《沉管灌注樁》PPT課件.ppt

一、沉管灌注樁施工,使用錘擊式樁錘或振動式樁錘將帶有樁尖的鋼管沉人土中，造成樁孔，然后放入鋼筋籠、澆筑混凝土，最后拔出鋼管，形成所需的灌注樁，如圖4.4所示。沉管樁對周圍環(huán)境有噪音、振動、擠壓等影響。,圖4.4 沉管灌注樁施工過程,(a)就位 (b)沉管 (c)灌注混凝土 (d)下鋼筋籠 (e)拔管成樁 1柱管；2鋼筋籠； 3樁尖,振動灌注樁可采用單打法、反插法或復打法施工。,一般正常的沉管方法，它是將樁管沉入到設計要求的深度后，邊灌混凝土邊拔管，最后成樁。,單打法,反插法,在拔管過程中邊振邊拔，每次拔管0.51.0 m，再向下反插0.30.5 m，如此反復并保持振動，直至樁管全部拔出。,復打法,在單打法施工完拔出樁管后，立即在原樁位再放置第二個樁尖，再第二次下沉樁管，將原樁位未凝結的混凝土向四周土中擠壓，擴大樁徑，然后再第二次灌混凝土和拔管。,（1）錘擊沉管灌注樁施工,施工程序： 定位埋設混凝土預制樁尖樁機就位錘擊沉管灌注混凝土邊拔管、邊錘擊、邊繼續(xù)灌注混凝土(中間插入吊放鋼筋籠)成樁,施工時，用樁架吊起鋼樁管，對準埋好的預制鋼筋混凝土樁尖。樁管與樁尖連接處要墊以麻袋、草繩，以防地下水滲入管內(nèi) 。,沉管到設計標高時，檢查管內(nèi)無泥漿或進水后，即可澆筑混凝土。管內(nèi)混凝土應盡量灌滿，然后開始拔管，第一次拔管高度應控制在能容納第二次所需灌入的混凝土量為限，不宜拔得過高，拔管速度要均勻，對一般土層以1 mmin為宜。,復打適用情況：,1設計要求擴大樁的直徑，增加樁的承載力，減少樁的數(shù)量，減少承臺面積等。,2施工中處理工程問題和質(zhì)量事故。例如懷疑或發(fā)現(xiàn)有縮頸、吊腳，夾泥等缺陷或持力層起伏不平，個別樁由于樁管長度所限達不到設計規(guī)定的進入持力層深度 。,復打法原理： 在第一次單打?qū)⒒炷翝仓綐俄斣O計標高后，清除樁管外壁上污泥和孔周圍地面上的浮土，立即在原樁位上再次安放樁尖，進行第二次沉管，使第一次未凝固的混凝土向四周擠壓密實，將樁徑擴大，然后第二次澆筑混凝土成樁。,（2）振動、振動沖擊沉管灌注樁施工,振動、振動沖擊沉管灌注樁是利用振動樁錘(又稱激振器)、振動沖擊錘將樁管沉入土中，然后灌注混凝土而成。圖4.6是振動灌注樁設備示意圖 。,圖4.6 振動沉管設備示意圖,1-滑輪組；2-激振器；3-漏斗；4-樁管； 5-前拉索；6-遮蓬； 7-滾筒；8-枕木； 9-架頂；10-架身頂段； 11-鋼絲繩；12-架身中段；13-吊斗； 14-架身下段；15-導向滑論；16-后拉索 17-架底；18-卷揚機；19-架壓滑論；20-活瓣樁尖；,施工時，先安好樁機，將樁管下端活瓣樁尖(圖4.7)合起來，或埋好預制樁尖，對準樁位，徐徐放下樁管，壓入土中，校正樁管垂直度，符合要求后開動激振器，同時在樁管上加壓，樁管即能沉入土中。,圖4.7 活瓣樁尖,1-樁管；2-鎖軸； 3-活瓣,（3）沉管樁施工中常見問題的分析與處理,沉管灌注樁施工時易發(fā)生斷樁、縮頸、樁靴進水或進泥、吊腳樁等問題，應加強檢查并及時處理。,斷樁,主要原因： 樁距過小，鄰樁施打時土的擠壓產(chǎn)生的水平推力和隆起上拔力的影響；軟硬土層傳遞水平力不同，對樁產(chǎn)生剪應力；樁身終凝不久；強度弱，承受不了外力的影響。