混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔,然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇注混凝土而成的桩。与预制桩相比,具有施工低噪音、低振动、桩长和直径可按设计要求变化自如、桩端能可靠地进入持力层或嵌入岩层、单桩承载力大、挤土影响小、含钢量低等特点。但成桩工艺较复杂,成桩速度比预制打入桩慢,成桩质量与施工有密切关系。按其成孔方法不同,可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。 ⑴灌注桩施工准备工作 1)确定成孔施工顺序 钻孔灌注桩和机械扩孔对土没有挤密作用,一般可按钻机行走最方便等现场条件确定成孔施工顺序。沉管灌注桩和爆扩灌注桩对土有挤密、振动影响,可结合现场施工条件确定施工顺序:间隔一个或两个桩位成孔;在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔;五根以上单桩组成的群桩基础,中间的桩先成孔,外围的桩后成孔;同一个桩基础的爆扩灌注桩,可采用单爆或联爆法成孔。 2)成孔深度的控制 摩擦型桩:摩擦桩以设计桩长控制成孔深度;端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入 持力层深度;当采用锤击沉管法成孔时,桩管入土深度以标高控制为主,以贯入度控制为辅。 端承型桩:当采用锤击法成孔时,沉管深度控制以贯入度为主,设计持力层标高控制为 辅。 3)钢筋笼的制作 制作钢筋笼时,要求主筋环向均匀布置,箍筋的直径及间距、主筋的保护层、加劲箍的间距等均应符合设计规定。箍筋和主筋之间一般采用点焊。分段制作的钢筋笼,其接头宜采用焊接并应遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》。 钢筋笼吊放入孔时,不得碰撞孔壁。灌注混凝土时应采取措施固定钢筋笼的位置,避免钢筋笼受混凝土上浮力的影响而上浮。 也可待浇筑完混凝土后,将钢筋笼用带帽的平板振动器振入混凝土灌注桩内。 4)混凝土的配制 配制混凝土所用的材料与性能要进行选用。灌注桩混凝土所用粗骨料可选用卵石或碎石,其最大粒径不得大于钢筋净距的1/3,对于沉管灌注桩且不宜大于50mm;对于素混凝土桩,不得大于桩径的1/4,一般不宜大于70mm。坍落度随成孔工艺不同而有各自的规定。混凝土强度等级不应低于C15,水下浇注混凝土不应低于C20。水下浇注混凝土具有无振动、无排污的优点,又能在流砂、卵石、地下水、易塌孔等复杂地质条件下顺利成桩,而且由于其扩散渗透的水泥浆而大大提高了桩体质量,其承载力为一般灌注桩的1.5~2倍。 ⑵钻孔灌注桩 钻孔灌注桩是指利用钻孔机械钻出桩孔,并在孔中浇注混凝土(或先在孔中吊放钢筋笼)而成的桩。根据钻孔机械的钻头是否在土壤的含水层中施工,又分为泥浆护壁成孔和干作业成孔两种施工方法。