3沉管灌注樁施工解讀課件

成孔方法：錘擊沉管、振動沉管適用范圍：一般粘性土、淤泥質(zhì)土、砂土、人工填土地基,

稍密及中密的碎石土地基。3沉管灌注樁(套管成孔灌注樁)概念：利用錘擊打樁法或振動沉管法將帶有鋼筋砼樁靴(或活辨式樁尖)的鋼樁管沉入土中，然后邊拔管邊灌注砼而成。用錘擊沉樁設(shè)備沉管時稱為“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”成孔方法：錘擊沉管、振動沉管適用范圍：一般粘性土、淤泥質(zhì)土、立管→對準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中→檢查→低錘輕擊→檢查有無偏移→正常施打至設(shè)計標(biāo)高→第一次澆灌砼→邊拔管、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(shè)計標(biāo)高。3.1.1

施工程序3.1錘擊沉管灌注樁砼預(yù)制樁靴錘擊沉管3沉管灌注樁立管→對準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中→檢查→低錘輕擊3.1.2

就位用樁架吊起樁管，關(guān)閉樁尖活瓣或?qū)?zhǔn)預(yù)設(shè)在樁位處的預(yù)制砼樁靴，套入樁靴。然后緩緩放下套管，壓進(jìn)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，樁管偏斜不大于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(shè)計要求的貫入度或標(biāo)高。3.1.3

沉管關(guān)閉樁管活瓣樁尖樁管套入砼樁靴3.1錘擊沉管灌注樁共41頁

第18頁3.1.2就位用樁架吊起樁管，關(guān)3.1.4

砼澆灌檢查樁管內(nèi)有無泥漿或水進(jìn)入，即可灌注砼。第一次澆灌砼時樁管內(nèi)應(yīng)盡量灌滿，拔管過程中應(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。3.1.5

拔管在砼灌滿樁管后，拔管即可進(jìn)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0.3～0.8m/min為宜。倒打拔管的速度，單動汽錘不得少于50次/min，自由落錘不少于40次/min。在管底未拔至樁頂設(shè)計標(biāo)高時，倒打和輕擊不得中斷。3.1錘擊沉管灌注樁3.1.4砼澆灌檢查樁管內(nèi)有無泥漿或水進(jìn)入，即⑴跳打法

樁的中心距小于4倍樁管外徑或小于2m時，均應(yīng)跳打。中間空出的樁，須待鄰樁砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的50%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)制樁靴或合好S樁尖活瓣，第二次復(fù)打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴(kuò)大樁徑，然后再澆筑第二次砼。⑵復(fù)打法復(fù)打法沉樁錘擊沉管灌注樁的特殊施工方法有跳打法、復(fù)打法。3.1錘擊沉管灌注樁3.1.6特殊施工方法⑴跳打法樁的中心距小于4倍樁管外徑3.2

振動沉管灌注樁

振動沉管采用振動錘或振動沖擊錘沉管，利用樁機(jī)強(qiáng)迫振動頻率與土的自振頻率相同時產(chǎn)生的共振而沉管。沉樁前，將樁管下端活瓣合攏或套入樁靴，對準(zhǔn)樁位，徐徐放下樁管壓入土中，勿使偏斜，即可開動激振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小，同時利用振動錘自重在樁管上加壓，樁管即能沉入土中。振動沉管灌注樁可采用單打法、反插法和復(fù)打法施工。振動沉管灌注樁3沉管灌注樁3.2振動沉管灌注樁振動沉管采用振動錘或振動沖在沉入土中的樁管內(nèi)灌滿砼，開動激振器振動5～10s后開始拔管，邊振邊拔；每拔0.5～1m，停拔振動5～10s，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1.2～1.5m/min，在軟弱土層中宜為0.6～0.8m/min。3.2.1單打法在樁管內(nèi)灌滿砼后，先振動再開始拔管，每次拔管高度0.5～1.0m，向下反插深度0.3～0.5m。如此反復(fù)進(jìn)行，直至樁管全部拔出地面。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。3.2.2反插法要求與錘擊灌注樁相同。3.2.3復(fù)打法3.2振動沉管灌注樁在沉入土中的樁管內(nèi)灌滿砼，開動激振器振動5～10振動灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相同外,并適用于稍密及中密的碎石土地基。

沉管灌注樁的關(guān)鍵必須嚴(yán)格控制最后兩個兩分鐘的貫入度，其值按設(shè)計要求、或試樁數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗確定。3.2振動沉管灌注樁振動灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相3.3沉管灌注樁常見問題的處置

⑴斷樁檢查：露出地面的樁體可用目測觀察，樁體在地下2～3m范圍內(nèi)斷裂，用手或腳輕搖會有浮振的感覺，深處的斷樁可采用動測法檢測。3.3.1斷樁3沉管灌注樁

