樁基工程施工

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1、1第第8 8章章 樁基工程施工樁基工程施工 教學(xué)目的：教學(xué)目的： 掌握樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備、各種類型樁的施工方法及常掌握樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備、各種類型樁的施工方法及常見問題解決方法；了解和掌握樁端后注漿技術(shù)、樁基工程事見問題解決方法；了解和掌握樁端后注漿技術(shù)、樁基工程事故的處理對策，掌握樁基工程預(yù)算方法和樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理故的處理對策，掌握樁基工程預(yù)算方法和樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理工作內(nèi)容。工作內(nèi)容。 教學(xué)重點教學(xué)重點： 1、樁基工程施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備工作內(nèi)容；、樁基工程施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備工作內(nèi)容； 2、預(yù)應(yīng)力管樁、預(yù)制混凝土方樁、鋼樁、沉管灌注樁、鉆、預(yù)應(yīng)力管樁、預(yù)制混凝土方樁、鋼樁、沉管灌注樁、

2、鉆 孔灌注樁、人工挖孔樁、擠擴支盤灌注樁、大直徑薄壁筒樁、孔灌注樁、人工挖孔樁、擠擴支盤灌注樁、大直徑薄壁筒樁、水泥攪拌樁、碎石樁的施工方法及施工中的常見問題；水泥攪拌樁、碎石樁的施工方法及施工中的常見問題； 3、樁端（側(cè)）后注漿施工技術(shù)；、樁端（側(cè)）后注漿施工技術(shù)； 4、樁基工程事故的處理對策（本科）；、樁基工程事故的處理對策（本科）； 5、樁基工程預(yù)算的內(nèi)容與方法（本科）；、樁基工程預(yù)算的內(nèi)容與方法（本科）； 6、樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理的內(nèi)容。、樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理的內(nèi)容。 28.1 8.1 概概 述述 樁基礎(chǔ)是一種特殊的深基礎(chǔ)，深埋于地下，是一種隱蔽工程；樁基礎(chǔ)是一種特殊的深基礎(chǔ)，深埋于地下，是一

3、種隱蔽工程；同時，其結(jié)構(gòu)類型、傳力特點與施工方法有著密切的關(guān)系，同時，其結(jié)構(gòu)類型、傳力特點與施工方法有著密切的關(guān)系，施工質(zhì)量又直接影響樁基礎(chǔ)的承載性狀。所以研究樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量又直接影響樁基礎(chǔ)的承載性狀。所以研究樁基礎(chǔ)的施工是樁基工程的一項重要內(nèi)容。施工是樁基工程的一項重要內(nèi)容。 本章主要介紹了樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備、各種類型樁的施本章主要介紹了樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備、各種類型樁的施工方法及常見問題解決方法、樁端后注漿技術(shù)、樁基工程事工方法及常見問題解決方法、樁端后注漿技術(shù)、樁基工程事故的處理對策，同時對樁基工程預(yù)算以及樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理故的處理對策，同時對樁基工程預(yù)算以及樁基工程現(xiàn)場監(jiān)理內(nèi)容也

4、作了闡述。內(nèi)容也作了闡述。 38.2 樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備樁基施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備 樁基工程施工前的調(diào)查與準(zhǔn)備工作主要包括樁基施工前的調(diào)查、編制樁基工程施工組織設(shè)計和樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備。8.2.1 樁基施工前的調(diào)查樁基施工前的調(diào)查樁基施工前的調(diào)查（investigation before pile construction）內(nèi)容主要包括現(xiàn)場踏勘、施工場地和周圍狀況、樁基設(shè)計情況及有關(guān)監(jiān)督單位和法規(guī)上的限制等。1.現(xiàn)場踏勘現(xiàn)場踏勘樁基的現(xiàn)場踏勘（depending on the scene），就是結(jié)合地質(zhì)報告對擬打樁的現(xiàn)場場地的地質(zhì)情況和地下水情況及周邊環(huán)境條件進行現(xiàn)場實地調(diào)查，了解打樁可行性和建立

5、初步方案。4 2.施工場地及周圍狀況調(diào)查施工場地及周圍狀況調(diào)查 1）施工場地的狀況）施工場地的狀況（status of construction site） a.施工場地表面狀態(tài)和地上堆積物及地面標(biāo)高的變化情況； b.地下建筑物、管道、樹木及地上障礙物等； c.地基的穩(wěn)定程度。 2）施工場地周圍建筑物的狀況）施工場地周圍建筑物的狀況（status of the buildings around the construction site） a.周圍建筑物的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和層數(shù)； b.周圍建筑物的地下部分深度和基礎(chǔ)型式及地基沉降； c.周圍建筑物施工狀況，包括開挖深度、開挖規(guī)模、基坑擋土方法及基坑開

6、挖時排降水方法等； d.周圍建筑物的用途及附屬設(shè)備等。 3）公共設(shè)施及周圍道路狀況（）公共設(shè)施及周圍道路狀況（status of public facilities and the surrounding roads） a.地下管線(自來水管、下水管、煤氣管等)的位置、埋深、管徑、使用年限等情況； b.周圍道路的級別、寬度、交通情況等。5 3.樁基設(shè)計情況樁基設(shè)計情況 1）樁基型式； 2）樁位平面布置圖； 3）樁頂設(shè)計標(biāo)高與現(xiàn)有地面標(biāo)高的關(guān)系； 4）樁基尺寸； 5）樁與承臺連接，樁的配筋，強度等級以及承臺構(gòu)造等； 6）樁的試打、試成孔以及樁的載荷試驗資料。 4.有關(guān)監(jiān)督單位及法規(guī)上的限制有關(guān)監(jiān)

7、督單位及法規(guī)上的限制 1）場地紅線范圍及建筑物灰線定位情況； 2）道路占用或使用許可證； 3）人行道的防護措施； 4）地下管道的暫時維護措施； 5）架空線路的暫時維護措施等。6 8.2.2 編制樁基工程施工組織設(shè)計編制樁基工程施工組織設(shè)計 樁基礎(chǔ)工程在施工前，應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模的大小、復(fù)雜程度和施工技術(shù)的特點，編制整個分部分項工程施工組織設(shè)計或施工方案。其包括的內(nèi)容與要求如下： 1.機械施工設(shè)備的選擇機械施工設(shè)備的選擇 應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、樁基礎(chǔ)形式、工程規(guī)模、工期、動力與機械供應(yīng)以及現(xiàn)場情況等條件來選擇合適的樁基施工設(shè)備。 2.設(shè)備、材料供應(yīng)計劃設(shè)備、材料供應(yīng)計劃 制定設(shè)備、配件、工具(包括質(zhì)量

8、檢查工具)、樁體(對于預(yù)制樁、鋼管樁和埋入樁等)、灌注樁所需材料(鋼筋、水泥、砂石料以及外加劑等或商品混凝土)的供應(yīng)計劃和保障措施。7 3.成樁方式與進度要求成樁方式與進度要求 針對不同類型的樁基礎(chǔ)，根據(jù)進度要求（progress requirement），制定有針對性的計劃：對于預(yù)制樁要考慮樁的預(yù)制、起吊方案、運輸方式、堆放方法、沉樁方式、打樁順序和接樁方法等；對于就地灌注樁要考慮成孔、鋼筋籠的放置、混凝土的灌注、泥漿制備、使用和排放(對于泥漿護壁灌注樁成孔的情況)、孔底沉渣清理等。 4.作業(yè)和勞動力計劃作業(yè)和勞動力計劃 制定勞動力計劃（labor plan）及相應(yīng)的管理方式。 5.樁的試打

9、或試成孔樁的試打或試成孔 如編制施工組織設(shè)計或施工方案前未進行樁的試沉(對于打入樁、壓入樁)或試成孔(對于灌注樁)，則此項工作應(yīng)在樁基正式施工前進行，各方都參加并形成試打樁會議紀(jì)要作為施工依據(jù)。8 6.樁的載荷試驗樁的載荷試驗 如無試樁資料，設(shè)計單位要求試樁時，有相應(yīng)資質(zhì)的試樁單位應(yīng)制定試樁計劃。 7.制定各種技術(shù)措施制定各種技術(shù)措施 制定保證工程質(zhì)量、安全生產(chǎn)、勞動保護、防火、防止環(huán)境污染(振動、噪聲、泥漿排放等)和適應(yīng)季節(jié)性(冬季、雨季)施工的技術(shù)措施以及文物保護措施。 8.編制施工平面圖編制施工平面圖 在圖上標(biāo)明樁位、編號、數(shù)量、施工順序；水電線路、道路和臨時設(shè)施的位置；當(dāng)樁基施工需制備

