套管成孔灌注樁施工-----技術(shù)交底

  套管成孔灌注樁系用錘擊打樁機(jī)或振動(dòng)沉樁機(jī)，將帶有活瓣樁尖或設(shè)置鋼筋混凝土預(yù)制樁尖（靴）的鋼管錘擊或振動(dòng)沉入土中，然后邊灌注混凝土，邊用卷場(chǎng)機(jī)拔管或邊振動(dòng)拔管成樁。其工藝特點(diǎn)是：能適應(yīng)較復(fù)雜地層，能用小樁管打較大截面樁，承載力大；有套管護(hù)壁，可避免坍孔、瓶頸、斷拉、移位、脫空等缺陷，質(zhì)量可靠；能沉能拔，施工速度快，效率高，操作簡(jiǎn)便安全。本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)與民用建筑基礎(chǔ)土質(zhì)為一般粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土。稍密的砂土及雜填土土層采用套管成孔灌注樁工程。

第1章 材料要求

1．水泥

    用425號(hào)普通水泥、礦渣水泥或火山灰水泥，要求新鮮無結(jié)塊。

    2．石子

    卵石粒徑不大于50mm；碎石粒徑不大于40mm；配筋樁石子粒徑均不宜大于30mm，并不宜大于鋼筋最小凈距的1／3。

    3．鋼筋

    品種和規(guī)格按設(shè)計(jì)要求采用，應(yīng)有出廠合格證。

第2章 主要機(jī)具設(shè)備

1．錘擊打樁設(shè)備

    為一般錘擊打樁機(jī)，如落錘、柴油錘、蒸汽錘等，由樁架、樁錘、樁管等組成，樁管直徑為270～370mm，長(zhǎng) 8～15m。

    2．振動(dòng)沉樁設(shè)備

    包括DZ60或DZ90型振動(dòng)錘、DJB25型步履式拉架、卷?yè)P(yáng)機(jī)、加壓裝置、樁管、樁尖或鋼筋混凝土預(yù)制樁靴等。樁管直徑為220～370mm，長(zhǎng)10～28m。

    配套機(jī)具設(shè)備：有下料斗1t機(jī)動(dòng)翻斗車、 L－400型混凝土攪拌機(jī)、鋼筋加工機(jī)械、交流電焊機(jī)（32kVA）、氧割裝置等。

第3章 作業(yè)條件

1．地質(zhì)資料、施工圖紙、施工組織設(shè)計(jì)已齊全。。

2．施工場(chǎng)地范圍內(nèi)的地面、地下障礙物均已排除或處理。場(chǎng)地已平整，對(duì)影響施工機(jī)械運(yùn)行的松軟場(chǎng)地已進(jìn)行適當(dāng)處理，并有排水措施。

3．施工用水、用電、道路及臨時(shí)設(shè)施均已就緒。

4．現(xiàn)場(chǎng)已設(shè)置測(cè)量基準(zhǔn)線、水準(zhǔn)基點(diǎn)，并妥加保護(hù)。施工前已復(fù)核樁位。

5．在復(fù)雜土層中施工時(shí)，應(yīng)事先進(jìn)行成孔試驗(yàn)，數(shù)量一般不少于2個(gè)。

第4章 施工操作工藝

1．打（沉）樁機(jī)就位時(shí)，應(yīng)垂直、平穩(wěn)架設(shè)在打（沉）樁部位，樁錘（振動(dòng)箱）應(yīng)對(duì)準(zhǔn)樁位。同時(shí)，在樁架或套管上標(biāo)出控制深度標(biāo)記，以便在施工中進(jìn)行套管深度觀測(cè)。

2．采用活瓣式樁尖時(shí)，應(yīng)先將樁尖活瓣用麻繩或鐵絲捆緊合攏，活瓣間隙應(yīng)緊密。當(dāng)樁尖對(duì)準(zhǔn)樁基中心，并核查調(diào)整套管垂直度后，利用錘臺(tái)及套管自重將樁尖壓入土中。

3．采用預(yù)制混凝土樁尖時(shí)，應(yīng)先在樁基中心預(yù)埋好樁尖，在套管下端與樁尖接觸處墊好緩沖材料。樁機(jī)就位后，吊起套管，對(duì)準(zhǔn)樁尖，使套管、樁尖、樁錘在一條垂直線上，利用錘重及套管自重將樁尖壓入土中。

4．成樁施工順序一般從中間開始，向兩側(cè)邊或四周進(jìn)行，對(duì)于群樁基礎(chǔ)或樁的中心距小于或等于3．5d（d為樁徑）時(shí)，應(yīng)間隔施打，中間空出的樁，須待鄰樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50％后，方可施打。

5．開始沉管時(shí)應(yīng)輕擊慢振。錘擊沉管時(shí)，可用收緊鋼繩加壓或加配重的方法提高沉管速率。當(dāng)水或泥漿有可能進(jìn)入樁管時(shí)，應(yīng)事先在管內(nèi)灌入1.5m左右的封底混凝土。

