第講砼灌注樁施工

1、第5講 砼灌注樁施工(sh gng)第2章 地基處理(chl)與樁基工程1 泥漿護壁成孔灌注樁2 旋挖鉆孔灌注樁3 沉管灌注樁4 長螺旋成孔灌注樁5 擠擴支盤樁6 人工挖孔灌注樁共七十七頁樁的分類(fn li) 樁基礎由樁和承臺組成。 按受力情況分： 磨擦型樁樁頂豎向荷載主要由樁側阻力(zl)承受； 端承型樁樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受；樁基礎構造示意圖第5講 預制樁施工共75頁 第1頁 按施工方法分：預制樁和灌注樁。 按排土狀況分： 擠土樁錘擊樁、靜壓樁、振動樁、沉管樁、夯擴樁等； 非擠土樁鉆孔樁、挖孔樁。 按材料分類：木樁、鋼筋砼樁、預應力砼樁、鋼管樁、H型鋼樁。 共七十七頁砼灌注樁的施

2、工(sh gng)特點 灌注樁直接在樁位上成孔，然后在孔內(nèi)灌注砼而成。 該工藝能適應地層的變化、無需接樁、施工時無振動(zhndng)、無擠壓、噪音小，適用于建筑物密集區(qū)。第5講 砼灌注樁施工施工后需要一定的養(yǎng)護期，不能立即承受荷載共75頁 第2頁共七十七頁砼灌注樁施工的一般(ybn)規(guī)定 成孔的控制深度 摩擦型樁：摩擦樁應以設計樁長控制成孔深度；摩擦端承樁須保證設計樁長及樁端進入(jnr)持力層深度；錘擊沉管法以標高控制為主、貫入度控制為輔。第5講 砼灌注樁施工 端承型樁：當采用鉆、沖、挖成孔時，須保證樁端進入持力層的設計深度；錘擊沉管法以貫入度為主、持力層標高為輔。 砼澆筑樁頂標高：至少高

3、出樁頂設計標高0.5m。共75頁 第3頁沖擊鉆成孔作業(yè) 成孔垂直度允許偏差： 人工挖孔樁0.5%；其它1%； 沉渣厚度：端承型樁50mm； 摩擦型樁100mm。共七十七頁1 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁 是機械成孔作業(yè)時，在樁孔內(nèi)注入既可保護孔壁、又能循環(huán)排出土渣的泥漿，成孔后水下澆灌砼將泥漿置換出來的施工方法。宜用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及風化(fnghu)巖層。按成孔工藝可分為泥漿護壁鉆孔、沖孔兩類灌注樁。 第5講 砼灌注樁施工泥漿護壁鉆孔灌注樁 泥漿護壁沖孔灌注樁共75頁 第4頁共七十七頁1.1.1 泥漿(njing)的作用1.1 護壁(hb)泥漿1 泥漿護壁

4、成孔灌注樁 泥漿具有保護孔壁、防止塌孔、排出土渣及冷卻與潤滑鉆頭的作用。鉆進中，護壁泥漿與鉆頭切削的土屑混合，邊鉆邊排出攜帶土屑的泥漿；當鉆孔達到規(guī)定深度后，運用泥漿循環(huán)進行孔底清渣。泥漿護壁作用及泥皮的形成工地泥漿池共75頁 第5頁共七十七頁1.1.2 泥漿(njing)的配制 自造泥漿：在粘性土層鉆進過程中可形成(xngchng)適合護壁的漿液，則可利用其作為護壁泥漿，又稱自行造漿。 制備泥漿：是由高塑性粘土或膨潤土和水拌合的混合物，也可摻入加重劑、分散劑、增粘劑及堵漏劑等摻合劑。1.1 護壁泥漿工地泥漿池 規(guī)范的工地泥漿池 樁孔注入泥漿 泥漿需具有物理穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性、合適的密度和流動

5、性。泥漿一般在現(xiàn)場制備，分為自造泥漿和制備泥漿兩種。泥漿泵共75頁 第6頁鋼護筒溢漿口樁孔液面鉆頭吊索共七十七頁 成孔鉆機由動力裝置帶動有鉆頭的鉆桿轉動，鉆頭切削土壤,切削形成的土渣通過泥漿循環(huán)排出樁孔。傳統(tǒng)(chuntng)的泥漿護壁成孔鉆機為回轉鉆機和潛水鉆機，目前主流鉆機為全液壓動力頭鉆機。 1.2 成孔機械(jxi)及排渣方式1.2.1 鉆機成孔灌注樁GW型全液壓回轉鉆機 GF型全液壓回轉鉆機 GYD全液壓動力頭鉆機1 泥漿護壁成孔灌注樁共75頁 第7頁共七十七頁1.2.2 沖擊(chngj)成孔灌注樁 成孔時將沖擊鉆頭提升到一定高度后瞬間釋放，以自由下落的沖擊力來破碎巖層，提升鋼絲繩