10、泥漿時，應(yīng)標(biāo)明泥漿制備設(shè)施及其循環(huán)系統(tǒng)的位置；材料及樁(對于預(yù)制樁)的堆放位置。9 8.2.3 樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備 1.清除施工場地內(nèi)障礙物清除施工場地內(nèi)障礙物 樁基礎(chǔ)施工前，應(yīng)清除妨礙施工的地上、地下障礙物，如電桿、架空線、地下構(gòu)筑物、樹木、埋設(shè)管道等，這對保證順利進行樁基礎(chǔ)施工十分重要。 2.施工場地平整處理施工場地平整處理 1）現(xiàn)場預(yù)制樁場地的處理）現(xiàn)場預(yù)制樁場地的處理 為了保證在施工現(xiàn)場預(yù)制樁的質(zhì)量，防止樁身發(fā)生彎曲變形，應(yīng)對預(yù)制混凝土樁的制作場地進行必要的夯實和平整處理。 2）沉樁場地的平整處理）沉樁場地的平整處理 施工設(shè)備進場前應(yīng)做好場地的平整工作，對松軟場地應(yīng)進行夯實處

11、理。若施工場地的地基承載力不能滿足樁機作業(yè)時的要求，應(yīng)在表面鋪以碎石，并予以整平，以提高地基表面承載力，保證樁架作業(yè)時正直，不發(fā)生不均勻沉降。雨季施工時，必須采取排水措施。10 3.放線定位放線定位（line location） 1）放基線）放基線（baseline location） 樁基軸線，不僅是樁基礎(chǔ)施工，而且是整個上部結(jié)構(gòu)施工所應(yīng)遵照的，必須予以高度重視。軸線的施放，應(yīng)以國家級三角網(wǎng)控制點引入，并應(yīng)多次復(fù)合測量。樁基軸線的定位點，應(yīng)設(shè)置在不受樁基礎(chǔ)施工影響處。 2）設(shè)置水準(zhǔn)基點）設(shè)置水準(zhǔn)基點（set benchmarks） 每根樁入土后，均應(yīng)按照設(shè)計要求做標(biāo)高記錄。為了控制樁基施工的

12、標(biāo)高，應(yīng)在施工地區(qū)附近設(shè)置水準(zhǔn)基點，一般要求不少于2個，為防止損壞，應(yīng)設(shè)置在不受樁基施工影響處。 3）施放樁位）施放樁位（pile location） 根據(jù)設(shè)計圖紙中的樁位圖，按沉樁順序?qū)吨鹨痪幪?，根?jù)樁號所對應(yīng)的軸線，按尺寸要求施放樁位，并設(shè)置樣樁，以供樁機就位后定位。 4.打樁前的準(zhǔn)備工作打樁前的準(zhǔn)備工作 針對不同的設(shè)計樁型，選擇相對應(yīng)的打樁機各就各位。同時對鉆孔樁施工配備好泥漿池、泥漿泵等設(shè)備。118.3 預(yù)應(yīng)力管樁施工預(yù)應(yīng)力管樁施工 8.3.1 預(yù)應(yīng)力管樁的特點及適用范圍預(yù)應(yīng)力管樁的特點及適用范圍 預(yù)應(yīng)力管樁（prestress tube pile）的主要優(yōu)點有單樁承載力高、適用范圍

13、廣、樁長規(guī)格靈活、單位承載力造價低、接樁速度快、施工工效高、工期短、樁身耐打、穿透力強等，而且成樁質(zhì)量可靠。預(yù)應(yīng)力管樁一般采用工廠化生產(chǎn)，樁身質(zhì)量可靠，只要嚴(yán)格執(zhí)行沉樁操作規(guī)程，成樁質(zhì)量較好，從而得到廣泛應(yīng)用。 預(yù)應(yīng)力管樁按其樁身混凝土強度等級分為普通預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PC樁，強度等級不低于C60)和高強預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PHC樁，強度等級不低于C80)。 先張法管樁外徑有300mm、400mm、500mm、550mm、600mm等規(guī)格。管壁厚55130mm，應(yīng)視管徑、設(shè)計承載力大小而不同，一般隨管徑增加，壁厚也增加。管樁每節(jié)長一般不超過15m，常用節(jié)長812m，有時按設(shè)計要求節(jié)長為45m。

14、預(yù)應(yīng)力管樁按有效預(yù)應(yīng)力（筋）的大小可分為A型、AB型、B型和C型，對應(yīng)配筋由少到多。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的配筋和力學(xué)性能見表8-1。1213 預(yù)應(yīng)力管樁一般適合于多層、小高層和25層以下的高層建筑的樁基礎(chǔ)。樁持力層可選在黏性土、砂性土、全風(fēng)化巖、強風(fēng)化巖。樁長可按實際需要接長（但長徑比應(yīng)控制在100以內(nèi)）。 但預(yù)應(yīng)力管樁在下列地層情況下不宜使用： 1）存在大面積地下障礙物（如孤石）時； 2）場地內(nèi)地層中有堅硬夾層時； 3）樁持力層為硬質(zhì)中風(fēng)化巖時，此時要控制總錘擊數(shù)和最后貫入度以免樁身被打碎； 4) 石灰?guī)r溶洞地層； 5) 樁基持力層為硬質(zhì)巖且?guī)r層面傾角很陡時，此時樁端穩(wěn)定性不好。14 8.3.2

15、 預(yù)應(yīng)力管樁的制作預(yù)應(yīng)力管樁的制作 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁制作工藝有后張法和先張法兩種。 后張法的樁徑較大(8001200)，樁身混凝土采用離心輥壓振動復(fù)合工藝成型，而且每節(jié)長約45m、壁厚1215cm，而且在管壁中間預(yù)留有1525個130mm左右的小孔。使用時通過這些預(yù)留孔用高強鋼絞線將各段管連接起來，并在其后張拉過程中再對這些孔道高壓注漿，使之形成一長樁，樁長可達(dá)7080m。寧波北侖港某碼頭曾用后張法管樁。 在工業(yè)與民用建筑中使用的基本上都是先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，該管樁的生產(chǎn)制作工藝包括混凝土制備、鋼筋籠制作、布料合模、預(yù)應(yīng)力張拉、離心成型、普通蒸養(yǎng)和蒸壓養(yǎng)護六大環(huán)節(jié)。先張法預(yù)應(yīng)力管樁工藝流程

16、如圖8-1所示。151617181920 2.樁錘選擇樁錘選擇（Selection of the hammer） 施工時常用錘擊能量大，施工速度快，工效高的柴油錘打樁。樁錘大小應(yīng)能滿足打樁的各項技術(shù)指標(biāo)要求：最后貫入度在2040mm10擊；打樁破損率在1左右，最多不超過3；每根樁的錘擊數(shù)宜在1500擊以內(nèi)，最多不超過2500擊等。選擇樁錘重量時，可以根據(jù)以往經(jīng)驗，也可采用現(xiàn)場試打確定。 為了防止樁錘回彈過大，錘擊應(yīng)力過高而將樁頭打壞，同樣也為了提高打樁速度，樁錘應(yīng)遵循“重錘輕擊”的原則。 3.樁帽和墊層樁帽和墊層（Pile caps and cushion） 樁帽應(yīng)有足夠的強度、剛度和耐打性。

17、樁帽宜作成圓筒形，套筒深度宜為3540cm，內(nèi)徑應(yīng)比管樁外徑大23cm。 “錘墊”設(shè)在樁帽的上部，保護柴油錘和樁頭，一般采用堅紋硬木或盤圈層疊的鋼絲繩制作，厚度取1520cm；樁墊設(shè)在樁帽下部的套筒里面，與樁頂接觸，一般采用麻袋、硬紙板、水泥紙袋、膠合板等材料，要求厚度均勻，軟硬合適、錘擊后壓實厚度不應(yīng)小于12cm。214. 接樁接樁（Pile connection） 預(yù)應(yīng)力管樁的接樁，現(xiàn)在全部用端頭板，四周一圈坡口進行電焊連接。當(dāng)?shù)讟稑额^被沉至離地面0.51.0m時，可用鋼絲刷將兩個對接樁頭端頭板上的泥土鐵銹刷清，露出金屬光澤，待兩個端頭板對齊后，在端頭板四周均勻?qū)ΨQ點焊46點，一般為防止產(chǎn)

