1、桩头凿除的新方法 甘肃铁科建设工程咨询有限公司兰新铁路甘青段监理站 中交航局兰新铁跻甘青段项目部二工区 一 问题的提出 随着我国高速铁路等基础设施项目的迅速发展，桥梁工程所占施工项 目的比重越来越大。由于灌注桩施工技术成熟，地层适应性强，被广泛地应 用于桥梁基础工程。在灌注桩施土中破 除 桩 头 是 施 工 过 程 一 个 重 要 组 成 部 分 。 可 是 时 至 今 日 还一直采用传统的人工破除或人工辅助小型机械破除的 方法，耗费大量的人力物力，劳动强度大，速度慢，且对桩体质量、桩体主 筋损伤较大，和现在的基础设施建设项目所要求的高效高质量不符。因 此 ， 甘 肃 铁 科 建 设 工 程
2、咨 询 有 限 公 司 兰 新 铁 路 甘 青 段 监 理 站 向 兰 新 铁 路 甘 青 公 司 西 宁 指 揮 部 提 出 了 攺 进 桩 头 凿 除 试 验 的 报 告 （ 曾 在 郑 西 客 专 进 行 过 类 似 试 验 ， 但 未 获 成 功 ） 。 甘 青 公 司 西 宁 指 揮 部 接 到 报 告 后 很 重 视 很 支 持 ， 并 立 即 安 排 在 中 交 航 局 工 地 进 行 试 验 。 中 交 一 航 局 领 导 知 道 后 也 很 重 视 ， 特 别 是 中 交 一 航 局 二 工 区 接 受 任 务 后 ， 认 真 领 会 监 理 站 同 志 的 创 意 设 想
3、， 认 真 听 取 监 理 站 同 志 过 去 试 验 存 在 问 题 的 介 绍 ， 并 与 监 理 站 的 同 志 共 同 制 订 了 较 详 细 的 实 施 方 案 。 根 据 试 验 方 案 ， 经 过 近 一 年 的 试 验 改 进 ， 解 决 了 一 个 个 技 朮 难 题 ， 终 于 取 得 了 成 功 。 二 新旧两种方法简介 1旧方法 ： 传统的人工手提气动式风镐凿除的施工方法 在承台开挖完后，人工用风镐先凿出钢筋笼的主筋和声测管，并对钢筋 笼主筋和声测管进行剥离（如图 1、图 2） ，然后再采用大型机械将桩头吊起。 这种方法的不足之处在于： 图 1 钢筋笼主筋和声测管剥离
4、图 2 钢筋笼主筋和声测管剥离 （1）施工效率低； （2）在剥离主筋和声测管时耗时较长，效率低，劳动强度大； （3）在采用风镐进行凿出时，如果施工人员不小心，经常会对钢筋造 成损坏，引起钢筋弯曲变形(如图 3 所示)，从而降低抗拉强度，使桩身和承 台间的连接减弱； （4）破除后的桩头高低不平，并且对嵌入承台内的桩头有一定损伤； （5）采用手动方法会对施工人员的健康带来问题，手提气动设备巨大 的颤抖会损坏操作人员的手腕及胳膊,而产生的噪音及尘土也形成较差的工 作环境。 图 3 钢筋弯曲变形 图 4 承台基坑开挖 2 。 新方法 ： 桩头钢筋套塑料管的施工方法 施工时，即在成孔后下钢筋笼之前将事先
5、加工好的塑料管直接套入钢筋 笼外露承台的主筋和声测管中，其塑料管底部位置根据设计同原桩头凿除时 的标高，并将其位置固定，保证不发生串动，塑料管两端头要密封，防止混 凝土或水泥浆进入管内。塑料管的作用是隔断桩头凿除段混凝土对主筋和声 测管的握裹。在基坑开挖完成后，在桩顶高程处用无齿锯在桩头处环向切除 2cm 深，然后往上凿开塑料管外侧以上 10cm 处一圈混凝土；并在桩头四周 中间部位钻出四个洞，与桩纵轴垂直、四个洞等距开钻，钻孔深度只需要达 到桩径的 1/5 即可；最后将 4 根钢筋（25）插入钻孔中，由于砼的抗拉强 度很低，所需要的拉断力很小，接着利用起吊设备吊出上部桩头即告完成。 图 5
6、塑料管安装（一） 图 6 塑料管安装（二） 图 7 桩头处理 图 8 吊装桩头 图 9 吊装桩头 图 10 吊装后桩头 该施工方法具有以下优点： （1）施工效率高； （2）没用的桩头被切割后很容易从基坑被吊装走，减少劳动强度； （3）钢筋笼主筋不受损伤，桩头完整规则； （4）缩短了工序时间，加快了进度； （5）对工人的健康和安全无影响，且減少了灰尘和噪音。 三 施工控制要点 1、钢筋笼主筋弯头先不施作； 2、塑料管內径、管壁厚度及硬度要满足要求； 3、塑料管长度及插入部位要跟原凿除的桩头一致； 4、塑料管两端要封堵严实； 5、下钢筋笼时的定位筋要适当调整，以不影响吊离。 四 实施效果比较 新方
7、法由于桩头混凝土和主筋不发生握裹，在基坑开挖后，凿除桩头 时，不需进行钢筋和混凝土的剥离作业，从而大大加快桩头凿除速度，降 低施工成本。主要优点是 1）方便快捷性：操作方便，配套设备少，施工人员容易接受，并很快 可以熟练地操作。 2）经济性：设备从 3 台风镐减少为 1 台、人员从 8 人减少为 3 人的投 入，施工工期从 3 天减少为 1 天，极大地提高了桩头破除的效率，降低了施 工成本。 3）安全质量性：桩头钢筋有塑料管保护，破除桩头时，可以很容易使 桩头砼与桩头钢筋分离，使桩基钢筋不受损伤，确保了桩基钢筋质量。同时， 在桩头起吊过程，所有施工人员远离操作现场，消除了吊出坠物对施工人员 造
8、成伤害的安全隐患，安全可靠。 4）破除后桩基顶面平顺、美观。 四 成本比较分析 工艺材料成本表（以 1 根桩计算） 直径 米数 壁厚 PVC 管 3.5cm 1.2m/每 根 2mm 胶带 塑料封闭 胶封闭材料 1 卷 0.5 瓶 人工 工作 0.5 个 小时 新方法成 本 空压机电 耗 7 度 人工 工作 12 个 小时老方法成 本 空压机电 耗 180 度 按照一根桩计算，采用方法材料成本大约为 30 元，人工破除桩头时大约 需要 0.5 个小时。采用老方法一根桩凿除至少需要一个人 12 个小时工作， 人工 1.5 个，人工费为 150 元，电费 80 元,一根桩节约成本大约为 160 元。 五 结束语 桩头凿除新方法具有工艺简易、可控制性强、速度快、对桩体及桩体钢 筋无损伤、节约成本、无污染等特点，具有很广阔的推广前景。