6、的轉向裝置使鉆頭在平面3600范圍(fnwi)內(nèi)均勻沖擊形成規(guī)則的樁孔斷面。沖擊式鉆機 沖擊鉆成孔采用掏渣筒來掏取孔內(nèi)的渣漿，或反循環(huán)法將鉆渣排出。主要用于巖土層中成孔。1.2 成孔機械及排渣方式共75頁 第8頁共七十七頁沖擊(chngj)成孔的優(yōu)缺點 優(yōu)點：設備(shbi)簡單、操作及移動方便；泥漿只起護壁和浮渣作用、不循環(huán)，泥漿用量少；在堅硬巖土和含有較大卵石層中破碎效果好、成孔效率高。十字實心鉆頭 管式空心鉆頭 掏渣筒 缺點：成孔時提放鉆頭和掏渣占時較多,鉆進效率較低；受沖擊能量的限制，孔深和孔徑較小；易出現(xiàn)樁孔不圓的缺陷和孔斜、卡鉆和掉鉆等事故，在巖溶發(fā)育地區(qū)應慎重使用。掏渣管錐1.2

7、 成孔機械及排渣方式共75頁 第9頁共七十七頁 鉆機(zunj)成孔的排渣方式有正循環(huán)排渣和泵舉反循環(huán)排渣兩種。1.2.3 泥漿(njing)循環(huán)排渣方式1.2 成孔機械及排渣方式正循環(huán)排渣 正循環(huán)排渣：成孔時泥漿由鉆桿內(nèi)部注入，從鉆桿底部噴出,攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上經(jīng)孔口帶出并流入沉淀池，沉淀后的泥漿流入泥漿池再注入鉆桿，由此進行循環(huán)。正循環(huán)排渣工藝僅適用于粉砂、黏士等細粒士，成孔深度一般在3040m。泥漿護壁鉆孔灌注樁施工現(xiàn)場共75頁 第10頁共七十七頁泵舉反循環(huán)排渣：成孔時泥漿由鉆桿與孔壁間的間隙流入鉆孔，由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空，使鉆下的土渣由鉆桿內(nèi)腔(ni qin)吸出至地面而流向

8、沉淀池，沉淀后再流入泥漿池。 反循環(huán)排渣工藝的泥漿上流的速度高，排放土渣的能力強，土層適應范圍廣。從軟土、粉細砂到卵礫石層、巖石層，成孔深度(shnd)已超過100m，最大孔徑可達5m。1.2 成孔機械及排渣方式共75頁 第11頁 對孔深較大的端承型樁和粗粒土層中的摩擦型樁，宜采用反循環(huán)工藝成孔或清孔，亦可采用正循環(huán)鉆進、反循環(huán)清孔。泵舉反循環(huán)排渣共七十七頁1.3 工藝流程(n y li chn)測定(cdng)樁位埋設鋼護筒樁機就位成 孔第一次清孔安放鋼筋籠第二次清孔設泥漿池制備泥漿水下澆灌砼泥漿排渣1 泥漿護壁成孔灌注樁共75頁 第12頁共七十七頁1.4 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁施

9、工1.4.1 埋設(mi sh)鋼護筒1 泥漿護壁成孔灌注樁埋設鋼護筒 在雜填土或松軟土層中鉆孔時，應在樁位處埋設鋼護筒。 作用：定位導向、保護孔口、維持水頭； 要求：直徑鉆頭D+100mm(回轉鉆)200mm(沖擊鉆)； 埋設深度：粘土1m，砂土1.5m。地表土層較好，開鉆后不坍孔，可不埋設護筒樁機對位 鉆頭歸中護筒中心與樁位中心偏差50mm護筒外側黏土填實溢漿孔共75頁 第13頁共七十七頁1.4.2 成孔施工(sh gng) 正反循環(huán)鉆機成孔：粘土中采用清水鉆進、自造泥漿護壁；砂土(sh t)中則應注入制備泥漿，注入泥漿密度控制在1.1左右,排出泥漿密度宜為1.21.4。鉆進過程中，應保持

10、護筒內(nèi)泥漿液面高出地下水位1.0m以上。1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工鉆機鉆頭對中 成孔施工 泥漿循環(huán)排渣樁機安裝泥漿制備泥漿池沉淀池共75頁 第14頁共七十七頁 沖擊(chngj)成孔 開孔時，應低錘密擊；遇軟弱(runru)土層時可加黏土塊夾小片石反復沖擊造壁；遇到孤石時可采用預爆或高低沖程交替沖擊，將大孤石擊碎或擠入孔壁；進入基巖后，應采用大沖程、低頻率沖擊，孔內(nèi)泥漿面應保持穩(wěn)定。鉆頭對中 沖擊成孔驗孔 吊放鋼筋籠水下澆灌砼1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工共75頁 第15頁共七十七頁沖擊成孔操作(cozu)要點項 目操 作 要 點護筒刃腳下2m內(nèi)小沖程1m,泥漿比重1.2 1.5,軟弱土層

