摘要：增加钢筋笼外笼护筒施工技术在旋挖桩中部遇洞穴时的合理应用，能够使桩基混凝土浇筑的质量明显提升。这项技术使工程质量安全得到保证，而且也能以满足工程进度。
关键词：洞穴；钢筋笼外笼；桩基
一、前 言
旋挖灌注桩土层中部洞穴处理施工技术通过在我司施工的兰州大得利生物医药研发配售中心工程的应用，在旋挖桩中部遇洞穴时对增加钢筋笼外笼护筒施工技术进行了应用，从而使桩基混凝土的浇筑问题得到了解决。
二、特点
1、在较深的湿陷性黄土中部有洞穴的情况下，将护筒施工技术在钢筋笼外部进行应用，解决了地下洞穴对成桩质量的影响，保证了桩身完整性。
2、旋挖桩在旋挖过程中，洞穴的高度确认，护筒的制作长度至关重要。
3、确认旋挖桩桩壁与洞穴壁相邻桩的护筒，在洞穴的上下口采用浇筑混凝土的控制技术。
4、洞穴的走向、高低变化使施工护筒的操作难度大幅度提高。
5、对洞穴进行回填土挤压处理，使桩土联合工作，解决了成桩耐久性问题。
6、自重湿陷性土层厚度约24m，细砂层粉质粘土，圆砾粘土互层中圆砾层中出现2.5～5m高洞穴采用旋挖桩综合施工技术。
7、钢筋笼外笼护筒加钢丝网缠绕彩条布，对混凝土的成型范围进行了约束，避免了混凝土浇筑过程中的损失，降低了成本。
三、工艺流程
施工准备→测量放线→设备就位→机械钻孔→是否有洞穴→确认洞穴高度→洞穴回填→再次钻进成孔→依据洞穴高度制作钢筋笼外笼护筒→清孔→下钢筋笼→下导管→砼灌注→起拔砼浇筑导管→成桩、超声波检测。
四、操作要点
1、钻孔灌注成桩
桩遇洞穴时的土体处理，从现场的实际做法来说，旋挖钻在有洞穴的土体中，钻机会出现自由下落感，为保证桩身土体的完整性，施工时将原有挖出的桩身土进行二次回填到桩身洞穴处，用旋挖机桩头进行二次挤压，将松散的土体通过挤压后达到桩身侧壁土体填充密实。
2、操作要点
（1）钻孔桩成孔技术
1.1、在进行实际成孔之前，要对钻头的钻头直径、钻头磨损情况等进行严密的检查，确保钻头处于正常使用状态。如果在施工过程中砖头出现磨损，而且磨损程度无法继续施工就要立刻进行更换。
1.3、控制钻进压力及转速：开孔使转速要慢，这样就能够防止出现扩径过大问题；砖头转进过程中，钻具不能进行提动，钻杆更换时动作要慢，从而避免抽坍钻孔问题。通常情况下，开孔作业时都要采用一档进行操作。
1.4、在转进中钻杆和钻具的长度要经过严谨的计算，这样有利于杆上余尺的测量，实际的钻孔深度也能够准确的测量出来。
1.5、成孔时，要严格安全要求的数据参数施工，施工现场要有专业的记录员，记录员对成孔过程中所有的数据参数都要详细的进行记录，例如现场的地质情况、转入深度、孔径以及钻机的状态等都要进行观察和记录。记录过程中要确保内容的真实性和准确性。记录完成后，相关的项目负责人要严格检查成孔记录内容。
1.6、对成孔的情况要进行实时监控，可以通过旋挖机安装的红外线摄像头拍摄成孔情况，工作人员在操作室内通过显示仪就可以实现监控。首先，将成孔的桩顶标高、桩底标高、桩身长度等参数在操作室内的显示仪盘信息输入系统中输入。在开挖过程中遇到各种问题都能够从显示仪上观察到，而且可以根据实现输入的数据参数能够显示塌孔上下标高数据，这样就可以准确的对塌孔部位进行定位，而且通过计算两标高数值的差值，可以为护筒加工长度提供可靠的数据支持。
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1.7、钻孔过程中要实时观察机械设备的运行状态，并且根据遇到的地质情况对进尺速度进行合理的控制。如果土质出现变化，要对机械成孔的相关参数进行适当的调整。例如钻进过程中如果土质由硬地层变成了软底层，这时候钻头钻进阻力变小，就可以加快钻入速度，不过不能过快。而当软底层变成硬地层时，就要相应的减慢钻进速度。
3、钻孔后的成桩施工
（1）整形清孔。为保证成桩质量和桩的承载能力，成桩前要进行整形清孔，通过旋挖钻机钻头进行初调整，钻头底部将桩底底部沉渣清理干净。
