建造师之沉管灌注桩

建 筑 施 工 技 术成 孔 方 法 ： 锤 击 沉 管 、 振 动 沉 管适 用 范 围 ： 一 般 粘 性 土 、 淤 泥 质 土 、 砂 土 、 人 工 填 土 地 基 , 稍 密 及 中 密 的 碎 石 土 地 基 。沉 管 灌 注 桩概 念 ： 利 用 锤 击 打 桩 法 或 振 动 沉 管 法 将 带 有 钢 筋 砼 桩 靴 (或 活 辨 式 桩 尖 )的 钢 桩 管 沉入 土 中 ， 然 后 边 拔 管 边 灌 注 砼 而 成 。 建 筑 施 工 技 术 立 管 对 准 桩 位 套 入 桩 靴 、 压 入 土 中 检 查 低 锤 轻 击 检 查 有 无 偏 移 正 常 施打 至 设 计 标 高 第 一 次 浇 灌 砼 边 拔 管 、边 锤 击 、 边 继 续 浇 灌 砼 安 放 钢 筋 笼 、 继续 浇 灌 砼 至 桩 顶 设 计 标 高 。3.1.1 施 工 程 序3.1 锤 击 沉 管 灌 注 桩 砼 预 制 桩 靴 锤 击 沉 管 3 沉 管 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 3.1.2 就 位 用 桩 架 吊 起 桩 管 ， 关 闭 桩 尖活 瓣 或 对 准 预 设 在 桩 位 处 的 预 制砼 桩 靴 ， 套 入 桩 靴 。 然 后 缓 缓 放下 套 管 ， 压 进 土 中 。 桩 管 上 端 扣 上 桩 帽 ， 检 查 桩管 与 桩 锤 是 否 在 同 一 垂 直 线 上 ，桩 管 偏 斜 不 大 于 0.5%时 ， 即 可 起锤 沉 管 。 先 低 锤 轻 击 ， 观 察 如 无偏 移 方 可 正 常 施 打 ， 直 至 符 合 设 计 要 求 的 贯 入 度 或 标 高 。3.1.3 沉 管 关闭桩管活瓣桩尖 桩管套入砼桩靴 3.1 锤 击 沉 管 灌 注 桩 共 41页 第 18页 建 筑 施 工 技 术 3.1.4 砼 浇 灌 检 查 桩 管 内 有 无 泥 浆 或 水 进 入 ， 即 可 灌 注 砼 。 第 一 次 浇 灌 砼时 桩 管 内 应 尽 量 灌 满 ， 拔 管 过 程 中 应 向 桩 管 内 继 续 浇 灌 砼 ， 并 使桩 管 内 砼 保 持 略 高 于 地 面 。 3.1.5 拔 管 在 砼 灌 满 桩 管 后 ， 拔 管 即 可 进 行 。 一 边 拔 管 、 一 边 锤 击 ， 拔管 的 速 度 要 均 匀 ， 一 般 土 层 以 1m/min为 宜 ， 软 弱 土 层 以 0.3 0.8 m/min为 宜 。 倒 打 拔 管 的 速 度 ， 单 动 汽 锤 不 得 少 于 50次 /min， 自 由落 锤 不 少 于 40次 /min。 在 管 底 未 拔 至 桩 顶 设 计 标 高 时 ， 倒 打 和 轻击 不 得 中 断 。 3.1 锤 击 沉 管 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 跳 打 法 桩 的 中 心 距 小 于 4倍 桩 管 外 径 或 小 于 2m时 ， 均 应 跳 打 。 中 间 空出 的 桩 ， 须 待 邻 桩 砼 达 到 设 计 强 度 的 50%后 方 可 施 打 。 为 提 高 桩 的 质 量 和 承 载 能 力 ， 可 采 用 复 打 来 扩 大 灌 注 桩 的 桩径 。 