11、投入黏土塊夾小片石黏性土層中、小沖程12m,泵入清水或稀泥漿,勤清除鉆頭上的泥塊粉砂或中粗砂層中沖程23m,泥漿比重1.21.5,投入黏土塊,勤沖、勤掏渣砂卵石層中、高沖程34m，泥漿比重1.3 左右，勤掏渣軟弱土層或塌孔回填重鉆小沖程反復沖擊，加黏土塊夾小片石，泥漿比重1.31.5沖擊鉆成孔施工現(xiàn)場1.4 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁施工共75頁 第16頁共七十七頁沖擊鉆成孔 每鉆進45m應驗(yngyn)孔一次,在更換鉆頭前或容易縮孔處,均應驗孔1.4 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁施工 應采取有效的技術措施防止擾動孔壁、塌孔、擴孔、卡鉆和掉鉆及泥漿流失等事故共75頁 第17頁共七十

12、七頁1.4.3 第一次清孔 成孔達到(d do)設計標高后應進行清孔。 鉆機成孔：以原土造漿的樁孔可用“射水法”，即鉆桿只轉不進(空轉)，待泥漿密度降至1.1左右；注入制備泥漿的樁孔則應采用“換漿法”清孔，至換出的泥漿密度1.15時方為合格。 沖擊(chngj)成孔：不易塌孔的樁孔，可采用空氣吸泥清孔；穩(wěn)定性差的孔璧應采用泥漿循環(huán)或抽渣筒排渣。換漿法清孔注入新泥漿置換濃泥漿1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工共75頁 第18頁共七十七頁 鋼筋籠制作：直徑在1.2m內(nèi)的鋼筋籠制作同一般灌注樁，大直徑和長度大的鋼筋籠，一般在主筋內(nèi)側每隔2.5m加設一道(ydo)25 30mm的加強箍，每隔一箍在箍內(nèi)設1

13、道井字加強支撐，與主筋焊接組成骨架，便于吊運。1.4.4 吊放鋼筋(gngjn)籠大直徑灌注樁的鋼筋籠加工1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工加強箍井字加強支撐共75頁 第19頁共七十七頁 鋼筋籠長度超過10m應分段拼接,每節(jié)主筋為通長鋼筋，接頭宜對焊連接(linji)或機械接頭，主筋與箍筋點焊固定,主筋保護層厚70mm，平整度誤差 50mm，四側主筋每隔5m設置耳環(huán)。大直徑(zhjng)灌注樁的鋼筋籠加工1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工鋼筋籠吊裝共75頁 第20頁共七十七頁 鋼筋籠就位應采用小型吊運機具或起重機進行(jnxng)，上下節(jié)主筋采用幫條雙面焊連接。1.4 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁

14、施工鋼筋籠吊裝送放鋼筋籠時井口防墩 防碰共75頁 第21頁共七十七頁鋼筋(gngjn)籠吊放上節(jié)鋼筋(gngjn)籠要機吊人托 下放時防墩防撞1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工分段鋼筋籠的井口連接鋼筋籠就位后的定位驗收下節(jié)鋼筋籠擱置在井口槽鋼上拼接時吊車不得松鉤！共75頁 第22頁共七十七頁 在鋼筋籠和導管安放后、水下砼澆灌前進行，在導管頂部安放一個彎頭及皮籠，用泵將泥漿壓入導管內(nèi)，再從孔底沿導管置換(zhhun)沉渣。二次清孔標準是：孔深達到設計要求,沉渣厚度端承樁50mm，摩擦樁100mm,抗拔、抗水平力樁200mm。 1.4.5 第二次清孔1.4 泥漿(njing)護壁成孔灌注樁施工導管安裝

15、 安裝彎頭及皮籠 二次清孔進行中 分析判斷孔底沉渣復測樁孔深度 共75頁 第23頁共七十七頁1.4.6 水下(shu xi)澆灌砼安放導管 貯料斗(lio du)就位 料斗貯料 水下連續(xù)澆注 砼置換出泥漿 漸次提升、拆除導管1.4 泥漿護壁成孔灌注樁施工共75頁 第24頁共七十七頁1.5 常見(chn jin)施工質量問題的處置 發(fā)現(xiàn)：排出的泥漿連續(xù)冒氣泡；泥漿液面突然下降。 原因：護筒周圍未封緊密；泥漿液面低于孔外水位； 遇流砂、淤泥、破碎地層鉆進太快或泥漿比重過低。 預防：護筒周圍粘土填封密實(m shi)，保持泥漿液面高于孔外水位; 流砂、松散土層加大泥漿比重，控制鉆進速度。1.5.1

16、孔壁坍塌1 泥漿護壁成孔灌注樁 處理：輕度坍陷保持孔內(nèi)泥漿液位，加大泥漿比重; 坍陷嚴重提出鉆具、回填粘土，孔壁穩(wěn)定后重鉆。共75頁 第25頁共七十七頁1.5.2 成孔偏斜(pin xi)1.5 常見施工(sh gng)質量問題的處置擴底灌注樁設備 原因：鉆桿不垂直；土層軟硬不均；碰到孤石。 預防：及時更換彎曲鉆桿；軟硬土層低速鉆進；發(fā)現(xiàn)鉆桿偏斜可提起鉆頭上下反復掃鉆幾次；遇孤石時，可預爆或采用高低沖程交替沖擊，將大孤石擊碎或擠入孔壁。 處理：鉆機成孔可局部回填粘土至偏孔上方500mm處，穩(wěn)定后再重新鉆進；共75頁 第26頁 沖擊成孔可回填片石至偏孔上方300500 mm 處，然后重新沖孔。共

