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岩土研究院

钻孔灌注桩钢筋笼如何施工

617 2020-08-18 13:19:31

钻孔灌注桩钢筋笼如何施工




钢筋骨架制作、存放与安装


钢筋骨架制作：

1、制作方法：
　　《公路工程质量检验评定标准》中规定了钢筋笼制作的允许偏差：

项次

项 目

允许偏差/mm

1

主筋间距

±20

2

箍筋间距或螺旋筋间距

±10

3

钢筋笼直径

±5

4

钢筋笼长度

±10

　　钢筋笼每隔2M左右采用加强筋成型法。加强筋设在主筋内侧，并用三角内撑将它加固，在加强筋外侧点焊主筋，主筋与加强筋必须垂直，再绑扎箍筋，钢筋笼的加工，必须严格按照施工设计图和规范要求，配制好主筋的焊接长度为10D(双面焊)，但施焊时，由于起落点都不饱满，达不到施工要求，所以焊缝长度易加1CM，接头位置要错开，距离应不少于规范要求。主筋的加强筋采用对焊，效果不错，大家可以推广。

　　钢筋笼由于一般都比较长、重，而且受钻机门架高度(钻机门架一般不都超过10M)的影响，施工中，钢筋笼要采取分节制作，每根桩的钢筋笼，由几节钢筋骨架组成,计算钢筋笼长度尺寸时,除要注意接头位置错开,还要注意计算上焊接长度。

　　分段制作的钢筋笼的长度以钢筋的定长为宜，但不宜短于6m，连接时50%的钢筋接头应予错开焊接，且两钢筋轴心在一直线上。为避免灌注导管挂笼及钢筋笼上浮，笼底钢筋可略成喇叭状。在夜间施工时要特别注意焊缝的饱满程度。焊条规格有特定的要求，立焊难度很大，采用立焊还容易发生漏电事项，施工时要注意用电安全。
　　主筋和箍筋由于焊接点量多，工人粗心点就焊不好，而且常常烧伤主筋。焊接烧伤主筋是个技术问题，究其原因不外乎：1、焊工水平不行，2、采用大电流追求快速度。项目部电焊工要进行焊接比赛，提高电焊技术，班组长要负起责任来。
　　以上讨论的是钢筋笼主筋焊接制作工艺，为了提高工效，节省成本，我们要积极探索采用新材料、新工艺、新技术。
　　钢筋笼主筋连接建议采用新技术：套筒螺纹连接法。施工质量方面经实践检验采用套筒连接法比较好，但使用之前应进行经济效益详细分析、核算。
　　成本方面：主筋焊接法主要采用双面焊10D，钢筋浪费较大，采用套筒连接法，主要节约在钢筋接头和焊接人工上。最好进行详细的成本测算（计算人工、机械、电费、工效、材料等综合费用）。如果技术熟练，制作过程中控制的好，套筒连接还是有优势的。根据温绕七标和宁波绕城十一标的测算，采用套筒成本还是节省的。根据台晋4标，还是对焊比较划算。
　　采用套筒连接需注意哪些事项？切丝头和加工长度、钢筋端头要切平，这些是制作工艺要点。采用套筒时要切平钢筋头有点费工，对中要先对好，接口的主筋要标号，便于套筒连接，可在主筋标上号，防止一头少一头多。制作的时候先对好（要求场地足够大），主筋用套筒连接法在钢筋笼下放过程比焊接工艺要大大缩短时间。
　　套筒螺纹连接法施工时，套筒施工要求较高，两钢筋笼制作好后，容易造成轴线不对中；每根钢筋接头不能都刚好密封相贴；套筒套住一侧多，一侧少的问题，导致抗拉强度达不到设计要求。
　　如何避免这些问题，提高施工质量呢？首先，钢筋丝头加工质量和钢筋端头切平很关键，钢筋端头一定要切平，一侧多一侧少要划线控制，丝头不能太紧也不能太松（切丝要注意不能太深），端头最好磨一下，切的时候磨一下，浪费时间不是很长，只是一个习惯一个理念的问题。
钢筋笼检测管的问题：
　　超声波管成品型标准长度为9M、6M、3M（Φ50×1.2mm）规格声测钢管、可用简易方式焊接，或利用螺丝螺母活络连接。其中利用螺丝螺母活络连接，不仅施工方便快捷、不需工地以外的准备工作、不需任何设备、施工速度比传统的方法快5倍以上、且容易固定钢筋笼骨架、施工不受恶劣天气的影响；而且它节省成本、节省准备时间、不需要技工；同时也节省损耗、不受场地限制，安全、不需在工地进行焊接工作。值得推广。
　　检测管长度以钢筋笼长度为准，底管应稍长于钢筋底笼20-30厘米。
　　检测管内必须注满清水，最后拧上专用封头。检测管应防止堵管。




