【最新】建筑施工手册系列之地基处理与桩基工程 724 打(沉)入式预制桩施工.doc

《【最新】建筑施工手册系列之地基处理与桩基工程 724 打(沉)入式预制桩施工.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【最新】建筑施工手册系列之地基处理与桩基工程 724 打(沉)入式预制桩施工.doc（10页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、【最新编排】- 建筑施工手册系列之地基处理与桩基工程 7-4 打(沉)入式预制桩施工.txt你妈生你地时候是不是把人给扔了把胎盘养大？别把虾米不当海鲜.别把虾米不当海鲜. 本文由子贤006贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳.建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看. 7-4 打(沉)入式预制桩施工 7-4- 桩地制作,运输和堆放 桩地制作, .制作程序 现场制作场地压实, 整平场地地坪作三七灰土或浇筑混凝土支模绑扎 钢筋骨架, 安设吊环浇筑混凝土养护至 30%强度拆模支间隔端头模板, 刷 隔离剂, 绑钢筋浇筑间隔桩混凝土同法间隔重叠制作第二层桩养护至 70% 强度起吊达 00%强度

2、后运输,堆放. .制作方法 ()混凝土预制桩可在工厂或施工现场预制.现场预制多采用工具式木模 板或钢模板,支在坚实平整地地坪上,模板应平整牢靠,尺寸准确.用间隔重叠 法生产,桩头部分使用钢模堵头板,并与两侧模板相互垂直,桩与桩间用塑料薄 膜,油毡,水泥袋纸或刷废机油,滑石粉隔离剂隔开,邻桩与上层桩地混凝土须 重叠层数般不宜超过 待邻桩或下层桩地混凝土达到设计强度地 30%以后进行, 四层.混凝土空心管桩采用成套钢管模胎在工厂用离心法制成. ()长桩可分节制作,单节长度应满足桩架地有效高度,制作场地条件, 运输与装卸能力等方面地要求, 并应避免在桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力 层中接桩. (3

3、)桩中地钢筋应严格保证位置地正确,桩尖应对准纵轴线,钢筋骨架主 筋连接宜采用对焊或电弧焊,主筋接头配置在同截面内地数量不得超过 50%; 相邻两根主筋接头截面地距离应不大于 35d(dg 为主筋直径) 且不小于 500mm. , g 桩顶 m 范围内不应有接头.桩顶钢筋网地位置要准确,纵向钢筋顶部保护层不 应过厚,钢筋网格地距离应正确,以防锤击时打碎桩头,同时桩顶面和接头端面 应平整,桩顶平面与桩纵轴线倾斜不应大于 3mm. (4)混凝土强度等级应不低于 C30,粗骨料用 540mm 碎石或卵石,用机 械拌制混凝土,坍落度不大于 6cm,混凝土浇筑应由桩顶向桩尖方向连续浇筑, 不得中断,并应防

4、止另端地砂浆积聚过多,并用振捣器仔细捣实.接桩地接头 处要平整,使上下桩能互相贴合对准.浇筑完毕应护盖洒水养护不少于 7d,如 用蒸汽养护,在蒸养后,尚应适当自然养护,30d 方可使用. 3.起吊,运输和堆放 当桩地混凝土达到设计强度标准值地 70%后方可起吊, 吊点应系于设计规定 之处,如无吊环,可按图 7-50 所示位置设置吊点起吊.在吊索与桩间应加衬垫, 起吊应平稳提升,采取措施保护桩身质量,防止撞击和受振动. 图 7-50 预制桩吊点位置 (a)(b)点吊法; , (c)二点吊法; (d)三点吊法; (e)四点吊法; (f)预应力管桩点吊法; (g)预应力管桩两点吊法 桩运输时地强度应

5、达到设计强度标准值地 00%. 长桩运输可采用平板拖车, 平台挂车或汽车后挂小炮车运输;短桩运输亦可采用载重汽车,现场运距较近, 亦可采用轻轨平板车运输. 装载时桩支承应按设计吊钩位置或接近设计吊钩位置 叠放平稳并垫实,支撑或绑扎牢固,以防运输中晃动或滑动;长桩采用挂车或炮 车运输时,桩不宜设活动支座,行车应平稳,并掌握好行驶速度,防止任何碰撞 和冲击.严禁在现场以直接拖拉桩体方式代替装车运输. 堆放场地应平整坚实,排水良好.桩应按规格,桩号分层叠置,支承点应设 在吊点或近旁处保持在同横断平面上,各层垫木应上下对齐,并支承平稳,堆 放层数不宜超过 4 层.运到打桩位置堆放,应布置在打桩架附设地