17、七十七頁1.6 漿渣的處理(chl) 泥漿護壁成孔的缺點(qudin)是施工現(xiàn)場環(huán)境污染嚴重。廢棄的漿渣應進行處理，目前工地一般采用沉淀法進行重力分離處理，國內(nèi)已開發(fā)的泥漿凈化器是理想的泥漿處理設備。泥漿分離處理設備原理ZX-200/250泥漿凈化器黑旋風工程公司某工地泥漿溢入 某工地泥漿溢入水塘 城市道路 蝦蟹非死即逃 泥漿四溢 工地一片狼籍1 泥漿護壁成孔灌注樁共75頁 第27頁共七十七頁2 旋挖鉆孔(zun kn)灌注樁 是由旋挖鉆機成孔的樁型，簡稱旋挖樁，是近年來大力推廣的一種先進的樁基施工工藝，有取代泥漿(njing)護壁成孔灌注樁之勢。第5講 砼灌注樁施工 工藝原理：旋挖鉆機通過鉆

18、頭和鉆桿的旋轉，借助鉆具自重和鉆機加壓系統(tǒng)，邊旋轉邊切削地層并將其裝入鉆斗內(nèi)，再將鉆斗提出孔外卸土，取土卸土、循環(huán)往復，成孔直至設計深度。適用于黏土、粉土、砂土、填士、碎石土及風化巖層。 目前國內(nèi)旋挖鉆機成孔最大樁徑為3m，成孔深度多在60m以內(nèi)，最深已達120m。德國寶峨BG50是目前全世界最大的旋挖鉆機，最大樁徑4.5m、最大鉆深超過100m共75頁 第28頁共七十七頁2.1 旋挖鉆機(zunj)的優(yōu)缺點2 旋挖鉆孔(zun kn)灌注樁最大成孔深度60米；最大成孔直徑1800mm旋挖鉆機成孔施工 優(yōu)點：旋挖鉆機全液壓驅動、電腦控制，能精確定位鉆孔、自動校正鉆孔垂直度、量測鉆孔深度，工效是

19、循環(huán)鉆機的20倍。具有施工效率高、振動小、噪聲低，無泥漿或排漿量小的特點，是國際土木工程的流行樁工機械。 缺點：重量較大、設備較昂貴，維修復雜，鉆機行走對場地路面要求高。共75頁 第29頁三一重工SR200C旋挖鉆機共七十七頁2.2 鉆具(zun j)選擇2 旋挖鉆孔(zun kn)灌注樁 旋挖鉆具的選擇對提高鉆進速度和成孔質量、節(jié)約能源，降低鉆具損耗有著至關重要的作用。 旋挖鉆斗鉆進時將土屑切削入斗筒內(nèi)，提升鉆斗至孔外卸土而成孔。主要用于含水較高的砂土、淤泥、粘土、淤泥質亞粘土、砂礫層、卵石層和風化軟基巖等地層中的無循環(huán)鉆進。 2.2.1 旋挖鉆斗單底雙開門斗齒鉆斗 雙底雙開門斗齒鉆斗 雙底

20、單開門斗齒鉆斗 雙底單開門截齒鉆斗共75頁 第30頁共七十七頁 底板層數(shù)的選擇：單層底板的為旋挖斗，適用粘性強的地層;雙層底板的為撈砂斗，適合其它地層。 底板進土口的選擇：單開口鉆頭適合鉆進較大粒徑的各種巖石；雙開口適合鉆進粒徑較小的砂層、巖層。切削(qixio)具的選擇：斗齒適合鉆進軟至中軟土層、粘土層、泥質地層；截齒適合鉆進卵石層及硬質土層。 2.2 鉆具(zun j)選擇旋挖鉆斗鉆進旋挖鉆斗卸土共75頁 第31頁共七十七頁2.2.2 短螺旋(luxun)鉆頭 螺旋鉆頭鉆進時土進入鉆頭螺紋中，卸土時提起鉆頭、反向旋轉將土甩出而成孔。主要用于地下水位以上軟巖、小粒徑的礫石層、中風化(fngh

21、u)以下巖層的無循環(huán)鉆進。雙頭單錐巖石螺旋鉆頭土層螺旋鉆頭 螺旋鉆頭孔外卸土2.2 鉆具選擇短螺旋鉆頭鉆進成孔共75頁 第32頁共七十七頁2.2.3 筒式及擴底鉆頭(zun tu) 筒式鉆頭：硬度較大的基巖、大的漂石層及硬質永凍土層，螺旋或旋挖鉆頭鉆進較困難時，就需用筒式鉆頭切出環(huán)槽，配合旋挖鉆頭鉆進。筒式鉆頭有斗齒、截齒、牙輪鉆頭，分別(fnbi)適用于軟巖、中硬巖、堅硬巖石。截齒筒式鉆頭牙輪筒式鉆頭上壓式兩翼土層擴底鉆頭上壓式筒式巖層擴底鉆頭上壓式三翼擴底鉆頭上壓式自御擴底鉆頭下壓式兩翼土層擴底鉆頭雙層筒式鉆頭2.2 鉆具選擇共75頁 第33頁共七十七頁2.3 旋挖鉆機(zunj)成孔施工

