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摘要：本文阐述了长螺旋钻孔灌注桩的施工工艺流程及质量通病预防措施，以期为同类工程施工提供参考。长螺旋钻孔灌注桩成孔不用泥浆或套管护壁，施工无噪声、无振动，对环境无泥浆污染；机具设备简单，装卸移动快速，施工准备工作少，工效高，降低施工成本等。
关键词：长螺旋钻孔；灌注桩；施工工艺
一、引言
长螺旋钻孔泵送超流态砼后置钢筋笼技术是由日本的CIP工法演变而来的，它与普通钻孔桩不同，它采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是一种新型的桩基础施工手段。超流态混凝土灌注桩应用广泛，不受地下水位限制，所用混凝土摩擦系数低，流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好，降低造价。
二、主要施工工艺流程及施工方法
2.1 主要工艺流程
桩位测量→桩机就位→钻孔施工→终孔验收→浇注混凝土→钢筋笼沉放→桩头清理→桩基检测。
2.2主要施工方法
1）桩位测量：依据平面坐标控制点通过全站仪将桩位投影至基坑底的施工区域内，桩位放样完毕进行编号后报请监理工程师进行桩位复核。
2）桩机就位：将基本就位的桩机用线锤吊线对中，调整桩机位置直到钻孔中心与桩位中心重合为止；必须保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔深度，在机架上或机管上作出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。
3）钻孔施工：钻孔时，先调直桩架挺杆，对好桩位；启动钻机钻0.5～1.0m深，检查一切正常后，再继续钻进，土块随螺栓叶片上升排出孔口，达到设计深度后停钻，提钻，检查成孔质量；即可移动钻机至下一桩位。 钻进过程中，排出孔口的土应随时清除、运走。
4）终孔验收：钻孔到达设计标高时，经监理按有关验收条件和设计要求进行验收，被确认终孔后，方可停止钻进。
5）混凝土浇筑：由于长螺旋钻孔灌注桩施工工艺为先浇灌混凝土，后插入钢筋笼，因此此类桩对混凝土要求非常高，混凝土必需符合设计及规范要求，混凝土坍落度应控制在180～200mm并具有较好的和易性、流动性。混凝土浇灌前先将钻杆提升20～30cm，然后持续向孔内浇灌混凝土，同时提升钻杆。提升钻杆的速度必须与混凝土浇灌量吻合，确保钻杆不被拔空。混凝土持续浇筑过程中，必须保证料斗中混凝土量高出出料口40cm。混凝土浇筑面必须高于桩顶设计标高50cm以上，并确定混凝土面标高不再下沉为止，方可停止混凝土的浇灌，每根桩混凝土浇筑量必须详细记载，并换算出充盈系数，并与各地块试桩充盈系数对比。充盈系数必须大于1，充盈系数出现异常时，必须查找原因，对症下药。
6）钢筋笼沉放：钢筋笼的沉放直接关系到的桩体质量，沉放钢筋笼必须按以下要求进行。将验收合格的钢筋笼套入钢管上，钢筋笼上端采用钢丝绳与振动锤固定。吊车缓缓的吊起振动锤（包括钢管、钢筋笼）就位，使用两台90°安放的经纬仪校正钢筋笼的垂直度。钢筋笼全程采用自重及振动锤沉放，严禁强迫式压入。钢筋笼沉放至设计标高后，摘下钢丝绳，拔出钢管。钢管拔出过程中，全程开启振动锤，以保证混凝土密实。
7）桩头清理：成桩后，在不影响后续成桩的前提下，及时组织设备和人员清运打桩弃土，清土时需注意保护完成的桩体及钢筋笼，弃土应堆放至指定地点，确保施工连续进行。
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8）桩基检测：长螺旋钻孔灌注桩施工完毕后，应对桩质量进行完整性检测及抗拔检测。检测单位必须具备相应资质，检测过程由监理单位或建设单位全程见证。