方 法 是 ： 在 第 一 次 浇 筑 砼 完 毕 、 拔 出 桩 管 ， 消 除 管 外 壁 上 的污 泥 和 桩 孔 周 围 地 面 的 浮 土 ， 立 即 在 原 桩 位 再 设 预 制 桩 靴 或 合 好 S桩 尖 活 瓣 ， 第 二 次 复 打 沉 入 桩 管 ， 使 未 凝 固 的 砼 向 四 周 挤 压 扩 大 桩 径 ， 然 后 再 浇 筑 第 二 次 砼 。 复 打 法 复 打 法 沉 桩 锤 击 沉 管 灌 注 桩 的 特 殊 施 工 方 法 有 跳 打 法 、 复 打 法 。 3.1 锤 击 沉 管 灌 注 桩3.1.6 特 殊 施 工 方 法 建 筑 施 工 技 术 3.2 振 动 沉 管 灌 注 桩 振 动 沉 管 采 用 振 动 锤 或 振 动 冲 击 锤 沉 管 ， 利 用 桩 机 强 迫 振 动频 率 与 土 的 自 振 频 率 相 同 时 产 生 的 共 振 而 沉 管 。 沉 桩 前 ， 将 桩 管下 端 活 瓣 合 拢 或 套 入 桩 靴 ， 对 准 桩 位 ， 徐 徐 放 下 桩 管 压 入 土 中 ， 勿 使 偏 斜 ， 即 可 开 动 激 振 器 沉 管 。 桩 管 受 振 后 与 土 体 之 间 摩 阻 力 减 小 ， 同 时 利 用 振 动 锤 自 重 在 桩 管 上 加 压 ， 桩 管 即 能 沉 入 土 中 。 振 动 沉 管 灌 注 桩 可 采 用 单 打 法 、 反 插法 和 复 打 法 施 工 。 振 动 沉 管 灌 注 桩 3 沉 管 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 在 沉 入 土 中 的 桩 管 内 灌 满 砼 ， 开 动 激 振 器 振 动 5 10s后 开 始 拔管 ， 边 振 边 拔 ； 每 拔 0.5 1m， 停 拔 振 动 5 10s， 如 此 反 复 ， 直 到桩 管 全 部 拔 出 。 一 般 土 层 内 拔 管 速 度 宜 为 1.2 1.5m/min， 在 软 弱土 层 中 宜 为 0.6 0.8m/min。3.2.1 单 打 法 在 桩 管 内 灌 满 砼 后 ， 先 振 动 再 开 始 拔 管 ， 每 次 拔 管 高 度 0.51.0m， 向 下 反 插 深 度 0.3 0.5m。 如 此 反 复 进 行 ， 直 至 桩 管 全 部 拔出 地 面 。 反 插 法 能 增 大 桩 的 截 面 ， 提 高 桩 的 承 载 能 力 ， 适 宜 在 较 差的 软 土 地 基 上 应 用 。 3.2.2 反 插 法 要 求 与 锤 击 灌 注 桩 相 同 。3.2.3 复 打 法 3.2 振 动 沉 管 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 振 动 灌 注 桩 的 适 用 范围 除 与 锤 击 灌 注 桩 相 同 外 ,并 适 用 于 稍 密 及 中 密 的 碎石 土 地 基 。 沉 管 灌 注 桩 的 关 键 必须 严 格 控 制 最 后 两 个 两 分钟 的 贯 入 度 ， 其 值 按 设 计要 求 、 或 试 桩 数 据 和 当 地施 工 经 验 确 定 。 