浅谈钻孔桩桩头整体破除法
摘 要：随着我国高速公路及高速铁路等基础设施项目的迅速发展，桥梁工程越来越多，钻孔灌注桩因其质量可堀, 地层适应性强，被广泛地应用于桥梁工程中，而桥梁的钻孔桩具有直径大，•超離多的待点；因此，这种大直径桩基 的桩头破除一克長一个难题。现在工程施工中，基本还一直釆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。因而发现和创新一种简易、快速、节约的破除桩头施工技术就尤为必要！ 关键词：桥梁：钻孔桩：桩头：整体破除：施工技术
1引言
针对XX市四环线吴家山至沌口段高架桥桩基多，直径大，超灌多，工期紧，桩头破除难的特点, 我项目部通过在钻孔桩的施工中研究、试验并掌握了钻孔桩桩头整体破除法施工技术，成功解决了 桩头快速破除等问题。此方法具有工艺简易、可控制性强、速度快、对桩体及桩体钢筋无损伤、节 约成本、无污染等特点，使用效果显著取得了较好的效果和经济效益，具有很广阔的推广前景。
2工程概况
十一支沟高架桥位于XX市东西湖区十一支沟，路线沿十一支沟平行布设；本桥起许桩号为 K71+794.
000〜K72+034. 000,桥长240m桥梁方案为8X30mC50预应力於预制小箱梁，先简支后连 续；桥墩采用现
浇C40门型双薄壁墩；基础采用C30直径1.5m钻孔灌注桩及C30承台。
慈惠互通主线桥设计起始段落为K72+034.000〜K73+225.000,互通主线全长为1191m。本桥在
K72+236. 100处上跨革新大道，在K72+467. 716处上跨L匝道，在K72+695. 500处上跨团结大道， 在K73+088. 300处上跨厂区路。主线布置：左幅5X30+ （3X35现浇梁）+4X31+ （3X35现浇梁） + （3X25.2
现浇梁）+3X29+4X29+2X （3X30.6） +2X （4X30.6） m；右幅 3X30+2X30+ （3X35 现浇梁）+4X31+（3X35 现浇梁）+ （3X25・2 现浇梁）+3X29+4X29+2X （3X30. 6）+2X （4X30.6） m（除注明外，其余均为预应力於预制小箱梁，先简支后结构连续）。
匝道B、C. D、E、L5座总长929.714m。B匝道为4X 18+4X 18m普通钢筋於连续箱梁，下部结 构采用花瓶式桥墩、钻孔灌注桩基础，共2联;C匝道为4X25+5X27. 3428m预应力碗连续箱梁，下 部结构采用花瓶式桥嫩、钻孔灌注桩基础，共2联；D匝道为3X30+3X30m预应力栓连续箱梁，下 部结构采用花瓶式桥嫩和肋板式桥台、钻孔灌注桩基础，共2联；E匝道为4X30+4X30m预应力碗 连续箱梁，下部结构采用花瓶式桥墩和肋板式桥台、钻孔灌注桩基础；L匝道为3X25预应力碗连 续箱梁+3X18m普通钢筋於连续箱梁，桥缴采用分离式花瓶墩、钻孔灌注桩基础，桥台采用承台分 离式台、钻孔灌注桩基础。
慈惠街高架桥位于xx市东西湖区慈惠街，路线于慈惠街居委会横跨慈惠街。本桥起讫桩号为 K73+575.
000 〜K74+094. 000,桥长 519m,桥梁方案为 C50 （5X30.6） m+3X （4X30.5） m 预应力佥 预制小箱梁，
先简支后结构连续，桥墩采用C40门型双薄壁墩、钻孔灌注桩采用直径1. 5mC30混凝 土；承台釆用C30
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混凝土。
3桩头整体破除法施工技术原理
钻孔桩桩头整体破除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 或PE管直接套入钢筋笼外靈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 脱松套或
PE管使桩头混凝土和主筋不发生握裹；在基坑开挖完成后，在桩顶高程以上10cm处釆用 气动凿岩机垂
直桩身方向钻孔，钻孔深度只需要达到桩径的1/5即可，将分离契子插入钻孔中，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。
4桩头整体破除法施工方法
4. 1施工工艺流程
3-1桩头整体破除法工艺流程图
4.2桩头整体破除施工方法
1） 人工凿除的施工方法
在承台开挖完后，人工用风镐先凿出钢筋笼的主筋和声测管，然后进行桩头分离，再采用大型 机械将桩头吊起，这种方法的不足之处在于：（1）声测管不易查找，相当费时；（2）在凿出钢筋笼 的主筋和声测管时比较慢，效率较低；（3）对主筋损伤较大；（4）破除后的桩头高低不平，并且对 桩基有一定的破坏。
2） 桩头整体破除法施工方法
桩头整体破除法主要是在钻孔结束后安装钢筋笼前，将事先加工好的复合脱松套或PE管直接套 入钢筋笼外露承台的主筋和声测管外端表面，将钢筋笼伸入承台的主筋和声测管全部包裹、密封。 复合脱松套或PE管主要作用是使桩头混凝土和主筋不发生握裹。