18、生接樁偏斜，應(yīng)用兩個焊工對稱操作，要求兩個端頭板之間焊接飽滿。待焊縫自然冷卻810min后便可繼續(xù)錘擊沉樁。5.打樁順序打樁順序（Piling order）打樁時，由于樁對土體的擠密作用，后打入樁將使先打入樁受水平推擠而造成偏移和變位，或被垂直擠拔造成浮樁；而后打入的樁由于土體隆起或擠壓很難達(dá)到設(shè)計標(biāo)高或入土深度，造成截樁過大。所以施打群樁時，為了保證質(zhì)量和進度，防止周圍建筑物被破壞，應(yīng)根據(jù)樁基平面布置、樁的尺寸、密集程度、深度等實際情況來正確選擇打樁順序。建筑樁基技術(shù)規(guī)范中規(guī)定，打樁順序應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行： 對于密集樁群，自中間向兩個方向或四周對稱施打； 當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時，由毗鄰建筑物處向另

19、一方向施打； 根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高，宜先深后淺； 根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長后短。圖8-8為幾種常見打樁順序?qū)ν馏w的擠密狀況。22236.打樁收錘標(biāo)準(zhǔn)打樁收錘標(biāo)準(zhǔn)（criterion of stopping hammering）樁錘重的選用應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁型、樁的密集程度、單樁豎向承載力及現(xiàn)有施工條件等因素確定，也可參照表8-3選用。24 7.施工中應(yīng)注意的問題施工中應(yīng)注意的問題 a. 打樁過程中應(yīng)防止偏心打樁，打樁時應(yīng)保證樁錘、樁帽和樁身中心線重合，如有偏差應(yīng)隨時糾正，特別是第一節(jié)底樁，對成樁質(zhì)量影響更大，因此其垂直偏差不得大于0.5。 b.在較厚的黏土、粉質(zhì)黏土中施打多節(jié)管樁中，宜連續(xù)

20、施工，一次完成。 c.控制打樁順序和打樁節(jié)奏，錘擊法打樁一般有擠土效應(yīng)，當(dāng)打樁場地周圍有地下管線和建筑物時，應(yīng)事先打應(yīng)力釋放孔并監(jiān)測擠土位移，如打樁擠土位移增大應(yīng)移位跳打，同時控制每天的打樁數(shù)，也可以采取上部取土植樁等方式以減少擠土效應(yīng)。 d.在液化砂土層中打樁時，要注意控制孔壓膨脹等措施。 e.打樁時要注意接頭焊縫的牢固。過打可能使焊縫脫焊。 f.打樁時要注意測量樁頂標(biāo)高，嚴(yán)防樁頂上浮或偏位。258.3.5 靜壓法沉樁施工靜壓法沉樁施工（construction of static pressed pile method）1.抱壓式與頂壓式液壓靜力壓樁機抱壓式與頂壓式液壓靜力壓樁機靜力壓樁宜

21、選擇液壓式壓樁機。液壓靜力壓樁機分為“抱壓式液壓靜力壓樁機”和“頂壓式液壓靜力壓樁機”兩種，如圖8-9、圖8-10。抱壓式液壓靜力壓樁機壓樁過程是通過夾持機構(gòu)“抱”住樁身側(cè)面，由此產(chǎn)生摩擦傳力來實現(xiàn)的；而頂壓式液壓靜力壓樁機則是從預(yù)制樁的頂端施壓，將其壓入地基的。由于施壓傳力方式不同，這兩種樁機結(jié)構(gòu)形式、性能特點、適用范圍也有顯著不同。抱壓式樁機主要由壓樁系統(tǒng)和夾樁機構(gòu)及吊機組成，抱壓式壓樁機重心低，易于行走，但配重量一般小于500t，壓樁時用專用夾具將管樁側(cè)面抱住向下施壓，所以壓樁力一般小于500t。而頂壓式樁機主要由壓樁系統(tǒng)和樁帽及卷揚機吊樁系統(tǒng)組成。頂壓式樁機除壓樁機構(gòu)中沒有夾樁機構(gòu)外，

22、一般不帶起重機。頂壓式壓樁機重心高，但配重量可達(dá)到700t。頂壓式壓樁機壓樁時靠樁帽壓住樁頂并用液壓千斤頂向下頂力沉樁，所以最大壓樁力可達(dá)650t，滿足600高強管樁的壓樁需要。2627281）建筑樁基技術(shù)規(guī)范對靜力壓樁的施工提出了下列要求： 第一節(jié)樁下壓時垂直度偏差不應(yīng)大于0.5； 宜將每根樁一次性連續(xù)壓到底，且最后一節(jié)有效樁長不宜小于5m； 抱壓力不應(yīng)大于樁身允許側(cè)向壓力的1.1倍。2）建筑樁基技術(shù)規(guī)范對靜力壓樁施工的終壓提出了下列規(guī)定： 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試壓樁的試驗結(jié)果確定終壓力標(biāo)準(zhǔn)； 終壓連續(xù)復(fù)壓次數(shù)應(yīng)根據(jù)樁長及地質(zhì)條件等因素確定。對于入土深度大于8.0m的樁，復(fù)壓次數(shù)可為23次；對于入土深

23、度小于8.0m的樁，復(fù)壓次數(shù)可為35次； 穩(wěn)壓壓樁力不得小于終壓力，穩(wěn)定壓樁的時間宜為510s。3）建筑樁基技術(shù)規(guī)范對靜壓送樁提出下列規(guī)定： 測量樁的垂直度并檢查樁頭質(zhì)量，合格后方可送樁，壓、送作業(yè)應(yīng)連續(xù)進行； 送樁應(yīng)用專制鋼質(zhì)送樁器，不得用工程樁作送樁器； 當(dāng)場地上多數(shù)樁較短(有效樁長L15m)或樁端持力層為風(fēng)化軟質(zhì)巖可能需要復(fù)壓時，送樁深度不宜超過1.5m； 當(dāng)樁的垂直度偏差小于1且樁的有效樁長大于15.0m時，靜壓樁送樁深度不宜超過8.Om。294）建筑樁基技術(shù)規(guī)范規(guī)定，壓樁順序應(yīng)根據(jù)場地工程地質(zhì)條件確定：對于場地地層中局部含砂、碎石、卵石時，宜先對該區(qū)域進行壓樁；若持力層埋深或樁的入土

24、深度差別較大時，宜先施壓長樁后施壓短樁。5）靜壓法管樁施工注意事項靜壓樁架有兩條長腿和兩條短腿，它們與地基接觸面積不一樣，所以長腿對地接觸壓力小，短腿對地接觸壓力大。當(dāng)?shù)乇硗凛^軟時，短腿移動的沉降要大于長腿移動的沉降，作為引起地基土淺層的擠土作用。當(dāng)打入的預(yù)應(yīng)力管樁樁頂距地面較淺時，樁架短腿的移動就有可能使預(yù)應(yīng)力管樁偏位，在施工中必須要重視；靜壓樁架施工時后壓樁會對先打入土中的樁產(chǎn)生擠土作用，并使先打樁上浮或偏位；靜壓樁群樁施工過程中由于群樁擠土效應(yīng)會使樁間土和樁端土土結(jié)構(gòu)破壞從而降低其強度。30 8.3.6 預(yù)應(yīng)力管樁沉樁施工中的常見問題及注意事項預(yù)應(yīng)力管樁沉樁施工中的常見問題及注意事項 預(yù)

25、應(yīng)力管樁施工中的工程質(zhì)量問題主要包括樁頂偏位、樁身傾斜、樁頂碎裂、樁身斷裂以及沉樁達(dá)不到設(shè)計的控制要求等，各種問題產(chǎn)生的原因見表8-4，根據(jù)不同的原因，就可以在施工中采取相應(yīng)的措施來防止各種問題的發(fā)生。318.4 預(yù)制混凝土方樁的施工預(yù)制混凝土方樁的施工 預(yù)制混凝土方樁（precast concrete square-pile）的施工過程主要包括預(yù)制樁的制作，起吊、運輸和堆放、接樁以及沉樁四個方面內(nèi)容。8.4.1 混凝土預(yù)制樁的制作混凝土預(yù)制樁的制作混凝土預(yù)制方樁可以在工廠或施工現(xiàn)場預(yù)制，現(xiàn)場的主要制作程序如下：制作場地壓實平整場地地坪作三七灰土或灌注混凝土支模綁扎鋼筋骨架、安裝吊環(huán)灌注混凝土

26、養(yǎng)護至30強度拆模支間隔頭模板、刷隔離劑、綁鋼筋灌注間隔樁混凝土同法間隔重疊制作其他各層樁養(yǎng)護至70強度起吊達(dá)100強度后運輸、堆放。混凝土預(yù)制樁的制作應(yīng)符合下列要求：1.基本要求基本要求（basic requirements）預(yù)制樁的制作應(yīng)根據(jù)工程條件(土層分布、持力層埋深)和施工條件(打樁架高度和起吊運輸能力)來確定分節(jié)長度，避免樁尖接近持力層或樁尖處于硬持力層中時接樁。每根樁的接頭數(shù)不應(yīng)超過兩個，盡可能采用兩段接樁，不應(yīng)多于三段，現(xiàn)場預(yù)制方樁單節(jié)長度一般不應(yīng)超過25m，節(jié)長規(guī)格一般以二至三個規(guī)格為宜，不宜太多。322.場地要求場地要求（ground requirement） 預(yù)制場地必須