（2）下钢筋笼。全笼一般要进行孔口搭接焊。而且焊接过程中同一个截面的焊接结构数量要小于百分之五十，焊接长度要在10d（单面焊）或者5d（双面焊）以上，d为钢筋直径。
（3）二次清底。清除由于放置钢筋笼时产生的孔底沉渣，端承桩孔底沉渣厚度不得大于50mm。
（4）灌注混凝土。灌注混凝土至桩顶标高，a混凝土的要求：级配要好，坍落度在160～220mm之间；b达到桩顶标高前要持续灌注；c下导管时要注意丝扣间的密封圈是否完好，如有破损马上更换；d导管严禁提离混凝土面；e混凝土应每车时间间隔不超过30min。
4、成桩工艺
（1）钢筋笼
1.1、钢筋笼的制作和成型要严格按照合计图纸进行，钢筋笼的内径要大于导管连接处的外径，幅度控制在100mm。钢筋笼的刚性和整体性要好，这样在运输途中和吊装操作时就可能保持结构稳定性。具体的制作方式可以采用焊接环式箍筋或者是螺旋箍筋，而且制作中还要平局设置多个加强筋，加强筋要与主筋进行焊接。设置频次应该是每个2 m就要设置一道加强筋。
1.2、吊放钢筋笼时，不能和孔壁产生碰撞。通常情况下，在吊放之前都会用四根导向钢筋或小钢管挂放在护筒口上端，这样就可以确保钢筋笼不会与孔壁发生碰撞。钢筋笼制作完成后，根据洞穴制作上下四个倒L形吊环与钢筋笼焊接，在吊放钢筋笼时将笼外笼固定在四个吊环上再用扳手将吊环上口扳至与钢筋笼齐平。钢筋笼采用汽车吊吊入井孔内，然后用四根钢管在井口穿起钢筋笼，钢管落于地面，汽车吊吊起另一节钢筋笼，段与段之间绑扎搭接焊，防止钢筋散架，再进行焊接钢筋笼，为防止灌注混凝土时钢筋笼移位，要做好钢筋笼上口与护筒上口的固定工作，具体的固定方式可以采用短钢筋将其焊牢。完成后必须经监理工程师验收。
1.3、钻孔时如发现有洞穴时，立即加工钢筋护笼，护筒高度根据地质报告及现场情况提前在原有钢筋笼外再加钢筋护笼，护笼长度大于洞穴上下口边缘各3m，采用钢筋笼加2×20×20钢丝网外缠绕聚酯纤维彩条布双层（或绿色密目网，当有抗渗要求的优先采用土工布），钢筋笼吊装时不得碰撞预先吊装好的钢筋网护筒，且在吊装过程中严格控制钢筋笼的垂直度，以便于更好的确保钢筋笼所需的保护层厚度，保证在笼外笼处的桩直径满足设计尺寸。
1.4、钢筋笼的施工全过程都要有相关的记录，包括制作和吊放过程，而且每道工序完成后要进行严格的质量验收，确保质量合格后才能够进行下一道工序的施工。而且要有业主方和监理方的签字才能够完成验收工作。
（2）混凝土
2.1、工程桩砼应采用预拌混凝土，并根据图纸设计及规范标准要求出具混凝土试配委托单。注明水泥，粗细骨料及外加剂等掺加要求。有相应资质的砼实验室提供施工配合比。
2.2、砼强度等级为C40，抗渗等级为P10，水胶比不大于0.35，钢筋保护层为100mm。
2.3、进入现场混凝土必须见证取样，并在施工现场按规范取样制作试块，进行标准养护，按时提供试块抗压报告。
2.4、砼的坍落度：进入现场的砼由实验员对其进行坍落度的检测，检测合格后，由监理工程师签发砼浇筑令后，方可进行浇灌，并做好检查记录。
结束语
采用的旋挖桩钢筋笼外笼外围缠绕钢丝网彩条布护筒施工技术有效的解决了在湿陷性黄土、细砂层粉质粘土、圆砾粉质粘土互层、泥岩层且在圆砾层中出现洞穴的问题。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
[2]《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
[3]《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012；
[4]《工程测量规范》GB50026-2007
论文作者:陈云云
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签：钢筋论文; 洞穴论文; 混凝土论文; 钻孔论文; 钻头论文; 标高论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第10期论文;