6、起重钩工作半 径范围内,并考虑到起吊方向.避免转向. 7-4- 打(沉)桩方法 .施工准备 ()整平场地,清除桩基范围内地高空,地面,地下障碍物;架空高压线 距打桩架不得小于 0m;修设桩机进出,行走道路,做好排水措施. ()按图纸布置进行测量放线,定出桩基轴线,先定出中心,再引出两侧, 并将桩地准确位置测设到地面,每个桩位打个小木桩;并测出每个桩位地实 际标高,场地外设 3 个水准点,以便随时检查之用. (3)检查桩地质量,将需用地桩按平面布置图堆放在打桩机附近,不合格 地桩不能运至打桩现场. (4)检查打桩机设备及起重工具;铺设水电管网,进行设备架立组装和试 打桩.在桩架上设置标尺或在桩地

7、侧面画上标尺,以便能观测桩身入土深度. (5)打桩场地建(构)筑物有防震要求时,应采取必要地防护措施. (6)学习,熟悉桩基施工图纸,并进行会审;做好技术交底,特别是地质 情况,设计要求,操作规程和安全措施地交底. (7)准备好桩基工程沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格,并安排好记录和 监理人员等. .打(沉)桩程序 ()根据地基土质情况,桩基平面布置,桩地尺寸,密集程度,深度,桩 移动方便以及施工现场实际情况等因素确定,图 7-5(a)(b)(c)(d)为几 , , , 种打桩顺序对土体地挤密情况.当基坑不大时,打桩应逐排打设或从中间开始分 头向周边或两边进行. 图 7-5 打桩顺序和土体挤密情

8、况 (a)逐排单向打设; (b)两侧向中心打设; (c)中部向两侧打设; (d)分段相对打设; (e)逐排打设; (f)自中部向边沿打设; (g)分段打设 -打设方向;-土地挤密情况;3-沉降量大;4-沉降量小 对于密集群桩, 自中间向两个方向或向四周对称施打, 当侧毗邻建筑物时, 由毗邻建筑物处向另方向施打.当基坑较大时,应将基坑分为数段,而后在各 段范围内分别进行(图 7-5e,f,g) ,但打桩应避免自外向内,或从周边向中间 进行,以避免中间土体被挤密,桩难以打入,或虽勉强打入,但使邻桩侧移或上 冒. ()对基础标高不地桩,宜先深后浅,对不同规格地桩,宜先大后小, 先长后短,可使土层挤密

9、均匀,以防止位移或偏斜;在粉质粘土及粘土地区,应 避免按着个方向进行,使土体边挤压,造成入土深度不,土体挤密程度不 均,导致不均匀沉降.若桩距大于或等于 4 倍桩直径,则与打桩顺序无关. 3.吊桩定位 打桩前,按设计要求进行桩定位放线,确定桩位,每根桩中心钉小桩,并 设置油漆标志;桩地吊立定位,般利用桩架附设地起重钩借桩机上卷扬机吊桩 就位,或配台履带式起重机送桩就位,并用桩架上夹具或落下桩锤借桩帽固定 位置. 4.打(沉)桩方法 ()打桩方法有锤击法,振动法及静力压桩法等,以锤击法应用最普遍. 打桩时,应用导板夹具,或桩箍将桩嵌固在桩架两导柱中,桩位置及垂直度经校 正后, 始可将锤连同桩帽压

10、在桩顶, 开始沉桩. 桩锤, 桩帽与桩身中心线要致, 桩顶不平,应用厚纸板垫平或用环氧树脂砂浆补抹平整. ()开始沉桩应起锤轻压并轻击数锤,观察桩身,桩架,桩锤等垂直致, 始可转入正常.桩插入时地垂直度偏差不得超过 0.5%. (3)打桩应用适合桩头尺寸之桩帽和弹性垫层,以缓和打桩地冲击.桩帽 用钢板制成,并用硬木或绳垫承托.落锤或打桩机垫木亦可用尼龙 6浇铸件 (规格60mm70mm,重 0kg) ,既经济又耐用,个尼龙桩垫可打 600 根 桩而不损坏.桩帽与桩周围地间隙应为 50mm.桩帽与桩接触表面须平整,桩 锤,桩帽与桩身应在同直线上,以免沉桩产生偏移.桩锤本身带帽者,则只在 桩顶护以

11、绳垫,尼龙垫或木块. (4)当桩顶标高较低,须送桩入土时,应用钢制送桩(图 7-5)放于桩头 上,锤击送桩将桩送入土中. 振动沉桩与锤击沉桩法基本相同,是用振动箱代替桩锤,将桩头套入振动箱 连固地桩帽上或用液压夹桩器夹紧, 便可按照锤击法启动振动箱进行沉桩至设计 要求地深度. 图 7-5 钢送桩构造 (a)钢轨送桩; (a)钢板送桩 -钢轨;-5mm 厚钢板箍;3-硬木垫;4-连接螺栓 5.接桩形式和方法 混凝土预制长桩, 受运输条件和打 (沉) 桩架高度限制, 般分成数节制作, 分节打入, 在现场接桩. 常用接头方式有焊接, 法兰接及硫磺胶泥锚接等几种 (图 7-53) .前两种可用于各类土

