高层建筑桩基施工方法简介

高层建筑灌注桩施工方法简介

在世界各国的深基础工程中，桩基是主要手段，而在桩基中应用最广泛 的是混凝土灌注桩。在高层建筑、桥梁工程中大直径混凝土灌注桩的应用越 来越普遍，这是由于它具有一系列优点： (1)单桩承载力高，一根桩可以承受几百吨乃至几千吨，能满足高层建 筑的框架结构、筒体结构和剪力墙结构体系的需要，由于单桩承载力高，可 以作到一根柱子下面只有一根桩，可以不作承台； (2)岩层埋藏较浅时，大直径灌注桩可以嵌入岩层一定深度，使桩更加 结实牢固； (3)大直径灌注桩由于成孔直径大，施工时下放钢筋笼方便，灌注水下 混凝土也易于保证质量； (4)大直径灌注桩既能承受较大的垂直荷载，也能承受较大的水平荷载， 而且能嵌入地层一定深度，其抗震性能也较好，同时沉降也小，能防止不均 匀沉降。 (5)灌注桩施工不存在沉桩挤土问题，振动和噪音均很小，对邻近建筑 物、构筑物及地下管线、道路等的危害极小。 但是，混凝土灌注桩的成桩工艺较复杂，尤其是湿作业成孔时，成桩速 度也较预制打入桩慢。且其成桩质量与施工好坏密切有关，成桩质量难以直

观的进行检查。 大直径的混凝土灌注桩，在我国高层建筑施工中得到愈来愈广泛的应用。 北京、上海、天津、广州、深圳等地一些著名的高层建筑不少都是利用混凝 土灌注桩。通过工程实践，在机械设备、成桩工艺和质量检测方面都取得长 足的进步。 混凝土灌注桩的成孔，按设计要求和地质条件、设备情况，可采用钻、 冲、抓和挖等不同方式。成孔作业还分为干式成孔(孔内无水)和湿式成孔(孔 内有水),分别采用不同的成孔设备和技术措施。湿式成孔时，需采用泥浆护 壁，并用水下混凝土的浇筑方式浇筑桩身混凝土。

钻孔灌注桩施工可采用干式成孔 或湿式成孔，成孔后吊放钢筋笼，灌 注混凝土而成。施工时要保证设计要 求的孔径、孔深和孔的垂直精度，并 保证孔底松士沉渣厚度满足规范要求。 (一)干式成孔的钻孔灌注桩 干式成孔用螺旋钻机(图5-10), 它由主机、滑轮组、螺旋钻杆、钻头、 滑动支架、出土装置等组成。由螺旋 钻头切削土体，切下的土随钻头旋转 并沿螺旋叶片上升而排出孔外。这种 钻机效率高，无振动、无噪音，宜用 于匀质粘性土，亦能穿透砂层。

用螺旋钻机成孔时，钻机就位检查无误后使钻杆慢慢下移，当接触地面 时开动电机，先用慢速钻进，以免钻杆晃动，又易于保证桩位和垂直度。遇 硬土层亦应慢速钻进。钻至设计标高时，应在原位空转清土，停钻后提出钻 杆弃土。钻出的土应及时清除，不可堆在孔口

。钻进时如发现钻杆不正常的 晃动或难以钻进，应立即提钻检查，排除障碍。 钢筋笼宜一次整体吊入，如过长亦可分段吊，两段焊接后再徐徐沉放孔 内。吊放钢筋笼时严防碰撞孔壁。 经检验合格后，应及时灌注混凝土，深度大于6m时靠混凝土下冲力自身 砸实，小于6m者以长竹杆插捣，上面的2m用振动器捣实。

螺旋钻孔灌注桩目前在国内外发展很快。除上述用干式成孔的螺旋钻机 施工法之外，还有下述几种方法：

1.大芯管、小叶片的螺旋钻机成桩法，这种钻机的钻杆芯管较粗，待钻 至设计标高后，通过芯管下放钢筋笼，然后灌注混凝土，留下钻头、拔出钻 杆即可。该法无振动、无噪音，是美国60年代开始使用的，现在欧、美一些 国家仍在使用。

2.日本的CTP工法 该法是用带普通螺旋钻杆的钻机成孔，待钻至设 计深度后停钻，打开钻头底活门，然后边提钻杆边通过中空的钻杆芯管向孔 内泵送混凝土直至孔口，然后向孔内混凝土中压入或打人钢筋笼而成桩。该 法日本从70年代开始应用，目前欧洲各国仍应用较多。但该法混凝土的泵送 压力小于2MPa,且向已灌注混凝土的桩孔内压入钢筋笼较困难，因而应用受 到一定的限制。 3.钻孔压浆成桩法 该法是我国的一项专利。其工艺原理是：先用螺 旋钻机钻孔至预定深度，通过钻杆芯管利用钻头处的喷嘴向孔内自下而上高 压喷注制备好的以水泥浆为主剂的浆液，使液面升至地下水位或无坍孔危险 的位置处，提出全部钻杆后，向孔内沉放钢筋笼和骨料至孔口，最后再由孔 底向上高压补浆，直至浆液达到孔口为止。成桩的桩径Ф300~1000mm,深度可 达50m。 该法连续一次成孔，多次由下而上高压注浆成桩，具有无振动、无噪音、 无护壁泥浆排污的优点，又能在流砂、卵石、地下水位高易坍孔等复杂地质 条件下顺利成孔成桩，而且由于高压注浆时水泥浆的渗透扩散，解决了断桩、 缩颈、桩间虚土等问题，还有局部膨胀扩径现象，因此单桩承载力由摩擦力、 支承力和端承力复合而成，比普通灌注桩约提高1倍以上。

该成桩工艺，自1985年以来已在国内几百个高难度基础工程中成功应用， 累计达几十万延米，也引起世界上许多国家的重视，技术在国际上领先。 (二)湿式成孔的钻孔灌注桩 湿式成孔钻孔灌注桩的成孔，可用冲抓锥成孔机、斗式钻头成孔机、冲 击式钻孔机、潜水电站、大直径旋入全套管护壁成孔钻机(贝诺托Benote钻机) 和工程水文地质回转钻机等。 1.冲击式钻孔机成孔 该机主要用于岩土层中，施工时将冲锥式钻头提升一定高度后以自由下 落的冲击力来破碎岩层，然 …… 此处隐藏：2931字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……