灌注桩ppt课件

桩位就地成孔安放钢筋笼灌注混凝土优点：无需接桩、无振动、噪音小缺点：操作要求严格、养护期较长，有大量土渣和泥浆排除,灌注桩施工,1,一、成孔方法,干作业法泥浆护壁法套管护壁法沉管灌注桩法,2,（一）干作业法（用于无地下水或已降水）施工无振动无噪音1、成孔机械：螺旋钻长：钻杆长10m以上，400600短：钻杆长35m，300400钻扩机：钻孔径8001200，扩孔径可达3.5m（还有人工挖孔灌注桩）,3,步履式螺旋钻机,4,5,2、施工,(1)工艺顺序平整场地，挖排水沟定桩位钻机对位、校垂直开钻出土清孔检查垂直度及虚土情况放钢筋骨架浇混凝土。,钻孔,螺旋钻孔机成桩工艺,放入钢筋骨架,浇筑混凝土,清孔,6,（2）施工要点土质差、有振动、间距小时，间隔钻孔制作；软塑土层、含水量大用疏纹叶片钻杆；可塑、硬塑粘土，含水量较小的砂土用密纹叶片钻杆；及时灌注混凝土，防止孔壁坍塌；浇混凝土时放护筒，混凝土坍落度59cm，每层浇筑高度1.5m。（3）质量要求偏差要求：位置偏差70150mm；垂直度偏差1孔底虚土厚度：端承桩50mm；摩擦桩300mm。避免出现缩径和断桩,7,3、人工挖孔灌注桩安全要求：护壁、通风、联络、照明、人员上下,8,大直径扩底桩,护壁构造示意,9,（二）泥浆护壁法,原理：钻孔机械钻孔，利用泥浆护壁，通过循环泥浆将土块钻屑夹带排出孔外而成孔，而后安放钢筋笼，水下浇注混凝土成桩。适用于有地下水优点：成孔直径5002000，深度可达60米；适用于松散土层，粘土层，砂砾层，软岩层等地质条件；水下作业1、成孔机械冲抓钻、冲击钻、潜水钻、回旋钻,10,(1)潜水钻机成孔潜水钻机成孔示意图所示。潜水钻机：旋转式钻孔机，防水电机+钻头密封，正循环或反循环排渣。,11,潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和泵举反循环排渣两种方式。,12,(2)冲击钻成孔冲击钻机：机架+卷扬机+带刃的重钻头(冲击锤)，冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔。冲击钻头形式：十字形、工字形、人字形冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。,13,冲击钻作业示意图,14,冲击钻机就位，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.40.8m范围内应低提密冲，并及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉34m以后，冲程可以提高到1.52.0m，转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相对密度。施工中，应经常检查钢丝绳损坏情况，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，以免掉钻。,15,(3)冲抓锥成孔,冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。,16,17,2、施工,（1）工艺顺序：平整场地、挖排水沟定桩位埋护筒（作用？）配泥浆（配置、作用？）钻孔、灌泥浆清孔（射水法和换浆法）放钢筋骨架水下灌注混凝土。（2）埋设护筒1）护筒作用：a、固定桩孔位置；b、保护孔口，防止地面水流入；c、防止塌孔（提高孔内水压力）；d、引导钻头方向。,18,埋设护筒,19,埋设的钢护筒,20,2）护筒制作：a、材料：混凝土或48mm钢板卷制b、要求：内径比钻头大100150mm；开设12个溢浆口；有足够刚度；c、埋入土中1m；3）埋设：挖埋法混凝土筒打入法钢筒4）使用要求：保持位置正确，稳定5）拆除：当桩强度达25%以后方可拆除。,21,（3）泥浆制作、循环方法,1）泥浆作用：将土中空隙渗填密实，避免孔内壁渗水，保持水压稳定；泥浆比重大，孔内外水头差对土壁起支撑作用，防止塌孔；携砂排土；冷却钻头。2）泥浆比重：1.1。排渣泥浆、粘土：1.11.2易塌孔的砂土和夹砂层：1.11.3砂夹卵石层：1.31.53）配制方法：自然造浆人工造浆4）循环方式：正循环反循环,22,护壁的泥浆有采用膨润土制浆、原土制浆等，其泥浆的比重应根据土质进行调整，维持孔壁一定的泥浆压力，不塌孔。,泥浆池制浆,23,泥浆池及泥浆运输车,24,25,钻进施工,26,桥梁基础的钻孔灌注桩施工现场。,27,钻孔灌注桩的施工现场若管理不善，易造成泥浆到处流淌，现场文明施工不够。,混凝土料斗,浇筑混凝土导管,28,（4）清孔,1）目的：清除孔底沉渣，防止灌注桩沉降过大，承载力降低。2）方法：土质好：用空气吸浆器清孔，同时注入清水循环清孔，使泥浆比重控制在1.1左右；土质差：换浆法，泥浆比重控制在1.151.25左右。3）沉渣厚度控制：沉渣厚度=入土深度-量深深度要求：摩擦桩：300mm摩擦端承桩、端承摩擦桩：100mm端承桩：50mm,29,（5）水下灌注混凝土,泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定。水下混凝土浇筑常用导管法浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。,30,注意事项：混凝土C20，坍落度1622cm，骨料粒径30mm；导管最大外径比钢筋笼内径小100以上；钢筋的混凝土保护层厚度50mm（混凝土垫块）；能埋管500600mm后剪断导柱塞铅丝；提管时保证混凝土埋入1m。,31,浇筑水下混凝土,32,导管法,33,（6）常见质量问题：问题：1、桩承载力不足；2、桩芯破碎及断桩；3、桩顶未达设计标高；4、桩身强度低。,34,（三）沉管灌注桩法,1.特点：能在土质很差，地下水位很高时施工。2.施工方法：锤击沉入钢管法振动沉入钢管法,35,锤击沉管灌注桩适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基,36,：桩尖与桩管接口处应垫麻(或草绳)垫圈，以防地下水渗入管内和作缓冲层。