6．應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和試樁情況，嚴(yán)格控制沉管最后貫入度。錘擊沉管應(yīng)測(cè)量最后二陣十擊貫入度；振動(dòng)沉管應(yīng)測(cè)量最后兩個(gè)2min貫入度。

7．在沉管過程中，如出現(xiàn)套管快速下沉或套管沉不下去的情況，應(yīng)及時(shí)分析原因；進(jìn)行處理。如快速下沉是因樁尖穿過硬上層進(jìn)入軟土層引起的，則應(yīng)繼續(xù)沉管作業(yè)。如沉不下去是因樁尖頂住孤石或遇到硬土層引起的，則應(yīng)放慢沉管速度（輕錘低擊或慢振），待越過障礙后再正常沉管。如仍沉不下去或沉管過深，最后貫入度不能滿足設(shè)計(jì)要求，則應(yīng)核對(duì)地質(zhì)資料，會(huì)同建設(shè)單位研究處理。

8．鋼筋籠的吊放，對(duì)通長(zhǎng)的鋼筋籠在成孔完成后埋設(shè)，短鋼筋籠可在混凝土灌至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)再埋設(shè)，埋設(shè)鋼筋籠時(shí)要對(duì)準(zhǔn)管孔，垂直緩慢下降。在混凝土樁頂采取構(gòu)造連接插筋時(shí)，必須沿周圍對(duì)稱均勻垂直插入。

9．每次向套管內(nèi)灌注混凝土?xí)r，如用長(zhǎng)套管成孔短樁，則一次灌足，如成孔長(zhǎng)樁，則第一次應(yīng)盡量灌滿?；炷撂涠纫藶?/span>6～8cm，配筋混凝土坍落度宜為8～10cm。

10．灌注時(shí)充盈系數(shù)（實(shí)際灌注混凝土量與理論計(jì)算量之比）應(yīng)不小于1。一般土質(zhì)為1．1；軟土為1．2～1．3。在施工中可根據(jù)不同土質(zhì)的充盈系數(shù)，計(jì)算出單樁混凝土需用量，折合成料斗澆灌次數(shù)，以核對(duì)混凝土實(shí)際灌注量。當(dāng)充盈系數(shù)小于1時(shí)，應(yīng)采用全樁復(fù)打；對(duì)于斷樁及縮頸樁可局部復(fù)打，即復(fù)打超過斷樁或縮頸樁1m以上。

11．板頂混凝土一般宜高出設(shè)計(jì)標(biāo)高200mm左右，待以后施工承臺(tái)時(shí)再鑿除。如設(shè)計(jì)有規(guī)定，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工。

12．每次拔管高度應(yīng)以能容納吊斗一次所灌注混凝土為限，并邊拔邊灌。在任何情況下，套管內(nèi)應(yīng)保持不少于2m高度的混凝土，并按沉管方法不同分別采取不同的方法拔管。在技管過程中，應(yīng)有專人用測(cè)錘或浮標(biāo)檢查管內(nèi)混凝土下降情況，一次不應(yīng)投得過高。

13．錘擊沉管拔管方法是：套管內(nèi)灌入混凝土后，技管速度應(yīng)均勻，對(duì)一般土層不宜大于lm／min；對(duì)軟弱土層及軟硬土層交界處不宜大于0 .8m／min。采用倒打拔管的打擊次數(shù)，單動(dòng)汽錘不得少于70次／min；自由落錘輕擊（小落距錘擊）不得少于50次／min。在管底未拔到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高之前，倒打或輕擊不得中斷。

14．振動(dòng)沉管拔管方法可根據(jù)地基土具體情況，分別選用單打法或反插法進(jìn)行。單打法：適用于含水量較小土層。系在套管內(nèi)灌入混凝土后，再振再拔，如此反復(fù)，直至套管全部拔出，在一般土層中拔管速度直為1.2～1.5m／min，在軟弱土層中不宜大于0.8～1.0m／min。反插法：適用于飽和土層。當(dāng)套管內(nèi)灌入混凝土后，先振動(dòng)再開始投管，每次拔管高度為0．5～1m，反插深度0．3～0．5m，同時(shí)不宜大于活瓣樁尖長(zhǎng)度的2/3。拔管過程應(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1～1.5m以上。拔管速度控制在0．5m／min以內(nèi)。在樁尖接近持力層處約1．5m范圍內(nèi)，宜多次反插，以擴(kuò)大樁底端部面積。當(dāng)穿過淤泥夾層時(shí)，適當(dāng)放慢拔管速度，減少拔管和反插深度。反插法易使泥漿混入樁內(nèi)造成夾泥樁，施工中應(yīng)慎重采用

15．套管成孔灌注樁施工時(shí)，應(yīng)隨時(shí)觀測(cè)樁頂和地面有無水平位移及隆起；必要時(shí)應(yīng)采取措施進(jìn)行處理。

16．樁身混凝土澆注后有必要復(fù)打時(shí)，必須在原樁基混凝土末初凝前在原樁位上重新安裝樁尖，第二次沉管。沉管后每次灌注混凝土應(yīng)達(dá)到自然地面高，不得少灌。應(yīng)及時(shí)清除樁管外壁和地面上的污泥。前后兩次沉管的軸線必須重合。

