第二章 灌注樁施工

1、土木工程施工土木工程施工2.2 2.2 灌注樁施工灌注樁施工 1 干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 3 沉管灌注樁沉管灌注樁 4 鋼筋籠吊放鋼筋籠吊放土木工程施工土木工程施工砼灌注樁的施工特點(diǎn)砼灌注樁的施工特點(diǎn) 灌注樁直接在灌注樁直接在樁位上成孔樁位上成孔，然后在孔內(nèi)灌注砼而成。，然后在孔內(nèi)灌注砼而成。 該工藝能適應(yīng)地層的變化、無(wú)需接樁、施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠壓、該工藝能適應(yīng)地層的變化、無(wú)需接樁、施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠壓、噪音小，適用于建筑物密集區(qū)。噪音小，適用于建筑物密集區(qū)。第第6 6講講 砼灌注樁施工砼灌注樁施工施工后需施工后需要一定的要一定的養(yǎng)護(hù)期，養(yǎng)護(hù)

2、期， 不能立不能立即即 承受荷承受荷載載共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1 1頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工土木工程施工土木工程施工1 干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁 適用于成孔深度內(nèi)無(wú)地下水的適用于成孔深度內(nèi)無(wú)地下水的一般粘性、砂土及人工填土，勿需一般粘性、砂土及人工填土，勿需護(hù)壁，成孔深度護(hù)壁，成孔深度820m、成孔直、成孔直徑徑300600mm，不宜用于地下水，不宜用于地下水位以下的各類土及淤泥質(zhì)土。常用位以下的各類土及淤泥質(zhì)土。常用螺旋鉆機(jī)成孔螺旋鉆機(jī)成孔，亦可用洛陽(yáng)鏟成孔。，亦可用洛陽(yáng)鏟成孔。 成孔原理：成孔原理：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鉆桿鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺旋葉片，使螺旋葉片旋轉(zhuǎn)削土旋轉(zhuǎn)削土，土

3、隨，土隨螺旋葉片上升排出孔外。螺旋葉片上升排出孔外。第第6 6講講 砼灌注樁施工砼灌注樁施工共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2 2頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工土木工程施工土木工程施工干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁工藝順序工藝順序 平整場(chǎng)地平整場(chǎng)地定樁位定樁位鉆機(jī)對(duì)位、校垂直鉆機(jī)對(duì)位、校垂直開(kāi)鉆出土開(kāi)鉆出土清孔清孔檢檢查垂直度及查垂直度及虛土虛土情況情況放鋼筋骨架放鋼筋骨架澆混凝澆混凝土。土。 1.1 1.1 孔底清理孔底清理 鉆至設(shè)計(jì)深度后進(jìn)行孔底清理，方法是鉆至設(shè)計(jì)深度后進(jìn)行孔底清理，方法是只鉆不進(jìn)、空轉(zhuǎn)清土、只鉆不進(jìn)、空轉(zhuǎn)清土、提鉆卸土提鉆卸土。土木工程施工土木工程施工1.2 樁身或樁底擴(kuò)孔樁身或

4、樁底擴(kuò)孔 可在鉆桿上換裝擴(kuò)孔刀片，擴(kuò)底直徑為樁身直徑的可在鉆桿上換裝擴(kuò)孔刀片，擴(kuò)底直徑為樁身直徑的2.52.53.53.5倍，在設(shè)計(jì)要求位置形成葫蘆樁或擴(kuò)底樁。倍，在設(shè)計(jì)要求位置形成葫蘆樁或擴(kuò)底樁。 1.3 虛土厚度虛土厚度 孔底虛土厚度：磨擦力為主的樁不大于孔底虛土厚度：磨擦力為主的樁不大于300mm300mm，端，端承力為主的樁不大于承力為主的樁不大于100mm100mm； 鋼筋籠宜一次綁好，吊入孔內(nèi)時(shí)注意鋼筋籠宜一次綁好，吊入孔內(nèi)時(shí)注意勿碰孔壁，鋼筋骨架過(guò)長(zhǎng)時(shí)，可分段吊放，勿碰孔壁，鋼筋骨架過(guò)長(zhǎng)時(shí)，可分段吊放，逐段焊接。砼應(yīng)分層連續(xù)澆筑，分層厚度逐段焊接。砼應(yīng)分層連續(xù)澆筑，分層厚度不大于

