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1、篥育毒勾同 ,第2章地基与基础,(最好的沉淀),篥育毒勾同 ,第2章地基与基础,本章学习要求: 掌握地基加固的原理和加固方案的拟定原则,了解地基加固的方法。 了解钢筋混凝土预制桩的构造,了解预制桩成桩的施工方式。 掌握钻孔灌注桩的工艺原理和施工要点,了解各类成孔灌注桩的施工方式。 掌握地下室筏板式基础的施工过程和施工要点。,篥育毒勾同 ,第2章地基与基础 2.1地基处理及加固- -2.2桩基工程,_2,3桩承台筏式基础施工_ 2.4工程实践案例 2.5本章学习小结 -2.6复习思考题,篥育毒勾同 , 2.1.1,2.,E理及加固,.3其,地基处理方法,篥育毒勾同 ,2.1地基处理及加固,地基即
2、指建筑物基础以下的土体,地基的主要作用是承托建筑物的基础;地基虽不是建筑物本身的一部分,但与建筑物的关系非常密切。地基问题处理恰当与否,不仅影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危。 基础宜接建造在未经加固的天然土层上时,这种地基称之为天然地基。若天然地基不能满足地基强度和变形的要求,则必须事先要经过人工处理后再建造基础,这种地基加固称为地基处理。 地基加固处理的原理是:将土质由松变实,将水的含水量由高变低。即可达到地基加固的目的。常用的人工地基处理方法有换填法、重锤夯实法、机械碾压法、挤密桩法、深层搅拌法、化学加固法等。,. ,2.1.1换填法,当建筑物的地基上比较软弱、不能满足上部荷载对
3、地基强度和变形的要求时,常采用换填来处理。具体实践中可分以下几种情况。 (1)挖:就是挖去表面的软上层,将基础埋置在承载力较大的基岩或坚硬的土层上, 2匕种方法主要用于软土层不厚、上部结构荷载不大的情况。 (2)填:当软上层很厚,而又需要大面积进行加固处理时,则可在原有的软土层上直接回填一定厚度的好土或砂石、矿石等。 (3)换:就是将挖与填相结合,即换土垫层法,施工时先将基础下二定范围内的软土挖去,面用人工填筑的犁层作为持力层,按其回填的材料不同可,分为砂垫层、碎石垫层、素上热层、灰王垫层等。 鞅填装适用于淤泥、淤泥质土、膨胀土、冻涨土、素填土、杂填土及喑沟、喑塘、占笄、古墓被拆除旧基础后血坑
4、穴等的地基处理。 换土垫层的处理深度应根据建筑物的要求,山基坑开挖的可能性等因索综合决定,*股多用于上部荷载不大,基础埋深较浅的多层民用建筑的地基处理工程中,开挖深度不超过3m。,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,1.砂和砂石地基(垫层) 砂和砂石地基厚囿是采用级配良好唐坤坚像的中粗砂和碎石卵石等,软分层方案,作为奉础的持力层,以嬴;由础下地冢强度,降低血塞的压应力,减少沉降鼠 加速软土层的作水固结祚用。 砂石垫层应用范围广泛,施工工艺简单,用机械和人工都可以使地基密实,工期短,造价低;适用于3.0m以内的软弱、透水性强的粘性土地基,不适用于加固湿陷性黄十.和不透水的粘性土地基。 1)材料要求
5、砂石垫层材料,宜采用级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、石屑和碎石、卵石等,含泥量不应超过5%,且不含植物残体、垃圾等杂质。若用作排水固结地基,含泥量不应超过3%;在缺少中、粗,簪臃。斜吗髀箍嬲翻赢揩辘虢棚翻睡嚅明擀粒,夯;,其最大粒径不超过80mm。 2)施工技术要点 (1)铺设垫层前应验槽,将基底表面浮土、淤泥、杂物等清理干净,两侧应设一定坡度,防止振招时塌方。基坑(槽)内如发现有孔洞、沟和墓穴等,应将其填实、再做垫层。 (2)垫层底面标高不同时,土面应挖成阶梯或斜坡,并按先深后浅的顺序施1:,搭接处应夯压密实。分层铺实时,接头应做成斜坡或阶梯搭接,每层错开0.5m1.0m,并注意充分捣实。
6、(3)人工级配的砂石材料,施工前应充分拌匀,再铺夯压实。,. ,2.1.1换填法,-(4)砂石垫层压实机械首先应选用振动碾和振动压实机,其压实效果、分层填铺厚度、压实次数、最优含水量等应根据具体的施工方法及施工机械现场确定。如无试验资料,砂石垫层的每层填铺厚度及压实边数可参考表2,1。分层厚度可用样桩控制。施工时,下层的密实度应经检验合格后,方可进行上层施工。一般情况下,垫层的厚度可取200mm300mm。 (5)砂石热层的材料可根据施工方法的不同控制最优含水量。最优含水量由工地试验确定,也可参考表2.1选择。对于矿渣应充分洒水,湿透后进行夯实。 -(6)当地下水位高出基础底面时,应采取排、降
