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1、钻孔桩桩头整体破除施工工法编制单位：湖南省第二工程有限公司编写人：李再春 赵志平 李永迪 谭粮好 贺春发摘要：传统的施工方法是以低价位的人工，扳开主筋、敲碎桩心混凝土,此方法遇到工资上涨，或地下水位高时,耗时且抽水费用高；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
2、缩短了作业工序与时间，减少了人工费和排水费,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。本公司根据多年来现钻孔桩桩头整体破除法施工经验，结合郴州恒大华府 6#栋工程、天剑花园廉租房 5#栋工程、长
3、沙海尔浅水湾一期一标段 D13、D14 栋工程等工程实例，总结出钻孔桩桩头整体破除施工工法。目前该工法正在申请发明型专利，申请的发明型专利一种钻孔桩桩头整体破除施工方法已进入实质性审查阶段。2.工法特点2.0.1 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。2.0.2 采用的核心技术即自行研制的复合脱松套，结构简单，施工方便，造价低廉。它的研制与应用解决了桩头截除的难题，具有创新性。2.0.3 本工法施工对桩身和桩体钢筋无损伤，比传统的人工凿除或微型爆破的施工方法，更能保证工程质量，且降低了施工噪声和灰尘污染，有利环境保护，极具推
4、广价值。3.适用范围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.工艺原理本工法主要是在钻孔桩钻孔结束后安装钢筋笼前，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，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
5、.施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程 钻 楔 子 孔采 用 楔 子 分 离 桩 头起 吊 桩 头开 挖 承 台安 放 钢 筋 笼 及 砼 浇 筑安 装 “截 断 箍 ”桩 头 钢 筋 安 装 复 合 脱 松 套拔 除 截 断 箍钻 孔 、 安 装 吊 装 用 钢 钎 施 工 准 备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，如图 5.2.2。复合脱松套主要设置在桩头部分，为了保证桩头
6、的分离，复合脱松、入桩体 510cm，上端同此做法。为了保证复合脱松套的整体位置准确，破桩位置以上的所有主筋，外套复合脱松套（采用复合脱松套包裹主筋，护套内灌砂） ，用橡皮筋扎紧，保证其不发生串动，将其位置固定。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。1A3-剖2、 主 筋 ；、 箍 筋 ；3、 复 合 脱 松 套 ；图 5.2.2 安装桩头钢筋复合脱松套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
7、套上并压住，此处用扎丝扎紧，如图5.2.3。复合脱松套管直径宜选取比主筋直径大 25mm，确保钢筋与复合脱松套分离。复合脱松套主要作用是使桩头混凝土和主筋不发生握裹。 设 计 桩 顶 标 高 2、 破 桩 位 置 以 上 的 所 有 主 筋 ， 外 套 复合 脱 松 套 ， 用 橡 皮 筋 扎 紧 。3、 在 需 破 桩 头 的 高 程 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 ， 以 占 体 积 。钢 丝 绳 端 头 余 留 长 度 10cm， 以 便
8、 日 后 提 拎 ） 。 将截 断 箍 绑 在 主 筋 的 保 险 套 上 并 压 住 ， 此 处 用 扎 丝扎 紧 。基桩嵌入承台的部分1、 桩 顶 所 有 主 筋 必须 顺 直 ， 不 可 弯 折 。 a.主 筋 的 复 合 脱 松 套 ， 必 须 宽松 ， 不 得 紧 贴 或 握 裹 带 肋 之 主筋 ， 否 则 日 后 桩 头 提 不 动 。d主 筋 的 复 合 脱 松 套 ， 其下 方 必 须 略 深 一 点 ， 水 平的 截 断 箍 ， 正 好 将 其 绕 住 。b绕 主 筋 外 侧 水 平 一 圈 的 截断 箍 ， 将 复 合 脱 松 套 勒 住 。破 桩 位 置 （ 即 截断
