套管成孔灌注桩工程
一、适用范围及特点:
套管成孔灌注桩系用锤击打桩机或振动沉桩机，将带有活瓣桩
尖或设置钢筋混凝土预制桩尖(靴)的钢管锤击或振动沉人土中，然后边灌注混凝土，边用卷扬机拔管或边振动拔管成桩。其工艺特点是：能适应较复杂地层，能用小桩管打较大截面桩，承载力大；有套管护壁，可邀免坍孔、瓶颈、断桩、移位、脱空等缺陷，质量可靠；能沉能拔，施工速度快，效率高，操作简便安全。本工艺标准适用于工业与民用建筑基础土质为一般粘性土、淤泥、淤泥质土、稍密的砂土及杂填土土层采用套管成孔灌注桩工程。 二、施工准备： （一）材料要求: 1. 水泥:
用425号普通水泥、矿渣水泥或火山灰水泥，要求新鲜无结
块。 2. 石子:
卵石粒径不大于50mm；碎石粒径不大于40mm；配筋桩石子
粒径均不宜大于30mm，并不宜大于钢筋最小净距的1／3。 3.钢筋:
品种和规格按设计要求采用，应有出厂合格证。
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（二）主要机具设备: 1.锤击打桩设备:
为一般锤击打桩机，如落锤、柴油锤、蒸汽锤等，由桩架、
桩锤、桩管等组成，桩管直径为270~370mm，长8—15m。 2.振动沉桩设备:
包括DZ60或DZ90型振动锤、DJB25型步履式桩架、卷扬机、
加压装置、桩管、桩尖或钢筋混凝土预制桩靴等。桩管直径为220—370mm，长10—28m。 3.配套机具设备：
有下料斗、1t机动翻斗车、L-400型混凝土搅拌机、钢筋加工机械、交流电焊机(32kVA)、氧割装置等。
三、施工操作工艺：
（一）打(沉)桩机就位时，应垂直、平稳架设在打(沉)桩部位，桩锤(振
动箱)应对准桩位。同时，在桩架或套管上标出控制深度标记，以便在施工中进行套管深度观测。
（二）采用活瓣式桩尖时，应先将桩尖活瓣用麻绳或铁丝捆紧合拢，活
瓣间隙应紧密。 当桩尖对准桩基中心，并核查调整套管垂直度后，利用锤击及套管自重将桩尖压入土中。
（三）采用预制混凝土桩尖时，应先在桩基中心预埋好桩尖，在套管下
端与桩尖接触处垫好缓冲材料。桩机就位后，吊起套管，对准桩尖，使套管、桩尖、桩锤在一条垂直线上，利用锤重及套管自重
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将桩尖压入土中。
（四）成桩施工顺序一般从中间开始，向两侧边或四周进行，对于群桩
基础或桩的中心距小于或等于3．5d(d为桩径)时，应间隔施打，中间空出的桩，须待邻桩混凝土达到设计强度的50％后，方可施打。
（五）开始沉管时应轻击慢振。锤击沉管时，可用收紧钢绳加压或加配
重的方法提高沉管速率。当水或泥浆有可能进入桩管时，应事先在管内灌人1.5m左右的封底混凝土。
（六）应按设计要求和试桩情况，严格控制沉管最后贯人度。锤击沉管
应测量最后二阵十击贯人度；振动沉管应测量最后两个2min贯人度。
（七）在沉管过程中，如出现套管快速下沉或套管沉不下去的情况，应
及时分析原因，进行处理。如快速下沉是因桩尖穿过硬土层进入软土层引起的，则应继续沉管作业。如沉不去是因桩尖顶住孤石或遇到硬土层引起的，则应放慢沉管速度(轻锤低击或慢振)，待越过障碍后再正常沉管。如仍沉不下去或沉管过深，最后贯人度不能满足设计要求，则应核对地质资料，会同建设单位研究处理。 （八）钢筋笼的吊放，对通长的钢筋笼在成孔完成后埋设，短钢筋笼可
在混凝土灌至设计标高时再埋设，埋设钢筋笼时要对准管孔，垂直缓慢下降。在混凝土桩顶采取构造连接插筋时，必须沿周围对称均匀垂直插入。