7、水措施,要注意边坡稳定,以防止塌土混入砂石基层市影响质量。 (7)当采用水撼法施工或插振法施工时,应在基槽两侧设置样桩,控制铺砂厚度,每层为夕50mm。铺砂后,灌水与砂面齐平,以振动棒插入振捣,依次振实,以不再冒气泡为准,直.至完成。型层接头应重复振捣,插入式振动棒振完所留孔洞应用砂填实。在振动首层垫层时,不得将振动棒插入原土层或基槽边部,以避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。 (8)垫层铺设完毕,应及时回填,并及时施工基础。 -(9)冬期施工时,砂石材料中不得夹有冰块,并应采取措施防止砂石内水分冻结。 3) 质量检验 砂石垫层的施工质量检验,应随施工分层进行。检验方法主要有环刀法和贯入法
8、。,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,表2.1砂和砂石垫层每层铺筑厚度及最优含水量,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,夯实法;,1502。07,8-12-,用木夯或机械夯卡 木夯重400N 落距40clmm50clmm* 一夯压半夯j全面夯实,续表,250350病,812小,60KN1D0KN压路机往复碾压户,适用于大面积砂垫层,不宜用于水位以下的砂垫层,二,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,QA豆刃抠柱法,,用容积不小于200 cm3的坯刀J玉久垫层的每层2/3深处取样,测定其干密度,以不小于通过试验所确定的该砂料在吊至忌时的干密度数值为合格.如是砂石地基,可在地基中,设1.级效检验点,在相同的试
9、验条件下,用处刃测其干密度一,RA贯入测定法 检验前先将垫层表面的砂刮去30mm左右,再用贯入仪、钢筋或钢叉等以贯入度太少来定性地检嗡砂垫层的质量 以不大于通过相关试脸所确定的贯入度为合格。血筋贯)S所用的钢筋的直径2。,长1.25m,垂直差离砂垫层表面7OCImm斑白由下落,测悬绘.,. ,2.1.1换填法,2. 土垫层 -秀吉向尾叁攀樱樱.以下一定范围内的软弱土挖去,用按一定体积配合比的灰土在最优含水量情况下 灰工垫值的材4为石灰.I土,石灰和土的体枳比般为3 : 7或2 : 8o灰土垫层的强度随用灰量的增大 而提高,但当用灰量超过一定值时,其强度增加很小。 -灰土地基施I苕简单.,费用较
10、低,是一种应用广泛、经济、实用的地基加固方法。适用于加固处理1m3m厚的软翦主层。_ -1)材料要求 (1) 土料 -上料可采用就地基坑(槽)摺出来的粘性土或塑性指数大丁4的粉土,但应过筛,其颗粒直径不大于 15mm,土内存机含量不得超过5%。不宜使用块状的粘土和粉土、淤泥、耕植.1:、冻土。 (2) 石灰 -应使用达到国家三等石灰标准的生石灰,使用前生石灰消解34天并过筛,其粒径不应大于5mm。 -2)施工技术要点 -(1) 铺设垫层前应验槽,基坑(槽)内如发现有孔洞、沟和墓穴等,应将其填实后再做垫层。 -(2) 灰土在施工前应充分拌匀,控制含水量,般最优含水量为16%左右,如水分过多或不足
11、时,应晾干或洒水曝润。在现场可按经验立接判断,方法是:手握灰土成团,两指轻捏即碎,这时即可判定灰土达到最优密水量。 (3)灰上垫层应选用平碾和羊足碾、轻型夯实机及压路机,分层填铺夯实。每层虚铺厚度可见表2.2。,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,表2.2灰土最大虚铺厚度 V V AF vv vW v rvvvW,篥育毒勾同 ,2.1.1换填法,(4卜分段施工时,不得在墙角、柱基及承重窗间堵下接缝,上下两层的接缝距离不得小于5Q0mtn接缝处应夯压密实小 一灰土匪当旦铺填方压,入槽(坑)的灰土不得隔日夯打,如刚铺筑完毕或尚未夯实的灰土遭雨淋浸泡时,应将积水及松软灰土挖去并填补夯实,受浸泡的灰土,应
12、晾干后再夯打密实。 (6A垫层施工完后,应及时修建基础并回埴基坑,或做临时遮盖,防止日晒雨淋,夯实后的灰土 30天内不得受水浸泡。 (7户冬季施工,必须在基层不冻的状态下进行,土料应覆盖保温,不得使用夹有冻土及冰块的土料,施工完的垫层应加盖塑料面或草袋保温。,1 3)- 施工质量检验“I ui jcv 质量检嗡宜用坯刃抠拄,测定其干密度。质量标准可按压实系数儿鉴定,一般为0.93-0.95. 13,篥育毒勾同 ,2,1.2强夯施工,-强夯法具有施工速度快、造价低、设备简单、能处理的土壤类别多等特点。 施工时用起重机将很重的锤(一般为8t40t)起吊至高处(一般为6m30m),使其自由落下,产生
