水利工程施工20

1、水利工程施工任課教師：唐會(huì)燕E_mail:樁基礎(chǔ)工程施工樁基礎(chǔ)工程施工 預(yù)制樁：預(yù)制樁： 在地面上預(yù)先制作好鋼筋混凝土樁身，然后通過(guò)錘擊在地面上預(yù)先制作好鋼筋混凝土樁身，然后通過(guò)錘擊、靜壓或振動(dòng)等方法將預(yù)制樁沉入地基內(nèi)到達(dá)的深度，形、靜壓或振動(dòng)等方法將預(yù)制樁沉入地基內(nèi)到達(dá)的深度，形成樁基礎(chǔ)。成樁基礎(chǔ)。 灌注樁：灌注樁： 在施工現(xiàn)場(chǎng)的樁位上，通過(guò)機(jī)械鉆鑿或人工挖掘等方在施工現(xiàn)場(chǎng)的樁位上，通過(guò)機(jī)械鉆鑿或人工挖掘等方法形成樁孔，然后孔內(nèi)放入鋼筋籠，灌注混凝土，形成鋼法形成樁孔，然后孔內(nèi)放入鋼筋籠，灌注混凝土，形成鋼筋混凝土灌注樁。筋混凝土灌注樁。 樁長(zhǎng)樁徑變化大，應(yīng)用廣。樁長(zhǎng)樁徑變化大，應(yīng)用廣。按樁

2、的施工工藝分類按樁的施工工藝分類振動(dòng)沉樁振動(dòng)沉樁預(yù)制樁預(yù)制樁1013m（一）預(yù)制樁（一）預(yù)制樁1 1、預(yù)制樁種類、預(yù)制樁種類（1 1）鋼筋混凝土樁）鋼筋混凝土樁（2 2）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁（3 3）鋼）鋼樁樁2 2、預(yù)制樁的施工工藝、預(yù)制樁的施工工藝（1 1）錘擊式）錘擊式（2 2）靜壓式）靜壓式（3 3）振動(dòng)式）振動(dòng)式在工廠（或者現(xiàn)場(chǎng)）預(yù)制成樁以后再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，在設(shè)計(jì)樁在工廠（或者現(xiàn)場(chǎng)）預(yù)制成樁以后再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，在設(shè)計(jì)樁位處以沉樁機(jī)械沉至地基土中設(shè)計(jì)深度的施工方法的樁位處以沉樁機(jī)械沉至地基土中設(shè)計(jì)深度的施工方法的樁 （二）灌注樁（二）灌注樁在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)樁位處的地基巖土層中以機(jī)械

3、或者人工成孔至設(shè)計(jì)深度，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)樁位處的地基巖土層中以機(jī)械或者人工成孔至設(shè)計(jì)深度，再吊放鋼筋骨架、澆搗混凝土的施工方法的樁再吊放鋼筋骨架、澆搗混凝土的施工方法的樁 特點(diǎn)：特點(diǎn)：（1 1）沉管灌注樁）沉管灌注樁（2 2）鉆孔灌注）鉆孔灌注樁樁（3 3）挖孔灌注樁）挖孔灌注樁適用于各種地基土，樁端可進(jìn)入中、微風(fēng)化巖層；適用于各種地基土，樁端可進(jìn)入中、微風(fēng)化巖層；樁徑可較大，配筋量?。粯稄娇奢^大，配筋量?。粯堕L(zhǎng)可按要求確定；樁長(zhǎng)可按要求確定；樁身質(zhì)量相對(duì)較差。樁身質(zhì)量相對(duì)較差。2 2 混凝土預(yù)制樁施工混凝土預(yù)制樁施工 鋼筋混凝土預(yù)制樁是我國(guó)目前廣泛采用的一種樁型。鋼筋混凝土預(yù)制樁是我國(guó)目前廣泛采用

4、的一種樁型。在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，用沉樁設(shè)備在設(shè)計(jì)位置在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，用沉樁設(shè)備在設(shè)計(jì)位置上將其沉入土中，其特點(diǎn)：堅(jiān)固耐久，不受地下水或潮上將其沉入土中，其特點(diǎn)：堅(jiān)固耐久，不受地下水或潮濕環(huán)境影響，能承受較大荷載，施工機(jī)械化程度高，進(jìn)濕環(huán)境影響，能承受較大荷載，施工機(jī)械化程度高，進(jìn)度快，能適應(yīng)不同土層施工。度快，能適應(yīng)不同土層施工。 鋼筋砼預(yù)制樁有實(shí)心樁和空心管樁兩種。實(shí)心樁為便鋼筋砼預(yù)制樁有實(shí)心樁和空心管樁兩種。實(shí)心樁為便于制作多作成方形截面，邊長(zhǎng)一般為于制作多作成方形截面，邊長(zhǎng)一般為200mm450mm。管樁是在工廠以離心法成型的空心圓柱，其斷面直徑一管樁是在工廠以離心法

