浅谈载体桩施工

摘要：以某仓库工程为例，介绍了载体桩施工过程，阐述了载体桩工艺原理、施工流程、施工方法、过程质量控制等内容，并总结了载体桩施工质量控制关键点，对载体桩的施工具有借鉴作用。

关键词：载体桩，施工方法，三击贯入度，质量控制

中图分类号：O213 文献标识码： A

On construction of ram-compacted piles with bearing base

wangzhi

Abstract： Taking the project as the example， the paper introduces ram-compacted piles with bearing base construction procedures， ram-compacted piles with bearing base described piles process principles， construction processes， construction method， quality control and other content， and base pile construction quality control of key points are summarized， on ram-compacted piles with bearing base， which has reference to the construction.

Key words： ram-compacted piles with bearing base，construction method，the total penetration of three drives， quality control

1工程概况

某工程仓库基础为载体桩复合基础，中跨承台基础3根载体桩，边跨承台基础2根桩，变形缝处承台基础为4根和5根桩，桩长不一，根据地质条件，最长桩16米，最短桩10米，每座仓库371根桩。桩径450mm，桩身混凝土C40，抗渗等级为P8；钢筋用HRB400，纵向主筋6Φ14，螺旋箍筋Φ8@200；单桩承载力不小于1200KN，极限承载力不小于2400KN，桩保护层厚度不小于55mm。桩间中心距为2m，载体桩桩端（不含载体）必须入第三层土，入第三层土深度不小于0.5米。

2载体桩工艺原理

载体桩以选择下部层位稳定、土性较好的土层作为被加固土层，以桩端土体为研究对象，利用重锤冲击成孔、沉管，当沉管到设计标高时，对桩端连续进行填料、夯实操作，并用三击贯入度作为控制指标（三击贯入度为锤重35kN，上提6.0m，自由落体时贯入的深度），再填以干硬性混凝土进行夯实，使桩端以下深度为3～5m、直径为2～3m约10m3的土体得到最有效的加固挤密，自上而下形成了由干硬性混凝土、填充料、挤密土体和影响土体组成的复合载体，然后再放置钢筋笼、灌注混凝土形成载体桩，如图1。

图1 载体桩剖面示意图

3工艺流程

载体桩施工工艺流程见图2。

图2 载体桩施工工艺流程图

4施工方法

4.1 复测桩位线

场地平整后，测量人员按照桩位布置图测设载体桩的桩位，并用白石灰做出标记，经监理验线并形成记录。在施工前，施工组技术员对所要打的桩位再复测一遍，确认无误后方可进行施工。

4.2 移动桩机就位

检查桩机设备工作是否正常，移动桩机就位。在确定所要打的桩位准确后，检测并调整桩机垂直度，使护筒中心与桩位中心位对齐。然后将护筒放至地表，并调整护筒垂直。

4.3 锤击成孔

在确定所要打的桩位上，使护筒中心与桩位中心位对齐。先用柱锤低落距夯击地面，在地面土体中形成一个浅孔，用反压系统将护筒沉至孔底，用吊重锤的方法（两个垂直方向）测量护筒垂直度，并通过桩机支腿调整护筒垂直。

4.4 沉护筒至设计标高

提高柱锤夯击成孔，将护筒沉至孔底，经反复操作后，将护筒沉至设计标高。

4.5 填料夯击

护筒沉至设计标高后，提升重锤高出填料口进行碎石填料，锤做自由落体运动，夯击填充料，填料量以锤底出护筒底40～60cm，填料量不宜大于1.8m?。填料宜分批夯填。

4.6 实测三击贯入度

承载体形成密实状态后（控制锤出护筒10～15cm，桩锤出现明显的回弹），应在不填料的情况下，令锤径为355mm、质量为3.5T重锤以6m落距做自由落体运动。实测连续三击贯入度，每击贯入度应比前击小或相等，且连续三击贯入度的累计值满足设计要求的不大于10cm，如不满足设计要求，则应继续填料夯击至满足三击贯入度要求。

4.7 夯填干硬性混凝土

三击贯入度满足设计要求后，分次夯填干硬性砼，继续夯击至锤底出护筒1cm～3cm，干硬性混凝土体积不应大于0.5m3。

4.8 放钢筋笼至标高

在护筒内放入预制钢筋笼，用水准仪测量其标高，确保钢筋笼顶标高在允许误差范围内。

4.9 浇注砼

灌注砼时，砼应连续灌注至桩顶标高，并超灌30cm～50cm，然后机械振捣，振捣采用插入式振动棒。

4.10 拔护筒

砼浇注完毕后，将护筒拔出，拔护筒速度要缓慢匀速，拔护筒的速度宜不大于1m/分钟，同时注意观察混凝土面和钢筋是否有上浮。

4.11检测

桩施工完28d后进行单桩复合地基承载力检测，检测数量为总桩数的1%，且不少于3根；采用低应变检测桩身完整性，抽取数量不少于总桩数的10%，且每承台抽取数量不少于1根。

