施工工艺大全套管成孔灌注桩施工.docx
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施工工艺大全套管成孔灌注桩施工
施工工艺大全套管成孔灌注桩施工
套管成孔灌注桩施工
套管成孔灌注桩系用锤击打桩机或振动沉桩机,将带有活瓣桩尖
或设置钢筋混凝土预制桩尖(靴)的钢管锤击或振动沉入土中,然后边
灌注混凝土,边用卷场机拔管或边振动拔管成桩。
其工艺特点是:
能适
应较复杂地层,能用小桩管打较大截面桩,承载力大;有套管护壁,可
避免坍孔、瓶颈、断拉、移位、脱空等缺陷,质量可靠;能沉能拔,施
工速度快,效率高,操作简便安全。
本工艺标准适用于工业与民用建筑
基础土质为一般粘性土、淤泥、淤泥质土。
稍密的砂土及杂填土土层采
用套管成孔灌注桩工程。
第 1 章 材料要求
1.水泥
用 425 号普通水泥、矿渣水泥或火山灰水泥,要求新鲜无结块。
2.石子
卵石粒径不大于 50mm;碎石粒径不大于 40mm;配筋桩石子粒径均不宜
大于 30mm,并不宜大于钢筋最小净距的 1/3。
3.钢筋
品种和规格按设计要求采用,应有出厂合格证。
第 2 章 主要机具设备
1.锤击打桩设备
为一般锤击打桩机,如落锤、柴油锤、蒸汽锤等,由桩架、桩
锤、桩管等组成,桩管直径为 270~370mm,长 8~15m。
2.振动沉桩设备
包括 DZ60 或 DZ90 型振动锤、DJB25 型步履式拉架、卷扬机、加
压装置、桩管、桩尖或钢筋混凝土预制桩靴等。
桩管直径为
220~370mm,长 10~28m。
配套机具设备:
有下料斗 1t 机动翻斗车、L-400 型混凝土搅
拌机、钢筋加工机械、交流电焊机(32kVA)、氧割装置等。
第 3 章 作业条件
1.地质资料、施工图纸、施工组织设计已齐全。
。
2.施工场地范围内的地面、地下障碍物均已排除或处理。
场地已平
整,对影响施工机械运行的松软场地已进行适当处理,并有排水措施。
3.施工用水、用电、道路及临时设施均已就绪。
4.现场已设置测量基准线、水准基点,并妥加保护。
施工前已复核
桩位。
5.在复杂土层中施工时,应事先进行成孔试验,数量一般不少于 2
个。
第 4 章 施工操作工艺
1.打(沉)桩机就位时,应垂直、平稳架设在打(沉)桩部位,桩
锤(振动箱)应对准桩位。
同时,在桩架或套管上标出控制深度标记,
以便在施工中进行套管深度观测。
2.采用活瓣式桩尖时,应先将桩尖活瓣用麻绳或铁丝捆紧合拢,活
瓣间隙应紧密。
当桩尖对准桩基中心,并核查调整套管垂直度后,利用
锤台及套管自重将桩尖压入土中。
3.采用预制混凝土桩尖时,应先在桩基中心预埋好桩尖,在套管下
端与桩尖接触处垫好缓冲材料。
桩机就位后,吊起套管,对准桩尖,使
套管、桩尖、桩
锤在一条垂直线上,利用锤重及套管自重将桩尖
压入土中。
4.成桩施工顺序一般从中间开始,向两侧边或四周进行,对于群桩
基础或桩的中心距小于或等于 3.5d(d 为桩径)时,应间隔施打,中间
空出的桩,须待邻桩混凝土达到设计强度的 50%后,方可施打。
5.开始沉管时应轻击慢振。
锤击沉管时,可用收紧钢绳加压或加配
重的方法提高沉管速率。
当水或泥浆有可能进入桩管时,应事先在管内
灌入 1.5m 左右的封底混凝土。
6.应按设计要求和试桩情况,严格控制沉管最后贯入度。
锤击沉管
应测量最后二阵十击贯入度;振动沉管应测量最后两个 2min 贯入度。
7.在沉管过程中,如出现套管快速下沉或套管沉不下去的情况,应
及时分析原因;进行处理。