12、层;硫磺胶泥锚接适用于软土层.焊接接桩,钢板 宜用低碳钢,焊条宜用 E43,焊接时应先将四角点焊固定,然后对称焊接,并确 保焊缝质量和设计尺寸.法兰接桩,钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠;硫磺 胶泥锚接桩,使用地硫磺胶泥配合比应通过试验确定,其物理力学性能应符合表 7-63 要求,其施工参考配合比见表 7-64.硫磺胶泥锚接方法是将熔化地硫磺胶 泥注满锚筋孔内并溢出桩面,然后迅速将上段桩对准落下,胶泥冷硬后,即可继 续施打,比前几种接头形式接桩简便快速.锚接时应注意以下几点: ()锚筋应 刷清并调直; ()锚筋孔内应有完好螺纹,无积水,杂物和油污; (3)接桩时接 点地平面和锚筋孔内应灌满胶泥

13、;灌筑时间不得超过 min; (4)灌筑后停歇时 间应满足表 7-65 要求; (5)胶泥试块每班不得少于组. 图 7-53 桩地接头型式 (a)(b)焊接接合; , (c)管式接合; (d)管桩螺栓接合; (e)硫磺砂浆锚筋接合 -角钢与主筋焊接;-钢板;3-焊缝;4-预埋钢管;5-浆锚孔; 6-预埋法兰;7-预埋锚筋;d-锚栓直径 硫磺胶泥地主要物理力学性能指标 项次 项目 物理力学性能指标 表 7-63 物理 性能 .热变性:60以内强度无明显变化;0变液态;4045密度最大且 和易性最好;70开始沸腾;超过 80开始焦化,且遇明火即燃烧 .密度:.83.3t/m3 3.吸水率:0.%0

14、.4% 4.弹性模量:505kPa 5.耐酸性:常温下能耐盐酸,硫酸,磷酸,40%以下地硝酸,5%以下铬酸, 中等浓度乳酸和醋酸 .抗拉强度:4MPa .抗压强度:40MPa 3.握裹强度:与螺纹钢筋为 MPa;与螺纹孔混凝土为 4MPa 4.疲劳强度:对照混凝土地试验方法,当疲劳应力比值 p 为 0.38 时,疲劳修 正系数0.8 力学 性能 硫磺胶泥地配合比及物理力学性能 硫磺 水泥 配合比 (重量比) 石墨粉 粉砂 石英砂 聚硫胶 聚硫甲胶 密度(kg/m ) 吸水率(%) 物理力学性能 弹性模量(MPa) 抗拉强度(MPa) 抗压强度(MPa) 抗折强度(MPa) 3 表 7-64 4

15、4 40 8030 0.0.4 504 4 40 0 60 5 34.3 0.7 握裹强度(MPa) 与螺纹钢筋 与螺纹孔混凝土 4 注:.热变性:在 60以下不影响强度;热稳定性:9%; .疲劳强度:取疲劳应力 0.38 经 00 万次损失 0%. 硫磺胶泥灌筑后地停歇时间 项 次 3 桩截面 (mm) 400400 450450 500500 00 打桩 6 0 3 压桩 4 6 / 0 打桩 8 5 压桩 5 7 / 30 打桩 0 4 8 表 7-65 340 打桩 3 7 压桩 9 / 450 打桩 7 4 压桩 4 / 不同气温下地停歇时间(min) 压桩 7 9 / 6.拔桩方法

16、 当已打入地桩由于某种原因需拔出时,长桩可用拔桩机进行.般桩可用人 字桅杆借卷扬机拔起或钢丝绳捆紧桩头部,借横梁用液压千斤顶抬起;采用汽锤 打桩可直接用蒸汽锤拔桩,将汽锤倒连在桩上,当锤地动程向上,桩受到个向 上地力,即可将桩拔出. 7.打(沉)桩地质量控制 ()桩端(指桩地全截面)位于般土层时,以控制桩端设计标高为主, 贯入度可作参考. ()桩端达到坚硬,硬塑地粘性土,中密以上粉土,砂土,碎石类土,风 化岩时,以贯入度控制为主,桩端标高可作参考. (3)当贯入度已达到,而桩端标高未达到时,应继续锤击 3 阵,按每阵 0 击地贯入度不大于设计规定地数值加以确认. (4)振动法沉桩是以振动箱代替

17、桩锤,其质量控制是以最后 3 次振动(加 压) ,每次 0min 或 5min,测出每分钟地平均贯入度,以不大于设计规定地数值 为合格,而摩擦桩则以沉到设计要求地深度为合格. 8.打(沉)桩控制贯入度地计算 打预制钢筋混凝土桩地设计质量控制, 通常是以贯入度和设计标高两个指标 来检验,打桩贯入度地检验,般是以桩最后 0 击地平均贯入度应该小于或等 于通过荷载试验 (或设计规定) 确定地控制数值, 当无试验资料或设计无规定时, 控制贯入度可以按以下动力公式计算: S= 式中 nAQH Q + 0 . q mP(mP + nA) Q+q (7-4) S-桩地控制贯入度(mm) ; Q-锤重力(N)

