本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，特別的涉及一種長螺旋鉆孔壓灌樁施工方法。

背景技術(shù)：

長螺旋鉆孔壓灌混凝土樁是在長螺旋干鉆法基礎(chǔ)上發(fā)展的壓灌混凝土樁成樁技術(shù),該技術(shù)是利用長螺旋鉆機鉆孔至設(shè)計深度，在提鉆的同時利用混凝土輸送泵通過鉆桿中心通道，以一定的壓力將混凝土壓至樁孔中，混凝土灌注到設(shè)計標(biāo)高后，再借助專用的振動設(shè)備將鋼筋籠插入混凝土中至設(shè)計標(biāo)高形成的鋼筋混凝土灌注樁。

長螺旋鉆機壓灌成樁工藝由于施工噪聲低、設(shè)備行走靈活、成樁速度快，對地層適應(yīng)性強而被廣泛應(yīng)用，能避免軟土、砂土地區(qū)成樁縮徑、斷樁的施工質(zhì)量問題，解決了泥漿污染問題，降低了造價，并可成功用于地下水位以下地層的成樁。

在實際施工過程中，由于鋼筋籠下插后完全沒入混凝土中，無法觀測到鋼筋籠的位置，容易造成鋼筋籠下插不到位，或下插過深，從而影響施工質(zhì)量，另外，鋼筋籠在下插過程中，一旦出現(xiàn)偏斜，將會造成后續(xù)的籠體下插困難，影響施工進度，嚴(yán)重的可能出現(xiàn)籠體在振動桿的引導(dǎo)下斜插入側(cè)壁土層內(nèi)而出現(xiàn)廢樁。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何提供一種便于觀測鋼筋籠的位置，使鋼筋籠下插位置精準(zhǔn)，有利于提高施工質(zhì)量的長螺旋鉆孔壓灌樁施工方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種長螺旋鉆孔壓灌樁施工方法，包括如下步驟，s1、測量定位，根據(jù)測繪部門提供的控制點進行樁位投測，確定待鉆孔壓灌樁的位置；s2、鉆孔灌漿，利用樁機鉆至預(yù)定樁孔深度后壓灌混凝土；s3、下插鋼筋籠，利用振動桿將鋼筋籠垂直插入樁內(nèi)至設(shè)計標(biāo)高，上提振動桿；s4、二次澆注砼并振搗密實；其特征在于，所述步驟s3中，先制作底部呈圓錐形的鋼筋籠，所述鋼筋籠上至少有一根主筋上具有沿背離底部的方向設(shè)置的延伸部，使所述鋼筋籠插入至設(shè)計標(biāo)高時，該延伸部高出樁孔的頂部；鋼筋籠下插過程中，對所述鋼筋籠的延伸部的上端進行標(biāo)高抄測，根據(jù)延伸部的上端到籠頂?shù)木嚯x，判斷鋼筋籠的實際標(biāo)高。

采用上述方法，通過對下插過程中鋼筋籠的延伸部頂端進行標(biāo)高抄測，由于延伸部的上端到籠頂?shù)木嚯x是確定的，就可以判斷出鋼筋籠的實際標(biāo)高，一旦鋼筋籠的實際標(biāo)高滿足設(shè)計標(biāo)高的要求時，即可提出振動桿，完成鋼筋籠的下插施工。這樣，使得鋼筋籠的整個下插過程以及下插深度都可以得到監(jiān)控，從而能夠保證將鋼筋籠準(zhǔn)確地插入到設(shè)計標(biāo)高，有利于提高工程的施工質(zhì)量。

進一步的，鋼筋籠在下插過程中，一旦鋼筋籠的實際標(biāo)高高于設(shè)計標(biāo)高且與設(shè)計標(biāo)高的差值小于100mm時，上提振動桿。

由于振動力度會導(dǎo)致下插深度的不可控，且上提振動桿過程中，仍然保持振動狀態(tài)，使得混凝土繼續(xù)隨振動桿抖動，會造成鋼筋籠在重力的作用下繼續(xù)下沉一段距離。另外，實際施工時，為避免鋼筋籠頂部錨固長度出現(xiàn)負(fù)偏差，鋼筋籠下插深度執(zhí)行“寧高不低”原則，籠頂標(biāo)高控制在+100mm以內(nèi)即可。采用上述方法，在鋼筋籠的實際標(biāo)高高于設(shè)計標(biāo)高時，提前將振動桿取出，使得鋼筋籠在重力以及混凝土的抖動下繼續(xù)下沉，從而使鋼筋籠能夠準(zhǔn)確下插到設(shè)計標(biāo)高。