3.2 振 动 沉 管 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 3.3 沉 管 灌 注 桩 常 见 问 题 的 处 置 断 桩 检 查 ： 露 出 地 面 的 桩 体 可 用 目 测 观 察 ， 桩 体 在 地 下2 3m范 围 内 断 裂 ， 用 手 或 脚 轻 摇 会 有 浮 振 的 感 觉 ， 深 处 的 断 桩 可采 用 动 测 法 检 测 。 3.3.1 断 桩 3 沉 管 灌 注 桩 防 止 断 桩 的 措 施 ： 主 要 是 控 制 桩 的 中 心 距 大 于 4倍 桩 径 ,合 理 安 排 打 桩 施 工 顺 序 和 桩 架 行 走 路 线 ， 采 用 跳 打 法 和 控 制 时 间法 使 桩 身 砼 终 凝 前 避 免 振 动 和 扰 动 ， 认 真 控 制 拔 管 速 度 。 断 桩 的 处 理 ： 断 桩 一 经 发 现 ， 应 将 断 桩 拔 去 ， 清 理 桩 孔 及 接 桩 面 ， 略 增 大 桩 身 截 面 积 再 重 新 浇 筑 桩 身 砼 。 建 筑 施 工 技 术 3.3.2 桩 靴 进 水 桩 管 沉 至 设 计 标 高 后 ， 用 浮 标 可 测 得 桩 底 是 否 进 水 或 进 泥 ； 预防 措 施 是 桩 尖 活 瓣 间 隙 或 预 制 桩 头 与 桩 管 接 触 处 要 严 密 ， 对 缝 隙 较大 的 桩 尖 或 桩 头 应 及 时 修 理 或 更 换 ； 出 现 桩 靴 进 水 或 进 泥 情 况 时 可先 在 桩 管 内 灌 入 0.5m高 水 泥 砂 浆 ， 再 灌 入 1m高 砼 ， 然 后 反 插 打 下 。3.3.3 缩 颈 在 流 塑 状 态 的 淤 泥 质 土 打 桩 时 ， 拔 管 过 程 中 要 设 置 浮 标 观 测 每50 100cm高 度 内 砼 的 灌 入 量 ， 根 据 灌 入 量 和 桩 径 的 换 算 作 出 桩 形图 ， 根 据 桩 形 图 是 否 异 常 来 监 测 缩 颈 现 象 的 发 生 ； 预 防 措 施 是 严 格控 制 拔 管 速 度 在 0.6 0.8m/min以 内 ， 桩 管 内 尽 量 多 装 砼 ， 使 管 内砼 高 于 地 面 或 地 下 水 位 1 1.5m以 上 。 发 现 桩 身 出 现 缩 颈 现 象 及 时 采 取 复 打 法 进 行 处 理 。 3.3 沉 管 灌 注 桩 常 见 问 题 的 处 置 建 筑 施 工 技 术 3.3.4 吊 脚 桩 第 一 次 拔 管 时 ， 观 测 管 内 浮 标 可 监 测 桩 尖 活 瓣 或 预 制 桩 头 是 否打 开 或 脱 开 ； 预 防 措 施 是 采 取 “ 密 振 慢 抽 ” 方 法 ， 开 始 拔 管 50cm,将 桩 管 反 插 几 下 ， 然 后 再 正 常 拔 管 ； 同 时 保 持 砼 有 良 好 的 和 易 性 ，防 止 卡 管 或 堵 管 ， 严 格 控 制 预 制 桩 尖 的 强 度 和 规 格 ， 防 止 桩 尖 打 碎或 压 入 管 内 ； 发 现 吊 脚 桩 应 将 桩 管 拔 出 后 填 砂 重 打 。3.3 沉 管 灌 注 桩 常 见 问 题 的 处 置 建 筑 施 工 技 术 4 人 工 挖 孔 灌 注 桩 人 工 挖 孔 灌 注 桩 单 桩 承 载 力 大 、 受 力 性 能 好 、质 量 可 靠 、 沉 降 量 小 、 无 需 大 型 机 械 设 备 ， 无 振 动无 噪 音 、 无 环 境 污 染 。 