底深渣厚度不应大于100mm。

咬合桩支护结构由钢筋混凝土桩（即A序桩）桩径1000mm+素混凝土桩（即B序桩）桩径1000mm的咬合桩组成，桩中心距750mm，相邻两桩咬合250mm，桩深约，素混凝土桩采用C15混凝土，钢筋混凝土桩采用水下C30混凝土。

3、质量控制标准
钻孔咬合桩施工质量控制标准见表3-1。

表3-1 钻孔咬合桩施工过程中主要质量控制标准
注：钢筋笼外径应比套管内径小60～80mm
4、孔口定位误差的控制
为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，应对其孔口的定位误差进行严格的控制，孔口定位误差的允许值可按表4-1来进行选择。

表4-1 孔口定位误差允许值
注：表中孔口定位误差允许值单位以毫米计。

为了有效的提高孔口的定位精度，在钻孔咬合桩桩顶以上设置混凝土或钢筋混凝土导墙，导墙上定位孔的直径宜比桩径大20mm，钻机就位后，将第一节套管插入定位孔并检查
调整，使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀。

5、桩的垂直度的控制
为了保证钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量，除对其孔口定位误差严格控制外，还应对其垂直度进行严格的控制，根据设计要求桩的垂直度标准为3‰。

成孔垂直度的控制：
套管的顺直度检查和校正
钻孔咬合桩施工前在平整地面上进行套管顺直度的检查和校正，首先检查和校正单节套管的顺直度，然后，将按照桩长配置的套管全部连接起来，套管顺直度偏差控制在2‰～3‰。

成孔过程中桩的垂直度监测和检查
（1）地面监测：在地面选择两个相互垂直的方向采用线锤监测地面以上部分的套管的垂直度，发现偏差随时纠正。

这项检测在每根桩的成孔过程中应自始自终坚持，不能中断。

（2）孔内检查：每节套管压后安装下一节套管之前，都要停下来用“线锤”进行孔内垂直检查，不符时需进行纠偏，直至合格才能进行下一节套管施工。

纠偏
成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时进行纠偏调整，纠偏的常用方法有以下三种：
（1）利用钻机油缸进行纠偏：如果套管入土不深（5000mm以下），可直接利用钻机的两个顶升油缸和两个推拉油缸调节套管的垂直度，即可达到纠偏的目的。

（2）B桩纠偏：如果B桩在入土5000mm以下发生较大偏移，可先利用钻机油缸直接纠偏，如达不到要求，可向套管内填砂或粘土，一边填土一边拔起套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调直套管，检查其垂直度合格后再重新下压。

（3）A桩的纠偏：A桩的纠偏方法与B桩基本相同，其不同之处是不能向套管内填砂或粘土而应填入与B桩相同的混凝土，否则有可能在桩间留下夹层，从而影响排桩的防水效果。

拐角处及非标准段咬合厚度的选择
相邻桩之间的咬合厚度d根据桩长来选取，桩越短咬合厚度越小（但最小不宜小于100mm），桩越长咬合厚度越大，按下式进行计算：
d－2KL≥0mm（即保证桩底能够咬合）
式中：L——桩长
K——桩的垂直度
q——孔口定位误差容许值
d——钻孔咬合桩的咬合厚度
B桩混凝土缓凝时间的确定
B桩为超缓凝C15素混凝土，A桩为水下C30普通钢筋混凝土桩，桩径统一为1000mm，A序（B序）间距1500mm，A序桩成孔过程中需与B序桩咬合250mm。

要求B序桩混凝土有自稳的强度，同时不能凝固过快，造成A桩成孔困难，影响施工进度，因此咬合桩的混凝土凝固时间控制是本工程的重点。

提前做好超缓凝混凝土配合比，进行试桩确定各施工参数。

商品混凝土搅拌站驻场人员严格监测混凝土配合比及外加剂的掺入量。

做好混凝土施工记录，保证各工序施工均处于可控状态。

控制B桩成孔进度，成孔过快或过慢均有可能对A桩混凝土质量造成损害。

B桩混凝土缓凝时间应根据单桩成桩时间来确定，单桩成桩时间又与地质条件、桩长、桩径和钻机能力等直接的联系。

因此，B桩混凝土缓凝时间根据以下方法来确定根据下式计算B桩混凝土的缓凝时间，可根据下式进行计算。

T=3t+K
式中：T——B桩混凝土的缓凝时间（初凝时间）
K——储备时间，一般取12小时
T——单桩成桩所需时间
如何克服“管涌”
如图4-1所示，在A桩成孔过程中，由于B桩混凝土未凝固，还处于流动状态，B桩
混凝土有可能从B
方法：
图4-1 A型桩施工过程中的混凝土管涌现象示意图
B桩混凝土的坍落度应尽量小一些，水下灌注不宜超过180～200mm，以便于降低混凝土的流动性。

