沉管灌注樁是利用錘擊打樁設備或振動沉樁設備，將帶有鋼筋混凝土樁尖鋼管沉入土中成孔，后放入鋼筋籠，澆筑混凝土，最后拔出鋼筋，形成所需的灌注樁。根據使用樁錘和成樁工藝的不同，分為錘擊沉管灌注樁、振動沉管灌注樁、靜壓沉管灌注樁和振動沖擊沉管灌注樁等。沉管灌注樁的施工過程如圖2-24所示，其對周圍環(huán)境有噪聲、振動、擠土等影響。

圖2-24 沉管灌注樁的施工過程

（a）就位；（b）沉管；（c）澆筑混凝土；（d）下鋼筋籠，繼續(xù)澆筑混凝土；（e）拔管成樁

1—樁尖；2—樁管；3—鋼筋籠

1.錘擊沉管灌注樁施工

（1）錘擊沉管灌注樁設備。錘擊沉管灌注樁的機械設備，如圖2-25所示。該設備由樁管、樁錘、樁架、卷揚機、滑輪組、行走機構等組成。

圖2-25 錘擊沉管灌注樁的機械設備

1—柱帽鋼絲繩；2—樁管鋼絲繩；3—吊斗鋼絲繩；4—樁錘；

5—樁帽；6—混凝土漏斗；7—樁管；8—樁架；9—吊斗；10—回繩；

11—行駛用鋼管；12—樁靴；13—卷揚機；14—枕木

（2）錘擊沉管灌注樁施工程序。錘擊沉管灌注樁施工程序一般為：定位埋設混凝土預制樁尖→樁機就位→錘擊沉管→首次灌注混凝土→邊拔管、邊錘擊、繼續(xù)灌注混凝土（中間插入吊放鋼筋籠）→成樁。

①樁機就位。用樁架吊起鋼樁管，對準埋設的鋼筋混凝土預制樁尖。樁管與樁尖連接處要墊以麻袋、草繩，以防地下水滲入管內。緩緩放下樁管，套入樁尖壓進土中。

②錘擊沉管。檢查樁管與樁錘、樁架等是否在一條垂直線上，樁管垂直偏差≤5％，樁錘可以先低錘輕擊樁管，觀察無偏移后正常施打至設計標高。

③首次灌注混凝土。沉管至設計標高后，檢查管內無泥漿或進水，應當立即灌注混凝土，盡量減少間隔時間，凡灌注配有不到孔底的鋼筋籠的樁身混凝土時，首次應當先將混凝土灌至籠底標高，然后放鋼筋籠。

④邊拔管、邊錘擊，繼續(xù)灌注混凝土。當混凝土灌滿樁管后，便可開始拔管，一邊拔管，一邊錘擊。拔管速度要均勻，對于一般土層以1m／min為宜，在軟弱土層和軟硬土層交界處宜控制在0．3～0．8min；采用倒打拔管時，樁錘的沖擊次數，單動汽錘不得少于50次／min；自由落錘輕擊不得少于40次／min；同時，在管底未拔至樁頂設計標高之前，倒打和輕擊不得中斷。

（3）錘擊沉管灌注樁施工注意事項。錘擊沉管成樁宜按樁照基施工順序依次退打，樁中心距在3．5倍樁管外徑以內或小于2m時均應跳打，以防止土體擠壓而斷樁。中間空出樁位需在鄰樁混凝土強度達到設計強度標準值的50％后方可施工。

為擴大樁徑，提高樁基承載力或補救缺陷，可以采用復打法（圖2-26）。復打法應當在初次澆筑混凝土初凝之前完成，前后兩次沉管的軸線必須重合。當作為補救措施時，可以采用半復打法或局部復打法。

