各种桩基工程介绍ppt课件.ppt
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1、1第2章 桩基础工程1.桩的作用: 桩一般由桩和承台组成。 其作用在于将上部建筑物 的荷载传递到深处承载力 较大的土层上;或使软弱 土层挤压,以提高土壤的 承载力和密实度,从而保 证建筑物的稳定性和减少 地基沉降。2.桩基础组成: 桩身+桩顶承台2桩基础按受力性质分端承桩摩擦桩按材料分钢筋砼桩预应力钢筋砼桩复合地基桩按制作方法分预制桩现浇桩人工成孔灌注桩机械成孔灌注桩摩擦桩端承摩擦桩摩擦端承桩端承桩木桩钢桩钻孔灌注桩冲孔灌注桩挖孔灌注桩沉管灌注桩爆扩桩3. 桩的类型3第1节 预制桩施工l特点:能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快,对周围环境影响较大。l分类: 实心桩:方桩 尺寸200200m
2、m500500mm 长度:27m以内 管 桩:空心圆桩 直径:400500mml施工程序:预制、运输、堆放、沉桩。 4一、预制桩的制作l制作方法:并列法、间隔法、重叠法、翻模法等。l对于重叠法重叠层数不宜超过四层,层与层之间应涂刷隔离剂,上层桩或临桩的灌筑,应在下层桩或临桩混凝土达到设计强度30%以后方可进行.l注意事项:钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架的主筋的连接宜采用对焊,接头应错开,桩尖用钢制.钢骨架的偏差应符合有关规定,混凝土宜采用机械搅拌,机械振捣,由桩顶向桩尖连续浇筑捣实,一次完成,严禁中断 5钢筋混凝土预制桩制作钢筋、模板施工6钢筋混凝土预制桩制作混凝土浇筑7预制管桩外形8桩头9截桩1
3、0垫层施工11垫层12承台钢筋13承台模板14承台和地基梁浇筑混凝土后15承台细部16二、预制桩的起吊、运输1起吊l当桩的砼达到设计强度的75%方可起吊,l桩吊点位置的确定(原则:弯矩最小)(a)一个吊点;(b)二个吊点;(c)三个吊点;(d)四个吊点吊点的合理位置172运输 (1)当桩的砼达到设计强度100%方可运输打桩前,桩从制作处运到现场前以备打桩,并应 根据打桩顺序随打随运以避免二次搬运。 (2)桩的运输方式,在运距不大时,可用起重机吊运;当运距较大时,可采用轻便轨道小平台车运输。 用平板车运桩 1铁轨2平台车3桩18三、桩的堆放 桩堆放时,地面必须平整、坚实,垫木间 距应根据吊点确定
4、,各层垫木应位于同一垂直 线上,最下层垫木应适当加宽,堆放层数不宜 超过4层。不同规格的桩,应分别堆放。19l预制桩沉桩施工方法: 1.锤击法 2.静力压桩 3.振动法 4.水冲法20l锤击沉桩也称打入桩,是利用桩锤下落产生的冲击能量将桩沉入土中,锤击沉桩是混凝土预制桩最常用的沉桩方法。l优点:该法施工速度快,机械化程度高,适应范围广,现场文明程度高。l缺点:施工时有噪音污染和振动,对于城市中心和夜间施工有所限制 (一)锤击法21钢筋混凝土预制桩施工钢管桩施工22 打斜桩 海上打桩23打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置。(1)桩锤 桩锤是对桩施加冲击,将桩打入土中的主要机具。桩锤主要有落锤、蒸汽
5、锤、柴油锤和液压锤,目前应用最多的是柴油锤。 用锤击沉桩时,力求采用“重锤低击”。(2)桩架 桩架是支持桩身和桩锤,在打桩过程中引导桩的方向,并保 证桩捶能沿着所要求方向冲击的打桩设备。 常用的桩架:多功能桩架;履带式桩架。(3)动力装置 动力装置的配置取决于所选的桩锤,包括起动桩锤用的动力设施。当选用蒸汽锤时,则需配备蒸汽锅炉和卷扬机。 1.锤击法施工机械设备24 桩 架:l 多功能桩架:沿轨道行驶,可作360回转 优点:可适应各种预制桩,也可用于灌注桩施工 缺点:是机构较庞大,现场组装和拆迁比较麻烦l 履带式桩架:以履带式起重机为底盘,增加立柱和斜撑用以打桩。 优点:性能比多能桩架灵活,移
