《沉管灌注桩》PPT课件.ppt

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1、一、沉管灌注桩施工,使用锤击式桩锤或振动式桩锤将带有桩尖的钢管沉人土中，造成桩孔，然后放入钢筋笼、浇筑混凝土，最后拔出钢管，形成所需的灌注桩，如图4.4所示。沉管桩对周围环境有噪音、振动、挤压等影响。,图4.4 沉管灌注桩施工过程,(a)就位(b)沉管(c)灌注混凝土(d)下钢筋笼(e)拔管成桩 1柱管；2钢筋笼；3桩尖,振动灌注桩可采用单打法、反插法或复打法施工。,一般正常的沉管方法，它是将桩管沉入到设计要求的深度后，边灌混凝土边拔管，最后成桩。,单打法,反插法,在拔管过程中边振边拔，每次拔管0.51.0 m，再向下反插0.30.5 m，如此反复并保持振动，直至桩管全部拔出。,复打法,在单打

2、法施工完拔出桩管后，立即在原桩位再放置第二个桩尖，再第二次下沉桩管，将原桩位未凝结的混凝土向四周土中挤压，扩大桩径，然后再第二次灌混凝土和拔管。,（1）锤击沉管灌注桩施工,施工程序：定位埋设混凝土预制桩尖桩机就位锤击沉管灌注混凝土边拔管、边锤击、边继续灌注混凝土(中间插入吊放钢筋笼)成桩,施工时，用桩架吊起钢桩管，对准埋好的预制钢筋混凝土桩尖。桩管与桩尖连接处要垫以麻袋、草绳，以防地下水渗入管内。,沉管到设计标高时，检查管内无泥浆或进水后，即可浇筑混凝土。管内混凝土应尽量灌满，然后开始拔管，第一次拔管高度应控制在能容纳第二次所需灌入的混凝土量为限，不宜拔得过高，拔管速度要均匀，对一般土层以1

3、mmin为宜。,复打适用情况：,1设计要求扩大桩的直径，增加桩的承载力，减少桩的数量，减少承台面积等。,2施工中处理工程问题和质量事故。例如怀疑或发现有缩颈、吊脚，夹泥等缺陷或持力层起伏不平，个别桩由于桩管长度所限达不到设计规定的进入持力层深度。,复打法原理：在第一次单打将混凝土浇筑到桩顶设计标高后，清除桩管外壁上污泥和孔周围地面上的浮土，立即在原桩位上再次安放桩尖，进行第二次沉管，使第一次未凝固的混凝土向四周挤压密实，将桩径扩大，然后第二次浇筑混凝土成桩。,（2）振动、振动冲击沉管灌注桩施工,振动、振动冲击沉管灌注桩是利用振动桩锤(又称激振器)、振动冲击锤将桩管沉入土中，然后灌注混凝土而成。

4、图4.6是振动灌注桩设备示意图。,图4.6 振动沉管设备示意图,1-滑轮组；2-激振器；3-漏斗；4-桩管；5-前拉索；6-遮蓬；7-滚筒；8-枕木；9-架顶；10-架身顶段；11-钢丝绳；12-架身中段；13-吊斗；14-架身下段；15-导向滑论；16-后拉索17-架底；18-卷扬机；19-架压滑论；20-活瓣桩尖；,施工时，先安好桩机，将桩管下端活瓣桩尖(图4.7)合起来，或埋好预制桩尖，对准桩位，徐徐放下桩管，压入土中，校正桩管垂直度，符合要求后开动激振器，同时在桩管上加压，桩管即能沉入土中。,图4.7 活瓣桩尖,1-桩管；2-锁轴；3-活瓣,（3）沉管桩施工中常见问题的分析与处理,沉管