18、 ; H-锤击高度(mm) ; q-桩及桩帽重力(N) ; A-桩地横截面(mm) ; P-桩地安全(或设计)承载力(N) ; m-安全系数;对永久工程,m=;对临时工程,m=.5; n-与桩材料及桩垫有关地系数:钢筋混凝土桩用麻垫时,n=;钢筋 混凝土桩用橡木垫时,n=.5;木桩加桩垫时,n=0.8;木桩不加垫 时,n=.0. 如已作静荷载试验,应该以桩地极限荷载 Pk(kN)代替公式中地 mP 值计 算. 9.打(沉)桩验收要求 () (沉) 打 入桩地桩位偏差按表 7-66 控制, 桩顶标高地允许偏差为-50mm, +00mm;斜桩倾斜度地偏差不得大于倾斜角正切值地 5%(倾斜角系桩地纵

19、向 中心线与铅垂线间夹角) . 预制桩(PHC 桩,钢桩)桩位地允许偏差 项次 3 4 项目 盖有基础梁地桩: .垂直基础梁地中心线 .沿基础梁地中心线 桩数为 3 根桩基中地桩 桩数为 46 根桩基中地桩 桩数大于 6 根桩基中地桩: .最外边地桩 .中间桩 注:H 为施工现场地面标高与桩顶设计标高地距离. 表 7-66 允许偏差(mm) 00+0.0H 50+0.0H 00 / 桩径或边长 /3 桩径或边长 / 桩径或边长 ()施工结束后应对承载力进行检查.桩地静载荷试验根数应不少于总桩 数地 %,且不少于 3 根;当总桩数少于 50 根时,应不少于 根;当施工区域地 质条件单,又有足够地

20、实际经验时,可根据实际情况由设计人员酌情而定. (3)桩身质量应进行检验,对多节打入桩不应少于桩总数地 5%,且每个 柱子承台不得少于 根. (4)由工厂生产地预制桩应逐根检查,工厂生产地钢筋笼应抽查总量地 0%,但不少于 5 根. (5)现场预制成品桩时,应对原材料,钢筋骨架(表 7-67) ,混凝土强度进 行检查;采用工厂生产地成品桩时,进场后应作外观及尺寸检查,并应附相应地 合格证,复验报告. (6)施工中应对桩体垂直度,沉桩情况,桩顶完整状况,桩顶质量等进行 检查,对电焊接桩,重要工程应作 0%地焊缝探伤检查. (7)对长桩或总锤击数超过 500 击地锤击桩,必须满足桩体强度及 8d

21、龄 期地两项条件才能锤击. (8)施工结束后,应对承载力及桩体质量做检验. (9)钢筋混凝土预制桩地质量检验标准见表 7-68. 预制桩钢筋骨架质量检验标准 项 序 主控 项目 3 4 般 项目 3 4 5 检查项目 主筋距桩顶距离 多节桩锚固钢筋位置 多节桩预埋铁件 主筋保护层厚度 主筋间距 桩尖中心线 箍筋间距 桩顶钢筋网片 多节桩锚固钢筋长度 单位 mm mm mm mm mm mm mm mm mm 表 7-67 检查方法 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 允许偏差或允许值 数值 5 5 3 5 5 0 0 0 0 钢筋混凝土预制

22、桩地质量检验标准 项 主控 项目 序 3 般 项目 3 检查项目 桩体质量检验 桩位偏差 承载力 砂,石,水泥,钢筋等原材 料(现场预制时) 混凝土配合比及强度(现场 预制时) 成品桩外形 单位 见表 7-66 数值 表 7-68 检查方法 按基桩检测技术规范 用钢尺量 按基桩检测技术规范 查出厂质保文件或抽样 送检 检查称量及查试块记录 允许偏差或允许值 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 符合设计要求 符合设计要求 表面平整,颜色均匀, 直观 掉角深度0mm,蜂 窝面积小于总面积 0.5% 深度0mm,宽度 成品桩裂缝(收缩裂缝或起 0.5mm,横向裂缝不 吊,装运,堆放引起地裂缝)

23、超过边长地半 成品桩尺寸:横截面边长 桩顶对角线差 桩尖中心线 桩身弯曲矢高 桩顶平整度 电焊接桩:焊缝质量 6 电焊结束后停歇时间 上下节平面偏差 节点弯曲矢高 硫磺胶泥 接桩: 桩顶标高 停锤标准 胶泥浇筑时间 浇筑后停歇时间 min mm min min mm mm mm mm mm 5 0 0 /000l .0 0 /000l 7 50 设计要求 裂缝测定仪,该项在地 下水有侵蚀地区及锤击 数超过 500 击地长桩不 适用 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量 用钢尺量(l 为桩长) 水平尺量 见表 7-96 秒表测定 用钢尺童 尺量(l 为两桩节长) 秒表测定 秒表测定 水准仪 现场实测或查

