钻孔桩桩头整体破除施工工法

钻孔桩桩头整体破除施工工法

李立军顾诚

中建二局第三建筑工程有限公司江西省南昌市330000

摘要：桩基施工桩头破除中，传统的方法为人工和机械破除，两种破除均会对桩头造成伸入桩头钢筋弯曲受损、桩头不平整、粉尘污染严重，同时费工费时；不但桩头破除质量得不到保证，达不到标准化施工要求，而且破除速度极慢；如将桩顶混凝土段的竖向主筋，裹以保护套，阻隔混凝土对主筋的握裹效应，则只需将切断处的混凝土凿断，即可像蜂窝煤一样，容易吊出；本工法主要是将事先加工好的复合脱松套直接套入钢筋笼外露承台的主筋和声测管外端表面，使桩头混凝土和主筋不发生握裹；在桩头切除位置采用风镐垂直桩身方向钻孔，将分离楔子插入钻孔中，并采用外力进行敲击，直至桩头与桩身完全分离，然后利用起吊设备吊出上部桩头。本工法缩短了作业工序与时间，减少了人工费和机械费，确保了主筋不受损伤，减少施工灰尘，确保操作工人的健康和环保施工。

关键词：基础工程；钻孔桩；桩头整体破除

1.前言

钻孔灌注桩因其质量可靠，地层适应性强，被广泛地应用于高层建筑工程中，而高层建筑的钻孔桩具有直径大，超灌多的特点；因此，大直径桩基的桩头破除一直是一个难题。现在工程施工中，基本还一直采用传统的人工破除或人工辅助小型机械破除，耗费大量的人力物力，而且速度很慢，对桩体质量、桩体钢筋损伤大，和现在的基础设施建设项目所要求的高效施工速度不相匹配。结合工程实例，总结出钻孔桩桩头整体破除施工工法。

2.工程概况：

慧谷科技用地项目位于南昌九龙湖片区内，璜源山路以东，裕泰街北侧地块。本工程一共574根工程桩；桩直径800mm，桩身采用C35水下混凝土；桩末端嵌入持力层为中风化泥质粉砂岩。成孔的控制深度以进入中风化泥质粉砂岩≥1.0m进行控制，超灌高度≥0.8m。工程桩采用旋挖桩成孔施工工艺，根据地质条件及各土层需要使用护筒，工程桩施工使用8m、10m长护筒，使用情况视实际情况而定。

3.工法特点

本工法将桩头破除由传统的人工破除或人工辅助小型机械破除改为机械吊装，大大提高了施工速度，降低了作业劳动强度，结构简单，施工方便，造价低廉，有利环境保护，极具推广价值。适用于建筑工程桩基工程桩头整体破除施工，也适合于土木工程中路桥桩基工程桩头破除施工；桩墩等短桩不适用本工法。

4.工艺原理

本项目在传统工艺上进行改进，采用了一种快速无损蜂窝式破桩头工法（简称“蜂窝破桩法”，即桩头钢筋安装复合隔离套管）。

桩头伸入承台内的钢筋笼在每根主筋上套入复合隔离套管，使桩头钢筋与灌注的混凝土之间没有粘结，并将其位置固定保证不发生串动，复合脱松套使桩头混凝土和主筋不发生握裹；在基坑开挖完成后，在桩顶标高以上10cm处拔除预埋的截断箍，采用风镐垂直桩身方向钻孔，钻孔深度只需要达到桩径的1/5即可，将分离楔子插入钻孔中，并采用外力进行敲击，直至桩头与桩身完全分离，然后利用起吊设备吊出上部桩头。此顶端段的桩头，被垂直提拎，就好像是蜂窝煤一样。

5.施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

5.2施工操作要点

5.2.1施工准备：复合脱松套、截断箍等原材料准备齐全；钢筋笼按设计要求制作，所有的竖向主筋，必须与桩轴平行，不可有折线。

5.2.2桩头钢筋安装复合脱松套：钻孔和钢筋绑扎完成后，在桩头钢筋位置安装复合脱松套，然后就位桩基钢筋。复合脱松套选取软质塑料管，保证在灌注中不被混凝土挤扁失效，注意要点一定控制好桩顶标高。

5.2.3安装“截断箍”：在桩顶标高以上10cm处位置，绕桩周一圈，预埋截断箍（即钢丝绳外套复合脱松套，绕桩的主筋外侧一圈，内填细砂或其他填充物。钢丝绳端头余留长度10cm，以便日后拔出）。将“截断箍”绑在主筋的保险套上并压住，此处用扎丝扎紧，如图5.2.1。

图5.2.1安装桩头钢筋复合脱松套

5.2.4安放钢筋笼及砼浇筑：钢筋笼采用吊装安放，钢筋笼吊运及安放应确保不变形，经隐蔽验收合格后进行砼浇筑。砼应连续浇筑，并控制导管埋入砼内的深度，采取预防钢筋笼上浮的措施。

5.2.5开挖承台基坑：等桩基强度达到70%后，开挖承台基坑，在承台基坑开挖过程中，露在桩头外的主筋必须保护好，不能损伤或弯曲，否则对整体破除桩头不利。

5.2.6拔除“截断箍”：承台基坑开挖后，露出桩头。用铁锤敲击阴影部分砼，利用钢丝绳带动，拔出“截断箍”，可见水平一圈凹槽面（即截桩位置），如图5.2.1。

图5.2.2形成截桩薄弱面

5.2.7钻楔子孔：采用小型钻孔设备（如风镐），在凹槽面处采用风镐垂直桩身方向钻孔，钻孔深度只需要达到桩径的1/5即可，在同一水平面、沿桩直径方向钻孔8个，即楔子孔，形成截桩薄弱面。

5.2.8采用楔子分离桩头：将分离楔子插入钻孔中，并采用外力进行敲击，直至钻孔处桩头与桩身完全分离，同时，采用液压设备水平方向顶凿一圈，将分离的桩头进行晃动（桩墩等短桩不适用本工法），确保桩头与钢筋和桩身砼完全分离。

5.2.9钻孔、安装吊装用钢钎：在桩头砼侧壁上的同一水平面、沿桩直径方向钻眼（纵、横向各打一对孔（共四个）），打入钢钎，如图5.2.2。

5.2.10起吊桩头：往钢钎上挂好钢丝绳，用吊机或卷扬机垂直起吊，将桩头混凝土整体吊出基坑，放置在基坑周边设定好的桩头存放场地。

6.质量控制

钻孔桩桩基的质量必须符合现行国家标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008的要求；钻孔桩钢筋施工，按现行国家标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012执行；钻孔桩混凝土施工，按现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB50164-2011执行；检测严格按照设计和JGJ106-2003《建筑基桩检测技术规范》要求进行。

7.安全措施

7.1本工法实施过程中严格执行国家“三规一标”（即《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33－2001、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46－2005、《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011、《建筑施工安全检查评分标准》）和省、市、企业制定的施工现场及专业工种安全技术操作规程。对全体工作人员进行有针对性的安全技术交底教育，避免安全事故，防止吊起的桩头意外坠落对施工人员造成伤害。

8.效益分析

1、经济效益

2、社会效益

桩头钢筋才需要复合脱松套保护，破除桩头时，可以很容易使桩头砼与桩头钢筋分离，使桩基钢筋不受损伤，确保了桩基钢筋质量，减少人工及施工灰尘，能大大的节约社会资源，确保操作工人的健康和安全及环保施工。