钻孔灌注桩施工课件

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钢筋笼焊接
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灌注桩钢筋冷挤压连13接
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• 泥浆护壁成孔灌注 桩施工工艺
⑴埋设护筒
护筒是保证钻 机沿着桩位垂直方 向顺利钻孔的辅助 工具，其保护孔口 和提高桩孔内的泥 浆水头，防止踏孔 的作用。
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• 提升导管，下料， 排出泥浆
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水下混凝土灌注用导管
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截桩头
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桩头混凝土取样
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（3）质量要求
1、护筒中心与桩中心偏差不大于50mm。埋深 1-1.5M
2、泥浆比重控制。1.1-1.5 3、孔底沉渣厚度：端承桩50MM，摩擦桩 150MM 4、砼浇筑连续进行，导管埋入砼中0.8-1.3M
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2.3 桩基础施工
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振动沉管
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（二）沉管灌注桩的施工 施工方法有：锤击沉管灌注桩、振动沉管灌注桩。 施工工艺：使用锤击式桩锤或振动式桩锤将一定直径的钢管沉 入土中，形成桩孔，然后放入钢筋笼浇筑混凝土，最后拔出钢 管，形成所需要的灌注桩。
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➢ 浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导
管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪断
悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速
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导 管 法 浇 注 桩 身 砼
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灌注桩钢筋冷挤压连33接
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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2.3 桩基础施工
➢ (4) 浇筑水下混疑土
➢ 泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进
行的，故称为浇筑水下混凝土。
➢ 水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具
备良好的和易性，配合比应通过试验确定。
➢ 水下混凝土浇筑常用导管法(图2.17)。
和振动影响， 施工中应结合现场施工条件，考 虑成孔的顺序。
❖
❖
❖ 一个承台下桩数在5根以上者，中间的桩先成 孔，外围的桩后成孔。
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2.3 桩基础施工
套管成孔灌注桩易产生的质量问题及处理
①断桩：原因有：桩距过小，受邻桩施打时挤土造成的影响；软硬
土层间传递水平力大小不同，对桩产生剪应力；混凝土终凝不久， 强度弱，受振动和外力扰动；拔管时速度过快，混凝土来不及下 落，周围的土迅速回缩，形成断桩。
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2.3 桩基础施工
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2.3 桩基础施工
3) 冲抓锥成孔
▪ 冲抓锥(图2.16)锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架
和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车， 抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提 升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸 去土渣，依次循环成孔。
ｃ、拔管时应保持连续密锤低击不停，并控制拔出速度，对 一般土层，以不大于1ｍ/min为宜，在软弱土层及软硬土层交 界处，应控制在0.8ｍ/min;
（3）质量要求：A混凝土强度不低于C20，塌落度、钢筋保护 层厚度、桩位允许偏差 B 跳打法 ，邻桩50%
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2．振动沉管灌注桩：适用于砂土、稍密及中密的碎石土地基 “边振边拔”是主要特征。 振动沉管灌注桩可采用单振法、反插法或复振法施工；
1 一桩管； 2 一锁轴； 3 一活瓣； 4 —桩靴
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2.3 沉管桩施工
a）就位； b ）沉套管； c ）初灌混凝土；
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d ）放置钢筋笼、灌注混凝土； e ）拔管成桩
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图 2-17 沉管灌注桩施工过程
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2.3 沉管施工
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④钻头进入硬土层时，易造成钻孔偏斜，可提起钻头上下反
复扫钻几次，以便削去硬土。若纠正无效，可在孔中局部回填
粘土至偏孔处0．5 m以上，再重新钻进。 ⑤成孔达到设计深度后，应保护好孔口，按规定验收，并做
好施工记录。
⑥孔底虚土尽可能清除干净，可采用夯锤夯击孔底虚土或进
行压力注水泥浆处理，然后快吊放钢筋笼，并浇筑混凝土。混
砼连续分层捣实，每层高度不大于1.5M • 5 高度 超过桩顶：松散层1-1.5M。
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2.3 桩基础施工
施工中常遇见问题及处理
