长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术

长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术

摘要：随着工程建设的不断发展，长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术的应用越来越广泛。基于此，本文就对该施工技术的作了简单介绍，分析了其基本的施工工艺，最后就其施工质量控制作了探讨，以期对该技术的深入应用起到参考作用。

关键词：长螺旋钻孔；压灌混凝土；后插钢筋笼；施工工艺；质量控制

和传统的灌注桩施工技术不同，长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术的特点在于先进行混凝土的压灌，再进行钢筋笼的插入，其中差别非常显著。利用这种技术进行施工，可以减少护壁等环节，降低施工污染和噪音，提高施工效率，对提升建设工程整体效益和质量具有积极作用。目前，不少地区都对该技术作了官方的规定，例如北京市就出台了《长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术规程（DB11/T 582-2008）》这一技术标准，对相关施工活动起到了良好的规范作用。

一、长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术简介

从该技术的发展起源说来，其是由中国建筑科学研究院根据相关的施工活动所开发出的全新的施工技术，其主要是由长螺旋钻机、输送泵等设备组成施工系统。从技术上说来，该技术由于先进行混凝土灌注，再进行钢筋笼的设置，从而省去了泥浆护壁这一环节，不仅实现了成本缩减，还提高了施工质量和效率，在建设工程中运用越来越广泛。但是，根据实际施工情况看，该技术的运用也会受到施工设备、施工工艺、地质情况以及水文情况等因素的影响。所以在实际的工程中，必须对其基本的施工工艺流程予以明确，并在对应的环节中加强控制，如此才能确保其施工效益。

二、长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术施工工艺

（一）材料要求

材料是进行施工的关键，在正式施工开始之前，必须确保各项材料达到施工

要求。根据相关规定，

其材料的要求主要可以分为以下几个方面。

1.在混凝土方面，最好使用泌水性好、和易性好的预拌混凝土，强度等级必须满足设计要求，同时混凝土的初凝时间不得低于6h，坍落度需保持在220mm 到260mm范围内。

2.在选用水泥时，应该根据GB175《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》相关规定，选用强度在P.O32,5以上的水泥。同时，水泥还需要具备完整的检测报告和出厂文件。

3.在选用砂石方面，需要结合JGJ52《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》中的相关规定，选用含泥量少于3%以及洁净度较高的中砂。

4.在选用石子方面，需要考虑因素主要是含泥量和粒径，一般选择含泥量低于2%，粒径在5mm到16mm之间的碎石或是豆石。

5.选用煤灰时，主要选择细度小于20%或12%，II级或I级的粉煤灰。不仅如此，还需对其进行质量检验，同时依据配合比设计确定其掺杂量。

6.在选用外加剂方面，其种类和掺杂量都应该根据混凝土配合比设计以及施工环境、季节等因素进行确定。同时，应该尽可能使用液体速凝剂作为外加剂。

7.在选用钢筋等材料时，其性能、规格和品种都应该和施工实际以及相关技术标准相符。不仅如此，还需具备质量检测报告以及出厂合格文件等。主筋一般选用HRB335以上规格的钢筋，而箍筋一般采用HPB235钢筋。

（二）设备要求

在准备好施工材料之后，就需要准备施工设备。根据长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术的基本流程，可以明确其所需使用的施工设备主要包含了成孔设备、灌浆设备、钢筋加工设备等。

在成孔设备方面，主要是使用长螺旋钻机，其动力性能应该和水文地质、成孔深度以及成孔孔径相符。在灌浆设备方面，主要是使用混凝土输送泵，规格一般为45m3/h到60m3/h。连接输送泵的钢管一般采用内径大于150mm的高强柔性管。在钢筋加工方面，主要涉及到的施工设备包含了钢筋弯曲机、电焊机、直螺纹机以及切断机等。放置钢筋笼的施工环节主要包含了吊车、导入管以及振动锤等施工设备。

（三）施工准备

施工准备是保证正式施工合理进行的首要任务，首先需要对施工场地进行清理平整，确保“三通一平”，使其满足施工要求。其次要对进场设备进行检测，尤其是潜在故障等，必须在施工前予以排除，严谨故障设备进入施工现场。第三，设置好施工场地内的电、水管线，加强基坑坡道、场内道路的修正，确保相关设备能够顺利进入。不仅如此，还需对软弱地面进行夯实加固。第四，在材料进场时，应该加强质量把关，进行复试。在设备进行组装时，也应该安排专人进行指挥，在隔离区内进行。第五，在正式施工开始之前，应该加强技术交底，完善《安全交底记录》和《技术交底记录》，确保施工人员了解施工设计，能够安全可靠进行施工。

（四）施工工艺

在完成一切准备工作之后，就可以展开实际施工，具体的施工工艺流程如下图1所示。

图1 工艺流程

从上图中不难看出，长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工工艺主要可以分为放线定位、钻机就位、钻进成孔、压灌混凝土、插入钢筋笼以及清理土方钻具这六个基本的施工环节。而在压灌混凝土这一环节涉及到混凝土制备，插入钢筋笼这一环节涉及到钢筋笼制作。

放线定位就是根据图纸要求对桩位轴线进行测试定位，确定之后做好标记。

钻机就位就是根据定位的钻孔点进行钻机安装，主要需使用水平仪和铅垂仪，确保钻机安装水平稳定。

在钻机安装完成之后，就可以进行钻孔施工，先进行预检，将钻杆、钻尖内的残渣清理干净，然后就可以进行钻孔施工。在钻孔时，需要对钻进参数进行精确控制，同时严格控制钻杆反转和提升。在钻孔时，如果桩间距小于 1.3m，则最好采用跳打的方式进行钻孔，避免串孔现象发生。

在钻孔完成之后，就可以展开混凝土压灌施工，这需要先验收桩底标高，达到要求之后用才能压灌混凝土。在进行首次泵送时，应该进行开机润管。正式压灌混凝土，需要在钻头阀门打开时提升钻杆200mm到300mm，合理确定提钻速率，一边泵送混凝土，一边进行提钻，确保混凝土泵送量和提钻速率能够实现匹配，并且确保钻头位于混凝土面下1000mm以上范围。压灌混凝土时需要注意季节因素，若是冬季应该确保混凝土入孔温度大于5o C，夏季温度超过30o C时则应该加强降温。此外，还应该保证灌注充盈系数大于1.0，同时合理留置混凝土块进行样检验。

在插入钢筋笼这一环节，应该按照设计尺寸、规格制作钢筋笼。在混凝土灌注完成之后，吊装钢筋笼将其插入混凝土中。这一过程需要保证钢筋笼垂直居中地插入孔内，避免出现偏斜或是钢筋笼变形等问题。插入钢筋笼首先是依靠其自身重力下沉，在下沉到一定深度时，在利用振动装置使钢筋笼下沉到设计位置。值得注意的是，钢筋笼插入过程应该连续一气呵成，避免出现停顿。

最后，在灌注桩逐渐凝固，强度达到一定等级之后，再进行土方清理等工作。

三、长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术质量控制

（一）质量要求

对该技术施工质量要求，主要可以分为主控项目和一般项目这两个部分。

在主控项目方面，主要涉及到钢筋笼主筋间距、钢筋长度、桩位、孔深、混凝土强度、桩身质量以及承载力等几个方面。其具体要求为主筋间距允许偏差±10mm；钢筋长度允许偏差±50mm；桩位垂直侧壁允许偏差150mm，顺侧壁允许偏差100mm；孔深允许偏差0到300mm；混凝土强度必须满足设计要求；桩身质量及承载力必须满足设计要求。一般项目主要涉及到钢筋直径、垂直度、桩顶标高、