樁基礎(chǔ)施工-課件

2.樁基礎(chǔ)施工學(xué)習(xí)重點：樁的分類及各類樁的施工工藝流程和質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)。2.樁基礎(chǔ)施工學(xué)習(xí)重點：樁的分類及各類樁的施工工藝流程和質(zhì)樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由若干個沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_或承臺梁組成。樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強的土層上，或?qū)④浫跬翆訑D密實以提高地基土的承載能力和密實度。樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由若干個沉入土中的樁樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁兩種(圖2.1)端承樁是穿過軟弱土層而達到堅硬土層或巖層上的樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由巖層阻力承受；施工時以控制貫入度為主，樁尖進入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考。樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁兩種(圖2.1)摩擦樁完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實，以提高土的密實度和承載能力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁尖阻力和樁身側(cè)面與地基土之間的摩擦阻力共同承受，施工時以控制樁尖設(shè)計標(biāo)高為主，貫入度可作參考。摩擦樁完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實，以提高土的密實樁基礎(chǔ)施工-課件

樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁預(yù)制樁根據(jù)沉入土中的方法，可分打入樁、水沖沉樁、振動沉樁和靜力壓樁等；灌注樁是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成的樁。灌注樁按成孔方法不同，有鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沖孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴成孔灌注樁等。樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁2.1鋼筋混疑土預(yù)制樁施工鋼筋混凝土預(yù)制樁：在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場預(yù)制，用沉樁設(shè)備在設(shè)計位置上將其沉入土中，其特點：堅固耐久，不受地下水或潮濕環(huán)境影響，能承受較大荷載，施工機械化程度高，進度快，能適應(yīng)不同土層施工。鋼筋混凝土預(yù)制樁是我國目前廣泛采用的一種樁型。2.1鋼筋混疑土預(yù)制樁施工鋼筋混凝土預(yù)制樁：在預(yù)制構(gòu)件廠或

目前最常用的預(yù)制樁是預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。它是一種細長的空心等截面預(yù)制混凝土構(gòu)件，是在工廠經(jīng)先張預(yù)應(yīng)力、離心成型、高壓蒸養(yǎng)等工藝生產(chǎn)而成。

目前最常用的預(yù)制樁是預(yù)應(yīng)力混凝土管管樁按樁身混凝土強度等級的不同分為PC預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(C60，C70)和PHC預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁(C80)；按樁身抗裂彎距的大小分為A型、AB型和B型(A型最大，B型最小)；外徑有300mm、400mm、500mm、550mm和600mm，壁厚為65～125mm，常用節(jié)長7～12m，特殊節(jié)長4～5m。管樁按樁身混凝土強度等級的不同分為P鋼筋混凝土預(yù)制樁施工前，應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計要求、樁的類型、成孔過程對土的擠壓情況、地質(zhì)探測和試樁等資料，制定施工方案。其主要內(nèi)容包括：確定施工方法，選擇打樁機械，確定打樁順序，樁的預(yù)制、運輸，以及沉樁過程中的技術(shù)和安全措施。樁基礎(chǔ)施工-課件一、

施工準(zhǔn)備

樁基礎(chǔ)工程在施工前，應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模的大小和復(fù)雜程度，編制整個分部工程施工組織設(shè)計或施工方案。沉樁前，現(xiàn)場準(zhǔn)備工作的內(nèi)容有處理障礙物、平整場地、抄平放線、鋪設(shè)水電管網(wǎng)、沉樁機械設(shè)備的進場和安裝以及樁的供應(yīng)等。一、施工準(zhǔn)備樁基礎(chǔ)工程在施工前，應(yīng)根據(jù)工(1)處理障礙物。打樁前，宜向城市管理、供水、供電、煤氣、電信、房管等有關(guān)單位提出申請，認真處理高空、地上和地下的障礙物。然后對現(xiàn)場周圍(一般為10m以內(nèi))的建筑物、駁岸、地下管線等做全面檢查，必須予以加固或采取隔振措施或拆除，以免打樁中由于振動的影響，可能引起倒塌。(2)場地平整。打樁場地必須平整、堅實，必要時宜鋪設(shè)道路，經(jīng)壓路機碾壓密實，場地四周應(yīng)挖排水溝以利排水。(1)處理障礙物。打樁前，宜向城市管

(3)抄平放線定樁位。在打樁現(xiàn)場附近設(shè)水準(zhǔn)點，其位置應(yīng)不受打樁影響，數(shù)量不得少于兩個，用以抄平場地和檢查樁的入土深度。要根據(jù)建筑物的軸線控制樁定出樁基礎(chǔ)的每個樁位，可用小木樁標(biāo)記。正式打樁之前，應(yīng)對樁基的軸線和樁位復(fù)查一次。以免因小木樁挪動、丟失而影響施工。樁位放線允許偏差為20mm。

(3)抄平放線定樁位。在打樁(4)進行打樁試驗。施工前應(yīng)做不少于2根樁的打樁工藝試驗，用以了解樁的沉入時間、最終沉入度、持力層的強度、樁的承載力以及施工過程中可能出現(xiàn)的各種問題和反常情況等，以便檢驗所選的打樁設(shè)備和施工工藝，確定是否符合設(shè)計要求。(4)進行打樁試驗。施工前應(yīng)做不少于2根樁的打樁工藝試驗，

(5)確定打樁順序。打樁順序直接影響到樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和施工速度，應(yīng)根據(jù)樁的密集程度(樁距大小)、樁的規(guī)格、長短、樁的設(shè)計標(biāo)高、工作面布置、工期要求等綜合考慮。

(6)樁帽、墊襯和送樁設(shè)備機具準(zhǔn)備。準(zhǔn)備樁帽、墊襯和送樁設(shè)備機具。(5)確定打樁順序。打樁順序直樁基礎(chǔ)施工-課件

1)樁的制作較短的樁多在預(yù)制廠生產(chǎn)。較長的樁一般在打樁現(xiàn)場附近或打樁現(xiàn)場就地預(yù)制。樁分節(jié)制作時，單節(jié)長度確定，應(yīng)滿足樁架的有效高度、制作場地條件、運輸與裝卸能力的要求，同時應(yīng)避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中接樁，上節(jié)樁和下節(jié)樁應(yīng)盡量在同一縱軸線上預(yù)制，使上下節(jié)鋼筋和樁身減少偏差。二、樁的制作、運輸、堆放

1)樁的制作二、樁的制作、運輸、堆放

制樁時，應(yīng)做好澆筑日期、混凝土強度、外觀檢查、質(zhì)量鑒定等記錄，以供驗收時查用。每根樁上應(yīng)標(biāo)明編號、制作日期，如不預(yù)埋吊環(huán)，則應(yīng)標(biāo)明綁扎位置。制樁時，應(yīng)做好澆筑日期、混凝土強度、表2.1預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)

表2.1預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)表2.2鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)

表2.2鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)樁基礎(chǔ)施工-課件2）樁的運輸鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)達到設(shè)計強度的70%才可起吊；達到100%設(shè)計強度才能運輸和打樁。若提前吊運，必須采取措施并經(jīng)過驗算合格方可進行。2）樁的運輸樁在起吊搬運時，必須做到平穩(wěn)，避免沖擊和振動，吊點應(yīng)同時受力，且吊點位置應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。如無吊環(huán)，設(shè)計又未作規(guī)定時，綁扎點的數(shù)量及位置按樁長而定，應(yīng)符合起吊彎矩最小的原則，可按圖2.3所示的位置捆綁。樁在起吊搬運時，必須做到平穩(wěn)，避免沖擊和振動，吊點應(yīng)同時受力樁基礎(chǔ)施工-課件

鋼絲繩與樁之間應(yīng)加襯墊，以免損壞棱角。起吊時應(yīng)平穩(wěn)提升，吊點同時離地，如要長距離運輸，可采用平板拖車或輕軌平板車。長樁搬運時，樁下要設(shè)置活動支座。經(jīng)過搬運的樁，還應(yīng)進行質(zhì)量復(fù)查。鋼絲繩與樁之間應(yīng)加襯墊，以免損壞棱角。3)樁的堆放樁堆放應(yīng)遵守樁堆放時，地面必須平整、堅實，墊木間距應(yīng)根據(jù)吊點確定，各層墊木應(yīng)位于同一垂直線上，最下層墊木應(yīng)適當(dāng)加寬，堆放層數(shù)不宜超過4層。不同規(guī)格的樁，應(yīng)分別堆放。3)樁的堆放三、打入法施工