2、保护层的设置：

　　钢筋笼的保护层最好是设置成砼转轮垫块，厚度为混凝土的保护层厚度，每隔2m均匀布置4个，焊在主筋上，这样既保证保护层厚度，又能减少对孔壁的扰动。钢筋笼竖直对准孔口中心后要缓缓下放，力求不使“︺”筋（也称钢筋耳朵）刮伤孔壁。但实际施工中，设计所用的“︺”筋似乎用处不大。为此我们采用如图所示的砼转轮垫块。施工表明，此种垫块可以减小孔壁的刮伤及增加钢筋笼保护层的均匀性。但钢筋笼的砼转轮垫块在吊装过程中经常会被破坏，为此事先制作一些圆形垫块，钢筋笼一边下放，再一边安装圆形垫块；垫块为砂浆预制块，中间穿孔，插入与箍筋同规格钢筋，点焊在主筋上，安装时注意使垫块能够在骨架下放时滚动。
　　① 起固定骨架并居中；
　　② 起保护层作用；
　　③ 使钢筋笼不会刮伤孔壁。

钢筋笼的存放：
　　钢筋笼一般在加工场地上制作好后集中存放在平整、干燥的场地上。存放时，在加劲筋与地面接触处垫上等高的木方，以免粘上泥土。每组骨架的各节要排好次序，挂上小牌，注明第几节及其长度，不得混杂存放，避免搞错。存放时骨架还要注意防雨、防锈。
钢筋笼的起吊和就位质量控制：
　　为了防止钢筋笼在吊运过程中发生纵横方向（不可自动复原）的塑性变形。除了要求起吊方法正确，不可采用错误的方法（特别注意下端不 可拖地）之外，必要时还可采用临时加强刚度的措施，使用纵向抗挠屈加劲杆（一般可采用木条），对于长骨架，可在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度，因为它体直，质轻，便于安装、拆卸。
　　起吊时采用两点吊法，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。起吊先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离天地面后，第一吊点停止起吊。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。
　　当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点。解去后，杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口时，可用型钢穿过加强箍下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，继续下降到骨架最后一个加强箍处，按上述办法暂时支承。此时可吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖直线上，进行焊接。
　　最后一个接头焊好后，可下沉骨架，如此循环，使全部骨架降至设计标高为止。
　　骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来反推定位筋的标度，并反复核对桩基保护桩使钢筋笼骨架就位准确后再焊接。
　　具体做法是：在定位钢筋顶端的顶吊圈内插入两根平行的工字钢。将整个定位骨架支托于护筒顶端。两个工字钢的净距应大于导管外径30CM。然后撤下吊绳，用用4根φ25短钢筋将工字钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。钢筋笼下完后应在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据保护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合并固定，使钢筋笼定位于孔中心。一方面可以防止导管或碰撞而使整个钢筋骨架变位或落入孔中，另一方面也可起到防止骨架上浮的作用。
　　对于非全长配筋的桩，下好钢筋笼后勿必用槽钢栓住钢筋笼顶吊圈，并将钢筋笼焊接牢固，防止下落。






