沉管灌注樁施工工藝詳解

時(shí)間：2018-08-11作者：江蘇瀚明潛水工程有限公司瀏覽：141

一、原理




利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁，稱為錘擊沉管灌注樁;利用振動(dòng)器振動(dòng)沉管、拔管成樁，稱為振動(dòng)沉管灌注樁。振動(dòng)沉管灌注樁是用振動(dòng)沉樁機(jī)將有活瓣式樁尖或鋼筋混凝土預(yù)制樁靴的樁管(上部開有加料口),利用振動(dòng)錘產(chǎn)生的垂直定向振動(dòng)和錘、樁管自重等對(duì)樁管施加壓力,使樁管沉入土中,然后邊向樁管內(nèi)澆筑混凝土,邊振邊拔出樁管,使混凝土留在土中而形成樁。




與一般鉆孔灌注樁比，沉管灌注樁避免了一般鉆孔灌注樁樁尖浮土造成的樁身下沉，持力不足的問題，同時(shí)也有效改善了樁身表面浮漿現(xiàn)象，另外，該工藝也較節(jié)省材料。但是施工質(zhì)量不易控制，拔管過快*造成樁身縮頸，而且由于是擠土樁，先期澆注好的樁易受到擠土效應(yīng)而產(chǎn)生傾斜斷裂甚至錯(cuò)位。




由于施工過程中，錘擊會(huì)產(chǎn)生較大噪音，振動(dòng)會(huì)影響周圍建筑物，故不太適合在市區(qū)運(yùn)用，已有一些城市在市區(qū)禁止使用。這種工藝非常適合土質(zhì)疏松、地質(zhì)狀況比較復(fù)雜的地區(qū)，但遇到土層有較大孤石時(shí)，該工藝無法實(shí)施，應(yīng)改用其它工藝穿過孤石。還發(fā)展出了Y型沉管灌注樁，在處理軟地基上較顯成效。




二、工藝流程




施工準(zhǔn)備




1.材料

（1） 水泥：425#及其以上的硅酸鹽水泥、普硅、礦渣、火山水泥。水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)有出廠合格證明書。施工單位應(yīng)根據(jù)進(jìn)場(chǎng)水泥品種、批號(hào)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，合格后才能使用。水泥如存放時(shí)間**過三個(gè)月，應(yīng)重新檢驗(yàn)確認(rèn)符合要求后才能使用。




（2） 中粗砂：采用級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒潔凈的河砂或海砂，其含泥量不大于3%。




（3） 石子：采用堅(jiān)硬的碎石或卵石，較大粒徑不宜大于40mm，且不宜大于鋼筋較小凈距的1/3，其針片狀顆粒不**過25%，含泥量不大于2%。




（4） 鋼筋：鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)有出廠質(zhì)量合格證明書，應(yīng)檢查其品種規(guī)格是否符合要求及有無損傷、銹蝕、油污，并應(yīng)按規(guī)定抽樣，進(jìn)行抗壓、抗彎、焊接試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)合格后方能使用（進(jìn)口鋼筋要進(jìn)行化學(xué)成份檢驗(yàn)和焊接試驗(yàn)，符合有關(guān)規(guī)定后方可用于工程）。鋼筋籠的直徑除應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求外，還應(yīng)比套管內(nèi)徑小60-80mm。




（5） 樁尖：一般采用鋼筋砼樁尖，也可用鋼樁尖。鋼筋砼的樁尖強(qiáng)度等級(jí)不**C30。其配筋構(gòu)造和數(shù)量必須符合設(shè)計(jì)或施工規(guī)范的要求。




2.作業(yè)條件

（1） 施工前應(yīng)作場(chǎng)地查勘工作，如有架空電線、地下電線、給排水管道等設(shè)施，妨礙施工或?qū)Π踩僮饔杏绊懙?，?yīng)先作清除、移位或妥善處理后方能開工。




（2） 施工前應(yīng)做好場(chǎng)地平整工作，對(duì)不利于施工機(jī)械運(yùn)行的松散場(chǎng)地，必須采取有效的措施進(jìn)行處理。雨季施工時(shí)，要采取有效的排水措施。




（3） 應(yīng)具備施工區(qū)域內(nèi)的工程地質(zhì)資料、經(jīng)會(huì)審確定的施工圖紙、施工組織設(shè)計(jì)（或方案）、各種原材料及預(yù)制樁尖等的出廠合格證及其抽檢試驗(yàn)報(bào)告、砼配合比設(shè)計(jì)報(bào)告及其有關(guān)資料。




（4） 樁樁機(jī)性能必須滿足成樁的設(shè)計(jì) 要求。




（5） 按設(shè)計(jì)圖紙要求的位置埋設(shè)好樁尖，埋設(shè)樁尖前，要根據(jù)其定位位置進(jìn)行 釬探，其探測(cè)深度一般為2-4m，并將探明在樁尖處的舊基礎(chǔ)、石塊、廢鐵等障礙物清除。