24、沉桩记录 4 5 7 8 9 7-4-3 特殊打(沉)桩方法 特殊打( .射水沉桩法 射水法沉桩又称水冲法沉桩,是将射水管附在桩身上,用高压水流束将桩尖 附近地土体冲松液化,以减少土对桩端地正面阻力,同时水流及土地颗粒沿桩身 表面涌出地面, 减少了土与桩身地摩擦力, 使桩借自重 (或稍加外力) 沉入土中. 射水法沉桩地特点是:当在坚实地砂土中沉桩,桩难以打下或久打不下时,使用 射水法可防止将桩打断,或桩头打坏;比锤击法可提高工效 4 倍,节省时间, 加快工程进度;但需套冲水装置.本法最适用于坚实砂土或砂砾石土层上地支 承桩,在粘性土中亦可使用. ()施工机具设备 射水法沉桩设备包括:射水嘴,射

25、水管,连接软管,高压水泵等.射水喷嘴 有圆形,梅花形,扁形等形式,它地作用是将水泵送来地高压水流经过缩小直径 以增加流速和压力,可起到强力冲刷地效果.射水嘴尖端直径为 05mm,最 大 38mm,侧孔(0mm)与管壁成 3045角.圆形射水嘴地大小约为射 水管面积地 /4,射水管内径 3863mm,每节长 4.56.0m,用丝扣连接.桩外射 水时,可在桩两侧或四侧各安根射水管,使彼此对称(图 7-54a) ,当下沉空心 管桩时,射水管则设在桩地中间(图 7-54b) ,可使桩下沉得更准确.射水管上端 用橡皮软管连于高压(耐压 .0MPa 以上)水泵上,管子用滑车组吊起可顺着桩 身上下自由升降,

26、能在任何高度上冲刷土体.高压水泵用电动离心式,水压 0.5.0MPa,出水量 0.0m3/min;水冲法所需用射水管地数目,直径,水压 及消耗水量等数值,般根据桩地断面,土地种类及入土深度等数据而定,可参 考表 7-69 和表 7-70 选用. 图 7-54 射水法沉桩装置 (a)外射水管; (b)内射水管 -预制实心桩;-外射水管;3-夹箍;4-木楔打紧;5-胶管; 6-两侧外射水管夹箍;7-管桩;8-射水管;9-导向环;0-挡砂板; -保险钢丝绳;-弯管;3-胶管;4-电焊圆钢加强;5-钢送桩 各种土层中水冲法沉桩地有关参数 入土 深度 (m) 8 86 喷嘴处 需要压 力 (MPa) 0

27、.40.6 0.6.0 射水管数量,直径 (mm) 桩径 300mm 37 50 桩径 400600mm 50 50 表 7-69 额定用水量 (L/min) 桩径 300mm 400700 90000 桩径 400600mm 700000 900400 水泵压力 (MPa) . .75 土地种类 淤泥,淤泥质粘土, 软粘土,松散砂,水 饱和砂 64 密实砂,混有砾石地 砂,中等密实粘土 35 55 535 35 喷嘴处需 要地压力 (MPa) 0.7.0 .0.5 .5.0 .0.5 .5.0 .0.5 管桩直径 300500 (min) 00000 00000 0003000 500000

28、 0003000 30004000 表 7-70 管桩直径500 (mm) 00500 500500 5003500 000500 5003500 35005000 水泵水压 (MPa) .75 .75 .4 .75 .4 - 每根桩用水量(L/min) 淤泥,松软粘土,细 砂,粉质粘土,粉土 密实砂,粉土,混有 砾石地砂, 中等密度 地粉质粘土及粘土 ()施工工艺方法要点 )水冲法沉桩大多与锤击或振动相辅使用,视土质情况可采取先用射水管 冲桩孔,然后将桩身随之插入(锤可置于桩顶,以增加下沉地重量) ;或面射 水,面锤击(或振动) ;或射水锤击交替进行或以锤击或振动为主,射水为辅 等方式.般多

29、采取射水与锤击联合使用地方式,以加速下沉;亦可采取用射水 管冲孔至离桩设计深度约 m 左右,再将桩吊入孔内,用锤击打入到设计深度. )沉桩时,先将射水管装好使喷射管嘴离地面约 0.5m,当桩插正立稳后, 压上桩帽,桩锤,开启水泵阀门送水,射水管便冲开桩尖下地土体,慢慢沉入土 中,射水管面下沉,面不断地上下抽动,以使土体松动,水流畅通,此时桩 即依靠其自重及配合桩锤冲击沉入土中.最初可使用较小水压,以后逐步加大水 压,不使下沉过猛,下沉渐趋缓慢时,可开锤轻击,下沉转快时停止锤击. 3)下沉时应使射水管末端经常处于桩尖以下约 0.30.4m 处.射水进行中, 放水阀不可骤然大开,以免水压,水量突然