22、2.3.1 干法(n f)成孔 對粘結性好的巖土層，可采用旋挖鉆斗或短螺旋鉆頭成孔，無需泥漿護壁。2 旋挖鉆孔灌注樁共75頁 第34頁共七十七頁等徑鉆頭(zun tu)鉆進 等徑樁孔成型旋挖鉆機干法(n f)成孔鉆進準備旋挖鉆機干法成孔孔外卸土2.3 旋挖樁機成孔施工共75頁 第35頁共七十七頁2.3.2 濕法成孔 對松散易坍塌地層(dcng)，或有地下水分布、孔壁不穩(wěn)定，則采用靜態(tài)泥漿護壁、鉆斗取土工藝。2.3 旋挖樁機成孔施工(sh gng)共75頁 第36頁 濕法成孔的泥漿只護壁不循環(huán)排渣。共七十七頁2.3.3 擴徑成孔 樁孔擴徑成型(chngxng)擴徑鉆頭(zun tu)旋轉挖土2.

23、3 旋挖樁機成孔施工 旋挖機換裝擴徑鉆具，可在孔底進行擴孔作業(yè)。擴徑鉆頭擴徑鉆頭孔外甩土共75頁 第37頁共七十七頁 濕法成孔應配備成孔和清孔用泥漿及泥漿池，在泥漿易滲漏的土層應采取提高(t go)泥漿密度、摻入鋸末、增黏劑等維持孔壁穩(wěn)定措施。泥漿制備能力應大于鉆孔的泥漿需求量，每臺鉆機的泥漿儲備量不少于單樁體積。2.3.4 旋挖樁施工(sh gng)注意事項2.3 旋挖樁機成孔施工 旋挖鉆機成孔應采用跳挖方式，鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應6m，并及時清除。泥漿漏失應同步補充 旋挖鉆機成孔，孔底沉渣厚度較難控制，應采用專用清孔鉆頭進行清渣，并采用樁端后注漿工藝保證樁端承載力。一種清孔效果良

24、好的碰撞式筒鉆共75頁 第38頁共七十七頁3 沉管灌注樁 又稱套管成孔灌注樁。是利用錘擊法或振動(zhndng)法將帶有鋼筋砼樁靴(或活辨式樁尖)的鋼制樁管沉入土中，然后邊拔管邊灌注砼而成樁。用錘擊沉樁設備(shbi)沉管時稱為“錘擊沉管灌注樁”利用激振器的振動沉管時，稱為“振動沉管灌注樁”第5講 砼灌注樁施工共75頁 第39頁共七十七頁砼預制(y zh)樁靴 錘擊沉管灌注樁施工工藝沉入 邊錘擊 下鋼筋籠 套管 邊拔管 繼續(xù)(jx)澆灌樁機就位套入樁靴初灌砼 樁成型3.1 工藝流程3.1.1 錘擊沉管 立管套入樁靴、對準樁位壓入土中檢查低錘輕擊檢查有無偏移正常施打至設計標高第一次澆灌砼邊拔管、

25、邊錘擊、邊繼續(xù)澆灌砼安放鋼筋籠、繼續(xù)澆灌砼至樁頂設計標高。樁管樁靴鋼筋籠3 沉管灌注樁共75頁 第40頁共七十七頁振動(zhndng)沉管灌注樁施工工藝邊振邊灌 樁頂插筋邊拔樁管 并灌滿砼振動(zhndng)錘上料口樁管活瓣樁尖鋼筋籠砼料斗3.1.2 振動沉管 立管合攏活瓣樁尖、對準樁位壓入土中檢查初始沉管檢查有無偏移正常沉管至設計標高第一次澆灌砼邊拔管、邊振動、邊繼續(xù)澆灌砼安放鋼筋籠、繼續(xù)澆灌砼至樁頂設計標高。3.1 工藝流程沉管 砼上料樁機就位合攏樁尖 振動沉管的施工方法有單打法、反插法和復打法。共75頁 第41頁共七十七頁3.2 沉管施工(sh gng) 用樁架吊起樁管，對準預設在樁位處

26、的預制砼樁靴，套入樁靴，或關閉樁管活瓣樁尖。然后緩緩(hun hun)放下套管，壓進土中。 樁管上端扣上樁帽，檢查樁管與樁錘是否在同一垂直線上，樁管偏斜 0.5%時，即可起錘沉管。先低錘輕擊，觀察如無偏移方可正常施打，直至符合設計要求的貫入度或標高。3.2.2 沉管樁尖埋設 樁管套入樁靴 合攏樁管活瓣樁尖 3.2.1 樁管就位3 沉管灌注樁共75頁 第42頁共七十七頁3.2.3 砼澆灌(jiogun) 樁管沉至設計標高后，應檢查并處理樁管內(nèi)的進泥、進水和吞樁尖等情況(qngkung)，并立即灌注砼。第一次澆灌砼時樁管內(nèi)應盡量灌滿，拔管過程中應向樁管內(nèi)繼續(xù)澆灌砼，并使樁管內(nèi)砼保持略高于地面。3.

