沉管灌注桩施工

广州番禺职业技术学院叶雯沉管灌注桩施工学习内容施工机械设备及施工工艺010203施工问题及处理04施工要点特殊施工方法施工机械设备及施工工艺01学习要求【学习目标】熟悉钢筋混凝土灌注桩基础施工机械，掌握沉管灌注桩的施工工艺与质量检查方法；能对沉管灌注桩基础施工进行技术交底，会判定沉管灌注桩桩基础施工质量的好坏；能针对沉管灌注桩基础工程施工现场可能发生的安全事故采取应对措施。【学习重点】沉管灌注桩的施工工艺与质量检查方法。【学习难点】沉管灌注桩常见质量问题的预防及处理方法。沉管灌注桩施工机械设备

沉管灌注桩是指利用锤击法或振动法将带有钢筋砼桩靴(或活辨式桩尖)的钢制桩管沉入土中，然后边拔管边灌注砼而成的桩。用锤击沉桩设备沉管时称为“锤击沉管灌注桩”利用激振器的振动沉管时，称为“振动沉管灌注桩”施工工艺流程边振边灌桩顶插筋边拔桩管并灌满砼振动锤上料口桩管活瓣桩尖钢筋笼砼料斗立管→合拢活瓣桩尖、对准桩位压入土中→检查→初始沉管→检查有无偏移→正常沉管至设计标高→第一次浇灌砼→边拔管、边振动、边继续浇灌砼→安放钢筋笼、继续浇灌砼至桩顶设计标高。沉管砼上料桩机就位合拢桩尖振动沉管的施工方法有单打法、反插法

和复打法。施工要点02施工要点

桩管就位：用桩架吊起桩管，对准预设在桩位处的预制砼桩靴，套入桩靴，或关闭桩管活瓣桩尖。然后缓缓放下套管，压进土中。沉管：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≯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。桩尖埋设桩管套入桩靴合拢桩管活瓣桩尖施工要点

砼浇灌：桩管沉至设计标高后，应检查并处理桩管内的进泥、进水和吞桩尖等情况，并立即灌注砼。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。安放钢筋笼或插筋：第一次浇筑至笼底标高,然后安放钢筋笼,灌注混凝土至设计标高。桩管沉至设计标高桩管上料口近景施工要点

振动拔管：桩管内灌满砼后，应先振动5～10s，再开始拔管，应边振边拔，每拔出0.5~1.0m，停拔，振动5～10s；如此反复，直至桩管全部拔出;在一般土层内，拔管速度宜为1.2～1.5m/min，用活瓣桩尖时宜慢，用砼预制桩尖时可适当加快；在软弱土层中宜控制在0.6～0.8m/min。边拔管、边振动边继续浇灌砼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

承台钢筋绑扎特殊施工方法03单振法桩管内灌满混凝土后，先振动5~10s，再开始拔管，应边振边拔，每拔0.5~1.0m，停拔振动5~10s，如此反复，直至桩管全部拔出。在一般土层内，拔管速度宜为1.2~1.5m/min，用活瓣桩尖时宜慢，用预制桩尖时可适当加快，在软弱土层中，宜控制在0.6~0.8m/min。振动沉管灌注桩均采用此法反插法桩管灌满混凝土之后，线振动再开始拔管。每次拔管高度0.5-1.0m，向下反插深度0.3-0.5m。反插深度不宜大于活瓣桩尖长度的2/3，如此反复进行，直至拔离地面。能扩大桩的截面，从而提高桩的承载力，但混凝土耗用量大，一般适用于饱和土层。注意：在拔管过程中,应分段添加混凝土,保持管内混凝土面始终不低于地表面或高于地下水位1.0~1.5m,拔管速度应小于0.5m/min。在桩尖处的1.5m范围内宜多次反插,以扩大桩的端部断面。穿过淤泥夹层时,应当放慢拔管速度,并减小拔管高度和反插深度,在流动性淤泥中不宜使用反插法。复振法单振第2次第2次复振砼浇筑反插

继续反插单振局部复振成桩沉管浇筑砼成桩预加1m沉管拔管成桩成桩沉管成桩全部复振下部反插上部局部复振

在第一次砼浇筑完毕、拔出桩管，立即在原桩位再设预制桩靴或合好活瓣桩尖，第二次复打沉入桩管，使未凝固的砼向四周挤压扩大桩径，再浇筑第二次砼。复打法可扩大桩径并提高单桩承载能力。不反插沉管灌注桩常见问题的处置04断桩检查：露出地面的桩体可目测观察；地下2～3m范围内的桩体断裂,用手或脚轻摇会有浮振的感觉；深部的断桩须用动测法检测。预防措施：控制桩的中心距≮4倍桩径，合理安排沉桩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。断桩的处理挖出来的断桩桩靴或

