钻孔灌注桩钢筋笼浮笼处理措施探讨.doc

钻孔灌注桩钢筋笼浮笼处理措施探讨摘要：钻孔灌注桩因其适应性、施工简单易操、成本适中、后期质量稳定、承栽力大等优点作且设备投入一般不是很大等原因成为最普遍的基础形式。在各类桥梁及民用建筑中得到了广泛的应用。而钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，隐蔽性较强，故造成钻孔事故率较高，所以，必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，以利于工程的顺利进展。关键词：钻孔灌注桩 钢筋笼浮笼 处理措施本文仅对济南至菏泽高速公路工程济宁段钻孔灌注桩对施工过程中出现的钢筋笼浮笼问题做一简要分析，并根据施工经验总结出了一些预防钢筋笼浮笼的措施及处理措施，以供同行交流。1概念由于钢筋笼的加固不可靠或灌注过程中操作因素带来的钻孔灌注桩钢筋笼移位现象统称钢筋笼浮笼。2 原因钢筋笼浮笼事故在施工过程中很常见，特别是钢筋笼长度少于孔深或钢筋笼重量较轻的更是有可能发生，产生的原因与混凝土的顶推力、泥浆比重、混凝土灌注速度等因素有关，具体表现为以下几个方面：21钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升；22当混凝土顶灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；23没有及时进行拔管。一般情况下施工单位为减少施工时间，考虑到小桩径桩灌注时间短，不会因混凝土初凝而造成导管拔不出来的情况，所以一般不提升导管，造成导管埋深较大，灌注过程中，混凝土的向上翻升顶升钢筋笼上浮，同时由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有_定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。3钢筋笼上浮预防措施31清孔：钻孔至设计高程经过检查后应立即进行清孔，灌注水下混凝土之前孔底沉渣厚度应符合设计要求，泥浆比重应控制在1031、10之间，泥浆比重是影响钢筋笼上浮的一个因素，减少泥浆比重即减少了泥浆对钢筋笼的浮力。32固定：钢筋笼初始位置定位准确后，应采取相对固定措施，在钢筋笼上端焊接4_6根 25mm的钢筋，其顶端做成圆环，固定在施工平台上，增大固结力，同时把导管支撑架也压在上面，利用导管料斗以及混凝土的自重压制钢筋笼，防止钢筋笼的上浮，一般可以控制这种想象的发生。但是这种方法所消耗掉的材料和人工比较大，利于提高利润，虽然增加的定位钢筋在凿出桩头后可以当废铁处理，但是浪费比较大，而且要前期投入较多的钢筋，不利于资金的周转。33 “尾巴”法：钢筋笼入孔前，在钢筋笼底部主筋上对称焊接 1216mm的钢筋“尾巴”，“尾巴”底部焊接一块40 X 40cm厚5-8mm的钢板，钢筋笼放到孔底，浇注的混凝土会将钢板压住，“尾巴”随着埋入混凝土深度的增加，对钢筋笼产生的拉力越大，即可防止钢筋笼上浮。34 “十字架”法：在钢筋笼的底部加上横向的十字架钢筋，这样混凝土对钢筋笼有一个向下的冲击力，钢筋笼要上浮时也会因此而增加阻力，一般可以确保钢筋笼不在发生浮笼现象的发生。但是这种处理方法有两个比较大的缺点：一，这样会增加人工费的支出，还有材料的用量，而这些都是承包方自己采取的技术措施，增加了施工成本，减少了利润空间。二，当钢筋笼下部加上十字架钢筋后，会影响导管的下落深度，对于二次清孔带来麻烦，造成孔底沉渣厚度增加，而且下导管时操作不注意也很可能将十字钢筋损坏，使它失去应有的作用。