5、成型的空心圓柱，其斷面直徑一般為般為400、500等。單節(jié)樁的最大長(zhǎng)度取決于打樁架等。單節(jié)樁的最大長(zhǎng)度取決于打樁架的高度，一般不超過(guò)的高度，一般不超過(guò)30m。如樁長(zhǎng)超過(guò)。如樁長(zhǎng)超過(guò)30m，可將樁分，可將樁分節(jié)（段）制作，在打樁時(shí)采用接樁的方法接長(zhǎng)。節(jié)（段）制作，在打樁時(shí)采用接樁的方法接長(zhǎng)。一、樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放一、樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放1、樁的制作、樁的制作 樁的預(yù)制，視具體情況而定。較長(zhǎng)的樁，一般情況下樁的預(yù)制，視具體情況而定。較長(zhǎng)的樁，一般情況下在打樁現(xiàn)場(chǎng)附近設(shè)置露天預(yù)制廠進(jìn)行預(yù)制。如果條件許可，在打樁現(xiàn)場(chǎng)附近設(shè)置露天預(yù)制廠進(jìn)行預(yù)制。如果條件許可，也可以在打樁現(xiàn)場(chǎng)就地預(yù)制。較短

6、的樁也可以在打樁現(xiàn)場(chǎng)就地預(yù)制。較短的樁(10m(10m以下以下) )，多在預(yù)，多在預(yù)制廠預(yù)制，也可在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。預(yù)制場(chǎng)地必須平整夯實(shí)，不制廠預(yù)制，也可在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。預(yù)制場(chǎng)地必須平整夯實(shí)，不應(yīng)產(chǎn)生浸水濕陷和不均勻沉陷。應(yīng)產(chǎn)生浸水濕陷和不均勻沉陷。 2、樁的起吊、運(yùn)輸和堆放、樁的起吊、運(yùn)輸和堆放 鋼筋砼預(yù)制樁應(yīng)在樁身砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的鋼筋砼預(yù)制樁應(yīng)在樁身砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的70%70%后方可起后方可起吊，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的吊，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的100%100%后方能運(yùn)輸和打樁。如提前起吊，后方能運(yùn)輸和打樁。如提前起吊，必須作強(qiáng)度和抗裂度驗(yàn)算，并采取必要措施。必須作強(qiáng)度和抗裂度驗(yàn)算，并采取必要措施。樁

7、在起吊搬運(yùn)時(shí)，樁在起吊搬運(yùn)時(shí)，必須做到平穩(wěn)，避免沖擊和振動(dòng)，吊點(diǎn)應(yīng)同時(shí)受力，且吊點(diǎn)位必須做到平穩(wěn)，避免沖擊和振動(dòng)，吊點(diǎn)應(yīng)同時(shí)受力，且吊點(diǎn)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。置應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。 無(wú)吊環(huán)且設(shè)計(jì)又未作規(guī)定時(shí)，綁扎點(diǎn)的數(shù)無(wú)吊環(huán)且設(shè)計(jì)又未作規(guī)定時(shí)，綁扎點(diǎn)的數(shù)量和位置根據(jù)樁長(zhǎng)確定，并應(yīng)符合起吊彎矩最小的原則。量和位置根據(jù)樁長(zhǎng)確定，并應(yīng)符合起吊彎矩最小的原則。 吊點(diǎn)的合理位置3、確定打樁順序、確定打樁順序 打樁順序直接影響打樁工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。確打樁順序直接影響打樁工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。確定打樁順序時(shí)應(yīng)綜合考慮樁的規(guī)格、樁的密集程度、定打樁順序時(shí)應(yīng)綜合考慮樁的規(guī)格、樁的密集程度、樁的入土深度和樁架在場(chǎng)地內(nèi)的

8、移動(dòng)方便。樁的入土深度和樁架在場(chǎng)地內(nèi)的移動(dòng)方便。 根據(jù)樁的密集程度，打樁順序一般分為逐段打設(shè)、根據(jù)樁的密集程度，打樁順序一般分為逐段打設(shè)、自中部向四周打設(shè)和由中間向兩側(cè)打設(shè)三種自中部向四周打設(shè)和由中間向兩側(cè)打設(shè)三種 。(a)逐排打設(shè)；逐排打設(shè)；(b)自中部向四周打設(shè)；自中部向四周打設(shè)；(c)由中間向兩側(cè)打設(shè)由中間向兩側(cè)打設(shè) 當(dāng)樁較密集當(dāng)樁較密集( (樁距小于樁距小于4 4倍樁的直徑倍樁的直徑) )時(shí)，打樁應(yīng)采用時(shí)，打樁應(yīng)采用自中央向兩側(cè)打或自中央向四周打的打樁順序（圖自中央向兩側(cè)打或自中央向四周打的打樁順序（圖b b、c c），避免自外向里，或從周邊向中間打，以免中間土體），避免自外向里，或從

9、周邊向中間打，以免中間土體被擠密、樁難打入，或雖免強(qiáng)打入而使鄰樁側(cè)移或上冒。被擠密、樁難打入，或雖免強(qiáng)打入而使鄰樁側(cè)移或上冒。 由一側(cè)向單一方向進(jìn)行的逐排打法由一側(cè)向單一方向進(jìn)行的逐排打法( (圖圖a a），樁架單），樁架單向移動(dòng)，打樁效率高，但這種打法易使土壤向一個(gè)方向向移動(dòng)，打樁效率高，但這種打法易使土壤向一個(gè)方向擠壓，地基土擠壓不均勻，會(huì)導(dǎo)致后打的樁打入深度逐擠壓，地基土擠壓不均勻，會(huì)導(dǎo)致后打的樁打入深度逐漸減小，最終將引起建筑物不均勻沉降。因此，這種打漸減小，最終將引起建筑物不均勻沉降。因此，這種打樁順序適用于樁距大于樁順序適用于樁距大于4 4倍樁徑時(shí)的打樁施工。（此時(shí)與倍樁徑時(shí)的打樁