⑵防止斷樁的措施：主要是控制樁的中心距大于4倍樁徑,合理安排打樁施工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(rèn)真控制拔管速度。⑶斷樁的處理：斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)將斷樁拔去，清理樁孔及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。3.3沉管灌注樁常見問題的處置⑴斷樁檢查：露3.3.2

樁靴進(jìn)水樁管沉至設(shè)計標(biāo)高后，用浮標(biāo)可測得樁底是否進(jìn)水或進(jìn)泥；預(yù)防措施是樁尖活瓣間隙或預(yù)制樁頭與樁管接觸處要嚴(yán)密，對縫隙較大的樁尖或樁頭應(yīng)及時修理或更換；出現(xiàn)樁靴進(jìn)水或進(jìn)泥情況時可先在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿，再灌入1m高砼，然后反插打下。3.3.3

縮頸在流塑狀態(tài)的淤泥質(zhì)土打樁時，拔管過程中要設(shè)置浮標(biāo)觀測每50～100cm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圖，根據(jù)樁形圖是否異常來監(jiān)測縮頸現(xiàn)象的發(fā)生；預(yù)防措施是嚴(yán)格控制拔管速度在0.6～0.8m/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1～1.5m以上。發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象及時采取復(fù)打法進(jìn)行處理。3.3沉管灌注樁常見問題的處置3.3.2樁靴進(jìn)水樁管沉至設(shè)計標(biāo)高后，用浮標(biāo)可3.3.4

吊腳樁第一次拔管時，觀測管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)測樁尖活瓣或預(yù)制樁頭是否打開或脫開；預(yù)防措施是采取“密振慢抽”方法，開始拔管50cm,將樁管反插幾下，然后再正常拔管；同時保持砼有良好的和易性，防止卡管或堵管，嚴(yán)格控制預(yù)制樁尖的強(qiáng)度和規(guī)格，防止樁尖打碎或壓入管內(nèi)；發(fā)現(xiàn)吊腳樁應(yīng)將樁管拔出后填砂重打。3.3沉管灌注樁常見問題的處置3.3.4吊腳樁第一次拔管時，觀測管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)4

人工挖孔灌注樁

人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、無需大型機(jī)械設(shè)備，無振動無噪音、無環(huán)境污染。人工挖孔灌注樁直徑一般為0.8-3m，最大可達(dá)4m，深度一般在20m左右，國內(nèi)最深的為72m。第6講

砼灌注樁施工4人工挖孔灌注樁人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受人工挖孔樁護(hù)壁有磚護(hù)壁和砼護(hù)壁(直徑1.2m以上樁)兩種，施工方法是分段(每段0.8-1m左右)開挖,分段砌筑或澆筑砼拱圈護(hù)壁，直至設(shè)計標(biāo)高。4人工挖孔灌注樁為確保人工挖孔樁施工安全，要有預(yù)防孔壁坍塌和產(chǎn)生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、通風(fēng)和照明設(shè)施。

預(yù)防孔壁坍塌的措施：有采用現(xiàn)澆砼護(hù)圈、鋼護(hù)圈和沉井三種。砼孔壁支護(hù)磚砌孔壁支護(hù)人工挖孔樁護(hù)壁有磚護(hù)壁和砼護(hù)壁(直徑1.2m以上鋼筋籠吊裝就位井下挖土井下鑿巖井上吊土鋼筋籠與聲測管大直徑群樁挖孔施工4人工挖孔灌注樁鋼筋籠吊裝就位井下挖土

值得指出的是：人工挖孔樁工藝有被濫用的趨勢，樁越挖越深、直徑越挖越大，安全措施不到位等。有些省市已開始限制人工挖孔樁的使用。

4人工挖孔灌注樁有興趣了解更多人工挖孔樁知識的同學(xué)請參閱老師編輯的基礎(chǔ)工程專題講座《人工挖孔灌注樁》號稱“世界上直徑最大”的挖孔樁值得指出的是：人工挖孔樁工藝有被濫用

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(cè)每隔2.5m加設(shè)一道Φ25～30mm的加強(qiáng)箍，每隔一箍在箍內(nèi)設(shè)一道井字加強(qiáng)支撐，與主筋焊接組成骨架，便于吊運(yùn)。5鋼筋籠吊放及樁頭處理工人綁扎制作鋼筋籠第6講