6、动方便,可适应各种预制桩施工,目前应用最多。25多功能桩架履带式桩架2627 (1)清除妨碍施工的地上和地下的障碍物;平整施工场地;定位放线;设置供电、供水系统;安装打桩机等。 (2)桩基轴线的定位点及水准点的设置: 桩基轴线的定位点及水准点,应设置在不受打桩影响的地点,水准点设置不少于2个。在施工过程中可据此检查桩位的偏差以及桩的入土深度。 2.打桩前的准备工作28 (1)确定打桩顺序的原因:土体挤密,偏移 变位 浮桩。 (2)什么时候尤需确定打桩顺序:当桩的中心距小于4倍桩径时,打桩顺序尤为重要。 (3)打桩顺序:由一侧向单一方向进行(图a),自中间向两个方向对称进行(图b) ,自中间向四
7、周进行(图c) 。 3.打桩顺序的确定29l打桩质量包括两个方面的内容: 一是能否满足贯入度或标高的设计要求; 二是打入后的偏差是否在施工及验收规范允许范围以内。l摩擦桩的入土深度控制:以标高为主,最后贯入度作为参考l端承桩的入土深度控制:以最后贯入度为主,标高作为参考4.4.打桩的质量控制打桩的质量控制30打入预制桩第一节桩体31打入预制桩电焊接桩32浆锚法接桩33打入预制桩末节桩体34 (1)打桩时,引起桩区及附近地区的土体隆起和水平位移,邻桩相互挤压导致桩位偏移。 (2)如在已有建筑群中施工,打桩还会引起临近已有地下管线、地面交通道路和建筑物的损坏和不安全。 预防措施: 挖防振沟、砂井排
8、水(或塑料排水板排水)、预钻孔取土打桩、采取合理打桩顺序、控制打桩速度等。5.打桩的公害35(二)静力压桩 1.原理: 静力压桩是利用静压力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。静力压桩机工作原理是在预制桩压入过程中,以桩机重力(自重和配重)作为作用力,克服压桩过程中桩身周围的摩擦力和桩尖阻力,将桩压入土中。静力压桩适用于软土地区的桩基施工。2.特点及适用范围: 静力压桩是利用静压力将桩压入土中,施工中虽然仍然存在挤土效应,但没有振动和噪音,适用于软弱土层和邻近有怕振动的建(构)筑物的情况。3.分类: 静力压桩机有机械式和液压式之分,目前使用的多为液压式静力压桩机,压力可达5000kN。36静力压桩
9、机37 振动法是利用振动锤沉桩,将桩与振动锤连接在一起,振动锤产生的振动力通过桩身带动土体振动,使土体的内摩擦角减小、强度降低而将桩沉入土中。该方法在砂土中施工效率较高。 38l射水沉桩方法往往与锤击(或振动)法同时使用,具体选择应视土质情况而定。l必须注意,不论采取任何射水施工方法,在沉入最后阶段11.5m至设计标高时,应停止射水,用锤击或振动沉入至设计深度,以保证桩的承载力。39第2节 灌注桩施工(1)灌注桩: 就地成孔 安放钢筋笼 灌注混凝土(2)灌注桩分类(根据成孔工艺不同)分为: 干作业成孔的灌注桩;泥浆护壁成孔灌注桩 套管成孔灌注桩; 爆扩成孔灌注桩等(3)灌注桩的特点 灌注桩能适
10、应各种地层的变化,无需接桩,施工时无振动、无挤土、噪音小,宜在建筑物密集地区使用。 但其操作要求严格,施工后需较长的养护期方可承受荷载,成孔时有大量土渣或泥浆排出。4041 干作业成孔灌注桩适用于成孔深度内没有地下水的情况,成孔时不必采取护壁措施而直接取土成孔。 干作业成孔一般采用螺旋钻机一、干作业成孔灌注桩42 洛阳铲: 是100多年前由洛阳的盗墓贼盗墓贼发明的。目前,洛阳铲洛阳铲已不再是考古界的专有工具,在建筑、公路、铁路、矿山等领域里都发挥了重要作用。特别是在地基灌桩和地质勘探等方面,洛阳铲已是必不可少的工具。43二、泥浆护壁成孔灌注桩二、泥浆护壁成孔灌注桩 1.泥浆护壁成孔是用成孔机械
11、成孔,在成孔过程中由泥浆保护孔壁并排出土渣。 2.适用范围:不论地下水位高或低的土层皆适用。多用于含水量高的软土地区。 3.泥浆作用:具有保护孔壁、防止塌孔、排出土渣以及冷却与润滑钻头的作用。泥浆一般需专门配制,当在粘土中成孔时,也可用孔内钻渣原土自造泥浆 4.成孔机械: (1)回转钻机;(2)潜水钻机;(3)冲击钻 其中以回转钻机应用最多44 冲击转机45(1)回转钻机成孔 工作原理:动力装置 回转装置转动 钻杆转动 由钻头切削土壤(切削形成的土渣,通过泥浆循环排出桩孔) 分类:正循环回转钻机 反循环回转钻机:携带土渣量较大(对孔深大于 30m的端承型桩,宜采用反循环) 回转钻机成孔施工过程
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