钻孔灌注桩超长钢筋笼吊装方案设计

胡昱玲

（安徽水利水电职业技术学院，安徽 合肥 231603）

摘 要：在高层建筑、大型桥梁、地铁等工程的建设中，钻孔灌注桩的应用已非常广泛，且桩的长度和深 度在不断增加，大直径超长钢筋笼的制作和吊装是保证钻孔灌注桩质量的关键技术。 文章以某大厦钻孔灌 注桩大直径超长钢筋笼的吊装方案设计为例，介绍钢筋笼安放方式的选择、钢筋笼的吊装工艺、吊机垂直高 度和主吊机起重臂长度的确定、不同直径钢丝绳允许拉力的计算、吊车及配套索具的选用，并提出了钢筋笼 吊装过程中应注意的事项。

关键词：钢筋笼；吊机；索具；吊放；变形 中图分类号：TU473.1

文献标识码：A

文章编号：1672-447X(2013)03-0056-03

0 引 言

钻孔灌注桩是提高地基承载力的重要方式，它 具有承载力较高、 对地基的适应性强 、 施工工艺简 单、造价较低等特点，因此应用非常广泛。 而随着高 层建筑、 大跨度桥梁等工程越来越多 ， 钻孔灌注桩 正朝着更粗更长发展，这就需要与之匹配的大直径 超长钢筋笼，大直径超长钢筋笼的吊装质量是保证 钻孔灌注桩质量的关键技术之一。

2 钢筋笼吊装方案设计 2.1 钢筋笼设计概况

本工程钢筋笼的具体情况如表 1 所列。

表 1 钢筋笼设计概况

钢筋笼长度（m） 钢筋笼个数 桩径（mm） 钢筋笼外径（mm）

60.3 75 34 34

1 1 1 1 1

1000 1000 600 800 600

900 900 500 700 500

47

1 工程概况

某科技园工程总投资为 15 亿元， 征地面积为

46.73 亩， 规划 建筑面积为 190268 平方米， 规 划 园 区内共有 3 栋建筑， 分别为一栋大厦、 一栋商务会 馆和一栋星级酒店。

其中大厦建筑面积地上为 72000 平方米，地下 为 39414 平方米。 基 坑围护桩部 分采用钻孔 灌注 桩 挡土、 三轴搅拌桩止水， 建筑物采用钻孔灌注 桩基础。

2.2 钢筋笼安放方式选用

为了减少钢筋笼孔口连 接时间 ， 提高 工作效

[1]率，本工程钢筋笼安放方式分为两种：

1.分段制作，孔口对接下放安装。 单桩钢筋笼总 长度超过 35m 时（如直径 1000mm 的工程桩的钢筋 笼），分 2-3 段制作并编号， 钢筋笼下孔前应报验， 并应制作混凝土保护层垫块。 钢筋笼底笼下入孔中 前，在桩底压浆管底部安放喷浆阀。 钢筋笼下放过 程中，在桩身压浆管底部安放 PVC 环形喷浆阀。

2.整段制作，孔口一次下放安装。 单桩钢筋笼总

收稿日期：2013-01-28

作者简介：胡昱玲（1981-），安徽黄山人，安徽水利水电职业技术学院讲师。

第 3 期

胡昱玲：钻孔灌注桩超长钢筋笼吊装方案设计

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长度小于 35m 时（如直径 800mm 和 600mm 的工程 桩及 1000mm 的支护桩），其钢筋笼整段制作，安放 时用吊车吊运安放。 下放钢筋笼应对准孔位轻放、 慢放，避免碰撞孔壁，并不得旋转，灌注完毕后适时

解固。 [2]

2.3 钢筋笼吊装工艺

本工程钢筋笼吊装采用空中回直法，设计 6 个 起吊点，由一台吊机，主、副双吊钩同时由同一平面 起吊。 待钢筋笼吊离地面后，主吊钩继续提升铁扁 担，使钢筋笼不断上升， 同时慢慢放松吊机的副吊 钩，直到钢筋笼同平台垂直。

钢筋笼吊放具体步骤：

图 1 钢筋笼吊装示意图

h2=AC-(h0+h1)-b=4.2-0.80-1.5=1.9m， H=h2+h1+h0+h3+h4=1.9+0.8+33.5+1.6=37.8m， 取 H=38.0m。