当采用剑球筏施工时还会影响剑球的上浮，造成一定的安全隐患135“鱼又”法：采用两根大于等于16毫米的钢筋制作成一个鱼又的形式，制作两个就可以了。用鱼又一头顶在钢筋笼的加强钢筋箍上面，鱼叉的另一头点焊在导管支撑架上面，利用导管料斗以及混凝土的自重压制钢筋笼，防止钢筋笼的上浮，一般可以控制这种想象的发生；混凝土灌注完成后把鱼叉从支撑架上敲下来拔出，这样可以反复使用。这种方法所消耗掉的材料几乎为零，人工使用也很少，有利于提高利润，并能够有效的防止浮笼事故的发生。36混凝土坍落度控制：混凝土坍落度大小对钢筋笼上浮有较大的影响，因此要优先选用初凝时间较长的水泥品种，适当加大混凝土的含砂率和水灰比，含砂率宜采用40一50，水灰比采用0506，而且粗骨科粒径尽量满足<30ram，以确保坍落度在1822era范围内。混凝土坍落度小，混凝土流动性小，混凝土对钢筋笼产生的顶推力大，混凝土坍落度大，混凝土的流动性大，混凝土对钢筋笼产生的顶推力小。浇注水下混凝土的过程中，坍落度小的混凝土较坍落度大的混凝土而言，钢筋笼容易上浮，控制好混凝土的坍落度也是防止钢筋笼上浮的一条重要措施。为加快施工速度，在不利的施工条件下，推广使用缓凝剂，以推迟混凝土的凝结过程，增加其和易性。37控制混凝土的灌注速度：认真做好水下混凝土灌注记录，在灌注过程中混凝土何时接近或进入钢筋笼应做到心中有数，在混凝土面接近钢筋笼底部或进入钢筋笼时，应放慢混凝土的灌注速度，此时若水下混凝土上升过快，混凝土对钢筋笼会产生较大的顶推力，钢筋笼比较容易上浮。在正常浇注过程中，应加快灌注速度，缩短灌注时间，防止混凝土顶部与钢筋笼产生固结。38减少导管埋深：在水下混凝土至钢筋笼底部或钢筋笼刚刚进入混凝土中，在确保导管埋深一定的情况下(一般为23m)，应拆除多余的导管，应尽量将底节导管口放到钢筋笼里面。同时放慢混凝土的灌注速度，是防止钢筋笼上浮的有效措施。钢筋笼在混凝土中有较大的埋入深度时，混凝土与钢筋笼的握裹力保证钢筋笼不上浮，即可按正常速度灌注。39法兰盘导管容易挂住笼子，当导管提升有困难时，应旋转导管，不可硬提。4钢筋笼上浮处理措施如出现钢筋笼浮笼现象，应立即暂停灌注，采取以下处理措施：41发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇砼标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。如果此方法不能消除钢筋笼的继续上浮，对于钢筋笼上浮在1倍直径以下的，用4或8根 6era钢管套住钢筋笼主筋，再焊接在施工平台上，并用方木压住所焊的钢管，防止钢筋笼上浮，同时还会起到防止钢筋笼上浮时不至于过分移位。悬吊钢筋脱落的应及时补焊；悬吊钢筋弯曲的情况应增加钢管支撑。42钢筋笼上浮比较严重的必需拔出钢筋笼，按断桩进行处理。总之，钻孔灌注桩混凝土浇注是个简单而又复杂的过程，只要我们在施工中坚持防微杜渐、预防为主的原则，一定能够杜绝钢筋笼上浮事故的发生。参考文献：【1】交通部第一公路工程局公路施工手册(桥涵)M l北京：人民交通出版社，1985【2】曾国熙等桩基工程手册M北京：中国建筑工业出版社，1995【3】左名麒等基础工程设计与地基处理M北京：中国铁道出版社2000【4】范宝强桩基施工中常见质量问题的分析与处理】山西建筑，2005，31(4)：61262【5】肖华只水中钻孔灌注桩施工技术】山西建筑，2005，31(7)：76277口_4