打入钢管桩施工

1、.：.；3.2.2打入钢管桩施工1、施工预备施工预备内容包括:三通一平;桩位放线;桩机就位:试桩。西南交通大学硕士研讨生学位论文第36页2、打桩顺序打桩顺序即钢管桩先、后打入的顺序，亦称桩机跑位顺序。普通应按下述原那么安排钢管桩先、后打入的顺序:(1)桩的入土标高有不同时，应先深后浅;(2)当场地中有重要管道、电缆及其他地下公共设备时，应先打接近这些设备的桩，使继续打入的桩，逐渐远离己有的设备;(3)当有临近建筑物时，为防止打桩过程中相邻建筑物呵斥较大位移和变位，应先打近临建筑物的桩，后打的桩逐渐远离建筑物;(4)尽能够先打布桩密集区域的桩;(5)先打长桩后打短桩，先打大直径桩，后打小直径桩的

2、程序进展;(6)在打桩机回转半径范围内的桩宜一次流水施打终了;(7)业主或设计方的特殊要求。确定打桩顺序后，标出桩心位置，并用石灰撒圈标出桩径大小和位置;标出打桩顺序和桩机走行道路，并在桩机走行道路上铺垫碎石。3、桩的起吊吊钢管桩多采用一点绑扎起吊，待吊到桩位进展插桩，将钢管桩对准事先用石灰划出的样桩位置，作到桩位正，桩身直。一头起吊后，要防止另一头在地面被迁延，这样容易损伤端部，不利焊接。检查出不符要求的钢桩，要作修整后方可起吊打入。起吊后的桩，对准石灰线插正。对H型桩，有方向性，应留意不能插错。在桩机的正前方和侧方呈直角方向用二台经纬仪观测桩的垂直度，可藉控制导杆的仰俯、桩架的左右摆动，使

3、桩锤、桩帽及桩成不断线，记录员和桩锤操作员就位后，就可打桩。4、打桩钢桩的打入精度与下节桩的就位正确和垂直度亲密相关。由于桩、桩帽及桩锤自重较大，普通情况下，下节桩不需锤击(或少量锤击)即会很快沉入土中，这一下沉过程应控制其缓慢进展，待稳定后再行锤击，最初阶段宜使柴油锤处于不熄灭油料的空击形状(犹如自在落锤)。在此期间，要随时跟踪观测沉桩质量情况，发现问题，立刻设法纠正，必要时需把桩拔出重新插入，并采取强迫措施按预定轨道下沉。待确认下节桩的沉入质量良好后，再转入正常的延续锤击，直至将钢桩击至其顶端高出西南交通大学硕士研讨生学位论文第37页地面约60一80Cm时停顿锤击，预备电焊接桩。为防止桩头

4、在锤击时损坏，打桩前，要在桩头顶部放置特制的桩帽。其上直接经受锤击应力的部位，放置硬木制减震木垫。打桩时，先用两台经纬仪，架设在桩架的正面及侧面，校正桩架导向杆及桩的垂直度，并坚持锤、桩帽与桩在同一纵轴线上，然后空打1一Zm，再次校正垂直度后正式打桩。当沉至某一深度并经复核沉桩质量良好时，再行延续打击，至桩顶高出地面60一SOcm时，停顿锤击，进展接桩，再同样步骤至到达设计深度为止。假设开场阶段发现桩位不正或倾斜，应调正或将钢管桩拔出重新插打。5、接桩(1)钢管桩每节长15m，沉桩时需边打入边焊接接长，普通可采用日YM一SOSN型半自动无气体维护焊机焊接，具有效率高，质量好，焊接变形小，顺应全

5、位置焊接，操作方便等优点。(2)焊接前应留意:检查和修整下节桩顶因锤击而产生变形的部位;清除上节桩端泥砂、水或油污，用角向磨光机磨光铁锈，并打磨出焊接剖口。将内衬箍放置在下节桩内侧的挡块上，紧贴桩管内壁并分段点焊，然后吊接上节桩，使其坡口搁在焊道上，使上下节桩对口的间隙为24mm，再用经纬仪校正垂直度。在接头下端钢管外围安装紫铜夹箍以防止融熔的金属流淌。如上下节桩对准后，部分缝隙过大而相对面又嫌小时，可采用一定的强迫措施，再行电焊。(3)施焊时应留意:对称进展;管壁厚小于gmm的焊两层，大于gmm的焊3层;焊完每层焊缝后，及时去除焊渣;每层焊缝的接头应错开;充分熔化内衬箍，保证根部焊透;遇大风