• （1）孔壁坍塌 • （2）钻孔偏斜 • （3）孔底虚土 • （4）断桩
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2.3 桩基础施工
3、沉管灌注桩（动画）
➢ 沉管灌注桩 ➢ 1）锤击沉管灌注桩(图2.18)； ➢ 2）振动沉管灌注桩(图2.19)。
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沉管桩质量要求 1 材料符合：标号 、骨料 、钢筋 2 拔管过程中：桩内保持2m高的砼，保证压力
3 桩距离大于4d，跳打，相邻施工 初凝 4 最后2分钟的沉管贯入度严格控制 5 桩位偏差符合要求
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2.3 桩基础施工
➢ 在沉管灌注桩施工过程中，对土体有挤密作用
①开始钻孔时，应保持钻杆垂直、位置正确，防止因钻杆晃动 引起孔径扩大及增多孔底虚 土。
②发现钻杆摇晃、移动、偏斜或难以钻进时，应提钻检查，排 除地下障碍物，避免桩孔偏斜和钻具损坏。
③钻进过程中，应随时清理孔口粘土，遇到地下水、塌孔、缩 孔等异常情况，应停止钻孔，同有关单位研究处理。
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2.3 桩基础施工
(1) 埋设护筒和制备泥浆
钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表 层土，并埋设护筒。护筒上部设1～2个溢浆孔， 是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，其内径应大于 钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置， 保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力， 防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。
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作业
• 1、现浇灌注桩按成孔方法不同有哪些分类？ • 2泥浆护壁成孔灌注桩施工中的孔口护筒、
泥浆各有什么作用？
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2.3 桩基础施工
2. 螺旋钻孔灌注桩 （动画）
▪ 螺旋钻孔灌注桩施工过程如图2.11所示。
▪ 成孔一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为
Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm，钻孔深度相应
为12m、10m、8m。利用螺旋钻叶片出土，适用于
成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填
土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。
▪ 钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心，开钻时先慢后
快，减少钻杆的摇晃，及时纠正钻孔的偏斜或位移。
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2.3 桩基础施工
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2.3 桩基础施工
提高承载能力。 ➢ 泥浆护壁成孔清孔时，对于土质较好不易坍塌的桩孔，
可用空气吸泥机清孔，气压为0.5MPa，使管内形成强 大高压气流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥 渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。 ➢ 对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排 渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在1.15～1.25。
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• 焊吊筋，防止 浇筑砼时钢筋 笼上浮
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⑸浇注水下混凝土
浇注水下混凝土不能将混凝土直接倾倒于水中。因为当 混凝土直接与水接触穿过水层时，骨料和水泥很快将产生分 离，骨料很快沉入水底，而水泥在较长时间内呼吁悬浮状态， 当其下沉时，已凝结硬化。因此水下混凝土的浇注，必须在 与周围环境水隔离的条件下进行。水下混凝土浇筑的方法很 多。最常用的是导管法。导管法采用的主要机具有：导管、 漏斗和储料斗、 隔水塞。
1、锤击沉管灌注桩 锤击沉管灌注桩宜用于一般粘性土，淤泥质土、砂土和人工填 土地基。 （1）施工设备：桩架、桩锤及动力设备等。
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（2）锤击施工方法：方法有单打法和复打法两种。
ａ、桩管上端扣上桩帽，检查桩管与桩锤是否在同一垂直线 上，桩管偏斜≤0.5％时，可锤击桩管；
ｂ、拔管要均匀，第一次拔管不易过高，应保持桩管内不少 于2ｍ高度的混凝土，然后再灌足混凝土；
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2.3 桩基础
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2.3 桩基础施工
➢ 潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和泵举反循环排渣两
种方式，如图2.13所示。
❖ 正循环排渣法:（动画）在钻孔过程中，旋转的钻
头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥 浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷 出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁 向上运动，从护筒的溢流孔排出。
▪ 冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与
冲击成孔施工相同。
▪ 适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时
宜换用冲击钻施工。
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2.3 桩基础施工
（3）清孔
➢ 验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况； ➢ 清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，