13、的巨大冲击能量和推动能量给地基以冲击和振动,从而在一定的范围内提高地基土的强度,降低其压缩性,达到地基受力性能改善的口的。是我国口前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。 -强夯法适用于碎石土、砂性土、粘性土、湿陷性黄土和回填土。 -1.施工机具 -强夯施工的主要机具和设备有起重设备、夯锤、脱钩装置等。 (1)起重设备 -起重机是强夯施工的主要设备,施工时宜选用起重能力大于100kN的履带式起重机,为防起重机起吊夯锤时倾翻和弥补起重量的不足,也可在起重机臂杆端部设置辅助门架(如图2.1所示)o琳-二i ,篥育毒勾同 ,辅助门架强夯施工,2,1.2强夯施,篥育毒勾同 ,2.1.2强夯施,(2卜
14、夯锤。 夯锤的形状有圆台形和方形,夯锤的材料是用整个铸钢(或铸铁),或用钢板壳内埴筑混凝土,夯锤的质量在8t4叱夯锤的底面积取决于表面土层,对砂石、砰石、黄土,一般面积为2ma4* 粘性土一般为3m24m2,凝混质士为4m26m为消除作业时抗咫度锤的气理作用,夯锂上座又寸称性设置46个直径为250mm300mm上下贯通的排气孔,如卤22所示.,_ _ 吊嘤,刖艮C和北ah RIE ,3/比万”,仲,0),歹/130混Mt:,LL,慢飞II jM|t,h .二,PJW1 4, 归制信住凸6小气壮,idi段BM白和偈,CI平摄于柱IBU,图2.2夯锤构造,篥育毒勾同 ,2.1.2强夯施,(3A脱钩
15、装置 用履带式起重机作强夯起重设备时,都采用通过动滑轮组用脱钩装置起落夯锤。脱钩,装置用得较多的是工地自制的,如图2.3所示。成,要求有足够的强度,使用灵活,脱钩快速、,脱钩装置由吊环、耳板、销环、吊钩等组,安全q “,25 25 Hnti,1一吊环;2一耳板;3销环;4销柄;5拉绳,图2.3强夯自动脱钩器小,心篥育毒勾同 ,2,1.2强夯施工,2施工要点 -部潸其命 试夯面积不小于10mxin 对试夯前后的变化情况进行对比,以确定正式夯击 -场地应做好排泵工彳个,地下水位高时应采取降低水位措施,冬季施工要采取防冻措施。 -分点的布置应根据基础底面形状确定,施工时按由内向外、隔行跳打原则进行。
16、夯实范围应大于基础边缘3m。 3.注意事项 -施工前应进行场地调查,查明施工范围内有无地下设施和各种地下管道等。 -强夯前应平整场地,地下水位较高时,可在场地内铺垫层0.5m2m厚度的粗颗粒砂砾石、碎石、矿渣等(不宜用砂),用以支承机械设备。 当强夯施工时产生的振动对临近的建筑物和设备会产生影响时,应挖防振沟,并设置相应的监测点。 注意现场安全,非强夯施工人员,不得进入夯点30m内,现场操作人员,当夯锤起吊后,应迅速撤离 1nmi山生,以免飞石伤人1,_a .二t _ 4.质量检查 -现场测试方法有标准货入、静力触探、动力触探等,选用两种或两种以上的测试数据综合确定。 检验的数量:每单位.程不
17、少于3处;1000m2以上工程,每100m2至少应有 点,3000m2以上,每300m2至少应有点;每一个独立基础下不少于L点;基槽每20米应仃1点。对于复杂场地或重要的建筑物应增加检测点数。,篥育毒勾同 ,2.1.3其他较常见的地基处理方法,工 压 压实地基 压即指将地基压实,压实主要是用压路机等机械对地基进行碾压,使地基压实排水固结,也可在地基范围的地面上,预先堆置重物预压一段时间,以增加地基的密实度,提高地基的承载力,减少沉降量。 2挤挤密地基,挤主:要是用沉管、冲击或爆炸等方法在地基中挤上,形成一定直径的桩孔,然后向桩孔内夯填灰土、砂石、石灰和水泥粉煤灰等,形成灰土挤密桩、砂石挤密桩、
18、石灰挤密桩和水泥粉煤灰挤密桩。成孔时,桩孔部分的土被横向挤开,形成横向挤密,与换土垫层相比,不需大量开挖和回填,施工的工期短,费用低,处理深度较大,桩体与挤密上共同组成人工复合地基,是深层地基加密处理的二种方法。 3.拌搅拌法加固地基,施工时以旋喷法或搅拌法加固地基,是以水泥土或水玻璃、内凝等作为冏化剂,通过特制的搅拌机械边钻进边往软十一中喷射浆液或雾状粉体,在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,使喷入软上一的固化剂与软上充分拌合在一起,在固化剂和软土之间产生一系列物理和化学变化,使土体古结,增加地基的强度,减少沉降,形成复合地基。,篥育毒勾同 ,2.2桩基工程 .2.2.2钢筋混凝土预制桩施
19、工- .2.2.2静力压桩 2.2.3钢筋混凝土灌注桩施工 _L_L_L .2.2.4静态泥浆护壁、旋挖式钻孔灌注桩施工 2.2.5人工挖孔灌注桩 .2.2.6桩基检测与验收,篥育毒勾同 ,2.2桩基工程,当天然地基上的浅基础沉降量过大或基础稳定性不能满足建筑物的要求时,常采用桩基础,它由桩和桩顶的承台组成,是深基础的一种形式。 (1)按桩的受力情况,桩可分为摩擦型桩和端承型桩,如图2.4所示。 池承梃就由私的工端也力生理全部或主聚他藜。桩尖灰入岩屋要硬土层;摩擦桩是指桩顶荷载全部由桩侧摩擦力或主要由桩碗摩擦力和桩端的阻力共同承担。 (2)按桩的施工方法可分成预制桩和灌注桩。 预制桩是在构件预