4.12施工记录

在整个施工过程中，设专人监测并做好施工记录，记录要求准确、及时，如实反映施工情况。记录内容包括成孔深度、桩垂直度、三击贯入度、碎石填料体积、干硬性混凝土用量、混凝土浇筑量及混凝土技术参数。

5质量控制

为保证施工质量，在施工中严格按有关施工规范、规程和设计要求进行。

5.1 施工前必须先进行材质检验，获得材质合格证、材质检测报告后按要求严格施工，保证桩体达到C40混凝土强度。按照有关规范要求留置试块并做28天强度试验。

5.2 施工过程质量控制

1） 桩位放线：首先由测量人员根据设计要求放出桩位线，由专人验线并报监理单位合验，做好桩位预检纪录。做好定位桩的保护。

2） 移桩机就位，调整护筒垂直，用吊重球测量，确保其垂直度偏差不大于1%。

3） 进行夯填料时有机物含量不能超过10%。当在夯扩过程中出现异常情况应报告现场工程师解决。

4） 测三击贯入度时严禁带刹车和离合，测量要细致、准确，如实记录测量数据。

5） 最后一次夯填干硬性砼时，应采用低落距、连续空夯三次，以确保护筒底部的干硬性砼全部密实，并保证干硬砼全部夯出护筒。

6） 钢筋笼应校直，完成后，复测主筋间距、长度及箍筋间距，确保其在误差范围内。运输吊放过程中严禁高起高落，以防弯曲、扭曲变形，并做好钢筋隐蔽验收记录。

7） 放置钢筋笼时，用水准仪测量其标高，确保钢筋笼顶标高在允许误差范围内。

8） 采取加垫块等措施控制砼保护层厚度。

9） 砼塌落度控制在7～9cm左右。

10） 提护筒时注意观察钢筋笼和砼面是否上浮，同时控制护筒的提升速度，不宜大于1m/分钟。

11） 派专人负责按有关规定留取砼试块，并随时检查砼塌落度是否满足要求。

12） 成桩过程中随时测量对邻桩的影响，发现邻桩水平及竖向位移超过20mm，则停止施工，报告技术人员解决处理，不得擅自处理。

13） 成桩过程中，应随时观察地面隆起，当隆起超出规范要求时（小于50 mm），应立即停止施工，报告技术人员解决处理，不得擅自处理。

14） 当相邻桩施工互有影响时，应跳打工程桩，施工间隔时间应大于1天。

15） 砼振捣时，确保桩头砼密实。

16） 施工原始记录应详实、项目完整、签字齐备。

5.3 质量控制标准

1） 桩孔的垂直度偏差不大于桩长的1.0%。

2） 桩位允许偏差不大于50 mm。

3） 桩体有效直径不小于设计值。

4） 柱锤锤出护筒深度： 填料时40 cm ～ 60 cm； 夯填干硬混凝土时2 cm ～ 5 cm。

5） 桩身灌注充盈系数不小于1.05。

6）碎石填料体积不大于1.8m3，干硬性混凝土体积不大于0.5m3。

7） 控制三击贯入度不大于10 cm，重锤落距为6 m，锤重3.5 t。

6 结语

通过本工程的施工，分析了载体桩施工过程中质量控制关键点。

6.1 控制桩位

用全站仪和钢卷尺按建筑物轴线定位桩孔，孔位偏差控制在20L以内。

6.2 严格控制桩身垂直度

桩身垂直度的控制主要是严格控制打桩机架垂直度的控制，以及保证场地平整。

6.3 控制载体的投料量

根据地质条件变化，填料投入量不宜大于1.8m3。控制投料量主要是保证不应载体填料过多影响领桩的载体质量。

6.4 桩体入岩深度控制

根据地质报告，以地质报告计算桩长控制为主、以柱锤最后锤击的三击贯入度为辅控制桩长。载体桩在成孔终了时，实测成孔深度，与地质报告比较，确认孔深入持力层不小于0.5m。

6.5 严格控制三击灌入度

填完碎石等填料夯填后，实测最后三击贯入度，每击贯入度应比前击小或相等，且连续三次锤击的累计下沉量要严格控制设计值内。

6.6 控制混凝土灌注质量

宜采用商品混凝土，浇筑前严格控制混凝土坍落度在70～90L。混凝土的浇注量要依据理论计算值进行控制，保证充盈系数不小于1.05。护筒提升过程应严格控制提出护筒速度，密切观察混凝土的沉降量，拔管速度过快易出现缩颈现象，严重者甚至断桩。插入振捣棒振捣时，注意插入深度，并快插慢拔。

参考文献：

[1] JGJ 135-2007，载体桩设计规程[S].

[2]宋克利，牛景伟，姜凤军. 复合载体夯扩桩在工程中的应用[J]. 建筑技术，2009（ 3） ： 21-23.

[3] 郝凌旭.浅谈载体桩施工技术[J]. 山西建筑，2011，37（ 26） ： 87-89.

[4] 彭长清.浅谈复合载体夯扩桩施工工艺[J].城市建设，2009（38）：407-408.