地基处理与基础工程培训课件(共119张)资料讲解.ppt

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1、土木建筑工程学院土木建筑工程学院授课教师授课教师(jiosh)(jiosh)：吴：吴 洁洁授课学时：授课学时：8 8学时学时第第3 3章章 地基地基(dj)(dj)处理与基处理与基础工程础工程第一页，共120页。3.1地基(dj)处理n建筑物对地基的要求(yoqi)：n稳定性；承载力；变形。n天然地基不满足地基处理n原理：将土质由松变实，将水的含水量由高变低。n方法：换填法、重锤夯实法、机械碾压法、挤密桩法（灰土桩）、深层搅拌法、化学加固法等第二页，共120页。3.1.1换填法n适用浅层（3M内）软弱土的处理。n1.砂和砂石地基（垫层）施工要点n材料：中砂、粗砂、石屑和碎石(sush)、卵石n

2、清理；台阶；分层压实n质量检验：环刀取样法；贯入测定法n2.灰土垫层施工要点n材料：37或28n含水量控制：手握灰土成团，两指轻捏即碎第三页，共120页。3.1.2灰土(hut)桩地基n处理深度可达1215m，与换填法比优点？n打孔(dkn)：300600mm；515m；等边三角形布置n分层回填：回填厚度为250400mmn质量检验：前中后第四页，共120页。3.1.3局部地基(dj)处理n1.松土坑的处理松土坑的处理(chl)5种情况种情况第五页，共120页。n2.局部软硬地基局部软硬地基(dj)的处理的处理第六页，共120页。补充(bchng)：基础选型思路第七页，共120页。3.2浅基础

3、(jch)n独立基础(jch)；条形基础(jch)；n筏板基础(jch)；箱形基础(jch)第八页，共120页。第九页，共120页。平法n03G101-1（现浇混凝土框架、剪力墙、框支剪力墙结构）n03G101-2（现浇混凝土板式(bnsh)楼梯）n04G101-3（筏板基础）n04G101-4（现浇混凝土楼面和屋面板）n06G101-6（独立基础、条形基础、桩基承台）第十页，共120页。3.2.1识图和构造(guzo)要点n1、独立(dl)基础n独立基础(jch)底扳底部双向配筋示意左至右为x向，从下至上为Y向 DJJDJPBJJBJP第十一页，共120页。第十二页，共120页。独立(dl)

4、基础底板钢筋的构造长向钢筋(gngjn)放置于下部，短向钢筋(gngjn)放置于上部 第十三页，共120页。对称独立(dl)基础非对称独立(dl)基础独立(dl)基础底板配筋减少10的构造第十四页，共120页。柱插筋在独立基础(jch)的锚固构造第十五页，共120页。2条形(tioxn)基础交交接接(jioji)区区构构造造分布筋分布筋在交接在交接部位部位(bwi(bwi)与同与同向受力向受力筋交错筋交错搭接搭接150150第十六页，共120页。减短减短10构造构造(guzo)第十七页，共120页。条基钢筋计算(jsun)示例1第十八页，共120页。条基钢筋(gngjn)计算示例2第十九页，共

5、120页。n地下框架梁（DKL）：设置(shzh)在基础顶面以上且低于建筑标高正负0.000并以框架柱为支座的梁。（构造同楼层框架梁）n基础连梁（JLL）：连接独立基础、条形基础或桩基承台的梁，分为贯通和不贯通逐跨标注:JLLxx（1），端部纵筋从基础边缘开始锚固基础两种形式。n基础梁（JL）：指承受上部荷载的梁。例如：筏形基础的基础梁和条形基础的基础梁。地面地面(dmin)下下梁概念梁概念第二十页，共120页。n基础(jch)粱（JL）、基础(jch)圈粱（JQL）和条形基础(jch)底板（TJBP、TJBJ）第二十一页，共120页。条形基础(jch)JL纵向钢筋和箍筋的构造第二十二页，共1

6、20页。JCLJCL连续连续(linx(linx)JCL单跨单跨边支座至柱边（非基础(jch)边）起锚入la第二十三页，共120页。第二十四页，共120页。第二十五页，共120页。3.2.2基础钢筋(gngjn)施工n基础垫层完弹底板钢筋(gngjn)位置线按线布放钢筋(gngjn)绑扎第二十六页，共120页。n要点(yodin)：n绑扎钢筋：四周两行每点；中间交错扎牢，但必须保证受力钢筋不位移。n双向主筋的钢筋网，全部。n相邻绑扎点的钢丝扣成八字形，以免网片歪斜变形。第二十七页，共120页。n钢筋撑脚：应垫在下片钢筋网上。n钢筋的弯钩应朝上，不要倒向一边(ybin)；双层钢筋网的上层钢筋弯钩

