桩基础施工新技术专题讲座(二十)

——静压沉管灌注桩和静压沉管扩底灌注桩(下)

2012/05/03 10:59第一工程机械网《工程机械与维修》

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

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

图4 静压沉管扩底灌注桩施工顺序示意图

版权声明:本稿件为《工程机械与维修》杂志独家向第一工程机械网供稿,如需转载请务必标明原稿出处及作者,违者必究!

责任编辑:Eason

相关阅读

2亿携手大国重器 桩基础工程巨头实力迈入地下空间建设

新城镇化 精明增长 随着我国城市化进程的快速发展,我国城市基本已经由量的城镇化向质的城镇化转变[详细]2019-04-23 14:31

施工技术:桩基础工程通病及防治

土(灰土)桩不密实、断裂 现象 桩孔回填不均匀,夯击不密实,密松不一,桩身疏松甚至断裂。 治理 填夯过程中,严格控制夯实质量,若夯击次数不够应适当增加夯击数。若遇孔壁塌方,应停止夯填,先将塌方清除,然后用C15(根据实际情况调整强度等级)砼灌入塌方处,再继续回填夯实。 碎石挤密桩桩身缩颈 现象 形成的碎石挤密桩桩身局部直径小于设计要求,一般在地下水位以下或饱和的粘性土中容易发生。 治理 (1) 拔管速度一般控制在0.8~1.5米/分(根据地区、地质不同选择拔管速度)。 每拔0.5 ~1.0米停止拔管,原地振动10~30秒。反复进行,直到拔出地面。 (2) 采用反插法克服缩颈。局部反插法:在发生部位进行反插,并往下多插入1米。全部反插法:开始从桩端至柱顶全部进行反插,即开始拔管1米,再反插到底,以后每拔出1米,反插0.5米,直到拔出地面。 (3) 采用复打法克服缩颈。局部复打法:在发生部位进行复打,超深1米。全复打法:即为二次单打法的重复,应注意同轴沉入到原深度,灌入同样的石料。 碎石挤密桩灌量不足 现象 碎石挤密桩施工中,碎石实际灌量小于设计要求。 治理 (1) 用砼预制桩尖法,解决活瓣桩尖张不开的问题,加大灌入量。 (2) 灌料时注入压力水(一般为0.2~0.4MPa),使石料表面润滑,减小摩阻,易于流入孔中。 预制桩桩身断裂 现象 桩在沉入过程中,桩身突然倾斜错位,桩尖处土质条件没有特殊变化,而贯入度逐渐增加或突然增大,同时当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹现象。 治理 应会同设计人员共同研究处理方法。根据工程地质条件,上部荷载及桩所处的结构部位,可以采取补桩的方法。可在轴线两侧分别补1根或两根桩。 预制桩桩深达不到设计要求 现象 施工的最终控制是以设计的最终贯入度和最终标高为标准。施工时一般从一种标准为主,另一个为参考。有时达不到设计的最终控制要求。 治理 (1) 遇到硬夹层时,可采用植桩法、射水法或气吹法施工。桩尖至少进入未扰动土为6倍桩径。 (2) 桩如打不下去,可更换能量大的桩锤打击,并加厚缓冲垫层。 预制桩桩身倾斜 现象 预制桩桩身垂直偏差过大。 治理 (1)打桩前应将地下障碍物清理干净,尤其是桩位下的障碍物,必要时可对每个桩位用钎探了解。对于桩尖不在桩纵轴上的桩,或桩身弯曲超过规定的桩均不宜使用。一节桩的细长比一般控制在30以内。 (2) 打桩时稳桩要垂直,桩顶应加桩垫。桩垫失效应及时更换。 (3) 桩帽与桩的接触面及替打木应平整,不平整的应及时处理。 干作业成孔灌注桩的孔底虚土多 现象 成孔后孔底虚土过多,超过标准规定的不大于100mm的规定。 治理 (1) 在孔内做二次或多次投钻。即用钻一次投到设计标高,在原位旋转片刻,停止旋转静拔钻杆。 (2) 用勺钻清理孔底虚土。 (3) 如虚土是砂或砂卵石时,可先采用孔底浆拌合,然后再灌砼。 (4) 采用孔底压力灌浆法、压力灌砼法及孔底夯实法解法。 干作业成孔灌注桩桩身砼质量差 现象 桩身砼有蜂窝、空洞,桩身夹土、分段级配不均匀。 治理 (1) 单桩承载力不大且缺陷不严重,可采用加大承台梁的方法。 (2) 如缺陷严重,应会同设计人员共同研究处理方法,一般可采用在轴线两侧补桩的方法。 湿作业成孔灌注桩断桩 现象 成桩后,桩身中部没有砼,夹有泥土。 治理 (1) 当导管堵塞而砼尚未初凝时,可采用两方法: 方法1是用钻机起吊设备,吊起一节钢轨或其他重物在导管内冲击,把堵塞的砼冲开: 方法2是迅速拔出导管用高压水冲通导管,重新下隔水球灌注。浇筑时,当隔水球冲出导管后,应将导管继续下降,直到导管不能再插入时,然后再稍提升导管,继续浇筑砼。 (2) 当砼在地下水位以上中断时,如果桩身直径在1米以上:泥浆护壁较好,可抽掉孔内水,用钢筋笼保护,对原砼面进行凿毛并清洗钢筋,然后继续浇筑砼。 (3) 当砼在地下水位以下中断时,可用较原桩径稍小的钻头在原桩位上钻孔,至断桩部位以下适当深度时,重新清孔,在断桩部位增加一节钢筋笼,其下部埋入新钻孔中,然后继续浇筑砼。 (4) 当导管接头法兰挂住钢筋笼时,如果钢筋笼埋入砼不深,则可提起钢筋笼,转动导管,使导管与钢筋笼脱离,否则只好放弃导管。 套管护壁成孔灌注桩缩颈 现象 桩身局部直径小于设计要求,一般发生在地下水位以下、上层滞水层或饱和的粘性土中。 治理 (1) 在淤泥质土中出现缩颈时,可采用复打方法。 (2) 在其他土中出现缩颈时,最好采用预制桩头,同时用下部带喇叭口的套管施工,在缩颈部位采用反插法。 (3) 在缩颈部位放置一段钢筋砼预制桩。 爆破灌注桩砼拒落 现象 炸药爆炸形成扩大头后,砼不落下,俗称“卡脖子”。 治理 (1) 在砼中插入钢管或塑料管进行排气,或用振捣棒的强力振动使砼下落。 (2) 当砼已经初凝,可在近旁补钻一根新桩孔,贯穿到空腔,放上同量药包,往拒落桩底端的空腔和新桩孔浇筑砼,通电引爆成新的爆扩桩。 爆破灌注桩缩颈 现象 桩身局部直径小于设计要求。 治理 (1) 轻微缩颈,可用掏土工具掏出缩颈部位的土,然后立即浇筑砼。 (2) 严重缩颈,应用成孔机械重新成孔,除用套管法施工外,还可以在缩颈部位用适量炸药进行爆破。[详细]2018-08-03 17:17