進一步的，鋼筋籠在下插操作時，先將振動桿穿入鋼筋籠內(nèi)，然后利用吊車將鋼筋籠豎直吊起，通過振動桿自重使鋼筋籠保持豎直狀態(tài)，對準(zhǔn)孔口進行校正后下放，下放時，先依靠振動錘、振動桿以及鋼筋籠的自重實現(xiàn)下沉，待鋼筋籠的下沉速度接近零時，啟動振動錘通過振動桿帶動鋼筋籠振動下放。

由于壓灌后混凝土比較疏松，若直接進行振動下放，容易將樁內(nèi)的混凝土搗振密實導(dǎo)致籠體下插困難，而一旦鋼筋籠在自重下沉?xí)r完全停止，可能會出現(xiàn)因振動錘自身重量導(dǎo)致振動桿傾斜造成后續(xù)籠體下插困難，影響施工進度及成樁質(zhì)量，嚴(yán)重的可能出現(xiàn)籠體在振動桿的引導(dǎo)下斜插入側(cè)壁土層內(nèi)而出現(xiàn)廢樁。因此，通常在待鋼筋籠的下沉速度接近零時，通常在下沉速度小于150mm/min時，啟動振動錘通過振動桿帶動鋼筋籠振動下放。

采用上述方法，在鋼筋籠利用自重下沉即將停止時啟動振動錘，能夠更加方便快捷的完成鋼筋籠的下插，有利于提高施工質(zhì)量和效率。

進一步的，所述鋼筋籠包括主筋和螺旋箍筋，所述螺旋箍筋焊接固定在所述主筋的外側(cè)，所述螺旋箍筋和所述主筋的相交處還綁扎有鋼絲。

傳統(tǒng)的鋼筋籠在制作過程中其螺旋箍筋與主筋主要采用焊接連接，振動桿在穿入到鋼筋籠內(nèi)容易導(dǎo)致的箍筋脫焊等問題。采用上述結(jié)構(gòu)，在螺旋箍筋和所述主筋的相交處還綁扎有鋼絲，可以避免因箍筋脫焊造成的主筋偏位，有利于提高工程的施工質(zhì)量。

進一步的，測量定位前，先進行基槽開挖，該基槽槽底標(biāo)高即為壓灌樁的超灌標(biāo)高，開挖平面尺寸應(yīng)保證在基槽四周預(yù)留有2～3m寬的工作面，開挖時同時進行清底，并在清底過程中對槽底標(biāo)高進行抄測，控制槽底高差在-50mm～50mm內(nèi)。

采用上述設(shè)置，由于基槽槽底標(biāo)高即為壓灌樁的超灌標(biāo)高，通過設(shè)置基槽，能夠及時發(fā)現(xiàn)混凝土的超灌，從而可以避免混凝土的浪費，有利于節(jié)省施工成本。在基槽周圍預(yù)留2～3m寬的工作面，有利于樁機的操作?？刂撇鄣赘卟钤?50mm～50mm內(nèi)，可以避免因槽底高差過大帶來的成樁深度不足問題。有利于提高成樁的質(zhì)量。

進一步的，所述步驟s2中，具體鉆孔時，應(yīng)保證天車中心、回轉(zhuǎn)器中心和樁位中心位于同一垂線上，并通過鉆桿桿身上的水平尺對鉆桿的垂直度進行觀測控制，同時，還在垂直于駕駛員的視線方向上設(shè)置有經(jīng)緯儀對鉆桿的垂直度進行觀測控制。

采用上述設(shè)置，通過在兩個方向上對鉆桿的垂直度進行觀測控制，可以實現(xiàn)“雙控”，能夠有效避免鉆桿在鉆進過程中出現(xiàn)傾斜，從而提高樁孔的成形質(zhì)量。

進一步的，所述步驟s2中，當(dāng)鉆孔達到設(shè)計深度并掃底完成后，啟動混凝土輸送泵向鉆具內(nèi)輸送砼，邊泵送邊提撥鉆具，同時使混凝土輸送泵的壓力保持平穩(wěn)。

施工時，壓灌成樁過程中提鉆與泵送砼應(yīng)自始至終密切配合，鉆具底端出料口不得高于孔內(nèi)樁料的液面，否則會出現(xiàn)斷樁情況，影響成樁的質(zhì)量。采用上述方法，通過保證混凝土輸送泵壓力的平穩(wěn)，可以保證提鉆與泵送相適應(yīng)，避免出現(xiàn)斷樁的情況，有利于提高成樁質(zhì)量。