10、施工。（此時(shí)與打樁順序無(wú)關(guān)）。打樁順序無(wú)關(guān)）。 根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜按根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜按先深后淺、先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短先大后小、先長(zhǎng)后短的順序進(jìn)行打樁。的順序進(jìn)行打樁。 三、打（沉）樁施工三、打（沉）樁施工 打入樁也稱錘擊沉樁，是鋼筋砼預(yù)制樁最打入樁也稱錘擊沉樁，是鋼筋砼預(yù)制樁最常用的沉樁方法。它是靠打樁機(jī)的樁錘下落到常用的沉樁方法。它是靠打樁機(jī)的樁錘下落到樁頂產(chǎn)生的沖擊能而將樁沉入土中的一種沉樁樁頂產(chǎn)生的沖擊能而將樁沉入土中的一種沉樁方法。這種方法施工速度快，機(jī)械化程度高，方法。這種方法施工速度快，機(jī)械化程度高，適用范圍廣，但在施工時(shí)極易產(chǎn)生擠土、噪音適用

11、范圍廣，但在施工時(shí)極易產(chǎn)生擠土、噪音和振動(dòng)現(xiàn)象。和振動(dòng)現(xiàn)象。1、打樁機(jī)具、打樁機(jī)具 打樁用的機(jī)具主要包括樁錘、樁架及動(dòng)力裝置打樁用的機(jī)具主要包括樁錘、樁架及動(dòng)力裝置3 3部分。部分。（1）樁錘可選用落錘、汽錘、柴油打樁錘和振動(dòng)錘。）樁錘可選用落錘、汽錘、柴油打樁錘和振動(dòng)錘。 落錘落錘汽錘汽錘（2） 樁架是支持樁身和樁錘，在打樁過(guò)程中引樁架是支持樁身和樁錘，在打樁過(guò)程中引導(dǎo)樁的方向及維持樁的穩(wěn)定，并保證樁錘沿著導(dǎo)樁的方向及維持樁的穩(wěn)定，并保證樁錘沿著所要求方向沖擊的設(shè)備。所要求方向沖擊的設(shè)備。 履帶式樁架履帶式樁架2、打樁、打樁（1）樁的打設(shè)）樁的打設(shè) 打樁機(jī)就位時(shí)，樁架應(yīng)垂直平穩(wěn)，導(dǎo)桿中心線與

12、打樁機(jī)就位時(shí)，樁架應(yīng)垂直平穩(wěn)，導(dǎo)桿中心線與打樁方向一致。打樁方向一致。樁開(kāi)始打入時(shí)，應(yīng)控制錘的落距，采樁開(kāi)始打入時(shí)，應(yīng)控制錘的落距，采用短距輕擊；待樁入土一定深度用短距輕擊；待樁入土一定深度(1(12m)2m)穩(wěn)定以后，穩(wěn)定以后，再以規(guī)定落距施打。再以規(guī)定落距施打。 打入預(yù)制樁第一節(jié)樁體 打入預(yù)制樁電焊接樁 打入預(yù)制樁末節(jié)樁體 打入預(yù)制樁打入預(yù)制樁第一節(jié)樁體第一節(jié)樁體打入預(yù)制樁電焊接樁打入預(yù)制樁電焊接樁 打入預(yù)制樁打入預(yù)制樁末節(jié)樁體末節(jié)樁體（2）樁的施打原則）樁的施打原則 打樁宜重錘低擊。開(kāi)始打入時(shí)，采用小落距，使打樁宜重錘低擊。開(kāi)始打入時(shí)，采用小落距，使樁能正常沉入土中，當(dāng)樁入土一定深度，樁

13、尖不宜發(fā)樁能正常沉入土中，當(dāng)樁入土一定深度，樁尖不宜發(fā)生偏移時(shí)生偏移時(shí), ,再適當(dāng)增大落距，正常施打。重錘低擊樁再適當(dāng)增大落距，正常施打。重錘低擊樁錘對(duì)樁頭的沖擊小，回彈也小，因而樁身反彈小，樁錘對(duì)樁頭的沖擊小，回彈也小，因而樁身反彈小，樁頭不宜損壞。其大部分能量用以克服樁身摩擦力和樁頭不宜損壞。其大部分能量用以克服樁身摩擦力和樁尖阻力，因此樁能較快地打入土中。由于重錘低擊的尖阻力，因此樁能較快地打入土中。由于重錘低擊的落距小，因而可提高錘擊頻率，打樁速度快，效率高，落距小，因而可提高錘擊頻率，打樁速度快，效率高，對(duì)于較密實(shí)的土層，如砂或粘土，能較容易穿過(guò)。當(dāng)對(duì)于較密實(shí)的土層，如砂或粘土，能較

