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摘要： 本文简要提出了灌注桩钢筋笼吊装下放的几个方法以及水下混凝土浇注的施工要点和注意事项
关键词： 灌注桩钢筋笼 吊装 水下混凝土 施工
Abstract: this paper puts forward the piles of reinforcing cage down several methods of hoisting and underwater concrete pouring construction and points for attention
Keywords: filling pile underwater concrete reinforcing cage hoisting construction
中图分类号： U443.15+4 文献标识码：A 文章编号：
1 前 言
钻孔（冲孔）灌注桩和旋挖成孔的灌注桩广泛应用与桥梁下部结构和深基坑支护，施工工艺非常成熟。但是在施工过程中往往有很多时候不注意一些细节要点而导致桩基施工质量出现问题。本人结合以往的施工经验探讨一下灌注桩施工中两个比较重要的环节：钢筋笼吊装和水下混凝土浇注的施工要点，希望对大家有点启发。
2 钢筋笼吊装下放方法
灌孔桩施工中钢筋笼下放是一个很需要的环节。桩基钢筋笼设计普遍刚度不足，很易变形。由制作时水平状态至安放时垂直状态，如何能加快安放速度，避免塌孔等事故发生，防止钢筋笼变形避免刮孔壁塌孔，钢筋笼下放方法是个关键性问题。在工程施工中钢筋笼下放基本采用以下几种方法比较安全快捷，并能达到施工要求。
2.1木方加固法：吊放钢筋笼视吊车的臂杆长度、起吊能力而定。一般不超过20米。超过20米时需考虑分节制作，分节安装。首先做好钢筋笼的加固工作。用8#铁线将木方与钢筋笼纵向主筋绑牢。每个断面分布四根方木（或架杆）。施工中注意木方错开布置，避免接口在同一断面上，降低刚度。还应注意钢筋笼底部增加木方数量并增加加强圈。其次，吊钢筋笼时吊点设在距笼顶部1/4笼长处以减小钢筋笼吊装变形。将钢筋笼底部放入孔口后，转动钢筋笼，使其接近垂直。下放时先用铁丝钳剪断所能剪断的绑扎木方的铁线，下放钢筋笼。边下放边剪断所能够到的铁线。不用等1根木方上的铁线全部剪断后下放，待该根木方上所有铁线全部剪断且木方已随钢筋笼大部分进入孔内并已浸入水中时，木方会在水的浮力作用下迅速上浮。注意施工中的安全：不要被木方碰伤。如有木方顶在钢筋笼箍筋上无法上浮时，用木棍向内推一下可继续上浮。钢筋笼下至设计标高时，小心从孔内（笼内）取出全部木方，做好吊筋可进行下一步施工。当然，木方一定要绑在钢筋笼内部才能上浮。
2.2单机或双机吊放法：以上方法都属于钢筋笼加固的方法，下面二种方法是不做钢筋笼加固，用高配置吊车或两台吊车或一台吊车与一台挖机或增加吊具完成钢筋笼吊放工作。这样节约了加固及拆除加固的时间及工作量，既加快进度，又节省材料，减少了塌孔等事故发生的可能性。
⑴单机吊放：要求吊车具有独立的双卷扬既大小钩（25T以上吊车及部分16T吊车均有）首先用两根独立的较长钢丝绳（保证吊绳的角度）分别于距钢筋笼头、尾各1/4笼长处，用吊环系好钢筋笼，跟平时水平移动钢筋笼一样。注意大钩吊笼头吊点，小钩吊笼尾吊点。吊起时，大小钩同时起绳将笼水平提高离地面一米以上。大钩收绳，笼头逐渐提高至笼接近垂直。起吊时小钩配合收绳使钢筋笼始终不会接触地面，防止钢筋笼变形。将笼提起后，大钩起吊，小钩不持力，松绳子拆除（小钩绳在下边，方便拆除）。将笼放入孔内至设计标高，调整定位后，可进行下道工序了。这样既不用加固又防止了变形。