綜上所述，本發(fā)明具有鋼筋籠下插施工方便，施工效率較高，便于觀測鋼筋籠的位置，使鋼筋籠下插位置精準(zhǔn)，有利于提高施工質(zhì)量等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法中基槽的示意圖。

圖2為本發(fā)明方法所使用的鋼筋籠的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

具體實施時：一種長螺旋鉆孔壓灌樁施工方法，先進行基槽開挖，如圖1所示，基槽開挖應(yīng)重點控制好開挖平面尺寸及開挖深度，平面尺寸定位時應(yīng)在基槽四周考慮2-3m工作面寬度，具體預(yù)留寬度應(yīng)在開槽前結(jié)合裝機型號確定，避免超挖或工作面不足導(dǎo)致二次開槽現(xiàn)象的發(fā)生；同時，機械開挖應(yīng)有人工配合清底，清底過程中應(yīng)有測量人員抄測槽底標(biāo)高，槽底高差不大于±50mm，避免因槽底高差過大帶來的成樁深度不足問題。基坑邊坡應(yīng)結(jié)合開槽土質(zhì)及開挖深度確定好放坡比例。雨季進行打樁作業(yè)時，應(yīng)提前部署好排水工作，槽內(nèi)設(shè)置排水溝、集水井并配備足夠數(shù)量降排水設(shè)備，避免因雨水泡槽影響成樁質(zhì)量、樁機安全及長時間泡槽所導(dǎo)致工期延誤現(xiàn)象的發(fā)生。

然后進行測量定位：開槽完成后應(yīng)由測量人員根據(jù)測繪部門提供的控制點進行樁位投測，每根樁點應(yīng)用鋼筋頭或焊條進行定位并在鋼筋頭或焊條上系掛彩旗，在彩旗上注明樁號做好標(biāo)識，以便于在打樁時進行核對?？紤]到每個樓棟樁位較多，為確保樁位準(zhǔn)確，定位時應(yīng)每隔十個樁位施放一個基準(zhǔn)樁位，此基準(zhǔn)樁位應(yīng)采用木樁及鋼釘施放，并在基準(zhǔn)樁上標(biāo)明樁位編號，施工時可用此基準(zhǔn)樁對相鄰樁位進行復(fù)核。

鉆機就位、成孔：樁機入槽后、開鉆前，應(yīng)結(jié)合圖紙設(shè)計有效樁長、地勘報告及現(xiàn)場實測槽底標(biāo)高等資料換算下鉆深度，并在鉆桿上做好標(biāo)識，以準(zhǔn)確控制下鉆深度，避免少鉆、超鉆現(xiàn)象的發(fā)生。鉆機就位開鉆前，底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，天車中心、回轉(zhuǎn)器中心、樁位中心應(yīng)位于同一垂線上，即“三點一線”，鉆桿垂直度可通過桿身水平尺實現(xiàn)單控，開鉆前為確保鉆桿垂直度，應(yīng)采用經(jīng)緯儀在另一方向上進行垂直度觀測，即實現(xiàn)“雙控”目的，同時，為避免鉆桿在鉆進過程中出現(xiàn)傾斜，應(yīng)在鉆進過程中進行不少于2次觀測糾偏。正常鉆進速度可控制在1～1.50m/min，鉆進速度應(yīng)勻速進行不可忽快忽慢；鉆進過程中，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應(yīng)放慢進尺，防止樁孔偏斜、位移和鉆具損壞，若發(fā)現(xiàn)偏斜應(yīng)及時進行調(diào)整，調(diào)整時應(yīng)放慢進尺，以保證鉆孔的垂直度。用鉆桿上的孔深標(biāo)志控制鉆孔深度，鉆進至設(shè)計要求的深度及土層后，必須在原深處進行空轉(zhuǎn)清土，然后停止轉(zhuǎn)動、提鉆。鑒于該工藝成樁屬于端承摩擦型樁，在施工中應(yīng)進行“雙控”即鉆進至設(shè)計標(biāo)高后同時要結(jié)合鉆孔出土來判斷是否進入設(shè)計土層，若土質(zhì)不符，應(yīng)會同勘察、設(shè)計協(xié)商解決，切勿盲目施工。