打入法也稱錘擊法，是利用樁錘落到樁頂上的沖擊力來克服土對樁的阻力，使樁沉到預(yù)定的深度或達到持力層的一種打樁施工方法。錘擊沉樁是混凝土預(yù)制樁常用的沉樁方法，它施工速度快，機械化程度高，適用范圍廣，但施工時有沖撞噪聲和對地表層有振動，在城區(qū)和夜間施工有所限制。三、打入法施工打入法也稱錘擊法，是利用樁錘落到樁頂上的沖打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動力裝置。(1)樁錘樁錘可選用落錘、汽錘、柴油打樁錘液壓錘和振動錘。（一）打樁設(shè)備及選擇打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動力裝置。（一）打樁設(shè)備及選擇樁基礎(chǔ)施工-課件(2)樁架樁架是支持樁身和樁錘，在打樁過程中引導(dǎo)樁的方向及維持樁的穩(wěn)定，并保證樁錘沿著所要求方向沖擊的設(shè)備。樁架一般由底盤、導(dǎo)向桿、起吊設(shè)備、撐桿等組成。根據(jù)樁的長度、樁錘的高度及施工條件等選擇樁架和確定樁架高度。樁架高度=樁長+樁錘高度+滑輪組高(2)樁架樁架用鋼材制作，按移動方式有輪胎式、履帶式、軌道式等。履帶式樁架(圖2.6)以履帶式起重機為主機，配備樁架工作裝置而組成。操作靈活，移動方便，適用于各種預(yù)制樁和灌注樁的施工。樁架用鋼材制作，按移動方式有輪胎式、履帶式、軌道式等。樁基礎(chǔ)施工-課件樁架用鋼材制作，常用有輪胎式、履帶式、軌道式等。多功能樁架由立柱、斜撐、回轉(zhuǎn)工作臺、底盤及傳動機構(gòu)組成，它的機動性及適應(yīng)性強，在水平方向可做360°回轉(zhuǎn)，立柱可傾斜，適應(yīng)各種預(yù)制樁及灌注樁施工。樁架用鋼材制作，常用有輪胎式、履帶式、軌道式等。(3)動力裝置打樁機械的動力裝置是根據(jù)所選樁錘而定的。當(dāng)采用空氣錘時，應(yīng)配備空氣壓縮機；當(dāng)選用蒸汽錘時，則要配備蒸汽鍋爐和絞盤。(3)動力裝置（二）打樁順序的確定打樁順序直接影響到樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和施工速度，應(yīng)根據(jù)樁的密集程度(樁距大小)、樁的規(guī)格、長短、樁的設(shè)計標(biāo)高、工作面布置、工期要求等綜合考慮，合理確定打樁順序。根據(jù)樁的密集程度，打樁順序一般分為逐段打設(shè)、自中部向四周打設(shè)和由中間向兩側(cè)打設(shè)三種，如圖2.7所示。（二）打樁順序的確定打樁順序直接影響到樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和施工當(dāng)樁的中心距不大于4倍樁的直徑或邊長時，應(yīng)由中間向兩側(cè)對稱施打(圖2.7(c))，或由中間向四周施打(圖2.7(b))。當(dāng)樁的中心距大于4倍樁的邊長或直徑時，可采用上述兩種打法，或逐排單向打設(shè)(圖2.7(a))。樁基礎(chǔ)施工-課件根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜按先深后淺、先大后小、先長后短的順序進行打樁。根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜按先深后淺、先大后小、先長后（三）打樁

1)吊樁就位。按既定的打樁順序，先將樁架移動至樁位處并用纜風(fēng)繩拉牢，然后將樁運至樁架下，利用樁架上的滑輪組，由卷揚機提升樁。當(dāng)樁提升至直立狀態(tài)后，即可將樁送入樁架的龍門導(dǎo)管內(nèi)，同時把樁尖準(zhǔn)確地安放到樁位上，并與樁架導(dǎo)管相連接，以保證打樁過程中不發(fā)生傾斜或移動。樁插入時垂直偏差不得超過0.5%。（三）打樁1)吊樁就位。按既定的打樁順序，先樁就位后，為了防止擊碎樁頂，在樁錘與樁帽、樁帽與樁之間應(yīng)放上硬木、粗草紙或麻袋等樁墊作為緩沖層，樁帽與樁頂四周應(yīng)留5～10mm的間隙，如圖2.28所示。然后進行檢查，使樁身、樁帽和樁錘在同一軸線上即可開始打樁。樁就位后，為了防止擊碎樁頂，在樁錘與樁帽、樁帽與樁之間應(yīng)放上圖2.28自落錘樁帽構(gòu)造示意圖1—樁帽2—硬墊木3—草紙(彈性襯墊)圖2.28自落錘樁帽構(gòu)造示意圖(2)打樁。打樁時用“重錘低擊”可取得良好效果，這是因為這樣樁錘對樁頭的沖擊小，回彈也小，樁頭不易損壞，大部分能量都用于克服樁身與土的摩阻力和樁尖阻力上，樁就能較快地沉入土中。

(2)打樁。打樁時用“重錘低擊”可取得初打時地層軟、沉降量較大，宜低錘輕打，隨著沉樁加深(1～2m)，速度減慢，再適當(dāng)增加起錘高度，控制錘擊應(yīng)力。打樁時應(yīng)觀察樁錘回彈情況，如經(jīng)?；貜椵^大時則說明錘太輕，不能使樁下沉，應(yīng)及時更換。

根據(jù)實踐經(jīng)驗，在一般情況下，單動汽錘以0.6m左右為宜，柴油錘不超過1.5m，落錘不超過1.0m為宜。

初打時地層軟、沉降量較大，宜低錘輕打

在打樁過程中，如突然出現(xiàn)樁錘回彈、貫入度突增、錘擊時樁彎曲、傾斜、顫動、樁頂破壞加劇等情況，則表明樁身可能已破壞。打樁最后階段，沉降太小時，要避免硬打，如難沉下，要檢查樁墊、樁帽是否適宜，需要時可更換或補充軟墊。在打樁過程中，如突然出現(xiàn)樁錘回彈、貫

(3)接樁。預(yù)制樁施工中，由于受到場地、運輸及樁機設(shè)備等的限制，而將長樁分為多節(jié)進行制作。接樁時要注意新接樁節(jié)與原樁節(jié)的軸線一致。目前預(yù)制樁的接樁工藝主要有硫磺膠泥漿錨法、電焊接樁和法蘭螺栓接樁等3種。前一種適用于軟弱土層，后兩種適用于各類土層。(3)接樁。預(yù)制樁施工中，由于受到場地、3)打樁質(zhì)量要求保證打樁的質(zhì)量，應(yīng)遵循以下原則：端承樁即樁端達到堅硬土層或巖層，以控制貫入度為主，樁端標(biāo)高可作參考；摩擦樁即樁端位于一般土層，以控制樁端設(shè)計標(biāo)高為主，貫入度可作參考；打斜樁時，斜樁的傾斜度的允許偏差，不得大于傾斜角正切值的15%。3)打樁質(zhì)量要求4)樁頭的處理在打完各種預(yù)制樁開挖基坑時，按設(shè)計要求的樁頂標(biāo)高將樁頭多余的部分截去。截樁頭時不能破壞樁身，要保證樁身的主筋伸入承臺，長度應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)樁頂標(biāo)高在設(shè)計高程以下時，在樁位上挖成喇叭口，鑿掉樁頭混凝土，剝出主筋并焊接接長至設(shè)計要求長度，與承臺鋼筋綁扎在一起，用樁身同強度等級的混凝土與承臺一起澆筑接長樁身。4)樁頭的處理混凝土預(yù)制樁施工記錄打樁工程是隱蔽工程，施工中應(yīng)做好每根樁的觀測和記錄，這是工程驗收時檢驗質(zhì)量的依據(jù)。各項觀測數(shù)據(jù)應(yīng)記入混凝土預(yù)制樁施工記錄，見表2.5所示。混凝土預(yù)制樁施工記錄表2.5混凝土預(yù)制樁施工記錄