如快速下沉是因桩尖穿过硬上层进入软土层
引起的,则应继续沉管作业。
如沉不下去是因桩尖顶住孤石或遇到硬土
层引起的,则应放慢沉管速度(轻锤低击或慢振),待越过障碍后再正常
沉管。
如仍沉不下去或沉管过深,最后贯入度不能满足设计要求,则应
核对地质资料,会同建设单位研究处理。
8.钢筋笼的吊放,对通长的钢筋笼在成孔完成后埋设,短钢筋笼可
在混凝土灌至设计标高时再埋设,埋设钢筋笼时要对准管孔,垂直缓慢
下降。
在混凝土桩顶采取构造连接插筋时,必须沿周围对称均匀垂直插
入。
9.每次向套管内灌注混凝土时,如用长套管成孔短桩,则一次灌足,
如成孔长桩,则第一次应尽量灌满。
混凝土坍落度宜为 6~8cm,配筋混
凝土坍落度宜为 8~10cm。
10.灌注时充盈系数(实际灌注混凝土量与理论计算量之比)应不
小于 1。
一般土质为 1.1;软土为 1.2~1.3。
在施工中可根据不同土
质的充盈系数,计算出单桩混凝土需用量,折合成料斗浇灌次数,以核
对混凝土实际灌注量。
当充盈系数小于 1 时,应采用全桩复打;对于断
桩及缩颈桩可局部复打,即复打超过断桩或缩颈桩 1m 以上。
11.板顶混凝土一般宜高出设计标高 200mm 左右,待以后施工承台
时再凿除。
如设计有规定,应按设计要求施工。
12.每次拔管高度应以能容纳吊斗一次所灌注混凝土为限,并边拔
边灌。
在任何情况下,套管内应保持不少于 2m 高度的混凝土,并按沉管
方法不同分别采取不同的方法拔管。
在技管过程中,应有专人用测锤或
浮标检查管内混凝土下降情况,一次不应投得过高。
13.锤击沉管拔管方法是:
套管内灌入混凝土后,技管速度应均匀,
对一般土层不宜大于 lm/min;对软弱土层及软硬土层交界处不宜大于 0
.8m/min。
采用倒打拔管的打击次数,单动汽锤不得少于 70
次/min;自由落锤轻击(小落距锤击)不得少
于 50 次/min。
在管底未拔到桩顶设计标高之前,倒打或轻击不得中断。
14.振动沉管拔管方法可根据地基土具体情况,分别选用单打法或
反插法进行。
单打法:
适用于含水量较小土层。
系在套管内灌入混凝土
后,再振再拔,如此反复,直至套管全部拔出,在一般土层中拔管速度
直为 1.2~1.5m/min,在软弱土层中不宜大于 0.8~1.0m/min。
反插法:
适用于饱和土层。
当套管内灌入混凝土后,先振动再开始投管,每次拔
管高度为 0.5~1m,反插深度 0.3~0.5m,同时不宜大于活瓣桩尖长
度的 2/3。
拔管过程应分段添加混凝土,保持管内混凝土面始终不低于地
表面,或高于地下水位 1~1.5m 以上。
拔管速度控制在 0.5m/min 以内。
在桩尖接近持力层处约 1.5m 范围内,宜多次反插,以扩大桩底端部面
积。
当穿过淤泥夹层时,适当放慢拔管速度,减少拔管和反插深度。
反
插法易使泥浆混入桩内造成夹泥桩,施工中应慎重采用
15.套管成孔灌注桩施工时,应随时观测桩顶和地面有无水平位移
及隆起;必要时应采取措施进行处理。
16.桩身混凝土浇注后有必要复打时,必须在原桩基混凝土末初凝
前在原桩位上重新安装桩尖,第二次沉管。
沉管后每次灌注混凝土应达
到自然地面高,不得少灌。
应及时清除桩管外壁和地面上的污泥。
前后
两次沉管的轴线必须重合。
第 5 章 质合标准
(一)保证项目
1.灌注桩用的原材料和混凝土强度,必须符合设计要求和施工规范
的规定
2.成孔深度必须符合设计要求,以摩擦力为主的桩,沉渣厚度严禁
大于 30mm;以端承力为主的桩,沉渣厚度严禁大于 100mm。