5、不大于1.5m。1.4 澆筑要點(diǎn)澆筑要點(diǎn)1 1 干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第3 3頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔施工長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔施工 長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆頭長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆頭長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔近景長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔近景螺旋鉆成孔螺旋鉆成孔1 1 干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第4 4頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 泥漿護(hù)壁成孔是用泥漿護(hù)壁成孔是用泥漿保護(hù)孔壁泥漿保護(hù)孔壁、防止塌孔和排出土渣而成、防止塌孔和排出土渣而成孔，不同土質(zhì)和地下水位高低都適用。多用于含水量高的軟土地孔，不同土質(zhì)和地下水位高低都適用。多用于含水

6、量高的軟土地區(qū)。區(qū)。 成孔機(jī)械有成孔機(jī)械有回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、潛水鉆機(jī)、沖擊鉆回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、潛水鉆機(jī)、沖擊鉆等，其中以回轉(zhuǎn)鉆等，其中以回轉(zhuǎn)鉆機(jī)應(yīng)用最多。機(jī)應(yīng)用最多?；剞D(zhuǎn)鉆機(jī)是由動(dòng)力裝置帶動(dòng)有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，由回轉(zhuǎn)鉆機(jī)是由動(dòng)力裝置帶動(dòng)有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，由鉆頭切削土鉆頭切削土壤壤。切削形成的。切削形成的土渣土渣，通過(guò)，通過(guò)泥漿循環(huán)排出樁孔泥漿循環(huán)排出樁孔。根據(jù)泥漿循環(huán)方式。根據(jù)泥漿循環(huán)方式的不同，分為的不同，分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)和和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)。2.1 成孔機(jī)械及工藝成孔機(jī)械及工藝2.1.1 回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔第第6 6講講 砼灌注樁施工砼灌注樁施工共共4141頁(yè)頁(yè) 第第5 5

7、頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔時(shí)成孔時(shí)泥漿由鉆桿內(nèi)部注入泥漿由鉆桿內(nèi)部注入, ,從鉆桿底部噴出從鉆桿底部噴出，攜帶鉆下的土，攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上經(jīng)孔口帶出并流入渣沿孔壁向上經(jīng)孔口帶出并流入沉淀池，沉淀后的泥漿流入泥漿沉淀池，沉淀后的泥漿流入泥漿池再注入鉆桿，由此進(jìn)行循環(huán)。池再注入鉆桿，由此進(jìn)行循環(huán)。步履式正反循環(huán)步履式正反循環(huán)沖擊鉆機(jī)沖擊鉆機(jī)2.1 2.1 成孔機(jī)械及工藝成孔機(jī)械及工藝共共4141頁(yè)頁(yè) 第第6 6頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工土木工程施工土木工程施工反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔時(shí)成孔時(shí)泥漿由鉆桿與孔壁間的間隙流入鉆泥漿由鉆桿與孔壁間的間隙流入

8、鉆孔孔，由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空，使鉆下的，由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空，使鉆下的土土渣由鉆桿內(nèi)腔吸出至地面而流向沉淀池渣由鉆桿內(nèi)腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀，沉淀后再流入泥漿池。后再流入泥漿池。反循環(huán)工藝的泥漿上流的速反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高，排放土渣的能力強(qiáng)。度較高，排放土渣的能力強(qiáng)。GW-40型型全液壓鉆機(jī)全液壓鉆機(jī)GW-35B型鉆機(jī)型鉆機(jī)FGZ反循環(huán)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)共共4141頁(yè)頁(yè) 第第7 7頁(yè)頁(yè)2.1 2.1 成孔機(jī)械及工藝成孔機(jī)械及工藝土木工程施工土木工程施工土木工程施工土木工程施工2.1.2 潛水鉆機(jī)成孔潛水鉆機(jī)成孔 潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)械，其動(dòng)力、變速機(jī)構(gòu)和鉆頭

9、潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)械，其動(dòng)力、變速機(jī)構(gòu)和鉆頭連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下地下水位以下進(jìn)行切進(jìn)行切削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進(jìn)行護(hù)壁和將鉆下的土渣削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進(jìn)行護(hù)壁和將鉆下的土渣排出孔外。排出孔外。KQ系列潛水工程鉆孔機(jī)系列潛水工程鉆孔機(jī)共共4141頁(yè)頁(yè) 第第8 8頁(yè)頁(yè)2.1 2.1 成孔機(jī)械及工藝成孔機(jī)械及工藝土木工程施工土木工程施工2.1.3 沖擊鉆成孔沖擊鉆成孔 沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔，沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔，成孔時(shí)將沖錐式鉆頭提升一定高度后以成孔時(shí)將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自