泵壓砼成樁：開鉆前應(yīng)確保足夠單樁用量砼已進場并做完塌落度檢測，砼塌落度要求200±20，進場砼使用前必須逐車檢測，避免因砼等待時間過長或因砼自身和易性不好造成鋼筋籠下插困難、不到位而出現(xiàn)廢樁現(xiàn)象；同時，在成樁過程中每澆注50m3砼抽樣做1組（3塊）試塊，試塊尺寸為100mm×100mm×100mm,試塊上標(biāo)明對應(yīng)樁號及成樁日期，在規(guī)定時間內(nèi)送實驗室進行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護并測定其28d抗壓強度。當(dāng)鉆機鉆孔達到設(shè)計深度并掃底完成后，啟動混凝土輸送泵向鉆具內(nèi)輸送砼，待砼輸送到鉆具底端將鉆具慢慢上提100—300mm,通過觀察混凝土輸送泵壓力有無變化，來判斷鉆頭兩側(cè)閥門是否已經(jīng)打開，輸送砼順暢后，方可邊提鉆邊壓灌成樁工作，嚴(yán)禁先提管后泵送砼。

壓灌成樁時，邊泵送砼邊提撥鉆具；提鉆速度要與泵送速度相適應(yīng)，確保中心管內(nèi)始終充滿砼，成樁時的提鉆速度一般控制在1.5～2m/min；壓灌成樁過程中提鉆與泵送砼應(yīng)自始至終密切配合，鉆具底端出料口不得高于孔內(nèi)樁料的液面，避免出現(xiàn)斷樁;成樁過程中應(yīng)連續(xù)進行，壓灌成樁必須一次連續(xù)灌注完成。壓灌成樁樁頂標(biāo)高應(yīng)高于設(shè)計樁頂標(biāo)高（≥500mm）且澆灌至與地表一平。

清理積土、定樁位：鉆孔出土主要集中在樁孔地表周圍，為確保樁位準(zhǔn)確并減少下插深度，在進行鋼筋籠對位、下放前應(yīng)將樁孔周圍棄土用挖掘機周轉(zhuǎn)至已成樁一側(cè)并人工配合進行孔口清理。

下插鋼筋籠至設(shè)計標(biāo)高：結(jié)合該工藝特點，鋼筋籠制作時應(yīng)將底部做成圓錐形，以方便籠體下插，在施工中該錐形部分應(yīng)計入樁長。

鋼筋籠在制作過程中其螺旋箍筋與主筋主要采用焊接連接，振動桿在穿入到鋼筋籠內(nèi)導(dǎo)致的箍筋脫焊問題是該工藝的通病，為避免出現(xiàn)因箍筋脫焊造成的主筋偏位，應(yīng)對穿設(shè)好振動桿的鋼筋籠實行“二次驗收”，并對脫焊箍筋采用鐵絲綁扎牢固。

將振動桿在地面水平穿入鋼筋籠內(nèi)，利用吊車將鋼筋籠豎直吊起，通過振動桿自重使鋼筋籠保持垂直、居中，下放時應(yīng)由人工對準(zhǔn)孔口進行校正后下放，嚴(yán)禁籠體不正強行下放。

下插鋼筋籠時，先依靠振動錘+振動桿+鋼筋籠自重實現(xiàn)下放，當(dāng)依靠自重不能繼續(xù)插入時，開啟振動錘擊通過振動桿實現(xiàn)鋼筋籠下放，開啟振動錘的時間應(yīng)在鋼筋籠自由下放即將終止前啟動，不宜過早，過早容易導(dǎo)致樁底砼密實導(dǎo)致籠體下插困難；同時，開啟振動錘的時間也不宜過晚，若在鋼筋籠自由下放終止后啟動，可能出現(xiàn)因振動錘自身重量導(dǎo)致振動桿傾斜造成后續(xù)籠體下插困難，影響施工進度，嚴(yán)重的可能出現(xiàn)籠體在振動桿的引導(dǎo)下斜插入側(cè)壁土層內(nèi)而出現(xiàn)廢樁。

鋼筋籠下放接近設(shè)計深度時，應(yīng)由測量人員對籠頂標(biāo)高進行抄測，考慮到振動力度導(dǎo)致下插深度的不可控，因此，應(yīng)提前上提振動桿，下插深度執(zhí)行“寧高不低”原則，籠頂標(biāo)高控制在+100mm以內(nèi)即可。

振動桿上提過程中應(yīng)不停振并緩慢連續(xù)上提，同時，應(yīng)做到振動桿底端距地表2m以內(nèi)時停振，以實現(xiàn)對樁身砼的振搗密實。

