1、第四章 樁基礎(chǔ)工程第一節(jié) 預(yù)制樁施工第二節(jié) 灌注樁施工1樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由若干個(gè)沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_或承臺梁組成。 樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強(qiáng)的土層上，或?qū)④浫跬翆訑D密實(shí)以提高地基土的承載能力和密實(shí)度。 2樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁兩種(圖4.1)端承樁是穿過軟弱土層而達(dá)到堅(jiān)硬土層或巖層上的樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由巖層阻力承受；施工時(shí)以控制貫入度為主，樁尖進(jìn)入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考。摩擦樁完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠壓密實(shí)，以提高土的密實(shí)度和承載能力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁尖阻力和樁身側(cè)面與地基土之間的摩擦阻力共同承受，施工時(shí)以控

2、制樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高為主，貫入度可作參考。 34 樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁預(yù)制樁根據(jù)沉入土中的方法，可分打入樁、水沖沉樁、振動(dòng)沉樁和靜力壓樁等；灌注樁是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成的樁。灌注樁按成孔方法不同，有鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沖孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴(kuò)成孔灌注樁等。 5第一節(jié) 預(yù)制樁施工預(yù)制樁：在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場預(yù)制，用沉樁設(shè)備在設(shè)計(jì)位置上將其沉入土中。特點(diǎn)：堅(jiān)固耐久，不受地下水或潮濕環(huán)境影響，能承受較大荷載，施工機(jī)械化程度高，進(jìn)度快，能適應(yīng)不同土層施工。 應(yīng)用：鋼筋混凝土預(yù)制樁是我國目前廣泛采用的一種樁型。6預(yù)制樁有方形實(shí)心斷面樁和圓柱體空心斷面樁。 7

3、8預(yù)制樁施工前，應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求、樁的類型、成孔過程對土的擠壓情況、地質(zhì)探測和試樁等資料，制定施工方案。其主要內(nèi)容包括：確定施工方法，選擇打樁機(jī)械，確定打樁順序，樁的預(yù)制、運(yùn)輸，以及沉樁過程中的技術(shù)和安全措施。常用沉樁方法：錘擊法（打入法）沉樁；靜力壓樁；振動(dòng)沉樁；射水沉樁。9一 施工準(zhǔn)備 場地平整及周邊障礙物處理 定樁位及埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn) 依據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求，把樁基定位軸線、樁的位置在施工現(xiàn)場準(zhǔn)確地測定出來，并作出明顯的標(biāo)志。在打樁現(xiàn)場附近設(shè)置24個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，用以抄平場地和作為檢查樁入土深度的依據(jù)。樁基軸線的定位點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的地方。 樁帽、墊襯和送樁設(shè)備機(jī)具準(zhǔn)備 10管樁及長

4、度在10m以內(nèi)的方樁在預(yù)制廠制作，較長的方樁在打樁現(xiàn)場制作。 模板可以保證樁的幾何尺寸準(zhǔn)確，使樁面平整挺直；樁頂面模板應(yīng)與樁的軸線垂直；樁尖四棱錐面呈正四棱錐體，且樁尖位于樁的軸線上；底模板、側(cè)模板及重疊法生產(chǎn)時(shí)樁面間均應(yīng)涂刷好隔離層，不得粘結(jié)。 二 樁的制作、運(yùn)輸、堆放 11鋼筋骨架的主筋連接宜采用對焊；主筋接頭配置在同一截面內(nèi)數(shù)量不超過50%；同一根鋼筋兩個(gè)接頭的距離應(yīng)大于30d0并不小于500mm。樁頂和樁尖直接受到?jīng)_擊力易產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力，樁頂和樁尖鋼筋配置(如圖4.2所示)應(yīng)作特殊處理。鋼筋骨架制作允許偏差應(yīng)符合表4.1的規(guī)定。 1213表4.1 預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)序檢

