科技信息． 工程技术 沉管灌注桩基础工程施工的控制要点 沈阳市振东建设监理有限公司 杨毅 齐明 ［摘 要］随着工程建设的飞速发展，地基处理手段也日趋多样化，沉管灌注桩复合地基由于充分利用桩间土和桩共同作用和工程质 量能较好控制的特有优势和相对低廉的工程造价得到广泛的应用。桩基础分项工程作为建筑工程重点控制内容之一，是建筑工程 质量控制的关键。由于桩基工程的隐蔽性，给施工质量控制带来一定的困难。《建筑桩技术规范》ＪＧＪ９４—２ｏ０８实施以后桩基础质量控 制应认真执行新规范。 ［关键词］灌注桩前言 工程项目 控制质量施工 数的测量：事先根据设计充盈系数计算出混凝土浇入量，再依据折算成 建筑工程施工的任务就是控制工程项目目标，使工程项目目标能 够在计划的投资、进度和质量目标范围内实现。桩基础分项工程作为建 筑工程重点控制内容之一，是建筑工程质量控制的关键。由于桩基工程 的隐蔽性，给施工质量控制带来一定的困难。沉管灌注桩基础工程施工 的控制要点主要应注意以下几点： 一、沉管灌注桩工程施工的控制要点 确保地基承载力符合设计要求，满足《建筑桩技术规范））ＪＧＪ９４—２００８ 的要求质量控制中，首先要确保地基承载力符合设计要求。根据建筑桩 基设计等级的要求，沈阳市市区范围内的高层建筑都采用桩基设计等级 ５级的桩基设计等级配筋率：当桩身直径为３００～２０００ｍｍ时，正截面配 筋率可取０．６５％～０．２％（Ｊｂ直径桩取高值）；对受荷载特别大的桩、抗拔 桩和嵌岩端承桩应根据计算确定配筋率，并不应小于上述规定值。摩擦 型灌注桩配筋长度不应小于２／３桩长；当受水平荷载时，配筋长度尚 不宜小于４．０／ａ（ａ为桩的水平变形系数）。对于受地震作用的基桩，桩身 配筋长度应穿过可液化土层和软弱土层，进入稳定土层的深度不应小 于规范第３．４．６条的规定。 二、沉管灌注桩工程施工前的控制 工程施工前应在以下方面加以严格控制：认真审核施工方案，主要 包括选用的机械设备数量、型号，施工作业人员组织及特殊工程上岗 证，施工现场平面布置及打桩施工顺序，施工技术措施及有关参数指标 等；核查施工必备的检测工具和仪器的准备工作，经纬水准仪和卷尺准 确有效（年检），测距绳锤、坍落度量仪等；砂、石、水泥、钢材和焊接接头 以及桩身混凝土配比严格执行见证取样制度，对水泥、钢材和焊条、认 真审核其质保资料，所有材料达到要求后方可用于工程；认真复核轴线 和桩位，特别着重校核建筑物放样定位点；桩基的安全检测，取得“建筑 机械使用许可证”后方可施工。做好施工组织设计；桩基施工前，施工单 位根据现场桩位情况制定成桩顺序，并做好成桩标记，尽量减少沉桩设 备调头。 三、沉管灌注桩工程施工中控制的要求 沉管灌注桩为隐蔽工程，只能在施工过程中严格控制、监理人员应 旁站监理，在施工中抓住以下几个控制点：钢筋笼制作的控制；箍筋应 采用螺旋式，直径 应小于６ｍｍ，间距宜为２００～３００ｍｍ；受水平荷载 较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受 压承载力时，桩顶以下５ｄ范围内的箍筋应加密，间距不应大于１００ｒａｍ 当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍 筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》ＧＢ ５００１０的有关规 定；当钢筋笼长度超过４ｍ时，应每隔２ｍ设一道直径不小于１２ｍｍ的 焊接加劲箍筋。钢筋笼制作应控制以下几方面：钢筋原材料质量，应有 合格证及试验报告；钢筋笼的长度、钢筋根数、焊接质量；钢筋笼的直径 几何尺寸。钢筋笼应按类堆放，防止错用、误用。对钢筋笼的主筋、箍筋、 加劲筋等严格按施工图纸和规范要求控制。施工顺序的控制要点：防止 软土地区桩基“跑位”的发生，安排的顺序应符合施工要求，且加强待施 工桩位的观测和测量。沉孑Ｌ的控制要点：开打前用校正仪从两个方向控 制和试验沉管的垂直度，沉孔过程中严格按双控（桩长和贯入度）要求 控制，记录或核对有关施工记录，确保达到设计要求；成孑Ｌ结束后抛石 听音，如根据回音确定为已进水或泥（音不脆），则在管内先灌入１．５ｍ 左右的混凝土封底；混凝土要提高一个强度等级。混凝土浇注控制要 点：混凝土灌满后方可振动拔管，根据成桩后的桩顶标高确定（须事先 依据管内径，配比及充盈系数计算出，而复打法的第一遍必须灌至地 面），在拔管过程中应设专人用测锤核查管内混凝土下降情况，另外见 证取样制作试块；钢筋笼控制要点：混凝土灌至接近钢筋底标高时旋转 钢筋笼，并根据桩顶标高事先计算好吊筋长度，若浇筑中发生吊筋滑脱 等异常情况，则复打重新旋转钢筋笼，以满足设计要求；拔管控制要点： 管内灌满混凝土后，先振动ｌＯ几秒钟，方可开始拔管，并按０．