⑵双机吊放：双机吊放是解决吊车无双钩，又不想加固钢筋笼的办法。笔者施工中用两台吊车或一台吊车与一台挖机配合下笼。施工时主吊车吊钢筋头部，副吊车或挖机吊笼尾部，两台设备同时提起至离地面一米以上时，主吊车起绳，副车配合将笼提起，基本与⑴法同。
2.3专用吊具吊放法：前提是双钩双卷扬吊车一台（16T或者25T）。吊具也很简单，用钢筋焊制两个三角形吊架，三角内用钢筋焊斜撑加固。吊点为三角形顶点，另两个角点分别挂一个滑轮。准备三根独立长钢丝绳，一根挂大钩吊钢筋笼头部，另两根挂在吊架上的滑轮上。起吊时同样大小钩共同工作将笼吊离地面。起大钩时钢筋笼头提高，笼身及笼尾由于有滑轮工作，钢筋笼很自然立起。立起后大钩持力，小钩松绳后拆除。该法与三--⑵相似，但优点突出，安全易操作。操作顺序如图－1：
图－1
3 水下混凝土澆筑施工要点
灌注桩最重要的工序就是水下混凝土的浇注，要浇注出质量好的水下混凝土，应把握好其工艺及技术控制要点。
3.1 严格按设计强度要求配制混凝土
混凝土的配合比设计不仅须满足桩身设计强度，同时又要最大限度地适应导管法浇注水下混凝土上的机理及工艺要求。按要求进行试配，应考虑以下原则：
试配成的混凝土强度，应比桩身强度提高一个等级。
用水量及水泥用量，应比普通混凝土大，水泥用力采用每立方米混凝土400kg～500kg为宜。
含砂量及水灰比是技术关键，含砂量宜取40％～45％，水灰比能直接体现混凝土和易性及流动性。根据浇注工艺的特点，建议应比一般混凝土适当增大，0.5～0.6为宜。
隔水层交界处的混凝土初凝时间，不得早于桩身全部混凝土浇注时间，一般控制在6h～8h为宜。
3.2确保水下混凝土初灌封底
桩底沉渣量过大及清孔不干净，或者导管底距孔底太远，初灌量不足没能埋住导管等因素都有可能造成水下混凝土初灌不封底。因此应认真清孔及检查计算。下完钢筋笼后，认真检查沉渣量，并测量泥浆的几项指标，不能超过规范要求。如有必要还要进行二次清孔；核算初灌混凝土量；导管底端距孔底标高依据孔径、隔水层等因素确定，一般最高不超过0.5m为宜。
严格控制好整桩浇注时间
优质的水下混凝土是通过以不变的浇注混凝土速度连续浇注而获得的，如果浇注混凝土的中断时间大于混凝土初凝时间就会形成一个冷缩缝，导致水下混凝土质量下降。 因此控制好浇注时间，就应确保混凝土不间断地供应，控制好添入料斗的混凝土的速度就能主动顺利地完成一根桩水下混凝土的浇注。
3.4 浇注过程中防止导管堵塞及控制导管埋深
导管的堵塞与浇注时间、混凝土和易性、浇注技术操作有关。如果浇注时间过长，易使上部混凝土接近初凝，形成硬壳，泥浆残渣不断沉淀，加厚积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土浇注困难而形成堵管。混凝土坍落度过小和易性差或者离析导致石子聚集在一起也会形成堵管。浇注技术不佳，不能快速连续浇注，混凝土和泥浆不能保持流动状态，也可能导致堵管现象。
导管埋入深度应根据还能听得质量、供应速度、浇注速度、孔内护壁泥浆状态来决定。同时，为减少混凝土在浇注过程中的扰动，一般情况下，要求水下浇注导管达到埋入新浇混凝土深度为2米至5米为宜。控制好导管埋深需要密切关注浇注时候混凝土面与导管底端的情况，定时测量浇注完成的混凝土面的深度。由于导管拆卸比较繁琐，一般操作工人为了省事，浇注了大量的混凝土导管埋深达到10多米后才一起拆卸多节导管。这样容易导致形成导管沟槽，大量蜂窝影响成桩质量。
4 总 结