10、由下落的沖擊力來(lái)破碎巖層自由下落的沖擊力來(lái)破碎巖層，然后用，然后用掏渣筒掏渣筒來(lái)掏取孔內(nèi)的渣漿。來(lái)掏取孔內(nèi)的渣漿。沖擊鉆成孔作業(yè)沖擊鉆成孔作業(yè)沖擊錐沖擊錐 掏碴筒掏碴筒共共4141頁(yè)頁(yè) 第第9 9頁(yè)頁(yè)2.1 2.1 成孔機(jī)械及工藝成孔機(jī)械及工藝土木工程施工土木工程施工2.2.1 泥漿的作用泥漿的作用 泥漿具有泥漿具有保護(hù)孔壁保護(hù)孔壁、防止塌孔防止塌孔、排出土渣排出土渣及及冷卻與潤(rùn)滑鉆頭冷卻與潤(rùn)滑鉆頭的的作用。鉆進(jìn)中，護(hù)壁泥漿與鉆孔的土屑混合，邊鉆邊排出攜帶土屑作用。鉆進(jìn)中，護(hù)壁泥漿與鉆孔的土屑混合，邊鉆邊排出攜帶土屑的泥漿；當(dāng)鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后，的泥漿；當(dāng)鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后，運(yùn)用泥漿循環(huán)進(jìn)行孔

11、底清渣運(yùn)用泥漿循環(huán)進(jìn)行孔底清渣。2.2 護(hù)壁泥漿護(hù)壁泥漿 2.2.2 泥漿的組成泥漿的組成 是由高塑性粘土或膨潤(rùn)土和水拌合是由高塑性粘土或膨潤(rùn)土和水拌合的混合物，也可摻入的混合物，也可摻入加重劑、分散劑、加重劑、分散劑、增粘劑增粘劑及及堵漏劑堵漏劑等摻合劑。泥漿一般在等摻合劑。泥漿一般在現(xiàn)場(chǎng)制備，有些粘性土在鉆進(jìn)過(guò)程中可現(xiàn)場(chǎng)制備，有些粘性土在鉆進(jìn)過(guò)程中可形成適合護(hù)壁的漿液，則可利用其作為形成適合護(hù)壁的漿液，則可利用其作為護(hù)壁泥漿，即護(hù)壁泥漿，即“自造泥漿自造泥漿”。2 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿池泥漿池共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1010頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工2.2.1 泥漿

12、的作用泥漿的作用 泥漿具有泥漿具有保護(hù)孔壁保護(hù)孔壁、防止塌孔防止塌孔、排出土渣排出土渣及及冷卻與潤(rùn)滑鉆頭冷卻與潤(rùn)滑鉆頭的的作用。鉆進(jìn)中，護(hù)壁泥漿與鉆孔的土屑混合，邊鉆邊排出攜帶土屑作用。鉆進(jìn)中，護(hù)壁泥漿與鉆孔的土屑混合，邊鉆邊排出攜帶土屑的泥漿；當(dāng)鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后，的泥漿；當(dāng)鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后，運(yùn)用泥漿循環(huán)進(jìn)行孔底清渣運(yùn)用泥漿循環(huán)進(jìn)行孔底清渣。2.2 護(hù)壁泥漿護(hù)壁泥漿 2.2.2 泥漿的組成泥漿的組成 是由高塑性粘土或膨潤(rùn)土和水拌合是由高塑性粘土或膨潤(rùn)土和水拌合的混合物，也可摻入的混合物，也可摻入加重劑、分散劑、加重劑、分散劑、增粘劑增粘劑及及堵漏劑堵漏劑等摻合劑。泥漿一般在等摻合劑。泥漿一

13、般在現(xiàn)場(chǎng)制備，有些粘性土在鉆進(jìn)過(guò)程中可現(xiàn)場(chǎng)制備，有些粘性土在鉆進(jìn)過(guò)程中可形成適合護(hù)壁的漿液，則可利用其作為形成適合護(hù)壁的漿液，則可利用其作為護(hù)壁泥漿，即護(hù)壁泥漿，即“自造泥漿自造泥漿”。2 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿池泥漿池共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1010頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工2.3 施工程序及方法施工程序及方法 2.3.1 埋設(shè)鋼護(hù)筒埋設(shè)鋼護(hù)筒 在雜填土或松軟土層中鉆孔時(shí)，應(yīng)在雜填土或松軟土層中鉆孔時(shí)，應(yīng)在樁位處埋設(shè)鋼護(hù)筒，以起在樁位處埋設(shè)鋼護(hù)筒，以起定位、保護(hù)定位、保護(hù)孔口、維持水頭孔口、維持水頭等作用。其內(nèi)徑應(yīng)比鉆等作用。其內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭大頭大100mm，埋入土中不少