5、查項(xiàng)目允許偏差或允許值(mm) 檢查方法 主控項(xiàng)目1主筋距樁頂距離 5用鋼尺量2多節(jié)樁錨固鋼筋位置 5用鋼尺量3多節(jié)樁預(yù)埋鐵件 3用鋼尺量4主筋保護(hù)層厚度 5用鋼尺量一般項(xiàng)目1主筋間距 5用鋼尺量2樁尖中心線 10用鋼尺量3箍筋間距 20用鋼尺量4樁頂鋼筋網(wǎng)片 10用鋼尺量5多節(jié)樁錨固鋼筋長度 10用鋼尺量14混凝土制作宜用機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗；澆筑混凝土過程中應(yīng)嚴(yán)格保證鋼筋位置正確，樁尖應(yīng)對準(zhǔn)縱軸線，縱向鋼筋頂部保護(hù)層不宜過厚，鋼筋網(wǎng)片的距離應(yīng)正確，以防錘擊時(shí)樁頂破壞及樁身混凝土剝落破壞。采用疊層法生產(chǎn)時(shí)，上層樁和鄰樁澆筑，必須在下層和鄰樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%以后才能進(jìn)行。澆筑完畢

6、后，立即加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止由于混凝土收縮產(chǎn)生裂縫，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表4.2的規(guī)定。 15項(xiàng)序檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值(mm) 檢查方法 單位數(shù)值主控項(xiàng)目1樁體質(zhì)量檢驗(yàn) 按基樁檢測技術(shù)規(guī)范 按基樁檢測技術(shù)規(guī)范 2樁位偏差 見本表 用鋼尺量3承載力 按基樁檢測技術(shù)規(guī)范 按基樁檢測技術(shù)規(guī)范 一般項(xiàng)目1砂、石、水泥、鋼材等原材料(現(xiàn)場預(yù)制時(shí)) 符合設(shè)計(jì)要求 查出廠質(zhì)保文件或抽樣送檢 2混凝土配合比及強(qiáng)度(現(xiàn)場預(yù)制時(shí)) 符合設(shè)計(jì)要求檢查稱量及查試塊記錄 3成品樁外形 表面平整、顏色均勻、掉角深度10mm，蜂窩面積小于總面積0.5% 直觀 表4.2 鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)

7、量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 16項(xiàng)序檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值(mm) 檢查方法 單位數(shù)值一般項(xiàng)目4成品樁裂縫(收縮裂縫或起吊、運(yùn)輸、堆放引起的裂縫) 深度20mm，寬度0.25mm，橫向裂縫不超過邊長的一半 裂縫測定儀，該基在地下水有侵蝕地區(qū)及錘擊數(shù)超過500擊的長樁不適用 5成品樁尺寸：橫截面邊長 樁頂對角線差 樁尖中心線 樁身彎曲矢高 樁頂平整度 mmmmmmmm5 1010L/10001.010L/1000秒表測定用鋼尺量 用鋼尺量 7硫磺膠泥接樁：膠泥澆筑時(shí)間 澆筑后停歇時(shí)間 minmin7秒表測定秒表測定8樁頂標(biāo)高 mm50 水準(zhǔn)儀 9停錘標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場實(shí)測或查沉樁記錄 17鋼筋混凝土預(yù)制樁制作

8、混凝土澆筑18預(yù)制管樁外形19樁頭20截樁21墊層施工22墊層23承臺鋼筋24承臺模板25承臺和地基梁澆筑混凝土后26承臺細(xì)部27三 預(yù)制樁的起吊、運(yùn)輸1起吊當(dāng)樁的砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%方可起吊，鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%才可起吊；達(dá)到100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度才能運(yùn)輸和打樁。若提前吊運(yùn)，必須采取措施并經(jīng)過驗(yàn)算合格方可進(jìn)行。 樁在起吊搬運(yùn)時(shí)，必須做到平穩(wěn)，避免沖擊和振動(dòng)，吊點(diǎn)應(yīng)同時(shí)受力，且吊點(diǎn)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。樁吊點(diǎn)位置的確定（原則：彎矩最?。?82運(yùn)輸 （1）當(dāng)樁的砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%方可運(yùn)輸打樁前，樁從制作處運(yùn)到現(xiàn)場前以備打樁，并應(yīng) 根據(jù)打樁順序隨打隨運(yùn)以避免二次搬運(yùn)。 （2）樁的運(yùn)