9、箍 所 在 位 置 ） c用 扎 丝 扎 紧 截 断 箍 。图 5.2.3 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，吊送到孔内就位时对准桩孔，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。要注意脱松套、截断箍等不被损坏。桩钢筋笼全部就位后，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
10、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 5.2.6。已 浇 筑 砼 的 桩 头设 计 桩 顶 标 高 1、 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 ） 。2、 在 截 桩 位 置 的 同 一 水 平 面 、 沿 桩 直 径 方 向钻 孔 8个 ， 打 入 楔 子 ， 形 成 截 桩 薄 弱 面 ， 采 用液 压 设 备 水 平 方 向 顶 凿 一 圈 ， 将 分 离 的 桩
11、 头 进行 晃 动 ,确 保 桩 头 与 钢 筋 和 桩 基 砼 完 全 分 离 。a.混 凝 土 包 裹的 “截 断 箍 ”b.阴 影 部 分 为 桩 基保 护 层 的 混 凝 土 。图5.2.6 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
12、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 5.2.9。 1、 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 ） ，打 入 钢 钎 。2、 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 ， 完 成 钻 孔 桩 桩 头 整 体 破除 施 工 工 法 。吊 机已 浇 筑 混 凝 土 桩 头设 计 桩 顶 标 高图 5.2.9
13、 起吊桩头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,如图 5.2.9。6.材料与设备6.1 主要材料6.1.1 主要材料配备表见表 6.1.1。表 6.1.1 材料配备表序号 名称 单位 数量 备注1 复合脱松套 根 10 分隔砼与主筋2 钢丝绳 根 1 做“截断箍”3 楔子 根 8 分离桩身与桩头4 钢钎 根 4 吊桩头5 钢丝绳 根 2 吊桩头6.2 主要机械设备6.2.1 主要机械设备见表 6.1.1。表 6.2.1 机械设备配备表序号 名称 型号 单位 数量 备注1 风镐 8T 加腾汽车吊 台 1
14、钻楔子孔2 液压设备 WYL30-2 台 1 分离桩身与桩头3 吊车 台 1 吊桩头4 挖掘机 台 1 挖土5 大锤 个 2 分离桩身与桩头7.质量控制7.1 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。7.2 桩头钢筋密封在进行复合脱松套安装时，必须将外露承台的钢筋和声测管全部密封，且完全固定，保证其不发生串动。7.3 桩头分裂
15、7.3.1 应沿水平方向钻孔，以使桩头和桩身沿水平面分裂。钻孔深度只需达到桩直径的1/5 即可。7.3.2 钻孔桩的顶部应该处于桩顶标高以上 10cm 处的分裂位置，而不是其底部或者中心。7.3.3 在进行破桩头钻孔时，要做到认真、仔细，避免钢筋或声测管被损坏。7.3.4 插入分离楔子后在工作前倒退大约 50mm，这样可以确保中心舌部有空间向前移动，从而使得外部楔子分开，而不会在钻孔末端碰到砼阻力。如果确实碰到砼，中心舌部会弯曲。7.4 桩头起吊在吊起桩头前，必须确保桩头与桩身完全分离。8.安全措施8.0.1 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JGJ3320
16、01、 施工现场临时用电安全技术规范JGJ462005、 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。8.0.2 施工负责人每日工作前，必须对全体工作人员进行有针对性的安全技术交底教育，教育负责人认真作好教育记录，全体操作人员签字确认。8.0.3 在吊起桩头时，要确保钢丝绳等起吊机具不脱掉，避免安全事故。8.0.4 在桩头起吊过程，所有施工人员远离吊吊臂回转区域，防止吊起的桩头意外坠落对施工人员造成伤害。9.环保措施9.0.1 施工现场截桩头产生的固体废弃物严格执行生活垃圾填埋污染控制标准（GB168892008） 。9.0.2 混凝土桩头破除后产生的废弃物应及时清运，保持工完场清。9.0.3 现场使用照明灯具宜用定向可拆除灯罩型，使用时应防止光污染。9.0.4 钻取 8 个楔子孔时，洒水降尘。10.效益分析10.1 经济效益10.1.1 经济效果
