沉管灌注桩施工工艺与常见的质量问题及处理

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1、沉管灌注桩施工工艺与常见的质量问题及处理灌注桩能适应地层的变化，无需接桩，施工时无振动、无挤压和噪音小(一般情况)，适用于建筑物密集区使用。但其操作要求严格，施工后应有一定的养护期，不能够立即承受荷载。灌注桩施工工艺近年来发展很快。本文详细介绍了沉管灌注桩的施工工艺与常见的质量问题及处理。关键词：沉管灌注桩；施工工艺；质量问题；处理方法灌注桩是直接在桩位上成孔，然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。根据成孔工艺的不同，分为干作业成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、爆破成孔灌注桩和人工挖孔灌注桩。其中沉管灌注桩是利用锤击打桩法或振

2、动打桩法，将带有钢筋混凝土桩靴或带有活瓣式桩靴的钢套管沉入土体，然后边拔出钢管边灌注混凝土而成。若配有钢筋，则在灌注混凝土前吊放钢筋笼。一、锤击沉管灌注桩　　锤击沉管灌注桩施工时，用桩架吊起钢套管，关闭活瓣或放置混凝土桩靴。套管与桩靴之间要垫以麻、草绳等，以防地下水渗入管内。然后缓缓放下套管，压入土体。套管顶部应扣上桩帽，检查套管与桩锤是否在同一垂直线上，套管偏斜不大于0.5％时，即可开始锤击沉管。先用低锤轻击，观察后若无偏移，方可正常施打，直至符合设计要求的贯入度或标高。检查管内无泥浆或水进入，即可浇筑混凝土。套管内混凝土应尽量填满，

3、然后开始拔管。拔管要均匀，不宜拔管太高，第一次拔管高度控制在能容纳第二次所需的混凝土浇筑骨为准。拔管时应保持密锤低击，并控制拔出速度，对一般土层，以不大于lm/min为宜；在软弱土层及软硬土层交界处，应控制在0.3～0.8m/min以内。拔管时还应经常探测混凝土落下的扩散情况，注意保持管内的混凝土面略高于地面，直至套管拔出为止。桩的中心距小于5倍桩管外径或小于2m时，均应跳打。中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50％以后方可施打，以防止因挤土效应而使前面的桩发生桩身断裂。施工中应做好记录，包括：每米的锤击数和最后1m的锤击数；最后

4、3阵，每阵10击的贯入度及落锤高度。为了提高沉管灌注桩的质量和承载能力，常采用复打扩大灌注桩。其施工顺序如下：在第一次灌注桩施工完毕，拔出套管后，清除管外壁上的污泥和桩孔周围地面的浮土，立即在原桩位再预埋桩靴或合好活瓣，进行第二次复打沉套管，使未凝固的混凝土向四周挤压扩大桩径，然后再第二次浇筑混凝土。拔管方法与初打时相同。复打施工时要注意：前后两次沉管的轴线应重合；复打施工必须在第一次浇筑的混凝土初凝之前进行。采用复打法时，第一次浇筑混凝土前不能放置钢筋笼，如配有钢筋，应在第二次浇筑混凝土前放置。锤击沉管灌注桩适用于一般粘性土、淤泥质土

5、、砂土和人工填土地基。二、振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩采用振动锤或振动冲击锤沉管。施工时，先安装好桩机，将桩管下端活瓣合起来或套入桩靴，对准桩位，徐徐放下套管，压入土中，即可开动激振器沉管。桩管受振后与土体之间摩阻力减小，同时利用振动锤自重在套管上加压，套管即能沉人土中。沉管时，必须严格控制最后的贯入速度，其值按设计要求或根据试桩和当地的施工经验确定。振动沉管灌注桩可采用单打法、反插法或复打法施工。单打法施工时，在沉入土中的套管内灌满混凝土，开动激振器，振动5～10s，开始拔管，边振边拔。每拔0.5～1.0s，停拔振动5～10s，如此反

6、复，直到套管全部拔出。在一般土层内拔管速度宜为1.2～1.5m/min，在较软弱土层中，宜控制在06～0.8m/min。　　反插法施工时，在套管内灌满混凝土后，先振动再开始拔管，每次拔管高度为0.5～1.0m，向下反插深度为0.3～0.5m。如此反复进行并始终保持振动，直至套管全部拔出地面，在拔管过程中，应分段添加混凝土，保持管内混凝土面高于地表面或地下水位1.0～1.5m。拔管速度应小于0.5m/min。反插法能够使桩的截面增大，从而提高桩的承载能力，宜在较差的软土地基上应用。复打法要求与锤击沉管灌注桩相同。振动沉管灌注桩的适用范围除

7、与锤击沉管灌注桩相同外，还适用于稍密及中密的碎石土地基。三、沉管灌注桩常见的质量问题及处理　　沉管灌注桩易发生断桩、缩颈、桩靴进水或进泥及吊脚桩等问题，施工中应加强检查并及时处理。　　断桩一般常见于地面以下1～3m的不同软硬层交接处。其裂痕呈水平或略带倾斜，一般都贯通整个截面。其原因主要有：柱距过小，邻桩施打时土的挤压所产生的水平横向推力和隆起的上拔力影响；软硬土层间传递水平力大小不同，对桩产生剪应力；桩身混凝土终凝不久，强度弱，承受不了外力的影响。避免断桩的措施有：桩的中心距宜大于3.5倍桩径；考虑打桩顺序及桩架行走路线时，应注意减少

8、对新打入桩的影响；采用跳打法或控制时间法以减少对邻桩的影响。断桩检查，在2～3m深度内可用木锤敲击桩头侧面，同时用脚踏在桩头上，如桩已断，会感到浮振。亦可用动测法，由波形曲线和频波曲线图形判断断桩的质量与完