灌注桩为隐蔽工程，要保证桩的施工质量，必须要在各个工序的施工过程中严格把关才能确保成桩质量，保证工程的顺利进行。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词： 灌注桩钢筋笼 吊装 水下混凝土 施工
Abstract: this paper puts forward the piles of reinforcing cage down several methods of hoisting and underwater concrete pouring construction and points for attention
Keywords: filling pile underwater concrete reinforcing cage hoisting construction
中图分类号： U443.15+4 文献标识码：A 文章编号：
1 前 言
钻孔（冲孔）灌注桩和旋挖成孔的灌注桩广泛应用与桥梁下部结构和深基坑支护，施工工艺非常成熟。但是在施工过程中往往有很多时候不注意一些细节要点而导致桩基施工质量出现问题。本人结合以往的施工经验探讨一下灌注桩施工中两个比较重要的环节：钢筋笼吊装和水下混凝土浇注的施工要点，希望对大家有点启发。
2 钢筋笼吊装下放方法
灌孔桩施工中钢筋笼下放是一个很需要的环节。桩基钢筋笼设计普遍刚度不足，很易变形。由制作时水平状态至安放时垂直状态，如何能加快安放速度，避免塌孔等事故发生，防止钢筋笼变形避免刮孔壁塌孔，钢筋笼下放方法是个关键性问题。在工程施工中钢筋笼下放基本采用以下几种方法比较安全快捷，并能达到施工要求。
2.1木方加固法：吊放钢筋笼视吊车的臂杆长度、起吊能力而定。一般不超过20米。超过20米时需考虑分节制作，分节安装。首先做好钢筋笼的加固工作。用8#铁线将木方与钢筋笼纵向主筋绑牢。每个断面分布四根方木（或架杆）。施工中注意木方错开布置，避免接口在同一断面上，降低刚度。还应注意钢筋笼底部增加木方数量并增加加强圈。其次，吊钢筋笼时吊点设在距笼顶部1/4笼长处以减小钢筋笼吊装变形。将钢筋笼底部放入孔口后，转动钢筋笼，使其接近垂直。下放时先用铁丝钳剪断所能剪断的绑扎木方的铁线，下放钢筋笼。边下放边剪断所能够到的铁线。不用等1根木方上的铁线全部剪断后下放，待该根木方上所有铁线全部剪断且木方已随钢筋笼大部分进入孔内并已浸入水中时，木方会在水的浮力作用下迅速上浮。注意施工中的安全：不要被木方碰伤。如有木方顶在钢筋笼箍筋上无法上浮时，用木棍向内推一下可继续上浮。钢筋笼下至设计标高时，小心从孔内（笼内）取出全部木方，做好吊筋可进行下一步施工。当然，木方一定要绑在钢筋笼内部才能上浮。
2.2单机或双机吊放法：以上方法都属于钢筋笼加固的方法，下面二种方法是不做钢筋笼加固，用高配置吊车或两台吊车或一台吊车与一台挖机或增加吊具完成钢筋笼吊放工作。这样节约了加固及拆除加固的时间及工作量，既加快进度，又节省材料，减少了塌孔等事故发生的可能性。
⑴单机吊放：要求吊车具有独立的双卷扬既大小钩（25T以上吊车及部分16T吊车均有）首先用两根独立的较长钢丝绳（保证吊绳的角度）分别于距钢筋笼头、尾各1/4笼长处，用吊环系好钢筋笼，跟平时水平移动钢筋笼一样。注意大钩吊笼头吊点，小钩吊笼尾吊点。吊起时，大小钩同时起绳将笼水平提高离地面一米以上。大钩收绳，笼头逐渐提高至笼接近垂直。起吊时小钩配合收绳使钢筋笼始终不会接触地面，防止钢筋笼变形。将笼提起后，大钩起吊，小钩不持力，松绳子拆除（小钩绳在下边，方便拆除）。将笼放入孔内至设计标高，调整定位后，可进行下道工序了。这样既不用加固又防止了变形。