27、平整堅實，并有良好的排水條件，在一些新填土或軟土地區(qū)，必須填碎石或中粗砂并進行夯實，以避免地坪不均勻沉降而造成樁身彎曲。3.模板要求模板要求（template requirement） 現(xiàn)場預(yù)制樁身的模板應(yīng)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，立模時必須保證樁身和樁尖部分的形狀、尺寸和相對位置正確，尤其要注意樁尖位置與樁身縱軸線對準(zhǔn)，以避免沉樁時將樁打歪，模板接縫應(yīng)嚴(yán)密，不得漏漿。4.鋼筋骨架的要求鋼筋骨架的要求（reinforcement cage requirement） 在制作混凝土預(yù)制樁的鋼筋骨架時，鋼筋應(yīng)嚴(yán)格保證位置的正確，樁尖對準(zhǔn)縱軸線。鋼筋骨架的主筋應(yīng)盡量采用整條，盡可能減少接頭，如接頭不

28、可避免，應(yīng)采用對焊或電弧焊，或采用鋼筋連接器，主筋接頭配置在同一截面內(nèi)的數(shù)量不得超過50(受拉筋)；相鄰兩根主筋接頭截面的距離應(yīng)大于35d(主筋直徑)，并不小于500mm，樁頂1m范圍內(nèi)不應(yīng)有接頭。對于每一個接頭，要嚴(yán)格保證焊接質(zhì)量，必須符合鋼筋焊接及驗收規(guī)范。預(yù)制樁樁頭一定范圍的箍筋要加密；在樁頂約250mm范圍需增設(shè)34層鋼筋網(wǎng)片，主筋不應(yīng)與樁頭預(yù)埋件及橫向鋼筋焊接。樁身縱向鋼筋的混凝土保護層厚度一般為30mm。335.樁身混凝土的要求樁身混凝土的要求（pile concrete requirement）預(yù)制方樁樁身混凝土強度常采用C35C40砼，坍落度為610cm。灌注樁身混凝土，應(yīng)從樁

29、頂開始向樁尖方向連續(xù)灌注，混凝土灌注過程中嚴(yán)禁中斷，如發(fā)生中斷，應(yīng)在前段混凝土凝結(jié)之前將余段混凝土灌注完畢。在灌注和振搗混凝土?xí)r，應(yīng)經(jīng)常觀察模板、支撐、預(yù)埋件和預(yù)留孔洞的情況，發(fā)現(xiàn)有變形、位移和漏漿時，應(yīng)馬上停止灌注，并應(yīng)在已灌注的混凝土凝結(jié)前修整完好后才能繼續(xù)進行灌注。為了檢驗混凝土成樁后的質(zhì)量，應(yīng)留置與樁身混凝土同一配合比并在相同養(yǎng)護條件下養(yǎng)護的混凝土試塊，試塊的數(shù)量對于每一工作班不得少于一組。對灌注完畢的樁身混凝土一般應(yīng)在灌注后12h內(nèi)，在露出的樁身表面覆蓋草袋或麻袋并澆水養(yǎng)護。澆水養(yǎng)護時間，對普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不得少于7d；對摻用緩凝型外加劑的混凝土，不得少于

30、14d。澆水次數(shù)應(yīng)能保護混凝土處于潤濕狀態(tài)；混凝土的養(yǎng)護用水應(yīng)與拌制用水相同。當(dāng)氣溫低于5時，不得澆水。34 8.4.2 混凝土預(yù)制樁的起吊、運輸和堆放混凝土預(yù)制樁的起吊、運輸和堆放 1.樁的起吊樁的起吊（lifting of pile） 當(dāng)方樁的混凝土達(dá)到設(shè)計強度的70時方可起吊。起吊時應(yīng)采取相應(yīng)措施，保持平穩(wěn)，保護樁身質(zhì)量。 現(xiàn)場密排多層重疊法制作的預(yù)制方樁，起吊前應(yīng)將樁與鄰樁分離，因為樁與樁之間黏接力較大，分離樁身的工作要仔細(xì)，以免樁身受損。 吊點位置和數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。一般情況下，單節(jié)樁長在17m以內(nèi)可采用兩點吊，1830m的可采用三點吊，30m以上的應(yīng)用四點吊。當(dāng)?shù)觞c少于或等于三個

31、時，其位置應(yīng)按正負(fù)彎矩相等的原則計算確定，當(dāng)?shù)觞c多于三個時，其位置應(yīng)按反力相等的原則計算確定。常用幾種吊點合理位置如圖8-12所示。35 2.樁的運輸和堆放樁的運輸和堆放（transportation and storage of pile） 預(yù)制樁運輸時的強度應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度的100。 運輸時，樁的支承點應(yīng)按設(shè)計吊鉤位置或接近設(shè)計吊鉤位置疊放平穩(wěn)并墊實，支撐或綁扎牢固，以防止運輸中晃動或滑落；采用單點吊的短樁，運輸時也應(yīng)按兩點吊的要求設(shè)置兩個支承。 預(yù)制樁在堆放時，要求場地平整堅實，排水良好，使樁堆放后不會因為場地沉陷而損傷樁身。樁應(yīng)按規(guī)格、長度、使用的順序分層疊置，堆放層數(shù)不應(yīng)超過四層。樁下

32、墊木宜設(shè)置兩道，支承點的位置就在兩點吊的吊點處并保持在同一橫斷面上，同層的兩道墊木應(yīng)保持在同一水平上。 從現(xiàn)場堆放點或現(xiàn)場制樁點將預(yù)制方樁運到打樁機前方的工作一般由履帶吊機或汽車吊機來完成?，F(xiàn)場預(yù)制的樁應(yīng)盡量采用即打即取的方法，盡可能減少二次搬運。預(yù)制點若離打樁點較近且樁長小于18m的樁，可用吊機進行中轉(zhuǎn)吊運，運輸時樁身應(yīng)保持水平，應(yīng)有人扶住或用溜繩系住樁的一端，以防止樁身碰撞打樁架。36 8.4.3 混凝土預(yù)制樁的接樁混凝土預(yù)制樁的接樁 當(dāng)樁長度較大時，受運輸條件和打(壓)樁架高度限制，一般應(yīng)分成數(shù)節(jié)制作，分節(jié)打（壓）入，在現(xiàn)場接樁。混凝土預(yù)制樁的連接可采用焊接、法蘭接及機械快速連接(螺紋式

33、、嚙合式)。 接樁材料對于焊接接樁，鋼鈑宜用低碳鋼，焊條宜用E43，并應(yīng)符合建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程要求，同一工程內(nèi)的質(zhì)量探傷檢測不得少于3個接頭；對于法蘭接樁，鋼鈑和螺栓宜用低碳鋼。371. 焊接接樁焊接接樁采用焊接接樁除應(yīng)符合現(xiàn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1）下節(jié)樁段的樁頭宜高出地面0.5m；2）下節(jié)樁的樁頭處宜設(shè)導(dǎo)向箍以方便上節(jié)樁就位。接樁時上下節(jié)樁段應(yīng)保持順直，錯位偏差不宜大于2mm。接樁就位糾偏時，不得用大錘橫向敲打；3）管樁對接前，上下端板表面應(yīng)用鐵刷子清刷干凈，坡口處應(yīng)刷至露出金屬光澤；4）焊接宜在樁四周對稱地進行，待上下樁節(jié)固定后拆除導(dǎo)向箍再分層施焊；焊接層數(shù)

34、不得少于兩層，第一層焊完后必須把焊渣清理干凈，方可進行第二層(的)施焊，焊縫應(yīng)連續(xù)、 飽滿。管樁第一層焊縫宜使用直徑不大于3.2mm的焊條；5）焊好后的樁接頭應(yīng)自然冷卻后才可繼續(xù)錘擊，自然冷卻時間不宜少于8min；嚴(yán)禁用水冷卻或焊好即施打；6）雨天焊接時，應(yīng)采取可靠的防雨措施；7）焊接接頭的質(zhì)量檢查，對于同一工程探傷抽樣檢驗不得少于3個接頭。382. 機械快速螺紋接樁機械快速螺紋接樁采用機械快速螺紋接樁，應(yīng)符合下列規(guī)定：l）安裝前應(yīng)檢查管樁兩端頭制作的尺寸偏差及連接件有無受損后方可起吊施工，其下節(jié)樁頭宜高出地面0.8m；2）接樁時，卸下上下節(jié)樁兩端頭的保護裝置后，應(yīng)清理接頭殘物，涂上潤滑脂。3