沉管时先用低锤锤击，观察无偏移后，才正常施打。拔管前，应先锤击或振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。桩管内混凝土尽量填满，拔管时要均匀，保持连续密锤轻击，并控制拔管速度，一般土层以不大于1m/min为宜，软弱土层与软硬交界处，应控制在0.8m/min以内为宜。,1）锤击沉管灌注桩施工要点,37,在管底未拔到桩顶设计标高前，倒打或轻击不得中断，注意使管内的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出为止。桩的中心距在5倍桩管外径以内或小于2m时，均应跳打施工；中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50%以后，方可施打。,38,振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。其施工过程为：桩机就位沉管上料拔管,2）振动沉管灌注桩,39,沉管灌注桩机械,40,3.工艺顺序桩靴、钢管就位沉管检查管内有无砂、水放入钢筋骨架浇灌混凝土、提管。4.要点防止钢管内进入泥浆、水；灌满混凝土后再随拔管、随灌、并轻打或振动；防止缩径、断桩及吊脚桩。,41,就位,沉入,浇筑,成型,边拔边浇,放入钢筋笼继续浇筑,42,活瓣桩尖，其构造如图，沉管时，桩尖活瓣合拢，灌注混凝土及拔管时活瓣打开。,43,钢筋混凝土桩尖,钢管活瓣桩尖,44,45,5.提高桩承载力的方法锤击沉管灌注桩：单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升0.51.0m，振动510s，然后再拔管0.51.0m，这样反复进行，直至全部拔出。复打法单打时不放钢筋笼，混凝土初凝前原位打入、插筋灌注。施工时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。D=21/2D,46,振动沉管灌注桩：单振法灌满混凝土后，每原位振动510s，再上拔0.51m。复振法同复打法；反插法单振法拔管时，每上拔0.51m，向下反插0.30.5m。,47,(1)颈缩颈缩：指桩身的局部直径小于设计要求的现象。原因：当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差时，周围淤泥质土趁机填充过来。当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤压形成颈缩。处理方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在5070mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。,6、易出现的质量问题及处理方法,48,(2)断桩断桩：指桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。原因：桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。处理方法：控制中心距离不小于4倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到50%设计强度后，再进行下根桩的施工。,49,(3)吊脚桩吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地基土层上的现象。原因：当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形成松软层。处理方法：采用密张慢拔的方法，对桩脚底部局部翻插，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。,50,(4)混凝土灌注过量如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上，这可能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度大大降低，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。因此，施工前应详细了解现场地质情况，对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。,51,（四）爆扩灌注桩,步骤：成孔放炸药灌砂及压爆混凝土引爆成扩大头检查置筋灌筑混凝土。炸药用量：依扩大头径及土质而定，可用计算、试验、查表三法。,内容：爆桩孔爆扩大头,52,爆扩桩基础构造示意图,53,爆扩桩施工工艺,钻孔(直径5060mm),放炸药管,扩孔清土,放炸药包灌混凝土,爆扩大头,放入钢筋骨架,灌注混凝土,54,二、灌注桩钢筋笼和混凝土施工要点钢筋笼：加劲箍、接头等混凝土：配比（骨料、和易性、坍落度），连续浇筑，浇筑高度，留置试块,55,56,承台施工,基坑开挖（注意保护桩体）清除桩头浮浆或破碎面绑扎钢筋制模浇筑混凝土养护回填,1、当桩强度达100%，2、桩头处理：1）空心预制桩填混凝土，细砂接桩或截桩主筋深入承台2）实心桩、灌注桩,57,承台开挖,58,承台配筋,59,承台模板,60,*其它深基础施工,一、地下连续墙1.用途：深基坑的支护结构建筑物的深基础2.特点：刚度大，挡土又挡水，可用于任何土质，施工无振动、噪音低；成本高，施工技术复杂，专用设备。3.施工工艺：导墙施工槽段开挖清孔插入接头管和钢筋笼水下浇筑混凝土（初凝后）拔出接头管。4.支承及与基础底板、结构墙体的连接：,61,地下连续墙施工过程示意图,62,导杆液压抓斗构造,SF型多头钻成槽机,63,二、墩基础（即大直径扩底灌注桩）,直径0.8m。（桩径2.5m、底径5m、承千吨）方法：1)人挖人扩桩；2)机钻人扩桩,干法；3)机钻机扩桩,湿法。要求：防塌壁；须降水、通风、通讯、照明。设备：1)风镐、八字护壁；2)钻扩机。施工工艺：护壁