5、灌注桩施工时易发生断桩、缩颈、桩靴进水或进泥、吊脚桩等问题，应加强检查并及时处理。,断桩,主要原因：桩距过小，邻桩施打时土的挤压产生的水平推力和隆起上拔力的影响；软硬土层传递水平力不同，对桩产生剪应力；桩身终凝不久；强度弱，承受不了外力的影响。,采取措施：(1)布桩应坚持少桩疏排的原则，桩间距大于3.5倍桩径；(2)桩身混凝土强度较低时，尽量避免振动和外力的干 扰，要合理确定打桩顺序和桩架行走路线；(3)采用跳打法或控制时间法以减少对邻桩的影响。,防治措施：在易产生缩颈的土层中施工时，要严格控制拔管速度，采用“慢拔密击”；混凝土坍落度要符合要求且管内混凝土必须略高于地面，以保持足够的压力，使混

6、凝土出管扩散正常。,桩尖进水、进泥砂,常见于地下水位高、含水量大的淤泥和粉砂土层，由于桩管与桩尖接合处的垫层不紧密或桩尖被打破所致。,产生原因：,处理办法：可将桩管拔出，修复改正桩靴缝隙或将桩管与预制桩尖接合处用草绳、麻袋垫紧后，用砂回填桩孔后重打；如果只受地下水的影响，则当桩管沉至接近地下水位时，用水泥砂浆灌入管内约0.5m作封底，并再灌1m高的混凝土，然后继续沉桩。,断桩的检查与处理：,在浅层(23m)发生断桩，可用重锤敲击桩头侧面，同时用脚踏在桩头上，如桩已断，会感到浮振；深处断桩目前常用动测或开挖的办法检查。,一经发现，应将断桩段拔出，将孔清理后，略增大面积或加上铁箍连接，重新浇混凝土

7、补做桩身。,缩颈桩,缩颈桩又称瓶颈桩，是指部分桩径缩小、桩截面积不符合设计要求。,主要原因：拔管过快，管内混凝土存量过少，和易性差，出管扩散困难造成缩颈；在含水量大的粘性土中沉管时，土体受到强烈扰动和挤压，产生很高的孔隙水压力，拔管后，水压力便作用到新浇筑的混凝土桩上，使桩身发生不同程度的缩颈现象。,吊脚桩,混凝土桩尖质量差，强度不足，沉管时被打坏而挤入桩管内，且拔管时冲击振动不够，桩尖未及时被混凝土压出或活瓣未及时张开。,产生原因：,处理方法：,严格检查混凝土桩尖的强度(应不小于C30)，以免桩尖被打坏而挤入管内；沉管时，用吊砣检查桩尖是否有缩入管内的现象。如果有，应及时拔出纠正并将桩孔填砂

8、后重打。,三、挖孔灌注桩施工,人工挖孔灌注桩是指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。,单桩的承载能力高，受力性能好，设备简单，施工方便可靠，占地小，无噪音，无振动，不污染环境，对周围建筑物影响小，可全面展开施工，工期缩短，造价低。,人工挖孔灌注桩特点：,适用范围,适用于土质较好，地下水位较低的粘土、亚粘土及含少量砂卵石的粘土层等地质条件。,（3）施工工艺,人工挖孔桩的护壁常采用现浇混凝土护壁，也可采用钢护筒或采用沉井护壁等。采用现浇混凝土护壁时的施工工艺过程如下：,1测定桩位、放线。,2开挖土方,3支撑护壁模板,4在模板顶放置操作平台。,5浇筑护壁混凝土。,6拆除模板继续下一段的施工。,7安放钢筋笼、浇筑混凝土。,（4）施工注意事项,1当桩净距小于2d且小于2.5 m时，应采用间隔开挖；排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5 m，孔深不宜大于40m。,2每段挖土后必须吊线检查中心线位置是否正确，平面位置偏差不宜超过50mm，桩的垂直度偏差不得超过1，桩径不得小于设计直径。,3防止土壁坍塌及流砂。,4浇筑桩身混凝土时，应注意清孔及防止积水，桩身混凝土应一次连续浇筑完毕，不留施工缝。,5必须制定好安全措施。,