冬期桩基础施工的几个要点

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【摘 要 】以山西某高速公路桥梁桩基础施工为例，从施工机具的选择、钢筋笼的制作及混凝土施工控制三个方面介绍在冬期施工条件下，应因地制宜选择合理的施工机具:掌握冬期混凝土灌注桩施工的方法和温度控制办法;在不同气温情况下采取有效的加热水温、材料保温、运输保温等措施，就能保证灌注质量，加快工程进度。

【关键词】冬期施工;桩基础;混凝土施工;温度控制

【中图分类号】TU744【文献标识码】B

1 工程概述

1.1 地形、地质及水文条件

该工程地段为平原微丘地貌，地势平坦开阔，上覆第四系全新统粉质黏土;冲洪积粉质猫土;上更新统洪积层粉质黏土 、 细砂、粗砂、碎石土;上更新统坡残积层粉质黏土。该地段无地表 水，地下水丰富，埋藏浅，一般为17-20 m，对混凝土无侵蚀性。

1.2 气候条件

该地区属高寒区，1月中旬最低气温为一23℃，平均气温 一7℃ 。最冷月为1月份，平均气温一11.3℃。在此期间中， 混 凝 土的施工应按冬期施工技术规定进行。

1.3 工程概况

该合同段共有大中桥5座，跨线立交3座。钻孔灌注桩累计达32(X)m，全部设计为摩擦桩。合同工期13个月，从9月份到次年10月份。在任务重的情况下，桩基础成了咽喉工程 ， 为 保证工期就必须在冬期完成全部桩基工程。

2 施工机具的选择

通过对地形地质条件、气候条件及工期等因素综合分析后，决定采用旋挖钻作为桩基成孔施工的主要机具。采用旋挖钻，主要是考虑其有以下几个优点。

(1) 旋挖钻机的机、电、液一体化高度集中，结构紧凑，操纵灵活方便，机械化、自动化程度高，施工现场内可自行移动、自立桅杆，移动、对孔位方便、快捷。而且采用伸缩式钻杆，节省了人力和加接钻杆的时间，时间利用率高。

(2) 配置了许多电子监测设备，如孔深、孔斜等，更能保证成孔质量。此外旋挖钻机钻孔挖出的几乎是原状土，便于对地层的判定。有利于保证桩的质量。

(3) 钻进效率高:旋挖钻机可根据地层情况配置不同的钻头，在勃性土层可使用长钻筒，加快钻进速度;对于砂卵石含量较大的地层可使用短钻筒，配置泥浆护壁，控制钻速;对于含孤石、漂石及较硬岩石地层可换用长、短螺旋钻头进行处理，松动后再换上钻筒继续钻进。与常规钻机相比，旋挖钻机回转扭矩大，并可根据地层情况自动调整。钻压大，并易于控制。同时由于旋挖钻进时钻头直接从孔内提取岩土，故其钻进速度非常高。一般情况下，在土层、砂层的钻进速度可达10m/h，在勃土层可达4一6m/h，是普通回转钻进的3一5倍，甚至更高。这样就可以加快工程进度，尽量避免将工期拖到平均气温最低的1月份。

(4)成桩质量好:旋挖钻进对地层扰动小，孔壁泥皮薄，形成的孔壁为粗糙型，有利于增加桩侧摩阻力，保证桩基设计承载力。

(5)由于旋挖钻孔仅需补充泥浆护壁，因此，与传统钻孔相比不会产生大量的泥浆，对环境污染小。同时孔底沉渣少，易于清孔，提高桩端承载力。

3 钢筋笼的制作

3.1 钢筋的冷拉和冷弯

(1) 钢筋冷拉温度不宜低于一20℃。

(2 )钢筋负温冷拉方法可采用控制应力方法或控制冷拉率方法。

(3 )在负温条件下采用控制应力方法冷拉钢筋时，由于伸长率随温度降低而减少，如控制应力不变，则伸长率不足，钢筋强度将达不到设计要求。因此在负温下冷拉的控制应力应较常温提高。而冷拉率的确定应与常温施工相同。

(4) 钢 筋 冷拉设备仪表和液压工作系统油液应根据环境温度选用，并应在使用温度条件下进行配套校验。

(5 )当温度低于一20℃时，严禁对低合金Ⅱ、Ⅲ班级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。

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