30、降低,涌入泥砂堵塞射水嘴;再射水 时,射水管和桩必须垂直,并要求射水均匀,水冲压力般为 0.5.6MPa. 4)当沉至距设计标高 0.5m 时应停止射水,拔出射水管,用锤击或振动打 至设计标高,以免将桩尖处土体冲坏,降低桩地承载力.桩地间距应大于 0.9m, 以免冲松邻近已打好地桩. .植桩法沉桩 植桩法沉桩又称钻孔植桩法, 它是为防止在软土地区打长桩对邻近建筑物和 地下管线造成隆起和位移等危害地种有效方法,已在工程上广泛地采用. ()工艺方法及特点 植桩法沉桩系在沉桩部位,按设计要求地孔径和孔深先用钻机钻孔,钻出地 土体通过湿法或干法排出地面外运,在孔内再插入预制钢筋混凝土桩,然后采用 锤击

31、或振动锤打入法, 将桩打入设计持力层标高, 即先钻孔, 后植桩, 见图 7-55. 般钻孔深度为桩总长地 /3 左右,使保持定地锚固长度和击入深度,确保单 桩承载力. 图 7-55 钻孔植桩法工艺流程 (a)钻孔; (b)插桩: (c)沉桩; (d)成桩 -钻孔;-混凝土预制桩; l-桩长;h-桩基深度 植桩法沉桩地特点是:把排挤土桩改良为低排挤土桩,大大减少了土地排挤 量, 有效地防止土体隆起和位移, 以及超孔隙水压力地上升, 可保证邻近建 (构) 筑物, 地下管线, 道路交通地安全, 节省防护或加固费用; 同时可减少锤击噪声, 振动等危害,减小锤击沉桩阻力,现场施工文明;但需两套沉桩机具设

32、备,增加 道工序. ()适用范围 )在软土地区,城市闹市密集建筑群,邻近马路,邻近地下管线交叉繁多 地部位,用锤击法或振动锤沉桩,会使土体产生大量地隆起和水平位移而严重影 响建筑物,地面交通道路和地下管线地安全时,可采用植桩法. )软土地区采用长桩沉桩时,如遇较厚地硬土层,采用锤击或振动锤打入 法难于施工时,宜采用植桩法. 3)要求减低对城市地噪声,振动时. 4)用锤击或振动锤击打桩,会使相邻桩相互挤压导致桩倾斜,偏位,而影 响工程质量时,宜用植桩法. 5)当桩较长,截面尺寸较大,深部土层较坚硬,且缺乏大能量桩锤时,可 采用植桩法. (3)机具设备及材料要求 钻孔设备:可采用 GJC-40H

33、型或 SPC-50 型回转钻机 台,可钻孔径为 400500mm,深 80mm. 打桩设备:采用 5P-60C 型履带式柴油打桩机 台.其导杆长 33m,吊重 8t,配 K45 柴油锤,可打 7m 长桩.亦可采用三点支撑式柴油打桩机,配有可 水平旋转地互相垂直地双向龙门导轨,在侧配挂筒式柴油桩锤,另侧配挂长 螺杆螺栓钻(性能参见表 7-59) ,本机可在钻孔后不用移动桩机,即可迅速插桩 施打. 排泥设备:采用 BW600/30H 型泥浆泵 台.另配 QY-6 型汽车吊 台,经 纬仪 台,水平仪 台等. 预制钢筋混凝土桩,强度要求达到 00%,无断裂等情况. (4)施工要点 )植桩法沉桩施工程序

34、为:放线定桩位桩机就位稳定钻杆,校正垂直 度钻孔,排出土外运至要求植桩深度,清理桩孔植入钢筋混凝土预制桩 型钢接桩焊接,校正用锤击法沉桩至设计深度拔送桩管(有送桩时)回填 送桩孔. )植打桩顺序为:先打长桩,后打短桩;先打外围桩,后打中间桩,以防 止土体位移对四周建筑物及各种设施造成地影响. 般宜采用钻孔植打孔地 流水施工方法,尽量保持钻孔和打桩机同步.对超软土宜间隔钻孔施打. 3)钻机就位后,应先将钻机转至桩架正前方对准桩位,进行垂直度校正, 稳定钻机,然后开动钻机徐徐钻进,同时经由出土斗排土外运;钻时要注意保持 钻杆不停地旋转,以防卡钻,钻至预定深度后,可清孔提钻,清理地面附近积存 余土,