35、）采用專用接頭錐度對中，對準(zhǔn)上下節(jié)樁進行旋緊連接；4）可采用專用鏈條式扳手進行旋緊(臂長1m卡緊后人工旋緊再用鐵錘敲擊扳臂)，鎖緊后兩端板尚應(yīng)有12mm的間隙。 3. 機械嚙合接頭接樁機械嚙合接頭接樁采用機械嚙合接頭接樁，應(yīng)符合下列規(guī)定：l）將上下接頭鈑清理干凈，用扳手將已涂抹瀝青涂料的連接銷逐根旋入上節(jié)樁I型端頭鈑的螺栓孔內(nèi)，并用鋼模板調(diào)整好連接銷的方位；2）剔除下節(jié)樁II型端頭鈑連接槽內(nèi)泡沫塑料保護塊，在連接槽內(nèi)注入瀝青涂料，并在端頭鈑面周邊抹上寬度20mm，厚度3mm的瀝青涂料；若地基土、地下水含中等以上腐蝕介質(zhì)，樁端鈑板面應(yīng)滿涂瀝青涂料；3）將上節(jié)樁吊起，使連接銷與II型端頭鈑上各連接

36、口對準(zhǔn)，隨即將連接銷插入連接槽內(nèi)；4）加壓使上下節(jié)樁的樁頭鈑接觸，接樁完成。39 8.4.4 混凝土預(yù)制樁的沉樁混凝土預(yù)制樁的沉樁 混凝土預(yù)制樁的打（壓）樁方法較多，主要有錘擊法沉樁和靜力壓樁法。 錘擊法沉樁和靜力壓樁法的施工方法、施工流程及施工要求在前面預(yù)應(yīng)力管樁中已經(jīng)詳細(xì)進行了介紹。 除了錘擊法沉樁和靜力壓樁沉樁外，還有一些特殊的方法，如振動法沉樁、射水法沉樁、植樁法沉樁、斜樁沉樁法等。 8.4.5 混凝土預(yù)制樁施工中的常見問題及注意事項混凝土預(yù)制樁施工中的常見問題及注意事項 在預(yù)制樁施工過程中，常會發(fā)生一些問題，如樁頂碎裂、樁身斷裂、樁頂偏位或上升涌起、樁身傾斜、沉樁達(dá)不到設(shè)計控制要求以

37、及樁急劇下沉等，當(dāng)發(fā)生這些問題時，應(yīng)綜合分析其原因，并提出合理的解決方法，表8-5為預(yù)制樁施工中常見的問題及解決方法。40418.5 鋼樁的施工鋼樁的施工 常用的鋼樁主要包括鋼管樁（Steel Tubular Piles）、H型鋼樁（H-shaped steel piles）和其他異型鋼樁。鋼樁具有強度高、施工方便的特點，但成本也最高而且要防腐蝕。8.5.1鋼樁的制作鋼樁的制作制作鋼樁的材料應(yīng)符合設(shè)計要求，現(xiàn)場制作鋼樁應(yīng)有平整的場地及擋風(fēng)防雨措施。鋼樁制作的容許偏差應(yīng)符合表8-6的規(guī)定。用于地下水有侵蝕性的地區(qū)或腐蝕性土層的鋼樁，應(yīng)按設(shè)計要求作防腐處理。428.5.2 鋼樁的焊接鋼樁的焊接根據(jù)

38、建筑樁基技術(shù)規(guī)范，鋼樁的焊接應(yīng)符合下列規(guī)定： 1.必須清除樁端部的浮銹、油污等臟物，保持干燥；下節(jié)樁頂經(jīng)錘擊后的變形部分應(yīng)割除；2.上下節(jié)樁焊接時應(yīng)校正垂直度，對口的間隙為23mm；3.焊絲(自動焊)或焊條應(yīng)烘干；4.焊接應(yīng)對稱進行；5.焊接應(yīng)用多層焊，鋼管樁各層焊縫的接頭應(yīng)錯開，焊渣應(yīng)清除；6.氣溫低于0或雨雪天，無可靠措施確保焊接質(zhì)量時，不得焊接；7.每個接頭焊接完畢，應(yīng)冷卻1min后方可錘擊；8.焊接質(zhì)量應(yīng)符合國家鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范和建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程，每個接頭除應(yīng)按表8-7規(guī)定進行外觀檢查外，還應(yīng)按接頭總數(shù)的5做超聲或2做X射線拍片檢查，對于同一工程，探傷抽樣檢驗不得少于3

39、個接頭。9.H型鋼樁或其他異型薄壁鋼樁，接頭處應(yīng)加連接板，其型式如無規(guī)定，可按等強度設(shè)置。43 8.5.3 鋼管樁的施工鋼管樁的施工 1施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備 沉樁前，應(yīng)認(rèn)真處理高空、地上地下的障礙物。鋼管樁施工時通常會對周圍環(huán)境造成較大的噪聲、振動，施工前應(yīng)制定出有效的降低噪聲和防振措施。 為了防止沉樁時，特別是大型群樁施工時受樁排擠的土向上或向四周水平移動而對附近建(構(gòu))筑物造成危害，打樁前還應(yīng)對周圍的建筑物、構(gòu)筑物作全面檢查，如有危房或危險構(gòu)筑物，必須予以加固，必要時可在打樁場地與建(構(gòu))筑物之間挖掘溝槽或采用排土量少的開口樁，以減少地基變位的影響。442確定打樁順序確定打樁順序 打樁設(shè)備確定

40、后，應(yīng)依據(jù)工程特點、打樁作業(yè)部分的面積、樁的型式及位置、地質(zhì)水文條件、氣象條件、周圍環(huán)境及地貌、施工機械性能和設(shè)計條件確定打樁順序。在確定打樁順序時，應(yīng)考慮以下幾項原則：1)根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高，宜先深后淺；2)根據(jù)鋼樁的規(guī)格，宜先長后短、先大后?。?)當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物時，由毗鄰建筑物處向另一方向施打；4)當(dāng)場地中有重要管道、電纜或其他地下公共設(shè)施時，應(yīng)先打靠近這些設(shè)施的樁，并使后打入各樁越來越遠(yuǎn)離已有設(shè)施；5)打樁順序應(yīng)滿足業(yè)主或設(shè)計方的特殊要求，并注意優(yōu)先打密集區(qū)的樁；6)為了能使在打樁機回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)的樁能一次流水施工完畢，應(yīng)先組織好樁的供應(yīng)，并安排好場地處理、放樣樁和復(fù)核等配合工作；7)

41、當(dāng)場地狹小時，應(yīng)特別注意防止分批進場堆放的樁因施工順序安排不當(dāng)而導(dǎo)致施工與運輸?shù)拿堋?53.沉樁方法沉樁方法鋼管樁沉樁方法較多，應(yīng)結(jié)合工程場地具體地質(zhì)條件、設(shè)備情況和環(huán)境條件、工期要求等選定打樁方法。目前常用的是沖擊法和振動法，但由于對噪聲和振動的限制，目前采用壓入法和挖掘法的工程逐漸增多。 鋼管樁的施工程序為：樁機安裝樁機移動就位吊樁插樁錘擊下沉、接樁錘擊至設(shè)計標(biāo)高內(nèi)切割樁管精割、蓋帽。在鋼管樁的沉樁過程中，應(yīng)注意以下幾方面的問題：1)始終要注意觀測鋼管樁沉入情況，有無異?，F(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)樁身下沉過快、樁身傾斜、樁錘回彈過高、樁架晃動等情況時，應(yīng)立即停止錘擊，查明原因后再開始繼續(xù)施工。 2)鋼

42、管樁在沉樁過程中應(yīng)連續(xù)，盡量避免長時間停歇中斷。 3)樁的分節(jié)長度應(yīng)合適，應(yīng)結(jié)合穿透中間的堅硬土層，接樁時樁尖不宜停留在堅硬土層中，否則當(dāng)繼續(xù)施工時，由于阻力過大可能使樁身難以繼續(xù)下沉。 4)施工時，為了防止對周圍建(構(gòu))筑物振動過大，可以在地面開挖防振溝，消除地面振動，并可與其他防振措施結(jié)合使用。沉樁過程中，應(yīng)加強鄰近建筑物、地下管線的觀測、監(jiān)護。 5)打長樁時，可在導(dǎo)桿上裝配可以升降的防振裝置，在樁發(fā)生橫向振動時，可以防止樁的彎曲變形。 464.鋼管樁施工常見問題及對策鋼管樁施工常見問題及對策1)樁水平位移、傾斜樁水平位移、傾斜鋼管樁如果采用閉口樁則其排土量同預(yù)制樁一樣，也是樁管體積的10