14、于，埋入土中不少于1m。2.3.2 泥漿注入泥漿注入 粘土中可采用粘土中可采用清水鉆進(jìn)、自造泥漿清水鉆進(jìn)、自造泥漿護(hù)壁護(hù)壁；砂土中鉆進(jìn)則應(yīng)注入；砂土中鉆進(jìn)則應(yīng)注入制備泥漿制備泥漿，注入泥漿密度控制在注入泥漿密度控制在1.1左右，排出泥漿左右，排出泥漿密度宜為密度宜為1.21.4。鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)保。鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)保持護(hù)筒內(nèi)持護(hù)筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位泥漿水位高于地下水位。2 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁插打鋼護(hù)筒插打鋼護(hù)筒共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1111頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工 2.3.3 第一次清孔：第一次清孔：鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)進(jìn)行清孔。以原鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)進(jìn)行清孔。以原

15、土造漿的鉆孔可用土造漿的鉆孔可用“射水法射水法”，即，即鉆桿只轉(zhuǎn)不進(jìn)鉆桿只轉(zhuǎn)不進(jìn)（空轉(zhuǎn)），（空轉(zhuǎn)），待泥漿待泥漿密度降至密度降至1.1左右；注入制備泥漿的鉆孔則應(yīng)采用左右；注入制備泥漿的鉆孔則應(yīng)采用“換漿法換漿法”清孔，清孔，至換出的至換出的泥漿密度小于泥漿密度小于1.15時(shí)方為合格。時(shí)方為合格。 2.3.5 第二次清孔：第二次清孔：在鋼筋籠和導(dǎo)在鋼筋籠和導(dǎo)管安放后、水下砼澆灌前進(jìn)行，在導(dǎo)管頂管安放后、水下砼澆灌前進(jìn)行，在導(dǎo)管頂部安放部安放泵泵及及皮籠皮籠，用泵將泥漿壓入導(dǎo)管內(nèi)，用泵將泥漿壓入導(dǎo)管內(nèi)，再?gòu)目椎籽刂鴮?dǎo)管外再?gòu)目椎籽刂鴮?dǎo)管外置換沉渣置換沉渣。第二次清。第二次清孔標(biāo)準(zhǔn)是：孔深達(dá)到設(shè)計(jì)

16、要求，沉渣厚度孔標(biāo)準(zhǔn)是：孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求，沉渣厚度在在100mm以內(nèi)。以內(nèi)。2.3 2.3 施工程序及方法施工程序及方法2.3.4 吊放鋼筋籠及導(dǎo)管吊放鋼筋籠及導(dǎo)管共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1212頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工 2.3.6 水下澆灌砼：水下澆灌砼：具體內(nèi)容具體內(nèi)容在第在第3章中介紹。章中介紹。1 安放導(dǎo)管安放導(dǎo)管 2 導(dǎo)管就位導(dǎo)管就位 3 料斗貯料料斗貯料 4 連續(xù)澆注連續(xù)澆注 5 提升導(dǎo)管提升導(dǎo)管泥漿護(hù)壁泥漿護(hù)壁成孔的缺成孔的缺點(diǎn)：點(diǎn)：施工施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境污染嚴(yán)重污染嚴(yán)重共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1313頁(yè)頁(yè)2.3 2.3 施工程序及方法施工程序及方法土木工程施工土木工程施工2.