27、2.4 錘擊拔管 砼灌滿樁管后，拔管即可進行。一邊拔管、一邊錘擊，拔管的速度要均勻，一般土層以1m/min為宜，軟弱土層以0.30.8 m/min為宜。倒打拔管的速度，單動汽錘不少于50次/min，自由落錘小落距輕擊不少于40次/min。在管底未拔至樁頂設計標高時，倒打或輕擊不得中斷。3.2 沉管施工樁管沉至設計標高樁管上料口近景共75頁 第43頁共七十七頁3.2.5 振動(zhndng)拔管 樁管內(nèi)灌滿砼后，應先振動510s，再開始(kish)拔管，應邊振邊拔，每拔出0.51.0 m，停拔，振動510s；如此反復，直至樁管全部拔出;在一般土層內(nèi)，拔管速度宜為1.21.5m/min，用活瓣樁尖

28、時宜慢，用砼預制樁尖時可適當加快；在軟弱土層中宜控制在0.60.8m/min。3.2 沉管施工邊拔管、邊振動邊繼續(xù)澆灌砼共75頁 第44頁共七十七頁3.3.1 跳打法(d f) 樁的中心(zhngxn)距小于4倍樁管外徑或小于2m時，均應跳打。中間空出的樁，須待鄰樁砼達到設計強度的50%后方可施打。 錘擊沉管的特殊施工方法有跳打法、復打法。振動沉管的特殊施工方法有反插法和復打法。3.3 沉管灌注樁的特殊施工方法 在樁管灌滿砼后，先振動再拔管，每次拔管高度0.51.0m，向下反插深度0.30.5m。拔管過程中應分段添加砼，保持管內(nèi)砼面始終不低于地表面或高于地下水位1.01.5m，拔管速度應小于0

29、.5m/min; 距樁尖處1. 5m范圍宜多次反插以擴大樁端部斷面；在流動性淤泥中不宜使用反插法。3.3.2 反插法3 沉管灌注樁共75頁 第45頁共七十七頁單打 第2次 第2次 復打 砼澆筑(jiozh) 反插 繼續(xù) 反插 單打 局部 復打 成樁 沉管 澆筑砼 成樁 預加1m 沉管 拔管 成樁 成樁 沉管 成樁全部(qunb)復打 下部反插 上部局部復打 3.3.3 復打法 在第一次砼澆筑完畢、拔出樁管，立即在原樁位再設預制樁靴或合好活瓣樁尖，第二次復打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴大樁徑，再澆筑第二次砼。復打法可擴大樁徑并提高單樁承載能力。不反插3.3 沉管灌注樁的特殊施工方法共74頁

30、 第46頁共七十七頁3.4 沉管灌注樁常見問題的處置(chzh) 檢查：露出地面的樁體可目測觀察；地下23m范圍內(nèi)的樁體斷裂,用手或腳輕搖會有浮振的感覺(gnju)；深部的斷樁須用動測法檢測。3.4.1 斷樁3 沉管灌注樁 預防措施：控制樁的中心距4倍樁徑，合理安排沉樁順序和樁架行走路線，采用跳打法和控制時間法使樁身砼終凝前避免振動和擾動，認真控制拔管速度。 斷樁處理：斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應將斷樁拔去，清理樁孔及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。挖出來的斷樁斷樁的處理共75頁 第47頁共七十七頁3.4.2 樁靴進水 檢查：用浮標可測得樁底是否進水或進泥。 預防措施：樁尖活瓣(hu bn)間隙

31、或預制樁靴與樁管接觸處要嚴密，對縫隙較大的樁尖或樁靴應及時修理或更換。 處理措施：先在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿，再灌入1m高砼，然后反插打下。3.4.3 吊腳樁3.4 沉管灌注樁常見問題的處置(chzh) 監(jiān)測：拔管前觀測管內(nèi)浮標，監(jiān)測樁管活瓣樁尖或砼預制樁靴是否打開或脫開。 預防措施：拔管采取“密振慢抽”，開始拔管50cm，將樁管反插幾下，再正常拔管；保持砼的和易性，防止卡管或堵管；嚴格控制砼預制樁靴的強度和規(guī)格，防止樁靴打碎或壓入管內(nèi)。 處理措施：將樁管拔出后填砂重打。共75頁 第48頁共七十七頁3.4.4 縮頸(su jn) 監(jiān)測：流塑狀態(tài)土質沉樁，拔管時須設置浮標記錄(jl)每0.