混凝土的充盈系數不得小于1．0。

圖2-26 復打法示意圖

（a）全部復打樁；（b）、（c）局部復打樁

2.振動、振動沖擊沉管灌注樁施工

振動沉管施工是在振動錘豎直方向往復振動作用下，樁管以一定的頻率及振幅產生豎向往復振動，減少樁管與周圍土體間的摩阻力，與此同時，樁管受加壓作用而沉入土中，在達到設計要求深度后，邊拔管、邊振動、邊灌注混凝土成樁。

（1）振動、振動沖擊沉管灌注樁設備。振動沉管灌注樁的機械設備又稱激振器（圖2-27）。與錘擊沉管灌注樁相比，振動沉管灌注樁更適合于稍密及中密的砂土地基施工。

圖2-27 振動沉管灌注樁的機械設備示意圖

1—導向滑輪；2—滑輪組；3—漏斗；4—混凝土漏斗；5—樁帽；

6—加壓鋼絲繩；7—樁架；8—吊斗；9—回繩；10—活瓣樁靴；

11—纜風繩；12—卷揚機；13—行駛用鋼管；14—枕木

（2）振動、振動沖擊沉管灌注樁施工。振動、振動沖擊沉管灌注樁的施工程序一般為：樁機就位→安裝活瓣樁尖→振動沉管→安放鋼筋籠→混凝土澆筑→邊拔管、邊振動。

①樁機就位。施工時，安裝樁尖活瓣并合攏（圖2-28），或埋好預制樁尖，檢查活瓣樁尖縫隙是否過疏。

圖2-28 活動樁尖

1—樁管；2—鎖軸；3—活瓣

②振動沉管。對準樁位，緩緩放下樁管，壓入土中，校正樁管垂直度，按照要求開動激振器，同時在樁管上加壓，樁管即能沉入土中。沉管過程中，應當經常探測管內無地下水或泥漿，如發(fā)現水或泥漿過多，應當拔出樁管，加以修理，并用砂回填樁孔后重新沉管。當樁管防沉到設計標高，且最后30s的電流值、電壓值符合設計要求后，停止振動。

③安放鋼筋籠。第一次澆筑混凝土至籠底標高，安放鋼筋籠。

④澆筑混凝土。上料斗將混凝土灌入樁管內，一般應當灌滿或略高于地面。

⑤邊拔管、邊振動。樁內灌滿混凝土，先振動5～10s，再開始拔管，邊振邊拔，每拔0．5～1．0m停拔振動5～10s，如此反復進行，直至樁管全部拔出。拔管速度在一般土層宜為1．2～1．5m／min，使用活瓣式樁尖的速度宜慢點，預制樁尖可適當加快；在軟弱土層拔管速度宜為0．6～0．8m／min。

（3）振動、振動沖擊沉管灌注樁施工中的注意事項及沉管灌注樁施工的常見問題及防治措施。

①振動、振動沖擊沉管灌注樁施工中的注意事項。振動、振動沖擊沉管施工一般有單打法、復打法、反插法。應當根據土質情況和荷載要求分別選用。單打法適用于含水量較小的土層，且宜采用預制樁尖，反插法及復打法更適用于軟弱飽和土層。

a．單打法。即一次拔管法。

　B．復打法。在同一樁孔內進行兩次單打，即按照單打法制成樁后再在混凝土樁內成孔并灌注混凝土。可以擴大樁徑，大大提高樁的承載力。

C．反插法。將套管每提升0．5m，再下沉0．3m，反插深度不宜大于活瓣樁尖長度的2／3，如此反復進行，直至拔離地面?？梢詳U大樁徑，提高樁的承載力。

②沉管灌注樁施工的常見問題及防治措施。沉管灌注樁應用廣泛，質量問題在樁基工程中也最突出，統(tǒng)計資料表明，因樁身縮頸、斷樁、樁靴進水、吊腳樁、垂直度偏差過大、混凝土充盈系數小，以及入土深度不足造成單樁承載力不足常占樁總數的10％～55％。施工中應當加強檢查并及時處理，其常見問題及防治措施見表2-6。

表2-6 沉管灌注樁施工的常見問題及防治措施