一级建造师市政公用工程管理与实务考试必备讲义汇编 城市桥梁篇七一

2.2.3灌注桩施工一、钻孔灌注桩：施工无振动无噪音，但比同径预制桩承载低、沉降大。（一）干作业法（用于无地下水或已降水）1、成孔机械：

螺旋钻－长：钻杆长10m以上,φ400～600

短：钻杆长3～5m，φ300～400钻扩机：钻孔径800～1200，扩孔径可达3.5m步履式螺旋钻机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。钻孔清孔放入钢筋骨架浇筑混凝土螺旋钻孔机成桩工艺（2）施工要点①土质差、有振动、间距小时，间隔钻孔制作；②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；③及时灌注混凝土，防止孔壁坍塌；④浇混凝土时放护筒，混凝土坍落度5～9cm，每层浇筑高度≯1.5m。

（3）质量要求①偏差要求：位置偏差≯70～150mm；垂直度偏差≯1％②孔底虚土厚度：端承桩≯50mm；

摩擦桩≯150mm。③

避免出现缩径和断桩（二）泥浆护壁成孔（用于有地下水）

1、成孔机械

冲抓钻

冲击钻潜水电钻

回转钻

反循环

正循环用于碎石土、砂土、粘性土、风化岩用于粘性土、淤泥、砂土泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺1.施工工艺流程放样定位——埋设护筒——钻机就位，对中孔位——钻孔——钢筋笼制作及吊装——下导管——清孔——灌注砼、拔出导管。（琏接录象）

2.施工工艺过程(1)放样定位首先由测量人员根据控制点放出各桩位，并在桩位中心打一根短钢筋作标记，再根据定出的桩位点，用“十字正交法”（两直线交于一点的原理），在桩位旁边引出桩位点，即可挖坑，在挖坑的过程，可拔掉标记钢筋，坑挖好后，并将坑底整平，再用“十”字正交法定出桩位，桩位中心重新打上标记钢筋。（琏接录象）(2)埋设护筒泥浆护壁成孔时，宜采用孔口护筒，其作用是保证钻机沿着垂直方向顺利工作，它还起着存储泥浆，使其高出地下水位和保护桩顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。护筒采用钢板加工制成。埋设深度一般要大于不稳定地层的深度，粘性土中不小于1.m；砂土中不宜小于1.5m，高度应满足孔内泥浆面高度要求，一般高出地面或水面400~600mm。护筒位置正确，筒身竖直，四周用粘土回填，分层夯实，防止渗漏。（琏接录象）

(3)钻机就位、对中孔位就位前，先平整场地，铺好枕木并用水平尺校正，保证钻机平稳、牢固。移机就位后应认真调整水平度、垂直度，使转盘中心与桩孔中心在一条垂线上，并在钻进过程中要经常复检、校正。（琏接录象）

