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摘要：本文通过工程实例，介绍了长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注樁钢筋笼下放施工技术及该施工技术在实际操作中经常遇到的一些难点和相应的解决办法。
关键词：灌注桩；后插筋；施工技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩是近几年发展起来的一种地基加固处理的新工艺，由长螺旋钻机和混凝土泵结合成孔、成桩，然后利用振动器将预制好的钢筋笼插入桩身混凝土中。该工艺具有施工速度快，效率高，无泥浆污染，工程造价低，环保等特点。
本文以某工程为例介绍了长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩施工工艺及影响钢筋笼下放深度的一些主要因素。
1、工程概况
某新建工程地上4层，地下1层，为框架结构，独立基础，基础埋深5.0m，地基持力层为第③层粉土。桩基采用钢筋混凝土灌注桩，设计单桩承载力特征值400kN，施工桩长16m，设计桩长15.5m，桩端持力层为第⑧层中砂，钢筋笼长13.0m，桩径600mm，桩身混凝土强度等级C25，共布桩139根。本工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级。
根据设计要求，桩端持力层为第⑧层中砂。根据勘察报告可知，桩身需穿过第⑥层粉细砂、第⑦层细砂和第⑧层中砂三层砂层。若采用干成孔、后灌注工艺，在成孔过程中容易造成塌孔；而采用泥浆护壁钻孔灌注桩工艺，该建筑物场地又不具备施工条件，所以采用长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩工艺进行施工。
2、工程地质条件
地基土层分层见表1。
表1地基土层分层表
3、桩基施工
3.1施工前的准备工作
3.1.1制作振动锤
选用功率较大的振动电机，为了方便吊装，用钢板做套将振动电机包裹起来。选用直径100mm的无缝钢管（长度以能将钢筋笼下插到指定标高为准），将一头牢固的焊接在振动电机外套底部，另一头管口用钢板包裹加固。
3.1.2制作钢筋笼
钢筋笼按设计要求制作。制作完成后，钢筋笼最后一个加强圈以下的主筋应焊接在一起，焊接长度为10d，焊好后呈锥形，并在其内部焊一个直径为Φ100mm，高度为1cm的钢圈。此钢圈是振动锤振动下放钢筋笼的受力点。钢筋笼的第一道加强圈和最后一道加强圈需要加固，以保证在吊车吊起和振动器振动过程中钢筋笼不会损坏。
3.1.3连接、吊装
振动锤底部预焊挂钩，用钢丝绳将振动锤和钢筋笼连接在一起。将振动钢管穿入钢筋笼，吊车吊起就位。见图1。
图1钢筋笼制作及下放示意图
3.2施工工艺
3.2.1测放轴线、桩位
根据建筑物主要轴线及设计图纸，用钢卷尺施测建筑物各细部轴线。可用细白灰线标志于槽底。细部轴线测放完毕后，依据素混凝土桩平面布置图用钢卷尺施测桩位，桩位中心点用钢钎打入地下，深度宜取10～20cm,并用白灰明示，桩位偏差小于160mm。
3.2.2钻机就位
派专人指挥钻机前后左右移动，使钻尖对准桩位白灰点，落钻及护桶，调整钻杆垂直度指针指正垂直度盘中线，确保钻杆垂直。
3.2.3钻孔
钻机成孔过程中，应匀速钻进，避免形成螺旋孔。
3.2.4终孔至设计深度
钻孔前，在钻杆上明确标记成孔深度，待钻至成孔深度标记处，保持该钻进深度继续旋转钻杆1～2min。
3.2.5边提钻边灌注混凝土
钻机钻至设计深度后，先提钻10～20cm再开始泵压混凝土，保证钻尖上的两个叶片能顺利打开。提钻速度应与泵压混凝土的速度协调一致，始终保持钻杆内存有2.0m左右混凝土为宜。
3.2.6下放钢筋笼
灌注混凝土至施工标高后，应立即下放钢筋笼。孔口四周应有专人把扶，钢筋笼垂直、对中下放。开始先靠钢筋笼的自重下放，当钢筋笼下放的速度放缓时，开启振动电机下放钢筋笼至设计标高。
2.2.7成桩
成桩后做好现场保护工作，配合检测及下步施工。
3.2.8施工工艺流程
施工工艺流程图如图2所示。
图2施工工艺流程图
4、钢筋笼下放施工
