《施工技术》PPT课件.ppt

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1、第五章第五章建筑工程施工建筑工程施工第一节第一节建筑施工技术建筑施工技术v建建筑筑施施工工技技术术：如如何何最最有有效效地地建建造造房房屋屋的的理理论论、方方法法和有关的施工规律。和有关的施工规律。v建筑施工分类：建筑施工分类：先先后后次次序序：地地基基与与基基础础工工程程、主主体体结结构构工工程程、屋屋面面工工程、建筑装饰装修工程等程、建筑装饰装修工程等施施工工工工种种：土土石石方方工工程程、砌砌筑筑工工程程、钢钢筋筋混混凝凝土土工工程程、预应力混凝土工程、桩基础工程等预应力混凝土工程、桩基础工程等前言一、一、土方工程与地基基础工程土方工程与地基基础工程土方施工的准备工作：1.土方量计算2.

2、制定施工方案3.场地清理4.排除地面水5.修筑好临时道路及供水、供电6.做好材料、机具、物资及人员的准备工作7.定位放线8.基坑支护9.降低地下水（一）土方工程（一）土方工程1.土方工程：包括一切土的挖掘、填筑和运输等过土方工程：包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助程以及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。工程。最常见的土方工程（在土木工程中）最常见的土方工程（在土木工程中）：场地平整、基坑（槽）开挖、地坪填土、路基场地平整、基坑（槽）开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。填筑及基坑回填土等。按土的按土的开挖难易程度开挖难易程度将土分为将土分为八类

3、八类，这也，这也是确定土木工程劳动定额的依据。是确定土木工程劳动定额的依据。类别类别土的名称土的名称开挖方法开挖方法可松性系数可松性系数KsKs第一类第一类（松软土）（松软土）铁锹、铲运机、铁锹、铲运机、推土机、挖土推土机、挖土机机1.081.171.011.04第二类第二类（普通土）（普通土）1.141.281.021.05第三类第三类（坚土）（坚土）镐、撬棍镐、撬棍1.241.301.041.07第四类第四类（砾砂坚土）（砾砂坚土）1.261.371.061.09第五类第五类（软石）（软石）1.301.451.101.20第六类第六类（次坚石）（次坚石）爆破爆破1.301.451.101.

4、20第七类第七类（坚石）（坚石）1.301.451.101.20第八类第八类（特坚石）（特坚石）1.451.501.201.302.土的主要工程性质有：土的主要工程性质有：土的天然含水量，土的密度，土的可土的天然含水量，土的密度，土的可松性，土的渗透性松性，土的渗透性等；等；土的可松性：土的可松性：土具有可松性。即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而土具有可松性。即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增大，以后虽经回填压实，仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表增大，以后虽经回填压实，仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表示，即示，即式中式中最初可松最初可松性系数；性系数；最后

5、可松性最后可松性系数；系数；土在天然状态下的体积土在天然状态下的体积(m3)土经开挖后的松散体积土经开挖后的松散体积(m3)；土经回填压实后的体积土经回填压实后的体积(m3)。（二）井（二）井点点降降水水降水方法：重力降水强制降水1.集水井降水施工集水井降水施工1）施工过程）施工过程基坑或沟槽开挖时，在坑底设置集水井，并沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水在重力作用下流入集水井内，然后用水泵抽出坑外。2）构造）构造四周的排水沟及集水井一般应设置在基础范围以外，地下水流的上游，基坑面积较大时，可在基坑范围内设置盲沟排水。根据地下水量、基坑平面形状及水泵能力，集水井每隔2040m设置一个。3）设置）

6、设置集水坑的直径或宽度一般为，其深度随着挖土的集水坑的直径或宽度一般为，其深度随着挖土的加深而加深，并保持低于挖土面。坑壁可用竹、加深而加深，并保持低于挖土面。坑壁可用竹、木材料等简易加固。当基坑挖至设计标高后，集木材料等简易加固。当基坑挖至设计标高后，集水坑底应低于基坑底面，并铺设碎石滤水层（厚）水坑底应低于基坑底面，并铺设碎石滤水层（厚）或下部或下部砾石（砾石（厚）上部粗砂（）的双层滤水层，以免由厚）上部粗砂（）的双层滤水层，以免由于抽水时间过长而将泥砂抽出，并防止坑底土被于抽水时间过长而将泥砂抽出，并防止坑底土被扰动。扰动。2.流流砂砂1）流砂现象）流砂现象基坑挖土至地下水位以下，土质为