9、輸方式，在運(yùn)距不大時(shí)，可用起重機(jī)吊運(yùn)；當(dāng)運(yùn)距較大時(shí)，可采用輕便軌道小平臺車運(yùn)輸。 用平板車運(yùn)樁 1鐵軌2平臺車3樁29四 打入法施工 打入法也稱錘擊法，是利用樁錘落到樁頂上的沖擊力來克服土對樁的阻力，使樁沉到預(yù)定的深度或達(dá)到持力層的一種打樁施工方法。 錘擊沉樁是混凝土預(yù)制樁常用的沉樁方法，它施工速度快，機(jī)械化程度高，適用范圍廣，但施工時(shí)有沖撞噪聲和對地表層有振動(dòng)，在城區(qū)和夜間施工有所限制。 （一）打樁設(shè)備及選擇 打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動(dòng)力裝置。 30(1) 樁錘樁錘可選用落錘、汽錘、柴油打樁錘和振動(dòng)錘。落錘一般由鑄鐵制成。有穿心錘和龍門錘兩種，重0.22t。它利用繩索或鋼絲繩通過吊鉤由卷揚(yáng)機(jī)

10、沿樁架導(dǎo)桿提升到一定高度，然后自由落下?lián)舸驑俄?如圖2.4) 。 汽錘是以高壓蒸汽或壓縮空氣為動(dòng)力的打樁機(jī)械，有單動(dòng)汽錘和雙動(dòng)汽錘兩種(如圖2.5) 。313233柴油打樁錘利用燃油爆炸來推動(dòng)活塞往返運(yùn)動(dòng)進(jìn)行錘擊打樁，柴油樁錘與樁架、動(dòng)力設(shè)備配套組成柴油打樁機(jī)。振動(dòng)錘是利用機(jī)械強(qiáng)迫振動(dòng)，通過樁帽傳到樁上使樁下沉。34(2) 樁架樁架是支持樁身和樁錘（吊樁就位，懸吊樁錘），在打樁過程中引導(dǎo)樁的方向及維持樁的穩(wěn)定，并保證樁錘沿著所要求方向沖擊的設(shè)備。 樁架一般由底盤、導(dǎo)向桿、起吊設(shè)備、撐桿等組成。 根據(jù)樁的長度、樁錘的高度及施工條件等選擇樁架和確定樁架高度。樁架高度=樁長+樁帽高度+樁錘高度+滑輪

11、組高+起錘工作伸縮的余位調(diào)節(jié)度樁架用鋼材制作，按移動(dòng)方式有履帶式、軌道式多功能樁架等。履帶式樁架(圖2.6)以履帶式起重機(jī)為主機(jī)，配備樁架工作裝置而組成。操作靈活，移動(dòng)方便，適用于各種預(yù)制樁和灌注樁的施工。 35多功能樁架：沿軌道行駛，可作360回轉(zhuǎn) ，導(dǎo)架可伸縮和傾斜。 優(yōu)點(diǎn)：可適應(yīng)各種預(yù)制樁，也可用于灌注樁施工 缺點(diǎn)：是機(jī)構(gòu)較龐大，現(xiàn)場組裝和拆遷比較麻煩36鋼筋混凝土預(yù)制樁施工鋼管樁施工37 打斜樁 海上打樁38多功能樁架履帶式樁架3940(3)動(dòng)力裝置 打樁機(jī)械的動(dòng)力裝置是根據(jù)所選樁錘而定的。當(dāng)采用空氣錘時(shí)，應(yīng)配備空氣壓縮機(jī)；當(dāng)選用 蒸汽錘時(shí)，則要配備蒸汽鍋爐和絞盤。 41 （1）清除妨

12、礙施工的地上和地下的障礙物；平整施工場地；定位放線；設(shè)置供電、供水系統(tǒng)；安裝打樁機(jī)等。 （2）樁基軸線的定位點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置： 樁基軸線的定位點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的地點(diǎn)，水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置不少于2個(gè)。在施工過程中可據(jù)此檢查樁位的偏差以及樁的入土深度。 （二）打樁前的準(zhǔn)備工作42 （1）確定打樁順序的原因：土體擠密，偏移 變位 浮樁。 （2）什么時(shí)候尤需確定打樁順序：當(dāng)樁的中心距小于4倍樁徑時(shí)，打樁順序尤為重要。 （三）打樁順序的確定43打樁順序直接影響到樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和施工速度，應(yīng)根據(jù)樁的密集程度(樁距大小)、樁的規(guī)格、長短、樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高、工作面布置、工期要求等綜合考慮，合理確定打樁順序。