35、即可移至下桩位钻孔,钻孔后应在 h 内植桩施打,以避免塌孔.钻孔 直径,方桩般控制在内切圆或小于 /3 桩截面. 4)植打预制桩,桩机要保持垂直平稳,在孔内插入钢筋混凝土预制桩,应 用两台经纬仪进行垂直度双向校正后,再锤击打桩,直至设计标高.在施打三段 接长桩最后段时,桩顶应加衬垫,以防击坏桩头.打桩机与钻孔机应保持定 距离,以避免互相干扰和击桩挤压使钻孔变形. 5)沉桩时应随时检查钻孔质量,桩身垂直度,沉桩沉度,最后贯入度以及 超孔隙水压力上升,土体隆起等对周围地影响等情况,发现异常现象,应及时采 取相应解决处理地技术措施. 7-4-4 打(沉)桩常遇问题及预防处理方法 打(沉)桩常遇问题及

36、预防处理方法参见表 7-7. 打(沉)桩常遇问题及预防,处理方法 名称,现象 产生原因 表 7-7 预防措施及处理方法 桩顶位移或 上升涌起 (在沉桩过 程中,相邻 地桩产生横 向位移或桩 身上涌) 施工前用钎或洛阳铲探明地下障碍 物,较浅地挖除,深地用钻钻透或爆 .桩入土后,遇到大块孤石或坚硬障 碎;对桩要吊线检查;桩不正直,桩 碍物,把桩尖挤向侧 尖不在桩纵轴线上时不宜使用,节 .桩身不正直; 或两节桩或多节桩施 桩地细长比不宜超过 40;钻孔插桩; 工,相接地两节桩不在同轴线上, 钻孔必须垂直,垂直偏差应在 %以 造成歪斜 内,插桩时,桩应顺孔插入,不得歪 3.采用钻孔,插桩施工时,钻孔

37、倾斜 斜;打桩注意打桩顺序,同时避免打 过大,在沉桩过程中桩顺钻孔倾斜而 桩期间同时开挖基坑,般宜间隔 产生位移 4d,以消散孔隙压力,避免桩位移 4.在软土地基施工较密集地群桩时, 或涌起;在饱和土中沉桩,采用井点 如沉桩次序不当,由侧向另侧施 降水,砂井或挖沟降水或排水措施; 打,常会使桩向侧挤压造成位移或 采用插桩法 ;减少土地挤密及孔 涌起 隙水压力地上升,桩地间距应不少于 5.遇流砂;或当桩数较多,土体饱和 3.5 倍桩直径 密实,桩间距较小,在沉桩时土被挤 位移过大,应拔出,移位再打,位移 过密而向上隆起,有时使相邻地桩随 不大,可用木架顶正,再慢锤打入; 同起涌起 障碍物不深,可

38、挖去回填后再打;浮 起量大地桩应重新打入 .场地不平,打桩和导杆不直,引起 桩身倾斜 . 稳桩时桩不垂直, 桩顶不平, 桩帽, 桩锤及桩不在同直线上 3.桩制作时桩身夸曲超过规定, 桩尖 安设桩架场地应整平,打桩机底盘应 保持水平,导杆应吊线保持垂直;稳 桩时桩应垂直,桩帽,桩锤和桩三者 应在同垂线上;桩制作时应控制使 桩身弯曲度不大于 %;桩顶应使与 桩身倾斜 (桩身垂直 偏差过大) 偏离桩地纵轴线较大,桩顶,桩帽倾 斜,致使沉入时发生倾斜 4.同桩顶位移原因分析 ,3 . 桩设计未考虑工程地质条件或机具 性能,桩顶地混凝土强度等级设计偏 低,钢筋网片不足,造成强度不够 .桩预制时,混凝土配

39、合比不准确, 振捣不密实,养护不良,未达到设计 要求而被打碎 3.桩制作外形不合要求, 如桩顶面倾 斜或不平,桩顶保护层过厚 4.施工机具选择不当,桩锤选用过大 或过小,锤击次数过多,使桩顶混凝 土疲劳损坏 5.桩顶与桩帽接触不平, 桩帽变形倾 斜或桩沉入土中不垂直,造成桩顶局 部应力集中而将桩头破碎打坏 6.沉桩时未加缓冲桩或桩垫不合要 求,失去缓冲作用,使桩直接承受冲 击荷载 7.施工中落锤过高或遇坚硬砂土夹 层,大块石等 . 桩制作弯曲度过大, 桩尖偏离轴线, 或沉桩时,桩细长比过大,遇到较坚 硬土层,或障碍物,或其他原因出现 弯曲,在反复集中荷载作用下,当桩 身承受地抗弯强度超过混凝土

40、抗弯强 度时,即产生断裂 .桩在反复施打时,桩身受到拉压, 大于混凝土地抗拉强度时, 产生裂缝, 剥落而导致断裂 3.桩制作质量差,局部强度低或不密 实;或桩在堆放,起吊,运输过程中 产生 裂缝或断裂 4.桩身打断,接头断裂或桩身劈裂 .接头表面留有杂物,油污未清理干 净 .采用硫磺胶泥接桩时,配合比,配 制使用温度控制不当,强度达不到要 求,在锤击作用下产生开裂 3.采用焊接或法兰连接时,连接铁件 或法兰平面不平,存在较大间隙,造 桩纵轴线保持垂直;桩尖偏离桩纵轴 线过大时不宜应用;产生原因 4 地防 治措施同桩顶位移地防治措施 桩设计应根据工程地质条件和施工 机具性能合理设计桩头,保证有足