14、容易穿過(guò)。當(dāng)采用落錘或單動(dòng)汽錘時(shí)，落距不宜大于采用落錘或單動(dòng)汽錘時(shí)，落距不宜大于1m1m，采用柴油，采用柴油錘時(shí)，應(yīng)使樁錘跳動(dòng)正常，落距不超過(guò)錘時(shí)，應(yīng)使樁錘跳動(dòng)正常，落距不超過(guò)1.5m1.5m。其它沉樁方法簡(jiǎn)介其它沉樁方法簡(jiǎn)介1、靜力壓樁、靜力壓樁 靜力壓樁是利用壓樁機(jī)樁架自重和配重的靜壓靜力壓樁是利用壓樁機(jī)樁架自重和配重的靜壓力將預(yù)制樁壓入土中的沉樁方法。適用于軟土地基力將預(yù)制樁壓入土中的沉樁方法。適用于軟土地基中的沉樁施工。這種方法無(wú)噪音，無(wú)振動(dòng)，對(duì)周圍中的沉樁施工。這種方法無(wú)噪音，無(wú)振動(dòng)，對(duì)周圍環(huán)境和土層的干擾影響小，樁頂不易損壞，不易產(chǎn)環(huán)境和土層的干擾影響小，樁頂不易損壞，不易產(chǎn)生偏心

15、沉樁，節(jié)約制樁材料和降低工程成本，且能生偏心沉樁，節(jié)約制樁材料和降低工程成本，且能在沉樁施工中測(cè)定沉樁阻力，應(yīng)用較廣泛，尤其適在沉樁施工中測(cè)定沉樁阻力，應(yīng)用較廣泛，尤其適于在城市內(nèi)打樁施工。于在城市內(nèi)打樁施工。 靜力壓樁機(jī)靜力壓樁機(jī) 2、振動(dòng)沉樁、振動(dòng)沉樁 振動(dòng)沉樁即采用振動(dòng)錘進(jìn)行沉樁的施工方法。振動(dòng)沉樁即采用振動(dòng)錘進(jìn)行沉樁的施工方法。振動(dòng)錘又稱激振器。它是一個(gè)箱體，安裝在樁頭，振動(dòng)錘又稱激振器。它是一個(gè)箱體，安裝在樁頭，用夾樁器將樁與振動(dòng)箱固定。用夾樁器將樁與振動(dòng)箱固定。在電機(jī)的帶動(dòng)下，使在電機(jī)的帶動(dòng)下，使樁產(chǎn)生垂直的上下振動(dòng)，樁及樁周土體處于強(qiáng)迫振樁產(chǎn)生垂直的上下振動(dòng)，樁及樁周土體處于強(qiáng)迫

16、振動(dòng)狀態(tài)，使樁周土體強(qiáng)度顯著降低和樁尖處土體擠動(dòng)狀態(tài)，使樁周土體強(qiáng)度顯著降低和樁尖處土體擠開(kāi)，破壞了樁與土體間的粘結(jié)力開(kāi)，破壞了樁與土體間的粘結(jié)力，使樁周土體對(duì)樁，使樁周土體對(duì)樁的摩擦力和樁尖處土體抗力大大減小，樁在自重和的摩擦力和樁尖處土體抗力大大減小，樁在自重和振動(dòng)力的作用下克服阻力而逐漸沉入土中。振動(dòng)力的作用下克服阻力而逐漸沉入土中。振動(dòng)沉樁機(jī)是利用機(jī)械振動(dòng)力使土壤顆粒振動(dòng)沉樁機(jī)是利用機(jī)械振動(dòng)力使土壤顆粒發(fā)生位移，從而減少了土發(fā)生位移，從而減少了土 壤與樁表面間的壤與樁表面間的摩擦阻力，使樁在自重作用下下沉。摩擦阻力，使樁在自重作用下下沉。 3 3 灌注樁施工灌注樁施工 灌注樁：直接在樁

17、位上用機(jī)械成孔或人工灌注樁：直接在樁位上用機(jī)械成孔或人工挖孔，在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的挖孔，在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的樁。樁。 與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變化限制，不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動(dòng)化限制，不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動(dòng)小、噪聲小等特點(diǎn)。小、噪聲小等特點(diǎn)。 灌注樁按成孔方法分為灌注樁按成孔方法分為泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等?？坠嘧丁⑷斯ね诳坠嘧兜?。 一、人工挖孔灌注樁一、人工挖孔灌注樁 人工挖孔灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法成孔，人工挖孔

18、灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法成孔，然后安放鋼筋籠，灌注砼而成的樁基。然后安放鋼筋籠，灌注砼而成的樁基。 人工挖孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)是：成孔機(jī)具簡(jiǎn)單，作業(yè)人工挖孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)是：成孔機(jī)具簡(jiǎn)單，作業(yè)時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的原有建筑物影時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的原有建筑物影響小，當(dāng)施工場(chǎng)地狹窄，鄰近建筑物密集時(shí)尤為適用；響小，當(dāng)施工場(chǎng)地狹窄，鄰近建筑物密集時(shí)尤為適用；施工速度快，可按施工進(jìn)度要求確定同時(shí)開(kāi)挖樁孔的施工速度快，可按施工進(jìn)度要求確定同時(shí)開(kāi)挖樁孔的數(shù)量，必要時(shí)各樁孔可同時(shí)施工；當(dāng)土質(zhì)復(fù)雜時(shí)，可數(shù)量，必要時(shí)各樁孔可同時(shí)施工；當(dāng)土質(zhì)復(fù)雜時(shí)，可直接觀察或檢驗(yàn)分析土質(zhì)情況；樁底沉渣能

