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摘要：随着现代建筑工程的不断发展，对建筑工程施工要求越来越严格，使得桩柱一体化施工技术在桥梁及建筑工程中的应用地位日益提高。本文主要介绍了桩柱一体化技术的基本原理及其特点，分析了其应用于建筑施工中的工艺及质量控制，总结了在施工中的具体实施方法，在实践中通过施工对其工艺及质量进行优化控制。
关键词：桩柱一体化；基本原理；工艺；质量；控制
1.工程概况
太原东环高速公路牛驼寨互通（北中环）工程高速公路分离式立交桥墩柱采用桩柱一体化施工，桩基础按照摩擦桩设计。桥梁结构形式为2×32.5T分离式预应力混凝土小箱梁桥，与新建匝道斜交布置，斜交角度为75.5度。
2.基本原理
桩柱一体施工为工程桩和钢护筒混凝土柱一次浇筑成，利用钢护筒混凝土柱基与地连接的边框梁受力，承受箱梁的荷载。本施工方法可以缩短施工工期和减少用钢量，增加结构的稳定性和整体性，提高施工效率，降低工程造价，可以解决特殊地基承载力等优点。
3.施工工艺流程
3.1测量与定位
本工程施工测量的主要任务是施工测量控制网的建立，桩基的精密定位。要求测量组的技术先进，科学合理的管理、及时总结、提高质量，高效率的完成本工程的施工测量任务。
3.2测量技术控制
现结合拟定的施工方案及施工工艺，综合本工程的施工放样控制以高精度的GPS定位技术为主，多种测量方法相结合来保证桩基平面位置的精确定位。
3.2.1测量设备要求
本工程将使用高精度GPS定位仪器，高精度水准仪，钢卷尺等各种测量仪器，所有测量仪器务必经过有关部门的校验合格后方能使用。
3.2.2测量人员配备
配备经验丰富的测量工程师，专业的测量员。
3.2.3测量技术管理
在本工程施工管理中，务必建立严格的测量管理制度，确保测量的精密性。项目总工程师、工程部要提前贯彻落实测量组的三级交底，项目总工负责全部测量技术的审核工作并参加控制网的检查并协助监理工程师的测量复核。
3.3测量放样
1）严格控制放样的精度，重点是各单位工程之间的定位放线，根据业主或测绘院提供的相关资料及控制点，建立、健全本工程的平面控制网，确保测量误差不超过规范要求。
2）做好工程放线、测量的组织工作，设置专人负责，并建立自检、互检、验收的工作制度，每次放线后做好原始数据的记录，方便以后查阅。
3.4定位放线
本工程的定位放线，必须严格依据施工布置的设计图纸，放出桩的中心位置坐标，以十字线形式标注在地面上，经反复审核无误后埋设该工程桩基控制桩，然后测出建筑物与桩基控制点的位置关系，在平面上放样。
4钻孔灌注桩施工设备选择
根据本项目工程的特殊要求，宜选择进口的大型360o全回转套管钻机，才能满足本工程桩的各项精度要求。
4.1钻机取土
根据不同的地质情况控制钻机的取土深度，一般在土质较好的不透水层钻机可与取土相平，在透水性较高或地质软弱的地层，要防止出现土体管涌现象。
4.2孔底渣土清理
成孔达设计标高使孔底面基本处于平整状态后，清理孔底松散的渣土，同时采用测绳测量孔深，待孔深达到设计要求后即可吊装钢护筒。
5钢护筒吊装及其注意事项
5.1钢护筒吊装
当基坑深度达到护筒设计深度时，将已加工好的钢护筒通过吊车缓慢放入基坑，复测钢护筒放入深度，确定好后用木楔将钢护筒四周固定，然后用标号为M7.5水泥砂浆灌入护筒外壁，待砂浆强度达到设计强度后，继续向下取土。
6钢筋笼制作及安装
6.1钢筋笼制作
钢筋笼的制作要严格按设计图纸进行，钢筋笼骨架应分段制作，分段长度应根据吊装条件确定，应保持不变形、错开搭接。钢筋笼制作完成后应先由施工队伍工长进行自检，确定合格后提交现场技术员复检，然后交由监理验收，验收合格后方能安装。
6.2钢筋笼安装
钢筋笼安装时，可直接利用汽车吊吊装，钢筋笼吊耳设置在每节钢筋笼最上一层的主筋处，等间距布置。随着钢筋笼的不断接长，钢筋笼重量不断增加，为避免钢筋笼发生变形，钢筋笼放入时应垂直缓慢放入。
6.2.1钢筋笼的拆分和移动