7、细砂土或粉砂土的情况下，采用集水坑降低地下水时，坑下的土有时会形成流动状态，随着地下水流入基坑，这种现象称为流砂现象流砂现象。出现流砂现象时，土完全丧失承载力，土体边挖边冒流砂，至使施工条件恶化，基坑难以挖到设计深度。严重时会引起基坑边坡塌方；临近建筑因地基被掏空而出现开裂、下沉、倾斜甚至倒塌。2）产生流砂现象的原因）产生流砂现象的原因引起流砂的因素大致有引起流砂的因素大致有：1)主要外因取决于水力坡度的大小，即该地区地下水位越高，基坑挖深越大，水力压力差越大越容易产生流砂现象；2)土的颗粒组成中粘土含量小于10%，而粉砂含量大于75%；3)土的不均匀系数D60/D105（式中D60为限定颗粒

8、，即小于某粒径的土粒重量计百分数为60%时；D10为有效粒径，即小于某粒径的土粒重量计百分数为10%时）。易发生流砂地区取得不均匀系数的值在之间；4)土的含水量大于30%；5)土的空隙率大于43%；6)在粘性土中有砂夹层的地质构造中，砂质粉土或砂层的厚度大于250mm3）流砂的防治）流砂的防治防治流砂的主要途径有：减少或平衡动水压力；设法使动水压力方向向下；截断地下水流。其具体措施有其具体措施有：（1）枯水期施工法。（2）抢挖并抛大石块法。（3）设止水帷幕法。（4）人工降低地下水位法。（5）井点降水井点降水此外，采用地下连续墙、压密注浆法、土壤冻结法等，阻止地下水流入基坑，以防止流砂发生。3.

9、井井点点降降水水1）井点降水原理）井点降水原理井点降水就是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水管（井）。在基坑开挖前和开挖过程中，利用真空原理，不断抽出地下水，使地下水位降低到坑底以下2）井点降水的作用）井点降水的作用（1）防止地下水涌入坑内（图a）；（2）防止边坡由于地下水的渗流而引起的塌方（图b）；（3）使坑底的土层消除了地下水位差引起的压力，因此防止了坑底的管涌（图c）；（4）降水后，使板桩减少了横向荷载（图d）；（5）消除了地下水的渗流，也就防止了流砂现象（图e）；（6）降低地下水位后，还能使土壤固结，增加地基土的承载能力。a)防止涌水b)稳定边坡c)防止管涌d)减少横向荷载

10、e)防止流砂井点降水的作用井点降水的作用3）井点降水的类型）井点降水的类型井点有两大类：轻型井点和管井。一般根据土的渗透系数、降水深度、设备条件及经济比较等因素确定轻轻型型井井点点轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成（图）管路系统包括：滤管、井点管、弯联管及总管。滤管滤管（图）为进水设备，通常采用长、直径（图）为进水设备，通常采用长、直径38mm或或51mm的无缝钢管，管的无缝钢管，管壁壁钻钻有直径为有直径为1219mm的滤孔。骨架管外面包以两层孔径不同的生丝布或塑料布的滤孔。骨架管外面包以两层孔径不同的生丝布或塑料布滤网。滤网。为为使流水畅通，在骨架管与滤网之间用塑料管或梯形铅丝隔开，塑料管

11、使流水畅通，在骨架管与滤网之间用塑料管或梯形铅丝隔开，塑料管沿骨架绕成沿骨架绕成螺旋形。滤网外面在绕一层粗铁丝保护网、滤管下端为一铸铁塞头。滤螺旋形。滤网外面在绕一层粗铁丝保护网、滤管下端为一铸铁塞头。滤管上端与井点管上端与井点管连接。管连接。井点管井点管为直径为直径38mm和和51mm、长、长57m的的钢管。井点管的上端用弯联管与总管相连。钢管。井点管的上端用弯联管与总管相连。集水总管集水总管为直径为直径100127mm的无缝钢管，每段长的无缝钢管，每段长4m，其上端有井，其上端有井点管联结的短接头，间距或。点管联结的短接头，间距或。抽水设备抽水设备抽水设备是由真空泵、离心泵和水气分离器（又

12、叫集水箱）等组成，一套抽水设备的负荷长度（即集水总管长度）为100120m。常用W5，W6型干式真空泵，其最大负荷长度分别为100m和120m。轻型井点的设计轻型井点的设计1）设计的基础资料）设计的基础资料轻型井点布置和计算井点系统布置应根据水文地质资料、工程要求和设备条件等确定。一般要求掌握的水文地质资料有：地下水含水层厚度、承压或非承压水及地下水变化情况、土质、土的渗透系数、不透水层的位置等。要求了解的工程性质主要有：基坑（槽）形状、大小及深度，此外尚应了解设备条件，如井管长度、泵的抽吸能力等。2）平面布置）平面布置根据基坑（槽）形状，轻型井点可采用单排布置（图a）、双排布置（图b）、环形