20、制厂或施工现场制作(木桩、钢筋混凝土方桩、预应力混凝土管桩等),施工时用沉桩设备将其沉入土中,灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔,然后在孔内灌注混凝土、钢筋混凝土而成。 -(3)按成桩方式可分成挤上桩(挤上灌注桩、挤上预制桩),非挤土桩(人工挖孔桩、干作业法桩、泥浆护壁法桩、套楠护壁法桩),部分挤土桩(部分挤土灌注桩、预钻孔打入式预制桩、螺旋成孔桩)等。,小篥罪勾目 4 ,2.2桩基工程,图2.4摩擦型桩和端承型桩,WWe/vVv,1 一班:2一桩承台:3一上部结构,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工,郎筋混卷士期制饰土襄有实心桩和预应力管桩两种,沉桩方式有锤击式、振动式和静力压桩式。以锤
21、击式最为普遍。 -1.钢筋混凝土预制桩制作、起吊、运输和堆放 (1) 预制桩制作 预制桩较短的(10m内)可在预制厂加工,较长的因不便运输,般在施工现场露天制作(长桩可分节制作)。方形桩边长通常为200mm450mm,在现场预制时采用重叠法预制,重叠层数不宜超过4层,预应力管桩都在工厂内采用离心法制作,直径为300mm550mm。 预制桩钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊,同截面内主筋接头不得超过50%,桩顶1m内不应有接头,钢筋骨架的偏差应符合有关规定。 桩的混凝土强度等级应不低于C30,浇筑时从桩顶向桩尖进行,应一次浇筑完毕,严禁中断。制作完后应洒水养护不少于7d,上层桩制作应待下层桩的混凝土强
22、度达到设计强度的30%才可进行。 (2) 预制桩起吊、运输和堆放 桩身强度达到设计强度的70%方可起吊,达到100%才能运输。桩在起吊和搬运时,必须做到吊点符合设计要求,如无吊环,且设计又无要求,则应符合最小弯矩原则,按图2.5所示的位置起吊。起吊时应平稳并不得损坏。桩的堆放场地应平整、坚实。垫木与吊点的位置应相同,并保持在同一平面内。同桩号的桩应堆放在一起,而桩尖均向一端。多层垫木上下对齐,最下层的垫木要适当加宽。堆放层数一般不宜超过4层。,篥育毒勾同 ,2.2.1钢筋混凝土预制桩施,图2.5预制桩吊点位置,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工,髓嬲髓韩场翻熊髓犍;髓嬲髀皆堪瓢瀛赢嚼螭翻运距不大时
23、,可用起重 2.打桩机具 打桩用的机具主要包括桩锤、桩架和动力装置三部分。 (1)桩锤,桩锤是对桩施加冲L,动桩锤桩锤的选用泪热魁处腰甫嘉眦,喝蹄飘舞3褊j蹄儡:薪瓣见蠹鼐卧,蠢型露皆建虢量微犍翳奈于髓蕊赢舞野采用“重锤低击”即锤的重量大而落距小,这,(2)桩架 桩架是将桩吊到打桩位置,并在打桩过程中引导桩的方向不致发生偏移,保证桩锤能沿要求方向冲击的主要备。桩,整秋透加印义旗墉弹入鹿恨据桩锤的种类、桩的长度、施工地点的条件等确定。桩架目前应川最多的是多功能桩架、,步履式桩架和履带式桩架如图2.6所示。,多功能桩架主要由底盘、导问杆、斜撑、滑轮组和动力设备等组成。 矍缺蛛滴黑股tRil蹒呼飕鬻
24、沿蓍轨谿,装注桩的施,婢中耳桩裂以履带式起重机为底盘,增加了立柱、斜撑、导杆等。此种桩架性能灵活、移动方便,可用于各种预制桩和灌注桩的施r.o (3)动力装置,部便叫也界为切力,4配置型动卷扬机;变压器、电缆等。蒸汽锤以高压蒸汽为动力,配以蒸汽锅炉、蒸汽绞盘等;,气锤以小缩空气为动力,配有空气压缩机、内燃机等;柴油锤的桩锤本身有燃烧室,不需要外部动力。,篥育毒勾同 ,2.2.1,钢筋混凝土预制桩施工,表2. 4打桩机具,篥育毒勾同 ,2.2.1钢筋混凝土预制桩施,篥育毒勾同 ,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工,3.打桩施工 -打桩前的准备工作: -(1)测定桩的轴线位置和标高,并经过检查办理预检
25、手续。 (2)处理完高空和地下的障碍物。如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时,应会同有美单位采取有效措施,予以处理(尽量不扰民)。 -(3)根据轴线放出桩位线,用木撅或钢筋头钉好桩位,并用白灰作标志,以便于施打。 (4)场地应碾压平整,排水畅通,保证桩机的移动和稳定垂直。 -(5)打试验桩。施工前必须打试验桩,其数量不少于两根。确定贯入度并校验打桩设备、箍工工艺以及技术措施是否适宜。 (6)要选择和确定打桩机进出路线和打桩顺序,制定施工方案,作好技术交底。 (7)准备好桩基沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格,并安排好记录和监理人员。 打桩顺序: 打桩顺序是否合理,直接影响打桩的进度和施工质量,确
