沉管灌注桩(套管成孔灌注桩)培训讲义

1、成孔方法：锤击沉管、振动沉管适用范围：一般粘性土、淤泥质土、砂土、人工填土地基, 稍密及中密的碎石土地基。3 沉管灌注桩(套管成孔灌注桩)概念：利用锤击打桩法或振动沉管法将带有钢筋砼桩靴(或活辨式桩尖)的钢桩管沉入土中，然后边拔管边灌注砼而成。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” 立管对准桩位套入桩靴、压入土中检查低锤轻击检查有无偏移正常施打至设计标高第一次浇灌砼边拔管、边锤击、边继续浇灌砼安放钢筋笼、继续浇灌砼至桩顶设计标高。3.1.1 施工程序3.1 锤击沉管灌注桩砼预制桩靴锤击沉管3 沉管灌注桩3.1.2 就位 用桩架吊起桩管，关闭桩尖

2、活瓣或对准预设在桩位处的预制砼桩靴，套入桩靴。然后缓缓放下套管，压进土中。 桩管上端扣上桩帽，检查桩管与桩锤是否在同一垂直线上，桩管偏斜不大于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。3.1.3 沉管关闭桩管活瓣桩尖 桩管套入砼桩靴3.1 锤击沉管灌注桩共41页 第18页3.1.4 砼浇灌 检查桩管内有无泥浆或水进入，即可灌注砼。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。3.1.5 拔管 在砼灌满桩管后，拔管即可进行。一边拔管、一边锤击，拔管的速度要均匀，一般土层以1m/min为宜，软弱土层

3、以0.30.8 m/min为宜。倒打拔管的速度，单动汽锤不得少于50次/min，自由落锤不少于40次/min。在管底未拔至桩顶设计标高时，倒打和轻击不得中断。3.1 锤击沉管灌注桩 跳打法 桩的中心距小于4倍桩管外径或小于2m时，均应跳打。中间空出的桩，须待邻桩砼达到设计强度的50%后方可施打。 为提高桩的质量和承载能力，可采用复打来扩大灌注桩的桩径。方法是：在第一次浇筑砼完毕、拔出桩管，消除管外壁上的污泥和桩孔周围地面的浮土，立即在原桩位再设预制桩靴或合好S桩尖活瓣，第二次复打沉入桩管，使未凝固的砼向四周挤压扩大桩径，然后再浇筑第二次砼。 复打法复打法沉桩 锤击沉管灌注桩的特殊施工方法有跳打

4、法、复打法。 3.1 锤击沉管灌注桩3.1.6 特殊施工方法3.2 振动沉管灌注桩 振动沉管采用振动锤或振动冲击锤沉管，利用桩机强迫振动频率与土的自振频率相同时产生的共振而沉管。沉桩前，将桩管下端活瓣合拢或套入桩靴，对准桩位，徐徐 放下桩管压入土中，勿使偏斜，即可开动激 振器沉管。桩管受振后与土体之间摩阻力减 小，同时利用振动锤自重在桩管上加压，桩 管即能沉入土中。 振动沉管灌注桩可采用单打法、反插法和复打法施工。 振动沉管灌注桩3 沉管灌注桩 在沉入土中的桩管内灌满砼，开动激振器振动510s后开始拔管，边振边拔；每拔0.51m，停拔振动510s，如此反复，直到桩管全部拔出。一般土层内拔管速度

5、宜为1.21.5m/min，在软弱土层中宜为0.60.8m/min。3.2.1 单打法 在桩管内灌满砼后，先振动再开始拔管，每次拔管高度0.51.0m，向下反插深度0.30.5m。如此反复进行，直至桩管全部拔出地面。反插法能增大桩的截面，提高桩的承载能力，适宜在较差的软土地基上应用。3.2.2 反插法要求与锤击灌注桩相同。3.2.3 复打法3.2 振动沉管灌注桩 振动灌注桩的适用范围除与锤击灌注桩相同外,并适用于稍密及中密的碎石土地基。 沉管灌注桩的关键必须严格控制最后两个两分钟的贯入度，其值按设计要求、或试桩数据和当地施工经验确定。3.2 振动沉管灌注桩3.3 沉管灌注桩常见问题的处置 断桩