13、布置（图c），当土方施工机械需进出基坑时，也可采用U形布置（图d）。单排布置适用于基坑、槽宽度小于6m，且降水深度不超过5m的情况，井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度。双排布置适用于基坑宽度大于6m或土质不良的情况。环形布置适用于大面积基坑，如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游方向。3）高程布置）高程布置高程布置系确定井点管埋深，即滤管上口至总管埋设面的距离，可按下式计算（图）：式中：h井点管埋深（m）；h1总管埋设面至基底的距离（m）；h基底至降低后的地下水位线的距离（m）；i水力坡度；L井点管至水井中心的水平距离，当井点管为单排布置时，L为井点

14、管至对边坡角的水平距离（m）。4）涌水量计算）涌水量计算（1）水井分类）水井分类确定井点管数量时，需要知道井点管系统的涌水量。井点管系统的涌水量根据水井理论进行计算。根据地下水有无压力，水井分为无压井和承压井。当水井布置在具有潜水自由面的含水层中时（即地下水面为自由面），称为无压井；当水井布置在承压含水层中时（含水层中的水充满在两层不透水层间，含水层中的地下水水面具有一定水压），称为承压井。当水井底部达到不透水层时称为完整井，否则称为非完整井，各类井的涌水量计算方法都不同。（2）无压完整井涌水量计算）无压完整井涌水量计算群井涌水量的计算，可把由各井点管组成的群井系统，视为一口大的单井，设该井为

15、圆形的，系统涌水量的计算公式：式中R为单井的降水影响半径（m）；r为单井的半径（m）。在实际工程中往往会遇到无压完整井的井点系统（图b），这时地下水不仅从井的面流入，还从井底渗入。因此涌水量要比完整井大。为了简化计算，仍可采用公式（3）。此时式中H换成有效含水深度换成有效含水深度H0，即（m3/d）H0可查下表。当算得的H0大于实际含水层的厚度H时，取H0=H。有有效效深深度度H0值值注：S/（S+l）的中间值可采用插入法求H0。上表中，S为井点管内水位降落值（m），参阅图；l为滤管长度（m）。有效含水深度H0的意义是，抽水是在H0范围内受到抽水影响，而假定在H0以下的水不受抽水影响，因而也可

16、将H0视为抽水影响深度。S/（S+l）0.20.30.50.8H01.3(S+l)1.5(S+l)1.7(S+l)1.84(S+l)应用上述公式时，先要确定x0，R，K。由于基坑大多不是圆形，因而不能直接得到x0.。当矩形基坑长宽比不大于5时，环形布置的井点可近似作为圆形井来处理，并用面积相等原则确定，此时将近似圆的半径作为矩形水井的假想半径：式中x0环形井点系统的假想半径（m）；F环形井点所包围的面积（m2）。抽水影响半径，与土的渗透系数、含水层厚度、水位降低值及抽水时间等因素有关。在抽水25d后，水位降落漏斗基本稳定，此时抽水影响半径可近似地按下式计算：（m）式中，S，H的单位为m；K的单

17、位为m/d。渗透系数K值对计算结果影响较大。K值的确定可用现场抽水试验或实验室测定。对重大工程，宜采用现场抽水试验以获得较准确的值。（3）井点管数量计算）井点管数量计算井点管最少数量由下式确定：（根）式中，q为单根井管的最大出水量，由下式确定：(m3/d)式中，d为滤管直径（m）；其它符号同前。井点管最大间距便可求得(m)式中：L总管长度（m）；n井点管最少根数。实际采用的井点管间距D应当与总管上接头尺寸相适应。即尽可能采用，或且Dn，一般n应当超过1.1n，以防井点管堵塞等影响抽水效果。轻型井点施工轻型井点施工1）准备工作包括井点设备、动力、水源及必要材料的准备，开挖排水沟，观测附近建筑物标

18、高以及实施防止附近建筑物沉降的措施等。2）埋设井点的程序排放总管埋设井点管用弯联管将井点与总管接通安装抽水设备。冲孔冲孔埋管埋管填砂填砂封口封口(三三)基坑工程基坑工程边坡稳定边坡稳定土壁支护土壁支护边坡稳定边坡稳定边坡可做成直线形、折线形或踏步形（图1-12）。图图1-12土方放坡土方放坡a)直线形；b)折线形；c)踏步形土方边坡坡度以其高度H与其底宽度B之比表示土方边坡坡度=（1-25）式中，m=B/H，称为坡度系数。基槽支护基槽支护市政工程施工时，常需在地下铺设管沟，因此需开挖沟槽。开挖较窄的沟槽，多用横撑式土壁支撑。横撑式土壁支撑根据挡土板的不同，分为水平挡土板式（图1-13a）以及垂