26、定打桩顺序时要综合考虑桩的密集程度、桩的深度、现场地形条件、土质情况及桩机移动是否方便等。 打桩顺序一般分为:由一侧开始向单一方向逐排打、自中央向两边打、自两边向中央打、分段打等方式,如图2.7所示。,篥育毒勾同 ,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工,-0000000-,-OO-OOOOO-,(a)逐排打桩,(b)从中部向边缘打桩,(0分段打桩,图2.7打桩顺序,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工,篥1O目,确定打桩顺序应遵循以下原则: (1)桩基的设计标高不同时,打桩顺序宜先深后浅。 (2)不同规格的桩,宜先大后小。 储L有翌明!惑煞用即用感则与打桩顺序无关,只需从提高效率出发确定打桩顺序,选择倒仃
27、和拐弯次数最少的顺序。 一膂免用r则必黝丛”地向中央进行,以避免中间土体被挤密,桩难以打入,或虽勉强打入,但使邻桩侧移或上冒。 打桩: (1)预制桩施工的工艺流程。 桩机就位- 起吊预制桩稳桩一打桩一接桩一送桩一中间检杳验收一移机至下一个桩位。 (2)f作 jjA/vvw【mrTnrTmin;,动。,就位桩机。打桩机就位时,应对准桩位,保证垂直稳定,在施工中不发生倾斜、移,,起线预桩。先拴好吊桩用的钢丝绳和索具,然后应用索具捆住桩上端吊环附近处,二野不gm一甲层动砂器孽吊预制桩,使桩尖垂直对准桩位于心,圈放平余大土中,位置要准确;再在机顶扣好桩帽或桩箍,即可除去索具。,篥育毒勾同 ,2.2.1
28、钢筋混凝土预制桩施工,-稳桩。桩尖插入桩位后,先用较小的落距冷锤12次,桩人上一定深度,再使桩垂直稳定。 10m以内短桩可目测或用线坠双向校正;10m以上或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正,不得用目测。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5%。桩在打入前,应在桩的侧面或桩架上设置标尺,以便在施工中观测、记录。 (3) 接桩方式 -多节桩的接桩,出用焊接、法兰或硫磺胶泥锚接,前两种接桩方式适用于各类土层,硫磺胶泥接桩只适用于软弱土层。各类接桩均应严格按规范执行。 -(4) 送桩 -当桩顶标高较低,需送桩入土,应川钢制送桩放于桩顶上,锤山送桩将桩送入土中,如图2.8所示。 打桩过程中,遇见下列情况应暂停
29、,并及时与有关单位研究处理。 -贯入度剧变。 桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹。 -桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎。 L打桩的质量控制:一J GI fl-OfII-/-!- -(1) 摩擦桩位于一般土层时,以控制桩端设计标高为主,贯入度可作参考。 .(2) 端承桩的入土深度以最后贯入度控制为主,桩端标高作参考。 .(3) 当贯入度已达到,而桩顶标高未达到时,应继续锤击三阵,按每阵10击的贯入度不大于设并规定的薮值加以确定。,2.2.1钢筋混凝土预制桩施,向停板送桩,川和M姚,钢送班构造,,图2.8,1钢轨;215mm厚钢板箍;3硬木垫;4连接螺栓小,篥育毒勾同 ,2.2.1钢筋混凝土预制桩施工
30、,常见的质量问题: -(1)桩身断裂。由于桩身弯曲过大、强度不足及地下有障碍物等原因造成,或桩在堆放、起吊、运输过程中产生断裂,没有发现而致。应及时检查。 (2)桩顶碎裂。由于桩顶强度不够及钢筋网片不足、主筋距桩顶面太小,或桩顶不平、施工机具选择不当等原因所造成。应加强施工准备时的检查。 -(3)桩身倾斜。由于场地不平、打桩机底盘不水平或稳桩不垂直、桩美在地下遇见硬物等原因所造成。应严格按工艺操作规定执行。 (4)接桩处拉脱开裂。连接处表面不干净、连接铁件不平、焊接质量不和合要求、接桩上下中心线不在同一条线上等原因所造成。应保证,心篥育毒勾同 14 ,2.2.2静力压桩,静力压桩是用静力压桩机
31、或锚杆将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土中的一种沉桩施工工艺。 静力压桩适用于在软土、填土及一般黏性土层中应用,特别适合于在居民稠密及危房附近、环境要求严格的地区沉桩,但不宜用于地下有较多孤石、障碍物或有厚度大于2m的中密以上砂夹层,以及单桩承载力超过1600kN的情况。 -1.静力压桩机具设备 静力压桩机分机械式和液压式两种。其中机械式由桩架、卷扬机、加压钢丝绳、滑轮组和活动压梁组成,如图2.9所示,施压部分在桩顶端部,施加静压力约600kN2000kN,此种桩机装配费用较低,但设备高大笨重,行走移动不便,压桩速度较慢。液压式由压拔装置、行走机构及起吊装置等组成,图2.10所示,采用液压操作,
