1、夯扩桩施工工艺及质量控制措施摘要：近年来，随着夯扩桩施工机械的不断改进和发展，逐渐采用大直径沉管，夯扩桩的承载力也向高的方向发展。 本文分析了夯扩桩施工工艺，探讨了影响夯扩桩施工过程中成桩质量的因素分析及处理措施。关键词：夯扩桩；施工工艺；质量控制措施 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 引言 夯扩桩是由一个细长锤夯击成孔，然后分次填入桩体材料（碎石） ，再分层夯实，直至桩顶的施工工艺。它具有置换部分土体和通过挤密提高桩间土强度的两重作用，可以有效地提高地基的承载力；消除砂层的地震液化趋势；同时通过相同能量的夯实挤密，产生不同的桩径，使各处的承载力基本趋于一致，减少基础的不均
2、匀沉降；是一种高效、经济的地基处理手段，近年来得到了广泛的应用。 一、夯扩桩的成桩机理 夯扩桩是在锤击沉管灌注桩机械设备与施工方法的基础上加以改进，增加一根内夯管，按照一定的施工工艺（无桩尖或钢筋混凝土预制桩尖沉管） ，采用夯扩的方式（一次夯扩、二次夯扩、多次夯扩或全复夯扩等）将桩端现浇混凝土扩成大头形，桩身混凝土在桩锤和内夯管的自重作用下压密成型的一种桩型。 二、夯扩桩的特点 1、在夯扩过程中，不断的填料和夯实，使夯扩头部形成了从内到外由夯实干硬性混凝土、夯实填充料、挤密土体和影响土体构成的复合载体，实际承载力比较高，也有利于减小沉降。 2、桩身混凝土借助于桩锤和内夯管的下压作用成型，可避免
3、或减少缩颈和断桩等弊病的产生。 3、夯扩桩与仅依靠桩身摩擦力作为抗拔力的等截面桩型相比，抗拔力可以大大提高。 4、环境污染少。噪音小、震动小，可以在城市中心地带施工，同时可以就地消耗建筑硬垃圾，减少外运，保护环境。 5、施工工艺简单，施工质量容易控制，施工速度快； 6、成桩率高、布桩灵活、地质适应面广。 三、夯扩桩的施工工艺 1、施工工艺流程：桩位放线桩机就位沉护筒填料并夯实测量贯入度填干硬性混凝土夯实放人钢筋笼灌注混凝土并振捣成桩。 2、施工要点 施工机械的锤击能、桩架整体刚度、内外管刚度长度、外管直径、拔管力等必须满足施工要求。 桩机就位时，桩管在垂直状态下应对准并垂直套入已定位预埋的桩尖
4、，桩架底座应呈水平状态及稳固定位，不得发生倾斜、位移，桩架垂直度允许偏差不大于 0.5%。 初始填料应放置干硬性混凝土，其填料量及配合比应满足设计要求，其分析填料量、夯击次数上提护筒高度应经试成桩确定，终锤下端击出护筒 15-20cm。 在埋置预制桩尖时应重新复核桩位轴线；桩尖顶面应清扫干净，桩管与桩尖肩部的接触处应加垫草绳或麻袋。 施打开始时应低锤慢击，施打过程中若发现桩管有偏斜时，应采取措施纠正。 钢筋笼制作和安装 钢筋笼制作允许偏差：主筋间距，10mm；主筋保护层，10mm；箍筋间距，20mm；直径，10mm；长度，50mm；主筋弯曲度，小于 1%；钢筋笼弯曲度，小于 1%。 钢筋焊接时
5、，双面焊其搭接长度为 5D，单面焊其搭接长度为10D（D 为钢筋直径） 。钢筋笼成形时，应将焊接头相互错开，保证同一界面上焊头数量不超过钢筋总根数的 50%，且相邻钢筋不得在同一界面上接头。 加强筋与主筋应点焊在一起，钢筋绑扎、焊接应牢固。 钢筋笼制作完成后，须检查其制作的焊接和尺寸是否符合设计要求；待完成夯扩工序，灌注到钢筋笼底高度时，即可把钢筋笼缓慢放入桩管内，并将钢筋笼固定在桩的上部，桩身混凝土超灌约 0.5m 管内高度，使内夯管与钢筋笼上端相距 0.5m 以上，以确保钢筋笼不被压弯。 混凝土的搅拌和现场运输 混凝土的搅拌是保证桩身质量的重要环节。 配制混凝土的粗骨料可选用卵石或碎石，其