19、直挡土板式（图1-13b）两类。前者挡土板的布置又分为间断式和连续式两种。湿度小的粘性土挖土深度小于3m时，可用间断式水平挡土板支撑；对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑，挖土深度可达5m。对松散和湿度很高的土可用垂直挡土板式支撑，其挖土深度不限。图图1-13横撑式支撑横撑式支撑a)间断式水平挡土板支撑；b)垂直挡土板支撑1水平挡土板；2立柱；3工具式横撑；4垂直挡土板；5横楞木；6调节螺丝基坑支护基坑支护1）重力式支护结构重力式支护结构水泥土搅拌桩（或称为深层搅拌桩）支护结构是近年来发展起来的一种重力式支护结构。它是通过搅拌桩机将水泥与土进行搅拌，形成柱状的水泥加固土（搅拌桩）。水泥土

20、墙水泥土墙搅拌桩；插筋；面板如图：深层搅拌桩挡墙如图：深层搅拌桩挡墙2）板式支护结构板式支护结构板式支护结构由两大系统组成：挡墙系统和支撑(或拉锚)系统(图1-19)，悬臂式板桩支护结构则不设支撑(或拉锚)。图1-19板式支护结构1板桩墙；2围檩；3钢支撑；4斜撑；5拉锚；6土锚杆；7先施工的基础；8竖撑3）单锚板桩结构单锚板桩结构（四）土方开挖和填筑（四）土方开挖和填筑1.土方机械性能及选择土方机械性能及选择2.土方开挖土方开挖土方机械性能及选择土方机械性能及选择推土机推土机推土机是土方工程施工的主要机械之一。常用推土机的发动机功率有45kW、75kW、90kW、120kW等数种。推土板多用

21、油压操纵。如图所示是液压操纵的T2-100型推土机外形图，液压操纵推土板的推土机除了可以升降推土板外，还可调整推土板的角度，因此具有更大的灵活性。推土机操纵灵活，运转方便，所需工作面较小、行驶速度快、易于转移，能爬30左右的缓坡，因此应用范围较广。推土机适于开挖一至三类土。多用于平整场地，开挖深度不大的基坑，移挖作填，回填土方，堆筑堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。推土机作业以切土和推运土方为主，切土时应根据土质情况，尽量采用最大切土深度在最短距离（610m）内完成，以便缩短低速行进的时间，然后直接推运到预定地点。上下坡坡度不得超过35，横坡不得超过10。几台推土机同时作业时，前后距离应

22、大于8m。推土机经济运距在100m以内，效率最高的运距为60m。为提高生产率，可采用槽形推土、下坡推土以及并列推土等方法图图1-40T2-100型推土机外形图型推土机外形图铲运机铲运机铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序（挖土、装土、运土、卸土和平土）的机械。按行走方式分为自行式铲运机（图1-41）和拖式铲运机（图1-42）两种。常用的铲运机斗容量为2立方米，5立方米，6立方米，7立方米等数种，按铲斗的操纵系统又可分为机械操纵和液压操纵两种。图图1-41自行式铲运机外形图自行式铲运机外形图图图1-42拖式铲运机外形图拖式铲运机外形图铲铲 运运 机机铲运机操纵简单，不受地形限制，能独立工作，行

23、驶速度快，生产效率高。铲运机适于开挖一至三类土，常用于坡度20以内的大面积土方挖、填、平整、压实，大型基坑开挖和堤坝填筑等。铲运机运行路线和施工方法视工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等而定。其运行线路可采用环形路线或8字路线（图1-43）。适用于运距为6001500m，当运距为200350m时效率最高。采用下坡铲土、跨铲法、推土机助铲法等，可缩短装土时间，提高土斗装土量，以充分发挥其效率。图图1-43铲运机开行路线铲运机开行路线a）环形路线；b）环形路线；c）大环形路线；d）8字型路线挖掘机挖掘机1正铲挖掘机图1-44正铲挖掘机外形2反铲挖掘机加长臂反铲式挖土机图1-453抓铲挖掘机图图

24、1-48抓铲挖掘机外形抓铲挖掘机外形4拉铲挖掘机拉拉铲铲土方开挖土方开挖土料的选用与处理土料的选用与处理填方土料应符合设计要求，保证填方的强度与稳定性，选择的填料应为强度高、压缩性小、水稳定性好、便于施工的土、石料强度高、压缩性小、水稳定性好、便于施工的土、石料。如设计无要求时，应符合下列规定：（1）碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3）可用于表层下的填料。（2）含水量符合压实要求的粘性土，可为填土。在道路工程中粘性土不是理想的路基填料，在使用其作为路基填料时必须充分压实并设有良好的排水设施。（3）碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方。（4）淤泥和淤泥质土，

25、一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过处理含水量符合压实要求，可用于填方中的次要部位。填土应严格控制含水量，施工前应进行检验。当土的含水量过大，应采用翻松、晾晒、风干等方法降低含水量，或采用换土回填、均匀掺入干土或其他吸水材料、打石灰桩等措施；如含水量偏低，则可预先洒水湿润，否则难以压实。自卸式土方运输车自卸式土方运输车填土的方法填土的方法填土可采用人工填土和机械填土。人工填土一般用手推车运土，人工用锹、耙、锄等工具进行填筑，从最低部分开始由一端向另一端自下而上分层铺填。机械填土可用推土机、铲运机或自卸汽车进行。用自卸汽车填土，需用推土机推开推平，采用机械填土时，可利用行驶的机械进行部分压