砼灌注樁施工鋼筋籠制作：直徑在1.2m內(nèi)的鋼筋籠制作同一般灌注鋼筋籠長度超過10m應(yīng)分段拼接，每節(jié)主筋為通長鋼筋，接頭對焊連接，主筋與箍筋點(diǎn)焊固定，主筋保護(hù)層厚70mm，平整度誤差不大于50mm，四側(cè)主筋每隔5m設(shè)置耳環(huán)。鋼筋籠就位應(yīng)采用小型吊運(yùn)機(jī)具或起重機(jī)進(jìn)行，上下節(jié)主筋采用幫條雙面焊連接。大直徑灌注樁的鋼筋籠加工5鋼筋籠吊放及樁頭處理鋼筋籠長度超過10m應(yīng)分段拼接，每節(jié)主筋為通長鋼鋼筋籠吊裝5鋼筋籠吊放及樁頭處理鋼筋籠吊裝5鋼筋籠吊放及樁頭處理鋼筋籠吊放送放鋼筋籠防碰鋼筋籠就位5鋼筋籠吊放及樁頭處理鋼筋籠吊放送放鋼筋籠防碰鋼筋籠就位5鋼筋籠吊放及樁頭處理灌注樁樁頭處理樁間挖土承臺高程控制樁頭鑿除剝出主筋澆筑砼墊層承臺鋼筋綁扎5鋼筋籠吊放及樁頭處理灌注樁樁頭處理樁間挖土承臺高程控制成孔方法：錘擊沉管、振動沉管適用范圍：一般粘性土、淤泥質(zhì)土、砂土、人工填土地基,

稍密及中密的碎石土地基。3沉管灌注樁(套管成孔灌注樁)概念：利用錘擊打樁法或振動沉管法將帶有鋼筋砼樁靴(或活辨式樁尖)的鋼樁管沉入土中，然后邊拔管邊灌注砼而成。用錘擊沉樁設(shè)備沉管時稱為“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”成孔方法：錘擊沉管、振動沉管適用范圍：一般粘性土、淤泥質(zhì)土、立管→對準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中→檢查→低錘輕擊→檢查有無偏移→正常施打至設(shè)計標(biāo)高→第一次澆灌砼→邊拔管、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(shè)計標(biāo)高。3.1.1

施工程序3.1錘擊沉管灌注樁砼預(yù)制樁靴錘擊沉管3沉管灌注樁立管→對準(zhǔn)樁位套入樁靴、壓入土中→檢查→低錘輕擊3.1.2

就位用樁架吊起樁管，關(guān)閉樁尖活瓣或?qū)?zhǔn)預(yù)設(shè)在樁位處的預(yù)制砼樁靴，套入樁靴。然后緩緩放下套管，壓進(jìn)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，樁管偏斜不大于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(shè)計要求的貫入度或標(biāo)高。3.1.3

沉管關(guān)閉樁管活瓣樁尖樁管套入砼樁靴3.1錘擊沉管灌注樁共41頁

第18頁3.1.2就位用樁架吊起樁管，關(guān)3.1.4

砼澆灌檢查樁管內(nèi)有無泥漿或水進(jìn)入，即可灌注砼。第一次澆灌砼時樁管內(nèi)應(yīng)盡量灌滿，拔管過程中應(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。3.1.5

拔管在砼灌滿樁管后，拔管即可進(jìn)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0.3～0.8m/min為宜。倒打拔管的速度，單動汽錘不得少于50次/min，自由落錘不少于40次/min。在管底未拔至樁頂設(shè)計標(biāo)高時，倒打和輕擊不得中斷。3.1錘擊沉管灌注樁3.1.4砼澆灌檢查樁管內(nèi)有無泥漿或水進(jìn)入，即⑴跳打法

樁的中心距小于4倍樁管外徑或小于2m時，均應(yīng)跳打。中間空出的樁，須待鄰樁砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的50%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)制樁靴或合好S樁尖活瓣，第二次復(fù)打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴(kuò)大樁徑，然后再澆筑第二次砼。⑵復(fù)打法復(fù)打法沉樁錘擊沉管灌注樁的特殊施工方法有跳打法、復(fù)打法。3.1錘擊沉管灌注樁3.1.6特殊施工方法⑴跳打法樁的中心距小于4倍樁管外徑3.2