7、应朝下。n插筋扶正理顺每隔lm放置(fngzh)1个。其直径选用：当板厚300mm时为810mm；当板厚=300500mm时为1214mm。当板厚500mm时选用，钢筋直径(zhjng)为1618mm。沿短向通长布置，间距以能保证钢筋位置为准。第二十八页，共120页。3.2.3基础(jch)模板施工n1、独立(dl)基础第二十九页，共120页。n2、条形(tioxn)基础模板n质量(zhling)问题：沿基础通长方向模板上口不直，宽度不够，下口陷入混凝土内；拆模时上段混凝土缺损，底部钉模不牢的现象。第三十页，共120页。预防措施n1）模板应有足够的强度、刚度和稳定性，支模时垂直(chuzh)度

8、要准确。n2）模板上口应钉木带，以控制带形基础上口宽度，并通长拉线，保证上口平直。n3）隔一定间距，将上段模板下口支承在钢筋支架上。n4）支撑直接在土坑边时，下面应垫以木板，以扩大其承力面，两块模板长接头处应加拼条，使板面平整，连接牢固。第三十一页，共120页。基础模板(mbn)缺陷n1.现象n(1)条形基础模板长度方向(fngxing)上口不直，宽度不一。n(2)杯形基础中心线位置不准，芯模在浇筑混凝土时上浮或侧向偏移，芯模难拆除。n(3)上阶侧模下口陷入混凝土内，拆模后产生“烂脖子”、n(4)侧向胀模、松动、脱落。第三十二页，共120页。2.原因(yunyn)分析n(1)条形基础模板拼接处

9、的上口不在同一条直线上。模板上口未设定位支撑，支撑围檩刚度不足(bz)，在混凝土侧压力下向外位移(俗称胀模)。n(2)杯形基础中心线弹线不规方，芯模的拼装或外表面处理不当，芯模底板不透气，芯模四周混凝土浇捣不同步，造成芯模上浮或侧移。拆模时间超过混凝土终凝时间，造成芯模难拆除，n(3)上阶侧模未撑牢，下口未设置钢筋支架或混凝土垫块，脚手板直接搁置在模板上，造成上阶侧模下口陷入混凝土内，拆模后上台第三十三页，共120页。3防治(fngzh)措施n(1)通长拉线(lxin)找准，上口应定位；n(2)复查地基垫层标高及中心线位置。木芯模底板应钻孔以便排气，芯模外壳应涂刷脱模剂，上口要临时遮盖。n(3

10、)上阶侧模应支承在预先设置的钢筋支架或预制混凝土垫块上。从侧模下口溢出来的混凝土应及时铲平至侧模下口。n（4）侧模中部应设置斜撑，下部应用台楞固定。支承在土坑边上的支撑应垫木板，扩大接触面。第三十四页，共120页。桩基础选用(xunyng)表第三十五页，共120页。3.3桩基础n2.12.1桩基础概述桩基础概述n2.22.2预制预制(y zh)(y zh)桩基础桩基础n2.32.3灌注桩基础灌注桩基础第三十六页，共120页。2.12.1桩基础概述桩基础概述(i sh)(i sh)n建筑物对地基的要求：建筑物对地基的要求：n承载力和变形承载力和变形(bin xng)(bin xng)。n浅层的土

11、质不能满足时，就需要考虑以下浅层的土质不能满足时，就需要考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础方部坚实土层或岩层作为持力层的深基础方案。案。0：17第三十七页，共120页。由基桩由基桩(jzhun)和连接于桩顶的承台共和连接于桩顶的承台共同组成。承台把桩联结起来并承受上部结同组成。承台把桩联结起来并承受上部结构的荷载，然后通过桩传递到地基中去。构的荷载，然后通过桩传递到地基中去。2.1.1桩基础的组成桩基础的组成(zchn)桩径800，嵌入(qinr)承台50桩径800，嵌入(qinr)承台100第三十八页，共120页。第三十九页，共120页。1）端承桩）端承桩2）摩擦）摩擦(mc)桩桩2

12、.1.2桩的分类桩的分类(fnli)（1）按桩承载性能(xngnng)分类第四十页，共120页。（2）按施工）按施工(shgng)方法分类方法分类n n1 1）预制桩（挤土）预制桩（挤土）n n预制成桩预制成桩沉桩（用沉桩设备打入或压入）沉桩（用沉桩设备打入或压入）n n2 2）灌注桩（非挤土）灌注桩（非挤土）n n直接直接(zhji)(zhji)成孔（钻孔、挖孔）成孔（钻孔、挖孔）安放钢筋笼安放钢筋笼n n浇筑混凝土浇筑混凝土第四十一页，共120页。2.2 2.2 预制预制(y zh)(y zh)桩基础桩基础注：预制注：预制(y zh)(y zh)桩的混凝土强度等级不应低于桩的混凝土强度等级