26、实工作。填土必须分层进行，并逐层压实。特别是机械填土，不得居高临下，不分层次，一次倾倒填筑。压实方法压实方法填土的压实方法有碾压、夯实和振动压实碾压、夯实和振动压实等几种。碾压碾压适用于大面积填土工程。碾压机械有平碾（压路机）、足碾和汽胎碾。羊足碾需要较大的牵引力而且只能用于压实粘性土，因在砂土中碾压时，土的颗粒受到羊足较大的单位压力后会向四面移动，而使土的结构破坏。汽胎碾在工作时是弹性体，给土的压力较均匀，填土质量较好。应用最普遍的是刚性平碾。利用运土工具碾压土壤也可取得较大的密实度，但必须很好地组织土方施工，利用运土过程进强夯地基加固机械强夯地基加固机械行碾压。如果单独使用运土工具进行土壤

27、压实工作，在经济上是不合理的，它的压实费用要比用平碾压实贵一倍左右。振动式压路机振动式压路机夯实夯实主要用于小面积填土，可以夯实粘性土或非粘性土。夯实的优点是可以压实较厚的土层。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。夯锤借助起重机提起并落下，其重量大于，落距，夯土影响深度可超过1m，常用于夯实湿陷性黄土、杂填土以及含有石块的填土。内燃夯土机作用深度为，它和蛙式打夯机都是应用较广的夯实机械。人力夯土（木夯、石硪）方法则已很少使用。振动压实振动压实主要用于压实非粘性土，采用的机械主要是振动压路机、平板振动器等。影响填土压实的因素填土压实质量与许多因素有关，其中主要影响因素为：压实功、土的含水量

28、以及每层铺土厚度。1.压实功的影响填土压实后的重度与压实机械在其上所施加的功有一定的关系。土的重度与所耗的功的关系见图1-50。当土的含水量一定，在开始压实时，土的重度急剧增加，待到接近土的最大重度时，压实功虽然增加许多，而土的重度则没有变化。实际施工中，对不同的土应根据选择的压实机械和密实度要求选择合理的压实遍数。此外，松土不宜用重型碾压机械直接滚压，否则土层有强烈起伏现象，效率不高。如果先用轻碾，再用重碾压实就会取得较好效果。图图1-50土的重度与压实功的关系土的重度与压实功的关系2.含水量的影响在同一压实功条件下，填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土，由于土颗粒之间的摩阻力较大

29、而不易压实。当土具有适当含水量时，水起了润滑作用，土颗粒之间的摩阻力减小，从而易压实。每种土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下，使用同样的压实功进行压实，所得到的重度最大（图1-52）。各种土的最佳含水量p和所能获得的最大干重度，可由击实试验取得。施工中，土的含水量与最佳含水量之差可控制在4%+2%范围内。图图1-51土的含水量对其压实质量的影响土的含水量对其压实质量的影响3.铺土厚度的影响土在压实功的作用下，压应力随深度增加而逐渐减小（图1-52），其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。铺土厚度应小于压实机械压土时的有效作用深度，而且还应考虑最优土层厚度。铺得过厚，要压很多遍

30、才能达到规定的密实度；铺得过薄，则要增加机械的总压实遍数。最优的铺土厚度应能使土方压实而机械的功耗费最少。填土的铺土厚度及压实遍数可参考表1-14选择。图图1-52压实作用沿深度的变化压实作用沿深度的变化填方每层的铺土厚度和压实遍数填方每层的铺土厚度和压实遍数表表1-14压实机具每层铺土厚度mm每层压实遍数平碾羊足碾蛙式打夯机人工打夯200300200350200250200688163434填土压实的质量检查填土压实的质量检查填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。密实度要求一般由设计根据工程结构性质、使用要求以及土的性质确定，例如建筑工程中的砌体承重结构和框架结构，在地基主要持力层范围内

31、，压实系数（压实度）应大于，在地基主要持力层范围以下，则 应在之间。第二节第二节桩桩基基础础工工程程1.混凝土预制桩混凝土预制桩引言预制桩分类预制桩制作与吊运预制桩沉桩施工2.灌注桩灌注桩引言灌注桩成孔方法混凝土预制桩一般多层建筑物当地基较好时多采用天然浅基础，它造价低、施工简便。如果天然浅土层较弱，可采用机械压实、强夯、堆载预压、深层搅拌、化学加固等方法进行人工加固，形成人工地基。如深部土层也软弱，或建（构）筑物的上部荷载较大，而且是对沉降有严格要求的高层建筑、地下建筑以及桥梁基础等，则需采用深基础。桩基础是一种常用的深基础形式，它由桩和承台组成。桩的类型桩的类型1.桩按承载性状可分为摩擦型