19、清除干凈，直接觀察或檢驗(yàn)分析土質(zhì)情況；樁底沉渣能清除干凈，施工質(zhì)量可靠。而且樁徑和樁深可隨承載力的情況而施工質(zhì)量可靠。而且樁徑和樁深可隨承載力的情況而變化，樁底也可人工擴(kuò)大成為擴(kuò)底樁。變化，樁底也可人工擴(kuò)大成為擴(kuò)底樁。 人工挖孔灌注樁的樁身直徑由于施工操作的要求，不宜小人工挖孔灌注樁的樁身直徑由于施工操作的要求，不宜小于于800mm800mm，一般為，一般為800mm800mm2000mm2000mm。樁底可采用擴(kuò)底或不擴(kuò)底兩。樁底可采用擴(kuò)底或不擴(kuò)底兩種方法。種方法。擴(kuò)底直徑一般為樁身直徑的擴(kuò)底直徑一般為樁身直徑的1.3 1.3 倍倍2.52.5倍倍。采用現(xiàn)澆。采用現(xiàn)澆鋼筋砼護(hù)壁時(shí)，人工挖孔樁

20、的構(gòu)造如圖所示。護(hù)壁厚度一般為鋼筋砼護(hù)壁時(shí)，人工挖孔樁的構(gòu)造如圖所示。護(hù)壁厚度一般為D/10 +5 (cm )(D/10 +5 (cm )(其中其中D D為樁徑為樁徑) )，護(hù)壁內(nèi)等距放置，護(hù)壁內(nèi)等距放置8 8根直徑根直徑8mm8mm10mm10mm的直鋼筋，插入下層護(hù)壁內(nèi)，使上下層護(hù)壁有鋼筋拉結(jié)，的直鋼筋，插入下層護(hù)壁內(nèi)，使上下層護(hù)壁有鋼筋拉結(jié)，以避免護(hù)壁出現(xiàn)流砂、淤泥，造成護(hù)壁因自重而沉裂的現(xiàn)象。以避免護(hù)壁出現(xiàn)流砂、淤泥，造成護(hù)壁因自重而沉裂的現(xiàn)象。人工挖孔樁構(gòu)造圖人工挖孔樁構(gòu)造圖1護(hù)壁；護(hù)壁；2主筋；主筋；3箍筋；箍筋；4地梁；地梁；5樁帽樁帽人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項(xiàng)人工挖孔樁施工應(yīng)

21、注意安全事項(xiàng) 現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)向施工人員仔細(xì)交待挖孔樁處現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)向施工人員仔細(xì)交待挖孔樁處的地質(zhì)情況和地下水情況，提出可能出現(xiàn)的問(wèn)題的地質(zhì)情況和地下水情況，提出可能出現(xiàn)的問(wèn)題和應(yīng)急處理措施。要有充分的思想準(zhǔn)備和備有充和應(yīng)急處理措施。要有充分的思想準(zhǔn)備和備有充足的應(yīng)急措施所用的材料、機(jī)械。要制定安全措足的應(yīng)急措施所用的材料、機(jī)械。要制定安全措施，并要經(jīng)常檢查和落實(shí)。施，并要經(jīng)常檢查和落實(shí)。 a）孔下作業(yè)不得超過(guò)）孔下作業(yè)不得超過(guò)2人，作業(yè)時(shí)應(yīng)戴安全帽、穿雨衣、人，作業(yè)時(shí)應(yīng)戴安全帽、穿雨衣、雨褲及長(zhǎng)筒雨靴。孔下作業(yè)人員和孔上人員要有聯(lián)絡(luò)信號(hào)。雨褲及長(zhǎng)筒雨靴?？紫伦鳂I(yè)人員和孔上人員要有聯(lián)絡(luò)信號(hào)。

22、在孔周圍地面上不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷在孔周圍地面上不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作人的物品。每工作1h，井下人員和地面人員進(jìn)行交換。基礎(chǔ)，井下人員和地面人員進(jìn)行交換?；A(chǔ)施工中，作周邊防護(hù)，局部通道口可布設(shè)紅色警示燈；挖孔施工中，作周邊防護(hù)，局部通道口可布設(shè)紅色警示燈；挖孔樁施工在孔口周圍搭設(shè)鋼管架，解決孔內(nèi)土石方垂直運(yùn)輸和樁施工在孔口周圍搭設(shè)鋼管架，解決孔內(nèi)土石方垂直運(yùn)輸和孔口防護(hù)問(wèn)題、施工間隔用木板封閉孔口，避免安全事故發(fā)孔口防護(hù)問(wèn)題、施工間隔用木板封閉孔口，避免安全事故發(fā)生。生。人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項(xiàng)人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項(xiàng) b）井下人員應(yīng)