3.实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积。
套管成孔桩任意一段平均
直径与设计直径之比严禁小于 1。
4.浇筑后的板项标高、钢筋笼(插筋)标高及浮浆的处理,必须符
合设计要范的规定。
(二)允许偏差项目
套管成孔灌注桩的允许偏差及检验方法见表 3-28。
灌注桩的允许偏差和检验方法表 3-28
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
钢筋笼
主筋间距
±10
尺量检查
2
砸筋间距
±20
3
直径
±10
4
长度
±50
5
桩的位置偏移
套管成孔灌注桩
1~2 跟或单排桩
70
拉线和尺量检查
3~20 跟桩基的桩
D/2
桩数多于 20 跟
边缘桩中间桩
D/2
吊线和尺量检查
6
垂直度
H/100
吊线和尺量检查
注:
1.D 为桩的直径;H 为桩长;2 检查数量:
技校数抽查 10%,但不
少于 3 根。
第 6 章 成品保护
l,对于中心距小于 35 倍拉径的群桩基础,采
用套管法成孔,应采用间隔施影响已灌注混凝土
的相邻桩质量。
,
2、承台施工时,在凿除高出设计标高的桩顶混凝土时,必须自上而
下凿,不能横击,以免桩受水平力冲击遭到破坏。
第 7 章 安全措施
1、禁止无关人员进人现场,打沉套管应有专人指挥。
2.桩机操作人员应了解拉机的性能、构造,并熟悉操作保养方法,
方能操作。
3、在桩架上装拆维修机件,进行高空作业时,必须系安全带。
4.桩机行走时,应先清理地面上的障碍物和挪动电缆。
挪动电缆应
戴绝缘手套,注意防止电缆磨损漏电。
5、振动沉管时,若用收紧钢丝绳加压,应根据格管沉入度,随时调
整离合器,防止抬起桩架,发生事故。
锤击沉管时,严禁用手扶正桩尖
垫料。
不得在桩锤打到管项就起锤或过早刹车。
6、施工过程中如遇大风,应将极管插入地下嵌固,以确保桩机安全。
第 8 章 施工注意事项
1、冬期施工,当气温低于 0℃时,桩灌注混凝土要采取保温措施,
拌合水要加热,混凝土入摸温度不应低于 5℃。
桩顶要护盖保温,防止受
冻。
2、雨期施工,当砂、石含水量增大时,应按现场实测数据随时调整
混凝土配合比中的加水量。
同时要注意测定地下水位的变化,决定是否
进行封底防水。
特别要注意与回填层接触的软弱土层,在地表水的浸泡
下,会变成软塑状态,在此段应进行反插,防止发生缩颈。
3.夏季施工当气温高于 30℃时,混凝土应掺加缓凝剂。
如混凝土停
放时间过长,接近初凝对,应返回搅拌机,再与一定量的按水灰比配置
的配料进行搅拌均匀后,才能继续使用。
4.桩灌注混凝土时,如出现缩颈,其原因多数情况是由于拔管速度
过快;或桩管内混凝土高度不够.使混凝土出管速度下降,扩散压力不
够;或由于混凝土坍落度过小,和易性不好。
混凝土不能很快扩散;或
局部受到桩周士回缩挤压作用。
预防措施主要是要严格注意控制拔管速
度;在软土层孔段采取反插;在拔管时一定要使管内混凝土面始终高于
自然地面 0.2m 以上;反插时要添加混凝土;混凝土坍落度要严格控制在
8~10mm。
5.施工中如桩体出现蜂窝、狗洞,桩头松散等质量通病,其主要原
因是混凝土未按配合比计量、均匀搅拌,或石子级配不好,或坍落度过
大,或振拔沉管时未按停拔振动要求操作。
6、施工中如出现悬桩,主要是地下水渗入桩管,使拉底出现一松软
层。
一般预防措施是:
在有水位地层施工,尽量不使用活瓣桩尖;增加
桩管内封底混凝土量;检查桩管端部有无裂缝或缺口,如有裂缝或缺口,
必须处理好
后再沉管。