為便于籠頂標(biāo)高抄測，鋼筋籠制作時應(yīng)有1根主筋延伸至地表外不小于100mm，該標(biāo)高控制筋也可采取后期綁扎或焊接接長。具體實施時，該鋼筋籠采用下述結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括多根沿鋼筋籠的周向均布設(shè)置的主筋1和沿鋼筋籠的周向螺旋纏繞在所述主筋1上的螺旋箍筋2，所述螺旋箍筋2焊接固定在所述主筋1的外側(cè)，所述主筋1的一端朝向鋼筋籠的軸線方向彎折，使該端的鋼筋籠形成圓錐形底部；至少有一根所述主筋1上具有沿背離底部的方向設(shè)置的延伸部3，使鋼筋籠插入至設(shè)計標(biāo)高時，該延伸部高出樁孔的頂部。

采用上述結(jié)構(gòu)，由于鋼筋籠插入至設(shè)計標(biāo)高時，該延伸部高出樁孔的頂部，使得鋼筋籠在下插過程中，始終能夠?qū)ρ由觳宽敹诉M行標(biāo)高抄測，由于延伸部的上端到籠頂?shù)木嚯x是確定的，就可以判斷出鋼筋籠的實際標(biāo)高。這樣，使得鋼筋籠的整個下插過程以及下插深度都可以得到監(jiān)控，從而能夠保證將鋼筋籠準(zhǔn)確地插入到設(shè)計標(biāo)高，避免鋼筋籠插入過深或過淺，有利于提高工程的施工質(zhì)量。

實施時，所述螺旋箍筋2和所述主筋1的相交處還綁扎有鋼絲。

傳統(tǒng)的鋼筋籠在制作過程中其螺旋箍筋與主筋主要采用焊接連接，振動桿在穿入到鋼筋籠內(nèi)容易導(dǎo)致的箍筋脫焊等問題。采用上述結(jié)構(gòu)，在螺旋箍筋和所述主筋的相交處還綁扎有鋼絲，可以避免因箍筋脫焊造成的主筋偏位，有利于提高工程的施工質(zhì)量。

實施時，所述延伸部3為焊接在所述主筋上的鋼筋。

由于主筋通常采用批量生產(chǎn)，長度比較一致，采用在主筋上單獨焊接鋼筋的方式，可以在不影響原來鋼筋籠的制作工藝的情況下，又能夠改進鋼筋籠的設(shè)計，使其便于標(biāo)高抄測。同時，施工現(xiàn)場的廢棄鋼筋比較多，可以進行充分利用，可以提高材料的利用率，節(jié)省成本。

實施時，所述螺旋箍筋2的螺距與鋼筋籠的直徑比一般為1:3。

采用上述設(shè)置，既能夠保證鋼筋籠的強度，又可以縮短螺旋箍筋的長度，有利于節(jié)省材料和成本。

二次澆注砼、振搗密實：隨著振動桿提出孔外，孔內(nèi)砼會出現(xiàn)1m左右落差，一方面是砼自身密實所致，另一方面是因振動桿下插造成砼外溢所致；該落差部分應(yīng)待振動桿提出后及時補充澆注砼并用振動棒（φ50）振搗密實。

成樁質(zhì)量檢測：成樁28d后，按圖紙及基樁檢測技術(shù)規(guī)范要求對工程樁按比例進行樁身質(zhì)量（完整性）及豎向承載力檢驗，檢測合格后方可進行下一步施工。

上述施工方法，通過采取開槽打樁法，節(jié)省了砼、鋼筋等材料用量，同時，因工期提前，降低了管理費、人工費、機械設(shè)備租賃費等的投入；與其它樁型相比，施工工期大幅減少，節(jié)約了人工費、材料費（鋼筋、砼用料節(jié)約產(chǎn)生）、機械設(shè)備租賃費以及管理費等，具有良好的經(jīng)濟效益。

我公司承建河北省某住宅小區(qū)工程，總建筑面積19.34萬㎡，由地上、地下兩部分組成，共包括大小33棟單體，其中有11棟17f小高層樁基礎(chǔ)采用長螺旋鉆孔壓灌樁，樁徑600mm，樁長21.7m，樁體砼強度c30，樁身砼保護層厚度50mm，單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值要求達到2800kn，單樁豎向承載力特征值1400kn。

本工程通過對該工藝合理運用及重點環(huán)節(jié)有效控制，施工質(zhì)量達到預(yù)期效果，同時，節(jié)省了施工工期，減少了材料使用、降低了機械費、人工費、管理費投入，取得了較好的經(jīng)濟效益。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不以本發(fā)明為限制，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。