６～０．８米 ／分钟的拔管速度提升，要点是拔ｌＯ秒停１０秒，直至拔管结束；充盈系 ２９６．．．—— 水泥用量，在施工前严格按配比过磅，浇灌混凝土过程中严格控制配比 及水泥用量。混凝土灌注的控制；桩身混凝土及混凝土保护层厚度应符 合下列要求：桩身混凝土强度等级不得小于Ｃ２５，混凝土预制桩尖强度 等级不得小于Ｃ３０；灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于３５ｍｍ， 水工灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于５０ｍｍ，四类、五类环境 中桩身混凝土保护层厚度应符合国家现行标准《港口工程混凝土结构设 计规范》ＪＴＪ ２６７、《工业建筑防腐蚀设计规范》ＧＢ ５００４６的相关规定。混 凝土宜采用商品混凝土。混凝土灌注过程为：浮笼控制，第１次混凝土灌 注时操作须放慢、混凝土量要少，以防浮笼发生；控制桩顶的标高；控制 好拨管速度，以防发生缩桩、断桩，同时桩顶浮浆层应保持足够高度。桩 身强度：桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与混凝土质量。虽然钢筋笼 的制作简单明了，但现场仍发现钢筋笼下料长度不够、焊缝长度、外观 和质量、加劲箍与主筋的位置关系、箍筋间距过大，弯钩角度向内伸露 妨碍将来导管的提升等不符合图纸要求的地方。钢筋笼吊装时应防止 变形，安装要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。在工程施工 中桩身质量在于混凝土的质量。混凝土的缺陷往往是由于施工不当引 起的，因此必须控制混凝土的各项指标。沉管灌注桩施工中钢筋笼上浮 处理措施：灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋 深，当混凝土埋过钢筋笼底端２ｍ～３ｍ时，应及时将导管提至钢筋笼底 端以上。当发现钢筋笼开始上浮时，立即停止浇注，并准确计算导管埋 深和已浇混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。 四、沉管灌注桩工程施工时常见的问题 断桩的处理：在沉管灌注桩施工中，在做完桩基小应变试验后，发 现了大面积的桩出现了不同程度地缩径现象，尤其靠近河道西侧的几 条轴线处出现了断桩。经过分析认为，沉管灌注桩工艺属挤土施工，设 计根据规范控制桩的中心线间距应不小于３．５倍的桩直径，而且施工时 实行顺序跳打，但仍不能避免土层对Ｉ临桩的挤压，特别是上部比较软弱 的土层，在施工后地面土隆起，由于表层土的隆起，使临桩出现真空抽 吸现象，致使该处出现缩径甚至断桩。而且河道西侧有因标高不够人工 回填了一部分土，分层夯实碾压不够，加之雨水天气较多，土层有向河 道滑移现象，可能在混凝土终凝不久就受到外力扰动，导致断桩。在后 续处理方案中，针对原打完的桩缩径较严重的，进行补强处理；将河道 西侧的几条轴线处断桩废弃，请设计在原桩位附近补新桩，钢筋笼长度 由原来设计的６．５ｍ增加为１０ｍ，河道西侧的几条轴线处重新回填土， 分层夯实碾压。仍然施行跳打，严密监控先打的桩在地面的偏位滑移。 且延长相邻桩施工间隔时间，待邻桩混凝土达到设计强度的５０％后再 施打，减少土层对临桩的挤压。隔层：如果混凝土和易性不好，拔管速度 较快的话，就容易造成桩身隔层，因此应严格控制混凝土坍落度不小于 ７０ｒａｍ，混凝土骨料粒径不大于３０ｍｍ，拔管速度不大于１ｉｎ／ｒａｉｎ，应随 着密振慢拔。混凝土灌注桩质量判定；准确判断桩身混凝土质量的方法 是静载检验，虽然费用高、时间长，但是准确可靠，现场也常常采用动测 法判定桩身混凝土的质量。 结束语 依据建筑桩基技术规范ＪＧＪ９４—２００８，沉管灌注桩的施工控制过程 主要是控制沉管法成孔，钢筋笼制作及安放，混凝土搅制和灌注等三个 工序的质量检查，对发现的问题及时解决做好控制，确保桩基础子分部 工程质量目标的顺利实现。根据工程承载力的要求，采用沉管灌注桩基 础是合理明智的选择。沉管灌注桩施工工艺简单，此种地基方案，质量 容易控制，造价较低、经济、社会、环境效益显著。当然沉管灌注桩的施 工质量是可以控制的。 参考文献 ［１］建筑地基处理技术规范ＪＧＪ７９—２００２ ［２］建筑桩基技术规范Ｊｑ９４—２００８．