13、根據(jù)樁的密集程度，打樁順序一般分為逐段打設(shè)、自中部向四周打設(shè)和由中間向兩側(cè)打設(shè)三種，如圖2.7所示。當(dāng)樁的中心距不大于4倍樁的直徑或邊長時(shí)，應(yīng)由中間向兩側(cè)對稱施打(圖2.7(c)，或由中間向四周施打(圖2.7(b)。當(dāng)樁的中心距大于4倍樁的邊長或直徑時(shí)，可采用上述兩種打法，或逐排單向打設(shè)(圖2.7(a) 。44根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜按先深后淺、先大后小、先長后短的順序進(jìn)行打樁。45打樁質(zhì)量包括兩個(gè)方面的內(nèi)容: 一是能否滿足貫入度或標(biāo)高的設(shè)計(jì)要求； 二是打入后的偏差是否在施工及驗(yàn)收規(guī)范允許范圍以內(nèi)。摩擦樁的入土深度控制：以標(biāo)高為主，最后貫入度作為參考端承樁的入土深度控制：以最后貫入度為

14、主，標(biāo)高作為參考（四）打樁的質(zhì)量控制46（五） 打樁打樁機(jī)就位時(shí)，樁架應(yīng)垂直平穩(wěn)，導(dǎo)桿中心線與打樁方向一致。 樁開始打入時(shí)，應(yīng)控制錘的落距，采用短距輕擊；待樁入土一定深度(12m)穩(wěn)定以后，再以規(guī)定落距施打。樁的施打原則是重錘低擊，這樣樁錘對樁頭的沖擊小，回彈也小，樁頭不易損壞，大部分能量都用于克服樁身與土的摩阻力和樁尖阻力上，樁能較快地沉入土中。 樁入土深度是否已達(dá)到設(shè)計(jì)位置，是否停止錘擊，其判斷方法和控制原則與樁的類型有關(guān)。 47（六） 打樁施工常見問題的分析在打樁施工過程中會(huì)遇見各種各樣的問題，例如樁頂破碎，樁身斷裂，樁身位移、扭轉(zhuǎn)、傾斜，樁錘跳躍，樁身嚴(yán)重回彈等。發(fā)生這些問題的原因有鋼

15、筋混凝土預(yù)制樁制作質(zhì)量、沉樁操作工藝和復(fù)雜土層等三個(gè)方面的原因。工程及施工驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定，打樁過程中如遇到上述問題，均應(yīng)立即暫停打樁，施工單位應(yīng)與勘察、設(shè)計(jì)單位共同研究，查明原因，提出明確的處理意見，采取相應(yīng)的技術(shù)措施后，方可繼續(xù)施工。 48(1) 樁頂破碎 打樁時(shí)，樁頂直接受到樁錘的沖擊而產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力，如果樁頂鋼筋網(wǎng)片配置不當(dāng)、混凝土保護(hù)層過厚、樁頂平面與樁的中心軸線不垂直及樁頂不平整等制作質(zhì)量問題都會(huì)引起樁頂破碎。在沉樁工藝方面，若樁墊材料選擇不當(dāng)、厚度不足，樁錘施打偏心或施打落距過大等也會(huì)引起樁頂破碎。(2) 樁身被打斷 制作時(shí)，樁身有較大的彎曲凸肚，局部混凝土強(qiáng)度不足，在沉樁時(shí)樁尖

16、遇到硬土層或孤石等障礙物，增大落距，反復(fù)過度沖擊等都可能引起樁身斷裂。49(3) 樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜 樁尖四棱錐制作偏差大，樁尖與樁中心線不重合的制作原因，樁架傾斜，樁身與樁帽、樁錘不在同一垂線上的施工操作原因以及樁尖遇孤石等都會(huì)引起樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜。(4) 樁錘回躍，樁身回彈嚴(yán)重 選擇樁錘較輕，能引起較大的樁錘回躍；樁尖遇到堅(jiān)硬的障礙物時(shí)，樁身則嚴(yán)重回彈。 50（七） 打樁過程中的注意事項(xiàng)樁機(jī)就位后，樁架應(yīng)垂直平穩(wěn)，樁帽與樁頂應(yīng)鎖緊牢靠，連接成整體。打樁時(shí)，應(yīng)密切觀察樁身下沉貫入度的變化情況。在正常情況下，沉樁應(yīng)連續(xù)施工，打入土的速度應(yīng)均勻，應(yīng)避免間歇時(shí)間過長，因土的固結(jié)作用而使樁難以

