桥梁桩基钢筋笼定位施工技术

□张 伟

一、桥梁桩基钢筋笼偏位对施工造成的影响

钢筋笼的中心位置与设计桩位偏差过大或超出桩基保护层厚度，会造成墩柱模板或者系梁模板无法按照设计线位合模。只有对桩基钢筋笼偏位部分进行处理，才能进行下步工序的施工。目前施工中通用的处理方式主要是“拔抬法”，在设计桩顶以上50cm位置放置加筋箍圈。将钢筋笼偏位部分钢筋打弯校正至设计箍圈位置，一般打弯要尽量圆顺，高度控制在40cm。桩基钢筋笼浇筑完毕后，浇筑50cm高度的混凝土，混凝土的截面大于桩径，相当于小型的扩大基础。实际相当于将原设计桩顶的箍圈上移50cm。经过设计简算，对工程受力各方面不会造成影响。虽然在桥梁施工规范上并没有对桩基钢筋笼偏位作出具体说明，但是桩基钢筋笼偏差过大，无论采取何种补救措施，都将会产生以下问题:一是对下步工序的工期造成一定的影响。处理桩基钢筋笼偏位，至少需要2～3天的时间。二是增加了项目的施工成本。处理钢筋笼偏位会增加人员工资、材料费、机械费等相应费用。三是此类问题层出不穷，对项目的施工形象和信誉造成影响。业主或建设单位会对项目施工的技术控制能力产生怀疑。

二、分析钢筋笼偏位的原因

制定钢筋笼定位的合理方案，必须查找出钢筋笼偏位的原因，从源头上控制钻孔桩施工的各工序，才能有效防止钢筋笼偏位。根据钻孔桩施工的各工序，钢筋笼发生偏位的原因主要有以下几方面。一是测量放样产生的误差。钢筋笼定位过程中，测量引点不准确，造成钢筋笼下放定位过程中位置不准确。二是钢筋笼定位筋偏少或定位筋焊接不牢，被挂掉。在钢筋笼下放或导管提拔程中，可能会碰到定位筋，造成定位筋脱落，使钢筋笼发生偏位。三是钢护筒埋设垂直度偏差较大。钢护筒埋设过程中，回填土不对称，造成护筒垂直度偏差过大。桩基混凝土灌注完成后，护筒垂直拨出时候，碰到定位筋，使钢筋笼位置发生变化。四是护壁过软，耳环筋(保护层钢筋)陷入一侧孔壁内，造成钢筋笼偏位。五是浇筑过程中，钢筋笼上浮，造成笼子偏位。六是吊环筋未对称设置或长度不一，导致只有一个吊环受力，出现钢筋笼偏位。七是由于桩基混凝土灌注完毕后，在拔护筒过程中，由于捆绑钢护筒的钢丝绳捆绑受力不均匀，倾斜吊装。护筒一侧压迫钢筋笼导致上部定位钢筋全部脱落。桩基钢筋笼受到外部的不均匀压力后，导致钢筋笼偏位。

三、针对桩基平台标高的不同采取不同的施工方案

(一)“抽浆法”过程中结合“十字线定位法“和“设计桩顶标高位置加密定位筋法”。

1．适用范围。该种方法主要适用于桩基平台标高高于设计桩顶标高1～1．5 m的桩基平台;桩基平台土质较好，稳定，抽浆过程中不发生塌方;设计桩顶标高在护筒底标高以上0．5 m。

2．具体实施方案。

(1)抽取泥浆。桩基钢筋笼下放之前，采用大功率污水泵抽取孔内泥浆，使孔内泥浆的标高降至设计桩顶标高以下10 cm。争取在下放钢筋笼之前，最短时间内抽浆完毕。

(2)测量引点。桩基成孔之前，测量恢复设计桩位的中心点。并把中心点利用4个不同方向的边桩引到不易破坏的地方，并妥善保护好边桩。

(3)利用设计中心位置控制钢筋笼的下放。恢复桩位中心点，并利用线坠控制钢筋笼的定位。钢筋笼下放过程中，施工人员根据线坠的位置，利用5 m直尺控制钢筋笼外边缘距离线坠的距离(也就是钢筋笼的半径)。

