桩基础施工新技术专题讲座(二十)

静压(振动)沉管扩底灌注桩

适用范围

静压(振动)沉管扩底灌注桩适用范围大体上与夯扩桩或锤击振动沉管扩底桩相同。

施工机械与设备

静压沉管机在我国尚无标准设备，均是利用一般振动沉拔桩机加以改装而成。静压沉管扩底灌注桩是借助于桩架自重和配重通过卷扬机和滑轮组加压于桩管顶部，将桩管徐徐压入土中。桩架行走方式可以是滚管式，但多数为轨道式，以减少移动摩擦力。

施工顺序

静压(振动)沉管扩底桩施工顺序如图4所示。(1)预埋桩尖，要求桩尖埋设与地表相平，偏位应小于20 mm。(2)沉管，压入外管前应控制其垂直度偏差小于1%，沉管压力应大于1.5倍单桩承载力特征值。(3)灌入扩底混凝土，其高度为H1，一般H1值视桩扩头截面而定，通常取3 m左右。(4)放进内管，然后锚固内管。(5)根据设计要求，提升外管H2高度(一般为1.2 m左右)。(6)将外管锚固，把内管往下加压。(7)把内管压至与外管等平时，将外管放松。(8)将外管与内管一起再往下压，至压不下去抬架为止，此时混凝土又外挤，扩底形成。(9)抽出内管，灌注混凝土，安放钢筋笼，然后拔出外管。(10)成桩。

施工注意事项

尽量采用长管打短桩，桩身混凝土一次灌满为宜。为增加混凝土在管内下落速度，在混凝土中可适量掺加减水剂，以形成流态混凝土，减少管内混凝土对管壁的摩阻力，使桩身混凝土达到不振自密的效果。静压加适时适量的振动，有利于桩身混凝土的密实性和连续性，对于拔管加振动的情况，混凝土坍落度以100～120 mm为宜。混凝土灌注前应查验外管内是否进泥进水。

桩端扩大头直径的估算

桩端扩大头直径D与灌入外管内混凝土的体积有关，即与桩端扩大部分混凝土灌入高度有关，其扩大头直径D可按下式估算：

式中  D——扩大头的最大直径， m；

H1——压扩大头时投料在外管内的高度， m；

H2——外管、内管同步贯入深度， m；

d1——外管内径，m；

η——扩大头计算修正系数(见表1)。

表1 η 修正系数 

图4 静压沉管扩底灌注桩施工顺序示意图