表2.5混凝土預(yù)制樁施工記錄（五）打樁施工常見問題的分析在打樁施工過程中會遇見各種各樣的問題，例如樁頂破碎，樁身斷裂，樁身位移、扭轉(zhuǎn)、傾斜，樁錘跳躍，樁身嚴(yán)重回彈等。發(fā)生這些問題的原因有鋼筋混凝土預(yù)制樁制作質(zhì)量、沉樁操作工藝和復(fù)雜土層等三個方面的原因。（五）打樁施工常見問題的分析在打樁施工過程中會遇見各種各樣工程及施工驗收規(guī)范規(guī)定，打樁過程中如遇到上述問題，都應(yīng)立即暫停打樁，施工單位應(yīng)與勘察、設(shè)計單位共同研究，查明原因，提出明確的處理意見，采取相應(yīng)的技術(shù)措施后，方可繼續(xù)施工。樁基礎(chǔ)施工-課件(1)樁頂破碎打樁時，樁頂直接受到樁錘的沖擊而產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力，如果樁頂鋼筋網(wǎng)片配置不當(dāng)、混凝土保護層過厚、樁頂平面與樁的中心軸線不垂直及樁頂不平整等制作質(zhì)量問題都會引起樁頂破碎。在沉樁工藝方面，若樁墊材料選擇不當(dāng)、厚度不足，樁錘施打偏心或施打落距過大等也會引起樁頂破碎。(1)樁頂破碎(2)樁身被打斷制作時，樁身有較大的彎曲凸肚，局部混凝土強度不足，在沉樁時樁尖遇到硬土層或堅石等障礙物，增大落距，反復(fù)過度沖擊等都可能引起樁身斷裂。(3)樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜

樁尖四棱錐制作偏差大，樁尖與樁中心線不重合的制作原因，樁架傾斜，樁身與樁帽、樁錘不在同一(2)樁身被打斷垂線上的施工操作原因以及樁尖遇堅石等都會引起樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜。(4)樁錘回躍，樁身回彈嚴(yán)重選擇樁錘較輕，能引起較大的樁錘回躍；樁尖遇到堅硬的障礙物時，樁身則嚴(yán)重回彈。

垂線上的施工操作原因以及樁尖遇堅石等都會引起樁身位移、扭轉(zhuǎn)或四、靜力壓樁

靜力壓樁是利用無噪聲、無振動的靜壓力將樁壓入土中，常用于土質(zhì)均勻的軟土地基的沉樁施工。靜力壓樁(圖2.8)利用壓樁架的自重和配重，通過卷揚機牽引，由鋼絲繩、滑輪和壓梁，將整個樁機的重力(800～1500kN)反壓在樁頂上，以克服樁身下沉?xí)r與土的摩擦力，迫使預(yù)制樁下沉。四、靜力壓樁靜力壓樁是利用無噪聲、無振動的靜壓力將樁壓入樁基礎(chǔ)施工-課件壓樁施工一般采取分節(jié)壓入、逐段接長的施工方法。接樁的方法目前有三種：焊接法(圖2.9)、法蘭螺栓連接法、硫磺漿錨法(圖2.10)。壓樁施工一般采取分節(jié)壓入、逐段接長的施工方法。

焊接法接樁時，必須對準(zhǔn)下節(jié)樁并垂直無誤后，用點焊將拼接角鋼連接固定，再次檢查位置正確后則進行焊接，如圖2.31所示。施焊時，應(yīng)兩人同時對角對稱地進行，以防止節(jié)點變形不勻而引起樁身歪斜。焊縫要連續(xù)飽滿。焊接法接樁時，必須對準(zhǔn)下節(jié)樁并垂直無誤后樁基礎(chǔ)施工-課件漿錨法接樁時，首先將上節(jié)樁對準(zhǔn)下節(jié)樁，使四根錨筋插入錨筋孔中(直徑為錨筋直徑的2.5倍)，下落壓梁并套住樁頂，然后將樁和壓梁同時上升約200mm，以4根錨筋不脫離錨筋孔為度，如圖2.32所示。此時，安設(shè)好施工夾箍(施工夾箍：由4塊木板，內(nèi)側(cè)用人造革包裹40mm厚的樹脂海綿塊而成)，將溶化的硫磺膠泥注滿錨筋孔內(nèi)和接頭平面上，然后將上節(jié)樁和壓梁同時下落，當(dāng)硫磺膠泥冷卻并拆除施工夾箍后，即可繼續(xù)加荷施壓。漿錨法接樁時，首先將上節(jié)樁對準(zhǔn)下節(jié)樁基礎(chǔ)施工-課件

為保證接樁質(zhì)量，應(yīng)做到錨筋應(yīng)刷凈并調(diào)直；錨筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋，無積水、雜物和油污；接樁時接點的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng)灌滿膠泥；灌注時間不得超過2min；灌注后停歇時間應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。為保證接樁質(zhì)量，應(yīng)做到錨筋應(yīng)刷凈7)其他沉樁方法水沖沉樁法是錘擊沉樁的一種輔助方法，它利用高壓水流經(jīng)過樁側(cè)面或空心管內(nèi)部的射水管沖擊樁尖附近土層，便于錘擊。一般是邊沖水邊打樁，當(dāng)沉樁至最后1～2m時停止沖水，用錘擊至規(guī)定標(biāo)高。水沖法適用于砂土和碎石土，有時對于特別長的預(yù)制樁，單靠錘擊有一定的困難時，亦用水沖法輔助之。7)其他沉樁方法

振動法沉樁是利用振動機，將樁與振動機連接在一起，振動機產(chǎn)生的振動力通過樁身使土體振動，使土體的內(nèi)摩擦角減小、強度降低而將樁沉入土中。此法在砂土中效率最高。振動法沉樁是利用振動機，將樁與振動2.2混疑土灌注樁施工灌注樁：直接在樁位上用機械成孔或人工挖孔，在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的樁。與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變化限制，不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動小、噪聲小等特點。2.2混疑土灌注樁施工灌注樁：直接在樁位上用機械成孔或人工灌注樁按成孔方法分為泥漿護壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等。

灌注樁按成孔方法分為泥漿護壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆

干作業(yè)鉆孔灌注樁是先用鉆機在樁位處進行鉆孔，然后在樁孔內(nèi)放入鋼筋骨架，再灌注混凝土而成樁。其施工過程如圖所示。（動畫）一、干作業(yè)鉆孔灌注樁（73）干作業(yè)鉆孔灌注樁是先用鉆機在樁位處進行鉆樁基礎(chǔ)施工-課件1)施工特點

干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機鉆孔。螺旋鉆機根據(jù)鉆桿形式不同可分為整體式螺旋、裝配式長螺旋和短螺旋3種。螺旋鉆桿是一種動力旋動鉆桿，它是使鉆頭的螺旋葉旋轉(zhuǎn)削土，土塊由鉆頭旋轉(zhuǎn)上升而帶出孔外。1)施工特點

螺旋鉆頭外徑分別為400mm、500mm、600mm，鉆孔深度相應(yīng)為12m、10m、8m。適用于成孔深度內(nèi)沒有地下水的一般粘土層、砂土及人工填土地基，不適于有地下水的土層和淤泥質(zhì)土。螺旋鉆頭外徑分別為400mm、5002)施工工藝

干作業(yè)鉆孔灌注樁的施工步驟分為以下幾步，螺旋鉆機就位對中→鉆進成孔、排土→鉆至預(yù)定深度、停鉆→起鉆，測孔深、孔斜、孔徑→清理孔底虛土→鉆機移位→安放鋼筋籠→安放混凝土溜筒→灌溉混凝土成樁→樁頭養(yǎng)護。2)施工工藝

