1、1长螺旋钻孔灌注桩的施工和常见问题探讨摘 要：长螺旋钻孔灌注桩施工技术目前正处于推广发展阶段，其施工要求、方法及实际应用效果与以前常见的几种钻孔灌注桩施工方法均有所不同，本文根据某小区的长螺旋钻孔灌注桩施工，介绍了长螺旋钻孔灌注桩的施工工艺与关键工序。 关键词：长螺旋钻孔灌注桩；施工；常见问题；控制措施 中图分类号：U443.15+4 文献标识码： A 文章编号： 一、螺旋桩的定义长螺旋钻孔灌注桩是采用长螺旋钻机钻孔成型至设计标高，利用砼输送泵将砼从钻头底部压出，边压灌边提钻至成桩，随后利用特殊专用的送笼装置将钢筋笼插入桩体形成钢筋砼桩。定义表明，螺旋桩的成桩整个过程是连续进行的，而且提钻成桩
2、后插入钢筋笼需要特制的送笼器。 二、工程概况 某小区的一标段建筑面积约 5 万 m2 ，由地下车库与上部 5 栋框剪结构高层住宅楼组成。其中，地下车库层高 45m，架空层高 39m；上部住宅楼层高 3m-3.3 m，共 12 层，是一个集居住、停车为一体的住宅楼区。三、场地地质条件 根据地质勘查资料，该段场地主要地层分布如下：层回填土稍湿，土质成分杂乱、极不均匀，下卧淤泥质土，有的含有块石。层厚 160 2m1240 m。层粉质粘土：黄褐褐红色，局部地段夹黑色，稍湿，硬塑坚硬状态，具中压缩性。局部为粘土。层厚 1050 m1420 m。为了消除土的湿陷性，提高地基承载力，地基处理设计采用长螺旋
3、钻孔灌注桩。桩径 500 mm，混凝土强度等级 C30。 四、长螺旋钻孔灌注桩的工艺 长螺旋混凝土灌注桩是利用长螺旋钻机钻孔至设计标高，停钻后在提钻的同时通过钻头下瓣口，灌注混凝土，当灌注混凝土到设计桩顶标高后，移开钻杆将钢筋笼压入桩体。 1、长螺旋钻孔灌注桩的工序 长螺旋钻孔灌注桩施工流程见图 1。 图 1 长螺旋钻孔灌注桩施工流程图 2、关键工序 1)钢筋材料检验。钢筋到达施工现场后，由专人及时填写送检委托单 ，在监理单位的监督下，按照规范、标准所规定的取样方法进行抽样送检。对于一次样品检验不合格的，应及时通知建设单位或监理单位，进行双倍取样复检。复检仍为不合格的，作废品处理，不能用于工程
4、。对已复检合格的钢筋可以用于工程。 2)定位测量放线。以业主提交的测量控制基准点为控制点，建立闭合导线控制网，并报监理公司验收签字确认后，方可进行定位测量工作。按施工图用全站仪或经纬仪、钢尺放桩位。确定好桩位后，要做好标记，以便施工桩位定位。在施工过程中，要做好记录工作，以便监理单位现3场验收。 3)成孔。钻机就位后，要做到机座平稳，可采用铅锤测定钻机桅杆的垂直度，要确保钻头中心与桩位偏差小于 20 mm。经质检员检查合格后方可施工。钻头刚接触地面时，先关闭钻头下瓣合龙。钻进速度可控制在 1 mmin150 mmin。在钻进过程中，要随时检查钻机的平稳状态和垂直度。如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移，
5、应立刻停钻，查明原因，采取纠正措施后方可继续钻进。钻出的土方要及时清理，不能就地堆放，要及时转运到相应位置，防止堆土对钻孔施工的影响。钻孔深度可以采用钻杆上的孔深标志来控制，当钻进至设计要求的深度及土层后，经现场监理验收方可进入下一道工序。 4)泵送混凝土成桩。要根据施工现场的特点，合理布置地泵位置，尽可能减少弯管，确保输送混凝土畅通。施工现场首先检验混凝土坍落度，对于用于长螺旋钻孔灌注桩的混凝土，混凝土坍落度控制在 180 mm220 mm 为宜。泵送混凝土应连续进行，为了防止吸进空气造成堵管，要注意确保地泵料斗内的混凝土高度不得低于 40 cm。施工过程中，要按照泵送混凝土的速度边送料边提