该工程在施工过程中遇到的主要问题就是钢筋笼能否下放到设计标高，也是这一工艺的施工难点，钢筋笼下放深度由两个力决定，振动电机向下的振动力和钢筋笼下放过程中遇到的向上的阻力。当下放过程中遇到的向上的阻力大于振动电机向下的振动力时，钢筋笼就不能下放到设计标高。下面就具体分析这两个方面的影响因素。
4.1振动电机
施工前，应根据桩的设计参数来考虑所采用振动电机的功率。只有振动电机的功率足够大才能克服钢筋笼下放过程中遇到的向上的阻力。
4.2钢筋笼
钢筋笼在下放过程中应保持垂直对中，避免钢筋笼上绑定的混凝土垫块保护层剐蹭孔壁加大钢筋笼下放的阻力。钢筋笼就位后，先靠钢筋笼的自重下放，当钢筋笼下放的速度放缓时再开启振动电机下放钢筋笼至设计标高，这样做会减少钢筋笼振动的时间，避免钢筋笼底部的混凝土由于长时间振动而离析。这一过程中与吊车司机的操作技术水平也有一定影响。
4.3混凝土
混凝土的塌落度应控制在20～22cm，如果条件允许最好采用细石混凝土，粗骨料粒径控制在0.5～1.0cm，和易性良好，严禁离析。混凝土从搅拌到灌注间隔时间越短越好，否则造成混凝土塌落度损失，或伴有离析现象，会增大钢筋笼在下插过程中的阻力。
4.4灌注过程
泵压输送混凝土时，应首先泵压1.0m3左右的水泥浆润滑管道。整根桩从初灌到灌注完成应一气呵成，避免间隔等料。灌注过程中若发生长时间不能泵压混凝土，应及时拆卸混凝土输送管倒出管内混凝土，避免混凝土在管内凝固堵塞输送管道。这些措施都是为了保证混凝土的塌落度及和易性，尽量减小钢筋笼下放的阻力。
5、结束语
长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩技术是在长螺旋钻孔泵压混凝土灌注桩工艺的基础上发展起来的，具有施工速度快，效率高，无泥浆污染，工程造价低，环保等很多优点，本文通过工程实例介绍了该工艺在施工过程中的一些重点、难点及解决办法，为今后该工艺的施工提供了一定的实践支持。
参考文献:
[1] JGJ94-2008.建筑桩基技术规范.
[2] DB11/T582-2008.长螺旋钻孔压灌砼后插钢筋笼灌注桩施工技术规程.
[3] 乔先兴，张威.长螺旋孔底压力砼灌注桩的应用[J].土工基础，2006（5）.
[4] 吴彦明，长螺旋钻孔管内泵压CFG桩施工及质量控制[J].山西建筑，2010.
关键词：灌注桩；后插筋；施工技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩是近几年发展起来的一种地基加固处理的新工艺，由长螺旋钻机和混凝土泵结合成孔、成桩，然后利用振动器将预制好的钢筋笼插入桩身混凝土中。该工艺具有施工速度快，效率高，无泥浆污染，工程造价低，环保等特点。
本文以某工程为例介绍了长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩施工工艺及影响钢筋笼下放深度的一些主要因素。
1、工程概况
某新建工程地上4层，地下1层，为框架结构，独立基础，基础埋深5.0m，地基持力层为第③层粉土。桩基采用钢筋混凝土灌注桩，设计单桩承载力特征值400kN，施工桩长16m，设计桩长15.5m，桩端持力层为第⑧层中砂，钢筋笼长13.0m，桩径600mm，桩身混凝土强度等级C25，共布桩139根。本工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级。
根据设计要求，桩端持力层为第⑧层中砂。根据勘察报告可知，桩身需穿过第⑥层粉细砂、第⑦层细砂和第⑧层中砂三层砂层。若采用干成孔、后灌注工艺，在成孔过程中容易造成塌孔；而采用泥浆护壁钻孔灌注桩工艺，该建筑物场地又不具备施工条件，所以采用长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩工艺进行施工。
2、工程地质条件
地基土层分层见表1。
表1地基土层分层表
3、桩基施工
3.1施工前的准备工作
3.1.1制作振动锤
选用功率较大的振动电机，为了方便吊装，用钢板做套将振动电机包裹起来。选用直径100mm的无缝钢管（长度以能将钢筋笼下插到指定标高为准），将一头牢固的焊接在振动电机外套底部，另一头管口用钢板包裹加固。