6、，要装挡风板;气温低于O，焊件上下各IO0mm要预热;焊接终了后应冷却1一smin，再行锤击打桩。6、贯入深度控制钢管桩普通都不设封口桩靴，直接开口打入。沉管时，土体由桩口涌入桩管内，至一定高度(普通为l/3一1/2的桩体贯入深度)后，即闭塞封死，其成效与闭口桩类似。贯入深度普通按以下规范控制:(1)持力层较薄时，打到持力层厚度的1/31/2;当持力层厚时，西南交通大学硕士研讨生学位论文第38页以最后十次锤击每击的贯入量s成Zmm为限;当持力层巩固时，打入12倍桩径的深度;当持力层不大巩固时，打入桩径510倍的深度。宝钢设计要求打入规范贯入阻力N值50以上的坚实砂层，进入深度(从持力层上外表算

7、起)为桩径的3一5倍，以满足其土塞效应。(2)锤击桩顶时，对桩产生的锤击应力应不超越钢管桩资料的允许应力(普通按80%思索)，普通限制最后10m的锤击数在1500击以下(总锤击数不超越3000击)。(3)以桩锤的允许负荷限制，防止桩锤的活塞遭到过量冲击而损坏，一般限制每次冲击的最小贯入量不大于0.5一1.Omm作为控制，以上停打规范系以贯入深度为主，并结合打桩时的贯入量最后1m锤击数和每根桩的总锤击数婷综合断定。7、钢管桩切割与拔出(1)为便于基坑机械化挖土，在沉桩时，假设采用接长钢管送桩，那么需采用钢管内切割机将己打至设计标高的钢管桩上部的送桩钢管割去。割下的钢管可将其端部稍作修整，接长后再

8、用。(2)送桩钢管的拔出。内切割完成后，将钢管桩拔出有三种方法:在桩顶下对称开孔，穿卸甲及钢丝绳用吊机将钢管桩头子拔出;用振动锤夹住钢管桩，依托振动拔出;用内胀式拔管器。上提锥形铁陀，使两侧半圆形齿块卡住钢管桩内壁，将钢管桩拔出。这种方法能拔出地面以下15m深的钢管。8、焊桩盖为使钢管桩与承台共同任务，设计在每个钢管桩加焊一个桩盖，并在外壁加焊8一12根。20mm的锚固钢筋，桩盖方式有平桩盖和凹面形两种。当挖土至设计标高，使钢管桩外露，取下暂时桩盖，按设计标高用气焊进展钢管桩顶的精割，方法是先用水准仪在每根钢管桩上按设计标高定上三点，然后按此程度标高固定一环作为割框的支承点，然后用气焊切割，切

9、割清理平整后打坡口，放上配套桩盖。3.2，3施工质量控制与规范桩根底是地下隐蔽工程，又是建筑物的重要部分，必需保证施工质量，满足设计要求。为此，加强施工过程中的质量控制是很有必要的。钢桩施工西南交通大学硕士研讨生学位论文第39页质量控制有以下几个方面:1、垂直度控制垂直度在沉桩过程中极为重要，桩成倾斜状沉入土中，会影响桩的沉入深度，呵斥桩的平面位移，严重的有能够呵斥桩的部分变形，甚至焊缝处裂开而折断。施工时的允许倾斜度是按桩长的1/100来控制的，这个规范不算太高，15m长的一节桩，按此要求，偏位达15Omm，如再加上定位样桩，插桩不正，打桩挤土，基坑开挖等呵斥的偏向，那么偏位更大，甚至会超出

10、验收规范。对一些重要工程，常要求提高倾斜度的控制要求，确保桩能垂直地沉入土中。按目前国内阅历，对于15米长的一节钢桩，垂直度可以控制在上下中心点差为Zcm以内。要做到高垂直度，首先要确保场地密实、平整，打桩架也应有准确、灵便的垂直度控制系统。施工中那么应使第一节桩坚持高度的垂直。插桩前，桩架的导杆调至垂直，桩进档后，要徐徐放下，如插入土中后，还可经过经纬仪对垂直度作复核，直至挺直地全部进入土中。在接桩过程中，尽量做到对称焊接，减少因不均匀收缩呵斥的上节桩倾斜。锤击过程中，要确保桩锤尽量准确地击在桩的中心部位。2、焊接质量控制焊接质量是评定钢桩施工总体质量的重要组成部分。施工时应选择素质良好、技