6、钻，灌注提升速度可控制在 25 mmin，要注意确保泵送混凝土量略大于提钻形成的钻孔体积，混凝土灌注必须一次性灌注至地表，严禁先提钻后灌料。 5)钢筋笼的制作。钢筋笼制作选用的钢筋需检验合格。制作时，要按照设计图纸，在制作平台上首先对钢筋进行调直、除锈处理，然后布置主筋，固定加强箍筋，当主筋与箍筋焊接固定后，再点焊螺旋箍筋。钢筋的搭接长度、绑扎与焊接质量要满足相关施工验收规范要求。 46)钢筋笼安放施工。为了减小安放钢筋笼难度，长螺旋钻机成孔、灌注混凝土至地面后及时清理地表土方，混凝土灌注完成 3 min 内立即开始钢筋笼安放施工。由于钢筋笼较长，安放钢筋笼必须进行双向垂直度观察，使用双向线呈
7、垂直角布置，发现垂直度偏差过大及时通知操作手停机纠正，下笼作业人员应扶正钢筋笼对准已灌注完成的桩位。安放过程中，首先采用钢筋笼自重压入，当钢筋笼自重无法压人后，再启动振动锤压入。 7)桩头清理。成桩后，在不影响后续成桩的前提下，要及时清理孔口，也就是清运打桩弃土。 五、长螺旋钻孔灌注桩的常见问题及控制措施 1、卡钻 卡钻主要是由于钻具下放速度过快，致使钻出的钻屑来不及带出孔外而积压在钻杆与孔壁之间导致。一般控制钻进速度为 1015 mmin，施工中应根据试桩结果对不同的土层采用不同的钻进速度。如果卡钻事故轻微，应立即关掉回转动力电源，将钻具用最低提升速度提起后重新施钻即可；如果事故严重首先应将
8、钻机塔下大梁用机枕木垫好，再用最低提升速度拉钻具。 2、断桩、夹层 产生断桩、夹层主要有 2 个方面原因：提钻速度与砼灌注数量不符；出现该问题的主要原因是由于钻杆提升速度太快，而泵砼量与之不匹配，在钻杆提升过程中钻孔内产生负压，使孔壁塌陷造成断桩，而且有时还会影响邻桩。相邻桩位太近造成串孔。针对这一问题有如下控5制措施：配备储料斗，加大砼泵量，严格控制提钻速度，确保中心钻杆内有 01 m 以上的砼；合理选择钻杆提升速度，通常为1.82.4m/min，保证钻头在砼里埋深始终控制在 1m 以上，保证带压提钻； 采取跳步式钻孔，确保不串孔的问距。隔桩跳打，如果邻桩间距小于 5d 时，则必须隔桩跳打。
9、 3、桩身砼收缩 在实际操作中为了防止桩身砼的收缩，可以通过在砼中添加外加剂和超灌予以解决，施工中确保充盈系数大于 1，桩顶至少超灌 10 m，并防止孔口泥土混入。 4、桩头质量问题 桩头质量问题多为夹泥、气泡、混凝土不足、浮浆太厚等，一般是由于操作控制不当造成的。控制措施如下：及时清除或外运桩口出土，防止下放钢筋笼时混入混凝土中；保持钻杆顶端气阀开启自如，防止混凝土中积气造成桩顶混凝土含气泡；桩顶浮浆多数是因为孔内出水或混凝土离析造成，应超灌排除浮浆后才终孔成桩；按规定要求进行振捣，并保证振捣质量。 5、堵管 长螺旋钻孔钻头两边设计有两个钻门，在施工过程中钻门关闭防止钻屑进入钻杆内造成钻杆堵
10、塞。当泵砼时随着泵压增加两钻门打开，由此将砼灌入孔内。一旦提钻时钻门打不开，直接导致钻孔内无混凝土，后果严重。所以要求每次开钻前后均应检查钻门是否卡死。如果出现塑性高的粘性土层，则采用钻具回转泵砼法，就是在泵砼的同时使钻具在6提拉下正向回转，使挤压在钻门的泥松动或脱落，从而在泵压下打开钻门。 六、结语 与反循环钻孔桩相比，长螺旋钻孔灌注桩主要适用于杂填土、素填土、粘土、淤泥、粉土、砂土、卵石层等地质条件，也适用于有地下水的各类土层。可用于软土、流砂、膨胀土等不良地质：但其施工工艺对操作人员熟练程度要求较高，入岩比较困难，目前能够施工的桩径3001200mm，深度在 25m 以内，有一定的局限性，施工过程中应根据实际地质情况进行比对选用。 参考文献： 1周 水，郑俊杰螺旋钻孔压灌混凝土桩在深厚淤泥质土中的应用J土工基础，2002，16（3）：3133 2刘锡阳，长螺旋钻孔压灌混凝土成桩工法J施工技术，1998(9)：3536