钢筋笼在钢筋加工棚加工完成后，将各节钢筋笼之间的连接接头拆开，按照现场沉放的的先后顺序进行拆分并依此排放，防止对接时出现差错。
6.2.2钢筋笼对接与沉放
1）成孔后，采用超声波测孔仪进行孔壁检测，检验合格后，分节安装钢筋笼，用管钳松动直螺纹套筒，并将直螺纹套筒与钢筋顶口对齐。
2）声测管对接要顺直，焊接要对于有裂纹的声测管可用透明胶带将其绑实确保焊接牢固不漏水。
3）吊筋顶焊接吊耳，并用型钢将钢筋笼固定在护筒外侧的地面上，固定强度应能承受钢筋笼自重，固定后应确保钢筋骨架与孔中心线基本吻合，不会发生倾斜和移动。
6.2.1声测管安装及注意事项
6.2.1.1声测管布置
本工程桩基直径为1.5m和1.2m钢筋笼上应等间距埋设三根规格型号为54*1.5mm的声测管。
6.2.1.2声测管安装
a.检查声测管
确认声测管承插口端密封圈完好无损，插入端内外无毛刺，以免安装插管时割伤密封圈，并有明显插入标志线。
b.插入声测管
将声测管等间距的缓慢放进钢筋笼内，并确认管件端部与插入端标志线位置相距3mm以内。
6.2.1.3声测管埋设注意事项
1）声测管可直接固定在钢筋笼内侧上，固定点的间距一般不超过2m，其中声测管底端和接头部位宜设固定点，声测管可用钢筋支架固定。
2）钢筋笼放入桩孔时应防止扭曲，声测管一般随钢筋笼分段安装，声测管的底部密封应不漏水。
3）声测管埋设深度应在灌注桩的底部以上50mm～150mm，声测管的上端应高于灌注桩顶表面300mm～500mm，同一根桩的声测管外露高度宜相同。
7混凝土灌注前准备及其注意事项
7.1混凝土灌注前的准备
7.1.1导管水密性试验方法
将拼装好导管灌满水，两段封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与水泵出水管相接，启动水泵给导管注入水，当水泵的压力表压力达到导管需承受的计算压力时，稳压15分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。
7.1.2导管拼装
可在钻孔旁预先分段拼装，在吊放时逐段拼装。分段拼装时，应仔细检查，变形和磨损严重的不能使用。
7.1.3导管吊放
宜用两根钢丝绳分别系在最下端导管的两个吊耳上，并沿导管每隔6m左右用铁丝将导管和钢丝绳捆扎在一起。
7.1.4混凝土拌合物现场性能检测
混凝土灌注前，需对混凝土的坍落度、配和比、入模温度、扩散度四项指标进行测试，满足要求后方可进行混凝土浇注。
7.2混凝土灌注
根据本工程实际情况，混凝土灌注采用直径为300mm螺纹连接导管，导管安置完毕后，应进行拔管检查，起拔量一般控制在10-20cm。
8桩柱一体化施工过程中应注意事项
1）钢筋混凝土墩柱及钻孔桩须严格按设计施工，在钻孔完毕和清孔后应进行质量检查，其允许偏差应符合质量检验标准要求，造孔过程应注意与地质详勘资料对比，如发现实际地层情况与地质钻孔资料不符，应及时与设计单位联系。
2）混凝土灌注正常后，必须连续进行不得中断。否则先灌入的混凝土达到初凝，将阻止后灌入的混凝土从导管中流出，造成断桩。
3）每根桩柱均要埋设3根声测钢管，以便采用超声波检测法检测桩身混凝土的质量。施工过程中应采取防护措施，保证声测管不被堵塞。
4）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.8-1.0m高度，待桩顶混凝土强度达到设计强度75%-80%时，将其凿除。在灌注将近结束时，如出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，将部分沉淀土掏出，使灌注工作顺利进行。
桩柱一体化施工具整体稳定性好，施工效率高，工程造价低等优点，广泛应用于桥梁及建筑工程的桩基工程，但是通过多年的经验积累和总结，在施工过程中也暴露了不少的缺点。随着科学技术的发展，桩柱一体化技术将会不断更新优化其应用前景更为广阔。
参考文献
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