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（九）每次向套管内灌注混凝土时，如用长套管成孔短桩，则一次灌足，
如成孔长桩，则第一次应尽量灌满。混凝土坍落度宜为6～8cm，配筋混凝土坍落度宜为8～l0cm。
（十）灌注时充盈系数(实际灌注混凝土量与理论计算量之比)应不小于
1。一般土质为1.1；软土为1.2～1.3。在施工中可根据不同土质的充盈系数，计算出单桩混凝土需用量折合成料斗浇灌次数，以核对混凝土实际灌注量。当充盈系数小于1时，应采用全桩复打，对于断桩及缩颈桩可局部复打，即复打超过断桩或缩颈桩lm以上。
（十一）桩顶混凝土一般宜高出设计标高200mm左右，待以后施工承台
时再凿除。如设计有规定，应按设计要求施工。
（十二）每次拔管高度应以能容纳吊斗一次所灌注混凝土为限，并边拔
边灌。在任何情况下，套管内应保持不少于2m高度的混凝土，并按沉管方法不同分别采取不同的方法拔管拔管，在拔管过程中，应有专人用测锤或浮标检查管内混凝土下降情况，一次不应拔得过高。 （十三）锤击沉管拔管方法是：套管内灌人混凝土后，拔管速度应均匀，对一般土层；不宜大于lm／min；对软弱土层及软硬土层交界处不宜大于0.8m／rain。采用倒打拔管的打击次数，单动汽锤不得少于70次／min；自由落锤轻击(小落距锤击)不得少于50次／min。在管底未拔到桩顶设计标高之前，倒打或轻击不得中断。
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（十四）振动沉管拔管方法可根据地基土具体情况，分别选用单打法或
反插法进行。单打法：适用于含水量较小土层。系在套管内灌人混凝土后，再振再拔，如此反复，直至套管全部拔出，在一般土层中拔管速度宜为1.2～1.5m／min，在软弱土层中不宜大于0.8—1.0m/min。反插法：适用于饱和土层。当套管内灌人混凝土后，先振动再开始拔管，每次拔管高度度为0.5—lm，反插深度0.3—0.5m，同时不宜大于活瓣桩尖长度的2／3。拔管过程应分段添加混凝土，保持管内混凝土面始终不低于地表面，或高于地下水位1—1.5m以上。拔管速度控制在0.5m／min以内。在桩尖接近持力层处约1.5m范围内，宜多次反插，以扩大桩底端部面积。当穿过淤泥夹层时，适当放慢拔管速度，减少拔管和反插深度。反插法易使泥浆混入桩内造成夹泥桩，施工中应慎重采用。 （十五）套管成孔灌注桩施工时，应随时观测桩顶和地面有无水平位移
及隆起，必要时应采取措施进行处理。
（十六）桩身混凝土浇注后有必要复打时，必须在原桩基混凝土未初凝
前在原桩位上重新安装桩尖，第二次沉管。沉管后每次灌注混凝土应达到自然地面高，不得少灌。拔管过程中应及时清除桩管外壁和地面上的污泥。前后两次沉管的轴线必须重合。 四、质量标准: (一)保证项目:
1.灌注桩用的原材料和混凝土强度，必须符合设计要求和施工规范
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的规定。
2.成孔深度必须符合设计要求，以摩擦力为主的桩，沉渣厚度严禁大于300mm；以端承力为主的桩，沉渣厚度严禁大于l00mm。 3.实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积。套管成孔桩任意一段平均直径与设计直径之比严禁小于1。
4.浇筑后的桩顶标高、钢筋笼(插筋)标高及浮浆的处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。 （二）允许偏差项目
套管成孔灌注桩的允许偏差及检验方法见下表７。
灌注桩的允许偏差及检验方法