23、注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現(xiàn)塌井下人員應(yīng)注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現(xiàn)塌落或護(hù)壁裂紋現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)采取支撐措施。如有險(xiǎn)情，落或護(hù)壁裂紋現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)采取支撐措施。如有險(xiǎn)情，應(yīng)及時(shí)發(fā)出聯(lián)絡(luò)信號(hào)，以便迅速撤離。并盡快采取有應(yīng)及時(shí)發(fā)出聯(lián)絡(luò)信號(hào)，以便迅速撤離。并盡快采取有效措施排除險(xiǎn)情。效措施排除險(xiǎn)情。 c)c)地面人員應(yīng)注意孔下發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，反應(yīng)靈地面人員應(yīng)注意孔下發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，反應(yīng)靈敏快捷。經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。下吊敏快捷。經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。下吊時(shí)要掛牢，提上來(lái)的土石要倒干凈，卸在孔口時(shí)要掛牢，提上來(lái)的土石要倒干凈，卸在孔口2 2m m以外。以外。 d)d)施工中抽水、照明、

24、通風(fēng)等所配電氣設(shè)備應(yīng)一施工中抽水、照明、通風(fēng)等所配電氣設(shè)備應(yīng)一機(jī)一閘一漏電保護(hù)器，供電線路要用三蕊橡皮線，電機(jī)一閘一漏電保護(hù)器，供電線路要用三蕊橡皮線，電線要架空，不得拖拽在地上。并經(jīng)常檢查電線和漏電線要架空，不得拖拽在地上。并經(jīng)常檢查電線和漏電保護(hù)器是否完好。保護(hù)器是否完好。人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項(xiàng)人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項(xiàng) e）從孔中抽水時(shí)排水口應(yīng)距孔口從孔中抽水時(shí)排水口應(yīng)距孔口5m以上，并保以上，并保證施工現(xiàn)場(chǎng)排水暢通。證施工現(xiàn)場(chǎng)排水暢通。當(dāng)天挖孔，當(dāng)天澆筑護(hù)壁當(dāng)天挖孔，當(dāng)天澆筑護(hù)壁。人。人離開(kāi)施工現(xiàn)場(chǎng)，要把孔口蓋好，必要時(shí)要設(shè)立明顯警離開(kāi)施工現(xiàn)場(chǎng)，要把孔口蓋好，必要時(shí)要設(shè)立明顯警

25、戒標(biāo)志。戒標(biāo)志。 f)由于土層中可能有腐爛物質(zhì)或鄰域腐爛物質(zhì)產(chǎn)生由于土層中可能有腐爛物質(zhì)或鄰域腐爛物質(zhì)產(chǎn)生的氣體逸散到孔中，因此，要預(yù)防孔內(nèi)有害氣體的侵的氣體逸散到孔中，因此，要預(yù)防孔內(nèi)有害氣體的侵害。施工人員和檢查人員下孔前害。施工人員和檢查人員下孔前10min把孔蓋打開(kāi)，如把孔蓋打開(kāi)，如有異常氣味應(yīng)及時(shí)報(bào)告有關(guān)部門，排除有害氣體后方有異常氣味應(yīng)及時(shí)報(bào)告有關(guān)部門，排除有害氣體后方可作業(yè)。挖孔應(yīng)及時(shí)通風(fēng)，滿足新風(fēng)要求，確保井下可作業(yè)。挖孔應(yīng)及時(shí)通風(fēng)，滿足新風(fēng)要求，確保井下作業(yè)人員的操作安全。作業(yè)人員的操作安全。二、鉆孔灌注樁二、鉆孔灌注樁干作業(yè)鉆孔灌注樁施工過(guò)程如圖所示：干作業(yè)鉆孔灌注樁施工過(guò)

26、程如圖所示：螺旋鉆機(jī)鉆孔灌注樁施工過(guò)程示意圖螺旋鉆機(jī)鉆孔灌注樁施工過(guò)程示意圖(a)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔；鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔；(b)放入鋼筋骨架；放入鋼筋骨架；(c)澆筑混凝土澆筑混凝土 1、干作業(yè)鉆孔灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁是指先用鉆孔機(jī)械進(jìn)行鉆泥漿護(hù)壁成孔灌注樁是指先用鉆孔機(jī)械進(jìn)行鉆孔，在鉆孔過(guò)程中為了防止孔壁坍塌，向孔中注入孔，在鉆孔過(guò)程中為了防止孔壁坍塌，向孔中注入循環(huán)泥漿循環(huán)泥漿( (或注入清水造成泥漿或注入清水造成泥漿) )保護(hù)孔壁，鉆孔達(dá)保護(hù)孔壁，鉆孔達(dá)到要求深度后，進(jìn)行清孔，然后安放鋼筋骨架，進(jìn)到要求深度后，進(jìn)行清孔，然后安放鋼筋骨架，進(jìn)行水下灌注砼而成的樁。行水下灌注砼而