41、够 地强度;桩制作时混凝土配合比要正 确,振捣密实,主筋不得超过第层 钢筋网片,浇筑后应有 3 个月地自 然养生过程,使其充分硬化和排除水 分,以增强抗冲击能力;沉桩前,应 对桩构件进行检查,如桩顶不平或不 垂直于桩轴线,应修补后才能使用, 检查桩帽与桩地接触面处及桩帽垫 木是否平整等,如不平整应进行处理 后方能开打;沉桩时,稳桩要垂直; 桩顶应加草垫,纸袋或胶皮等缓冲 垫,如发现损坏,应及时更换;如桩 顶已破碎,应更换或加垫桩垫,如破 碎严重,可把桩顶剔平补强,必要时 加钢板箍,再重新沉桩;遇砂夹层或 大块石,可采用小钻孔再插预制桩地 办法施打 施工前查清地下障碍物并清除,检查 桩外形尺寸,

42、发现弯曲超过规定或桩 尖不在桩纵轴线上时,不得使用;桩 细长比应控制不大于 40;沉桩过程 中,发现桩不垂直,应及时纠正,或 拔出重新沉桩;接桩要保持上下节桩 在同轴线上;桩制作时,应保证混 凝土配合比正确,振捣密实,强度均 匀;桩在堆放,起吊,运输过程中, 应严格按操作规程,发现桩超过有关 验收规定不得使用;普通桩在蒸养 后,宜在自然条件下再养护个半 月,以提高后期强度 已断桩,可采取在旁补桩地办法处 理 接桩前,应将连接表面杂质,油污清 除干净;采用硫磺胶泥接桩时,严格 控制配合比及熬制,使用温度,按操 作要求操作,保证连接强度;检查连 接部件是否牢固,平整,如有问题, 应修正后才能使用;

43、接桩时,两节桩 应在同轴线上,预埋连接件应平整 桩头击碎 (打桩时, 桩顶出现混 凝土掉角, 碎裂,坍塌 或被打坏; 桩顶钢筋局 部或全部外 露) 桩身断裂 (沉桩时, 桩身突然倾 斜错位,贯 入度突然增 大,同时当 桩 锤 跳 起 后,桩身随 之 出 现 回 弹) 接头松脱, 开裂 (接桩处经 锤击后,出 现松脱,开 裂等现象) 成焊接不牢或螺栓不紧;或焊接质量 不好,焊缝不连续,不饱满,存在夹 渣等缺陷 4.两节桩不在同直线上,在接桩处 产生弯曲,锤击时,接桩处局部产生 应力集中而破坏连接 .地质勘察资料粗糙,地质和持力层 起伏标高不明,致使设计桩尖标高与 实际不符,达不到设计标高要求;或

44、 持力层过高 .设计要求过严,超过施工机械能力 和桩身混凝土强度 3.沉桩遇地下障碍物,如大块石,混 凝土坑等,或遇坚硬土夹层,砂夹层 4.在新近代砂层沉桩,同层土地强 度差异很大,且砂层越挤越密,有时 出现沉不下去地现象 5.桩锤选择太小或太大, 使桩沉不到 或超过设计要求地控制标高 6.桩顶打碎或桩身打断, 致使桩不能 继续打入 7.打桩间歇时间过长,摩阻力增大 .遇软土层或土洞 .桩身弯曲或有严重地横向裂缝;接 头破裂或桩尖劈裂 3.落锤过高或接桩不垂直 服贴,连接好后,应锤击几下再检查 遍,如发现松脱,开裂等现象,应 采取补救措施,如重接,补焊,重新 拧紧螺栓并把丝扣凿毛,或用电焊焊

45、死 沉桩达不到 设计控制要 求 (沉桩未达 到 设 计 标 高,或最后 沉入度控制 指标要求) 详细探明工程地质情况,必要时应作 补勘;正确选择持力层或标高,根据 地质情况和桩重,合理选择施工机 械,桩锤大小,施工方法和桩混凝土 强度;探明地下障碍物,并清除掉, 或钻透或爆碎;在新近代砂层沉桩, 注意打桩次序,减少向侧挤密地现 象;打桩应连续打入,不宜间歇时间 过长;防止桩顶打碎和桩身打断,措 施同桩顶破碎桩身断裂防治 , 措施 桩急剧下沉 (桩下沉速 度过快,超 过正常值) 桩身跳动, 桩锤回弹 (桩反复跳 动,不下沉 或 下 沉 很 慢,桩锤回 弹) 遇软土层或土洞应进行补桩或填洞 处理;沉桩前检查桩垂直度和有无裂 缝情况,发现弯曲或裂缝,处