全球第二大桩基础制造商的新厂房 究竟什么样?

“决战在市场,决胜在工厂”是徐工集团一直奉行的准则。过去多年,其从未停止对制造体系的升级、优化。 作[详细]2018-01-22 10:09

中国建筑完成非洲最高建筑地下桩基础工程

11月3日,随着载重150吨吊车吊臂的徐徐下降,耸立在地表40多米高、6米多宽的钢筋笼架向地下缓慢落下,标志着中国企业在非洲承建的最大项目-阿尔及尔大清真寺的宣礼塔工程地下桩基础全部完成。 由中国建筑承建的阿尔及尔大清真寺项目合同总金额达15亿美元,是中国企业目前在非洲承建的最大工程。项目包括12座建筑,其中264米高的宣礼塔建成后将成为非洲大陆第一高楼,也是世界最高的清真寺宣礼塔。 由于阿尔及利亚处于地震活跃带,工程又位于海岸边,所以工程非常强调地下基础的防震和防腐蚀功能。为满足建筑安全需要,整个设计采用国内超高层建筑中罕见的壁式桩施工。先在地下挖出一个深槽,然后将40多米高、6米多宽、1米多厚的钢筋笼放入地下,最后灌注水泥。[详细]2013-11-12 09:04

图解桥梁施工技术:钻(挖)孔桩基础施工

清孔作业 清孔质量直接影响钻孔桩的沉渣厚度,影响桩的承载能力,一般采用钻机空转换浆的方法清孔或取渣[详细]2013-05-23 09:46

+加载更多新闻
热点专题 更多>>
点击排行
中船现代携手斯堪尼亚

中船现代携手斯堪尼亚

电源在生活中无处不在,现代船舶稳定、可靠的电源供...详情
鼎力为何不去海外建厂?

鼎力为何不去海外建厂?

近日,《Access International...详情
对中国市场的坚定信心

对中国市场的坚定信心

德国CLAAS集团首席执行官莫尔先生(J...详情
专访斯堪尼亚高级副总裁

专访斯堪尼亚高级副总裁

【第一工程机械网 独家报道】斯堪尼亚,全球领先的...详情
访徐工重型技能大师李戈

访徐工重型技能大师李戈

10月15日,“机械工业科学技术奖”颁奖大会在大...详情

微信扫一扫

关注第一工程机械网微信

微信号:wwwd1cmcom

微信扫一扫

打开易购机询价小程序

更多精彩内容等你来

投稿邮箱:news@d1cm.com
服务热线:400-6789-326

CopyRight © 2000- d1cm.com, All Rights Reserved 第一工程机械网 版权所有

京ICP备10026412号-15 京ICP证060286号  京公网安备11010502049281号 网络视听许可证0113658号 广播电视制作许可证

客服电话:400-6789-326 新机业务按 1,二手业务按 2,商务合作按 3

关于我们 | 本网动态 | 会员服务 | 广告服务及报价 | 商务合作 | 招聘英才 | 法律声明 | 网站地图 | 联系我们