式 中 b—起 重 滑 轮 组 定 滑 轮 到 吊 钩 中 心 距 离 ， 取

1.指挥吊机转移到起吊位置，起重工分别安装 吊点的卸扣。

2.检查吊机主副吊钩及索具钢丝绳的受力重心 以及安装安全状况， 检查无误后主副吊钩同时起 吊。

1.5m;

h0—起吊扁担净高; h1—扁担吊索钢丝绳高度; h2—钢筋笼吊索高度; h3—钢筋笼长度，取 33.5m;

h4—起吊时钢筋笼距地面高度，取 1.5m。 [5]

2.4.2 主吊机起重臂长度 L 的确定

L=（H＋b－C）/sina=（38.0＋1.5－1.6）/sin70°=40m 式中 C—起重臂下轴距地面的高度，取 1.6m。 2.4.3 吊车及索具

本 工 程 中 单 桩 钢 筋 笼 重 量 有 15 吨 、8 吨 、2 -3 吨 3 类 ， 考 虑 最 大 受 力 分 别 为 15 吨 、8 吨 、3 吨 3

种。

3.待钢筋笼吊至离地面 0.3m-0.5m 后， 停止起 吊，检查钢筋笼是否平稳；然后主吊钩起钩，同时根 据钢筋笼离地面的距离，指挥副吊钩配合起钩。

4.钢筋笼吊起后，通过主吊钩的上提和副吊钩 的配合，使钢筋笼在空中回直，一直到垂直于地面。

5.指挥起重工卸除钢筋笼上副吊钩起吊点的卸 甲，所有人员远离起吊作业范围一定距离。

6.指挥主吊钩吊笼平稳入孔、定位，不得强行入 孔。 [3]钢筋笼上必须有牵引绳。

7.分段吊装时，先将下一节钢筋笼临时吊于孔 口，当上下两节钢筋笼处于同一垂线上时， 转动上 节钢筋笼，使两节钢筋笼的同一根主筋对正。

8.好注浆管或声测管接头，连接好所有接头后， 缠绕上螺旋筋， 将钢筋笼匀速缓慢地下入孔内，同 时设置好保护块。

1.起吊总重约 15 吨的钢筋笼时，选用 50 吨履 带式起重机 。 根据受力情况分析， 配 备承载 20 吨

铁扁担 1 个；8 吨滑轮 2 个，5 吨滑轮 1 个； 钢丝绳 直 径 32.5mm， 单 根 长 度 14m，2 根 , 钢 丝 绳 直 径 24mm，单根长度 14m，1 根；铁扁担和其它索具总重 约 0.8 吨。

2.起吊总重约 8 吨的钢筋笼时，选用 25 吨汽车 吊。 根据受力情况分析， 配备承载 10 吨铁扁担 1 个；5 吨滑轮 2 个，3 吨滑轮 1 个； 钢丝绳选用直径 24mm，单根长度 14m，3 根；9.5 吨卡环（卸甲、卸扣） 6 个；铁扁担和料索具总重约 0.5 吨。

3.起吊总重约 3 吨的钢筋笼时，选用 25 吨汽车 吊。 根据受力情况分析， 配备承载 10 吨铁扁担 1 个；3 吨滑轮 2 个，2 吨滑轮 1 个； 直径 14mm， 单根 长度 12m 的钢丝绳 3 根；9.5 吨卡环（ 卸甲、 卸扣）6 个；铁扁担和料索具总重约 0.3 吨。 2.4.4 钢丝绳允许拉力计算 钢丝绳允许拉力按下列公式计算：

9.所有钢筋笼按此方法下入孔内。 当钢筋笼笼

顶高程达到设计标高后，固定钢筋笼。 2.4 起重机械及索具的选用 2.4.1 吊机垂直高度 H 的确定

[4]

选择计算主吊机垂直高度时，考虑主吊臂架最 大仰角 70°和最大尺寸、重量的钢筋笼为标准，而且 要考虑钢筋笼吊起后能旋转， 不碰撞主吊臂架，如 图 1 所示，满足 BC 距离大于 1.5m 的条件。