⑵双机吊放：双机吊放是解决吊车无双钩，又不想加固钢筋笼的办法。笔者施工中用两台吊车或一台吊车与一台挖机配合下笼。施工时主吊车吊钢筋头部，副吊车或挖机吊笼尾部，两台设备同时提起至离地面一米以上时，主吊车起绳，副车配合将笼提起，基本与⑴法同。
2.3专用吊具吊放法：前提是双钩双卷扬吊车一台（16T或者25T）。吊具也很简单，用钢筋焊制两个三角形吊架，三角内用钢筋焊斜撑加固。吊点为三角形顶点，另两个角点分别挂一个滑轮。准备三根独立长钢丝绳，一根挂大钩吊钢筋笼头部，另两根挂在吊架上的滑轮上。起吊时同样大小钩共同工作将笼吊离地面。起大钩时钢筋笼头提高，笼身及笼尾由于有滑轮工作，钢筋笼很自然立起。立起后大钩持力，小钩松绳后拆除。该法与三--⑵相似，但优点突出，安全易操作。操作顺序如图－1：
图－1
3 水下混凝土澆筑施工要点
灌注桩最重要的工序就是水下混凝土的浇注，要浇注出质量好的水下混凝土，应把握好其工艺及技术控制要点。
3.1 严格按设计强度要求配制混凝土
混凝土的配合比设计不仅须满足桩身设计强度，同时又要最大限度地适应导管法浇注水下混凝土上的机理及工艺要求。按要求进行试配，应考虑以下原则：
试配成的混凝土强度，应比桩身强度提高一个等级。
用水量及水泥用量，应比普通混凝土大，水泥用力采用每立方米混凝土400kg～500kg为宜。
含砂量及水灰比是技术关键，含砂量宜取40％～45％，水灰比能直接体现混凝土和易性及流动性。根据浇注工艺的特点，建议应比一般混凝土适当增大，0.5～0.6为宜。
隔水层交界处的混凝土初凝时间，不得早于桩身全部混凝土浇注时间，一般控制在6h～8h为宜。
3.2确保水下混凝土初灌封底
桩底沉渣量过大及清孔不干净，或者导管底距孔底太远，初灌量不足没能埋住导管等因素都有可能造成水下混凝土初灌不封底。因此应认真清孔及检查计算。下完钢筋笼后，认真检查沉渣量，并测量泥浆的几项指标，不能超过规范要求。如有必要还要进行二次清孔；核算初灌混凝土量；导管底端距孔底标高依据孔径、隔水层等因素确定，一般最高不超过0.5m为宜。
严格控制好整桩浇注时间
优质的水下混凝土是通过以不变的浇注混凝土速度连续浇注而获得的，如果浇注混凝土的中断时间大于混凝土初凝时间就会形成一个冷缩缝，导致水下混凝土质量下降。 因此控制好浇注时间，就应确保混凝土不间断地供应，控制好添入料斗的混凝土的速度就能主动顺利地完成一根桩水下混凝土的浇注。
3.4 浇注过程中防止导管堵塞及控制导管埋深
导管的堵塞与浇注时间、混凝土和易性、浇注技术操作有关。如果浇注时间过长，易使上部混凝土接近初凝，形成硬壳，泥浆残渣不断沉淀，加厚积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土浇注困难而形成堵管。混凝土坍落度过小和易性差或者离析导致石子聚集在一起也会形成堵管。浇注技术不佳，不能快速连续浇注，混凝土和泥浆不能保持流动状态，也可能导致堵管现象。
导管埋入深度应根据还能听得质量、供应速度、浇注速度、孔内护壁泥浆状态来决定。同时，为减少混凝土在浇注过程中的扰动，一般情况下，要求水下浇注导管达到埋入新浇混凝土深度为2米至5米为宜。控制好导管埋深需要密切关注浇注时候混凝土面与导管底端的情况，定时测量浇注完成的混凝土面的深度。由于导管拆卸比较繁琐，一般操作工人为了省事，浇注了大量的混凝土导管埋深达到10多米后才一起拆卸多节导管。这样容易导致形成导管沟槽，大量蜂窝影响成桩质量。
4 总 结
灌注桩为隐蔽工程，要保证桩的施工质量，必须要在各个工序的施工过程中严格把关才能确保成桩质量，保证工程的顺利进行。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。