鉆機就位后，鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心，開鉆時先慢后快，減少鉆桿的搖晃，及時糾正鉆孔的偏斜或位移。鉆孔時，螺旋刀片旋轉(zhuǎn)削土，削下的土沿整個鉆桿螺旋葉片上升而涌出孔外，鉆桿可逐節(jié)接長直至鉆到設(shè)計要求規(guī)定的深度。在鉆孔過程中，若遇到硬物或軟巖，應(yīng)減速慢鉆或提起鉆頭反復(fù)鉆，穿透后再正常進鉆。鉆機就位后，鉆桿垂直對準(zhǔn)樁位中心，

在砂卵石、卵石或淤泥質(zhì)土夾層中成孔時，這些土層的土壁不能直立，易造成塌孔，這時，鉆孔可鉆至塌孔下1～2m以內(nèi)，用低強度等級細石混凝土回填至塌孔1m以上；待混凝土初凝后，再鉆至設(shè)計要求深度。也用3∶7夯實灰土回填代替混凝土處理。在砂卵石、卵石或淤泥質(zhì)土夾層中成孔

鉆孔至規(guī)定要求深度后，孔底一般都有較厚的虛土，需要進行專門處理。清孔的目的是將孔內(nèi)的浮土、虛土取出，減少樁的沉降。常用的方法是采用25～30kg的重錘對孔底虛土進行夯實，或投入低坍落度素混凝土，再用重錘夯實；或是鉆機在原深處空轉(zhuǎn)清土，然后停止旋轉(zhuǎn)，提鉆卸土。鉆孔至規(guī)定要求深度后，孔底一般都有

鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及主筋保護層均應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，綁扎牢固，防止變形。用導(dǎo)向鋼筋送入孔內(nèi)，同時防止泥土雜物掉進孔內(nèi)。鋼筋骨架就位后，應(yīng)立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注時，應(yīng)分層澆筑、分層搗實，每層厚度50～60cm。

鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間3)操作要點

(1)螺旋鉆進應(yīng)根據(jù)地層情況，合理選擇和調(diào)整鉆進參數(shù)，并可通過電流表來控制進尺速度，如果電流值增大，說明孔內(nèi)阻力增大，這時應(yīng)降低鉆進速度。(2)開始鉆進及穿過軟硬土層交界處時，應(yīng)緩慢進尺，保持鉆具垂直；鉆進含有磚頭、瓦塊、卵石的土層時，應(yīng)控制鉆桿跳動與機架搖晃。3)操作要點

(3)鉆進中遇憋車，不進尺或鉆進緩慢時，應(yīng)停機檢查，找出原因，采取措施，避免盲目鉆進，導(dǎo)致樁孔嚴(yán)重傾斜、垮孔甚至卡鉆、折斷鉆具等惡性孔內(nèi)事故。(4)遇孔內(nèi)滲水、垮孔、縮徑等異常情況時，立即起鉆，采取相應(yīng)的技術(shù)措施；上述情況不嚴(yán)重時，可調(diào)整鉆進參數(shù)，投入適量粘土球，經(jīng)常上下活動鉆具等，保持鉆進順暢。(3)鉆進中遇憋車，不進尺或鉆進緩慢(5)凍土層、硬土層施工，宜采用高轉(zhuǎn)速，小給進量，恒鉆壓。(6)短螺旋鉆進，每回次進尺宜控制在鉆頭長度的2/3左右，砂層、粉土層可控制在0.8～1.2m，粘土、粉質(zhì)粘土在0.6m以下。(7)鉆至設(shè)計深度后，應(yīng)使鉆具在孔內(nèi)空轉(zhuǎn)數(shù)圈清除虛土，然后起鉆，蓋好孔口蓋，防止雜物落入。(5)凍土層、硬土層施工，宜采用高二、泥漿護壁成孔灌注樁泥漿護壁成孔是利用泥漿保護穩(wěn)定孔壁的機械鉆孔方法。它通過循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外，適用于有地下水和無地下水的土層。

巖溶發(fā)育地區(qū)慎用二、泥漿護壁成孔灌注樁泥漿護壁成孔是利用泥漿保護穩(wěn)定孔壁的巖溶地貌：是具有溶蝕力的水對可溶性巖石進行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態(tài)的總稱。巖溶地貌：泥漿護壁成孔灌注樁的施工工藝流程：測定樁位、埋設(shè)護筒、樁機就位、制備泥漿、機械(潛水鉆機、沖擊鉆機等)成孔、泥漿循環(huán)出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆筑水下混凝土。泥漿護壁成孔灌注樁的施工工藝流程：測定樁位、埋設(shè)護筒、樁機就2)施工準(zhǔn)備(1)埋設(shè)護筒。護筒是用4～8mm厚鋼板制成的圓筒，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑100mm，其上部宜開設(shè)1個或2個溢漿孔。2)施工準(zhǔn)備樁基礎(chǔ)施工-課件樁基礎(chǔ)施工-課件

埋設(shè)護筒時，先挖去樁孔處表土，將護筒埋土中，保證其準(zhǔn)確、穩(wěn)定。護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm，護筒與坑壁之間用粘土填實，以防漏水。護筒的埋設(shè)深度，在粘土中不宜小于1.0m，在砂土中不宜小于1.5m。護筒頂面應(yīng)高于地面0.4～0.6m，并應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1m以上，在受水位漲落影響時，泥漿面應(yīng)高出最高水位1.5m以上。埋設(shè)護筒時，先挖去樁孔處表土，將護筒埋土

護筒的作用是固定樁孔位置，防止地面水流入，保護孔口，增高樁孔內(nèi)水壓力，防止塌孔和成孔時引導(dǎo)鉆頭方向。護筒的作用是固定樁孔位置，防止地面水流入(2)制備泥漿。泥漿在樁孔內(nèi)吸附在孔壁上，將土壁上孔隙填滲密實，避免孔內(nèi)壁漏水，保持護筒內(nèi)水壓穩(wěn)定；泥漿比重大，加大孔內(nèi)水壓力，可以穩(wěn)固土壁、防止塌孔；泥漿有一定粘度，通過循環(huán)泥漿可將切削碎的泥石碴屑懸浮后排出，起到攜砂、排土的作用。同時，泥漿還可對鉆頭有冷卻和潤滑作用。(2)制備泥漿。

制備泥漿方法：在粘性土中成孔時可在孔中注入清水，鉆機旋轉(zhuǎn)時，切削土屑與水旋伴，用原土造漿，泥漿相對密度值應(yīng)控制在1.1～1.2；在其他土中成孔時，泥漿制備應(yīng)選用高塑性粘土或膨潤土。在砂土和較厚的夾砂層中成孔時，泥漿相對密度值應(yīng)控制在1.3～1.5；制備泥漿方法：在粘性土中成孔時可在孔中3)成孔樁架安裝就位后，挖泥漿槽、沉淀池，接通水電，安裝水電設(shè)備，制備要求相對密度的泥漿。用第一節(jié)鉆桿(每節(jié)鉆桿長約5m，按鉆進深度用鋼銷連接)接好鉆機，另一端接上鋼絲繩，吊起潛水鉆對準(zhǔn)埋設(shè)的護筒，懸離地面，先空鉆然后慢慢鉆入土中；注入泥漿，待整個潛水鉆如土，觀察機架是否垂直平穩(wěn)，檢查鉆桿是否平直后，再正常鉆進。3)成孔泥漿護壁成孔灌注樁成孔方法按成孔機械分類有回轉(zhuǎn)鉆機成孔、潛水鉆機成孔、沖擊鉆機成孔、沖抓錐成孔等，其中以鉆機成孔應(yīng)用最多。泥漿護壁成孔灌注樁成孔方法按成孔機械分類有(1)回轉(zhuǎn)鉆機成孔。回轉(zhuǎn)鉆機是由動力裝置帶動鉆機回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動，再由其帶動帶有鉆頭的鉆桿移動，由鉆頭切削土層。適用于地下水位較高的軟、硬土層，如淤泥、粘性土、砂土、軟質(zhì)巖層。(1)回轉(zhuǎn)鉆機成孔。