因此，AC=BC·tg70°=1.5m·tg70°=4.2m。 加工制作的吊具尺寸为

h0+h1=0.80m，

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黄山学院学报 2013 年

[Fg]＝αFg/K

式中[Fg]—钢丝绳的允许拉力（kN）； Fg—钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）； α—换算系数，按 0.85 取用； K—钢丝绳的安全系数，按 5 取用。

本工程吊机钢丝绳允许拉力如表 2 所示。

有应立即清除干净，以免钢筋笼在起吊过程中发生 高空坠物的安全事故。

6.如果钢筋笼下放困难，千万不可强行下放，必 要的时候应将钢筋笼拎出，重新对准桩孔后再次吊 放入孔。 [7]

表 2 钢丝绳允许拉力计算表

钢丝绳直 换算系数

（α） 径（mm）

安全系数 Fg

（K） (KN)

4 结束语

[Fg] 取允许拉

适用范围

力(T) (KN) 19.4

2

59.7

6

2~3 吨笼

3、8 吨笼 3、8、15 吨笼

14 0.85 5 5 5

112

32.5mm 24mm

0.85 0.85

613 351

104.2 10 3 注意事项

1.钢筋笼入孔困难时，应根据原因，采取相应措

施。 如果是由于孔壁偏斜、壁面不平或孔底沉渣太 厚而引起的， 应立刻修壁清孔， 恢复孔壁垂直精度 和孔底设计标高；如果是因为钢筋笼本身变形而引 起的， 应立刻对钢筋笼进行修复 ， 使其满足设计的 几何尺寸。 [6]

本次钢筋笼吊装方案的 设计中关于 钢筋笼安

放方式、 吊装工艺以及起重机、 索具的选择等都非 常合适， 设计完全符合要求， 钢筋笼吊装质量非常 好，这为钻孔灌注桩的高质量提供了必要保障。 今 后钢筋笼的直径和长度将向更粗更长发展，如何保 证更粗更长钢筋笼的吊装质量， 做到既 准确又安 全，是施工、设计、科研单位共同面对的课题。

参考文献：

2.应尽可能减少钢筋笼在泥浆中浸泡，浇注桩

身混凝土工作应尽早开始。

3. 在钢筋笼吊装过程中, 如遇 6 级及以上 大风 或设备出现故障时立即停止吊装，所有人员撤离施 工现场。

4.钢筋笼上竖向钢筋与水平钢筋的焊接应牢固 可靠，在起吊前务必仔细检查吊机滑轮和钢丝绳的 完好情况。 如果发现滑轮有裂纹或钢丝绳内钢丝有 断裂，必须更换。

5.起吊前务必检查钢筋笼内是否有杂物，如果

[1]建筑桩基施工技术规范[S].JGJ94-2008:218-222. [2] 周 国 钧, 牛 青 山. 灌 注 桩 设 计 施 工 手 册[M]. 北 京 ： 地 震 出 版 社,1991:205-208.

[3]赵继光.大直径超长桩钢筋笼的制作安装方法[J].施工技术, 2004,（9）:193-197.

[4]尤苏南.桩基超长钢筋笼起吊技术[J].施工技术,2003,（13）: 44-48.

[5]江正荣.建筑施工计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社, 2001:774-775.

[6]李少利.超深地下连续墙钢筋笼制作与吊装技术[J].隧道建 设,2011,（6）:717-721.

[7]邓子才.地下连续墙钢筋笼吊装设计[J].山西建筑,2008,34: 145-147.

责任编辑：胡德明

The Hoisting Plan Design of Ultra-long Reinforcement Cage for Bored Piles

Hu Yuling

(Anhui Technical College of Water Resources and Hydroelectric Power, Hefei231603, China)

Abstract: Bored piles have been widely applied in the construction of high -rise buildings, large bridges and subways. Along with social development, the length and depth of bored piles are increasing unceasingly, which requires ultra-long reinforcement cages with large diameters to match them. The making and lifting of large diameter super-long reinforcement cages is the key technology to guarantee the quality of bored piles. Taking the hoisting plan design of large diameter ultra -long reinforcement cages for bored piles of some building as an example, the paper discusses the selection of reinforcement cage placement mode, the hoisting process of reinforcement cages, the determination of crane vertical height and main crane jib length, the calculation of different diameter wire rope tension, and the selection of crane and rigging, and then puts forward some matters needing attention in the hoisting process of reinforcement cages.

Key words: reinforcement cage; crane; rigging; dipping; distortion