夯擴(kuò)灌注樁

夯擴(kuò)灌注樁是在錘擊沉管灌注樁的機(jī)械設(shè)備與施工方法的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，增加一根內(nèi)夯管，按照一定的施工工藝，采用夯擴(kuò)的方式將樁端現(xiàn)澆混凝土擴(kuò)大成大頭形的一種樁型。

通過擴(kuò)大樁端截面積和擠密地基土，使樁端土的承載力有較大幅度的提高，同時(shí)樁身混凝土在柴油錘和內(nèi)夯管的壓力作用下成型，避免了“縮頸”現(xiàn)象，使樁身質(zhì)量得以保證。 2100433B

沉管夯擴(kuò)灌注樁，簡稱夯擴(kuò)樁。它是利用打樁錘將內(nèi)外樁管同步沉入土層中，通過錘擊內(nèi)樁管夯擴(kuò)端部混凝土，使樁端形成擴(kuò)大頭，再灌注樁身混凝土，拔外樁管時(shí)，用內(nèi)樁管和樁錘壓頂在管內(nèi)混凝土面上，使樁身密實(shí)成行。夯擴(kuò)樁樁身直徑一般為400～600mm，擴(kuò)大頭直徑在500～900mm，樁長不宜超過20M。適用于中低壓縮性粘土、粉土、砂土、碎石土、強(qiáng)風(fēng)化巖等。2100433B

無樁靴夯擴(kuò)灌注樁需用雙管施工，除采用一般沉管灌注樁用的外管外，另增加1根與外管等長的配套內(nèi)夯管(心軸)，其外徑小于外管的內(nèi)徑。內(nèi)夯管上端固定在柴油錘下部，下端用鋼板封底。為止淤封底還需設(shè)一與外管同徑高約13cm的加頸圈。打樁機(jī)采用普通的沉管灌注樁施工設(shè)備，如《施工工序圖》所示。無樁靴夯擴(kuò)灌注樁成樁的關(guān)鍵為其下端干混凝土止淤封底是否可靠。在外夯管上端放加頸圈的目的，就是要加長外管，從而在外管底部形成一個(gè)13cm的空腔，填充與樁身同標(biāo)號(hào)的干混凝土，作為“軟樁靴”。在錘擊沉管過程中，下端干混凝土在高壓下逐漸吸入微量地下水，形成極致密的混凝土隔水層，止淤封底。粉砂土層的止淤試驗(yàn)證明，沉管到位后，抽出內(nèi)夯管15min，外管內(nèi)無積水和回泥。而從沉管到位至取出內(nèi)夯管只需2min，有充分的時(shí)間灌入混凝土夯擴(kuò)成型，干混凝土止淤封底效果較好。

靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法適用范圍

《靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法》適用于：軟土地區(qū)、多層住宅和中小型工業(yè)廠房的擴(kuò)頭樁施工，擴(kuò)頭樁適用于樁端持力層為中低壓縮性黏土、粉土、砂土、碎石類土的砂土與粉土、粉質(zhì)黏性土等。樁埋深不大于20米。

靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法工藝原理

《靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法》是在傳統(tǒng)的沉管樁基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型施工技術(shù)，該工法的工藝原理如下：

1、靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁是一種現(xiàn)場灌注的混凝土樁，它通過靜壓系統(tǒng)將套管下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，先用內(nèi)夯錘將管內(nèi)混凝土擊出管外，形成擴(kuò)頭。然后安置鋼筋籠、灌入混凝土，最后將套管拔出，留在土中混凝土則形成擴(kuò)頭樁。由于在持力層中夯擴(kuò)擠密形成擴(kuò)大頭，既增加了樁端截面積，又增加了地基土密度，從而使樁的豎向承載力有較大的提高。

2、靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁的荷載傳遞機(jī)理（與非擴(kuò)頭樁相比）為樁端擴(kuò)頭增加受力面積，減少了樁尖的刺入位移，提高土對(duì)樁的抗力，從而使樁身混凝土得到充分發(fā)揮，其摩阻力沿樁身均勻分布受力時(shí)，擴(kuò)大錐面上土體成拱形與錐面有脫離趨勢，承載時(shí)樁端應(yīng)力收斂較一般樁快2~3D（D為擴(kuò)大頭直徑） 。

靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法工藝流程

《靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法》施工工藝流程如下：

施工準(zhǔn)備——樁尖定位及埋設(shè)——樁機(jī)就位——試樁——打樁——擴(kuò)大頭施工——吊放鋼筋籠——澆筑混凝土——拔除樁管——樁機(jī)移機(jī)。

靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法操作要點(diǎn)

《靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法》操作要點(diǎn)有以下各項(xiàng)：

1、施工準(zhǔn)備

1.1、組織項(xiàng)目部成員學(xué)習(xí)圖紙、地質(zhì)資料，并進(jìn)行圖紙會(huì)審和試成孔，從而熟悉該工程場地內(nèi)地層情況特征及各項(xiàng)物理性能，水文地質(zhì)情況，熟悉圖紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖及有關(guān)規(guī)范；

