有图有真相(桩基施工课件).

c 、复振法施工：施工方法与复打法相同，施工时要注意： 前后两次沉管的轴线应重合，复振施工必须在第一次灌注的 混凝土初凝之前进行，
2018/6/12 63
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
密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁， 防止塌孔；通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮 后排出，起到携砂、排土的作用 。 2018/6/12
18
2.3 桩基础施工
(2) 成孔 1) 潜水钻机成孔

潜水钻机成孔示意图如图2.12所示。

潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机
构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入
2018/6/12 55
2.3 沉管桩施工
2018/6/12
a）就位； b ）沉套管； c ）初灌混凝土； d ）放置钢筋笼、灌注混凝土； e ）拔管成桩 图 2-17 沉管灌注桩施工过程
56
2.3 桩基础施工
2018/6/12
57
2.3 沉管施工
2018/6/12
58
2.3 桩基础施工
振动沉管
2.3 桩基础施工
2018/6/12
44
2.3 桩基础施工
2018/6/12
45
2.3 桩基础施工
2018/6/12
螺旋钻机
46
2.3 桩基础施工
螺旋钻机
2018/6/12
47
2.3 桩基础施工
2018/6/12
48
2．干作业成孔灌注桩： 干作业成孔灌注桩适合底下水位以上的桩基施工。 （1）施工设备：螺旋钻机、钻孔扩机、机动或洛阳铲等。
2018/6/12
41
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？
2018/6/12
42
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
2018/6/12
64
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
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。
2018/6/12
65
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
2018/6/12
51
2.3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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
2018/6/12
52
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)。
2018/6/12
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。
2018/6/12 43
水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环
排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。
2018/6/12
19
2.3 桩基础
2018/6/12
20
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
2018/6/12
24
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。
冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与
2018/6/12 2
泥 浆 护 壁 成 孔 灌 注 桩 ： 泥 浆 池
2018/6/12 3
埋 设 护 筒
2018/6/12
4
制 作 钢 筋 笼
2018/6/12
5
制作钢筋笼
2018/6/12
制作钢筋笼
6
2018/6/12
7
2018/6/12
8
2018/6/12
9
2018/6/12
2018/6/12
62
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）施工设备：桩架、击振器、动力设备等。 （2）施工方法： ａ、单振法施工：在沉入土中的桩管内灌满混凝土，开始 开动激振器，振动5s～10ｓ，开始拔管，边振边拔； ｂ、反插法：拔0.5-1M，向下反插0.3-0.5M
2018/6/12
1
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。
2018/6/12 49
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 凝土应分层浇筑，每层高度不大于1．5m。 （3）质量要求：垂直度不大于1%；孔底虚土厚度不大于 100mm；桩位允许偏差符合规定要求。 3．施工中常见问题及处理：孔壁坍塌、钻孔偏斜、孔底虚土、 断桩等。
2018/6/12
35
• 提升导管，下料， 排出泥浆
2018/6/12 36
2018/6/12
水下混凝土灌注用导管
37
2018/6/12
38
2018/6/12
截桩头
39
桩头混凝土取样
2018/6/12
40
（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

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。
2018/6/12
61
（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； 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%
冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头 ( 冲击锤 )
提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层 或冲击土层成孔(图2.14)。
冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常
用十字形冲击钻头(图2.15)。
冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。
2018/6/12
23
2.3 桩基础施工
反循环成孔，现在是在护筒上拉十字线，是使钻机的钻头对准桩的中心线，等钻机对 准后往护筒里放水，采用泥浆护壁进行钻孔
2018/6/12 16
2018/6/12
17
2.3 桩基础施工
在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～
1.5的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，
避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对
2018/6/12
59
（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。
2018/6/12
60
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。
（2）施工要点：
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。
2018/6/12
出球塞进入水中。
30
导 管 法 浇 注 桩 身 砼
2018/6/12
31
2018/6/12
32
2018/6/12
灌注桩钢筋冷挤压连接
33
• 焊吊筋，防止 浇筑砼时钢筋 笼上浮
2018/6/12
34
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。
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。
2018/6/12 25
2.3 桩基础施工
2018/6/12
26
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， 提高承载能力。
53
（1）沉管灌注桩 灌注混凝土 边拔管边振动 安放钢筋笼继 续浇灌混凝土
打桩机就位
沉管
吊脚桩 缩颈桩
沉管灌注桩
2018/6/12
成型 锤击：直径300-500mm，桩长20m
振动：直径300-500mm，
54
2.3 桩基础施工
a ）活瓣桩尖； b ）桩靴 图 2-16 活瓣桩尖及桩靴 1 一桩管； 2 一锁轴； 3 一活瓣； 4 —桩靴
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。

2018/6/12
泵举反循环排渣法: （动画）砂石泵随主机一起 潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。21
2.3 桩基础施工
2018/6/12
22
2.3 桩基础施工
2) 冲击钻成孔
10
2018/6/12
11
2018/6/12
钢筋笼焊接
12
2018/6/12
灌注桩钢筋冷挤压连接
13
2018/6/12
14
• 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。
2018/6/12 15
27

2018/6/12
2018/6/12
28
2018/6/12
29
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)。 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排
2018/6/12 50
螺旋钻施工要点
• • • • 1 钻孔先慢后快，避免钻杆摇晃； 2 达到深度后及时空转清土。测尺检查虚土 3 及时吊放钢筋笼、浇筑砼，导管法浇筑。 4 从成孔到砼浇筑不超过24H，L=80-100， 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。