浅谈全护筒跟进清水灌注桩施工技术

陈佳琪 张岳华 尹峰 张明杰 殷巧瑞

中建五局第三建设有限公司 湖南长沙 410007

随着时代进步，现今对建设工程地基承载力的要求越来越高。而作为提高地基承载力的一种主要方法——钻孔灌注桩施工在桩基础施工中的占比越来越重。钻孔灌注桩的施工一般分为干成孔和泥浆护壁法。但是，泥浆护壁法施工会产生大量的泥浆垃圾，处理难度大，对环保的要求高。且在施工过程中会产生较大的噪声，对夜间施工有较大的限制，对泥浆外运道路的通行标准和泥浆池设立的场地要求较高。而全护筒跟进清水灌注桩施工技术可以在很大程度上解决此类问题，对促进桩基工程的建设速度和质量水平具有很大的意义。本文就全护筒跟进清水灌注桩施工技术进行一些浅薄分析。

1 全护筒跟进清水灌注桩施工技术分析

1.1 基本概述

全护筒跟进清水灌注桩施工其主要适用于河道筑岛围堰桩基及涉水桥梁桩基灌注桩施工。施工步骤有放线定位→钻机就位→钻机引孔→护筒埋设→钻孔→成孔检测→清孔→钢筋笼安装→导管安装→清水注入→水下混凝土浇筑→拔出导管与护筒→浇筑完成[1]。

1.2 理论支持

在护筒埋设过程中使用震动锤将护筒压入持力层50cm，利用钻孔设备进行筒内旋挖作业，待导管安装完毕，用导管往桩孔中注入过孔底6-8m的清水，然后进行清水灌注。

全护筒的埋设可以减少河道水压对桩基成孔的影响，减少桩孔塌孔、缩径等问题。而清水灌注则可以增加混凝土的密实度，避免混凝土离析等问题发生。多桩基同时施工时，钢护筒在这种稳定性差的场地就可以起到钢平台的作用，提高了场地的稳定性。防止发生场地滑移等一系列问题。

2 全护筒跟进清水灌注桩施工在桩基工程中的分析

2.1 钻进技术分析

在钻机开钻之前，需做好一系列的准备工作。包括但不限于：场地整平、放线定位、钻机就位、钻机引孔、钢护筒埋设等步骤。现今的主流钻机分循环钻机、冲击钻、旋挖钻三种类型，在这里我们选择沉渣较少的旋挖钻进行开钻。待所有准备工作完成并经测量复核没有问题之后，就可以开始正式钻进了。在钻进的过程中，因为是干成孔钻进，故钻机钻进时要注意钻进频率，防止断杆等问题出现[2]。

2.2 护筒埋设技术分析

在全护筒跟进清水灌注桩施工技术中，护筒的埋设是一个很重要的工序步骤。护筒埋设的是否符合要求关系到后期成孔的质量和效率以及场地是否会发生滑移。护筒材质选用16mm的钢板卷制而成，护筒内径尺寸控制在比桩径大200mm左右，护筒制作长度根据地勘等报告确定，保证其深入持力层50公分且高出地面30公分。护筒起吊后，由施工人员指挥入孔，入孔后不加力，靠护筒自重下沉，技术人员用经纬仪或者铅锤随时调整护筒垂直度，用钢尺和十字护桩调整护筒位置，保证入孔顺直和护筒位置不发生偏移。

2.3 清水灌注技术分析

清水灌注是本工艺的需要重点把控的质量要点之一。因为本项目桩基较长，干灌注容易发生混凝土离析等问题。本工艺主要通过注入一定深度的清水来增加混凝土的密实度提高桩基成孔率，一定程度上避免上述问题的发生。注入清水前需要对清水进行含泥量等检测，保证清水的纯净度。在注入清水的过程中要严格从导管处灌入，水位控制在6-8m之间（此处以浏阳河项目43米桩长为例）。在实际施工中，水位过高会导致混凝土浇筑过程中清水溢出，造成场地污染，水位过低会导致增加密实度效果不良，所需注入清水的具体量应根据桩长与空灌长度进行调整[3]。

3 全护筒跟进清水灌注桩施工在应用过程中的问题

3.1 桩头浮浆控制

在清水灌注中桩头浮浆问题是一个无法逃避的问题。而浮浆强度远低于母体混凝土强度,，在混凝土结构中将形成薄弱层，影响桩的抗压强度和桩身质量。产生浮浆的影响因素主要有粗细骨料的粒径，混凝土配合比、外加剂、砂石材料的级配、掺合料粉煤灰等因素[4]。

实践证明，工程中常采用多种手段抑制浮浆的产生,但只能降低无法杜绝,故在工程中需对灌注桩进行一定程度的超灌，保证浮浆层所在位置在桩长顶坐标之上。待混凝土养护结束后，通过七步环切法等凿出方式彻底清除混凝土浮浆层,以保障混凝土质量。具体超灌高度应该在满足规范要求的前提下进行试桩优化。

3.2 沉渣控制技术分析

在本技术中沉渣控制是一个难点。因旋挖结束后不采用泥浆进行清孔，故在全护筒跟进清水灌注桩施工过程中对沉渣的控制要更加严格。我方在实际施工中采取缩短全工序时间减少因等待导致的沉渣增多，同时在钢筋笼下方的过程中通过精准定位减少钢筋笼对未埋设护筒部位的碰撞[5]。

4 结语

全护筒跟进清水灌注桩施工技术作为一个新型技术，它具有环保、稳定、安全等特点。在本工程应用中表现出较好的场地适用性与的社会效益性，具有良好的发展前景。当然，在应用过程中也不免存在一定的问题有待解决，本文仅就其中一部分进行了浅要的指出和粗略的分析。