人 工 挖 孔 灌 注 桩 直 径 一 般 为 0.8-3m， 最 大 可 达4m， 深 度 一 般 在 20m左 右 ， 国 内 最 深 的 为 72m。 第 6讲 砼 灌 注 桩 施 工 建 筑 施 工 技 术 人 工 挖 孔 桩 护 壁 有 砖护 壁 和 砼 护 壁 (直 径 1.2m以上 桩 )两 种 ， 施 工 方 法 是 分段 (每 段 0.8-1m左 右 )开 挖 ,分 段 砌 筑 或 浇 筑 砼 拱 圈 护壁 ， 直 至 设 计 标 高 。 4 人 工 挖 孔 灌 注 桩 为 确 保 人 工 挖 孔 桩 施 工 安 全 ， 要 有预 防 孔 壁 坍 塌 和 产 生 流 砂 、 管 涌 的 措 施 ，深 孔 要 有 可 靠 的 排 水 、 通 风 和 照 明 设 施 。 预 防 孔 壁 坍 塌 的 措 施 ： 有 采 用 现 浇砼 护 圈 、 钢 护 圈 和 沉 井 三 种 。 砼 孔 壁 支 护 砖 砌 孔 壁 支 护 建 筑 施 工 技 术 钢筋笼吊装就位井 下 挖 土 井 下 凿 岩 井 上 吊 土钢 筋 笼 与 声 测 管大直径群桩挖孔施 工 4 人 工 挖 孔 灌 注 桩 建 筑 施 工 技 术 值 得 指 出 的 是 ： 人 工 挖 孔 桩 工 艺 有 被 滥 用 的 趋 势 ， 桩 越 挖 越深 、 直 径 越 挖 越 大 ， 安 全 措 施 不 到 位 等 。 有 些 省 市 已 开 始 限 制 人 工挖 孔 桩 的 使 用 。 4 人 工 挖 孔 灌 注 桩 有兴趣了解更多人工挖孔桩知识的同学请参阅老师编辑的基础工程专题讲座人工挖孔灌注桩 号 称 “ 世 界 上 直 径 最 大 ” 的 挖 孔 桩 建 筑 施 工 技 术 钢 筋 笼 制 作 ： 直 径 在 1.2m内 的 钢 筋 笼 制 作 同 一 般 灌 注 桩 ， 大直 径 和 长 度 大 的 钢 筋 笼 ， 一 般 在 主 筋 内 侧 每 隔 2.5m加 设 一 道 2530mm的 加 强 箍 ， 每 隔 一 箍 在 箍 内 设 一 道 井 字 加 强 支 撑 ， 与 主 筋 焊接 组 成 骨 架 ， 便 于 吊 运 。5 钢 筋 笼 吊 放 及 桩 头 处 理 工 人 绑 扎 制 作 钢 筋 笼 第 6讲 砼 灌 注 桩 施 工 建 筑 施 工 技 术 钢 筋 笼 长 度 超 过 10m应 分 段 拼 接 ， 每 节 主 筋 为 通 长 钢 筋 ， 接 头对 焊 连 接 ， 主 筋 与 箍 筋 点 焊 固 定 ， 主 筋 保 护 层 厚 70mm， 平 整 度 误差 不 大 于 50mm， 四 侧 主 筋 每 隔 5m设 置 耳 环 。 钢 筋 笼 就 位 应 采 用 小型 吊 运 机 具 或 起 重 机 进 行 ， 上 下 节 主 筋 采 用 帮 条 双 面 焊 连 接 。 大 直 径 灌 注 桩 的 钢 筋 笼 加 工 5 钢 筋 笼 吊 放 及 桩 头 处 理 建 筑 施 工 技 术 钢筋笼吊装 5 钢 筋 笼 吊 放 及 桩 头 处 理 建 筑 施 工 技 术 钢筋笼吊放 送放钢筋笼防碰钢筋笼就位5 钢 筋 笼 吊 放 及 桩 头 处 理 建 筑 施 工 技 术 灌 注 桩 桩 头 处 理桩 间 挖 土 承 台 高 程 控 制 桩 头 凿 除 剥 出 主 筋 浇 筑 砼 垫 层 承 台 钢 筋 绑 扎 5 钢 筋 笼 吊 放 及 桩 头 处 理