13、不应低于C30C30；预；预应力桩不应低于应力桩不应低于C40C40。3：38第四十二页，共120页。n2.2.12.2.1预制桩的制作预制桩的制作(zhzu)(zhzu)、运输和堆放、运输和堆放n2.2.22.2.2打桩准备打桩准备n2.2.32.2.3锤击沉桩锤击沉桩n2.2.42.2.4静力压桩静力压桩第四十三页，共120页。1）方桩：截面边长：250550mm，长度：12m30m。桩的接头(ji tu)不宜超过2个。（1）类型(lixng)2）管桩外径：3001000mm壁厚：60130mm长度：8m12m。桩的接头(jitu)不宜超过4个。2.2.1预制桩的制作、运输和堆放预制桩的制

14、作、运输和堆放第四十四页，共120页。补充补充(bchng)：预：预应力管桩应力管桩1 1）代号）代号PHCPHC：预应力高强混凝土管桩：预应力高强混凝土管桩(C80)(C80)；PCPC：预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩(C60)(C60)PTCPTC：预应力混凝土薄壁管桩：预应力混凝土薄壁管桩(C60)(C60)2 2）分类：按桩身混凝土有效）分类：按桩身混凝土有效(yuxio)(yuxio)预压应力值或抗弯预压应力值或抗弯性能分为性能分为A A、ABAB、B B、C C四种类型。四种类型。3 3）桩尖：十字型）桩尖：十字型a a，开口型，开口型b b 第四十五页，共120页。十字型十字型

15、a开口开口(kiku)型型b第四十六页，共120页。第四十七页，共120页。（2）制作）制作(zhzu)（方桩）（方桩）n间隔、重叠法生产，但是不宜超过四层；n主筋宜采用搭接焊，主筋的接头位置应相互错开；n桩尖一般采用粗钢筋或钢板制作，并与钢骨架焊接在一起(yq)；n浇筑时从桩顶连续浇筑到桩尖，不能中断，注意振捣密实；第四十八页，共120页。（3）预制桩的起吊，运输）预制桩的起吊，运输(ynsh)和堆放和堆放起吊：起吊：7070；吊点应在按设计规定之处，吊索与桩；吊点应在按设计规定之处，吊索与桩间应加衬垫；间应加衬垫；运输：运输：100100堆放：堆放场地应平整堆放：堆放场地应平整(pngzh

16、ng)(pngzhng)、坚实；、坚实；垫木与吊点的位置应相同，垫木与吊点的位置应相同，各垫木应上下对齐；各垫木应上下对齐；堆放层数应小于堆放层数应小于4 4层；层；第四十九页，共120页。吊点一点一点(y din)(y din)吊法吊法 二点吊法二点吊法 第五十页，共120页。2.2.22.2.2打桩打桩(d zhung)(d zhung)前的准备前的准备n清除障碍清除障碍高空、地上、地下；高空、地上、地下；n平整场地平整场地在建筑物基线在建筑物基线(jxin)(jxin)以外以外4 46m6m范围范围内的整个区域，或桩机进出场地及移动路线上；内的整个区域，或桩机进出场地及移动路线上；n打试

17、验桩打试验桩了解桩的沉入时间、最终贯入度、持了解桩的沉入时间、最终贯入度、持力层的强度、桩的承载力等；力层的强度、桩的承载力等；第五十一页，共120页。n抄平放线抄平放线在打桩现场在打桩现场(xinchng)(xinchng)设置水准点（至设置水准点（至少少2 2个），用做抄平场地标高和检查桩的入土深度；按个），用做抄平场地标高和检查桩的入土深度；按设计图纸要求定出桩基础轴线和每个桩位；设计图纸要求定出桩基础轴线和每个桩位；n定桩位定桩位用小木桩或白灰点法标出桩位，或用设置用小木桩或白灰点法标出桩位，或用设置龙门板拉线法定出桩位（此法可以避免挤土使白灰点龙门板拉线法定出桩位（此法可以避免挤土使

18、白灰点或小木桩发生位移而产生的误差）；或小木桩发生位移而产生的误差）；n确定打桩顺序确定打桩顺序影响打桩工程的速度和桩基质量影响打桩工程的速度和桩基质量（挤土效应）（挤土效应）第五十二页，共120页。n对于密集群桩（桩距大于或等于对于密集群桩（桩距大于或等于4 4倍桩直径），自中间向倍桩直径），自中间向两个方向或向四周对称施打两个方向或向四周对称施打n由毗邻建筑物处向另一方向施打。由毗邻建筑物处向另一方向施打。n避免自外向内，或从周边避免自外向内，或从周边(zhu bin)(zhu bin)向中间进行向中间进行 n宜先深后浅，先大后小，先长后短。宜先深后浅，先大后小，先长后短。（a）逐排打桩(

19、dzhung)（b）从中部向边缘打桩(dzhung)（c）分段打桩(dzhung)第五十三页，共120页。（1）桩锤选择）桩锤选择(xunz)n多采用爆发力强、锤击(chuj)能量大、工效高的筒式柴油锤沉桩。n满足设计要求的最后贯入度，最好为2040mm/10击，每根桩的总锤击(chuj)不宜超过：n2500（PHC）；2000(PC)；1500击(PTC)n最后1m的锤击(chuj)数分别不宜超过300、250、200。2.2.32.2.3锤击沉桩锤击沉桩第五十四页，共120页。第五十五页，共120页。就位就位(jiwi)桩机桩机起吊起吊(qdio)预预制桩制桩稳桩稳桩打桩打桩(d zhun