17、4 鉆孔灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置鉆孔灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置 鉆進(jìn)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷鉆進(jìn)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡出現(xiàn)氣泡或泥或泥漿漿液面突然下降液面突然下降，這表示有，這表示有孔壁坍陷孔壁坍陷跡象。跡象。 預(yù)防及處理措施：預(yù)防及處理措施：護(hù)筒周圍用粘土填封密實(shí)，鉆進(jìn)護(hù)筒周圍用粘土填封密實(shí)，鉆進(jìn)過(guò)程中及時(shí)添加新鮮泥漿，使其過(guò)程中及時(shí)添加新鮮泥漿，使其高于孔外水位高于孔外水位；遇流砂、；遇流砂、松散土層時(shí)適當(dāng)松散土層時(shí)適當(dāng)加大泥漿比重加大泥漿比重，控制鉆進(jìn)速度控制鉆進(jìn)速度和和空轉(zhuǎn)時(shí)空轉(zhuǎn)時(shí)間間；孔壁坍陷時(shí)應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿液位并加大泥漿比重以；孔壁坍陷時(shí)應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿液位并加大泥漿比重以穩(wěn)

18、孔護(hù)壁。穩(wěn)孔護(hù)壁。如孔坍陷嚴(yán)重，應(yīng)提出鉆具立即回填粘土，如孔坍陷嚴(yán)重，應(yīng)提出鉆具立即回填粘土，待孔壁穩(wěn)定后再鉆。待孔壁穩(wěn)定后再鉆。2.4.1 孔壁塌陷孔壁塌陷2 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1414頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工2.4.1 鉆孔偏斜鉆孔偏斜 鉆進(jìn)過(guò)程中鉆進(jìn)過(guò)程中鉆桿不垂直鉆桿不垂直、土層軟硬不均土層軟硬不均或或碰到孤石碰到孤石都會(huì)引起都會(huì)引起鉆孔偏斜鉆孔偏斜；預(yù)防措施是鉆機(jī)安裝時(shí)對(duì)導(dǎo)架進(jìn)行水平和垂直校正，；預(yù)防措施是鉆機(jī)安裝時(shí)對(duì)導(dǎo)架進(jìn)行水平和垂直校正，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)鉆桿彎曲時(shí)應(yīng)及時(shí)更換鉆桿彎曲時(shí)應(yīng)及時(shí)更換，遇軟硬土層應(yīng)，遇軟硬土層應(yīng)低速鉆進(jìn)低速鉆進(jìn)；出

19、現(xiàn)鉆桿；出現(xiàn)鉆桿偏斜時(shí)可提起鉆頭，上下偏斜時(shí)可提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆反復(fù)掃鉆幾次。如糾正無(wú)效，應(yīng)于幾次。如糾正無(wú)效，應(yīng)于孔中孔中局部回填粘土至偏孔處局部回填粘土至偏孔處0.5m以上，穩(wěn)定后再重新鉆進(jìn)。以上，穩(wěn)定后再重新鉆進(jìn)。2 2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的鉆頭回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的鉆頭共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1515頁(yè)頁(yè)擴(kuò)底灌注樁設(shè)備擴(kuò)底灌注樁設(shè)備土木工程施工土木工程施工3 沉管灌注樁沉管灌注樁 沉管灌注樁是利用沉管灌注樁是利用錘擊打樁法錘擊打樁法或或振動(dòng)沉管法振動(dòng)沉管法將帶有鋼筋砼樁靴將帶有鋼筋砼樁靴( (或活辨式樁尖或活辨式樁尖) )的鋼樁管沉入土中，然后的鋼樁管沉入土中，然后邊拔

20、管邊灌注砼邊拔管邊灌注砼而成。而成。用錘擊沉樁用錘擊沉樁設(shè)備沉管時(shí)設(shè)備沉管時(shí)稱為稱為“錘擊錘擊沉管灌注樁沉管灌注樁”利用激振利用激振器的振動(dòng)器的振動(dòng)沉管時(shí)，沉管時(shí)，稱為稱為“振振動(dòng)沉管灌動(dòng)沉管灌注樁注樁”第第6 6講講 砼灌注樁施工砼灌注樁施工共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1616頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工 立管立管對(duì)準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中對(duì)準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中檢查檢查低錘輕擊低錘輕擊檢查有無(wú)偏移檢查有無(wú)偏移正常施正常施打至設(shè)計(jì)標(biāo)高打至設(shè)計(jì)標(biāo)高第一次澆灌砼第一次澆灌砼邊拔管、邊拔管、邊錘擊、邊繼續(xù)澆灌砼邊錘擊、邊繼續(xù)澆灌砼安放鋼筋籠、繼安放鋼筋籠、繼續(xù)澆灌砼至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高。續(xù)澆灌砼至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)