(4)定位筋加固。钢筋笼定位时，先控制同一直线方向，确定后，利用定位筋焊接牢固;然后根据上个直线方向，旋转90°，定位下个直线方向。利用4根定位筋把钢筋笼定位之后，在每2根定位筋之间，再加密1根定位筋，确保钢筋笼稳定牢固。焊接定位筋过程中，定位筋与护筒或护壁保留5 mm左右的距离，拔护筒时不与定位筋碰撞。此原理主要是，在具备可视的条件下，直接把钢筋笼桩顶位置固定死在设计位置，不发生变化。

(二)“钢护筒准确埋设”结合“桩基钢筋笼延长法”、“钢筋笼吊放法”、“定位筋加密”。在具体施工过程中，发现“低桩高平台”的钻孔桩桩基笼定位较为困难。关键是钢筋笼设计标高位置泥浆太深，不具备直接操作条件，施工人员不能准确掌握桩顶设计位置的钢筋笼定位情况，所以“低桩高平台”的桩基钢筋笼发生定位偏差的情况比较多。

1．适用范围。适用于“低桩高平台”的桩基，平台高度一般高出桩顶设计标高3～4 m;桩基平台为回填土，且平台高度较高;钢护筒底标高高于桩顶标高的桩基，不适用于“抽浆法”进行桩基钢筋笼定位的桩基。

2．具体实施方案。

(1)控制好钢护筒埋设位置的准确性。“低桩高平台”的桩基，基本上都需要埋设钢护筒。控制好钢护筒的垂直度和钢护筒的中心位置，对于钢筋笼的定位显得非常重要。因为对于该种平台施工，桩基钢筋笼的定位以钢护筒作为载体。一是桩位定位保证措施。钢护筒桩位采取三次校正复核措施，即第一次放样定出桩位中心，并用十字交叉法确定护筒坑的挖掘位置;第二次测量校正护筒位置，打入定位钢筋，并在护筒边上做好标志;第三次护筒埋设完毕后，使用铅锤校正，测量护筒中心与桩位中心是否在规定的允许偏差5 cm以内，如果大于偏差，重新进行埋设。二是旱地情况下的钢护筒埋设。在旱地和筑岛情况下埋设钢护筒，可采用挖坑埋设法实测定位，且护筒的底部和外侧四周应采用黏质土回填并分层夯实，使护筒底部处不致漏失泥浆。护筒顶宜高于地面0．3 m以上;护筒的埋置深度宜为2～4 m。三是水中埋设钢护筒。在水中沉设护筒时，宜采用导向架定位，并应采取有效措施保证其平面位置、倾斜度的准确，以及护筒接长连接处的焊接质量，焊接连接处的内壁应无突出物，且应耐拉、压，不漏水。有潮汐影响的水域，护筒顶应高出施工期最高潮水位1．5～2 m;护筒的埋置深度应在河床冲刷线以下1．0～1．5 m。

(2)在原设计的钢筋笼长度基础上，接长钢筋笼至钢护筒顶标高。一是桩基钢筋笼在钢筋加工场加工过程中，接长部分的钢筋笼要与原设计钢筋笼中心位置保证同心。接长部分的钢筋笼要每隔1～1．5 m加密加筋箍圈，使上面所有主筋连为一体，在钢筋笼下放以及灌注水下混凝土过程中，钢筋笼的摆动幅度会相对小得多。增设的钢筋笼箍圈在破桩后可继续重复利用，不会造成钢筋原材料的损失。二是接长的钢筋笼部分也可以根据设计图纸要求，直接替换墩柱钢筋笼。在钢筋加工场做好桩基钢筋笼到墩柱钢筋笼变截面段保护层和圆顺度的控制。

(3)钢筋笼吊筋的设置。钢筋笼吊放过程中，利用两根吊筋将桩基钢筋笼吊起，使其桩基钢筋笼底部标高悬空实际清孔后的桩底标高5cm。连接钢筋笼的两根吊环一定要对称焊接在钢筋笼的两根主筋上，且两吊环焊接点到桩顶加筋箍圈的长度要等长。这样，钢筋笼才会平稳、两吊环的受力才能一致，钢筋笼的对中才能得到相对的控制。