11、术熟练、阅历丰富的焊工，严厉按焊接规范进展施工。焊接设备必须性能良好。焊接施工时，要加强质量监理。3、打入标高控制设计人员根据试桩结果，确定了桩的终沉标高。施工开场时，只需地质情况无异常变化，普通均能满足设计要求。但是随着一根根桩的沉入，土层被挤密，常有不能沉到设计标高的情况发生。当然，地层起伏较大，勘察资料不够准确，硬土层面抬高，也会产生类似情况。此时就应暂停施工，会同设计人员共同商榷。(1)根据地基和根底工程施工和验收规范(GBJ202一83)规定的控制原那么是:桩尖位于巩固、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的砂土或风化岩等土层时，以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考;贯入

12、度已到达而桩尖标高未到达时，应继续锤击3阵，其每阵10击西南交通大学硕士研讨生学位论文第40页的平均贯入度不应大于规定的数值;桩尖位于其他软土层时，以桩尖设计标高控制为主，贯入度可作参考;打桩时，如控制目的已符合要求，而其他的目的与要求相差较大时，应会同有关单位研讨处置;贯入度应经过试桩确定，或做打桩实验与有关单位确定。上述规定既表达了桩基的性质，又充分思索了持力层的起伏及打桩后土层的挤密影响。(2)对于以承载力为主的桩，可以按最终贯入度对照动力公式，计算出承载力能否满足要求。但是，这种公式局限性较大，不同地域又有不同的公式及参数，设计人员对计算结果的可信程度是持保管意见的。目前，动载试验(大

13、应变)己较成熟，而且一个地域，多做几次，选择参数也能符合实情，不失为一种较为直观的承载力检验方法。当发生沉桩困难，建议做动载实验，对钢桩而言，实验也较简单，以此结果确定要否继续锤击。(3)对于以沉降控制为目的的桩基工程，设计人员往往坚持打到设计标高，此时就应共同协商。作为施工单位为防止桩头击坏或桩锤损坏，按阅历，在适当的锤重和落距的条件下，可参考下述规范停顿锤击。最后贯入度在34mm以内;最后1米的锤击数大于250击;总锤击数(对钢桩)要大于3000击。上述规范仅作协商时参考，最终仍应由设计人员决议能否继续打至标高或停锤。有些重要建筑物，沉降是首要的，哪怕是贯入度小于腼m，此时仍应继续锤击。为

14、使工程得以顺利进展，设备应有充分预备，尤其是备件、维修人员等应适当加强。在打桩措施上，也可作些思索。3.2.4钢管桩施工常见问题及对策1、打桩对环境的影响由于打桩呵斥对环境的影响，主要有挤土、噪音、振动及油烟等。(1)挤土影响。钢管桩如采用闭口桩那么排土同预制方桩一样，体积的100%土被排向桩体的周围，对周围影响是相当大的。普通都选用开口钢管桩，既根本不影响承载力又减少了挤土景象，钢管桩直径越大，挤土量越小。在选择桩型时应西南交通大学硕士研讨生学位论文第41页思索此要素。但从表中也看出，不论哪类桩，仍有一定的挤土量，当工程中桩位较密时，虽然用了大直径开口钢管桩，也会产生大的土体程度位移和地面隆

15、起，严重的会引起既沉桩的位移或地下管线等设备的损坏。对此，可采取以下措施:选择合理的施工顺序。对桩数少的工程，可先打长桩后短桩:先闭口桩(如有的话)后开口桩;先小直径桩后大直径桩。如桩数多的工程，除遵照上述原那么外，尚应做到:先打中间桩后向外围扩展，向后退打。添加辅助措施。钻孔设置排水砂井或插入塑料排水板以减小超孔隙水压力;在重要设备旁，挖沟槽后填以泥浆或松散料;或在其旁压入板桩等，都有一定的维护效果。这些措施可在工程实例中找到。(2)噪音。钢管桩均由柴油锤打入，锤与钢桩顶的撞击发出的撞击声是无法防止的。例如采用MH一72柴油锤在锤打56508钢管桩时实测噪音数值，即使在离桩机30m处，噪音也

16、要达90多分贝。假设钢管桩再粗，运用更大的桩锤，分贝值能够还要大。如在居民区施工，如此大的噪音，是难以被接受的。目前，政府有关部门己有控制规范，即控制在40分贝以内。但是，如在深夜，如此大的噪音，还会引来不少费事。假设桩型只能是打人桩，那么只能在白天施工。当然，也有用防音罩的，其结果略有改善，约可降低30%左右，但分贝仍不小。而且柴油锤在密封空间内任务，排烟、有效熄灭等均有不利之处。看来还是控制锤击时间最为适用。(3)振动影响。打桩引起的振动可呵斥下面一些危害:地基变形(沉降、陷落、裂痕);构筑物(房屋、管道、公共设备等)的损坏;设备及各种精细机械任务性能的损伤;居民生活受妨害。目前国内尚未看