32、白动化程度高,结构紧凑,行走方便快速,施压部分在桩身侧面,它是当前国内较广泛采 t_用的种新型压桩机械。一. .n,篥育毒勾同 ,2.2.2静力压桩,图2.9 ,静力压桩机示意图,1 一活动压梁;2油压表;3一桩帽;4一上段桩;5压重:6底盘;7轨道;8一上段接状锚筋;川 9一下段接状锚筋孔;1口一导笼口 ; 11 一操作平台;12一卷扬机;13加压钢丝滑轮组;14一桩架导向笼,篥育毒勾同 ,2.2.2静力压桩,他说明Ig酹阳田,图2.10全港压式静力压桩机 1 一长船行走机彻;2短船行走及回转机构:3一支腿式底盘结构;4一液压起重机:5夹持及拨桩装置;6T已重铁块;7导向架;8液压系统;9一
33、电控系统;10T姒室; 11 一已压入下节桩;12吊入上节桩+,2.2.2静力压桩,2.施工工艺耍点 静压预制桩的施工,一般采用分段压入,逐节接长的方法进行,其主要施工程序为:测量定位一压桩机就位一吊桩一插桩一桩身对中调直一静压沉桩一接桩一再静压沉桩一送桩一终止压桩一切割桩头,如图2.11所示。 3.压桩施工应注意的要点 (1)静力压桩机应根据设计和土质情况配足额定重量。 -(2)桩帽、桩身和送桩的中心线应重合。 -(3)压同二根桩应缩短停歇时间。、in hdm_ (4)采取技术措施,减小静压桩的挤土效应。 (5)注意限制压桩速度。,篥育毒勾同 ,2.2.2静力压桩,122.11静力压桩工艺示
34、意图 1 一第一段桩;2一第二段班;3一第三段桩;4一送班;5一桩接头处;6地面线;7压班机操作平台线,,篥育毒勾同 ,2.2.3钢筋混凝土灌注桩施工,灌注桩是直接在施工现场的桩位上成孔,然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。 与预制桩相比,具有施工噪声低、振动小、挤上影响小、无需接桩等优点。但成桩工艺复杂,施工速度较慢,质量影响因素较多。根据成孔工艺的不同,分为泥浆护壁钻孔灌注桩、沉管灌注桩、爆扩成孔灌注桩和人工挖孔灌注桩。 1.泥浆护壁钻孔灌注桩 -用钻孔机械进行贯注桩成孔时,为防止塌孔,在孔内用相对密度大于1的泥浆进行护壁的二种成孔施工工艺,此种成孔方式不论地下水位高低的十层都适用。 -
35、泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械的不同,可分为冲击成孔灌注桩、冲抓成孔灌注桩、回转钻成孔灌注桩和潜水钻成孔灌注桩。其中以回转钻成孔灌注桩应用最多,为国内应用范围较广的成桩方式。 -回转钻机具有钻头回转切削、泥浆循环排土、泥浆保护孔壁等优点。施工时是一种湿作业方式,可用于各种地质类土。 泥浆具有排渣和护壁作用,根据泥浆循环方式,分为正循环和反循环两种施工方法(如图2.12、图2.13所示)。,篥育毒目同 ,2.2.3钢筋混凝土灌注桩施,图2 13反循环回转钻机成孔工艺原理,,1一钻头;2-新泥浆流向;3 沉淀池;,图2.12正循环回转钻机成孔工艺原理,1T头;2 泥浆循环方向;3-沉淀池;
36、 4泥浆池;5循环泵;6水龙头; ?钻杆;8钻机回转装置,正循环回转钻机成孔的工艺原理是由空心钻杆内部通入泥浆或高压水,从钻杆底部喷出,携带钻下的土潦造孔壁向上流动,由孔口将土渣带出流入泥浆池.正循环具有设备葡单,操作方便,费再较德等优点;适用于小直径孔(4V0,施工速度快(可,蝙髓铲雌癫鹘彝飙霸声剧_一一一”一,懒到黜I解怖器屹疝理獭喊微糠研遍,挖孔桩的直径一般为0.8m2m,最大直径可达3.5m;桩的长度般在20m左右,最深可达40m。工.挖孔灌注桩主要施工过程,(1)挖孔:I玉内主耍采用人工挖土成孔,向国外一般为机械挖上。施工人员在保护圈内用常规挖上工具(短柄铁锹、镐、锤、钎)进行挖土,
37、将士运出孔的提升机具主要有卷扬机或电动葫芦、活底,吊桶。,有钢籁混凝土护圈、沉井护圈和钢套管护圈。,上卜搭接50mm75mm,厚8cm15cm,(2)辅助工程:主要包括支护、通风、降水。为防止坍孔和保证操作安全,应根据桩径的大小和,瑞猴髓邳黑部嬲嫌盟法猛拳称始一,翩鹘佛耨嘛僦喻,采用C20或C25混凝土,中间配适量的钢筋;.V ,应用丁强透水土层。通风设备主要力.鼓风机和送风管,用于向桩孔中强制送入新鲜空仙。山口,出较少时,可将其随吊桶一起吊出;大量渗水时,可.设置集水井,用泵抽出井外;涌水量很大时,气。地下水渗,可选一桩超前开挖,用泵进行抽水,以起到深井降水的作用。 (3)钢筋混凝土 I:程