21、高。3.1.1 施工程序施工程序3.1 錘擊沉管灌注樁錘擊沉管灌注樁砼預(yù)制樁靴砼預(yù)制樁靴點(diǎn)擊動(dòng)畫(huà)點(diǎn)擊動(dòng)畫(huà)錘擊沉管錘擊沉管3 3 沉管灌注樁沉管灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1717頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工3.1.2 就位就位 用樁架吊起樁管，用樁架吊起樁管，關(guān)閉樁尖關(guān)閉樁尖活瓣活瓣或?qū)?zhǔn)預(yù)設(shè)在樁位處的預(yù)制或?qū)?zhǔn)預(yù)設(shè)在樁位處的預(yù)制砼樁靴，砼樁靴，套入樁靴套入樁靴。然后緩緩放。然后緩緩放下套管，壓進(jìn)土中。下套管，壓進(jìn)土中。 樁管上端扣上樁帽，檢查樁樁管上端扣上樁帽，檢查樁管與樁錘是否在管與樁錘是否在同一垂直線同一垂直線上，上，樁管偏斜不大于樁管偏斜不大于0.5%時(shí)，即可起時(shí)，即可起錘沉管。錘沉管

22、。先低錘輕擊先低錘輕擊，觀察如，觀察如無(wú)無(wú)偏移方可正常施打偏移方可正常施打，直至符合設(shè)，直至符合設(shè)計(jì)要求的計(jì)要求的貫入度貫入度或或標(biāo)高標(biāo)高。3.1.3 沉管沉管關(guān)閉樁管活瓣樁尖關(guān)閉樁管活瓣樁尖 樁管套入砼樁靴樁管套入砼樁靴3.1 3.1 錘擊沉管灌注樁錘擊沉管灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1818頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工3.1.4 砼澆灌砼澆灌 檢查樁管內(nèi)有無(wú)泥漿或水進(jìn)入，即可灌注砼。第一次澆灌砼檢查樁管內(nèi)有無(wú)泥漿或水進(jìn)入，即可灌注砼。第一次澆灌砼時(shí)樁管內(nèi)應(yīng)時(shí)樁管內(nèi)應(yīng)盡量灌滿盡量灌滿，拔管過(guò)程中應(yīng)向樁管內(nèi)繼續(xù)澆灌砼，并使，拔管過(guò)程中應(yīng)向樁管內(nèi)繼續(xù)澆灌砼，并使樁管內(nèi)砼保持略高于地面樁管內(nèi)砼保持

23、略高于地面。3.1.5 拔管拔管 在砼灌滿樁管后，拔管即可進(jìn)行。在砼灌滿樁管后，拔管即可進(jìn)行。一邊拔管、一邊錘擊一邊拔管、一邊錘擊，拔，拔管的速度要均勻，一般土層以管的速度要均勻，一般土層以1m/min為宜，軟弱土層以為宜，軟弱土層以0.30.8 m/min為宜。為宜。倒打拔管倒打拔管的速度，單動(dòng)汽錘不得少于的速度，單動(dòng)汽錘不得少于50次次/min，自由，自由落錘不少于落錘不少于40次次/min。在管底未拔至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，。在管底未拔至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，倒打倒打和和輕輕擊擊不得中斷。不得中斷。共共4141頁(yè)頁(yè) 第第1919頁(yè)頁(yè)3.1 3.1 錘擊沉管灌注樁錘擊沉管灌注樁土木工程施工土木工程施工

24、 跳打法跳打法 樁的樁的中心距小于中心距小于4倍樁管外徑倍樁管外徑或或小于小于2m時(shí)，均應(yīng)跳打。中間空時(shí)，均應(yīng)跳打。中間空出的樁，須待出的樁，須待鄰樁砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的鄰樁砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后方可施打。后方可施打。 為提高樁的質(zhì)量和承載能力，可采用復(fù)打來(lái)擴(kuò)大灌注樁的樁為提高樁的質(zhì)量和承載能力，可采用復(fù)打來(lái)擴(kuò)大灌注樁的樁徑。方法是：在第一次澆筑砼完畢、拔出樁管，消除管外壁上的徑。方法是：在第一次澆筑砼完畢、拔出樁管，消除管外壁上的污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再設(shè)污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再設(shè)預(yù)制樁靴預(yù)制樁靴或或合好合好S S樁尖活瓣樁尖活瓣，第二次復(fù)打沉入樁管，使，第二次