第5章 質(zhì)合標(biāo)準(zhǔn)

（一）保證項(xiàng)目

1．灌注樁用的原材料和混凝土強(qiáng)度，必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定

2．成孔深度必須符合設(shè)計(jì)要求，以摩擦力為主的樁，沉渣厚度嚴(yán)禁大于30mm；以端承力為主的樁，沉渣厚度嚴(yán)禁大于100mm。

3．實(shí)際澆筑混凝土量嚴(yán)禁小于計(jì)算體積。套管成孔樁任意一段平均直徑與設(shè)計(jì)直徑之比嚴(yán)禁小于1。

4．澆筑后的板項(xiàng)標(biāo)高、鋼筋籠（插筋）標(biāo)高及浮漿的處理，必須符合設(shè)計(jì)要范的規(guī)定。

（二）允許偏差項(xiàng)目

套管成孔灌注樁的允許偏差及檢驗(yàn)方法見表3－28。

第6章 成品保護(hù)

l，對(duì)于中心距小于35倍拉徑的群樁基礎(chǔ)，采用套管法成孔，應(yīng)采用間隔施影響已灌注混凝土的相鄰樁質(zhì)量。，

2、承臺(tái)施工時(shí)，在鑿除高出設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁頂混凝土?xí)r，必須自上而下鑿，不能橫擊，以免樁受水平力沖擊遭到破壞。

第7章 安全措施

1、禁止無關(guān)人員進(jìn)人現(xiàn)場(chǎng)，打沉套管應(yīng)有專人指揮。

2．樁機(jī)操作人員應(yīng)了解拉機(jī)的性能、構(gòu)造，并熟悉操作保養(yǎng)方法，方能操作。

3、在樁架上裝拆維修機(jī)件，進(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，必須系安全帶。

4．樁機(jī)行走時(shí)，應(yīng)先清理地面上的障礙物和挪動(dòng)電纜。挪動(dòng)電纜應(yīng)戴絕緣手套，注意防止電纜磨損漏電。

5、振動(dòng)沉管時(shí)，若用收緊鋼絲繩加壓，應(yīng)根據(jù)格管沉入度，隨時(shí)調(diào)整離合器，防止抬起樁架，發(fā)生事故。錘擊沉管時(shí)，嚴(yán)禁用手扶正樁尖墊料。不得在樁錘打到管項(xiàng)就起錘或過早剎車。

6、施工過程中如遇大風(fēng)，應(yīng)將極管插入地下嵌固，以確保樁機(jī)安全。

第8章 施工注意事項(xiàng)

1、冬期施工，當(dāng)氣溫低于0℃時(shí)，樁灌注混凝土要采取保溫措施，拌合水要加熱，混凝土入摸溫度不應(yīng)低于5℃。樁頂要護(hù)蓋保溫，防止受凍。

2、雨期施工，當(dāng)砂、石含水量增大時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)隨時(shí)調(diào)整混凝土配合比中的加水量。同時(shí)要注意測(cè)定地下水位的變化，決定是否進(jìn)行封底防水。特別要注意與回填層接觸的軟弱土層，在地表水的浸泡下，會(huì)變成軟塑狀態(tài)，在此段應(yīng)進(jìn)行反插，防止發(fā)生縮頸。

3．夏季施工當(dāng)氣溫高于30℃時(shí)，混凝土應(yīng)摻加緩凝劑。如混凝土停放時(shí)間過長(zhǎng)，接近初凝對(duì)，應(yīng)返回?cái)嚢铏C(jī)，再與一定量的按水灰比配置的配料進(jìn)行攪拌均勻后，才能繼續(xù)使用。

4．樁灌注混凝土?xí)r，如出現(xiàn)縮頸，其原因多數(shù)情況是由于拔管速度過快；或樁管內(nèi)混凝土高度不夠．使混凝土出管速度下降，擴(kuò)散壓力不夠；或由于混凝土坍落度過小，和易性不好?；炷敛荒芎芸鞌U(kuò)散；或局部受到樁周士回縮擠壓作用。預(yù)防措施主要是要嚴(yán)格注意控制拔管速度；在軟土層孔段采取反插；在拔管時(shí)一定要使管內(nèi)混凝土面始終高于自然地面0.2m以上；反插時(shí)要添加混凝土；混凝土坍落度要嚴(yán)格控制在8～10mm。

5．施工中如樁體出現(xiàn)蜂窩、狗洞，樁頭松散等質(zhì)量通病，其主要原因是混凝土未按配合比計(jì)量、均勻攪拌，或石子級(jí)配不好，或坍落度過大，或振拔沉管時(shí)未按停拔振動(dòng)要求操作。

6、施工中如出現(xiàn)懸樁，主要是地下水滲入樁管，使拉底出現(xiàn)一松軟層。一般預(yù)防措施是：在有水位地層施工，盡量不使用活瓣樁尖；增加樁管內(nèi)封底混凝土量；檢查樁管端部有無裂縫或缺口，如有裂縫或缺口，必須處理好后再沉管。