20、g)接桩接桩送桩送桩中间检查验收中间检查验收移桩机至下一个桩位移桩机至下一个桩位（2）成桩工艺（）成桩工艺（动画动画）第五十六页，共120页。1）吊装就位(jiwi)移桩架于桩位处用卷扬机提升桩将桩送入龙门导管内，安放桩尖桩顶放置弹性垫层（草袋、麻袋）、放下桩帽和垫木（在桩帽上）试打检查（桩身、桩帽、桩锤是否在同一轴线上）；垂直度偏差不得大于0.5%2）打桩开始宜低锤轻打，随沉桩加深，慢慢高锤重打；桩锤经常回弹，更换重锤；桩锤回弹，贯入度突减，说明桩尖遇上硬物，应减小锤距，加快锤击频率；贯入度突增或桩身变位，说明断桩（桩身破坏）；原则原则(yunz)：重锤：重锤低击低击第五十七页，共120页。

21、3 3）接桩）接桩管桩一般采用电焊连接或机械快速连接接头。管桩一般采用电焊连接或机械快速连接接头。露出地面露出地面0.50.51.0m1.0m时接桩。时接桩。清理清理扣接桩夹具（导向箍）扣接桩夹具（导向箍）就位，先用电焊在剖就位，先用电焊在剖口圆周上均匀对称点焊口圆周上均匀对称点焊4 46 6点点正式由两名焊工对正式由两名焊工对称、分层、均匀、连续的施焊，一般焊接层数不少称、分层、均匀、连续的施焊，一般焊接层数不少于于2 2层，焊缝应饱满层，焊缝应饱满(bomn)(bomn)连续，焊缝自然冷却时连续，焊缝自然冷却时间：间：8 810min10min。第五十八页，共120页。第五十九页，共120

22、页。（3 3）打（沉）桩的质量）打（沉）桩的质量(zhling)(zhling)控制控制n桩端持力层作为定性控制（标高）；最后贯入度（最后桩端持力层作为定性控制（标高）；最后贯入度（最后1010击桩的击桩的入土深度）或最后入土深度）或最后1m1m沉桩锤击数作为定量控制。沉桩锤击数作为定量控制。n摩擦桩以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考；端承桩以贯摩擦桩以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考；端承桩以贯入度控制为主，桩端标高可作参考。当贯入度已达到入度控制为主，桩端标高可作参考。当贯入度已达到(d do)(d do)，而桩端标高未达到，而桩端标高未达到(d do)(d do)时，应继续锤击时

23、，应继续锤击3 3阵，按每阵阵，按每阵1010击击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认。的贯入度不大于设计规定的数值加以确认。n锤击沉桩施工过程资料：记录桩顶状况、总锤击数和最后锤击沉桩施工过程资料：记录桩顶状况、总锤击数和最后1m1m锤击锤击数、最后三阵贯入度、垂直度、桩顶标高、桩端持力层情况等。数、最后三阵贯入度、垂直度、桩顶标高、桩端持力层情况等。第六十页，共120页。2.2.4 2.2.4 静力压桩静力压桩n概念概念(ginin)：n用静力压桩机将预制的预应力管桩压入土层成桩的方法。用静力压桩机将预制的预应力管桩压入土层成桩的方法。n适用范围：适用范围：n管桩适用坚硬的土层，如强风化岩

24、层、全风化岩层、管桩适用坚硬的土层，如强风化岩层、全风化岩层、坚硬的粘土层或密实的砂层（或卵石层）等。管桩一般坚硬的粘土层或密实的砂层（或卵石层）等。管桩一般可打入强风化岩层可打入强风化岩层13m，但很难打入中风化岩层，更不，但很难打入中风化岩层，更不能打入微风化岩层。能打入微风化岩层。第六十一页，共120页。特点特点(tdin)n桩机全部采用液压装置驱动，压力大（40007500kN），自动化程度高，纵横移动方便，运转灵活；n桩定位精确，不易产生偏心，可提高桩基施工质量；n施工无噪声、无振动、无污染；n沉桩采用全液压夹持(jich)桩身向下施加压力，可避免锤击应力，打碎桩头，桩截面可以减小，

25、混凝土强度等级可降低12级，配筋比锤击法可省40%；n效率高，施工速度快，压桩速度每分钟可达2m，正常情况下每台班可完15根，比锤击法可缩短工期1/3；第六十二页，共120页。n1 1压桩机具设备压桩机具设备n1 1）机械式：顶压）机械式：顶压n桩架、卷扬机、加压钢丝绳、滑轮组和活动压梁等桩架、卷扬机、加压钢丝绳、滑轮组和活动压梁等部件组成，施压部分在桩顶端面，施加静压力约为部件组成，施压部分在桩顶端面，施加静压力约为6002000kN6002000kN，这种桩机设备高大笨重，行走移动不，这种桩机设备高大笨重，行走移动不便，压桩速度较慢，但装配费用较低，只少数还有便，压桩速度较慢，但装配费用较