项次 1 2 钢筋笼 3 4 套管成孔灌注桩 直径 长度 1—2根或单排桩 5 桩的位置偏移 3—20根桩基的桩 桩数多于20根 边缘桩中间桩 ±10 ±50 70 d/2 d/2 H/100
吊线和尺量检验 拉线和尺量检验 项 目 主筋间距 箍筋间距 允许偏差（mm） ±10 ±20 尺量检验 表７
检验方法 6 垂直度 注：1.d为桩的直径；H为桩长；
2.检查数量：按桩数抽查10%，但不少于3根。
五、成品保护：
（一）对于中心距小于3．5倍桩径的群桩基础，采用套管法成孔，应
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采用间隔施工，以避免影响已灌注混凝土的相邻桩质量。 （二）承台施工时，在凿除高出设计标高的桩顶混凝土时，必须自上而
下凿，不能横击，以免桩受水平力冲击遭到破坏。 六、安全措施：
（一）禁止无关人员进入现场，打沉套管应有专人指挥。 （二）桩机操作人员应了解桩机的性能、构造，并熟悉操作保养方法，
方能操作。
（三）在桩架上装拆维修机件，进行高空作业时，必须系安全带。 （四）桩机行走时，应先清理地面上的障碍物和挪动电缆。挪动电缆应
戴绝缘手套，注意防止电缆磨损漏电。
（五）振动沉管时，若用收紧钢丝绳加压，应根据桩管沉人度，随时调
整离合器，防止抬起桩架，发生事故。锤击沉管时，严禁用手扶正桩尖垫料。不得在桩锤未打到管顶就起锤或早刹车。 （六）施工过程中如遇大风，应将桩管插入地下嵌固，以确保桩机安全。 七、施工注意事项：
（一）冬期施工，当气温低于0℃时，桩灌注混凝土要采取保温措施，
拌合水要加热，混凝土入模温度不应低于5℃。桩顶要护盖保温，防止受冻。
（二）雨期施工，当砂、石含水量增大时，应按现场实测数据随时调整
混凝土配和比中的加水量。同时要注意测定地下水位的变化，决定是否进行封底防水。特别要注意与回填层接触的软弱土层，在
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地表水的浸泡下，会变成软塑状态，在此段应进行反插，防止发生缩颈。
（三）夏季施工当气温高于30℃时，混凝土应掺加缓凝剂。如混凝土停
放时间过长接近初凝时，应返回搅拌机，再与一定量的按水灰比配置的配料进行搅拌均匀后，才能继续使用。
（四）桩灌注混凝土时，如出现缩颈，其原因多数情况是由于拔管速度
过快；或桩管内混凝土高度不够，使混凝土出管速度下降，扩散压力不够；或由于混凝土坍落度过小，和易性不好，混凝土不能很快扩散；或局部受到桩周土回缩挤压作用。预防措施主要是要严格控制拔管速度；在软土层孔段采取反插；在拔管时一定要使管内混凝土面始终高于自然地面0.2m以上；反插时要添加混凝土；混凝土坍落度要严格控制在8～10cm。
（五）施工中如桩体出现蜂窝、狗洞，桩头松散等质量通病，其主要原
因是混凝土未按配合比计量、均匀搅拌，或石子级配不好，或坍落度过大，或振拔沉管时未按停拔振动要求操作，以致对混凝土振捣不实。施工中要注意严格工序质量管理，严格按操作规程操作。
（六）施工中如出现悬桩，主要是地下水渗入桩管，使桩底出现一松软
层。一般预防措施是：在有水位地层施工，尽量不使用活瓣桩尖；增加桩管内封底混凝土量；检查桩管端部有无裂缝或缺口：如有裂缝或缺口，必须处理好后再沉管。
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八、质量记录:
（一）水泥产品合格证书复试报告。 （二）桩身程度及承载力检测报告。 （三）桩质量记录。
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