38、:钢筋笼的制作勺一般灌注桩的方法相同,钢筋就位用小型吊运机具进行;轴维上用强度等级32.5普通水泥或矿渣水泥,下料采用半桶或溜管,连续分层浇捣,每层厚度不超过L5m,施工完后养护时间不少于7天。,篥育毒勾引 ,2.2.5人工挖孔灌注桩,(b)内齿式护圈,图2.21钢筋混凝土护壁形式,篥育毒勾同 ,2.2.5人工挖孔灌注桩,2.挖孔桩常见的问题及处理方法,挖孔桩常见的问题主要有塌孔、井涌(流泥)、护壁裂缝、淹井、截面变形和超量六种。 塌孔主要星由土地I;小港海比较严重,土层变化部位挖孔遂鹿人于土倭蟀定极限亚度和幺艺不及时所引起。施工时要连续降水,彳吏孔虞不积水,防iM扁位和超搜并及时支护。对塌方
39、严重的孔壁,用砂、石子填塞并在护壁的相应部位增加泄水孔,用以排除孔洞内的积水。,井涌霍牛樟由于,由现流动程的涌土,筑混凝土的方法进行施工。,.颗粒较细,当地下水位,、涌砂时,可采,随挖,如过廉他本、t塌方像妒壁失去堤帛,在护壁内适当配10200mm的喔向彳,护壁裂缝产生的主要原因是护壁过厚,其自重大于土体的极限摩擦力,因而导致下滑,引起裂缝,,ji7靛微糕歌a输我爨窥1,题及时处理。,淹井是由于井孔内遇到较大泉眼或渗透系数较大的砂砾层,附近的地下水在井孔 保中。处理方法是在群桩中设置深井并用水泵抽水以降低地下水位C当施工完成后,该深井用砂砾封堵。,翘辐髀舞鬣嬲耐髓藉督雌谯藕瑞懈蹦雅探磐,襄喋辘
40、解辘藕霸毓婕腾瓢遇喜髓搜丸靛道髓引幽3歌麒,加固材料填补,并拍、夯实。,心篥育毒勾同 14 ,2.2.5人工挖孔灌注桩,3.挖孔桩的特殊安全措施 -人工挖孔桩应采取以下特殊安全措施: -(1)桩孔内必须设置应急软爬梯供人员上下井,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。 -(2)每口开工前必须检测井下有毒有害气体,并应有足够的安全防护措施,桩孔开挖深度超过10m时,应有专门向井下送风的设备,风量不宜少于25L/S。 (3)孔口四周必须设置不小于0.8m高的围护护栏。 (4)挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。 (5)孔内使用的电
41、缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等措施,照明应采川安全矿灯或12V以下的安全灯,并遵守各项安全用电的规范和规章制度。,心篥育毒勾同 14 ,2.2.6桩基检测与验收,1.成桩检测 版集耳蓼心检验有两种基本方法:一种是静载试验法(或称破坏试验),另外一种是动测法(或称无静载试验也对单根桩进行胫向抗压(抗拔或水平)试验,通过静载加压,确定单桩的极限承载力。在打桩后经过-定的时间,待桩身与十体的结合越于稳定,才能进行试验。对于预制桩,十质为砂类土,打桩完后与试验的时间应不少10天;如是粉土或粘性土,则不应少于15天;对了淤泥或淤泥质土,不应少于25天。灌注桩在桩身混凝十.强度达到设计等级的前提下,对
42、砂类土不少于10天,粘性土不少于20天,淤泥或淤泥质土不少于30天。 桩的静荷载试验根数应不少于总桩数的1%,且不少于3根。当总桩数少于50根时,应不少于2根。 桩身质量应进行检验,检验数不少于总数的20%, 1L每个柱子承台下不得少于1根。 般静荷载试验可.直观地反映桩的承载力和混凝土的浇筑质量,数据可靠。但其装置较复杂笨重,装、卸操作费工费时,成本高测试数量有限,并口易破坏桩基。,另一种检测方法是动测法(也称动力无损检测法),是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术,作,点瓣试算踊。翻i黜辑麋鬻徽娉僦是碱土体系进行适当的简化处里1,振动参数,结合实际机土条件进行计算,用所得结果与相应的曲载试
43、验结果进行比较,在枳累一定,素W翦鳏解队魅,数量的动静试骁对比结果的基砒匕 找出两者之间的某种相关关系,并以此作为标准来确定桩基承,应用波在混凝土介质内的传播速度、传播时间和反射情况,用来检验、判定桩身是否存在断,载力。,裂、夹层、颈缩、空洞等质量缺陷。,非篥罪勾引 14 ,2.2.6桩基检测与验收,动测法具有仪器轻便灵活,检测快速(单桩检测时间仅为静载试验的1/50),不破坏桩基,相对也较准确,费用低,可进行普查。不足之处是需要做大量的测试数据,需静载试验来充实完善,需编写电脑软件 所测的极限承载力有时与静载荷值离散性较大* 单证承载力的动测方法很多,国内有代表性的方法有:动力参数法、锤击贯
44、入法、水电效应法、共振法、机械阻抗法、波动方程法等,最常用的是动力参数法和锤击贯入这两种。 2.桩基验收规定,为地标高相同时,桩基工程的验收应在施工结束后进行。当桩日标高时,可对护筒位置作中间验收,待承台或底板开挖到设,3桩验收 1)桩.,_/ cccc m; 预制混凝土方桩,先张法预应力管桩、钢桩的桩位允许偏差见表2.5。,设标后 顶1同 桩高 当,施T终 与施最 高于作 标低再,、 ,2.2.6桩基检测与验收,表25 预制桩(PHCflL钢桩)桩惇的允许偏差,注:H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。,篥育毒勾同 ,2.2.6桩基检测与验收,2) f灌迂桩“ 灌注蟋成桩后的桩位偏差应符