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复合脱松套或PE管主要设置在桩头部分，为了保证桩头的分离，复合脱松套底端设在切割线下
75mm的位置处，下部釆用胶带固定，胶带深入桩体5〜10cm,上端同此做法。为了保证复合脱松套 或PE
管的整体位置准确，在桩头内用22#铅丝将缠绕在钢筋上的胶带绑扎固定，保证其不发生串动, 将其位置固定。
复合脱松套选取硬塑料材质，保证在濯注中不被混凝土挤扁失效。管径宜选取比主筋直径大2〜 5mm,确保钢筋与复合脱模套分离。PE管直接采用市场上销售的直径合适的PE管即可。
破桩头采用复合破桩头法施工，在开挖承台前，预先放出开挖边线，并标识桩头所处位置，避 免开挖过程中桩头被损坏。承台开挖完成后，在桩顶高程以上10cm处采用气动凿岩机垂直桩身方向 钻孔，钻孔深度只需要达到桩径的1/5即可，然后将分离契子插入钻孔中，并采用外力进行敲击， 直至钻孔处桩头与桩身面产生分离，然后再起吊出上部桩头。
4.3施工中注意事项
4.3. 1桩头钢筋密封
在进行复合脱松套或PE管安装时，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。
4.3.2桩头
1） 总是保持绝对的水平的钻孔，的作用力会沿着钻孔的角度延伸。
2） 钻孔桩的顶部应该处于桩顶高程以上10cm处的位置，而不是其底部或者中心。如果是 底部
处于位置，很有可能还有50mm的桩头需要手提钻来处理。
3） 钻孔深度只需达到桩直径的1/5即可。
4） 楔子必须已合适的角度插入，唯一运动的部分是中心楔子，其作用力使得外部的楔子互 相
反向的分开、上下分开。如果楔子被旋转90度，它就会向两边分开，就会把桩体纵向从头到 脚分开。
5） 插入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轻阻力。如果确实碰到殓，中心舌部会弯曲。
6） 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。
4.3.3桩头起吊
1） 在吊起桩头前，必须确保桩头与桩身完全分离。
2） 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。
5桩头整体破除法工艺显著优点
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该工艺的优点：桩头混凝土和主筋不发生握裹，在基坑开挖后，凿除桩头时，不进行钢筋和混 凝土的剥离作业，从而大大加快桩头凿除速度，降低施工成本。
1） 方便快捷性：操作方便，配套设备少，施工人员容易接受，并很快可以熟练地操作。 2） 经济性：减少了设备、人员的投入，极大地提高了桩头破除的效率，降低了施工成本。 3） 安全质量性：桩头钢筋才有PE管保护，破除桩头时，可以很容易使桩头碗与桩头钢筋分离,
使桩基钢筋不受损伤，确保了桩基钢筋质量。同时，在桩头起吊过程，所有施工人员远离操作现场, 消除了吊出坠物对施工人员造成伤害的安全隐患，安全可靠。
4）破除后桩基顶面平顺、美观。
6实例应用
6. 1桩头整体破除法现场施工图片
图6-1安装桩头钢筋保护PE管 图6-2承台基坑开挖
图6-3桩头分漓处钻孔并插入契子 图6-4击打契子使桩头与桩身
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图6-5桩头起吊 图6-6桩头破除后的桩顶
6. 2施工步骤说明
1） 钻孔和钢筋绑扎完成后，在桩头钢筋安装PE保护管，然后就位桩基钢筋，如图5-1。 2） 等桩基强度达到70%后，开挖承台基坑，在承台开挖过程中，对外桩头的主筋不能损伤或弯
曲，否则对整体破除桩头不利，必须保护好。如图5-2o
3） 采用小型钻孔设备（风镐等），在设计桩顶高程沿桩基周长均匀钻取6个楔子孔，插入楔子,
如图5-3 o
4） 击打楔子，使桩头与桩基分离，同时，采用反铲将分离的桩头进行晃动，确保桩头与钢筋和 桩
基暁完全分离，如图5-4。
5） 采用反铲或者装载机或者其他吊装设备将完全分离的桩头吊起，放置在基坑周边设定好的桩 头
存放场地，如图5-5。吊起分离后的桩基顶面如图5-6所示。
6） 清理吊出的桩头至指定的弃放场地。 7） 循环上述操作，进行下个循环。
6.3总结
钻孔桩桩头整体桩头破除工效相比以往均有较大幅度提升，能够很好地促进施工进度。同时， 减少了设备人员的投入，节约了施工成本。
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参考文献
【1】《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）； 【2】《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004):
【3】《湖北省髙速公路建设标准化指南》【第六分册施工工艺及管理(桥梁工程)】；
[4]施工设计图《xx市四环线吴家山至沌口段两阶段施工图设计》；6