27、成的樁。2、泥漿護(hù)壁鉆（沖）孔樁、泥漿護(hù)壁鉆（沖）孔樁(1)埋設(shè)護(hù)筒埋設(shè)護(hù)筒 鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，按樁位挖去樁孔表層鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護(hù)筒。土，并埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒的作用護(hù)筒的作用是固定樁孔位置，保護(hù)是固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，孔口，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向。 一般用一般用3mm5mm的鋼板或預(yù)制砼圈制成，其內(nèi)的鋼板或預(yù)制砼圈制成，其內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭直徑大徑應(yīng)比鉆頭直徑大100mm200mm。安設(shè)護(hù)筒時(shí)，其。安設(shè)護(hù)筒時(shí)，其中心線應(yīng)與樁中心線重合，偏差不大于中心線應(yīng)與樁

28、中心線重合，偏差不大于50mm。護(hù)筒應(yīng)。護(hù)筒應(yīng)設(shè)置牢固，其頂面宜高出地面設(shè)置牢固，其頂面宜高出地面0.4 m 0.6m，它的入土，它的入土深度，在砂土中不宜小于深度，在砂土中不宜小于1.5m ，在粘土中不小于，在粘土中不小于1m，并應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿液面高出地下水位并應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿液面高出地下水位1m以上。在護(hù)筒以上。在護(hù)筒頂部還應(yīng)開(kāi)設(shè)頂部還應(yīng)開(kāi)設(shè)1個(gè)、個(gè)、 2個(gè)溢漿口，便于泥漿溢出而流回個(gè)溢漿口，便于泥漿溢出而流回泥漿池，進(jìn)行回收和循環(huán)。護(hù)筒與坑壁之間的空隙應(yīng)泥漿池，進(jìn)行回收和循環(huán)。護(hù)筒與坑壁之間的空隙應(yīng)用粘土填實(shí)，以防漏水。用粘土填實(shí)，以防漏水。 鉆孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè) (2)泥漿制備泥漿制備 泥

29、漿是此種施工方法不可缺少的材料，在成孔過(guò)程泥漿是此種施工方法不可缺少的材料，在成孔過(guò)程中的中的作用作用是：是：護(hù)壁、攜碴、冷卻和潤(rùn)滑護(hù)壁、攜碴、冷卻和潤(rùn)滑，其中以護(hù)壁，其中以護(hù)壁作用最為主要。由于泥漿的密度比水大，泥漿在孔內(nèi)作用最為主要。由于泥漿的密度比水大，泥漿在孔內(nèi)對(duì)孔壁就產(chǎn)生一定的靜水壓力，相當(dāng)于對(duì)孔壁就產(chǎn)生一定的靜水壓力，相當(dāng)于1 1種液體支撐，種液體支撐，可以穩(wěn)定土壁，防止塌孔。同時(shí)，泥漿中膠質(zhì)顆粒在可以穩(wěn)定土壁，防止塌孔。同時(shí)，泥漿中膠質(zhì)顆粒在泥漿壓力下，滲入孔壁表面孔隙中，形成一層透水性泥漿壓力下，滲入孔壁表面孔隙中，形成一層透水性很低的泥皮，避免孔內(nèi)壁漏水并保持孔內(nèi)有一定水壓，

30、很低的泥皮，避免孔內(nèi)壁漏水并保持孔內(nèi)有一定水壓，有助于維護(hù)孔壁的穩(wěn)定。泥漿還具有較高的粘性，通有助于維護(hù)孔壁的穩(wěn)定。泥漿還具有較高的粘性，通過(guò)循環(huán)泥漿可將切削破碎的土石碴屑懸浮起來(lái)，隨同過(guò)循環(huán)泥漿可將切削破碎的土石碴屑懸浮起來(lái)，隨同泥漿排出孔外，起到攜碴、排土的作用。此外，由于泥漿排出孔外，起到攜碴、排土的作用。此外，由于泥漿循環(huán)作沖洗液，因而對(duì)鉆頭有冷卻和潤(rùn)滑作用，泥漿循環(huán)作沖洗液，因而對(duì)鉆頭有冷卻和潤(rùn)滑作用，減輕鉆頭的磨損。減輕鉆頭的磨損。(3)成孔成孔 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁成孔方法有沖擊鉆成孔法、沖泥漿護(hù)壁成孔灌注樁成孔方法有沖擊鉆成孔法、沖抓錐成孔法和潛水鉆機(jī)成孔法抓錐成孔法和潛水鉆機(jī)成

31、孔法3 3種。種。鉆孔灌注樁鉆進(jìn)施工(a)潛水鉆機(jī)成孔潛水鉆機(jī)成孔潛水鉆機(jī)鉆孔示意圖潛水鉆機(jī)鉆孔示意圖 1 1鉆頭；鉆頭；2 2潛水鉆機(jī)；潛水鉆機(jī)；3 3電纜；電纜；4 4護(hù)筒；護(hù)筒；5 5水管；水管；6 6滾輪（支點(diǎn)）；滾輪（支點(diǎn)）；7 7鉆桿；鉆桿；8 8電纜盤；電纜盤；9 95KN5KN卷?yè)P(yáng)機(jī)；卷?yè)P(yáng)機(jī)；101010KN10KN卷?yè)P(yáng)機(jī)；卷?yè)P(yáng)機(jī)；1111電流電壓表；電流電壓表；1212啟動(dòng)開(kāi)關(guān)啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)，其防水電機(jī)變速機(jī)構(gòu)潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)，其防水電機(jī)變速機(jī)構(gòu)和鉆頭密封在一起，由樁架及鉆桿定位后可潛入水、泥漿和鉆頭密封在一起，由樁架及鉆桿定位后可潛入水、泥漿