振動沉管灌注樁

振動沉管采用振動錘或振動沖擊錘沉管，利用樁機(jī)強(qiáng)迫振動頻率與土的自振頻率相同時產(chǎn)生的共振而沉管。沉樁前，將樁管下端活瓣合攏或套入樁靴，對準(zhǔn)樁位，徐徐放下樁管壓入土中，勿使偏斜，即可開動激振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小，同時利用振動錘自重在樁管上加壓，樁管即能沉入土中。振動沉管灌注樁可采用單打法、反插法和復(fù)打法施工。振動沉管灌注樁3沉管灌注樁3.2振動沉管灌注樁振動沉管采用振動錘或振動沖在沉入土中的樁管內(nèi)灌滿砼，開動激振器振動5～10s后開始拔管，邊振邊拔；每拔0.5～1m，停拔振動5～10s，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1.2～1.5m/min，在軟弱土層中宜為0.6～0.8m/min。3.2.1單打法在樁管內(nèi)灌滿砼后，先振動再開始拔管，每次拔管高度0.5～1.0m，向下反插深度0.3～0.5m。如此反復(fù)進(jìn)行，直至樁管全部拔出地面。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。3.2.2反插法要求與錘擊灌注樁相同。3.2.3復(fù)打法3.2振動沉管灌注樁在沉入土中的樁管內(nèi)灌滿砼，開動激振器振動5～10振動灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相同外,并適用于稍密及中密的碎石土地基。

沉管灌注樁的關(guān)鍵必須嚴(yán)格控制最后兩個兩分鐘的貫入度，其值按設(shè)計要求、或試樁數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗確定。3.2振動沉管灌注樁振動灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相3.3沉管灌注樁常見問題的處置

⑴斷樁檢查：露出地面的樁體可用目測觀察，樁體在地下2～3m范圍內(nèi)斷裂，用手或腳輕搖會有浮振的感覺，深處的斷樁可采用動測法檢測。3.3.1斷樁3沉管灌注樁

⑵防止斷樁的措施：主要是控制樁的中心距大于4倍樁徑,合理安排打樁施工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(rèn)真控制拔管速度。⑶斷樁的處理：斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)將斷樁拔去，清理樁孔及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。3.3沉管灌注樁常見問題的處置⑴斷樁檢查：露3.3.2

樁靴進(jìn)水樁管沉至設(shè)計標(biāo)高后，用浮標(biāo)可測得樁底是否進(jìn)水或進(jìn)泥；預(yù)防措施是樁尖活瓣間隙或預(yù)制樁頭與樁管接觸處要嚴(yán)密，對縫隙較大的樁尖或樁頭應(yīng)及時修理或更換；出現(xiàn)樁靴進(jìn)水或進(jìn)泥情況時可先在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿，再灌入1m高砼，然后反插打下。3.3.3

縮頸在流塑狀態(tài)的淤泥質(zhì)土打樁時，拔管過程中要設(shè)置浮標(biāo)觀測每50～100cm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圖，根據(jù)樁形圖是否異常來監(jiān)測縮頸現(xiàn)象的發(fā)生；預(yù)防措施是嚴(yán)格控制拔管速度在0.6～0.8m/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1～1.5m以上。發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象及時采取復(fù)打法進(jìn)行處理。3.3沉管灌注樁常見問題的處置3.3.2樁靴進(jìn)水樁管沉至設(shè)計標(biāo)高后，用浮標(biāo)可3.3.4

吊腳樁第一次拔管時，觀測管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)測樁尖活瓣或預(yù)制樁頭是否打開或脫開；預(yù)防措施是采取“密振慢抽”方法，開始拔管50cm,將樁管反插幾下，然后再正常拔管；同時保持砼有良好的和易性，防止卡管或堵管，嚴(yán)格控制預(yù)制樁尖的強(qiáng)度和規(guī)格，防止樁尖打碎或壓入管內(nèi)；發(fā)現(xiàn)吊腳樁應(yīng)將樁管拔出后填砂重打。3.3沉管灌注樁常見問題的處置3.3.4吊腳樁第一次拔管時，觀測管內(nèi)浮標(biāo)可監(jiān)4

人工挖孔灌注樁

人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、無需大型機(jī)械設(shè)備，無振動無噪音、無環(huán)境污染。人工挖孔灌注樁直徑一般為0.8-3m，最大可達(dá)4m，深度一般在20m左右，國內(nèi)最深的為72m。第6講

砼灌注樁施工4人工挖孔灌注樁人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受人工挖孔樁護(hù)壁有磚護(hù)壁和砼護(hù)壁(直徑1.2m以上樁)兩種，施工方法是分段(每段0.8-1m左右)開挖,分段砌筑或澆筑砼拱圈護(hù)壁，直至設(shè)計標(biāo)高。4人工挖孔灌注樁為確保人工挖孔樁施工安全，要有預(yù)防孔壁坍塌和產(chǎn)生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、通風(fēng)和照明設(shè)施。

預(yù)防孔壁坍塌的措施：有采用現(xiàn)澆砼護(hù)圈、鋼護(hù)圈和沉井三種。砼孔壁支護(hù)磚砌孔壁支護(hù)人工挖孔樁護(hù)壁有磚護(hù)壁和砼護(hù)壁(直徑1.2m以上鋼筋籠吊裝就位井下挖土井下鑿巖