浅谈大直径锤击沉管桩施工技术

1 大直径沉管桩施工工艺流程

大直径锤击沉管混凝土灌注桩施工工艺流程是：轴线放样→放置桩靴→桩机就位→吊装桩管→测定桩管垂直

度→锤击沉管→打桩记录→按设计收锤标准收锤→探灯检查孔底情况及处理→放置钢筋笼→再次探灯检查孔底情

况→浇筑混凝土→振动抽管和测桩径→收管并冲洗桩管→完成工程和做全部记录。

2 大直径沉管桩施工的主要技术要求

场地平整：首先需要对场地进行平整，将杂物清除掉，并且密实地夯打。保证桩位处地面比原地面要高，高度大概在50cm，将排水沟挖在场地四周，这样可以保证孔内不会进入一些地表水等。

测量放样：施工队伍应该与测量班组密切配合进行施工放样，严格依据相关的设计图纸将孔位确定出来，认真地检查，保证没有错误之后，施工队伍进行十字护桩的埋设工作，需要特别注意的是，要用砂浆或者混凝土来加固保护十字护桩，在开挖过程中，还需要认真检验桩位。

桩孔开挖：用镐来开挖，一般是从上到下逐次进行，如果有坚硬土或者大块石头存在于开挖过程中，需要首先用锤子将其敲碎，然后先在中间位置进行开挖，再去挖周边的，对界面大小进行控制，一般是在设计桩径的基础上加上20cm。在不吊桶中装入从孔内挖出的土，然后利用自制提升设备来垂直运输这些渣土，在指定地点堆积，这样就不会对环境造成污染。在挖孔的过程中，孔壁不需要进行修复，因为如果孔壁有凹凸不平的情况，桩的摩擦力就会得到增加。

护壁施工：如果土层比较的密实和坚硬，在开挖之后，一般不会出现坍孔问题，那么护壁就可以取消。但是如果是其他的土质，就必须设置护壁，只有保持了孔壁的稳定，才能够保证安全。一般来说，采用现浇模筑混凝土护壁，选择与桩身设计标号相同的混凝土标号。设置第一节混凝土护壁径向厚度在20cm左右，高出地面25cm左右，这样围在井口的周围，可以保证井下不会滚入一些井上土石和其他物体等，并且对于挡水和定位也有着较大的作用。在各类土层中，都可

以采用这种方法，每次挖掘1m之后，就需要进行立模灌注混凝土护壁。为了让混凝土的灌注施工变得更加方便，需要将15cm左右的空隙留置在两节护壁之间。通常情况下，采用滚筒搅拌机来拌置混凝土，控制坍落度。为了更好地与桩体混凝土连结，就不需要让模板变得十分的光滑。可以将喇叭错台状护壁作为护壁方式，这样柱身混凝土和护壁的粘结就可以得到大大的提高，混凝土入模也变得十分简单。

3 大直径锤击沉管基桩检验桩基检验

在桩基检测方案中，检测选桩应充分考虑随机性和代表性两个原则。应综合考虑桩基设计荷载和施工质量情况，除了选取施工等各方面正常的桩以外，更重要的是应综合考虑设计荷载较大的和施工中有异常情况的桩（包括桩长、收锤惯入度未达设计要求的桩，地下水丰富或管内出现涌泥、涌沙的桩以及遇孤石或桩端滑移、桩身倾斜的桩，施工中出现机械故障、停电、停水的桩，灌注混凝土时混凝土供应不上超过初凝时间或灌注混凝土时发现混凝土已初凝结块的桩等等）。检测选桩的代表性是指要充分考虑上述的各种类型；检测选桩的随机性是指在每一种类型中选桩要随机选取。

3.1 基桩的低应变动力检测

施工完成后，大直径管桩应检测桩身混凝土施工的成桩质量，根据《基桩低应变动力检测规程》（JGJ/T93-95）的要求，对于一桩一柱的基桩进行全部的低应变动力检测；对于非一桩一柱的基桩低应变动力检测的数量，不得少于该批桩总数的20%，且不得少于10根。当抽测不合格的桩数超过抽测数的30%时，应加倍重新抽测。