17、下沉。 打樁時(shí)振動(dòng)大，對土體有擠壓作用，可能影響周圍建筑物、道路及地下管線的安全和正常使用，施工過程中要有專人巡視檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理有關(guān)問題。 嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入打樁現(xiàn)場；對樁機(jī)的正常運(yùn)行、樁架的穩(wěn)定經(jīng)常進(jìn)行檢查，嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行施工，確保安全。51五 靜力壓樁 靜力壓樁是利用無噪聲、無振動(dòng)的靜壓力將樁壓入土中，常用于土質(zhì)均勻的軟土地基的沉樁施工。 靜力壓樁(圖2.8)利用壓樁架的自重和配重，通過卷揚(yáng)機(jī)牽引，由鋼絲繩、滑輪和壓梁，將整個(gè)樁機(jī)的重力(8001500kN)反壓在樁頂上，以克服樁身下沉?xí)r與土的摩擦力，迫使預(yù)制樁下沉。壓樁施工一般采取分節(jié)壓入、逐段接長的施工方法。接樁的方法目前有三

18、種：焊接法(圖2.9)、法蘭螺栓連接法、硫磺漿錨法(圖2.10；現(xiàn)場圖片)。 52靜力壓樁機(jī)53545556打入預(yù)制樁第一節(jié)樁體57打入預(yù)制樁電焊接樁58漿錨法接樁59打入預(yù)制樁末節(jié)樁體60六 振動(dòng)法沉樁 振動(dòng)法是利用振動(dòng)錘沉樁，將樁與振動(dòng)錘連接在一起，振動(dòng)錘產(chǎn)生的振動(dòng)力通過樁身帶動(dòng)土體振動(dòng)，使土體的內(nèi)摩擦角減小、強(qiáng)度降低而將樁沉入土中。該方法在砂土中施工效率較高。 61七 水沖法沉樁（射水沉樁） 水沖法沉樁是利用高壓水流沖刷樁尖下面的土壤，以減少樁表面與土之間的摩擦力和樁下沉的阻力，使樁在自重或錘擊作用下，沉入土中，射水沉樁方法往往與錘擊（或振動(dòng)）法同時(shí)使用，具體選擇應(yīng)視土質(zhì)情況而定。必須注

19、意，不論采取任何射水施工方法，在沉入最后階段11.5m至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，應(yīng)停止射水，用錘擊或振動(dòng)沉入至設(shè)計(jì)深度，以保證樁的承載力。62（1）灌注樁： 就地成孔 安放鋼筋籠 灌注混凝土（2）灌注樁分類（根據(jù)成孔工藝不同）分為： 干作業(yè)成孔的灌注樁；泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 套管成孔灌注樁； 爆擴(kuò)成孔灌注樁等（3）灌注樁的特點(diǎn) 灌注樁能適應(yīng)各種地層的變化，無需接樁，施工時(shí)無振動(dòng)、無擠土、噪音小，宜在建筑物密集地區(qū)使用。 但其操作要求嚴(yán)格，施工后需較長的養(yǎng)護(hù)期方可承受荷載，成孔時(shí)有大量土渣或泥漿排出。第二節(jié) 灌注樁施工63 干作業(yè)成孔灌注樁適用于成孔深度內(nèi)沒有地下水的情況，成孔時(shí)不必采取護(hù)壁措施而直接取土成孔

20、。 干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機(jī)一、干作業(yè)成孔灌注樁64二、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 1.泥漿護(hù)壁成孔是用成孔機(jī)械成孔，在成孔過程中由泥漿保護(hù)孔壁并排出土渣。 2.適用范圍：不論地下水位高或低的土層皆適用。多用于含水量高的軟土地區(qū)。 3.泥漿作用：具有保護(hù)孔壁、防止塌孔、排出土渣以及冷卻與潤滑鉆頭的作用。泥漿一般需專門配制，當(dāng)在粘土中成孔時(shí)，也可用孔內(nèi)鉆渣原土自造泥漿 4.成孔機(jī)械： （1）回轉(zhuǎn)鉆機(jī)；（2）潛水鉆機(jī)；（3）沖擊鉆 其中以回轉(zhuǎn)鉆機(jī)應(yīng)用最多65 沖擊轉(zhuǎn)機(jī)661.機(jī)械成孔（1）回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔 工作原理：動(dòng)力裝置 回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng) 鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng) 由鉆頭切削土壤（切削形成的土渣，通過泥漿循環(huán)排出樁孔） 分