32、中鉆孔。注入泥漿后通過(guò)正循環(huán)或反循環(huán)排渣法將孔內(nèi)切中鉆孔。注入泥漿后通過(guò)正循環(huán)或反循環(huán)排渣法將孔內(nèi)切削土粒、石渣排至孔外。削土粒、石渣排至孔外。 工作方式工作方式排渣方式排渣方式 潛水鉆機(jī)成孔排渣有正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣兩種方式。潛水鉆機(jī)成孔排渣有正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣兩種方式。 正循環(huán)排渣法正循環(huán)排渣法: :在鉆孔過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)的鉆頭將碎泥渣切削成在鉆孔過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)的鉆頭將碎泥渣切削成漿狀后，利用泥漿泵壓送高壓泥漿，經(jīng)鉆機(jī)中心管、分叉管送入到漿狀后，利用泥漿泵壓送高壓泥漿，經(jīng)鉆機(jī)中心管、分叉管送入到鉆頭底部強(qiáng)力噴出，與切削成漿狀的碎泥渣混合，攜帶泥土沿孔壁鉆頭底部強(qiáng)力噴出，與切削成漿狀的碎泥渣

33、混合，攜帶泥土沿孔壁向上運(yùn)動(dòng)，從護(hù)筒的溢流孔排出。向上運(yùn)動(dòng)，從護(hù)筒的溢流孔排出。 反循環(huán)排渣法反循環(huán)排渣法: :砂石泵隨主機(jī)一起潛入孔內(nèi)，直接將切削碎砂石泵隨主機(jī)一起潛入孔內(nèi)，直接將切削碎泥渣隨泥漿抽排出孔外。泥渣隨泥漿抽排出孔外。循環(huán)排渣方法循環(huán)排渣方法 （a a）正循環(huán)排渣；（）正循環(huán)排渣；（b b）反循環(huán)排渣）反循環(huán)排渣 1 1鉆桿；鉆桿；2 2送水管；送水管；3 3主機(jī)；主機(jī)；4 4鉆頭；鉆頭；5 5沉淀池；沉淀池；6 6潛水泥漿泵；潛水泥漿泵；7 7泥漿泵；泥漿泵；8 8砂石泵；砂石泵；9 9抽渣管；抽渣管；1010排渣膠管排渣膠管 (b)沖擊鉆成孔沖擊鉆成孔簡(jiǎn)易沖擊鉆孔機(jī)示意圖簡(jiǎn)易

34、沖擊鉆孔機(jī)示意圖 1副滑輪；副滑輪；2主滑輪；主滑輪；3主桿；主桿；4前拉索；前拉索；5后拉索；后拉索；6斜撐；斜撐；7雙滾筒卷?yè)P(yáng)機(jī)；雙滾筒卷?yè)P(yáng)機(jī)；8導(dǎo)向輪；導(dǎo)向輪；9墊木；墊木；10鋼管；鋼管； 11供漿管；供漿管；12溢流口；溢流口；13泥漿渡槽；泥漿渡槽；14護(hù)筒回填土；護(hù)筒回填土；15鉆頭鉆頭 沖擊鉆機(jī)通過(guò)機(jī)架、卷?yè)P(yáng)機(jī)把帶刃的重鉆頭沖擊鉆機(jī)通過(guò)機(jī)架、卷?yè)P(yáng)機(jī)把帶刃的重鉆頭( (沖擊錘沖擊錘) )提提高到一定高度，靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊高到一定高度，靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊土層成孔。土層成孔。 十字形沖頭示意圖十字形沖頭示意圖 (c)沖抓錐成孔沖抓錐成孔沖抓錐頭沖

35、抓錐頭 (a)抓土；抓土；(b)提土提土 1抓片；抓片；2連桿；連桿；3壓重；壓重；4滑輪組滑輪組 沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動(dòng)抓片，通過(guò)機(jī)架和卷?yè)P(yáng)機(jī)將沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動(dòng)抓片，通過(guò)機(jī)架和卷?yè)P(yáng)機(jī)將沖抓錐提升到一定高度，下落時(shí)松開(kāi)卷筒剎車，抓片張開(kāi)，錐頭沖抓錐提升到一定高度，下落時(shí)松開(kāi)卷筒剎車，抓片張開(kāi)，錐頭便自由下落沖入土中，然后開(kāi)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升錐頭，這時(shí)抓片閉合便自由下落沖入土中，然后開(kāi)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升錐頭，這時(shí)抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。 沖抓錐成孔施工沖抓錐成孔施工過(guò)程、護(hù)筒安裝要求、過(guò)程、護(hù)筒安裝要求、泥漿護(hù)壁循環(huán)等與沖泥漿護(hù)壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。擊成孔施工相同。 適適用于松軟土層用于松軟土層( (砂土、砂土、粘土粘土) )中沖孔，但遇到中沖孔，但遇到堅(jiān)硬土層時(shí)宜換用沖堅(jiān)硬土層時(shí)宜換用沖擊鉆施工。擊鉆施工。 (5)澆筑水下混凝土澆筑水下混凝土 泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的