3.2 基桩的承载力检测

基桩的承载力检测常用的方法是采用静载荷试验，当然静载选桩要充分考虑上述的各种类型，使之具有代表性，不能单纯的采用1%且少于3根的数量进行控制，当静载荷试验出现不合格的桩时，应按不合格的桩数加倍重新静载试验。

4 大直径锤击沉管竖向承载力分析 4.1 设计要求的桩端持力层不同

在实际生活中，传统的锤击沉管桩，鉴于其有限的贯入能力，通常可以挑选坡积、洪积或者残积等粘土层以及沙土层，这样能够完全贯穿，从而满足桩端持力层的条件。然而大直径的锤击沉管桩，由于具有比较强的贯入能力，因此可以

较为轻松地打进强风化的岩层或者其他土质比较坚硬的土层，所以在对其进行设计的过程中，应该挑选一些强风化的花岗岩和其他符合标准贯入击数的坚硬土层，使其成为桩端持力层，通常而言，对其的标准是30～50击；由于大直径的锤击沉管桩具有比较高的桩端总阻力，因此将其同传统的沉管桩相比较，具有比较大的优越性，值得在实际工程中广泛推广与使用。

4.2 不同的沉管收锤标准

众所周知，最后三阵里每一阵十锤的贯入度其设计的取值，通常为50～80mm，这是传统的锤击沉管桩的收锤标准；而一些个别的桩入土深度，当其超过相关设计标准之后，其收锤贯入程度达到了150～180㎜。针对上述情况，选择传统锤击沉管桩的标准为低于530㎜，将其单桩的竖向承载力设计控制在600kN。同上述标准不同，大直径的锤击沉管桩其收锤标准为，最后三阵中每一阵的10锤贯入度设计为10～30㎜，然而其单桩的竖向承载力设计的取值则处在2000～4000kN之间。

4.3 不同的桩机设备的性能

在现实生活中，传统的锤击沉管桩锤重控制到2～3.5吨，最大的锤击能量能够达到105kN·m。然而大直径的锤击沉管桩锤，最多能够达到6～6.2吨，最大的锤击能量高达21800kN·m，与此同时能够保证锤击平均频率40锤/min。通过比较两者可以得出，双方的锤击能量有着200倍的差值，这也是造成大直径沉管桩能够具有较高承载力的重要原因。此外，传统的锤击沉管桩桩管直径通常在200～530mm这个范围之间，然而大直径的锤击沉管桩桩管通常处在560～700mm的范围之间。拥有较大的管径才能够帮助桩身拥有较大的承载力，上述条件也是大直径锤击沉管桩能够具备较强承载力的重要条件。

4.4 不同的桩机施工的工艺

我们知道传统的锤击沉管桩，通常是自由落锤这种方式进行锤击，同其相比较，大直径的锤击沉管桩，则主要是选用柴油锤进行锤击，这也是导致两者有着比较大能量差别的主要原因所在。由于传统的锤击桩管径比较小，不能够有效地探明孔底情况，再加上桩身成型的混凝土质量方面的限制，导致其承载力也比较小。与此相反的是大直径的锤击沉管桩具有比较大的管径，因此可以使用探灯来对孔底情况进行检测，如果在孔底进水以及进泥之前对其进行处理，那么就能够确保基桩具有比较高的竖向承

载力。 5 结语

综上所述，建筑物沉降的累计沉降量为2㎜，其最小沉降量为1㎜，满足相关标准与要求，同时其结构未出现任何异常情况，这样能够说明大直径沉管桩可以在实际工程中进行应用。一方面有效提高了单桩竖向承载力，另一方面又减少了施工周期，同时提高了经济效益。因此大直径沉管桩可适应在地质情况为海湾滩地经填海成陆地地段或在同类地质条件的工程具有一定的推广应用价值。