外包布袋混凝土灌注桩

1、地下腐蚀土质外包布袋混凝土灌注桩施工工法中铁建工集团西北分公司 王晓刚 韩二虎一、前言众所周知，混凝土结构的耐久性关系到结构的使用寿命。因此腐蚀地区的混凝土结构防腐就显得尤为重要。本次介绍的外包布袋混凝土灌注桩采取“内增外防”（提高混凝土自身的防腐蚀能力同时外包隔断层防止易溶盐侵入）的综合防腐措施保证结构的耐久性。外包布袋混凝土灌注桩（俗称“布袋桩”）是桩基工程在腐蚀地区应用的一项重要新技术、新成果。是在原有混凝土灌注桩基础上发展而来，结构包括混凝土桩体，混凝土桩体内有钢筋笼，外表面用防水防腐性能良好的两布一膜复合土工布袋材料包裹，隔离腐蚀性物质浸入桩体。复合土工布袋是由两层聚乙烯土工布袋中间

2、夹一层土工膜热压或焊接而成。其施工方法为成孔验收后，将钢筋笼套上布袋，然后下放至桩孔内，再下导管进行混凝土灌注。 若为湿孔则应排出孔内水。这一方法解决了腐蚀地区混凝土桩防腐问题的同时有效地降低防腐混凝土灌注桩的造价，强度满足工程要求的同时有效的缩短了工期。二、特点1、防腐土工布袋采用工厂化加工，质量有保障。2、HCPE防腐涂料采用浸涂，施工简便。3、施工过程为干作业、无泥浆排放、不需注水，节能环保。4、施工完成后可以有效保护桩头，保证工程质量和安全。三、适用范围此工法适用于有防腐要求的混凝土桩施工，尤其是在盐渍土地基中应用。四、工艺原理高性能混凝土起到“内增”的作用，即采用课题组专门研究的耐久

3、性混凝土来增加桩自身的抗腐蚀性。同时在钢筋外侧涂刷HCPE防腐涂料来保证防腐效果。耐久性混凝土从原材入手，严格控制各种材料、外加剂的有害离子含量和碱活性，从根本上保证了混凝土的质量。土工复合材料具有高抗渗防水、高强度、耐磨损、抗腐蚀性、寿命长等特性，施工时利用“裹体法”对桩体混凝土外部包裹，可以有效隔离盐渍土与桩身混凝土接触，从而解决了腐蚀性土壤对桩体混凝土材料的化学破坏。五、工艺流程及操作要点5.1 工艺流程施工工艺流程图5.2操作要点1）施工准备：在钻孔施工前先平整施工场地，通过控制网及设计坐标，由施工班组放出桩位。再由项目部测量员复核无误后报请测量监理工程师复核。确认无误后，放出桩基的十

4、字控制线，然后可以引孔埋设护筒。2）钻机就位、引孔、埋设护筒钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。然后进行引孔、埋设护筒，护筒顶面高出施工地面0.30.5m。埋设护筒后，用测量仪器复核桩位并测量护筒顶标高。3）钻孔、清孔在钻进过程中，经常检查钻杆垂直度，防止出现斜孔；钻孔作业保持连续进行，不中断。当钻孔距设计标高1.0m时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料，判定是否进入要求的持力层。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔形等进行检查，经检查合格后，将钻头放入孔底扫孔,捞去沉渣, 确定沉渣达到设计要求方可提钻。若成孔之后发现为湿孔，则应安放排水泵进行排水。4）加工钢筋笼、

5、滚刷钢筋笼防腐涂膜按设计图纸加工制作好钢筋笼，验收合格后，进行防腐涂膜滚刷。考虑到钢筋笼重量、钢筋直径规格均较大，防腐涂料易渗漏、流失等特性，选用4mm厚钢板为涂膜施工槽底，在施工前将钢板压型成半圆形状，并浇筑混凝土，使之形成一个稳定槽体。利用塔吊将已制作完成的钢筋笼水平吊起，保持钢筋笼处于水平状态，钢筋挂钩挂在主筋与加强钢筋焊接位置处，避免对箍筋造成变形及破坏。其后，将钢筋笼放置入HCPE防腐涂料槽内，静置5-10秒钟，让钢筋笼被防腐涂料充分浸泡。再将钢筋笼一侧徐徐吊起，让钢筋笼在槽内滚动，施工过程中，不得将钢筋笼调离出涂膜施工槽。依次慢慢吊起、滚动，直至将整个钢筋笼全部被防腐涂料充分浸泡。

6、最后，将已充分浸泡防腐涂料的钢筋笼慢慢吊起，在防腐涂料施工槽上方静置二三分钟，最低点不得高出涂膜施工槽，且不得与槽内涂料相接触。待钢筋笼底部无明显流坠现象时，将钢筋笼吊离涂膜施工槽，缓慢放置于钢筋笼堆放区晾干。如发现，有部分位置未能滚刷到位，需采用软毛刷补刷到位。钢筋笼制作完成、滚涂HCPE防腐涂膜后，静置在钢筋笼堆放场20分钟后，即可进行钢筋防腐涂膜的厚度检验，涂膜厚度达到200m以上，方可使用，否则要重新进行涂刷。长时间不进行涂膜施工时，应对槽体进行覆盖。防腐涂膜施工示意图防腐涂膜现场施工图5）安装防腐袋、钢筋笼焊制安放布袋的座架，座架边上焊钢筋桩，成孔之后及时将座架安放到桩孔处，整平。将