43、0，一般采用開口鋼管樁可以減少擠土，但當(dāng)其下沉至一定深度時，擠入管口的土體會將管口封閉，同樣會引起擠土，一般情況下，隨著樁管直徑的增大，擠土量會逐漸減少。但盡管如此，當(dāng)樁位較密時，樁的施工由一邊向另一側(cè)或由中間對稱向四周推進，土體越擠越密，加之沉樁產(chǎn)生的超靜水壓力，使先打的樁上部撓曲變形，使樁頂出現(xiàn)位移、傾斜。這種側(cè)向應(yīng)力的大小與工程地質(zhì)、樁型、樁群密度、沉樁順序、沉樁速率有關(guān)。 施工時可以采取以下措施：（1)盡可能采用開口鋼管樁，或采取預(yù)鉆孔打入法，減少擠土。（2)采用長樁，提高單樁承載力，減少樁的數(shù)量，增大樁距，以減少對淺層土體的擠壓影響。（3)選用合理的打樁流水方案，避免在基礎(chǔ)混凝土灌注

44、完畢的區(qū)域附近打樁。（4)選擇合理的打樁順序。具體要求和預(yù)制樁相同。（5)減慢打樁速度，減少單位時間內(nèi)的擠土量。（6)增加輔助措施。鉆孔設(shè)置排水砂井或插入塑料排水板，以減少超孔隙水壓力。472)打樁造成周圍建筑物位移及振動影響打樁造成周圍建筑物位移及振動影響沉樁時，鋼管樁進入土層對軟土產(chǎn)生擠壓，使附近建筑物地下管線產(chǎn)生水平和垂直方向的位移，嚴(yán)重時導(dǎo)致裂縫或損壞；同時采用柴油錘打樁引起的振動會使周圍建筑物地基沉降陷落，還會使附近的設(shè)備及各種精密機械工作性能受到影響。施工時，為了減少擠土，除采用開口樁外，還可以在靠近建筑物的一側(cè)設(shè)淺層防擠溝，減擠砂井或其他排水樁。防擠溝如較淺可采用空溝，如較深，可

45、填入發(fā)泡塑料、砂等松散材料，將打樁傳來的振動波吸收或反射，可以減振13110。3)鋼管樁被打壞鋼管樁被打壞在采用下端開口鋼管樁時，如果鋼管樁壁過薄，那么在樁尖穿過堅硬黏土層或粗砂、礫石層時，容易使開口樁尖卷曲破壞。沉樁時應(yīng)在鋼管底端加焊一道鋼套箍，以加強樁尖部分的剛度，另外如果遇到較大孤石、舊混凝土基礎(chǔ)時，應(yīng)在沉樁前清除，減少沉樁阻力。此外，如果焊接材料、設(shè)備、技術(shù)不過關(guān)引起焊接質(zhì)量下降時，在沉樁時由于樁錘的反復(fù)錘擊，會使鋼管樁在接頭部破壞。因此焊接材料要好，而且必須嚴(yán)格按焊接規(guī)范施工，另外必須確保鋼樁能垂直地沉入，沉樁前應(yīng)調(diào)整好樁架，避免偏心打樁。48 4)沉樁困難沉樁困難 有兩種情況，一是

46、在整個沉樁過程中，中間有硬土層需要穿過，造成沉樁困難；二是樁尖快到持力層時，貫入度過小，難以達(dá)到實際標(biāo)高。 當(dāng)貫入度過小，難以達(dá)到標(biāo)高時，首先應(yīng)對所選樁錘進行分析，其錘擊能量、回跳高度是否足夠，樁是否垂直。如果設(shè)備正常，則應(yīng)采取前面提到的保證順利沉樁措施。 5)樁急劇下沉樁急劇下沉 可能遇到軟土層、土洞，或樁身彎曲。應(yīng)該將樁拔起檢查改正重打，或在原樁位附近補樁并加強沉樁前的檢查。498.5.4 H型鋼樁的施工型鋼樁的施工1施工機械施工機械 H型鋼樁的施工機械與鋼管樁基本相同，可采用柴油錘和液壓錘沉樁，但其斷面剛度較小，抗錘擊能力差，樁錘不應(yīng)選得過大，最好不大于4、5t，并且在錘擊過程中，樁架前

47、應(yīng)有橫向約束裝置，防止橫向失穩(wěn)。H型鋼樁的樁帽，應(yīng)根據(jù)樁的尺寸在現(xiàn)場用鋼板焊接而成。2沉樁施工沉樁施工H型鋼樁的沉樁工藝流程與鋼管樁基本相同，但有以下幾方面應(yīng)稍作改變： 1)鋼樁截面剛度較小，接頭處應(yīng)加連接板，焊接時樁尖不能停在硬土層中。 2)送樁不宜過深，否則容易使H型鋼樁移位，或者因錘擊過多而失穩(wěn)，當(dāng)持力層較硬時不宜采用送樁。3)場地準(zhǔn)備應(yīng)比鋼管樁更嚴(yán)格。樁入場前應(yīng)仔細(xì)檢查堆放場地，防止變形，沉樁前應(yīng)清除地面層大石塊、混凝土塊等回填物，保證沉樁質(zhì)量。 4)H型樁不像鋼管樁無方向性要求，其斷面橫軸向和縱軸向的抗彎能力是有差異的，應(yīng)根據(jù)設(shè)計單位的圖示方向插樁。 5)錘擊時必須有橫向穩(wěn)定措施，防

48、止樁在沉入過程中發(fā)生側(cè)向失穩(wěn)而被迫停錘。有效措施是設(shè)鉸鏈抱箍，抱箍可開啟、可閉合，由于錘擊是瞬間沖擊荷載，橫向振動較大，造成抱箍經(jīng)常損壞，應(yīng)有充分的準(zhǔn)備。 6)H型鋼樁在沉入設(shè)計標(biāo)高并完成基坑開挖后，應(yīng)在其樁頂加蓋樁蓋。50 3常見施工問題及措施常見施工問題及措施 1)樁身扭轉(zhuǎn)。沉樁過程中，樁周圍土體發(fā)生變化，聚集在H型鋼樁兩翼緣間的土存在差異，且隨著打樁入土深度的增加而加劇，致使樁朝土體弱的方向轉(zhuǎn)動。如入土深度不大，可拔出樁再次錘擊入土。 2)貫入度突然增大。具體表現(xiàn)是在沉樁過程中回彈量過大，錘擊聲音不很清脆，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因很多，樁沒有垂直插入土中，錘擊過程中發(fā)生傾斜，而且越打越斜，樁架

49、無抱箍，錘擊時自由長度較大，如樁斷面剛度太小，則橫向無約束也造成傾斜沉入。施工場地用塊石或混凝土塊填成，樁位沒有徹底清理，插樁時如塊體夾在樁的一側(cè)，強行沉入后，因兩側(cè)阻力不同造成樁身傾斜。對這類事故的防治措施是：徹底清理樁位下的障礙物，垂直插樁，樁架設(shè)抱箍以增加橫向約束。518.6 沉管灌注樁施工沉管灌注樁施工 沉管灌注樁（tube-sinking poured piles）屬于擠土灌注樁，是目前采用廣泛的一種灌注樁。它按照沉管工藝的不同，可分為錘擊沉管灌注樁、振動沉管灌注樁、振動沖擊沉管灌注樁和內(nèi)夯沉管灌注樁。8.6.1錘擊沉管灌注樁的施工錘擊沉管灌注樁的施工 錘擊沉管灌注樁（hammeri

50、ng tube-sinking poured piles）是利用樁錘的錘擊作用，將帶活瓣樁尖或鋼筋混凝土預(yù)制樁尖的鋼管錘擊沉入土中，然后邊灌注混凝土邊用卷揚機拔出樁管成樁。建筑樁基技術(shù)規(guī)范規(guī)定，錘擊沉管灌注樁施工應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和荷載要求，分別選用單打法、復(fù)打法、反插法。1施工機械設(shè)備施工機械設(shè)備錘擊法沉管的主要設(shè)備一般是錘擊打樁機，主要由樁架、樁錘、卷揚機、樁管等組成，配套機具有上料斗、1t機動翻斗車、混凝土攪拌機等。 1)錘擊沉管打樁機錘擊沉管打樁機錘擊沉管打樁機（如圖8-13）在施工時應(yīng)根據(jù)具體場地、土質(zhì)、樁身需要選用。52532)樁錘樁錘錘擊沉管打樁機的樁錘一般采用電動落錘、柴油錘和蒸汽