25、復(fù)打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴(kuò)大未凝固的砼向四周擠壓擴(kuò)大樁徑樁徑，然后再澆筑第二次砼。，然后再澆筑第二次砼。 復(fù)打法復(fù)打法 錘擊沉管灌注樁的特殊施工方法有錘擊沉管灌注樁的特殊施工方法有跳打法跳打法、復(fù)打法復(fù)打法。 共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2020頁(yè)頁(yè)3.1 3.1 錘擊沉管灌注樁錘擊沉管灌注樁3.1.6 特殊施工方法特殊施工方法土木工程施工土木工程施工3.2 振動(dòng)沉管灌注樁振動(dòng)沉管灌注樁 振動(dòng)沉管采用振動(dòng)錘或振動(dòng)沖擊錘沉管，利用樁機(jī)強(qiáng)迫振動(dòng)振動(dòng)沉管采用振動(dòng)錘或振動(dòng)沖擊錘沉管，利用樁機(jī)強(qiáng)迫振動(dòng)頻率與土的自振頻率相同時(shí)產(chǎn)生的頻率與土的自振頻率相同時(shí)產(chǎn)生的共振共振而沉管。而沉管。沉樁前，將樁管

26、沉樁前，將樁管下端下端活瓣合攏活瓣合攏或或套入樁靴套入樁靴，對(duì)準(zhǔn)樁位，徐徐，對(duì)準(zhǔn)樁位，徐徐 放下樁管壓入土中，勿使偏斜，即可開(kāi)動(dòng)激放下樁管壓入土中，勿使偏斜，即可開(kāi)動(dòng)激 振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減 小，同時(shí)利用振動(dòng)錘自重在樁管上加壓，樁小，同時(shí)利用振動(dòng)錘自重在樁管上加壓，樁 管即能沉入土中。管即能沉入土中。 振動(dòng)沉管灌注樁可采用振動(dòng)沉管灌注樁可采用單打法單打法、反插反插法法和和復(fù)打法復(fù)打法施工。施工。 3 3 沉管灌注樁沉管灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2121頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工 在沉入土中的樁管內(nèi)灌滿砼，開(kāi)動(dòng)激振器振動(dòng)在沉入土中的樁管

27、內(nèi)灌滿砼，開(kāi)動(dòng)激振器振動(dòng)510s后開(kāi)始拔后開(kāi)始拔管，邊振邊拔；每拔管，邊振邊拔；每拔0.51m，停拔振動(dòng)，停拔振動(dòng)510s，如此反復(fù)，直到，如此反復(fù)，直到樁管全部拔出。一般土層內(nèi)拔管速度宜為樁管全部拔出。一般土層內(nèi)拔管速度宜為1.21.5m/min，在軟弱，在軟弱土層中宜為土層中宜為0.60.8m/min。3.2.1 單打法單打法 在樁管內(nèi)灌滿砼后，先振動(dòng)再開(kāi)始拔管，每次拔管高度在樁管內(nèi)灌滿砼后，先振動(dòng)再開(kāi)始拔管，每次拔管高度0.51.0m，向下反插深度，向下反插深度0.30.5m。如此反復(fù)進(jìn)行，直至樁管全部拔。如此反復(fù)進(jìn)行，直至樁管全部拔出地面。出地面。反插法能增大樁的截面，提高樁的承載能力

28、，適宜在較差反插法能增大樁的截面，提高樁的承載能力，適宜在較差的軟土地基上應(yīng)用。的軟土地基上應(yīng)用。3.2.2 反插法反插法要求與錘擊灌注樁相同。要求與錘擊灌注樁相同。3.2.3 復(fù)打法復(fù)打法3.2 3.2 振動(dòng)沉管灌注樁振動(dòng)沉管灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2222頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工 振動(dòng)灌注樁的適用范振動(dòng)灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相同外圍除與錘擊灌注樁相同外,并適用于稍密及中密的碎并適用于稍密及中密的碎石土地基。石土地基。 沉管灌注樁的關(guān)鍵必沉管灌注樁的關(guān)鍵必須嚴(yán)格控制最后兩個(gè)兩分須嚴(yán)格控制最后兩個(gè)兩分鐘的貫入度，其值按設(shè)計(jì)鐘的貫入度，其值按設(shè)計(jì)要求、或試樁數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)匾?、或試?/p>

