免共振双套管快速拔桩法在地铁清障中的应用

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1、双管振沉灌注桩新技术(振动式全套管工法技术)上海振中机械制造有限公司曹荣夏2014.3.26目录一、工法背景二、工法原理三、工法步骤四、特殊工法例举五、工法延伸六、技术优势及不足分析一、工法背景1.现有灌注桩技术概况分类:沉管灌注桩钻孔灌注桩冲孔灌注桩人工挖孔灌注桩护壁:泥浆护壁施工法护筒护壁施工法混凝土护壁施工法全套管施工法2.现有灌注桩工法问题分析⑴沉管灌注桩分类：锤击沉管振动沉管问题：噪音振动、桩径、挤土、桩质量控制⑵钻孔灌注桩分类：冲击钻成孔灌注桩回转钻成孔灌注桩潜水电钻成孔灌注桩钻孔压浆成孔灌注桩问题：泥浆护壁、泥浆污染⑶冲孔灌注桩问题：桩

2、质量控制、泥浆污染、效率低⑷长螺旋钻机灌注桩问题：土质适应性、桩径、后插钢筋笼难度、水泥离析⑸旋挖钻孔灌注桩问题：土质适应性、塌孔护壁⑹回旋式套管钻孔灌注桩问题：设备投入成本、施工效率⑺人工挖孔灌注桩问题：人身安全、施工效率问题概括泥浆污染虚土清孔塌孔护壁土质适应二、工法原理•物理学、土力学等知识的运用1、结构⑴偏心力矩无级可调电振动锤⑵钢管夹具⑶内、外套钢管⑷打桩架或吊机2、原理要素⑴开口沉管阻力小、易沉管⑵同沉内外管内、外管间无土阻力⑶内管作用取土、排土⑷外管作用隔土、护壁三、工法步骤1、夹双管夹桩器夹紧内管套在外管里，夹桩器夹住内外管内外管间隙

3、10-20mm2、振沉双管振动锤振动开启振动锤,将内外管下沉入土层里;至离标高约50cm时，双管随着振减小偏心力矩（一般减动进入土层一半),降低钢管下沉速度保证下端土层充分密实;振动1-2分钟后关停振动锤振动（振动收锤）3、静拔内管下沉到标高深度后，夹柱器夹住停止振动；内管无振动上拔变化夹桩方法使夹桩器仅夹住内管；开动卷扬机使振动锤土层随内管一起拔出在无振动状态下上拔内管，直到完全拔出。由于内管里的土与内管内壁间的静摩擦力作用，使内管里的土在静外管标深位置拔内管时不会被倒出。4、内管排土振动锤振动移动桩架或吊车使内管移开外管口；开动振动锤振动，内管土

4、层被将内管里的土在振动倒出状态下不断从内管里倒出,直到全部土被倒出。5、插放钢筋笼，灌注混凝土将钢筋笼插入在土里的外管里，灌注混凝土，内、外管直到灌满。也可将已排空泥土的灌注混凝土内管重新放在外管里，将钢管笼插入内管里，灌注混凝土，直到灌满。插入钢筋笼6、振动上拔内外管振动锤振动用夹柱器夹住钢管，开动钢管拔出振动锤振动；振动状态下将钢管拔出，完成桩体同时完成了桩的做成。四、特殊工法举例•老粘土层•流砂层•卵石层硬塑老粘土层内衬圈内管下端加焊内衬圈，“土塞”情况不易发生有承压水的流砂层外管比内管长5D以上D外管比内管多下沉5D以上，利用外管下部里的土来

5、实现“以土堵土”“以土堵水”的效果砾石层、卵石层加强圈外管下端焊接加强圈，振动时加强圈将卵石挤开或击裂，同时防止砾石、卵石卡在内外管间五、工法延伸•埋入式桩•旧桩清除•地下连续墙•定向挤扩桩•沉管嵌岩桩埋入式桩振沉双管静拔内管灌注埋入预制桩排土水泥浆拔出套管埋入式桩天津工地旧桩、断桩清除振沉双套管静拔内管振动内管排桩旧桩进入内管旧桩清嘉兴除工地施工嘉图兴工地地下连续墙示意图28地下连续墙试验照片29定向挤密扩底桩振沉双管静拔内管放入建筑落锤夯实放钢筋笼排土垃圾或向下挤密注混泥土干混泥土扩底振拔套管成扩底桩30沉管嵌岩桩土层岩石层振沉双管静拔内管潜孔锤

6、移潜孔锤静拔套管排土凿岩放钢筋笼成嵌岩桩注混泥土31六、技术优势及不足分析优势1、由于开口沉管端阻力小使桩管更容易下沉2、可成大直径（1m以上）桩3、只有部分土被挤动，挤土效应不明显4、钢管下端属直开口，振动上拔钢管时灌入的混凝土既被振密又不易出现异型，成桩质量好5、土的适应范围广，粗细砂土、淤泥软土，甚至鹅卵石层也可施工6、施工效率高，仅一、二次上提内管，便能将外管内土完全排空，无虚土、不需清孔7、下沉在土里的外管，起了完成护壁作用，不会出现塌孔或缩孔现象8、整个振沉过程中，使端部土层被振密实，提高桩端的承载力9、内管取出的干土，还能重新利用10、

7、全过程没泥浆污染，符合环保要求主要不足振动噪音桩深制约郑重声明双管振沉灌注桩新技术是上海振中公司专利适用:振中的专利桩机及配套管件微信订阅号谢谢上海振中机械制造有限公司