51、錘三種，其中柴油錘應(yīng)用較廣，不同型號的柴油錘，其沖擊部分的重量不同，適用于不同類型的錘擊沉管打樁機，應(yīng)根據(jù)具體工程情況選用。3)樁管與樁尖樁管與樁尖樁管一般選用無縫鋼管，鋼管直徑一般為273600mm。樁管與樁尖接觸部分宜用環(huán)形鋼板加厚，加厚部分的最大外徑應(yīng)比樁尖外徑小1020mm。樁管外表面應(yīng)焊有表示長度的數(shù)字，以便在施工中觀測入土深度。樁尖可采用活瓣樁尖、混凝土預(yù)制樁尖和封口樁尖等，見圖8-14。一般情況不宜選用活瓣樁尖，如果采用時，則活瓣樁尖應(yīng)有足夠的剛度和強度，且活瓣之間應(yīng)貼合緊密，不得有較大縫隙。樁尖合攏后，其尖端應(yīng)在樁管中軸線上，活瓣應(yīng)張合靈活，否則易產(chǎn)生質(zhì)量問題。 采用鋼筋混凝土

52、預(yù)制樁尖時，其混凝土要有足夠強度，其標(biāo)號一般不應(yīng)低于300號。樁管下端與樁尖接觸處，應(yīng)墊置緩沖材料，以防鋼管將樁尖打碎而產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。 樁尖入土如有損壞，應(yīng)及時將樁管拔出，用土或砂填實，另換新樁尖重新打入；如采用活瓣樁尖，在沉管過程中，為防止水或泥漿進入樁管，應(yīng)事先在樁管中灌入一部分混凝土方可沉管。542施工程序施工程序錘擊沉管灌注樁的施工應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和荷載要求，分別選用單打法、復(fù)打法、反插法。錘擊沉管灌注樁的施工過程可綜合為：安放樁靴樁機就位校正垂直度錘擊沉管至要求的貫入度或標(biāo)高測量孔深并檢查樁靴是否卡住樁管下鋼筋籠灌注混凝土邊錘擊邊拔出鋼管。工藝過程見圖8-15。553施工要點施工要點1

53、)安放樁尖安放樁尖混凝土預(yù)制樁尖或鋼樁尖的加工質(zhì)量和埋設(shè)位置應(yīng)與設(shè)計相符，樁管與樁尖的接觸應(yīng)有良好的密封性。2)樁機就位樁機就位將樁管對準(zhǔn)預(yù)先埋設(shè)在樁位上的預(yù)制樁尖或?qū)豆軐?zhǔn)樁位中心，將樁尖活瓣合攏，再放松卷揚機鋼絲繩，利用樁機及樁本身自重，把樁尖豎直地壓入土中。在鋼管與預(yù)制樁尖接口處應(yīng)墊緩沖層。3)錘擊沉管錘擊沉管首先應(yīng)檢查樁管與樁錘、樁架等是否在同一垂線上，如樁管垂直度偏差不大于0.5時，即可用樁錘輕擊，觀察偏移在允許范圍內(nèi)，方可正常施打，直至符合設(shè)計深度要求。群樁基礎(chǔ)和樁中心距小于4倍樁徑或小于2m的樁基，應(yīng)提出保證鄰樁樁身質(zhì)量的措施，選擇合適的打樁順序，一般采用跳打法，中間空出的樁，

54、應(yīng)在鄰樁混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的50后方可施打，以防樁管擠土而使新澆的鄰樁斷樁。如沉管過程中樁尖損壞，應(yīng)及時拔出樁管，用土和砂填實后另安樁尖重新沉管。 沉管全過程必須有專職記錄員作好施工記錄；每根樁的施工記錄均應(yīng)包括每米沉樁的錘擊數(shù)和最后一米的錘擊數(shù)；必須準(zhǔn)確測量最后三陣，每陣10擊的貫入度及落錘高度。 測量沉管的貫入度應(yīng)在下列條件下進行：樁尖未破壞，錘擊無偏心，落距符合規(guī)定，樁帽和彈性墊層正常。564)灌注混凝土灌注混凝土沉管至設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)立即灌注混凝土，盡量減少時間間隔；灌注混凝土之前，必須檢查樁管內(nèi)有無吞樁尖或進泥進水，然后再用吊斗將混凝土通過漏斗灌入樁內(nèi)。當(dāng)樁身配鋼筋籠時，第一次混凝

55、土應(yīng)先灌至籠底標(biāo)高，然后放置鋼筋籠，再灌混凝土至樁頂標(biāo)高。 一般采用C20C25混凝土，混凝土坍落度為812cm。樁身混凝土的充盈系數(shù)不得小于1.0；對充盈系數(shù)小于1.0的樁，宜全長復(fù)打；對可能有斷樁和縮頸樁，應(yīng)采用局部復(fù)打。成樁后的樁身混凝土頂面標(biāo)高應(yīng)不低于設(shè)計標(biāo)高500mm。5)拔拔 管管當(dāng)混凝土灌滿樁管后，便可開始拔管，一邊拔管，一邊錘擊，拔管的速度要均勻，對一般土層以1mmin為宜，在軟弱土層和軟硬土層交接處宜控制在0.50.8mmin。采用倒打拔管的打擊次數(shù)，單動汽錘不得少于50次min，自由落錘輕擊(小落距錘擊)不得少于40次min，在樁管底未拔至樁頂設(shè)計標(biāo)高之前，倒打和輕擊不得中

56、斷，在拔管過程中應(yīng)向樁管內(nèi)繼續(xù)灌入混凝土，以保證灌注質(zhì)量。前一次拔管高度應(yīng)控制在能容納第二次所需灌入的混凝土量為限，不宜拔得太高。在拔管過程中應(yīng)有專用測錘或浮標(biāo)檢查混凝土面的下降情況。57 6)復(fù)打法復(fù)打法 當(dāng)單打施工的樁身充盈系數(shù)達(dá)不到規(guī)定值時，或?qū)τ锌赡墚a(chǎn)生斷樁和縮頸樁時，可采用復(fù)打法施工。復(fù)打后由于樁身混凝土灌注量大，提高了單樁承載力。 復(fù)打法是在單打法施工完畢后，拔出樁管，及時清除黏附在管壁和散落在地面上的泥土，在原位上第二次安放樁靴，以后的施工過程與單打法相同。全長復(fù)打樁的入土深度宜接近原樁長，局部復(fù)打應(yīng)超過斷樁或縮頸區(qū)1m以上。 采用全長復(fù)打時，第一次灌注混凝土應(yīng)達(dá)到自然地面；前后

57、兩次沉管的軸線應(yīng)重合；復(fù)打施工必須在第一次灌注的混凝土初凝之前完成；第二次樁身混凝土不得少灌。 當(dāng)樁身配有鋼筋時，混凝土的坍落度宜采用80100mm；素混凝土樁宜采用6080mm。58 4錘擊沉管灌注樁的施工特點及應(yīng)用范圍錘擊沉管灌注樁的施工特點及應(yīng)用范圍 錘擊沉管灌注樁的施工特點是：可采用普通錘擊打樁基機工，設(shè)備簡單，操作方便，沉樁速度快。適用于黏性土、淤泥質(zhì)土、稍密的砂土及雜填土層中使用；不宜用于標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)大于12的砂土及擊數(shù)大于15的黏性土及碎石土；由于錘擊沉管灌注樁在灌注混凝土過程中沒有振動，所以容易產(chǎn)生樁身縮頸、混凝土離析等現(xiàn)象，特別是在厚度較大、含水量和靈敏度高的淤泥土等土層中使

58、用時更容易出問題。所以錘擊式沉管灌注樁不常用。598.6.2振動沉管灌注樁的施工振動沉管灌注樁的施工振動沉管灌注樁（vibrosinking pile）是利用振動樁錘將樁管沉入土中，然后灌注混凝土而成樁。它是目前最常用的沉管灌注樁施工方式，振動沉管灌注樁適用于在一般黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、稍密及松散的砂土及填土中使用，但在淤泥和淤泥質(zhì)黏土中施工時要采取防止縮頸和擠土效應(yīng)的措施。振動沖擊沉管灌注樁也可用于中密碎石土層和強風(fēng)化巖層。但在較硬土層中施工時易損傷樁尖，應(yīng)慎用并采取相應(yīng)的措施。1振動沉管灌注樁的施工機械設(shè)備振動沉管灌注樁的施工機械設(shè)備 振動沉管灌注樁的施工機械設(shè)備包括：振動錘、樁架