在灌注施工过程，如何防止钢筋笼上浮


　　应从钢筋笼子上浮原因的角度上来处理：钢筋笼上升，第一个显而易见的原因是由于导管上提时钩挂所致将钢筋笼带上来，所以拔导管时一定要注意了,不要碰撞钢筋笼(加强筋内侧的十字撑是不是改为三角撑好一点,导管活动空间大一点)。第二个原因是浇筑时被砼顶托上升，当砼表面接近钢筋骨架时，导管底口处于钢筋笼底口3M以下和1M以上处，砼灌注的速度过快，使砼下落时冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力所致。
　　为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部3M至高于钢筋笼底1M之间，以及砼表面在钢筋笼底部上下1M之间，应放慢砼灌注速度，允许的最大灌注速度与桩径有关，经验表明，本工程的灌注速度最大的灌注速度为是每分钟孔内砼上升小于半米。
　　减导管时，应计算准其底口的位置，使导管口不要处在与钢筋笼子顶面相近的地方。因为这样，从上面导管下来的混凝土正好冲击钢筋笼子的底面，从而造成钢筋笼子上浮。孔内砼进入钢筋骨架4M左右,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增加骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。
　　控制混凝土的塌落度与连续性浇筑，也是防止钢筋笼子上浮的有效方法之一。在浇筑混凝土时，格外注意观察悬吊钢筋笼子的吊筋变化情况，如果看到吊筋有一点儿向上“撺”时，就已经表明钢筋笼子已经上浮了，此时要立即采取措施，放慢混凝土的浇筑速度，反复的用钻机上的卷扬机“慢提快落”导管，即慢慢的将浮出的钢筋笼子“爽落”回浇筑的混凝土中克服钢筋上升，除了主要从灌注方面着眼外，还应从钢筋笼定位加固方式上加以考虑，钢筋笼定位加固方式在上面已提到。




解答几个常见问题

　　钢筋笼在施工最易出的问题：钢筋笼上浮、钢筋笼（非全长配筋）下放过程中坠落、钢筋笼定位不准、钢筋笼变形和声测管堵管等。

　　钢筋笼坠落的一般原因：吊点处主筋与加强箍强度不足；吊筋焊接质量差，吊点设置不合理；钢丝绳断裂；挂吊型钢坠落。
钢筋笼的长度很重要，下放前要测量钢筋笼长度。还要注意笼的主筋根数的节数，防止不足或超用主筋。
　　吊点处的主筋与加强箍强度不足的措施：可采用短钢筋焊在主筋上，箍筋间距要符合要求、箍筋要绑牢在主筋上。
　　吊装注意事项：为保证骨架不变形，吊装时须用两点吊：第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。在加强筋内加焊十字支撑，起吊时先提第一吊点，使骨架稍稍提起，再与第二吊点同时起吊，待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。起吊要垂直，骨架入孔时应慢慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。吊绳要采用四根一样长的，切不可采用两根对折吊装钢筋笼。钢筋笼吊装过程中的安全是很重要，有血的教训！要注意吊绳、绑扎，注意安全第一。
钢筋笼的对中办法：
　　在桩工序中它也是挺重要的，桩是否偏位就查它。一般的做法是在桩附近设置保护桩，浇筑时严格对中。采用套筒连接时，前后后两截钢筋笼主筋与主筋之间的对中，常规的做法：第一节做好，放在原地，第二接对着第一节做，第二接做完了，再吊走前一节，然后第三节对着第二节做，若统一制作堆放在场地上时，一定要按顺序排放，有必要时标上号，不要弄混。对于钢筋笼的控制偏位，主筋是否顺直也很重要。下放钢筋笼时，钢筋笼周边设耳朵筋和砼转轮一方面可以控制钢筋笼居中，另一方面也可以保证桩基的保护层，在下笼时也可避免刮伤壁。


本文来源：中国中车

排版责编：筱惠


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