三、施工中常见质量缺陷及预防措施
在长螺旋钻孔压灌桩施工的桩机就位、混凝土压灌、钢筋笼安插几个环节如果控制不好，容易出现桩位偏移超规范，桩身出现断桩、缩径，桩头混凝土疏松、夹泥以及钢筋笼安插不到位等问题。
3.1桩位偏移超规范
引起长螺旋钻孔压灌桩位产生偏移的主要原因：桩位施放误差，已施放桩位受机械设备碾压偏移；因钻杆垂直度发生偏差，钻进过程中重新调整钻杆垂直度后使桩位发生偏移。
防治措施：施工场地应平整压实，避免钻机钻进过程中场地下陷使钻机发生偏斜；开钻前应检查钻杆垂直度，禁止在下钻过程中再移动钻机调整钻杆垂直度。
3.2桩身断桩、缩径
长螺旋钻孔压灌桩发生断桩、缩径等现象的主要原因：一是由于钻杆提升太快，混凝土压灌速度跟不上提钻速度使钻头与混凝土面之间出现空隙，泥土渗入后发生断桩；二是由于施工相邻桩时发生串孔。
防治措施：混凝土应压入钻杆后方可开始提升钻杆，钻杆提升速度与混凝土压灌速度相适应，保证钻头始终埋在混凝土内。串孔现象一般发生在淤泥、松散状饱和的粉土、粉砂土且桩间距较小时。因此，在这类土中施工时，应采取隔桩跳打等方式施工。
3.3桩头质量缺陷
桩头常见的质量缺陷：桩头混凝土不密实、夹泥、混凝土强度不足等。桩头夹泥主要是由于钻杆拔出后，在清理渣土、安放钢筋笼时泥土掉入桩头混凝土中导致的。在混凝土压灌时，混凝土应灌至孔口；安放钢筋笼前宜设置护筒，以免钢筋笼下放时刮擦孔边带入泥土；如仍有泥土混入，应及时清除。桩头混凝土不足：一是由于压灌时混凝土未灌满；二是由于安放钢筋笼时混凝土被挤出和拔插筋器时混凝土振密及扩散下落造成混凝土不足。施工时，如发现混凝土不足，应及时进行补灌。
3.4钢筋笼放不到位
钢筋笼放不到位，主要是由于钢筋笼运输、起吊过程中变形；下放过程中发生倾斜；混凝土坍落度过小，粗骨料粒径过大，以及混凝土压灌过程不连续，压灌时间过长使混凝土流动性降低等原因造成的。
根据工程实践，为保证钢筋笼顺利安放到位，钢筋笼运输、起吊过程中应防止变形，下放中应控制好垂直度。
3.5堵管
混凝土坍落度过小，流动性差，容易造成堵管；坍落度太大，易产生泌水、离析，在泵压的作用下，骨料与砂浆分离，与管壁的摩擦力加剧，也会发生堵管。施工结束后，若清洗不彻底，管内会产生硬结块，防碍混凝土流动，造成堵管。
因此，施工中应控制好混凝土的坍落度，一般180～220mm为宜，必要时可适量加入泵送剂。泵送时应经常检查泵管密封情况，以防漏浆造成堵管，每天第一根桩压灌混凝土前，应用清水或用水泥砂浆清洗管路，每天施工结束，应采用清水彻底清洗管路。
四、结语
长螺旋钻孔灌注桩是一种新型的桩基础施工手段，应用广泛，不受地下水位限制，所用混凝土摩擦系数低，流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好，降低造价。钻孔灌注桩技术在施工中的应用可以有效的提高建设的稳定性和可靠性，虽然其在施工过程中存在一些质量通病，但只要对这些质量通病进行分析，并进行有效的预防和整治，则必然可以促进建设的顺利进行，并有效提高施工的质量。
参考文献
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[4]王风江.长螺旋钻孔灌注桩的质量通病及防治措施[J].建筑与预算，2008（02）.
论文作者:尹芳芳,邵亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/12
标签：混凝土论文; 钻孔论文; 钢筋论文; 钻杆论文; 桩头论文; 螺旋论文; 钻机论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;