32、桩和端承型桩，前者又分为摩擦桩、端承摩擦桩；后者又分为端承桩、摩擦端承桩。2.桩按成桩时挤土状况可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。3.按桩的施工方法，桩可分为预制桩和灌注桩两类。预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩（如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢管或型钢的钢桩等），用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中，或有的用高压水冲沉入土中。一、预制桩制作与吊运混凝土预制桩的制作、起吊、运输和堆放混凝土预制桩的制作、起吊、运输和堆放混凝土管桩是以离心法在工厂生产的，通常都施加预应力，直径多为400600mm，壁厚80100mm，每节长度810m，用法兰连接，桩的接头不宜超过4个，下节桩

33、底端可设桩尖，亦可以是开口的。混凝土预制方桩多数是在打桩现场或附近就地预制，较短的桩亦可在预制厂生产，预应力管桩则均在工厂生产。钢钢筋、模筋、模板板施施工工混凝土浇筑混凝土浇筑当桩的混凝土强度达到设计强度的当桩的混凝土强度达到设计强度的70%方可起吊；达到方可起吊；达到100%方可方可运输和打桩。如提前起吊，必须采取措施并经验算合格方可进行。运输和打桩。如提前起吊，必须采取措施并经验算合格方可进行。桩在起吊和搬运时，必须平稳，并且不得损坏。吊点应符合设计桩在起吊和搬运时，必须平稳，并且不得损坏。吊点应符合设计要求，一般节点的设置如图要求，一般节点的设置如图2-1所示。所示。打桩前，桩从制作处运

34、到现场前以备打桩，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并应根据打桩顺序随打随运以避免二次搬运。桩的运输方式，在运距不大时，可用运。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，可采用轻便起重机吊运；当运距较大时，可采用轻便轨道小平台车运输。轨道小平台车运输。堆放桩的地面必须平整、坚实，垫木间距堆放桩的地面必须平整、坚实，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上，堆放层数不宜超过垂直线上，堆放层数不宜超过4层。不同层。不同规格的桩，应分别堆放。规格的桩，应分别堆放。图图2-1桩的合理吊点桩的合理吊点

35、a）一点起吊；b）两点起吊；c）三点起吊二、预预制制桩桩沉沉桩桩施施工工锤击法静力压桩振动法(一)锤击法：锤击法：是利用桩锤的冲击克服土对桩的阻力，使桩沉到预定深度或达到持力层。这是最常用的一种沉桩方法。打桩设备打桩设备包括桩锤、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、蒸汽锤、柴油锤和液压锤，目前应用最多的是柴油锤。（2）桩架）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。方向冲击的打桩设备。常用的通用桩架（能适应多种桩锤）有两种基

36、本形式：一种是沿轨道行驶的多能常用的通用桩架（能适应多种桩锤）有两种基本形式：一种是沿轨道行驶的多能桩架；另一种是装在履带底盘上的桩架。桩架；另一种是装在履带底盘上的桩架。(3）动力装置）动力装置动力装置的配置取决于所选的桩锤。当选用蒸汽锤时，则需配备蒸汽锅炉和卷扬动力装置的配置取决于所选的桩锤。当选用蒸汽锤时，则需配备蒸汽锅炉和卷扬机。机。多多能能桩桩架架履带式桩架履带式桩架1桩锤;2桩帽;3桩;4立柱;5斜撑;6车体打桩前的准备工作打桩前应做好下列准备工作：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。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩

37、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。打桩顺序根据桩群的密集程度，可选用下述打桩顺序：由一侧向单一方向进行（图2-4a）；自中间向两个方向对称进行（图2-4b）；自中间向四周进行（图2-4c）。图2-4打桩顺序a）由一侧向单一方向进行；b）由中间向两个方向进行；c）由中间向四周进行打打桩桩方方法法要要点点打桩机就位后，将桩锤和桩帽吊起，然后吊桩并送至导杆内，垂直对准桩位缓缓送下插入土中，垂直度偏差不得超过0.5%，然后固定桩帽和桩锤，使桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上，确保桩能垂直下沉。在桩锤和桩帽之间应加弹性衬垫，桩帽和桩顶周围四周应有510mm的间

38、隙，以防损伤桩顶。打桩开始时，锤的落距应较小，待桩入土至一定深度且稳定后，再按要求的落距锤击。用落锤或单动汽锤打桩时，最大落距不宜大于1m，用柴油锤时，应使锤跳动正常。在打桩过程中，遇有贯入度剧变、桩身突然发生倾斜、移位或有严重回弹、桩顶或桩身出现严重裂缝或破碎等异常情况时，应暂停打桩，及时研究处理。如桩顶标高低于自然土面，则需用送桩管将桩送入土中时，桩与送桩管的纵轴线应在同一直线上，拔出送桩管后，桩孔应及时回填或加盖。多节桩的接桩，可用焊接或法兰锚接。目前焊接接桩应用最多。接桩的预埋铁件表面应清洁，上、下节桩之间如有间隙应用铁片填实焊牢，焊接时焊缝应连续饱满，并采取措施减少焊接变形。接桩时，

