(建筑工程管理)超流态混凝土灌注桩施工工法

（建筑工程管理）超流态混凝土灌注桩施工工法

超流态混凝土灌注桩施工工法

1、前言

超流态混凝土灌注桩由日本的CIP工法演变而来和普通钻孔桩不同，它采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是壹种新型的桩基础施工手段。超流态混凝土灌注桩应用广泛，不受地下水位限制，所用混凝土摩擦系数低，流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好，降低造价，于我公司施工的吉林省军区“709“国防工程中首次采用效果显著经总结整理形成本工法。

2、工法特点

2.1超流态混凝土流动性好，石子能于混凝土中悬浮而不下沉，不会产生离析，放入钢筋笼容易；

2.2桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；

2.3穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；

2.4低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁不排污、不降水、施工现场文明；

2.5综合效益高，工程成本和其他桩型相比比较低廉。

3、适用范围

本工法适用于建（构）筑物基础桩和基坑、深井支护的支护桩，适用于填土层、淤泥土层、沙土层及卵石层，亦适用于有地下水的各类土层情况，可于软土层、流沙层等不良地质条件下成桩。桩径壹般采用400mm～1200mm。

4、工艺原理

超流态混凝土灌注桩是利用长螺旋钻机钻孔至设计标高，停钻后于提钻的同时通过设于内管钻头上的混凝土孔，压灌超流态混凝土，压灌至设计桩顶标高后，移开钻杆将钢筋笼压入桩体。

于压灌混凝土到桩顶时，灌入的混凝土要超出桩顶50cm，以保证桩顶混凝土强度。

5、施工工艺

5.1工艺流程

平整场地→桩位放样→组装设备→安放钢护筒→钻孔机就位→钻至设计深度停止钻进→边提升钻杆边用混凝土泵经由内腔向孔内泵注超流态混凝土→提出钻杆放入钢筋笼→成桩→桩头处理→桩顶保护措施

5.2施工方法

5.2.1准备工作

5.2.1.1岩土工程勘察方案；

5.2.1.2桩基工程施工图纸及图纸会审记录；

5.2.1.3建筑场地和邻近区域内地下管线、地下构筑物、相邻危房等必须调查清楚，以便采取相应的加固和保护措施，进而保证桩基顺利施工；

5.2.1.4超流态混凝土灌注桩施工采用螺旋钻孔机，其性能资料可参考说明书；

5.2.1.5桩基工程中所用的原材料必须进行复验，只有经过复验且复验合格的原材料才允许使用。

5.2.2场地抄平、放线，组装设备

5.2.3安放钢护筒，钻机就位

钻机就位对准桩位点后必须调平，确保成孔的垂直度，结合场地实际情况铺设枕木或钢板，使钻机支撑稳定。

5.2.4检测桩口标高、确定钻孔深度

5.2.5制作钢筋笼，搅拌混凝土

钢筋笼主筋和加劲箍筋必须焊接，用Ⅱ级钢做主筋时可不设弯钩，用Ⅰ级钢筋做主筋时桩顶应设弯钩，弯钩长度不小于钢筋直径的6.25倍，钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15～30º；桩身混凝土必须留有试块每个浇注台班不得小于1组，每组3件。

5.2.6成孔灌注

5.2.

6.1开钻时，钻头对准桩位点后，启动钻机下钻，下钻速度要平稳，严防钻进中钻机倾斜错位；

5.2.

6.2钻进中，当发现不良地质情况或地下障碍物，应立即停钻，且通知建设单位和设计单位确定处理方法、修改工艺参数或重改桩位、桩长等；

5.2.

6.3钻机钻至设计孔底标高后混凝土泵开始压注混凝土，然后边压注边提钻，始终保持泵入孔中混凝土量大于钻杆上提体积量。

5.2.7安放钢筋笼

利用钻机自备吊钩、塔吊或吊车将钢筋笼竖直吊起，垂直于孔口上方，然后扶稳旋转依靠自重和人工下入孔中，如下沉阻力大则用代自重的振动器压入，固定于设计标高。

5.2.8成桩后对混凝土强度等级进行检验

5.3操作要点

5.3.1引点就位钻机就位前对桩位进行复测，施工时钻头对准桩位点，稳固钻机，通过水平尺及垂球双向控制螺旋钻头中心和钻杆垂直度，确保钻机于施工中平正，钻杆下端距地面10～20cm，对准桩位，压入土中，使桩中心偏差不大于规范和设计要求的10mm;

5.3.2钻机成孔施工过程中要求边旋转钻杆边清除孔边渣土，以防止提升钻杆时土块掉入，钻孔过程要用经纬仪校正垂直度（≤1%）；

5.3.3超流态混凝土拌制超流态混凝土的原材料必须经过2次复验合格后方可投入使用，水泥宜选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，强度等级不得低于32.5Mpa、最小水泥用量350Kg/立方米、水灰比宜为0.5～0.6、外加剂的选用应保证塌落度达到22cm～25cm，拌制投料时其填加顺序宜滞后于水和水泥、石子粒径宜采用5～20cm，施工要加大水泥用量，提高水泥和易性，使石子于混凝土中悬浮，以避免混凝土离析，减少钢筋笼下沉时的粘阻力；

5.3.4提钻压混凝土泵送施工时，要严格控制钻杆提升速度，确保提钻速度和混凝土浇注速度相协调。提钻杆前，要求钻杆内的混凝土高度高出地面。同时，要计算每盘泵入混凝土方量（每盘0.44立方米），施工时，通过混凝土泵送对钻杆产生的上顶力，调整提钻速度，保证钻杆及叶片对混凝土有壹定的挤压作用。

5.3.5吊放钢筋笼钢筋笼壹般较长，为防止起吊时笼体变形，笼体下部应绑附钢管（沿主筋通长布置，间距为1.5米）。下放钢筋笼之前，要做到调直、对中；起吊时，要合理布置吊点，吊起钢筋笼头部的同时人工抬起钢筋笼底部，吊直扶稳过程中，至少由2名技术人员远距离垂直双方向控制指挥，严禁撞孔壁，确保钢筋笼保护层为70mm；钢筋笼依靠自重沉入混凝土中应连续，如遇下沉阻力过大，要及时拔出钢筋笼，重新成孔插入，钢筋下沉直至露出地面小于1m时，方可于端头以带配重的振动器振动压入，且用水平仪监控桩顶标高；

5.3.6桩顶保护措施冬季施工时，桩完成后，应立即覆盖保温，防止混凝土裸露于负温中散失热量，且于7d后，方可开槽，且剔除桩头超灌混凝土至设计标高。

6、主要材料

水泥石子砂子钢筋粉煤灰水

普通硅酸盐水泥强度等级32.5Mpa5-20cm含泥量≤3%中砂含泥量≤3%φ12￠12、￠6Ι级工业磨细粉煤灰自来水

7、机具设备

7.1长螺旋钻机

目前，国产机型号为IZD800，钻机功率为90KW，钻杆直径有400mm、600mm、800mm等