（6） 樁尖埋設(shè)經(jīng)復(fù)核后方能進(jìn)行打樁，樁尖允許偏差值：單樁為10mm，群樁為20mm。




（7） 應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)單位選定1-2 根樁進(jìn)行打樁工藝試驗(yàn)（即試樁）以核對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)情況及樁基設(shè)備、施工工藝等是否符合設(shè)計(jì)圖紙要求。




（8） 其余參照打入樁的施工準(zhǔn)備和作業(yè)條件。




操作工藝

1. 錘擊沉管灌注樁的施工方法一般為“單打法”，但根據(jù)設(shè)計(jì)要求或土質(zhì)情況等也可采用“復(fù)打法”。

2. 錘擊沉管灌注樁宜按流水順序，依次向后退打。對(duì)群樁基礎(chǔ)及中心距小于3.5 倍樁徑的樁，應(yīng)采用不影響鄰樁質(zhì)量的技術(shù)措施。

3. 樁機(jī)就位時(shí)，樁管在垂直狀態(tài)下應(yīng)對(duì)準(zhǔn)并垂直套入已定位預(yù)埋的樁尖，樁架底座應(yīng)呈水平狀態(tài)及穩(wěn)固定位，樁架垂直度允許偏差不大于0.5%。

4. 樁尖埋設(shè)后應(yīng)重新復(fù)核樁位軸線。樁尖**面應(yīng)清掃干凈，樁管與樁尖肩部的接觸處應(yīng)加墊草繩或麻袋。

5. 注意檢查及保證樁管垂直度無偏斜后采正式施打。施打開始時(shí)應(yīng)低錘慢擊，施打過程若發(fā)現(xiàn)樁管有偏斜時(shí)，應(yīng)采取措施糾正。如偏斜過大無法糾正時(shí)，應(yīng)及時(shí)會(huì)同施工負(fù)責(zé)人及技術(shù)、設(shè)計(jì)部門研究解決。

6. 沉樁過程中，應(yīng)經(jīng)常使用測(cè)錘檢查管內(nèi)情況及樁尖有否損壞，若發(fā)現(xiàn)樁尖損壞或水泥進(jìn)入，應(yīng)拔出樁管，回填樁孔，重新設(shè)置樁尖進(jìn)行施打。

7. 沉管深度應(yīng)以設(shè)計(jì)要求及經(jīng)試樁確定的樁端持力層和最后三陣，每陣十錘的貫入度來控制，并以樁管入土深度作參考。測(cè)量沉管的貫入度應(yīng)在樁尖無損壞、錘擊無偏心、落錘高度符合要求、樁帽及彈性墊層正常的條件下進(jìn)行。一般最后三陣每陣十錘的貫入度不大于30mm，且每陣十錘貫入度值不應(yīng)遞增。對(duì)于短樁的最后貫入度應(yīng)嚴(yán)格控制，并應(yīng)通知設(shè)計(jì)部門確認(rèn)。

8. 沉管結(jié)束經(jīng)檢查管內(nèi)無入泥進(jìn)水后，應(yīng)及時(shí)灌注砼。每立方砼的水泥用量應(yīng)不少于300Kg。當(dāng)樁身配有鋼筋時(shí)，設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)砼塌落度宜采用80-100mm；素砼的塌落度宜采用60-80mm。**次灌入樁管內(nèi)的砼應(yīng)盡量多灌，**次拔管高度一般只要能滿足*二次所需要灌入的砼量時(shí)即可，樁管不宜拔地太高。

9. 拔管時(shí)采用倒打拔管的方法，用自由落錘小落距輕擊不少于40 次/min，拔管速度應(yīng)均勻，對(duì)一般土層以不大于1m/min 為宜。在軟硬土層交界處及接近地面時(shí)，應(yīng)控制在0.6-0.8m/min 以內(nèi)。在拔管過程中，應(yīng)用測(cè)錘隨時(shí)檢查管內(nèi)砼的下降情況，砼灌注完成面應(yīng)比樁**設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.5m，以留作打鑿浮漿。

10. 凡灌注配有不到樁底的鋼筋籠的樁身砼時(shí)，宜按先灌注砼至鋼筋籠底標(biāo)高，再安放鋼筋籠，然后繼續(xù)案灌注砼的施工順序進(jìn)行。在素砼樁**采用構(gòu)造連接鋼筋時(shí)，在灌注完畢拔出樁管及樁機(jī)退出樁位后，按照設(shè)計(jì)標(biāo)高要求，沿樁周對(duì)稱、均勻、垂直地插入鋼筋，并注意鋼筋保護(hù)層不應(yīng)小于3cm。

11. 對(duì)于砼灌注充盈系數(shù)小于1.1 的樁，應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)單位研究補(bǔ)救措施。

12. 按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行局部復(fù)打或全復(fù)打施工，必須在**次灌注的樁身砼初凝之前進(jìn)行。

13. 灌注樁身砼時(shí)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定留置試塊。


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