39、上、下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点弯曲矢高不得大于1桩长。打桩过程中，应做好沉桩记录，以便工程验收。2.电电焊焊接接桩桩1.打入预制桩第一节桩体打入预制桩第一节桩体3.打入预制桩打入预制桩 末节桩体末节桩体打桩的质量控制打桩的质量控制打桩的质量检查包括桩的偏差、最后贯入度与沉桩标高，桩顶、桩身是否打坏以及对周围环境有无造成严重危害。桩的垂直偏差应控制在1%之内，平面位置的允许偏差，对于建筑物桩基，单排或双排桩的条形桩基，垂直于条形桩基纵轴线方向为100mm，平行于条形桩基纵轴线方向为150mm；桩数为13根桩基中的桩为100mm；桩数为416根桩基中的桩为1/3桩径或1/3边长；桩数

40、大于16根桩基中的桩最外边的桩为1/3桩径或1/3边长，中间桩为1/2桩径或边长。(二二)静静力力压压桩桩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。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，如图2-5示。图图2-5液压式静力压桩机液压式静力压桩机1操纵室；2电气控制台；3液压系统；4导向架；5配重；6夹持装置；7吊桩把杆；8支腿平台；9横向行走与回转装置；10纵向行走装置；11桩静力压桩机（三）振动法沉桩（三）振动法沉桩振动法是利用振动锤沉桩（图2-7），将桩与振

41、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。图图2-7振动锤振动锤1振动器；2弹簧；3竖轴；4横梁；5起重环；6吸振2.2灌灌注注桩桩引言引言灌注桩成孔方法灌注桩成孔方法干作业成孔泥浆护壁成孔套管成孔2.2.1引引言言何谓灌注桩何谓灌注桩灌注桩是直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。根据成孔工艺不同，分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩、套管成孔的灌注桩和爆扩成孔的灌注桩等。灌注桩施工工艺近年来发展很快，还出现夯扩沉管灌注桩、钻孔压浆成桩等一些新工艺。灌注桩能适应各种地层的变化，无

42、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。2.2.2灌灌注注桩桩成成孔孔方方法法1.干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度内无地下水的土质，勿需护壁可直接取土成孔。目前常用螺旋钻机成孔，亦有用洛阳铲成孔的。图图2-10步履式螺旋钻机步履式螺旋钻机1上底盘；2下底盘；3回转滚轮；4行车滚轮；5钢丝滑轮；6回转轴；7行车油缸；8支盘2.泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁并排出土渣而成孔，不论地下水位高或低的土层皆适用。多用于含水量

43、高的软土地区。泥浆具有保护孔壁、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。成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻等，其中以回转钻机应用最多。图图2-13潜水钻机潜水钻机1钻头；2潜水钻机；3电缆；4护筒；5水管；6滚轮支点；7钻杆；8电缆盘；9卷扬机；10控制箱泥浆的作用泥浆的作用泥浆具保护孔壁、防止坍孔的作用，同时在泥浆循环过程中还可携砂，并对钻头具有冷却润滑作用。泥浆护壁成孔可用多种形式的钻机钻进成孔。在钻孔过程中，为防止孔壁坍塌，在孔内注入高塑性粘土或膨润土和水拌合的泥浆，也可利用钻削下来的粘性土与水混合自造泥浆保护孔壁。

44、同时这种护壁泥浆与钻孔的土屑混合，边钻边排出泥浆，同时进行孔内补浆。当钻孔达到规定深度后，进行孔底清渣，然后安放钢筋笼，在泥浆下灌注混凝土而成桩。泥浆的组成泥浆的组成护壁泥浆是由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物，还可在其中掺入其他掺合剂，如加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等护壁泥浆一般可在现场制备，有些粘性土在钻进过程中可形成适合护壁的浆液，则可利用其作为护壁泥浆，这种方法也称自造泥浆。护壁泥浆应达到一定的性能指标，膨润土泥浆的性能指标如表1-1所示。表表1-1膨润土泥浆的性能指标膨润土泥浆的性能指标项次 项目 性能指标 检验方法 1 相对密度 1.051.25 泥浆密度计 2 粘度 1825