6、最大粒径不宜大于40mm，并不大于钢盘最小净距的 1/3；细骨料应选用干净的中粗砂。 混凝土的搅拌时间一般 1.5min-2min 为宜； 须严格控制混凝土的配合比、水灰比、坍落度等，并按规定制作混凝土试块，同一配合比混凝土试块每台班不得少于 1 组，每组 3 件。 桩身混凝土的灌注 经试验确定，混凝土的坍落度可取 140-160mm； 配制混凝土的粗估聊可选用卵石或碎石，其最大粒径不宜大于40mm，并不大于钢盘最小净距的 1/3； 先在管内灌注混凝土，然后拔管，拔管时柱锤应施加于混凝土顶面上边加压边拔管；拔管时采用倒打拔管的方式，用自由落锤小落距轻击不少于 40 次/min，拔管速度控制在
7、lm/min 以内，在软弱土层或软硬土层交界处速度应控制在 0.6m/min-0.8 m/min 以内，外管拔以后用插入式振捣器将混凝土振实； 桩身混凝土灌注充盈系数不得小于 1，成桩后桩身混凝土顶面标高应不低于设计高 300-500mm； 根据充盈系数检查单桩的混凝土灌注量，当实际灌注量小于理论灌注量时，必须采用单桩全程复打，并在第一次灌注的桩身混凝土初凝之前进行。 四、施工中常见问题的预防与处理 ( 1) 卡锤: 由于落距过大，冲力过大，底部土层较软时，当主机卷扬机拔不出桩锤时，可用桩机副卷扬机系统拔出桩锤。 ( 2) 拔不出护筒: 当成桩与拔简时间间歇过长，拔筒困难时，可采用 2 台桩机
8、合力拔出或吊车拔出，也可利用桩机上的主卷扬机，通过副卷扬机滑轮组拔出护筒。 ( 3) 提护筒钢筋笼跟着走: 放置钢筋笼时，应认真检查钢筋是否有卡护筒问题，着重检查钢筋笼外径、吊环及钢筋笼的顺直等情况，如发现钢筋笼跟着走时，应停拔护筒，并用桩锤下压钢筋笼，使其复位，然后提护筒。 ( 4) 提护筒桩跟着走: 如果提护筒时，发现桩也跟着走，停拔护筒，用桩锤将桩体压回原位，然后再提护筒，如果不见效，可采取复打法处理。 ( 5) 堵管、断桩: 在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜为 18 22mm，粗骨料的最大粒径不
9、得入于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的 1/4，且应小于 40mm。为改善混凝土的和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。应确保管壁的密封性。在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓缓倒入漏斗的导管，避免在导管内形成高压气塞。任施工过程中，应时刻朱控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。 ( 6) 桩位移: 应避免人为的操作失误，对于桩位偏移超出允许值的一般采取加宽承台，增设钢筋的方法解决，具体由设计人员决定。 ( 7) 钢筋笼现场连接：桩基钻孔完成后，下钢筋笼时，首先应按制作时的钢筋笼编号，按顺序吊装钢筋笼。在吊装上下节钢筋笼拼接时，只需要先选择做好标记的钢筋头对齐，则钢筋笼上的其它主筋也就对齐了
10、，再将套筒向下回拧至下节钢筋笼的钢筋头的丝牙上，一直到底，到底后用管钳扳手拧紧，监理验收时只须检查下节钢筋笼主筋丝扣外露长度情况即可，外露一到二丝均算合格。钢筋笼对接时三四名工人徒手回拧套筒到底后用管钳拧紧，一般连接一节笼从吊装到连接完成只要 10 到15 分钟，而相同数量主筋的钢筋笼焊接拼接一般耗时 40-50 分钟以上，并且焊接质量还会随工人的操作水平而波动。 结束语 只要我们加强质量监控和现场管量，严格按操作工艺施工，严格执行规范 和设计规定，针对施工中可能出现的问题及时制定合理的质量控制措施，诸如桩端承载力、断桩、颈缩、放线放点偏差等事故是完全可以避免的，施工质量也是完全可以保证的。 参考文献 1张向华.小议夯扩桩的施工J.山西建筑,2010,36(12). 2龙浩邦.浅述夯扩桩的应用与质量控制J.山西建筑,2010,36(14).3傅其熙.浅谈夯扩桩施工质量的控制措施J. 轻工设计,2011