26、低，只少数还有这种设备的地区还在应用；这种设备的地区还在应用；n2 2）液压式：抱压）液压式：抱压n由压拔装置、行走机构及起吊装置等组成，采用液由压拔装置、行走机构及起吊装置等组成，采用液压操作，自动化程度高，结构紧凑，行走方便快速，压操作，自动化程度高，结构紧凑，行走方便快速，施压部分不在桩顶面，而在桩身侧面，它是当前国施压部分不在桩顶面，而在桩身侧面，它是当前国内较广泛采用的一种新型内较广泛采用的一种新型(xnxng)(xnxng)压桩机械。压桩机械。第六十三页，共120页。1-长船行走机构(jgu)；2-短船行走及回转机构(jgu)；3-支腿式底盘结构；4-液压起重机；5-夹持与压板装置

27、；6-配重铁块；7-导向架；8-液压系统；9-电控系统；10-操纵室；11-已压入下节桩；12-吊入上节桩第六十四页，共120页。第六十五页，共120页。压压桩桩机机实实物物图图第六十六页，共120页。2、压桩工艺、压桩工艺(gngy)测量定位测量定位测量定位测量定位压桩机就位压桩机就位压桩机就位压桩机就位吊桩、插桩吊桩、插桩吊桩、插桩吊桩、插桩桩身对中调直桩身对中调直桩身对中调直桩身对中调直静静静静压沉桩压沉桩压沉桩压沉桩接桩接桩接桩接桩再静压沉桩再静压沉桩再静压沉桩再静压沉桩送桩送桩送桩送桩终止终止终止终止(zhngzh)(zhngzh)(zhngzh)(zhngzh)压桩压桩压桩压桩切割

28、桩头。切割桩头。切割桩头。切割桩头。3 3：3434第六十七页，共120页。n(1)(1)放样定位放样定位 施工时按图纸布置控制点进行测量放线，定出桩施工时按图纸布置控制点进行测量放线，定出桩位中心，在桩位中心打一根短木桩或短钢筋，以位中心，在桩位中心打一根短木桩或短钢筋，以作标记。作标记。(2)(2)桩机就位桩机就位 桩机就位系用行走装置完成，通过卷扬机，利用桩机就位系用行走装置完成，通过卷扬机，利用轨道、滚管、行走底盘进行横向轨道、滚管、行走底盘进行横向(hn xin)(hn xin)和和纵向移动，使桩机就位。纵向移动，使桩机就位。第六十八页，共120页。n(3)(3)吊桩、插桩吊桩、插桩

29、 吊桩时先栓好吊装吊桩时先栓好吊装(diozhung)(diozhung)用的钢丝绳及索具，用的钢丝绳及索具，然后应用索具捆绑住桩上部，起吊预制管桩，使桩端然后应用索具捆绑住桩上部，起吊预制管桩，使桩端垂直对准桩位中心，并在桩顶扣好桩帽，桩帽与桩顶垂直对准桩位中心，并在桩顶扣好桩帽，桩帽与桩顶之间应有相应的衬垫之间应有相应的衬垫.(4)(4)压桩压桩 当桩入土到达当桩入土到达50cm50cm左右时，暂停下压，从桩的两个正左右时，暂停下压，从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度，保证桩的两个方向垂直度偏交侧面校正桩身垂直度，保证桩的两个方向垂直度偏差不超过差不超过0.5%0.5%。启动压桩油缸，把桩徐

30、徐压下，并且。启动压桩油缸，把桩徐徐压下，并且应控制施压速度，不宜超过应控制施压速度，不宜超过2m/min2m/min；同时注意观察压；同时注意观察压力表读数变化，并填写在表格上。力表读数变化，并填写在表格上。第六十九页，共120页。n(5)(5)接桩接桩 同前。第七十页，共120页。n(6)再静压沉桩再静压沉桩焊接结束后，清除焊渣，自然冷却焊接结束后，清除焊渣，自然冷却510分钟，对外露铁分钟，对外露铁年刷防腐漆后，再继续静压沉桩，边压桩边做好压力表读年刷防腐漆后，再继续静压沉桩，边压桩边做好压力表读数记录，压桩应压到满足数记录，压桩应压到满足(mnz)终止条件要求为止。终止条件要求为止。（

31、影片）（影片）(7)终止压桩终止压桩当压桩压到满足当压桩压到满足(mnz)设计要求的终压力时，持荷设计要求的终压力时，持荷5分钟分钟，即可终止压桩。，即可终止压桩。第七十一页，共120页。3、终止、终止(zhngzh)条条件件1）对于摩擦桩，按照设计桩长（标高）进行控制，但在施工(shgng)前应先按设计桩长试压几根桩，待停置24h后，用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压，如果桩在复压时几乎不动，即可以此进行控制。按设计桩长或终压力按设计桩长或终压力(yl)值控制值控制第七十二页，共120页。n2）对于端承摩擦桩或摩擦端承桩，按终压力值进行控制：n对于桩长大(chnd)于21m的端承摩擦

