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【摘 要】 作为城市建设中重要的基础设施，沉管灌注桩施工技术的大量应用对建筑结构的稳定性具有重要意义。本文主要对城市建设基础工程中沉管灌注桩施工材料准备、施工工艺及措施进行了分析与探究。
【关键词】 城市建设；基础工程；沉管灌注桩；材料准备；工艺
沉管灌注桩是土木建筑工程中众多类型桩基础中的一种。它是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖（或钢板靴）或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中（钢管直径应与桩的设计尺寸一致），造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩。
一、沉管灌注桩施工材料准备
水泥：425及其以上的硅酸盐水泥、普硅、矿渣、火山水泥。水泥进场时应有出厂合格证明书。施工单位应根据进场水泥品种、批号进行抽样检验，合格后才能使用。水泥如存放时间超过三个月，应重新检验确认符合要求后才能使用。
中粗砂：采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂或海砂，其含泥量不大于3%。
石子：采用坚硬的碎石或卵石，最大粒径不宜大于40mm，且不宜大于钢筋最小净距的1/3，其针片状颗粒不超过25%，含泥量不大于2%。
钢筋：钢筋进场时应有出厂质量合格证明书，应检查其品种规格是否符合要求及有无损
伤、锈蚀、油污，并应按规定抽样，进行抗压、抗弯、焊接试验，经试验合格后方能使
用（进口钢筋要进行化学成份检验和焊接试验，符合有关规定后方可用于工程）。钢筋笼的直径除应符合设计要求外，还应比套管内径小60-80mm。
二、沉管灌注桩施工工艺
1、锤击沉管灌注桩的施工方法一般为“单打法”，但根据设计要求或土质情况等也可采用“复打法。锤击沉管灌注桩宜按流水顺序，依次向后退打。对群桩基础及中心距小于3.5 倍桩径的桩，应采用不影响邻桩质量的技术措施。
2、桩机就位时，桩管在垂直状态下应对准并垂直套入已定位预埋的桩尖，桩架底座应呈水平状态及稳固定位，桩架垂直度允许偏差不大于0.5%。桩尖埋设后应重新复核桩位轴线。桩尖顶面应清扫干净，桩管与桩尖肩部的接触处应加垫草绳或麻袋。注意检查及保证桩管垂直度无偏斜后采正式施打。施打开始时应低锤慢击，施打过程若发现桩管有偏斜时，应采取措施纠正。如偏斜过大无法纠正时，应及时会同施工负责人及技术、设计部门研究解决。
3、沉桩过程中，应经常使用测锤检查管内情况及桩尖有否损坏，若发现桩尖损坏或水泥进入，应拔出桩管，回填桩孔，重新设置桩尖进行施打。沉管深度应以设计要求及经试桩确定的桩端持力层和最后三阵，每阵十锤的贯入度来控制，并以沉管灌注桩桩管入土深度作参考。测量沉管的贯入度应在桩尖无损坏、锤击无偏心、落锤高度符合要求、桩帽及弹性垫层正常的条件下进行。一般最后三阵每阵十锤的贯入度不大于30mm，且每阵十锤贯入度值不应递增。对于短桩的最后贯入度应严格控制，并应通知设计部门确认。
4、沉管结束经检查管内无入泥进水后，应及时灌注砼。每立方砼的水泥用量应不少于300Kg。当桩身配有钢筋时，设计无规定时砼塌落度宜采用80-100mm；素砼的塌落度宜采用60-80mm。第一次灌入桩管内的砼应尽量多灌，第一次拔管高度一般只要能满足第二次所需要灌入的砼量时即可，桩管不宜拔地太高。拔管时采用倒打拔管的方法，用自由落锤小落距轻击不少于40 次/min，拔管速度应均匀，对一般土层以不大于1m/min 为宜。在软硬土层交界处及接近地面时，应控制在0.6-0.8m/min 以内。拔管过程中，应用测锤随时检查管内砼的下降情况，砼灌注完成面应比桩顶设计标高高出0.5m，以留作打凿浮浆。
三、提高沉管灌注桩施工质量的措施
1、断桩问题的处理
处理断桩是要结合具体情况，若断桩数量较大，则需采取集中处理的方式，把原桩基上断面500×500m的承台梁改为片筏桩基础；（2）而缺陷深度在1-3m的断桩，则先将之前断的桩段挖去，加套略大于原桩径的钢箍或钢筋砼水泥管，将断裂位置清理之后设素水泥浆一道，再重新灌注砼补做桩段；（3）缺陷深度小于3m的桩，因地下水位较高和土质较软，开挖补桩的施工难度较大，需选择在原500×500m承台梁下作放大角，下设Φ12@180受力筋及Φ6@200分布筋，对放大部分长度严格控制，组成一个复合的桩-梁-土受力体系，这样才能维持结构的稳定性。