回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔方式根據(jù)泥漿循環(huán)方式的不同，分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔。①正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的工藝如圖2.34所示。由空心鉆桿內(nèi)部通入泥漿或高壓水，從鉆桿底部噴出，攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上流動，由孔口將土渣帶出流入泥漿池?；剞D(zhuǎn)鉆機鉆孔方式根據(jù)泥漿循環(huán)方式的圖2.34正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖1—鉆頭2—泥漿循環(huán)方向3—沉淀池4—泥漿池5—泥漿泵6—水龍頭7—鉆桿8—鉆機回轉(zhuǎn)裝置圖2.34正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖

②反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的工藝如圖2.35所示。泥漿帶渣流動的方向與正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的情形相反。反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高，能攜帶較大的土渣。②反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的工藝如圖2.圖2.35反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖圖2.35反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖(2)潛水鉆機成孔。潛水鉆機是一種將動力、變速機構(gòu)和鉆頭連在一起加以密封，潛入水中工作的一種體積小而輕的鉆機，這種鉆機的鉆頭有多種形式，以適應(yīng)不同樁徑和不同土層的需要。鉆頭可帶有合金刀齒，靠電動機帶動刀齒旋轉(zhuǎn)切削土層或巖層。(2)潛水鉆機成孔。

鉆頭靠樁架懸吊吊桿定位，鉆孔時鉆桿不旋轉(zhuǎn)，僅鉆頭部分放置切削下來的泥渣通過泥漿循環(huán)排出孔外。鉆機樁架輕便，移動靈活，鉆進速度快，噪聲小，鉆孔直徑為500～1500mm，鉆孔深度可達50m，甚至更深。鉆頭靠樁架懸吊吊桿定位，鉆孔時鉆桿不

潛水鉆機成孔適用于粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、砂土等鉆進，也可鉆入巖層，尤其適用于地下水位較高的土層中成孔。當(dāng)鉆一般粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土及砂土?xí)r，宜用籠式鉆頭；穿過不厚的砂夾卵石層或在強風(fēng)化巖上鉆進時，可鑲焊硬質(zhì)合金刀頭的籠式鉆頭；遇孤石或舊基礎(chǔ)時，應(yīng)用帶硬質(zhì)合金齒的筒式鉆頭。潛水鉆機成孔適用于粘性土、淤泥、淤(3)沖擊鉆機成孔。沖擊鉆機通過機架、卷揚機把帶刃的重鉆頭(沖擊錘)提高到一定高度，靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊土層成孔如圖2.37所示。部分碎渣和泥漿擠壓進孔壁，大部分碎渣用掏渣筒掏出。此法設(shè)備簡單，操作方便，對于有孤石的砂卵石巖、堅質(zhì)巖、巖層均可成孔。(3)沖擊鉆機成孔。圖2.37簡易沖擊鉆孔機示意圖1—副滑輪2—主滑輪3—主桿4—前拉索5—后拉索6—斜撐7—雙滾筒卷揚機8—導(dǎo)向輪9—墊木10—鋼管11—供漿管12—溢流口13—泥漿渡槽14—護筒回填土15—鉆頭圖2.37簡易沖擊鉆孔機示意圖

沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形沖擊鉆頭，如圖2.38所示。在鉆頭錐頂與提升鋼絲繩間設(shè)有自動轉(zhuǎn)向裝置，沖擊錘每沖擊一次轉(zhuǎn)動一個角度，從而保證樁孔沖成圓孔。沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形圖2.38十字形沖頭示意圖圖2.38十字形沖頭示意圖

沖孔前應(yīng)埋設(shè)鋼護筒，并準(zhǔn)備好護壁材料。若表層為淤泥、細砂等軟土，則在筒內(nèi)加入小塊片石、礫石和粘土；若表層為砂礫卵石，則投入小顆粒砂礫石和粘土，以便沖擊造漿，并使孔壁擠密實。沖孔前應(yīng)埋設(shè)鋼護筒，并準(zhǔn)備好護壁材沖擊鉆機就位后，校正沖錘中心對準(zhǔn)護筒中心，在沖程0.4～0.8m范圍內(nèi)應(yīng)低提密沖，并及時加入石塊與泥漿護壁，直至護筒下沉3～4m以后，沖程可以提高到1.5～2.0m，轉(zhuǎn)入正常沖擊，隨時測定并控制泥漿相對密度。沖擊鉆機就位后，校正沖錘中心對準(zhǔn)護筒中心(4)沖抓錐成孔。沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動抓片，通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度，下落時松開卷筒剎車，抓片張開，錐頭便自由下落沖入土中，然后開動卷揚機提升錐頭，這時抓片閉合抓土，如圖2.39所示。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。(4)沖抓錐成孔。

(a)抓土 (b)提土圖2.39沖抓錐錐頭1—抓土2—連桿3—壓重4—滑輪組

(a)抓土 (b)提土

沖抓錐成孔直徑為450～600mm，孔深可達10m，沖抓高度宜控制在1.0～1.5m。適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔，遇到堅硬土層時宜換用沖擊鉆施工。沖抓錐成孔直徑為450～600mm，孔4)清孔成孔后，必須保證樁孔進入設(shè)計持力層深度。當(dāng)孔達到設(shè)計要求后，即進行驗孔和清孔。驗孔是用探測器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況；清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以減少樁基的沉降量，提高承載能力。4)清孔對于土質(zhì)較好不易坍塌的樁孔，可用空氣吸泥機清孔，氣壓為0.5MPa，使管內(nèi)形成強大高壓氣流向上涌，同時不斷地補足清水，被攪動的泥渣隨氣流上涌從噴口排出，直至噴出清水為止。樁基礎(chǔ)施工-課件

對穩(wěn)定性較差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥漿相對密度應(yīng)控制在1.15～1.25；原土造漿的孔，清孔后泥漿相對密度應(yīng)控制在1.1左右，在清孔時，必須及時補充足夠的泥漿，并保持漿面穩(wěn)定。對穩(wěn)定性較差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔或5)水下澆筑混凝土在灌注樁、地下連續(xù)墻等基礎(chǔ)工程中，常要直接在水下澆筑混凝土。其方法是利用導(dǎo)管輸送混凝土并使之與環(huán)境水隔離，依靠管中混凝土的自重，壓管口周圍的混凝土在已澆筑的混凝土內(nèi)部流動、擴散，以完成混凝土的澆筑工作，如圖2.40所示。5)水下澆筑混凝土

在施工時，先將導(dǎo)管放入水中(其下部距離底面約100mm)，用麻繩或鉛絲將球塞懸吊在導(dǎo)管內(nèi)水位以上的0.2m(塞頂鋪2或3層稍大于導(dǎo)管內(nèi)徑的水泥紙袋，再散鋪一些干水泥，以防混凝土中骨料卡住球塞)，然后澆入混凝土，當(dāng)球塞以上導(dǎo)管和承料漏斗裝滿混凝土后，剪斷球塞吊繩，混凝土靠自重推動球塞下落，沖向基底，并向四周擴散。在施工時，先將導(dǎo)管放入水中(其下圖2.40導(dǎo)管法澆筑水下混凝土示意圖1—導(dǎo)管2—承料漏斗3—提升機具4—球塞圖2.40導(dǎo)管法澆筑水下混凝土示意圖

球塞沖出導(dǎo)管，浮至水面，可重復(fù)使用。沖入基底的混凝土將管口包住，形成混凝土堆。同時不斷地將混凝土澆入導(dǎo)管中，管外混凝土面不斷被管內(nèi)的混凝土擠壓上升。隨著管外混凝土面的上升，導(dǎo)管也逐漸提高(到一定高度，可將導(dǎo)管頂段拆下)。但不能提升過快，必須保證導(dǎo)管下端始終埋入混凝土內(nèi)；其最大埋置深度不宜超過5m。混凝土澆筑的最終高程應(yīng)高于設(shè)計標(biāo)高約100mm，以便清除強度低的表層混凝土(清除應(yīng)在混凝土強度達到2～2.5N/mm2后方可進行)。球塞沖出導(dǎo)管，浮至水面，可重復(fù)使