21、類：正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī) 反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)：攜帶土渣量較大（對孔深大于 30m的端承型樁，宜采用反循環(huán)） 回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔施工過程埋設(shè)護(hù)筒鉆孔第一次清孔吊放鋼筋籠第二次清孔灌注混凝土67鉆孔灌注樁-護(hù)筒埋設(shè)68鉆孔灌注樁鉆孔69鉆孔灌注樁-鋼筋籠吊裝70鉆孔灌注樁混凝土澆筑71鉆孔灌注樁-泥漿運(yùn)輸車輛7273步履式螺旋鉆機(jī)74（2）潛水鉆機(jī)成孔 潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)械，其動(dòng)力、變速機(jī)構(gòu)和鉆頭連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下進(jìn)行切削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進(jìn)行護(hù)壁和將鉆下的土渣排出孔外。 潛水鉆機(jī)成孔，亦需先埋設(shè)護(hù)筒，其他施工過程皆與回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔相似。 潛水鉆機(jī)75（3）沖擊

22、鉆成孔 沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔，成孔時(shí)將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自由下落的沖擊力來破碎巖層，然后用掏渣筒來掏取孔內(nèi)的渣漿 還有一種沖抓錐，錐頭內(nèi)有重鐵塊和活動(dòng)抓片，下落時(shí)松開卷揚(yáng)機(jī)剎車，抓片張開，錐頭自由下落沖入土中，然后開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)拉升錐頭，此時(shí)抓片閉合抓土，將沖抓錐整體提升至地面卸土，依次循環(huán)成孔 。沖擊鉆機(jī)762.施工工藝 用流程圖表示泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工工藝為 ：測定樁位 埋設(shè)護(hù)筒 樁機(jī)就位 成孔 清孔 安放鋼筋骨架 澆筑水下混凝土泥漿池，制備泥漿 泥漿循環(huán)清渣 鋼筋骨架制作 吊運(yùn)、安放 灌注混凝土 清孔 77（1）測定樁位 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對樁位進(jìn)行放線，嚴(yán)格控制樁位精度，是保證

23、樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的前提條件。所有樁點(diǎn)一次性全部測放、復(fù)核，每天對預(yù)鉆進(jìn)樁點(diǎn)進(jìn)行二次復(fù)核檢查，確保樁位準(zhǔn)確，樁點(diǎn)放線偏差應(yīng)10mm,采用4根木樁加釘小釘（即定位樁）十字法定位，如下頁圖所示，并防止車輛、機(jī)械、人員等碾壓、踩踏移位、破壞。樁點(diǎn)定位圖 78（2）埋設(shè)護(hù)筒79 護(hù)筒是用48mm厚鋼板制作，內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑100 mm，上部宜開設(shè)12個(gè)溢漿孔。 護(hù)筒的設(shè)置不僅僅起到樁孔定位及護(hù)口作用，在地下水位較高或水下施工中，還起到隔離水流滲入孔內(nèi)的作用。 埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，先挖去樁孔處表土，將護(hù)筒埋土中，保證其準(zhǔn)確、牢固、穩(wěn)定，傾斜率5。檢查并控制護(hù)筒中心與樁中心點(diǎn)的偏差不得大于50mm，護(hù)筒與坑壁之間用

24、粘土填實(shí)，必要時(shí)在面層鋪設(shè)20mm厚水泥砂漿，以防漏水。 護(hù)筒的埋設(shè)深度，在粘性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m，護(hù)筒頂面應(yīng)高于地面0.40.6m，并應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1.0m以上，受水位漲落影響或水下施工的灌注樁，護(hù)筒應(yīng)加高加深，保證泥漿面高出最高水位線1.5m以上。 在正式施鉆前，復(fù)核檢查每一個(gè)樁中心與護(hù)筒中心偏差值，控制其在規(guī)范或設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。80（3）樁機(jī)就位 樁機(jī)就位時(shí)，精心調(diào)平，保證鉆頭中心與樁位中心相重合，偏差20mm；垂直度偏差1%，并確保成孔機(jī)械在整個(gè)鉆孔過程中的穩(wěn)定性，避免其產(chǎn)生前傾和側(cè)傾，以至影響樁孔的垂直度。為此，對于土質(zhì)軟弱的施工現(xiàn)場需要對地面