通常，施工单位在指导作业时要严格防止断桩现象的发生，这就需要积极采用跳打法完成作业。跳打需在周围成型的桩达到设计60%强度之后操作。拔管速度也需要严格控制，一般在12m/min-15m/min之间，对于松散性和流态淤泥质土，则需边振边拔。混凝土是工程建设的重点材料，其需要防止振动和扰动，桩与桩中心距太近，则选择跳打或者控制时间的方法。
2、缩颈问题的处理
对拔管速度严格控制，选择“密振慢拔”或慢抽密击法；（2）管内混凝土应大于高于地面，确保桩管内的混凝土高度超过2 m，使混凝土出管时具备足够的重压力的扩张力，防止抽管时空隙水压和泥压挤流向新浇筑的混凝土；（3）对易形成缩颈位置选择复打或反插工艺解决缩颈，也可以布置钢筋混凝土桩段；（4）施工阶段选择浮标检测法对施工质量检测，出现异常后及时处理。
3、拒落问题的处理
混凝土聚落问题的处理关系着工程结构的使用性能，对于混凝土拒落需按照工程和地质条件制定针对性处理方案。需重点避免桩尖在施工时压入桩管。在有地下水的情况下，保持混凝土封底不宜过干。在套管沉至标准之后，则要结合浮标测量预制桩尖是否进入桩管。此外，还应该检查混凝土是否有阻塞问题，若出现异常则选择翻插法处理。这种方法需要操作人员采取科学的操作流程，保证每4、桩尖虚脱的处理
投料时必须根据配合比标准进行，同时严格控制搅拌时间。维持混凝土坍落度与标准情况一致，维持混凝土拌合物的搅拌质量达标。对桩尖进行严格的封闭处理，不得出现漏水漏土。在施工前要做好试孔检查，对可能出现质量问题的位置进行有效处理，要保证无漏水漏土现象后才能施工。桩管內灌入混凝土后应做好振捣处理，维持混凝土落到桩尖处方才能进行后期处理，不得先拔管后振捣或停振拔管。
四、结束语
总之，沉管灌注桩是工程施工中极为重要的技术，其对于隐蔽工程部分的结构质量有决定性作用。施工单位要对沉灌桩存在的问题及时处理，在提升施工质量的同时安全作业。
参考文献：
[1]刘晓华；刘京红；王印；；沉管灌注桩施工中的质量问题及处理措施[J]；水科学与工程技术；2009年03期
[2]周友新，祁建祥；沉管灌注桩工程质量问题及防治对策[J]；建筑机械化；2001年06期
[3]张成；；沉管灌注桩常见质量问题及防治措施[J]；山西建筑；2008年10期
[4]谭皓；张电吉；祝启坤；章国成；；沉管灌注桩施工中常见质量问题及其防治措施[J]；四川建材；2009年05期
[5]洪海平；；沉管灌注桩施工技术在建筑基础工程中的应用[J]；中国新技术新产品；2011年01期
【关键词】 城市建设；基础工程；沉管灌注桩；材料准备；工艺
沉管灌注桩是土木建筑工程中众多类型桩基础中的一种。它是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖（或钢板靴）或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中（钢管直径应与桩的设计尺寸一致），造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩。
一、沉管灌注桩施工材料准备
水泥：425及其以上的硅酸盐水泥、普硅、矿渣、火山水泥。水泥进场时应有出厂合格证明书。施工单位应根据进场水泥品种、批号进行抽样检验，合格后才能使用。水泥如存放时间超过三个月，应重新检验确认符合要求后才能使用。
中粗砂：采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂或海砂，其含泥量不大于3%。
石子：采用坚硬的碎石或卵石，最大粒径不宜大于40mm，且不宜大于钢筋最小净距的1/3，其针片状颗粒不超过25%，含泥量不大于2%。
钢筋：钢筋进场时应有出厂质量合格证明书，应检查其品种规格是否符合要求及有无损
伤、锈蚀、油污，并应按规定抽样，进行抗压、抗弯、焊接试验，经试验合格后方能使
用（进口钢筋要进行化学成份检验和焊接试验，符合有关规定后方可用于工程）。钢筋笼的直径除应符合设计要求外，还应比套管内径小60-80mm。
二、沉管灌注桩施工工艺
1、锤击沉管灌注桩的施工方法一般为“单打法”，但根据设计要求或土质情况等也可采用“复打法。锤击沉管灌注桩宜按流水顺序，依次向后退打。对群桩基础及中心距小于3.5 倍桩径的桩，应采用不影响邻桩质量的技术措施。
2、桩机就位时，桩管在垂直状态下应对准并垂直套入已定位预埋的桩尖，桩架底座应呈水平状态及稳固定位，桩架垂直度允许偏差不大于0.5%。桩尖埋设后应重新复核桩位轴线。桩尖顶面应清扫干净，桩管与桩尖肩部的接触处应加垫草绳或麻袋。注意检查及保证桩管垂直度无偏斜后采正式施打。施打开始时应低锤慢击，施打过程若发现桩管有偏斜时，应采取措施纠正。如偏斜过大无法纠正时，应及时会同施工负责人及技术、设计部门研究解决。