水下澆筑的混凝土必須具有較大的流動性和粘聚性以及良好的流動性保持能力，能依靠其自重和自身的流動能力來實現(xiàn)攤平和密實，有足夠的抵抗泌水和離析的能力，以保證混凝土在堆內(nèi)擴善過程中不離析，且在一定時間內(nèi)其原有的流動性不降低。水下澆筑的混凝土必須具有較大的流動性如何保證？水下澆筑混凝土中水泥用量及砂率宜適當(dāng)增加，泌水率控制在2%～3%以內(nèi)；粗骨料粒徑不得大于導(dǎo)管的1/5或鋼筋間距的1/4，并不宜超過40mm；坍落度為150～180mm。如何保證？

每根導(dǎo)管的作用半徑一般不大于3m，所澆混凝土覆蓋面積不宜大于30m2，當(dāng)面積過大時，可用多根導(dǎo)管同時澆筑?；炷翝仓?yīng)從最深處開始，相鄰導(dǎo)管下口的標(biāo)高差不應(yīng)超過導(dǎo)管間距的1/20～1/15，并保證混凝土表面均勻上升。每根導(dǎo)管的作用半徑一般不大于3m，所導(dǎo)管法澆筑水下混凝土的關(guān)鍵：一是保證混凝土的供應(yīng)量應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)混凝土必須保持的高度和開始澆筑時導(dǎo)管埋入混凝土堆內(nèi)必須的埋置深度所要求的混凝土量；二是嚴(yán)格控制導(dǎo)管提升高度，且只能上下升降，不能左右移動，以避免造成管內(nèi)返水事故。導(dǎo)管法澆筑水下混凝土的關(guān)鍵：三、沉管灌注樁沉管灌注樁是利用錘擊打樁設(shè)備或振動沉樁設(shè)備，將帶有鋼筋混凝土的樁尖(或鋼板靴)或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土中(鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計尺寸一致)，造成樁孔，然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土，隨之拔出套管，利用拔管時的振動將混凝土搗實，便形成所需要的灌注樁。三、沉管灌注樁沉管灌注樁是利用錘擊打樁設(shè)備或振動沉樁設(shè)備三、沉管灌注樁利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁，稱為錘擊沉管灌注樁(圖2.18)；利用振動器振動沉管、拔管成樁，稱為振動沉管灌注樁(圖2.19)。三、沉管灌注樁利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁，稱為錘擊沉樁基礎(chǔ)施工-課件樁基礎(chǔ)施工-課件就位沉入澆筑成型邊拔邊澆放入鋼筋籠繼續(xù)澆筑就位沉入澆筑成型邊拔邊澆放入鋼筋籠鋼筋混凝土樁尖鋼管活瓣樁尖鋼筋混凝土樁尖鋼管活瓣樁尖在沉管灌注樁施工過程中，對土體有擠密作用和振動影響，施工中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場施工條件，考慮成孔的順序。間隔一個或兩個樁位成孔；在鄰樁混凝土初凝前或終凝后成孔；一個承臺下樁數(shù)在5根以上者，中間的樁先成孔，外圍的樁后成孔。在沉管灌注樁施工過程中，對土體有擠密作用和振動影響，施工中為了提高樁的質(zhì)量和承載能力，沉管灌注樁常采用單打法、復(fù)打法、翻插法等施工工藝。單打法(又稱一次拔管法)：拔管時，每提升0.5～1.0m，振動5～10s，然后再拔管0.5～1.0m，這樣反復(fù)進行，直至全部拔出。為了提高樁的質(zhì)量和承載能力，沉管灌注樁常采用單打法、復(fù)打法、復(fù)打法：在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進行兩次單打，或根據(jù)需要進行局部復(fù)打。施工時，應(yīng)保證前后兩次沉管軸線重合，并在混凝土初凝之前進行。翻插法：鋼管每提升0.5m，再下插0.3m，這樣反復(fù)進行，直至拔出。樁基礎(chǔ)施工-課件1)錘擊沉管灌注樁錘擊沉管灌注樁適宜于一般粘性土、淤泥質(zhì)土和人工填土地基。其施工過程如圖2.44所示。1)錘擊沉管灌注樁圖2.44沉管灌注樁施工過程a—就位b—沉套管c—初灌混凝土d—放置鋼筋籠、灌注混凝土e—撥管成樁圖2.44沉管灌注樁施工過程錘擊沉管灌注樁施工要點(1)樁尖與樁管接口處應(yīng)墊麻(或草繩)墊圈，以防地下水滲入管內(nèi)和作緩沖層。沉管時先用低錘錘擊，觀察無偏移后，才正常施打。(2)拔管前應(yīng)先錘擊或振動套管，在測得混凝土確已流出套管時方可拔管。錘擊沉管灌注樁施工要點

(3)樁管內(nèi)混凝土盡量填滿，拔管時要均勻，保持連續(xù)密錘輕擊，并控制拔管速度，一般土層以不大于1m/min為宜，軟弱土層與軟硬交界處，應(yīng)控制在0.8m/min以內(nèi)為宜。(4)在管底未拔到樁頂設(shè)計標(biāo)高前，倒打或輕擊不得中斷，注意使管內(nèi)的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出為止。(3)樁管內(nèi)混凝土盡量填滿，(5)樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小于2m時，均應(yīng)跳打施工；中間空出的樁須待鄰樁混凝土達到設(shè)計強度的50%以后，方可施打。(5)樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小2)振動沉管灌注樁振動沉管灌注樁采用激振器或振動沖擊沉管。其施工過程為以下幾步。(1)樁機就位。將樁尖活瓣合攏對準(zhǔn)樁位中心，利用振動器及樁管自重，把樁尖壓入土中。(2)沉管。開動振動箱，樁管即在強迫振動下迅速沉入土中。沉管過程中，應(yīng)經(jīng)常探測管內(nèi)有無水或泥漿，如發(fā)現(xiàn)水、泥漿較多，應(yīng)拔出樁管，用砂回填樁孔后方可重新沉管。2)振動沉管灌注樁

(3)上料。樁管沉到設(shè)計標(biāo)高后停止振動，放入鋼筋籠，再上料斗將混凝土灌入樁管內(nèi)，一般應(yīng)灌滿樁管或略高于地面。(4)拔管。開始拔管時，應(yīng)先啟動振動箱8～10min，并用吊鉈測得樁尖活瓣確已張開，混凝土確已從樁管中流出以后，卷揚機方可開始抽拔樁管，邊振邊拔。拔管速度應(yīng)控制在1.5m/min以內(nèi)。拔管方法根據(jù)承載力不同要求，可分別采用單打法、復(fù)打法和翻插法。(3)上料。樁管沉到設(shè)計標(biāo)3)夯擴樁夯擴樁(夯壓成型灌注樁)是在普通沉管灌注樁的基礎(chǔ)上加以改進，增加一根內(nèi)夯管，使樁端擴大的一種樁型。內(nèi)夯管的作用是在夯擴工序時，將外管混凝土夯出管外，并在樁端形成擴大頭；在施工樁身時利用內(nèi)管和樁錘的自重將樁身混凝土壓實。夯擴樁適用于一般粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、黃土、硬粘性土；也可用于有地下水的情況；可在20層以下的高層建筑基礎(chǔ)中使用。3)夯擴樁

夯擴樁施工時，先在樁位處按要求放置干混凝土，然后將內(nèi)外管套疊對準(zhǔn)樁位，再通過柴油錘將雙管打入地基土中至設(shè)計要求深度。將內(nèi)夯管拔出，向外管內(nèi)灌入一定高度H的混凝土，然后將內(nèi)管放入外管內(nèi)壓實灌入的混凝土，再將外管拔起一定高度h。通過柴油錘與內(nèi)夯管夯打管內(nèi)混凝土，夯打至外管底端深度略小于設(shè)計樁底深度處(差值c)。此過程為一次夯擴，如需第二次夯擴，則重復(fù)一次夯擴步驟即可，如圖2.45所示。夯擴樁施工時，先在樁位處按要求放置圖2.45夯擴樁施工a—柴油錘b—外管c—內(nèi)管d—內(nèi)管底板e—C20干硬混凝土H>h>c圖2.45夯擴樁施工（*）沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理方法