,采取措施： (1)布樁應堅持少樁疏排的原則，樁間距大于3.5倍樁徑； (2)樁身混凝土強度較低時，盡量避免振動和外力的干 擾，要合理確定打樁順序和樁架行走路線； (3)采用跳打法或控制時間法以減少對鄰樁的影響。,防治措施：在易產(chǎn)生縮頸的土層中施工時，要嚴格控制拔管速度，采用“慢拔密擊”；混凝土坍落度要符合要求且管內(nèi)混凝土必須略高于地面，以保持足夠的壓力，使混凝土出管擴散正常。,樁尖進水、進泥砂,常見于地下水位高、含水量大的淤泥和粉砂土層，由于樁管與樁尖接合處的墊層不緊密或樁尖被打破所致。,產(chǎn)生原因：,處理辦法： 可將樁管拔出，修復改正樁靴縫隙或?qū)豆芘c預制樁尖接合處用草繩、麻袋墊緊后，用砂回填樁孔后重打；如果只受地下水的影響，則當樁管沉至接近地下水位時，用水泥砂漿灌入管內(nèi)約0.5m作封底，并再灌1m高的混凝土，然后繼續(xù)沉樁。,斷樁的檢查與處理：,在淺層(23m)發(fā)生斷樁，可用重錘敲擊樁頭側面，同時用腳踏在樁頭上，如樁已斷，會感到浮振；深處斷樁目前常用動測或開挖的辦法檢查。,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應將斷樁段拔出，將孔清理后，略增大面積或加上鐵箍連接，重新澆混凝土補做樁身。,縮頸樁,縮頸樁又稱瓶頸樁，是指部分樁徑縮小、樁截面積不符合設計要求。,主要原因：拔管過快，管內(nèi)混凝土存量過少，和易性差，出管擴散困難造成縮頸；在含水量大的粘性土中沉管時，土體受到強烈擾動和擠壓，產(chǎn)生很高的孔隙水壓力，拔管后，水壓力便作用到新澆筑的混凝土樁上，使樁身發(fā)生不同程度的縮頸現(xiàn)象。,吊腳樁,混凝土樁尖質(zhì)量差，強度不足，沉管時被打壞而擠入樁管內(nèi)，且拔管時沖擊振動不夠，樁尖未及時被混凝土壓出或活瓣未及時張開。,產(chǎn)生原因：,處理方法：,嚴格檢查混凝土樁尖的強度(應不小于C30)，以免樁尖被打壞而擠入管內(nèi)；沉管時，用吊砣檢查樁尖是否有縮入管內(nèi)的現(xiàn)象。如果有，應及時拔出糾正并將樁孔填砂后重打。,三、挖孔灌注樁施工,人工挖孔灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法進行成孔，然后安放鋼筋籠，澆筑混凝土而成的樁。,單樁的承載能力高，受力性能好，設備簡單，施工方便可靠，占地小，無噪音，無振動，不污染環(huán)境，對周圍建筑物影響小，可全面展開施工，工期縮短，造價低 。,人工挖孔灌注樁特點：,適用范圍,適用于土質(zhì)較好，地下水位較低的粘土、亞粘土及含少量砂卵石的粘土層等地質(zhì)條件。,（3）施工工藝,人工挖孔樁的護壁常采用現(xiàn)澆混凝土護壁，也可采用鋼護筒或采用沉井護壁等。采用現(xiàn)澆混凝土護壁時的施工工藝過程如下：,1測定樁位、放線。,2開挖土方,3支撐護壁模板,4在模板頂放置操作平臺。,5澆筑護壁混凝土。,6拆除模板繼續(xù)下一段的施工。,7安放鋼筋籠、澆筑混凝土。,（4）施工注意事項,1當樁凈距小于2d且小于2.5 m時，應采用間隔開挖；排樁跳挖的最小施工凈距不得小于4.5 m，孔深不宜大于40m。