(4)钻孔1)正循环（动画）正循环法是泥浆通过钻管送至孔底后，与钻孔产生的泥渣搅拌混合，然后经由钻管与孔壁之间的空腔上升并排出孔外，混有大量泥渣的泥浆水经沉淀、过滤并适当处理后，可重复使用。正循环施工答泥浆上返速度慢，排渣能力弱。在钻进过程中应均匀缓慢地钻进，根据设计桩长，应不断的加长钻杆。加钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底80~100mm，维持冲洗液循环1~2分钟，以清洗孔底，并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆，钻杆连接应牢固。钻杆接好后，继续钻进，直到设计桩长。水龙头钻杆钻机回转装置泥浆泵泥浆池沉淀池泥浆循环方向钻头2)反循环（动画）反循环的的钻孔施施工是通通过泵吸吸或射流流抽吸，，或送入入压缩空空气，使使钻杆内内腔形成成负压或或形成充充气液柱柱产生压压差，使使经过钻钻杆与孔孔壁间的的环空间隙流向向孔底的的泥浆携携带钻头头切削下下来的钻钻屑，由由钻杆内内腔高速速回流地地面泥浆浆池，由由于泥浆浆上返速速度快，，排渣能能力强，，孔底水水力流场场合理，，钻头始始终处于于新鲜土土层或岩岩层面上上切削破破碎，成成孔效率率高，排排渣能力力强，对对孔壁的的冲刷作作用小，，在孔壁壁上形成成的泥波波相对较较薄，成成孔质量量好。砂石泵钻头新泥浆流向沉淀池水龙头钻杆钻机回转装置泥浆循环方向(5)钢钢筋笼制制作及吊吊装（琏接录象象）钢筋笼应应严格按按设计及及有关规规定制作作。吊起钢筋筋笼，垂垂直缓慢慢地放入入孔内，，利用上上部架立立筋将第第一段钢钢筋笼暂暂时固定定在钻机机上。然然后吊起起第二段段钢筋笼笼，对准准位置后后，将接接头用电电焊连接接，要求求焊缝长长度不小小于10d，在同一截截面的接接头钢筋筋不超过过50%，接头头应错开开35d且不小于于500mm。（（动画）钢筋笼到到位前，，为了更更好地使使主筋锚锚固在承承台中，，将主筋筋弯折成成与水平平面成70°，同时时在顶部部焊接两两根固定定钢筋，，调整并并检测钢钢筋笼顶顶部的标标高，当当符合设设计要求求后固定定在钻机机上。(6)下下导管钢筋笼安安入完毕毕后，即即可下导导管，每每节导管管之间要要垫上橡橡胶片，，并用螺螺栓拧紧，以防因漏漏气，导导致浇筑筑砼时堵堵管。录象(7)清清孔导管就绪绪后，在在导管顶顶部安设设一个接接头和皮皮笼，清清孔时用用泵将泥泥浆压入入导管内内再从孔孔底沿着着导管外外向上溢溢出带走走沉渣。。（正循循环）清清孔过程程中，必必须及时时补给足足够的泥泥浆，并并保持孔孔内泥浆浆面的稳稳定。清清孔标准是孔内内沉渣厚厚度要达达到设计计和规范范要求，，清孔就就算完成成；清孔孔后的沉沉渣厚度度，端承承桩不得得大于50mm，摩擦桩不不得大于于150mm。清孔结束束后，应应立即进进行水下下砼的灌灌注工作作。（录象）以原土造造浆的钻钻孔，清清孔可用用射水法法，同时时钻具只只转不进进，待泥泥浆相对对密度降降到1.1左右右即认为为清孔合合格；注入制备备泥浆的的钻孔，，采用换换浆法清清孔，至至换出泥泥浆的相相对密度度小于1.15~1.25时方为为合格。。(8)灌灌注砼、、拔出导导管（录像）灌注砼之之前，应应先拆下下几节导导管，让让导管底底部与孔孔底具有有一定距距离，再再装上漏漏斗，这这样灌注注砼时，隔隔水塞就就能顺利利排出。。在导管管上口放放隔水塞塞（琏接接录象）），用铁铁丝将隔隔水塞悬悬吊在钻钻机的钢钢丝绳上上，先让隔水水塞停在在漏斗口口位置，，然后即即可灌注注砼。初初灌进，，要先搅搅拌一盘盘砂浆，，倒入漏漏斗，这这时可下下落隔水水塞，然然后将砼砼倒入漏漏斗中，，集料于于漏斗中中，当漏漏斗中的的砼能保保证一次次灌入，，并能埋埋管达0.8~1.0m以上时，，即可剪断断隔水塞塞铁丝。。（录像）初灌后，，应连续续灌注，，不可中中断。在在砼灌注注过程中中，如果果导管插插不下时时可拔管管，在拔拔管时应应控制埋埋管深度度，保证证最小不不小于2m，最多不超超过6m。