钻孔灌注桩钢筋笼浮笼处理及加固措施

钻孔灌注桩钢筋笼浮笼处理及加固措施
陕西省西安市咸宁中路55号邮政710043 尚跃强
摘要：桥梁施工中大量的采用桩基础，在水下混凝土灌注施工中钢筋骨架上浮的屡见不鲜，即常说的的“浮笼”，对于工程质量有很大危害。

现在简单介绍一下浇筑桩基混凝土时，能够有效防止钢筋笼上浮的方法。

关键词：浮笼、预防及处理措施
钢筋笼上浮原因分析：
钻孔底部泥渣清理不符合要求：当钻孔深度达到设计标高后，孔内沉渣过深，桩底的泥块也没有完全搅碎和冲出孔外，就将钻头、钻杆卸掉，安装导管。

在浇注桩基水下混凝土时，混凝土将沉渣、泥块一起向上顶起，而泥块在混凝土的冲击作用下将钢筋笼子整体托起，造成钢筋笼子的上浮。

浇注混凝土过快，当混凝土灌注至钢筋笼底时，由于浇注的混凝土自导管翻出由下而上的压力较大，托动了钢筋笼上浮，特别现在很多钻孔灌注桩设计的钢筋笼子都是半笼，（笼子比桩身短几米或十几米）当混凝土面接触到钢筋笼子时，如果继续快速浇筑混凝土，则钢筋笼子在上泛的混凝土的冲击作用下整体上浮。

混凝土因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳，砼与钢筋笼有一定握裹力，混凝土在导管翻出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。

在夏季或运输过程中时间较长时，气温高、运距远，混凝土容易初凝，当混凝土进入钢筋笼时，导管与钢筋笼的公共埋深超过6m，以至于在灌注时出现混凝土极易抱裹导管，提导管时带动笼子上浮。

钢筋笼子上浮预防措施：
防止桩底泥渣、泥块过多的方法是：在钻孔深度达到设计标高时，不要立即停止钻机转动，而是要空转（吊住钻杆，孔深不增加）一段时间，这期间泥浆坑内的泥浆与孔内的泥浆要不间断的循环，并且要注意，泥浆坑内的泥浆不能太稀，密度要不小于1.2，如果孔底有砂还要进行涝砂工作，待泥浆调均匀、泥块搅碎，方可进行下一道工序的施工，即拔钻杆和安装浇注水下混凝土的导管。

混凝土的要求：在夏季或运输过程中时间较长时，气温高、运距远，应加混凝土缓凝剂，调整好混凝土的塌落度，一般水下浇注桩基的混凝土塌落度应控制在18~22cm；浇筑桩基的混凝土都要求有很好的和易性与流动性，以此来保证混凝土在浇注的过程中能有很好的
“泛浆”。

浇筑水下混凝土时，当混凝土接触到钢筋时，要将浇注混凝土的速度适当放缓，待浇筑的混凝土高度高出钢筋笼子底面1~2米时，再加快混凝土的浇注速度，这时桩中的混凝土已经将钢筋笼子裹住，钢筋笼子将不会再上浮，同时经常量测控制导管和钢筋笼的公共埋深不超过6米。

采用在钢筋笼主筋上焊"倒刺"的方法，来防止钢筋笼上浮，效果很好。

钢筋笼同一截面焊3～4个"倒刺"，每个笼子设两道即可。

钢筋笼上端通过吊筋焊固在护筒上，可以承受部分顶托力，具有防止其上升的作用。

方法比较简单，也便于操作，现场应用比较广泛。

但由于钢筋笼与护筒连接为一个整体，护筒拔出带来一定的困难，必要时需清除护筒内沉积的钻渣泥浆，甚至表层的混凝土，以达到护筒处理桩头的目的。

对钢筋笼顶部的第一个加强箍筋进行处理，预先割除两根（或四根）主筋的弯钩。

在吊装钢筋笼时将两根（或四根）用ф48×3.5钢管沿割除的弯钩的主筋插入，固定在护筒口灌注平台（或钻机机架）下两根ф48×3.5钢管横担上，采用扣件连接。

利用护筒口灌注平台（或钻机机架）重量和施工过程中产生的荷载来阻止钢筋笼的上浮。

在孔底设置直径不小于主筋的1-2道加强环形筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接与钢筋笼的底部。

利用先灌注混凝土的重量和对牵引筋产生的摩擦力来控制钢筋笼的上浮。

实践证明对于克服钢筋笼上升是行之有效的。

钢筋笼离井口不远，还可以采用在几根钢管套在顶端加强箍筋上，再用S钩固定在护筒等固定物上来防止。

浮笼处理措施：
在浇筑桩基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带回浇筑的混凝土中，应准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深。

切不可因浮笼问题而把导管拨出混凝土面，而造成断桩。

如果钢筋笼还是降不下去，则只能进行拔笼重钻处理，混凝土的浇筑方量不多，或者钢筋笼在混凝土中的埋深比较浅，关键是钢筋笼及时拔出减少了施工损失，对桩身的重新开钻工作也很有利。

施工体会：
在桩基施工中施工人员和技术人员往往对称孔、清孔质量和混凝土的浇注过程控制比较重视。

而主观上对浮笼这道工序，存在不同程度的侥幸、忽略心理，1米左右能处理下去，超过1米处理起来就比较棘手，而其后果却是难以估量的，尤其是半笼、和一些桩长比较短（小于等于20米），桩径比较小（小于等于1.0米），钢筋笼采用的钢筋直径较小（直径小于20毫米）的桩基础，在采用水下混凝土的灌注方法时浮笼现象比较容易发生，跟操作人员经验有很大的关系。

最好采取预防措施，防患于未然。

作者单位：中铁十七局集团第二工程有限公司。