32、桩，终压力值一般取桩的设计极限承载力。当桩周土为粘性土且灵敏度较高时，终压力可按设计极限承载力的0.80.9倍取值；n当桩长小于21m，而大于14m时，终压力按设计极限承载力的1.11.4倍取值；或桩的设计极限承载力取终压力值的0.70.9倍；n当桩长小于14m时，终压力按设计极限承载力的1.41.6倍取值；或设计极限承载力取终压力值0.60.7倍，其中对于小于8m的超短桩，按0.6倍取值。第七十三页，共120页。n3）超载压桩时，一般不宜采用满载(mnzi)连续复压法，但在必要时可以进行复压，复压的次数不宜超过2次，且每次稳压时间不宜超过10s。第七十四页，共120页。桩桩桩桩顶顶与与承承台

33、台连连接接(linji)第七十五页，共120页。2.3 2.3 灌注桩基础灌注桩基础(jch)(jch)2.3.1人工挖孔桩人工挖孔桩2.3.2泥浆泥浆(njing)护壁钻孔灌注桩护壁钻孔灌注桩3：47螺旋螺旋螺旋螺旋(luxun)(luxun)钻钻钻钻孔灌注桩孔灌注桩孔灌注桩孔灌注桩第七十六页，共120页。2.3.1 2.3.1 人工人工(rngng)(rngng)挖孔灌注桩施工挖孔灌注桩施工 一、一、概念、特点与适用范围概念、特点与适用范围 二、二、人工挖孔灌注桩的施工工艺人工挖孔灌注桩的施工工艺 第七十七页，共120页。第七十八页，共120页。第七十九页，共120页。n一、概念、特点与适

34、用范围一、概念、特点与适用范围n1.1.概念概念 人工挖孔灌注桩系用人工挖孔成孔，浇筑混凝土成人工挖孔灌注桩系用人工挖孔成孔，浇筑混凝土成桩，挖孔扩底灌注桩，系在挖孔灌注桩的基础桩，挖孔扩底灌注桩，系在挖孔灌注桩的基础(jch)(jch)上，扩大桩底尺寸而成。这类桩由于其受上，扩大桩底尺寸而成。这类桩由于其受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，在各地应用较为普遍，已成为大直径单，在各地应用较为普遍，已成为大直径（800800）灌注桩施工的一种主要工艺方式。）灌注桩施工的一种主要工艺方式。0:16第八十页，共120页。u2.2.特点特点 单

35、桩承载力高，结构传力明确，沉降量小，可一柱一单桩承载力高，结构传力明确，沉降量小，可一柱一桩，不需凿桩头；桩，不需凿桩头；u可直接检查桩直径、垂直度和持力层情况，桩质量可直接检查桩直径、垂直度和持力层情况，桩质量(zhling)(zhling)可靠；可靠；u施工机具设备较简单，都为工地常规机具，施工工艺施工机具设备较简单，都为工地常规机具，施工工艺操作简便，占场地小；操作简便，占场地小；u施工无振动、无噪声、无环境污染，对周围建筑物无施工无振动、无噪声、无环境污染，对周围建筑物无影响；可多桩同时进行，施工速度快，节省设备费用，影响；可多桩同时进行，施工速度快，节省设备费用，降低工程造价；降低工

36、程造价；u但桩成孔工艺存在劳动强度较大，单桩施工速度较慢，但桩成孔工艺存在劳动强度较大，单桩施工速度较慢，安全性较差等问题。安全性较差等问题。第八十一页，共120页。n3 3适用范围适用范围 n桩直径桩直径800mm800mmn无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土，含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土，含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土层采用土层采用n特别适用于黄土层使用，深度一般特别适用于黄土层使用，深度一般20m20m左左右。右。n对有流砂、地下水位较高、涌水量大的对有流砂、地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥冲积地带及近代沉积的含水量高的

37、淤泥(yn)(yn)、淤泥、淤泥(yn)(yn)质土层，不宜采用。质土层，不宜采用。第八十二页，共120页。二、工艺流程二、工艺流程(n y li chn)(n y li chn)放线、定桩位放线、定桩位挖第一节桩孔土方挖第一节桩孔土方做第一节附壁做第一节附壁在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线，校核桩孔在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线，校核桩孔垂直度和直径垂直度和直径重复重复循环作业直到设计深度循环作业直到设计深度(shnd)(shnd)检查持力层后进行扩底（当不扩底时无此检查持力层后进行扩底（当不扩底时无此道工序）道工序）清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层清理虚土、排除积水、检查尺寸和持