29、數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗(yàn)確定。施工經(jīng)驗(yàn)確定。共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2323頁(yè)頁(yè)3.2 3.2 振動(dòng)沉管灌注樁振動(dòng)沉管灌注樁土木工程施工土木工程施工3.3 沉管灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置沉管灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置 斷樁檢查：斷樁檢查：露出地面的樁體可用露出地面的樁體可用目測(cè)觀察目測(cè)觀察，樁體在地下，樁體在地下23m范圍內(nèi)斷裂，用手或腳輕搖會(huì)有范圍內(nèi)斷裂，用手或腳輕搖會(huì)有浮振的感覺(jué)浮振的感覺(jué)，深處的斷樁可，深處的斷樁可采用采用動(dòng)測(cè)法動(dòng)測(cè)法檢測(cè)。檢測(cè)。3.3.1 斷樁斷樁3 3 沉管灌注樁沉管灌注樁共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2424頁(yè)頁(yè) 防止斷樁的措施：防止斷樁的措施：主要是控制樁的主要是控制樁的中心距大于中心距大于

30、4倍樁徑倍樁徑, ,合理安排打樁施工順序和樁架行走路線，采用合理安排打樁施工順序和樁架行走路線，采用跳打法跳打法和和控制時(shí)間控制時(shí)間法法使樁身砼終凝前避免振動(dòng)和擾動(dòng)，認(rèn)真使樁身砼終凝前避免振動(dòng)和擾動(dòng)，認(rèn)真控制拔管速度控制拔管速度。 斷樁的處理：斷樁的處理：斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)將斷樁拔去，清理樁孔斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)將斷樁拔去，清理樁孔及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。土木工程施工土木工程施工3.3.2 樁靴進(jìn)水樁靴進(jìn)水 樁管沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用樁管沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用浮標(biāo)浮標(biāo)可測(cè)得樁底是否進(jìn)水或進(jìn)泥；可測(cè)得樁底是否進(jìn)水或進(jìn)泥；預(yù)預(yù)防措施防措施是是樁尖活

31、瓣間隙樁尖活瓣間隙或或預(yù)制樁頭與樁管接觸處預(yù)制樁頭與樁管接觸處要嚴(yán)密，對(duì)縫隙較要嚴(yán)密，對(duì)縫隙較大的樁尖或樁頭應(yīng)及時(shí)修理或更換；出現(xiàn)樁靴進(jìn)水或進(jìn)泥情況時(shí)可大的樁尖或樁頭應(yīng)及時(shí)修理或更換；出現(xiàn)樁靴進(jìn)水或進(jìn)泥情況時(shí)可先在樁管內(nèi)灌入先在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿，再灌入高水泥砂漿，再灌入1m高砼，然后反插打下高砼，然后反插打下。3.3.3 縮頸縮頸 在流塑狀態(tài)的淤泥質(zhì)土打樁時(shí)，拔管過(guò)程中要設(shè)置浮標(biāo)觀測(cè)每在流塑狀態(tài)的淤泥質(zhì)土打樁時(shí)，拔管過(guò)程中要設(shè)置浮標(biāo)觀測(cè)每50100cm高度內(nèi)砼的灌入量，根據(jù)灌入量和樁徑的換算作出高度內(nèi)砼的灌入量，根據(jù)灌入量和樁徑的換算作出樁形樁形圖圖，根據(jù)樁形圖是否異常來(lái)監(jiān)測(cè)縮頸現(xiàn)

32、象的發(fā)生；，根據(jù)樁形圖是否異常來(lái)監(jiān)測(cè)縮頸現(xiàn)象的發(fā)生；預(yù)防措施預(yù)防措施是嚴(yán)格是嚴(yán)格控制控制拔管速度拔管速度在在0.60.8m/min以內(nèi)，樁管內(nèi)盡量多裝砼，使管內(nèi)以內(nèi)，樁管內(nèi)盡量多裝砼，使管內(nèi)砼高于地面或地下水位砼高于地面或地下水位11.5m以上。發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象及時(shí)以上。發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象及時(shí)采取復(fù)打法進(jìn)行處理采取復(fù)打法進(jìn)行處理。3.3 3.3 沉管灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置沉管灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處置共共4141頁(yè)頁(yè) 第第2525頁(yè)頁(yè)土木工程施工土木工程施工3.3.4 吊腳樁吊腳樁 第一次拔管時(shí)，觀測(cè)管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)測(cè)第一次拔管時(shí)，觀測(cè)管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)測(cè)樁尖活瓣樁尖活瓣或或預(yù)制樁頭預(yù)制樁頭是否是否打開(kāi)打開(kāi)或或脫開(kāi)脫開(kāi)；預(yù)防措施預(yù)防措施是采取是采取