3、沉桩过程中，应经常使用测锤检查管内情况及桩尖有否损坏，若发现桩尖损坏或水泥进入，应拔出桩管，回填桩孔，重新设置桩尖进行施打。沉管深度应以设计要求及经试桩确定的桩端持力层和最后三阵，每阵十锤的贯入度来控制，并以沉管灌注桩桩管入土深度作参考。测量沉管的贯入度应在桩尖无损坏、锤击无偏心、落锤高度符合要求、桩帽及弹性垫层正常的条件下进行。一般最后三阵每阵十锤的贯入度不大于30mm，且每阵十锤贯入度值不应递增。对于短桩的最后贯入度应严格控制，并应通知设计部门确认。
4、沉管结束经检查管内无入泥进水后，应及时灌注砼。每立方砼的水泥用量应不少于300Kg。当桩身配有钢筋时，设计无规定时砼塌落度宜采用80-100mm；素砼的塌落度宜采用60-80mm。第一次灌入桩管内的砼应尽量多灌，第一次拔管高度一般只要能满足第二次所需要灌入的砼量时即可，桩管不宜拔地太高。拔管时采用倒打拔管的方法，用自由落锤小落距轻击不少于40 次/min，拔管速度应均匀，对一般土层以不大于1m/min 为宜。在软硬土层交界处及接近地面时，应控制在0.6-0.8m/min 以内。拔管过程中，应用测锤随时检查管内砼的下降情况，砼灌注完成面应比桩顶设计标高高出0.5m，以留作打凿浮浆。
三、提高沉管灌注桩施工质量的措施
1、断桩问题的处理
处理断桩是要结合具体情况，若断桩数量较大，则需采取集中处理的方式，把原桩基上断面500×500m的承台梁改为片筏桩基础；（2）而缺陷深度在1-3m的断桩，则先将之前断的桩段挖去，加套略大于原桩径的钢箍或钢筋砼水泥管，将断裂位置清理之后设素水泥浆一道，再重新灌注砼补做桩段；（3）缺陷深度小于3m的桩，因地下水位较高和土质较软，开挖补桩的施工难度较大，需选择在原500×500m承台梁下作放大角，下设Φ12@180受力筋及Φ6@200分布筋，对放大部分长度严格控制，组成一个复合的桩-梁-土受力体系，这样才能维持结构的稳定性。
通常，施工单位在指导作业时要严格防止断桩现象的发生，这就需要积极采用跳打法完成作业。跳打需在周围成型的桩达到设计60%强度之后操作。拔管速度也需要严格控制，一般在12m/min-15m/min之间，对于松散性和流态淤泥质土，则需边振边拔。混凝土是工程建设的重点材料，其需要防止振动和扰动，桩与桩中心距太近，则选择跳打或者控制时间的方法。
2、缩颈问题的处理
对拔管速度严格控制，选择“密振慢拔”或慢抽密击法；（2）管内混凝土应大于高于地面，确保桩管内的混凝土高度超过2 m，使混凝土出管时具备足够的重压力的扩张力，防止抽管时空隙水压和泥压挤流向新浇筑的混凝土；（3）对易形成缩颈位置选择复打或反插工艺解决缩颈，也可以布置钢筋混凝土桩段；（4）施工阶段选择浮标检测法对施工质量检测，出现异常后及时处理。
3、拒落问题的处理
混凝土聚落问题的处理关系着工程结构的使用性能，对于混凝土拒落需按照工程和地质条件制定针对性处理方案。需重点避免桩尖在施工时压入桩管。在有地下水的情况下，保持混凝土封底不宜过干。在套管沉至标准之后，则要结合浮标测量预制桩尖是否进入桩管。此外，还应该检查混凝土是否有阻塞问题，若出现异常则选择翻插法处理。这种方法需要操作人员采取科学的操作流程，保证每4、桩尖虚脱的处理
投料时必须根据配合比标准进行，同时严格控制搅拌时间。维持混凝土坍落度与标准情况一致，维持混凝土拌合物的搅拌质量达标。对桩尖进行严格的封闭处理，不得出现漏水漏土。在施工前要做好试孔检查，对可能出现质量问题的位置进行有效处理，要保证无漏水漏土现象后才能施工。桩管內灌入混凝土后应做好振捣处理，维持混凝土落到桩尖处方才能进行后期处理，不得先拔管后振捣或停振拔管。
四、结束语
总之，沉管灌注桩是工程施工中极为重要的技术，其对于隐蔽工程部分的结构质量有决定性作用。施工单位要对沉灌桩存在的问题及时处理，在提升施工质量的同时安全作业。
参考文献：
[1]刘晓华；刘京红；王印；；沉管灌注桩施工中的质量问题及处理措施[J]；水科学与工程技术；2009年03期
[2]周友新，祁建祥；沉管灌注桩工程质量问题及防治对策[J]；建筑机械化；2001年06期
[3]张成；；沉管灌注桩常见质量问题及防治措施[J]；山西建筑；2008年10期
[4]谭皓；张电吉；祝启坤；章国成；；沉管灌注桩施工中常见质量问题及其防治措施[J]；四川建材；2009年05期
[5]洪海平；；沉管灌注桩施工技术在建筑基础工程中的应用[J]；中国新技术新产品；2011年01期