浇筑砼过过程中，，要在一一盘砼中中随机取取出部分分混凝土土制作试试块，以以便检测测砼的强强度。当砼灌注到桩桩顶设计标高高时，适当控控制砼的灌注注量，保证超超灌600~700mm，以确保桩头质质量。砼灌注结束后后，拔出全部部导管，一根根桩的施工就就算完成。冲击钻作业示示意图二、冲钻孔灌灌注桩泥浆护壁成孔孔灌注桩常见质量问题题:缩颈、夹渣、夹层、断桩三、沉管灌注桩利用锤击打桩桩法或振动打打桩法，将带带有钢筋混凝凝土桩靴或带带有活瓣式桩桩靴的钢套管管沉入土中，，然后灌注混混凝土并拔管管而成。利用锤击沉桩桩设备沉管称称为锤击灌注桩；利用激振器的的振动沉管称称为振动灌注桩。1.特点：能在土质很差差，地下水位位很高时施工工。2.施工方法法：锤击沉入钢管法(动画)振动沉入钢管法(录像、动画)3.工艺顺序序：桩靴、钢管就就位→沉管→→检查管内有有无砂、水→→放入钢筋骨骨架→浇灌混混凝土、提管管。4.要点：防止钢管内进进入泥浆、水水；灌满混凝土后后再随拔管、、随灌、并轻轻打或振动；；防止缩径、断断桩及吊脚桩桩。5.提高桩承载力力的方法锤击沉管灌注注桩：单打法——复打法——单打时不不放钢筋笼，，混凝土初凝凝前原位打入入、插筋灌注注。振动沉管灌注注桩：单振法——灌满混凝凝土后，每原原位振动5～～10s，再上拔0.5～1m。复振法——同复打法法；反插法——单振法拔拔管时，每上上拔0.5～～1m，向下反插0.3～0.5m。反插法施工在套管内灌满满混凝土后，，先振动再开开始拔管，每每次拔管高度度0.5～1.0m，向下反插深度度0.3～0.5m。如此反复进行行并始终保持持振动，直到到套管全部拔拔出地面。反插法能使桩桩的截面增大，从而提高桩桩的承载力，，宜在较差的的软土地基上上应用。复打法施工在第一次灌注注桩施工完毕毕，拔出套管管后，清除管管外壁上的污污泥和桩孔周周围地面的浮浮土，立即在在原桩位再预预埋桩靴或合合好活瓣第二二次复打沉套套管，使未凝凝固的混凝土土向四周挤压压扩大桩径，，然后再浇筑筑第二次混凝凝土。施工时要注意意：前后二次次沉管的轴线线应重合；复复打施工必须须在第一次灌灌注的混凝土土初凝之前进进行。套管成孔灌注注桩易产生的质量量问题及处理理:断桩缩颈又称瓶颈颈桩吊脚桩桩靴进水进泥泥断桩断桩一般常见见于地面下1～3m的不同软硬层层交接处。其其裂痕呈水平平或略倾斜，，一般都贯通通整个截面。。原因：桩距过小，，邻桩施打时时土的挤压所所产生的水平平横向推力和和隆起上拔力力的影响，软软硬土层间传传递水平力大大小不同，对对桩产生剪应应力；桩身混混凝土终凝不不久，强度弱弱，承受不了了外力的影响响．避免断桩措施施：桩的中心距距宜大于3.5倍桩径；；考虑打桩顺顺序及桩架行行走路线时，，应注意减少少对新打桩的的影响，采用用跳打法或控控制时间法以以减少对邻桩桩的影响．断桩检查:在2～3m深度内可用木木锤敲击桩头头侧面，同时时用脚踏在桩桩头上，如桩桩已断，会感感到浮振。亦亦可用动测法法，由波形曲曲线和频波曲曲线图形判断断断桩的质量量与完整程度度。缩颈又称瓶颈桩部分桩颈缩小小，截面积不不符合要求。。原因：在含水量大的的粘性土中沉沉管时，土体体受强烈扰动动和挤压，产产生很高的孔孔隙水压力，，桩管拔出后后，这种水压压力便作用到到新灌筑的混混凝土桩上，，使桩身发生生不同程度的的颈缩现象；；拔管过快，，混凝土量少少，或和易性性差，使混凝凝土出管时扩扩散差等．处理方法:复打吊脚桩桩底部混凝土土隔空或混凝凝土中混进泥泥砂而形成松松软层。原因:桩靴强度不够够，沉管时被被破坏变形，，水或泥砂进进入桩管，或或活瓣未及时时打开。处理办法：将桩管拔出，，纠正桩靴或或将砂回填桩桩孔后重新沉沉管。桩靴进水进泥泥常发生在地下下水位高或饱饱和淤泥或粉粉砂土层中。。原因:桩靴活瓣闭合合不严、预制制桩靴被打坏坏或活瓣变形形。处理方法：拔出桩管，清清除泥砂，整整修桩靴活瓣瓣，用砂回填填后重打。地地下水位高时时，可待桩管管沉至地下水水位时，先灌灌入0.5m厚的水泥砂浆浆作封底，再再灌1m高混凝土增压压，然后再继继续沉管。四、人工挖孔灌注注桩人工挖孔桩施