(1)頸縮頸縮：指樁身的局部直徑小于設(shè)計要求的現(xiàn)象。當(dāng)在淤泥和軟土層沉管時，由于受擠壓的土壁產(chǎn)生空隙水壓，拔管后便擠向新灌注的混凝土，樁局部范圍受擠壓形成頸縮。當(dāng)拔管過快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差時，周圍淤泥質(zhì)土趁機填充過來，也會形成頸縮。（*）沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理方法(1)頸縮處理方法：拔管時應(yīng)保持管內(nèi)混凝土面高于地面，使之具有足夠的擴散壓力，混凝土坍落度應(yīng)控制在50～70mm。拔管時應(yīng)采用復(fù)打法，并嚴(yán)格控制拔管的速度。處理方法：拔管時應(yīng)保持管內(nèi)混凝土面高于地面，使之具有足夠的擴(2)斷樁斷樁：指樁身局部分離或斷裂，更為嚴(yán)重的是一段樁沒有混凝土。原因：樁距離太近，相鄰樁施工時混凝土還未具備足夠的強度，已形成的樁受擠壓而斷裂。處理方法：施工時，控制中心距離不小于4倍樁徑；確定打樁順序和行車路線，減少對新灌注混凝土樁的影響。采用跳打法或等已成型的樁混凝土達到60%設(shè)計強度后，再進行下根樁的施工。(2)斷樁(3)吊腳樁吊腳樁是指樁底部混凝土隔空或松軟，沒有落實到孔底地基土層上的現(xiàn)象。原因：當(dāng)?shù)叵滤畨毫Υ髸r，或預(yù)制樁尖被打壞，或樁靴活瓣縫隙大時，水及泥漿進入套筒鋼管內(nèi)，或由于樁尖活瓣受土壓力，拔管至一定高度才張開，使得混凝土下落，造成樁腳不密實，形成松軟層。(3)吊腳樁處理方法：為防止活瓣不張開，開始拔管時，可采用密張慢拔的方法，對樁腳底部進行局部翻插幾次，然后再正常拔管。樁靴與套管接口處使用性能較好的墊襯材料，防止地下水及泥漿的滲入。處理方法：為防止活瓣不張開，開始拔管時，可采用密張慢拔的方法(4)混凝土灌注過量如果灌樁時混凝土用量比正常情況下大1倍以上，這可能是由于孔底有洞穴，或者在飽和淤泥中施工時，土體受到擾動，強度大大降低，在混凝土側(cè)壓力作用下，樁身擴大而混凝土用量增大所造成的。因此，施工前應(yīng)詳細了解現(xiàn)場地質(zhì)情況，對于在飽和淤泥軟土中采用沉管灌注樁時，應(yīng)先打試樁。若發(fā)現(xiàn)混凝土用量過大時，應(yīng)與設(shè)計單位聯(lián)系，改用其他樁型。(4)混凝土灌注過量四、人工挖孔大直徑灌注樁大直徑灌注樁是采用人工挖掘方法成孔，放置鋼筋籠，澆筑混凝土而成的樁基礎(chǔ)，也稱墩基礎(chǔ)。它由承臺、樁身和擴大頭組成(圖2.21)，穿過深厚的軟弱土層而直接坐落在堅硬的巖石層上。四、人工挖孔大直徑灌注樁大直徑灌注樁是采用人工挖掘方法四、人工挖孔大直徑灌注樁優(yōu)點是樁身直徑大，承載能力高；施工時可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量，觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況；樁孔深度由地基土層實際情況控制，樁底清孔除渣徹底、干凈，易保證混凝土澆筑質(zhì)量。四、人工挖孔大直徑灌注樁優(yōu)點是樁身直徑大，承載能力高；

當(dāng)高層建筑選用大直徑的灌注樁，而施工現(xiàn)場又在狹窄的市區(qū)時，采用人工挖孔比機械挖孔具有更大的適應(yīng)性。但其缺點是人工耗量大。開挖效率低，安全操作條件差等。當(dāng)高層建筑選用大直徑的灌注樁，而施樁基礎(chǔ)施工-課件1)施工設(shè)備一般可根據(jù)孔徑、孔深和現(xiàn)場具體情況選用，常用的有電動葫蘆、提土桶、潛水泵、鼓風(fēng)機和輸風(fēng)管、鎬、鍬、土筐、照明燈、對講機及電鈴等。1)施工設(shè)備2)施工工藝施工時，為確保挖土成孔施工安全，必須考慮預(yù)防孔壁坍塌和流砂發(fā)生的措施。因此，施工前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)水文資料，擬定出合理的護壁措施和降排水方案，護壁方法很多，可以采用現(xiàn)澆混凝土護壁、沉井護壁、噴射混凝土護壁等。2)施工工藝

(1)現(xiàn)澆混凝土護壁法施工即分段開挖、分段澆筑混凝土護壁，既能防止孔壁坍塌，又能起到防水作用。樁孔采取分段開挖，每段高度取決于土壁直立狀態(tài)的能力，一般0.5～1.0m為一施工段，開挖井孔直徑為設(shè)計樁徑加混凝土護壁厚度。(1)現(xiàn)澆混凝土護壁法施工即分段開挖、

護壁施工段，即支設(shè)護壁內(nèi)模板(工具式活動鋼模板)后澆筑混凝土，模板的高度取決于開挖土方施工段的高度，一般為1m，由4～8塊活動鋼模板組合而成，支成有錐度的內(nèi)模。內(nèi)模支設(shè)后，吊放用角鋼和鋼板制成的兩半圓形合成的操作平臺入樁孔內(nèi)，置于內(nèi)模板頂部，以放置料具和澆筑混凝土操作之用?；炷恋膹姸纫话悴灰说陀贑15，澆筑混凝土?xí)r要注意振搗密實。護壁施工段，即支設(shè)護壁內(nèi)模板(工具式當(dāng)護壁混凝土強度達到1MPa(常溫下約24h)可拆除模板，開挖下段的土方，再支模澆筑護壁混凝土，如此循環(huán)，直至挖到設(shè)計要求的深度。當(dāng)護壁混凝土強度達到1MPa(常溫下約24

當(dāng)樁孔挖到設(shè)計深度，并檢查孔底土質(zhì)是否已達到設(shè)計要求后，再在孔底挖成擴大頭。待樁孔全部成型后，用潛水泵抽出孔底的積水，然后立即澆筑混凝土。當(dāng)混凝土澆筑至鋼筋籠的底面設(shè)計標(biāo)高時，再吊入鋼筋籠就位，并繼續(xù)澆筑樁身混凝土而形成樁基。當(dāng)樁孔挖到設(shè)計深度，并檢查孔底土質(zhì)是

(2)當(dāng)樁徑較大，挖掘深度大，地質(zhì)復(fù)雜，土質(zhì)差(松軟弱土層)，且地下水位高時，應(yīng)采用沉井護壁法挖孔施工。沉井護壁施工是先在樁位上制作鋼筋混凝土井筒，井筒下?lián)v制鋼筋混凝土刃腳，然后在筒內(nèi)挖土掏空，井筒靠其自重或附加荷載來克服筒壁與土體之間的摩擦阻力，邊挖邊沉，使其垂直地下沉到設(shè)計要求深度。(2)當(dāng)樁徑較大，挖掘深度大，地質(zhì)3)施工注意事項(1)成孔質(zhì)量控制。成孔質(zhì)量包括垂直度和中心線偏差、孔徑、孔形等。(2)防止塌孔。護壁是人工挖孔樁施工中防止塌孔的構(gòu)造措施。施工中應(yīng)按照設(shè)計要求做好護壁。護壁混凝土強度在達到1MPa后方能拆除模板。

3)施工注意事項

(3)排水處理。地面水往孔邊滲流會造成土的抗剪強度降低，可能造成塌孔，地下水對挖孔有著重要影響。水量大時，先采取降水措施；水量小時可以邊排水邊挖。將施工段高度減小(如300～500mm)或采用鋼護筒護壁。(3)排水處理。地面水往孔邊滲流