45、s 500/700mL漏斗法 3 含砂率 98%量杯法 5 失水量 30mL/30min 失水量仪 6 泥皮厚度 13mm/30min 失水量仪 7 静切力 1min23Pa10min510Pa 静切力计 8 稳定性 0.03g/cm29 pH值 79 pH试纸 泥浆循环泥浆循环正循环回转钻机成孔的工艺如图2-16a所示。泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。沉淀的土渣用泥浆车运出排放。反循环回转钻机成孔的工艺如图2-16b所示。泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后，由砂石泵在钻杆内

46、形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流的速度较高，排放土渣的能力强。图图2-16泥浆循环成孔工艺泥浆循环成孔工艺a）正循环；b）反循环1钻头；2泥浆循环方向；3沉淀池；4泥浆池；5泥浆泵；6砂石泵；7水龙头；8钻杆；9钻机回转装置钻钻孔孔灌灌注注桩桩施施工工过过程程1.护筒埋设2.钻进施工3.钢筋笼吊装钻4.混凝土浇筑5.泥浆运输车辆3.套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩是利用锤击打桩法或振动沉桩法，将带有钢筋混凝土桩靴（又叫桩尖）或带有活瓣式桩靴（图2-17）的钢套管沉入土中，然后边拔管边灌注混凝土而成。若配有钢筋时，则在浇筑

47、混凝土前先吊放钢筋骨架。利用锤击沉桩设备沉管、拔管时，称为锤击沉管灌注桩；利用激振器的振动沉管、拔管时，称为振动沉管灌注桩。图2-18为沉管灌注桩施工过程示意图。图图2-17活瓣桩尖活瓣桩尖1桩管；2锁轴；3活瓣图图2-18沉管灌注桩施工过程沉管灌注桩施工过程a）就位；b）沉套管；c）初灌混凝土；d）放置钢筋笼、灌注混凝土；e）拔管成桩1钢管；2桩靴；3桩套管成孔沉管方法套管成孔沉管方法1.锤击沉管锤击沉管锤击灌注桩施工时，用桩架吊起钢套管，关闭活瓣或对准预先设在桩位处的预制混凝土桩靴，套入桩靴。套管与桩靴连接处要垫以麻、草绳，以防止地下水渗入管内。然后缓缓放下套管，压进土中。套管上端扣上桩帽

48、，检查套管与桩锤是否在一垂直线上，套管偏斜不大于0.5%时，即可起锤沉套管。先用低锤轻击，观察后如无偏移，才正常施打，直至符合设计要求的贯入度或沉入标高，并检查管内有无泥浆或水进入，即可灌注混凝土。套管内混凝土应尽量灌满，然后开始拔管。拔管要均匀，不宜拔管过高。拔管时应保持连续密锤低击不停。2.振动沉管振动沉管振动灌注桩采用振动锤或振动冲击锤沉管，其设备见图2-19。施工前，先安装好桩机，将桩管下端活瓣合起来或套入桩靴，对准桩位，徐徐放下套管，压入土中，勿使偏斜，即可开动激振器沉管。桩管受振后与土体之间摩阻力减小，同时利用振动锤自重在套管上加压，套管即能沉入土中。图图2-19沉管灌注桩设备沉管

49、灌注桩设备1滑轮组；2振动器；3漏斗；4桩管；5吊斗；6枕木；7机架；8拉索；9架底；10卷扬机沉管灌注桩机械沉管灌注桩机械第二章第二章结结束束第三章第三章砌砌筑筑工工程程引言引言砌筑材料砌筑材料砖砌施工工艺砖砌施工工艺砌体的冬季施工砌体的冬季施工砌筑脚手架砌筑脚手架3.1引引言言引言引言砌筑工程是指普通粘土砖、硅酸盐类砖、石块和各种砌块的施工。砖石建筑在我国有悠久的历史，目前在土木工程中仍占有相当的比重。这种结构虽然取材方便、施工简单、成本低廉，但它的施工仍以手工操作为主，劳动强度大、生产率低，而且烧制粘土砖占用大量农田，因而采用新型墙体材料，改善砌体施工工艺是砖筑工程改革的重点。3.2砌砌

50、筑筑材材料料砌筑工程所用材料主要是砖、石或砌块以及砌筑砂浆。常温下砌砖，对普通粘土砖、空心砖的含水率宜在1015，一般应提前0.51d浇水润湿浇水润湿，避免砖吸收砂浆中过多的水分而影响粘结力，并可除去砖面上的粉末。但浇水过多会产生砌体走样或滑动。砌筑砂浆砌筑砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。水泥砂浆和混合砂浆可用于砌筑潮湿环境和强度要求较高的砌体，但对于基础一般只用水泥砂浆。石灰砂浆宜用于砌筑干燥环境中以及强度要求不高的砌体，不宜用于潮湿环境的砌体及基础.砂浆的拌制一般用砂浆搅拌机，要求拌和均匀。为改善砂浆的保水性可掺入粘土、电石膏、粉煤灰等塑化剂。3.3砖砖砌砌施施工工工工艺艺砌砖工艺砌石