59、、卷揚機、加壓裝置、樁管、樁尖或鋼筋混凝土預(yù)制樁靴等。2施工工藝施工工藝 振動沉管施工法，是在振動錘豎直方向反復(fù)振動作用下，樁管也以一定的頻率和振幅產(chǎn)生豎向往復(fù)振動，以減少樁管與周圍土體的摩阻力，當(dāng)強迫振動頻率與土體的自振頻率相同時(黏土自振頻率為600700rmin，砂土自振頻率為9001200rmin)土體結(jié)構(gòu)因其共振而破壞。與此同時，樁管受加壓作用而沉入土中，在達(dá)到設(shè)計要求深度后，邊拔管、邊振動、邊灌注混凝土、邊成樁。 這種沉樁方法的施工程序，可總結(jié)如下：樁機就位振動沉管灌注混凝土安放鋼筋籠拔管、灌注混凝土成樁。施工程序見圖8-16。60613振動沉管灌注樁施工要點振動沉管灌注樁施工要點

60、1)材料要求和樁徑材料要求和樁徑 混凝土強度等級常用C20和C25砼；粗骨料粒徑應(yīng)不大于40mm，含泥量小于3；砂宜選用中、粗砂，含泥量小于5；混凝土坍落為812cm。振動沉管灌注樁樁徑常用377mm和426mm兩種規(guī)格。樁長按設(shè)計要求定。 2)施工方法的選用施工方法的選用 振動沉管灌注樁施工法一般有單打法、復(fù)打法、反插法等，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和荷載要求分別選用。單打法適用于含水量較小的土層，反插法和復(fù)打法適用于軟弱飽和土層。 3)樁機就位樁機就位采用單打法沉管時，宜采用混凝土預(yù)制樁尖。施工時，將樁管對準(zhǔn)埋設(shè)在樁位上的預(yù)制樁尖，放松卷揚機鋼絲繩，利用振動機及樁管自重，把樁尖壓入土中，檢查樁管垂直度

61、偏差，如不超過規(guī)定值，即可開始沉管；采用活瓣樁尖時，應(yīng)將樁管對準(zhǔn)樁位中心，并將樁尖活瓣合攏緊密。624)振動沉管振動沉管開動振動錘，放松鋼絲繩，開動加壓卷揚機，樁管即在強迫振動下迅速沉入土中。沉管過程中，應(yīng)經(jīng)常探測管內(nèi)有無水或泥漿，如發(fā)現(xiàn)水或泥漿較多，應(yīng)拔出樁管，用砂回填樁孔后重新安放樁尖沉管；如發(fā)現(xiàn)地下水或泥漿進入套管，一般應(yīng)在樁管沉人前先灌入1m高左右的混凝土或砂漿，封住漏水縫隙，然后再繼續(xù)沉樁。沉管時，為了適應(yīng)不同土壤條件，常用加壓法來調(diào)整土的自振頻率，樁尖壓力改變可利用卷揚機把樁架的部分重量傳到樁管上加壓，并根據(jù)樁管沉入速度，隨時調(diào)整離合器，防止樁架抬起發(fā)生事故。施工中，必須嚴(yán)格控制最

62、后30s的電流、電壓值，其值按設(shè)計要求或根據(jù)試樁和當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定。5)灌注混凝土灌注混凝土樁管沉到設(shè)計標(biāo)高后，停止振動，用上料斗將混凝土灌入樁管內(nèi)，然后邊振動邊拔管。6)拔管拔管當(dāng)混凝土灌滿一段樁管以后即可開始拔管。開始拔管前，應(yīng)先起動振動機，振動510s，再開始拔管，應(yīng)邊振邊拔，每拔0.51.0m停拔振動51Os；如此反復(fù)，直至樁管全部拔出，混凝土灌至設(shè)計要求的樁頂超灌高度為止。在一般土層中，拔管速度宜控制在1.21.5mmin，在軟弱土層中，宜控制在0.60.8mmin。637)安放鋼筋籠、成樁安放鋼筋籠、成樁當(dāng)樁身配有鋼筋籠時，第一次應(yīng)將混凝土灌至籠底標(biāo)高，然后安放鋼筋籠，再灌混凝土至樁頂

63、標(biāo)高。鋼筋籠長度應(yīng)穿過軟弱土層且不少于6m。8)鄰樁的施工鄰樁的施工振動灌注樁的間距應(yīng)不小于4倍樁管外徑，相鄰樁施工時，其間隔時間不得超過水泥的初凝時間，中途停頓時，應(yīng)將樁管在停頓前先沉入土中，以防止因土體擠密而產(chǎn)生斷樁（尤其是鋼筋籠底部斷樁）。樁距小于3.5倍樁管外徑時，應(yīng)采用跳打法。9)振動沖擊沉管灌注樁振動沖擊沉管灌注樁振動沖擊沉管灌注樁施工時，拔管速度宜控制在1.Ommin內(nèi)，樁錘上下沖擊次數(shù)不得少于70次min；在淤泥層或淤泥質(zhì)土層中，其拔管速度不得大于0.8mmin。10)復(fù)打法和反插法施工復(fù)打法和反插法施工復(fù)打法的施工要求與錘擊沉管灌注樁相同。反插法是指在拔管時，樁管每拔出0.5

64、1.Om，便向下反插約0.30.5m，如此反復(fù)進行，并始終保持振動，直至樁管全部拔出地面。反插法施工應(yīng)滿足以下要求： a.在拔管過程中，應(yīng)分段添加混凝土，保持管內(nèi)混凝土面始終不低于地表面或高于地下水位1.01.5m以上，拔管速度應(yīng)小于0.5mmin。 b.在樁尖處的1.5m范圍內(nèi)，應(yīng)多次反插以擴大樁的端部斷面，增加樁的承載力。 c.穿過淤泥層時，應(yīng)當(dāng)放慢拔管速度，并減少拔管高度和反插深度，在流動性淤泥中不宜用反插法。64 11)其他注意事項其他注意事項 a.在拔管過程中，樁管內(nèi)至少應(yīng)保持2m高的混凝土或不低于地面。不足時及時補灌，以防止混凝土中斷形成縮頸。 b.每根樁的混凝土灌注量，應(yīng)保證成樁

65、后平均截面積與端部截面積比值不小于1.1。 c.混凝土的灌注高度應(yīng)超過樁頂設(shè)計標(biāo)高0.5m，適時修整樁頂，鑿去浮漿后，應(yīng)保證樁頂設(shè)計標(biāo)高及混凝土質(zhì)量。 d.對某些密實度大，低壓縮性、且土質(zhì)較硬的黏土，一般的振動沉拔樁機難于把樁管沉入設(shè)計標(biāo)高。這時，可適當(dāng)配合螺旋鉆，先鉆去部分較硬土層，以減少樁尖阻力，然后再用振動沉管灌注樁施工工藝。這種方法所成的樁，其承載力與全振動沉管灌注樁相近，同時可擴大已有設(shè)備的能力，減少擠土和對臨近建筑的振動影響。65 4振動沉管灌注樁的特點及適用范圍振動沉管灌注樁的特點及適用范圍 振動沉管灌注樁的工藝特點是： 1)能適應(yīng)復(fù)雜地層，不受持力層起伏和地下水位高低的限制。

66、2)能用小樁管打出大截面樁(一般單打法的樁截面比樁管大30；復(fù)打法可擴大80；反插法可擴大50)使樁的承載力增大。 3)對砂土，可減輕或消除地層的地震液化性能。 4)有套管保護，可防止坍孔、縮孔、斷樁等質(zhì)量通病，且對周圍環(huán)境的噪聲及振動影響較小。 5)施工速度快，效率高，操作規(guī)程簡便，安全，費用也較低。 但是由于樁管振動而使土體受擾，會降低地基強度。因此，當(dāng)土層為軟弱土?xí)r，至少應(yīng)養(yǎng)護15d，才能恢復(fù)地基強度。6667688.7 鉆孔灌注樁施工鉆孔灌注樁施工 鉆孔灌注樁（construction of bored pile）是利用鉆孔機在樁位成孔，然后在樁孔內(nèi)放入鋼筋骨架再灌混凝土而成的就地灌注樁。它能在各種土質(zhì)條件下施工，具有無振動、對土體無擠壓等優(yōu)點。常用的施工方法根據(jù)地質(zhì)條件的不同可分為干作業(yè)成孔灌注樁和泥漿護壁成孔灌注樁。鉆孔樁的施工順序包括成孔第一次清渣下鋼筋籠第二次清渣灌注混凝土成樁。 8.7.1干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁 干作業(yè)成孔灌注樁（construction of bored pile in a dry condition）是指不用泥漿或套管護壁情況下，用人工或