32、51m高度砼的灌入量，砼的充盈系數(shù)(砼灌入量與樁身體積之比)1.0。 3.4 沉管灌注樁常見問題的處置 預防措施：嚴格控制拔管速度在0.60.8m/min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11.5m以上。 處理措施：采取復打法進行處理。開挖驗證的縮頸樁樁體 共75頁 第49頁共七十七頁3.5 內(nèi)夯沉管灌注樁 又稱夯擴樁，其打樁設備在沉管灌注樁設備基礎上增加內(nèi)夯管。分為帶砼預制樁尖夯擴樁和無樁尖夯擴樁。內(nèi)夯沉管灌注樁由于夯擴成型，在樁端處形成擴大頭，樁端面積增大、樁端持力層被夯實擠密,單樁承載力較高。外管直徑(zhjng)325 450mm，樁長一般15m左右，單樁承載特征值20

33、00kN以內(nèi)。3 沉管灌注樁 使用范圍基本與沉管灌注樁相同，距地面420m范圍內(nèi)有較硬的土層(t cn)作樁端持力層時較為適用。液壓步履式夯擴樁機共75頁 第50頁共七十七頁 當采用外管與內(nèi)夯管結合(jih)錘擊沉管進行夯壓、擴底、擴徑時，內(nèi)夯管應比外管短100mm ，內(nèi)夯管底端可采用閉口平底或閉口錐底。內(nèi)外(niwi)管及管塞 擴底端斷樁的處理3.5 內(nèi)夯沉管灌注樁HKJ-400型液壓步履式夯擴機 內(nèi)夯沉管灌注樁施工全景共75頁 第51頁共七十七頁 外管封底可采用干硬性砼、無水砼配料(pi lio)，經(jīng)夯擊形成阻水阻泥管塞，其高度可為100mm。當內(nèi)外管間不會發(fā)生間隙涌水、涌泥時亦可不封底。

34、3.5 內(nèi)夯沉管灌注樁 樁身砼宜分段(fn dun)灌注，拔管時內(nèi)夯管和樁錘應施壓于外管中的砼頂面，邊壓邊拔。內(nèi)夯沉管灌注樁施工中外管封底加入干硬性砼錘擊內(nèi)夯管！共75頁 第52頁共七十七頁4 長螺旋(luxun)成孔灌注樁第5講 砼灌注樁施工(sh gng) 其成孔工藝分為長螺旋鉆孔灌注樁和長螺旋鉆孔壓灌樁，前者是一種早期的干作業(yè)成孔工藝，后者是在早期工藝的基礎上演進而成。后者較前者的適應范圍更廣、成樁效果更好。 長螺旋鉆孔灌注樁施工工藝長螺旋鉆孔壓灌樁施工工藝長螺旋鉆機成孔空鉆清孔提 鉆提鉆200mm下鋼筋籠灌注砼邊提鉆邊壓入砼振搗成樁下鋼筋籠共75頁 第53頁共七十七頁4.1 長螺旋(l

35、uxun)鉆孔灌注樁 適用于成孔深度(shnd)內(nèi)無地下水的一般粘性、砂土及人工填土，勿需護壁，成孔深度(shnd)820m、成孔直徑300600mm，不宜用于地下水位以下的各類土及淤泥質土。常用螺旋鉆機成孔，亦可用洛陽鏟成孔。 成孔原理：電動機帶動鉆桿轉動，使螺旋葉片旋轉削土，土隨螺旋葉片上升排出孔外。4 長螺旋成孔灌注樁共75頁 第54頁共七十七頁4.1 長螺旋(luxun)鉆孔灌注樁共75頁 第56頁共七十七頁長螺旋(luxun)鉆機鉆頭近景長螺旋(luxun)鉆機成孔施工只鉆不進 空轉清土 提鉆卸土4.1 長螺旋鉆孔灌注樁共75頁 第56頁共七十七頁 鉆孔時鉆桿應保持垂直穩(wěn)固，位置準確

36、，防止(fngzh)因鉆桿晃動引起擴大孔徑 鉆進過程中，應隨時清理(qngl)孔口積土，遇到地下水、塌孔、縮孔等異常情況時，應及時處理。4.1 長螺旋鉆孔灌注樁共75頁 第57頁共七十七頁4.2 長螺旋(luxun)鉆孔壓灌樁 長螺旋鉆孔壓灌樁的工藝改進在提鉆與樁身砼灌注兩環(huán)節(jié)。第一次提鉆200mm、然后(rnhu)通過鉆桿內(nèi)腔壓灌砼，邊提升鉆桿邊壓灌砼，吊放鋼筋籠時內(nèi)套振動棒，將鋼筋籠范圍內(nèi)砼振搗密實。該樁型插鋼筋籠后宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、非密實的碎石類土、強風化巖。4 長螺旋成孔灌注樁鉆機鉆至 砼通過鉆桿 將鋼筋籠預定深度 內(nèi)腔壓灌至孔底 振入或壓 振搗成樁 清孔 邊灌邊提升鉆桿