4)施工安全問題(1)井下人員須配備相應(yīng)安全的設(shè)施設(shè)備；提升吊桶的機構(gòu)其傳動部分及地面扒桿必須牢靠，制作、安裝應(yīng)符合施工設(shè)計要求。人員不得乘盛土吊桶上下，必須另配鋼絲繩及滑輪并有斷繩保護裝置，或使用安全爬梯上下。4)施工安全問題(2)孔口注意安全防護；應(yīng)避免落物傷人，孔內(nèi)應(yīng)設(shè)半圓形防護板，隨挖掘深度逐層下移。吊運物料時，作業(yè)人員應(yīng)在防護板下面工作。(3)每次下井作業(yè)前應(yīng)檢查井壁和抽樣檢測井內(nèi)空氣，當(dāng)有害氣體超過規(guī)定時，應(yīng)進行處理。用鼓風(fēng)機送風(fēng)嚴(yán)禁用純氧進行通風(fēng)換氣。(2)孔口注意安全防護；應(yīng)避免(4)井內(nèi)照明應(yīng)采用安全礦燈或12V防爆燈具。樁孔較深時，上下聯(lián)系可通過對講機等方式，地面不得少于2名監(jiān)護人員。井下人員應(yīng)輪換作業(yè)，連續(xù)工作時間不應(yīng)超過2h。(5)挖孔完成后，應(yīng)當(dāng)天驗收，并及時將樁身鋼筋籠就位和澆筑混凝土。正在澆筑混凝土的樁孔周圍10m半徑內(nèi)，其他樁不得有人作業(yè)。(4)井內(nèi)照明應(yīng)采用安全礦燈或12

PPG灌注樁后壓漿法是利用預(yù)先埋設(shè)于樁體內(nèi)的注漿系統(tǒng)，通過高壓注漿泵將高壓漿液壓入樁底，漿液克服土粒之間抗?jié)B阻力，不斷滲入樁底沉渣及樁底周圍土體孔隙中，排走孔隙中水分，充填于孔隙中。由于漿液的充填膠結(jié)作用，在樁底形成一個擴大頭。五、PPG灌注樁后壓漿法PPG灌注樁后壓漿法是利用預(yù)先埋設(shè)于

另一方面，隨著注漿壓力及注漿量的增加，一部分漿液克服樁側(cè)摩阻力及上覆土壓力沿樁土界面不斷向上泛漿，高壓漿液破壞泥皮，滲入(擠入)樁側(cè)土體，使樁周松動(軟化)的土體得到擠密加強。漿液不斷向上運動，上覆土壓力不斷減小，當(dāng)漿液向上傳遞的反力大于樁側(cè)摩阻力及上覆土壓力時，漿液將以管狀流溢出地面。因此，控制一定的注漿壓力和注漿量，將使樁底土體及樁周土體均得到加固，從而有效提高了樁端阻力和樁側(cè)阻力，達到大幅度提高承載力的目的。

另一方面，隨著注漿壓力及注漿量的增加，

施工工藝分以下幾步，灌注樁成孔→鋼筋籠制作→壓漿管制作→灌注樁清孔→壓漿管綁扎→下鋼筋籠→灌注樁混凝土后壓漿施工。施工要點有以下幾項。

施工工藝分以下幾步，灌注樁成孔→鋼筋籠制

(1)壓漿管的制作。在制作鋼筋籠的同時制作壓漿管。壓漿管采用直徑為25mm的黑鐵管制作，接頭采用絲扣連接，兩端采用絲堵封嚴(yán)。壓漿管長度比鋼筋籠長度多出55cm，在樁底部長出鋼筋籠5cm，上部高出樁頂混凝土面50cm，但不得露出地面以便于保護。(1)壓漿管的制作。在制作鋼筋籠的同時

(2)壓漿管的布置。將兩根壓漿管對稱綁在鋼筋籠外側(cè)。成孔后清孔、提鉆、下鋼筋籠，在鋼筋籠吊裝安放過程中要注意對壓漿管的保護，鋼筋籠不得扭曲，以免造成壓漿管在絲扣連接處松動，噴頭部分應(yīng)加混凝土墊塊保護，不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。按照規(guī)范要求灌注混凝土。(2)壓漿管的布置。將兩根壓漿管對稱綁

(3)壓漿樁位的選擇。根據(jù)以往工程實踐，在碎石層中，水泥漿在工作壓力作用下影響面積較大。為防止壓漿時水泥漿液從臨近薄弱地點冒出，壓漿的樁應(yīng)在混凝土灌注完成3～7d后，并且該樁周圍至少8m范圍內(nèi)沒有鉆機鉆孔作業(yè)，該范圍內(nèi)的樁混凝土灌注完成也應(yīng)在3d以上。(3)壓漿樁位的選擇。根據(jù)以往工程

(4)壓漿施工順序。壓漿時最好采用整個承臺群樁一次性壓漿，壓漿先施工周圈樁位再施工中間樁。壓漿時采用兩根樁循環(huán)壓漿，即先壓第一根樁的A管，壓漿量約占總量的70%，壓完后再壓另一根樁的A管，然后依次為第一根樁的B管和第二根樁的B管，這樣就能保證同一根樁兩根管壓漿時間間隔30～60min以上，給水泥漿一個在碎石層中擴散的時間。(4)壓漿施工順序。壓漿時最好采用整

壓漿時應(yīng)做好施工記錄，記錄的內(nèi)容應(yīng)包括施工時間、壓漿開始及結(jié)束時間、壓漿數(shù)量以及出現(xiàn)的異常情況和處理的措施等。壓漿時應(yīng)做好施工記錄，記錄的內(nèi)容應(yīng)包1．打(沉)樁的質(zhì)量控制(1)樁端(指樁的全截面)位于一般土層時，以控制樁端設(shè)計標(biāo)高為主，貫入度可作參考。(2)樁端達到堅硬、硬塑的粘性土，中密以上粉土、砂土、碎石類土、風(fēng)化巖時，以貫入度控制為主，樁端標(biāo)高可作參考。五、樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量檢查與檢測1．打(沉)樁的質(zhì)量控制五、樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量檢查與檢測

(3)當(dāng)貫入度已達到，而樁端標(biāo)高未達到時，應(yīng)繼續(xù)錘擊3陣，按每陣10擊的貫入度不大于設(shè)計規(guī)定的數(shù)值加以確認。(4)振動法沉樁是以振動箱代替樁錘，其質(zhì)量控制是以最后3次振動(加壓)，每次10min或5min，測出每分鐘的平均貫入度，以不大于設(shè)計規(guī)定的數(shù)值為合格，而摩擦樁則以沉到設(shè)計要求的深度為合格。(3)當(dāng)貫入度已達到，而樁端標(biāo)高2．打(沉)入樁驗收要求(1)打(沉)入樁的樁位偏差按施工驗收規(guī)范要求進行控制，樁頂標(biāo)高的允許偏差為-50mm，+100mm；斜樁傾斜度的偏差不得大于傾斜角正初值的15%(傾斜角系樁的縱向中心線與鉛垂線間夾角)。2．打(沉)入樁驗收要求(2)施工結(jié)束后應(yīng)對承載力進行檢查。樁的靜載荷試驗根數(shù)應(yīng)不少于總樁數(shù)的1%，且不少于3根，當(dāng)總樁數(shù)少于50根時，應(yīng)不少于兩根；當(dāng)施工區(qū)域地質(zhì)條件單一，又有足夠的實際經(jīng)驗時，可根據(jù)實際情況由設(shè)計人員酌情而定。(2)施工結(jié)束后應(yīng)對承載力進行檢查。樁的靜載荷試驗根數(shù)應(yīng)不(3)樁身質(zhì)量應(yīng)進行檢驗，對多節(jié)打入樁不應(yīng)少于樁總數(shù)的15%，且每個柱子承臺不得少于一根。(4)由工廠生產(chǎn)的預(yù)制樁應(yīng)逐根檢查，工廠生產(chǎn)的鋼筋籠應(yīng)抽查總量的10%，但不少于10根。(5)現(xiàn)場預(yù)制成品樁時，應(yīng)對原材料，鋼筋骨架、混凝土強度進行檢查；采用工廠生產(chǎn)的成品樁時，進場后應(yīng)作外觀及尺寸檢查，并應(yīng)附相應(yīng)的合格證、復(fù)驗報告。(3)樁身