1.2、對(duì)各種建材進(jìn)行見證取樣送檢；

1.3、樁基軸線、標(biāo)高確定并引測完畢，經(jīng)過監(jiān)理、甲方復(fù)核辦理簽署手續(xù)；

1.4、“三通一平”施工用電、用水進(jìn)行合理布設(shè)，場地上可能存在一些地下障礙物未破除，待施工中邊施工，邊破除。

2、樁尖定位及埋設(shè)

根據(jù)建設(shè)單位提供的規(guī)劃控制點(diǎn)，按設(shè)計(jì)施工圖的樁位布置圖用經(jīng)緯儀和鋼卷尺測放各主要軸線位置并填寫測量定位放線記錄，報(bào)有關(guān)部門審核無誤后根據(jù)樁位布置圖測放各工程樁樁位的中心位置，并在各樁位的中心位置埋入預(yù)制混凝土樁尖。

3、樁機(jī)就位

根據(jù)建設(shè)、設(shè)計(jì)等單位確定的試樁號(hào)，樁機(jī)就位。施工沉管前先調(diào)整機(jī)械與樁位間距，讓沉管自由垂直套住樁尖，沉管過程中隨時(shí)校正垂直度，確保樁管垂直度誤差小于1%。

4、試樁

以抬架為終孔標(biāo)準(zhǔn)，其抬架值（壓樁力）由工程樁施工前試成孔確定。應(yīng)綜合考慮地層情況和單樁設(shè)計(jì)承載力。工程樁施工前必須進(jìn)行試成樁試驗(yàn)，詳細(xì)記錄抬架值（壓樁力）數(shù)據(jù)，混凝土的分次灌入量，外管上拔高度等。并通過凈載試驗(yàn)確定單樁設(shè)計(jì)承載力。

5、打樁

5.1、安放樁尖置樁套管頭上，并校正樁管垂直度；

5.2、進(jìn)行施打，沉樁進(jìn)入設(shè)計(jì)要求的持力層深度，靜壓沉管樁機(jī)抬架并達(dá)到持荷穩(wěn)定要求，一般持荷穩(wěn)定為3分鐘。

6、擴(kuò)大頭施工

6.1、達(dá)到設(shè)計(jì)壓樁力（抬架值）后，倒入2/3擴(kuò)頭混凝土量，樁管拔高0.5米，用內(nèi)夯錘將混凝土擊出管外形成第一次擴(kuò)頭（注意管內(nèi)留20厘米高的混凝土）；

6.2、倒入1/3擴(kuò)頭混凝土量，樁管拔高0.5米，用內(nèi)夯錘將混凝土擊出管外，形成第2次擴(kuò)頭（注意管內(nèi)留20厘米高的混凝土）；

6.3、拔管成樁擴(kuò)大頭直徑可按下式計(jì)算：

式中:

d₀——樁管內(nèi)徑；

H——拔管高度；

h——夯擴(kuò)時(shí)樁管中混凝土灌注高度；

D——擴(kuò)頭有效直徑；

C——管內(nèi)殘留混凝土高度，一般取C=0.2米。

7、吊放鋼筋籠

擴(kuò)頭結(jié)束后，進(jìn)行吊放鋼筋籠作業(yè)；

7.1、鋼筋籠采用卷揚(yáng)機(jī)吊入樁管內(nèi)，并應(yīng)保證鋼筋籠的位置、標(biāo)高正確；

7.2、鋼筋籠應(yīng)按相關(guān)規(guī)范的要求制作。

8、澆筑混凝土

8.1、根據(jù)需要和現(xiàn)場條件樁身混凝土可采用預(yù)拌商品混凝土或現(xiàn)場攪拌混凝土，混凝土灌注可釆用泵送或?qū)Ｓ昧隙罚?

8.2、混凝土配合比事先按試驗(yàn)確定，混凝土拌合物應(yīng)具有良好和易性；

8.3、樁端2~3米長度范圍內(nèi)混凝土坍落度宜為150~180毫米，其余部分宜為80~100毫米；

8.4、長樁管打短樁時(shí)，混凝土可以一次連續(xù)灌足。

9、拔除樁管

9.1、樁身混凝土灌注到規(guī)定高度后，進(jìn)行振動(dòng)拔管；

9.2、拔管速度應(yīng)均勻，拔管全過程應(yīng)保證管內(nèi)混凝土始終高出自然地面，拔管速度約1.2米/分鐘；軟弱土層應(yīng)控制在0.6~0.8米/分鐘；

9.3、樁身混凝土頂面標(biāo)高應(yīng)與自然地面平，且不低于設(shè)計(jì)標(biāo)高50厘米；

9.4、拔管過程要有專人觀測管內(nèi)混凝土面，以控制混凝土擴(kuò)散后樁形成的直徑和拔管速度；

9.5、當(dāng)樁較長或拔管有困難時(shí)，宜釆用分次灌注混凝土辦法。

10、樁機(jī)移機(jī)

樁機(jī)移機(jī)應(yīng)在成樁過程完畢后進(jìn)行。移機(jī)要專人統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)作業(yè)，注意安全。

11、做好施工記錄

收集各種資料，保證資料的完整便于竣工驗(yàn)收 。

12、勞動(dòng)組織

《靜壓沉管夯擴(kuò)灌注樁施工工法》操作中的施工班組包括測量工、樁機(jī)司機(jī)、測量工、打樁工等總計(jì)22人。詳見下表：