17、到真实可行的振动控制规范，必要时，可按表3一1和表3一2规范执行。表3一1建筑物允许振幅参考值类别精细丈量实验室自动电力支配汽轮发电机精细车床和实验设备0.020.04铸型和特殊车间民用住宅办公楼参考值0.020.030.050.050.07西南交通大学硕士研讨生学位论文第42页类别l住宅，表3一2房屋和类似构造振动速度极限规范重型构件和刚性骨架的建筑物30、n类以外和受维护的建筑物极限值工程中减小打桩引起的振动有许多措施:从钢管桩施工本身着眼，可以采用缓冲衬垫或缓冲器来沉桩;合理选用低振动强度和高施工频率的桩锤;还可用预钻孔法、管内取土法以加快施工速度，减少锤击数;改动施工顺序，接近建筑物或

18、居民区先打，边打边退等都是行之有效的方法。设置减振壁。在需求维护设备附近设置减振壁，使地面传布的振动波大部分被吸收或反射，从而减小影响范围。普通减振壁为60SOcm，深度4一sm。当地基土的软土层较厚时宜深一些(10m以上)，减振结果普通为减少l/31/10。壁的位置离打桩区510m。其型式有空沟型(较浅，为使壁体稳定，可灌人泥浆或填充松散料)、沥青壁型、发泡塑料壁型、混凝土壁型(地下延续墙)。有时减振壁可用有一定间距的钻孔替代。对原有建筑物予以加固。在施工期间，对旧的建筑予以暂时托换加固，提高其抗振性能。当影响很大时，对普通危房采取暂时卸载或撤除部分危险部件。对一些精细设备也可暂时停产，短期

19、施工终了后，再恢复消费。这些都是可行的方法。(4)油、烟雾等污染。柴油锤在锤击过程中经常有油向四处飞溅。当熄灭不充分时，还有大量黑色烟雾冒出。行人或居民经常叫苦不及。最好的方法是加隔离罩击桩，但往往不经济;暂时搭塑料盖棚，使行人在其下行走或高一些的塑料围栏挡住飞散的油点等是较适用的措施。对烟雾，主要是选用带有高压喷雾安装的桩锤，可减少大量烟雾。当然操作人员，仔细担任任务也是减少烟雾的一个要素。2、钢管桩被打损坏钢管桩由于施工不当而被打坏，常有以下几种情况:(1)顶部失稳。呵斥失稳的缘由很多:锤击次数过多;钢管桩壁厚太薄;锤击力偏离桩的中心;桩锤落距过高。不论是何种缘由，假设桩的贯人性能很好，也

20、即贯入度很大，能较顺利地到达标高，普通是不会发生失稳景象的。所以软土中沉桩，只需桩长不是太长(4050m)，持力层N值不是太大(N毛西南交通大学硕士研讨生学位论文第43页30)，是可以到达不失稳。至于如何确保顺利沉至标高将在下面谈到。这里就钢桩本身及打桩操作上可作的改良作一引见。对钢桩本身，可在锤击顶部加一套箍，以加强抗锤击的才干，也可适当添加壁厚。在操作上，尽能够做到中心锤击及调整适宜的落距，这些都是改良的措施。(2)闭口钢管桩的断面失稳。除了采取措施确保钢管桩能在正常情况下沉入标高外，可适当添加壁厚以提高断面刚度，操作上做到上述要求，彻底去除妨碍物，不使大的块石或混凝土块停留在桩尖下而被跟着打下，都是防止这类景象产生的对策。(3)开口桩尖的卷曲。主要是桩的壁厚过薄，当桩尖进入如粗砂、砾石或巩固的粘土时，容易发生这种事例。处理的措施可以在钢管桩底部加一钢套箍，以弥补桩尖部分的刚度。地层表层如有大石块、混凝土块体也应及时去除，不让其跟入下层。(4)接头部破坏。主要是电焊接桩质量不好所致。必需严厉按焊接规程施工。此外务必确保钢桩能垂直地沉入。沉桩前调整好桩架，不产生偏心锤击，都是较好的处理方法。3、沉桩困难有两种情况，一是在整个沉桩过程中，中间有硬土层需穿过，而沉桩时，往往不易穿过。二是桩尖快到持力层时，贯人度过小，难到达设计标高。(l)穿越中间硬土层。对一些重要建