38、力层封底封底吊放钢筋笼就位吊放钢筋笼就位浇筑桩身混凝土。浇筑桩身混凝土。每节每节1 1米左右米左右第八十三页，共120页。n(1)(1)场地整平场地整平n(2)(2)放线、定桩位放线、定桩位n(3)(3)挖孔挖孔 1 1）挖第一节桩孔土方：由人工自上而下逐层用锄头）挖第一节桩孔土方：由人工自上而下逐层用锄头(ch tou)(ch tou)、镐、锹进行，遇到坚硬土层用锤、锹破碎。、镐、锹进行，遇到坚硬土层用锤、锹破碎。同一段内挖土次序先挖中间后挖周边，允许尺寸误差同一段内挖土次序先挖中间后挖周边，允许尺寸误差3cm3cm。第八十四页，共120页。n2 2）做第一节护壁）做第一节护壁n为防止塌孔和

39、保证操作为防止塌孔和保证操作安全安全(nqun)(nqun)，桩孔壁，桩孔壁应根据土质情况设红砖应根据土质情况设红砖（120120或或240240厚）或砼附厚）或砼附壁进行支护，每节每壁进行支护，每节每9090100cm100cm，厚，厚8 815cm15cm。第八十五页，共120页。n3 3）浇筑第一节护壁砼：安装第一节模板后即可浇筑）浇筑第一节护壁砼：安装第一节模板后即可浇筑护壁砼，边浇筑边敲击模板及用竹或木棒捣实。第护壁砼，边浇筑边敲击模板及用竹或木棒捣实。第一节护壁要高出地面一节护壁要高出地面20cm 20cm 30cm 30cm，且高出部分厚，且高出部分厚度不小于度不小于30cm30

40、cm。n4 4）拆第一节模板：砼浇筑完毕）拆第一节模板：砼浇筑完毕2424小时后，当砼强度小时后，当砼强度达达1MPa1MPa即可拆除模板。即可拆除模板。5 5）在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线）在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线(zhu(zhu xin)xin)：用红漆画一个三角形作为标高标记，桩位十：用红漆画一个三角形作为标高标记，桩位十字轴线字轴线(zhu xin)(zhu xin)也是用红漆在护壁上点四个点作也是用红漆在护壁上点四个点作标记。标记。第八十六页，共120页。n6 6）安装垂直运输架、通风、照明设施：垂直运输，在孔）安装垂直运输架、通风、照明设施：垂直运输，在孔口搭三木口

41、搭三木(sn m)(sn m)搭，用搭，用1 12 2吨慢速卷扬机提升；通风，吨慢速卷扬机提升；通风，用空压机送风，但深度很深时，在人下孔之前，应送风用空压机送风，但深度很深时，在人下孔之前，应送风换气；照明电压应低压（换气；照明电压应低压（36V36V）。）。n重复第一节挖土、支模、浇筑砼、拆模循环作业直到设重复第一节挖土、支模、浇筑砼、拆模循环作业直到设计深度。计深度。第八十七页，共120页。n(4)(4)扩底扩底 采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土，修成扩底形状，在浇筑砼之前，应先清理孔削土，修成扩底形状，在浇筑砼之前，应先清理孔底虚土、

42、排除积水，经甲方及监理人员再次检查后，底虚土、排除积水，经甲方及监理人员再次检查后，迅速进行迅速进行(jnxng)(jnxng)封底。封底。(5)(5)吊放钢筋笼吊放钢筋笼 钢筋笼主筋砼保护层厚度不宜小于钢筋笼主筋砼保护层厚度不宜小于70mm70mm（4 4侧主侧主筋上每隔筋上每隔5m5m设置耳环或直接制作混凝土保护层垫块设置耳环或直接制作混凝土保护层垫块来控制来控制 ），吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁。注），吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁。注意控制上部第一个箍筋的设计标高（与承台底标高意控制上部第一个箍筋的设计标高（与承台底标高平）并保证主筋锚固长度（平）并保证主筋锚固长度（LaELaE且大

43、于且大于35d35d）。）。第八十八页，共120页。n(6)浇筑桩身砼 避免离析，下料采用串筒、溜管等措施；n如地下水大（孔中水位上升速度大于6mm/min），应采用混凝土导管水中浇筑混凝土工艺。n应连续分层浇筑，每层厚不超过1.5m。n小直径桩孔，6m以下利用混凝土的大坍落度和下冲力使密实；6m以内分层捣实。大直径桩应分层捣实。n可在混凝土中掺水泥用量0.25%木钙减水剂，使混凝土坍落度增至1318cm，利用混凝土大坍落度下沉力使之密实，但桩上部钢筋部位仍应用振捣器振捣密实。n灌注(gunzh)桩每灌注(gunzh)50m3应有一组试块，小于50m3的桩应每根桩有一组试块。总施工总施工总施工

44、总施工(shgng)(shgng)过程录像过程录像过程录像过程录像16：24第八十九页，共120页。（7）挖孔桩的特殊）挖孔桩的特殊(tsh)安全措施安全措施n1）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。n2）每日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设备，风量不宜少于25L/s。n3）孔口四周必须设置不小于0.8m高的围护护栏；n4）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。n5）孔内使用的电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等措施，