3.1.2制作钢筋笼
钢筋笼按设计要求制作。制作完成后，钢筋笼最后一个加强圈以下的主筋应焊接在一起，焊接长度为10d，焊好后呈锥形，并在其内部焊一个直径为Φ100mm，高度为1cm的钢圈。此钢圈是振动锤振动下放钢筋笼的受力点。钢筋笼的第一道加强圈和最后一道加强圈需要加固，以保证在吊车吊起和振动器振动过程中钢筋笼不会损坏。
3.1.3连接、吊装
振动锤底部预焊挂钩，用钢丝绳将振动锤和钢筋笼连接在一起。将振动钢管穿入钢筋笼，吊车吊起就位。见图1。
图1钢筋笼制作及下放示意图
3.2施工工艺
3.2.1测放轴线、桩位
根据建筑物主要轴线及设计图纸，用钢卷尺施测建筑物各细部轴线。可用细白灰线标志于槽底。细部轴线测放完毕后，依据素混凝土桩平面布置图用钢卷尺施测桩位，桩位中心点用钢钎打入地下，深度宜取10～20cm,并用白灰明示，桩位偏差小于160mm。
3.2.2钻机就位
派专人指挥钻机前后左右移动，使钻尖对准桩位白灰点，落钻及护桶，调整钻杆垂直度指针指正垂直度盘中线，确保钻杆垂直。
3.2.3钻孔
钻机成孔过程中，应匀速钻进，避免形成螺旋孔。
3.2.4终孔至设计深度
钻孔前，在钻杆上明确标记成孔深度，待钻至成孔深度标记处，保持该钻进深度继续旋转钻杆1～2min。
3.2.5边提钻边灌注混凝土
钻机钻至设计深度后，先提钻10～20cm再开始泵压混凝土，保证钻尖上的两个叶片能顺利打开。提钻速度应与泵压混凝土的速度协调一致，始终保持钻杆内存有2.0m左右混凝土为宜。
3.2.6下放钢筋笼
灌注混凝土至施工标高后，应立即下放钢筋笼。孔口四周应有专人把扶，钢筋笼垂直、对中下放。开始先靠钢筋笼的自重下放，当钢筋笼下放的速度放缓时，开启振动电机下放钢筋笼至设计标高。
2.2.7成桩
成桩后做好现场保护工作，配合检测及下步施工。
3.2.8施工工艺流程
施工工艺流程图如图2所示。
图2施工工艺流程图
4、钢筋笼下放施工
该工程在施工过程中遇到的主要问题就是钢筋笼能否下放到设计标高，也是这一工艺的施工难点，钢筋笼下放深度由两个力决定，振动电机向下的振动力和钢筋笼下放过程中遇到的向上的阻力。当下放过程中遇到的向上的阻力大于振动电机向下的振动力时，钢筋笼就不能下放到设计标高。下面就具体分析这两个方面的影响因素。
4.1振动电机
施工前，应根据桩的设计参数来考虑所采用振动电机的功率。只有振动电机的功率足够大才能克服钢筋笼下放过程中遇到的向上的阻力。
4.2钢筋笼
钢筋笼在下放过程中应保持垂直对中，避免钢筋笼上绑定的混凝土垫块保护层剐蹭孔壁加大钢筋笼下放的阻力。钢筋笼就位后，先靠钢筋笼的自重下放，当钢筋笼下放的速度放缓时再开启振动电机下放钢筋笼至设计标高，这样做会减少钢筋笼振动的时间，避免钢筋笼底部的混凝土由于长时间振动而离析。这一过程中与吊车司机的操作技术水平也有一定影响。
4.3混凝土
混凝土的塌落度应控制在20～22cm，如果条件允许最好采用细石混凝土，粗骨料粒径控制在0.5～1.0cm，和易性良好，严禁离析。混凝土从搅拌到灌注间隔时间越短越好，否则造成混凝土塌落度损失，或伴有离析现象，会增大钢筋笼在下插过程中的阻力。
4.4灌注过程
泵压输送混凝土时，应首先泵压1.0m3左右的水泥浆润滑管道。整根桩从初灌到灌注完成应一气呵成，避免间隔等料。灌注过程中若发生长时间不能泵压混凝土，应及时拆卸混凝土输送管倒出管内混凝土，避免混凝土在管内凝固堵塞输送管道。这些措施都是为了保证混凝土的塌落度及和易性，尽量减小钢筋笼下放的阻力。
5、结束语
长螺旋钻孔泵压混凝土后插筋灌注桩技术是在长螺旋钻孔泵压混凝土灌注桩工艺的基础上发展起来的，具有施工速度快，效率高，无泥浆污染，工程造价低，环保等很多优点，本文通过工程实例介绍了该工艺在施工过程中的一些重点、难点及解决办法，为今后该工艺的施工提供了一定的实践支持。
参考文献:
[1] JGJ94-2008.建筑桩基技术规范.
[2] DB11/T582-2008.长螺旋钻孔压灌砼后插钢筋笼灌注桩施工技术规程.
[3] 乔先兴，张威.长螺旋孔底压力砼灌注桩的应用[J].土工基础，2006（5）.
[4] 吴彦明，长螺旋钻孔管内泵压CFG桩施工及质量控制[J].山西建筑，2010.