套管底口应始终保持超前于开挖面一定距离，以便于造成一段“瓶颈”，阻止混凝土的流动，如果钻机能力许可，这个距离越大越好，但至少不应小于2500mm。

如有必要（如遇地下障碍物套管底无法超前时）可向套管内注入一定量的水，使其保持一定的反压力来平衡B桩混凝土的压力，阻止“管涌”的发生。

A桩成孔过程中应注意观察相邻两侧B桩混凝土顶面，如发现B桩混凝土下陷应立即停止A桩开挖，并一边将套管尽量下压一边向A桩内填土或注水，直到完全制止住“管涌”为止。

遇地下障碍物的处理方法
总的来说，套管钻机施工过程中如遇地下障碍物处理起来是比较容易，但在施工钻孔咬合桩要受时间的限制和防止“管涌”出现，因此在进行钻孔咬合桩施工前必须对地质情况进行认真分析，制定详细施工方案，做好造孔试验，否则会导致工程失败。

对一些比较小的障碍物，如卵石层、体积较小的孤石等，可以先抽干套管内积水，然后再吊放作业人员下去将其清除即可。

钢筋质量保证措施
本工程灌注桩钢筋笼通长布置，钢筋笼接头使用焊接，焊接长度为10d，接头按规范要求错开。

钢筋笼外侧需设混凝土垫块或采用其他有效措施，以确保纵向主筋保护层的厚度50mm，并不至碰伤孔壁，灌注桩的冲盈系盈系数宜为～。

钢筋笼制作所用的每批钢筋进场时都必须有出厂合格证和检验报告单，进场后由试验室按规定频率进行抽样检测（包括拉伸试验、冷弯试验、焊接试验），合格后方可使用。

钢筋表面洁净、无油渍、漆皮、鳞锈等。

钢筋工及焊工必须持证上岗，按照施工规范进行钢筋制作与加工。

施工过程中应控制桩顶标高，一般按设计标高超浇500mm；超高部分混凝土待强度达到70％后剔除，钢筋锚入桩顶冠梁内35d。

克服钢筋笼上浮的方法
由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙较小，因此在上拔套管的时候，钢筋笼将有可能被套管带着一起上浮。

其预防措施主要有：
A桩混凝土的骨料粒径应尽量小一些，不宜大于20mm。

在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板(或绑扎、焊接固定预制好的混凝土板)增加其抗浮能力。

混凝土灌注必须按操作规程进行。

分段施工接头的处理方法
往往一台钻机施工无法满足工程进度，需要多台钻机分段施工，这就存在与先施工段
处止水效果，在砂桩处外侧补打高压旋喷桩。

图4-2 分段施工接头预设砂桩示意图
事故桩的处理方法
在钻孔咬合桩施工过程中，因B桩超缓混凝土的质量不稳定出现早凝现象或机械设备故障等原因，造成钻孔咬合桩的施工未能按正常要求进行而形成事故桩。

事故桩的处理分
以下几种情况：
平移桩位单侧咬合
如图4-3所示，A桩成孔施工时，其一侧B1桩的混凝土已经凝固，使套管钻孔不能按正常要求切割咬合B1、B2桩。

在这种情况下，宜向B2桩方向平移A桩桩位，使套管钻机单侧切割B2桩施工A桩，并在B1桩和B桩外侧另增加一根旋喷桩作为防水处理。

图4-3 平移桩位单侧咬合示意图
（2）背桩补强
图4-4 咬合桩背桩补强示意图
如图4-4所示，A桩成孔施工时，其两侧B1、B2桩的混凝土均已凝固，在这种情况下，则放弃A桩外侧增加三根咬合桩及两根旋喷桩作为补强、防水处理。

在基坑开挖过程中将B1和B2桩之间的夹土清除喷上混凝土即可。

（3）预留咬合锲口
图5-5 咬合桩背桩补强示意图
如图5-5所示，在A1桩成孔施工中发现B1桩混凝土已有早凝倾向但还未完全凝固时，
此时为避免继续按正常顺序施工造成事故桩，可及时在B1桩右侧施工一砂桩以预留出咬合锲口，待调整完成后再继续后面桩的施工。

6、桩的混凝土灌注要求
水下混凝土灌注采用导管法,导管为Φ250mm的法兰式钢管,埋入混凝土的深度宜保持在2000～6000mm之间,最小埋入深度不得小于1000mm。

严禁将导管提出混凝土面或埋入过深,一次拔出高度不得超过4000mm。

混凝土灌注中应防止钢筋笼上浮,当混凝土进入钢筋笼底端1000～2000mm后,可适当提升导管。

导管提升要平稳,避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。

对于B桩,每车混凝土均取1组试件,监测其缓凝时间及坍落度情况,直至该桩两侧的A 桩全部完成为止，A、B桩混凝土质量要求见表6-1所示。

拔管成桩：边灌注混凝土边拔管,始终保持套管底低于混凝土面不小于2000mm。

表6-1 咬合桩混凝土质量要求。