活瓣桩尖进水处理措施：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。检查：用浮标可测得桩底是否进水或进泥。预防措施：桩尖活瓣间隙或预制桩靴与桩管接触处要严密，对缝隙较大的桩尖或桩靴应及时修理或更换。吊脚桩监测：拔管前观测管内浮标，监测桩管活瓣桩尖或砼预制桩靴是否打开或脱开。预防措施：拔管采取“密振慢抽”，开始拔管50cm，将桩管反插几下，再正常拔管；保持砼的和易性，防止卡管或堵管；严格控制砼预制桩靴的强度和规格，防止桩靴打碎或压入管内。处理措施：将桩管拔出后填砂重打。缩颈开挖验证的缩颈桩桩体监测：流塑状态土质沉桩，拔管时须设置浮标记录每0.5～1m高度砼的灌入量，砼的充盈系数(砼灌入量与桩身体积之比)≮1.0。预防措施：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。处理措施：采取复打法进行处理。桩基础的检测与验收05桩基础的检测01检测方法静载试验法（破损试验）02动测法（无损试验）静载试验法试验目的：是采用接近于桩的实际工作条件，通过静载加压，确定单桩的极限承载力，对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。单桩水平静载试验单桩竖向抗拔静载试验单桩竖向抗压静载试验试验方法静载试验法

检测装置：加载部分、桩顶沉降观测部分。

加载反力装置：压重平台反力装置、锚桩横梁反力装置、地锚反力装置。压重平台反力装置进行桩基静载试验压重平台反力装置静载试验法锚桩横梁反力装置地锚反力装置桩基静载试验注意：加载反力装置能提供、的反力≮最大加载量的1.2倍静载试验法

荷载量测：一种是由安置在千斤顶上的荷重传感器直接测定；另一种是通过压力表或压力传感器测定千斤顶油压，根据千斤顶率定曲线换算荷载。

沉降量测：采用位移传感器或大量程百分表，沉降测定平面宜在桩顶200mm以下位置，测点应牢固地固定于桩身，应避免气温、震动及外界因素的影响。抽检数量：不少于总桩数的1%，且不少于3根；当总桩数少于50根时，不少于2根。静载试验的荷载及沉降量测与千斤顶油路并联的压力表液压千斤顶百分表测定沉降量压重平台主梁静载试验法在桩身强度达到设计要求的前提下，待桩身与土体的结合基本稳定，才能进行试验。01预制桩试验要求02砂类土：不少于10天03粉土和黏性土：不少于15天淤泥和淤泥质土：不少于20天静载试验法在桩身混凝土强度达到设计要求的前提下，待桩身与土体的结合基本稳定，才能进行试验。01灌注桩试验要求02砂类土：不少于10天03一般黏性土：不少于20天淤泥和淤泥质土：不少于30天静载试验法抽检数量：不少于总桩数的1%，且不少于3根；当总桩数少于50根时，不少于2根。对于地基基础设计等级为甲级或地质条件复杂，成桩质量可靠性低的灌注桩，应采用静载荷试验的方法进行检验。动测法动测法：动力无损检测法，是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术，是静载试验的补充。（1）试验装置复杂笨重；（2）装、卸操作费工费时；（3）成本高、测试数量有限；（4）容易破坏桩基VS静载试验法动测法（1）试验仪器轻便灵活，可节省大量人力（2）检测快速，单桩试验时间仅为静载试验的1/50；（3）测试数量多，不破坏桩基；（4）费用低，单桩测试费为静载试验的1/30，可用于普查。动测法试验方法：借助于现代电子技术与量测设备采集桩—土体在给定的动荷载作用下产生的振动参数，结合实际桩土条件进行计算，所得结果与相应的静载试验结果进行对比，在积累一定数量的动静载试验对比结果的基础上，找出两者之间的某种相关关系，并以此作为标准来确定桩基承载力。动力参数法锤击贯入法水电效应法共振法机械抗阻法波动方程法动测法桩身质量检验：采用应力波反射法（低应变法）——用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。

抽检数量：柱下三桩或三桩以下承台抽检不少于1根；甲级或地质条件复杂、质量可靠性较低的灌注桩，抽检不少于总桩数的30%，且不少于20根；其它桩基抽检不少于总桩数的20%，且不少于10根。低应变法桩身基检测桩基验收桩基验收规定：当桩顶设计标高与施工场地标高相同时，或桩基施工结束后，有可能对桩位进行检查时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。当桩顶设计标高低于施工场地标高，送桩后无法对桩位进行检查时，对打入桩可在每根桩桩顶沉至场地标高时，进行中间验收，待全部桩施工结束，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收;对灌注桩可对护筒位置做中间验收。桩基验收桩基验收资料工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更及材料代用通知单等。经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。桩位测量放线图，包括工程桩位复核签证单。制作桩的材料试验记录,成桩质量检查报告。单桩承载力检测报告。基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图。桩基允许偏差桩基允许偏差桩基工程施工的安全01机具进场：要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰撞电杆、房屋等，以免造成事故。02施工前：应全面检查机械，发现问题要及时解决，严禁带病作业。03在打桩过程中遇有地坪隆起或下陷时，应随时对机架及路轨调整垫平。04机械司机，在施工操作时要思想集中，服从指挥信号，不得随便离开岗位，并经常注意机械运转情况，发现异常情况要及时纠正。05悬挂振动桩锤的起重机，其吊钩上必须有防松脱的保护装置。振动桩锤悬挂钢架的耳环上应加装保险钢丝绳。桩基工程施工的安全6.钻孔灌