在沉管灌注桩施工过程中,对土体有挤密作用和振动影响, 施工中应结合现场施工条件,考虑成孔的顺序。间隔一个或两个桩位成孔;在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔;一个承台下桩数在5根以上者,中间的桩先成孔,外围的桩后成孔。
为了提高桩的质量和承载能力,沉管灌注桩常采用单打法、复打法、翻插法等施工工艺。单打法(又称一次拔管法):拔管时,每提升0.5~1.0m,振动5~10s,然后再拔管0.5~1.0m,这样反复进行,直至全部拔出。复打法:在同一桩孔内连续进行两次单打,或根据需要进行局部复打。由于摩擦桩和端承桩在支承力、荷载传递等方面都有较大的差异,通常摩擦桩的沉降大于端承桩,会导致墩台产生不均匀沉降,因此,在同一桩基础中,不应同时采用摩擦桩和端承桩。施工时,应保证前后两次沉管轴线重合,并在混凝土初凝之前进行。翻插法:钢管每提升0.5m,再下插0.3m,这样反复进行,直至拔出。
利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩,称为锤击沉管灌注桩;利用振动器振动沉管、拔管成桩,称为振动沉管灌注桩。
按承载性质不同分类
端承型桩
①端承桩: 在极限荷载作用状态下, 桩顶荷载由桩端阻力承受的桩。如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩, 外部荷载通过桩身直接传给基岩, 桩的承载力由桩的端部提供, 不考虑桩侧摩擦阻力的作用。
②摩擦端承桩: 在极限承载力状态下, 桩顶荷载主要由桩端阻力承受的桩。如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩, 由于桩的细长比很大, 在外部荷载作用下, 桩身被压缩, 使桩侧摩擦阻力得到部分地发挥。
振动沉桩施工振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。
振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。终的贯入量过大以及桩的顶端未没有进入设计要求的持力层,但桩已进入到设计的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
梅花孔或十字孔一般是由于冲击钻锥的自动转向装置失灵、泥浆相对密度和粘度太大、冲程太小等原因造成。应针对上述原因采取改善措施。已发生的梅花孔,应采用片石或卵石土掺粘质土混合回填孔内,重新冲击。
糊钻、埋钻冲击钻糊钻时应减小冲程,降低泥浆相对密度和粘度,并在粘土层回填部分砂类土和砾类土。遇到坍方或其它原因造成埋钻时,应使用空气吸泥机吸埋钻的泥砂,提出钻锥。
卡钻一般发生在冲击钻孔时,多因先形成了梅花孔或钻锥磨损未及时焊补、钻孔直径变小,而新钻锥又过大、冲锥倾倒、遇到探头石等。卡钻后不宜强提,可用小锥冲击或用冲、吸的方法将钻锥周围的钻渣松动后再提出。
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