37、 入砼內(nèi)長螺旋鉆孔壓灌樁工藝流程共75頁 第58頁共七十七頁長螺旋鉆孔壓灌樁施工(sh gng)全景邊提升(tshng)鉆桿邊壓灌砼吊起鋼筋籠與導入管鋼筋籠就位共75頁 第59頁4.2 長螺旋鉆孔壓灌樁共七十七頁鋼筋(gngjn)籠正振入樁中4.2 長螺旋(luxun)鉆孔壓灌樁共75頁 第60頁鋼筋籠振沉樁中近景共七十七頁4.3 螺旋(luxun)擠土灌注樁 是一種新樁型，上部為園柱型，下部(xi b)為螺紋型。采用螺旋鉆機旋轉擠壓土體、泵壓砼成樁。亦稱“螺桿樁”。4 長螺旋成孔灌注樁共75頁 第61頁螺旋擠土灌注樁施工螺旋擠土成孔效果 直桿段 螺紋段力源液壓的樁機共七十七頁5 擠擴支盤樁

38、鉆孔結束后，在樁孔內(nèi)下入專用液壓擠擴機，在適當位置對鉆孔周圍土體施以三維靜壓，擠擴成型設置承力盤或分支，形成由主樁、承力盤及分支組成的擠擴支盤樁。擠擴支盤樁變普通摩擦樁為變截面多支點的摩擦端承樁，改變了樁的受力機理，具有抗震性好、沉降變形小的優(yōu)點。適用于非飽和粘性土，砂性較大的粘土(zhn t)、粉土、砂土、礫卵石、風化巖層等。樹根構造示意圖 擠擴支盤樁體 開挖(ki w)驗證的擠擴支盤樁樁體 十字分支承力盤承力盤第5講 砼灌注樁施工共75頁 第62頁共七十七頁 泥漿護壁成孔時，應根據(jù)地質情況選擇持力層設置分支及承力盤，按支盤設計深度，下放(xifng)全液壓擠擴支盤成型機，操作液壓工作站將弓

39、壓臂(承力板)擠出、收回、反復 轉角、經(jīng)多次擠壓成盤，再由上至下或由下 至上完成擠擴多個支盤的作業(yè)，然后安放鋼 筋籠、清孔、灌注砼成樁。5.1 泥漿(njing)護壁成孔的擠擴支盤樁施工支盤操作臺 支盤擠擴機5 擠擴支盤樁共75頁 第63頁共七十七頁 長螺旋(luxun)鉆機進行干作業(yè)成孔時，按支盤設計深度，下入擠擴支盤機，按設計支盤位置、尺寸進行擠擴作業(yè)，處理虛土、下鋼筋籠、灌注砼成樁。該法進度快。但不宜在砂性土中設置支盤。5.2 干作業(yè)(zuy)成孔的擠擴支盤樁施工干作業(yè)成孔的擠擴支盤樁施工擠擴支盤樁施工5 擠擴支盤樁共75頁 第64頁共七十七頁5.3 施工質量(zhling)控制要點 擠

40、擴支盤樁的最小中心(zhngxn)距3d和1.5D； 承壓樁的支盤數(shù)量一般不多于4個，抗拔樁的支盤數(shù)量宜為12個。擠擴支盤樁豎向最小盤間距2D； 承力盤應設在土層結構穩(wěn)定、壓縮性較小、承載力較高、層厚2D的土層中。承壓樁的支與盤應設置在承載土層的上部，抗拔樁的支與盤應設置在承載 土層的下部。 承力盤底進入持力層的深度0.51.0h；樁端全斷面進入持力層的深度，對于粘性土、粉土2d，砂土1.5d，碎石土 1d。樁端以下持力層厚度3d。5 擠擴支盤樁共75頁 第65頁共七十七頁6 人工(rngng)挖孔灌注樁 人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質量可靠、沉降量小、無振動無噪音、無環(huán)境污染,無

41、需大型機械設備，一柱一樁(y zhun)時無需截樁、節(jié)省承臺?？啥鄻锻瑫r施工，施工進度快。國內(nèi)人工挖孔樁直徑最大已達4m，最深為98m。第5講 砼灌注樁施工人工挖孔灌注樁施工現(xiàn)場直徑達2.5m的人工挖孔樁共75頁 第66頁共七十七頁6.1 構造(guzo)要求 樁徑：最小0.8m，最大不宜2.5m; 樁長：一般20m左右(zuyu)，不宜超過30m； 擴底：分為擴底和不擴底。擴底時擴底直徑與樁身直徑之比(D1/D)不宜3。樁底宜挖成鍋底形，矢高h0可取(0.150.2)D1。 6 人工挖孔灌注樁直徑達2.5m的人工挖孔樁首節(jié)井圈的中心線偏差20mm井圈頂面高出地面100150mm共75頁 第67頁共七十七頁6.2 樁孔護壁(hb) 人工挖孔樁護壁有磚護壁和砼護壁（直徑1.2m以上）兩種，施工方法(fngf)是分段開挖（每段0.81m左右）、分段砌筑或澆筑砼拱圈護壁，直