7、袋口部分均分成片，每片均戳一个小孔。布袋座架安放到位之后将布袋放入桩孔，袋口通过每片布袋上的小孔挂在座架的钢筋桩上。布袋安放到位之后，起吊钢筋笼，钢筋笼底部钢筋头采取有效措施防止戳破布袋。将钢筋笼垂直吊至布袋处，然后徐徐起吊布袋，直至钢筋笼底部钢筋接触布袋底部。最后同时下放钢筋笼和布袋至桩孔。6）安装导管、漏斗钢筋笼调整就位以后，安装导管、漏斗准备进行混凝土浇筑。7）混凝土浇筑采用水下混凝土浇筑的方式进行混凝土浇筑。混凝土浇筑完成后，将长余布袋收口绑扎以保护桩头。8）成桩检测桩身混凝土强度达到设计要求后，将桩头挖出，进行破桩。施工工艺流程图布袋桩现场施工图片六、材料与设备所有材料必须附有说明书

8、、合格证、技术检验证等质量证件。严格按规定和设计要求把关，所有厂制材料须有出厂合格证和必要的检验、试验单。材料进场，设专人验收，严格执行材料进场检验程序。主要机具设备表序号机械名称规格型号单位数量备注1旋挖钻机SR220c台3钻孔2钢筋调直机GTJ-2/14台2制作钢筋笼3切割机WQ6-J40台2制作钢筋笼4电焊机BX3-100-2台4制作钢筋笼5套丝机HGS-40台2制作钢筋笼6汽车吊QY25辆2吊装7平板运输车自制辆1运输钢筋笼8装载机ZL50台2平整场地9潜水泵扬程50米台2排桩孔水七、质量控制1、施工人员的质量要求确立总工程师技术总负责制；坚持自检制度，质量挂牌、质量讲评、质量奖罚制、

9、质量事故分析等制度；坚决实行质量一票否决权。主要规范及标准序号编号名称1JGJ/94-2008建筑桩基技术规范2JGJ79-2002建筑地基处理技术规范3JGJ106-2003基础桩基检测技术规范4GB50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范5GB/T 25263-2010氯化橡胶防腐涂料GB/T 17642-2008土工合成材料 非织造布复合土工膜布袋进场后由物资部、实验室及工程部三方进行验收，发现有质量缺陷要求厂家重新加工。为确保钢筋保护层厚度，在主筋外侧每lm焊接“耳环”一个（呈梅花形布置）。八、安全措施重视和加强安全管理及文明施工是保证工程质量和工期的关键环节，必须坚持&q

10、uot;预防为主，安全第一"的原则。为此采取如下安全管理措施：1、成立安全领导小组，负责整个工程的安全管理工作，并接受有关部门的指导和监督， 杜绝一切事故发生。2、加强全体施工人员的安全意识，各作业班组均设兼职安全员，由机长、班组长、技术员担任，由专职安全员领导，做到安全工作时时处处有人抓。3、电路要架空设置，使用防水电线，电闸箱和电机有接地装置，有防护警示牌，漏电保护装置灵敏可靠。4、各种机械必须遵守安全技术操作要求，特殊工种人员持证上岗，进入施工现场的人员必须配戴安全帽。5、所有作业人员进入施工现场必须戴好安全帽。6、钢筋焊接操作人员必须佩带防护罩等劳保用品,且必须持证上岗。7、

11、施工机电设备均应设置安全防护罩并接地接零，机具操作由专人负责，并执行挂牌制度，做到单机单闸单独触保器，防止触电事故的发生。8、配备经培训、考核合格持证的管理、执行和检查人员。9、配备施工机械安全装置及必要的安全检测工具。10、抓好施工前准备工作，控制好施工过程安全工作。11、桩机、汽车吊、电工、起重指挥工等上岗时必须持有特殊工种操作证，随时接受有关部门的检查。12、氧气瓶、乙炔瓶必须保持5米以上的安全距离，距明火(电焊必须保证10米以上的安全距离。乙炔瓶严禁倒放，乙炔瓶必须安装回火安装装置；氧气带、乙炔带必须明确完好无损，发现破皮、漏气现象及时更换。13、材料仓库要做好明显的禁火标志,并配备灭火器,由专人负责。九、环保措施1、所有开出工地车辆在场地门口进行清理渣泥，切不可带出场地，污染路面，场地门口设置冲水清洗工具。2、场地门口路面经常洒水养护，专人负责，以免扬尘污染环境。3、特地设立清洁人员保证场地外路面清洁卫生。十、效益分析本工法经过工程的实际应用证明，工程质量稳定，缩短工期，与传统“注水排浆法”施工工艺对比有如下优势：1）施工工艺程序简单、便于操作。2）施工人员