25、進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸烫幚?，并適當(dāng)加大承重枕木的面積。 81（4）成孔 鉆孔機(jī)具及工藝的選擇，應(yīng)根據(jù)樁型、鉆孔深度、土層情況、泥漿排放及處理等條件綜合確定。如果是端承為主的結(jié)構(gòu)樁，地基土中含有碎石土、砂卵石、土層較堅(jiān)硬及風(fēng)化巖比較多，則適宜選用沖擊鉆機(jī)成孔方式，即沖孔樁；如果是利用樁身與土層的摩擦力進(jìn)行承載，例如某些臨時(shí)性的基坑支護(hù)樁等，在砂土、淤泥質(zhì)土、粘性土等土層比較厚時(shí)，可選用潛水鉆機(jī)成孔方式施工，即鉆孔樁。 82（5）安放鋼筋骨架 鋼筋籠的安放：鋼筋籠豎直對準(zhǔn)孔口中心后，要緩緩下放，兩段鋼筋籠孔口焊接時(shí)，要保證其穩(wěn)定性，下放到位后，檢查并控制籠頂標(biāo)高偏差值在100mm以內(nèi)，然后再用吊桿安置牢固

26、，嚴(yán)防下落和灌注混凝土?xí)r上浮。83（6）清孔 安放鋼筋籠后，應(yīng)立即清孔，清除孔底的沉渣，淤泥，以減少樁基的沉降量。清孔方法：射水法、置換法和空氣吸泥法等。 在灌注混凝土之前，孔底沉渣應(yīng)符合下列規(guī)定：端承樁50mm；摩擦端承、端承摩擦樁100mm；摩擦樁300mm。為此，在清孔過程中要不斷置換泥漿，直至澆筑水下混凝土，并保持孔底500mm以內(nèi)的泥漿比重應(yīng)1.25。 孔底沉渣可用重錘法或X-2型沉渣儀檢測。重錘法是依據(jù)手感來判斷沉渣表面位置，然后憑測錘重量夯入沉渣的厚度作為測量值。重錘法要求經(jīng)驗(yàn)豐富，否則測量誤差較大。X-2型沉渣儀是利用測試探頭和儀表量測。如下圖所示 8485（7）澆筑水下混凝土

27、 水下灌注混凝土（常用導(dǎo)管法）： 導(dǎo)管內(nèi)設(shè)隔水栓，用細(xì)鋼絲懸吊在導(dǎo)管下口，待導(dǎo)管內(nèi)有足量混凝土?xí)r剪斷鋼絲，其被沖出，混凝土隨即沖出導(dǎo)管?；炷凉嘧ⅲ?在施工中應(yīng)該注意混凝土的澆灌速度。初灌時(shí)，灌注速度要快，防止堵管。在灌注過程中，應(yīng)保證注漿順利，導(dǎo)管在提升搗實(shí)混凝土?xí)r，不得猛提或超量提升，否則不但造成斷樁、夾泥等事故，影響樁體質(zhì)量。 水下混凝土澆筑應(yīng)注意的問題： 首灌量應(yīng)將導(dǎo)管的下口埋入混凝土的深度0.8m； 混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，一氣呵成，每次灌注間歇時(shí)間一般控制在15min之內(nèi)，最多不得超過30min； 灌注時(shí)要保持孔內(nèi)混凝土面均勻上升，且保持上升速度2m/h。導(dǎo)管的提升速度應(yīng)與混凝土上升速度相適應(yīng)。 86三、套管成孔灌注樁套管成孔灌注樁是利用錘擊打樁法和振動(dòng)打樁法，將帶有樁尖的鋼套管沉入土中，然后灌注混凝土并拔管而成。分類： 1）錘擊灌注樁 適用范圍：一般粘性土、淤泥質(zhì)土、砂土和人工填土地基。 施工過程：就位、沉套管、開始灌注混凝土、下鋼筋骨架 繼續(xù)澆注混凝土、拔管成型。 2）振動(dòng)灌注樁 適用范圍：除宜用于一般粘性土、淤泥質(zhì)土、砂土和人工填土地基，還適用于