45、合表2.6规定,桩顶标高至少要比设计标高高J500mm.卷后清孔按规迤要求进行.每浇筑5地3必须有一组试用 小于5加3的桩,每引蟋须有一组试件,“,表2.6遂注枇的平面值式和垂直度的允许偏差表一,注:桩径允许偏差的负值是个别端面。 采用复打、皮插法施工的班,其桩径允许偏差不受上表限制, H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距篇,。为设计桩径0,心篥育毒勾同 14 ,2.2.6桩基检测与验收,4.桩基资料验收 桩基工程验收时应提交下列资料: -(1)工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审记要、设计变更及材料代用通知单等。 -(2)经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。 (3) 桩位测
46、量放线图、包括工程桩位复核签证单。 (4)成桩质量检查报告。 -(5)单桩承载力检测报告。 (6)基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图。 5.桩基工程安全施工 -(1)打桩前应对现场进行详细的踏勘和调查,对地下的各类管道和周边的建筑物有影响的,应采取有效的加固措施或隔离措施,以确保施工的安全。 (2)机具进场要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰撞电杆、房屋等以免造成事故。 -(3)施工前应全面检查机械,发现问题及时解决,严禁带病作业。 -(4)机械设备操作人员必须经过专门培训,熟悉机械操作性能,经专业部门考核取得热作证后方能上.岗作也。不违规操作,杜绝机械和车辆事故发生。,篥育毒勾同 ,2.
47、2.6桩基检测与验收,-(5) 在打桩过程中遇有地坪隆起或下陷时,应随时对桩架及路轨调平或垫平。 -(6) 护筒埋设完毕、灌注混凝土完毕后的桩坑应加以保护,避免人和物品掉入而发生人身事故。 -1) 打桩时桩头垫料严禁用手拨正,不要在桩锤未打到桩顶即起锤或过早刹车,以免损坏桩机设 (8) 成孔桩机操作时,注意钻机安定平稳,以防止钻架突然倾倒或骷具突然下落而发生事故。 (9) 所有现场作业人员佩戴安全帽,特种作业人员佩戴专门的防护工具。 -(10)所有现场作也人员严禁酒后上岗。 (11)施工现场的切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和 彷力漏电保护器。 -6.环保要求
48、 -(1) 受工程影响的一切公共设施与结构物,在施工期间应采取适当措施加以保护。 -(2) 件用机加设备时,要尽量减少噪音、废气等的污染;施工场地的噪声应符合建筑施工场地界噪声瞋值(GB 125231990)的规克。 -(3) 施工废水、生活污水不宜接排入农田、耕地、灌溉渠和水库,不排入饮用水源。 -(义.运转时有粉尘发生的施工场地应有防尘设备,在运输细料和松散料时用帆布、盖套等遮盖物覆盖。 (5) 驶出施工现场的车辆应进行清理,避免携带泥土。,篥育毒勾引 ,2.3桩承台筏式基础施工,桩基础施工已全部完成,并按设计要求挖完土,而且办完桩基施工验收记录后,即可进行桩承台施工。施工前先修整捱顶混凝
49、土,剔笈桩顶疏松混肚,如桩顶低无设计标高时,须用同级混凝土接高,在达到桩强度的50%以上,再将埋入承台梁内的、桩顶部分别毛、冲彘如艇顶高工设计标高时,应前先剔凿,檄5项便人承台梁深蔗齐整符合设计要求 筏式基础由钢筋混凝土底板、梁组成(梁板式)或由整板式底板(平板式)两种类型,适用干有地下室或地基承载力较低而上面相载较大的基础,其外形和构造象倒置的钢筋混微土楼盖,其优点是整体刚度较大如图2.22所示。“,图2.22禅式基树h,篥育毒勾同 ,2.3桩承台筏式基础施工,1.构造要求 底板下宜铺设厚度2100mm的不小于C10的素混凝土垫层,每边伸出基础底板不小于100mm。,基础的混凝土强度等级不宜低于C30,基础平面布置应尽量对称,以减少基础荷载的偏心矩,底板尽量做成等厚,其厚度不应小于300mm。 若为梁板式基础,梁应高出板的顶面不小于300mm,梁宽不小于250mm。 钢筋宜用HRB335和HPB235,钢筋的保护层厚度不宜小于35mm。 2.施工要点 -基础施工必须在无水的情况下进行,如地下水位较高,应提前降低地下水位至基坑底而以卜500mm。 -筏体结构施工要根据筏体结构情况和施工条件确定施工方案,一般有两种情况,第一种是先铺设型层,在型层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子的插筋,浇筑
限制150内