45、照明应采用安全矿灯(kungdng)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。第九十页，共120页。（8）人工挖孔桩常见(chnjin)质量问题n孔底虚土多n成孔困难，塌孔n桩孔倾斜及桩顶位移(wiy)偏差大n吊放钢筋笼与浇筑混凝土不当第九十一页，共120页。2.3.2泥浆泥浆(njing)护壁钻孔灌注护壁钻孔灌注桩施工桩施工n一、概念、特点与适用范围一、概念、特点与适用范围 n1.1.概念概念 泥浆护壁钻孔灌注桩是通过桩机在泥浆护壁条件下慢速泥浆护壁钻孔灌注桩是通过桩机在泥浆护壁条件下慢速钻进，并利用泥浆泵使泥浆进行正循环钻进，并利用泥浆泵使泥浆进行正循环(xnhun)(xn

46、hun)或反或反循环循环(xnhun)(xnhun)的方式对孔底排渣，成孔后利用水下法的方式对孔底排渣，成孔后利用水下法灌注混凝土而成的桩。灌注混凝土而成的桩。第九十二页，共120页。n2.2.特点特点 n护壁效果好，成孔质量高，施工无噪声、无振动、护壁效果好，成孔质量高，施工无噪声、无振动、无挤压；机具设备简单，操作简单，费用无挤压；机具设备简单，操作简单，费用(fi(fi yong)yong)较低。可生成不同大小孔径和深度的桩。但较低。可生成不同大小孔径和深度的桩。但成孔速度慢、效率低，用水量大，泥浆排放量大，成孔速度慢、效率低，用水量大，泥浆排放量大，污染环境，扩孔率较难控制。污染环境，

47、扩孔率较难控制。3 3适用范围适用范围 适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、粘适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、粘性土、砂土、砂砾、软质岩层等等。性土、砂土、砂砾、软质岩层等等。常用设备(shbi)主要包括：正循环或反循环钻机、泵组、液压系统及空压机等。第九十三页，共120页。n（1）泥浆制备n泥浆具有排渣和护壁作用，分为(fn wi)正循环和反循环两种。第九十四页，共120页。n正循环：由空心钻杆内部通入泥浆或高压水，从钻杆底部喷出，正循环：由空心钻杆内部通入泥浆或高压水，从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入泥浆池。携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口

48、将土渣带出流入泥浆池。正循环具有设备简单，操作方便，费用较低等优点；适用于小直正循环具有设备简单，操作方便，费用较低等优点；适用于小直径孔（不宜大于径孔（不宜大于10001000），钻孔深度一般），钻孔深度一般(ybn)(ybn)以以40m40m为限。但为限。但排渣能力较弱。排渣能力较弱。n反循环：通过泵吸或射流抽吸，或送入压缩空气，使钻杆内腔形反循环：通过泵吸或射流抽吸，或送入压缩空气，使钻杆内腔形成负压或形成充气液柱产生压差，使经过钻杆与孔壁间的环空间成负压或形成充气液柱产生压差，使经过钻杆与孔壁间的环空间隙流向孔底的泥浆携带钻头切削下来的钻屑，由钻杆内腔高速回隙流向孔底的泥浆携带钻头切削

49、下来的钻屑，由钻杆内腔高速回流地面泥浆池。反循环工艺泥浆上流的速度较高，能携带大量的流地面泥浆池。反循环工艺泥浆上流的速度较高，能携带大量的土渣。反循环成孔是目前大直径桩成孔的有效的一种施工方法。土渣。反循环成孔是目前大直径桩成孔的有效的一种施工方法。适用于大直径孔和孔深大于适用于大直径孔和孔深大于30m30m的端承桩。的端承桩。第九十五页，共120页。（2 2）施工）施工(sh gng)(sh gng)工艺流程（动画）工艺流程（动画）放样定位放样定位埋设护筒埋设护筒钻机就位，对中孔位钻机就位，对中孔位钻孔钻孔钢筋笼制作及吊装钢筋笼制作及吊装下导管下导管清孔清孔灌注砼、拔出灌注砼、拔出导管。导

50、管。3：36第九十六页，共120页。n1)1)埋设护筒埋设护筒 作用：保证钻机沿着垂直方向顺利工作，它还起着存储泥浆，使其作用：保证钻机沿着垂直方向顺利工作，它还起着存储泥浆，使其高出地下水位和保护桩顶部土层不致因钻杆反复上下高出地下水位和保护桩顶部土层不致因钻杆反复上下(shngxi)(shngxi)升升降、机身振动而导致坍孔。降、机身振动而导致坍孔。n护筒一般由钢板卷制而成，钢板厚度视孔径大小采用护筒一般由钢板卷制而成，钢板厚度视孔径大小采用4 48mm8mm，护筒，护筒内径宜比设计桩径大内径宜比设计桩径大200 mm200 mm。护筒埋置深度一般要大于不稳定地层。护筒埋置深度一般要大于不