6、检查：露出地面的桩体可用目测观察，桩体在地下23m范围内断裂，用手或脚轻摇会有浮振的感觉，深处的断桩可采用动测法检测。3.3.1 断桩3 沉管灌注桩 防止断桩的措施：主要是控制桩的中心距大于4倍桩径,合理安排打桩施工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。 断桩的处理：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。3.3.2 桩靴进水 桩管沉至设计标高后，用浮标可测得桩底是否进水或进泥；预防措施是桩尖活瓣间隙或预制桩头与桩管接触处要严密，对缝隙较大的桩尖或桩头应及时修理或更换；出现桩靴进水或进泥情况时可先在桩管

7、内灌入0.5m高水泥砂浆，再灌入1m高砼，然后反插打下。3.3.3 缩颈 在流塑状态的淤泥质土打桩时，拔管过程中要设置浮标观测每50100cm高度内砼的灌入量，根据灌入量和桩径的换算作出桩形图，根据桩形图是否异常来监测缩颈现象的发生；预防措施是严格控制拔管速度在0.60.8m/min以内，桩管内尽量多装砼，使管内砼高于地面或地下水位11.5m以上。发现桩身出现缩颈现象及时采取复打法进行处理。3.3 沉管灌注桩常见问题的处置3.3.4 吊脚桩 第一次拔管时，观测管内浮标可监测桩尖活瓣或预制桩头是否打开或脱开；预防措施是采取“密振慢抽”方法，开始拔管50cm,将桩管反插几下，然后再正常拔管；同时保

8、持砼有良好的和易性，防止卡管或堵管，严格控制预制桩尖的强度和规格，防止桩尖打碎或压入管内；发现吊脚桩应将桩管拔出后填砂重打。3.3 沉管灌注桩常见问题的处置4 人工挖孔灌注桩 人工挖孔灌注桩单桩承载力大、受力性能好、质量可靠、沉降量小、无需大型机械设备，无振动无噪音、无环境污染。 人工挖孔灌注桩直径一般为0.8-3m，最大可达4m，深度一般在20m左右，国内最深的为72m。第6讲 砼灌注桩施工 人工挖孔桩护壁有砖护壁和砼护壁(直径1.2m以上桩)两种，施工方法是分段(每段0.8-1m左右)开挖,分段砌筑或浇筑砼拱圈护壁，直至设计标高。4 人工挖孔灌注桩 为确保人工挖孔桩施工安全，要有预防孔壁坍

9、塌和产生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、通风和照明设施。 预防孔壁坍塌的措施：有采用现浇砼护圈、钢护圈和沉井三种。砼孔壁支护 砖砌孔壁支护钢筋笼吊装就位井下挖土 井下凿岩 井上吊土钢筋笼与声测管大直径群桩挖孔施工4 人工挖孔灌注桩 值得指出的是：人工挖孔桩工艺有被滥用的趋势，桩越挖越深、直径越挖越大，安全措施不到位等。有些省市已开始限制人工挖孔桩的使用。 4 人工挖孔灌注桩 有兴趣了解更多人工挖孔桩知识的同学请参阅老师编辑的基础工程专题讲座人工挖孔灌注桩号称“世界上直径最大”的挖孔桩 钢筋笼制作：直径在1.2m内的钢筋笼制作同一般灌注桩，大直径和长度大的钢筋笼，一般在主筋内侧每隔2.5m加设一道2530mm的加强箍，每隔一箍在箍内设一道井字加强支撑，与主筋焊接组成骨架，便于吊运。5 钢筋笼吊放及桩头处理工人绑扎制作钢筋笼第6讲 砼灌注桩施工 钢筋笼长度超过10m应分段拼接，每节主筋为通长钢筋，接头对焊连接，主筋与箍筋点焊固定，主筋保护层厚70mm，平整度误差不大于50mm，四侧主筋每隔5m设置耳环。钢筋笼就位应采用