樁基礎(chǔ)工程施工技術(shù)講義講稿(附示意圖)

1、2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所1 第第2 2章章 樁基礎(chǔ)工程樁基礎(chǔ)工程 概述概述 2.1 預(yù)制樁施工預(yù)制樁施工 2.2 灌注樁施工灌注樁施工 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所2 1. 樁基礎(chǔ)構(gòu)造 樁基礎(chǔ)是一種常用的深基礎(chǔ)形式，它由基樁和連接于樁頂?shù)某信_共同 組成。若樁身全部埋于土中，承臺底面與土體接觸，則稱為低承臺樁 基，若樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上，則稱為高承臺樁基。 建筑樁基通常為低承臺樁基礎(chǔ)，而在橋梁、碼頭工程中常用高承臺樁 基礎(chǔ)。 概述 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究

2、所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所3 2.樁基礎(chǔ)分類 按材料分類 混凝土樁、鋼樁，也有采用木、組合材料的樁。 按使用功能分類 豎向抗壓樁（抗壓樁）、豎向抗拔樁（抗拔樁）、水平受荷樁（主 要承受水平荷載）、復(fù)合受荷樁（豎向、水平荷載均較大）。 按承載性能分類 摩擦型樁和端承型樁， 前者又分為摩擦樁、端承摩擦樁；后者又分為端承樁、摩擦端承樁。 摩擦樁在極限承載力狀態(tài)下，樁頂荷載由樁側(cè)阻力承受；端承摩擦 樁樁頂荷載則主要由樁側(cè)阻力承受。端承樁在極限承載力狀態(tài)下， 樁頂荷載由樁端阻力承受； 摩擦端承樁樁頂荷載則主要由樁端阻力 承受。 概述 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境

3、巖土工程研究所4 按施工方法分類 預(yù)制樁、灌注樁。 預(yù)制樁是在工廠或施工現(xiàn)場制成的各種形式的樁，用沉樁設(shè)備將樁打 入、壓入或振入土中，或有的用高壓水沖沉入土中。 灌注樁是在施工現(xiàn)場的樁位上用機械或人工成孔，然后在孔內(nèi)灌注混 凝土而成。根據(jù)成孔方法的不同分為挖孔、鉆孔、沖孔灌注樁，沉管 灌注樁和爆擴樁等。 按擠土狀況分類 非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁。 沉管法、爆擴法施工的灌注樁、打入（或靜壓）的實心混凝土預(yù)制樁、 閉口鋼管樁或混凝上管樁 屬于擠土樁。 沖擊成孔法、鉆孔壓注法施工的灌注樁、預(yù)鉆孔打入式預(yù)制樁、混凝 土 ( 預(yù)應(yīng)力混凝土 ) 管樁、 h 型鋼樁、敞口鋼管樁等屬 于部分擠土樁； 干作

4、業(yè)法、泥漿護壁法、套管護壁法施工的灌注樁屬非擠土樁。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所5 2.1 預(yù)制樁施工預(yù)制樁施工 預(yù)制樁預(yù)制樁包括混凝土預(yù)制樁、鋼樁兩種。包括混凝土預(yù)制樁、鋼樁兩種。 混凝土預(yù)制樁常用的有鋼筋混凝土實心方樁、預(yù)應(yīng)力混凝土空混凝土預(yù)制樁常用的有鋼筋混凝土實心方樁、預(yù)應(yīng)力混凝土空 心管樁。心管樁。 鋼樁有鋼管樁、鋼樁有鋼管樁、h h型鋼樁、其他異性鋼樁。型鋼樁、其他異性鋼樁。 沉樁方法沉樁方法有錘擊沉樁、振動沉樁和靜力沉樁等。有錘擊沉樁、振動沉樁和靜力沉樁等。 本節(jié)以鋼筋混凝土方樁為例介紹沉樁的施工工藝，其它樁形施本節(jié)以鋼筋混凝土

5、方樁為例介紹沉樁的施工工藝，其它樁形施 工方法類似，不再重復(fù)。工方法類似，不再重復(fù)。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所6 2.1.1 預(yù)制樁的制作預(yù)制樁的制作 1. 場地應(yīng)平整、堅實，不得產(chǎn)生不均勻沉降；場地應(yīng)平整、堅實，不得產(chǎn)生不均勻沉降； 2.疊澆層數(shù)疊澆層數(shù) 4層，上下層及鄰樁之間應(yīng)做好隔離層，混凝土的澆層，上下層及鄰樁之間應(yīng)做好隔離層，混凝土的澆 筑應(yīng)待下層或鄰樁設(shè)計強度達到筑應(yīng)待下層或鄰樁設(shè)計強度達到30以上方可進行；以上方可進行； 3.3. 樁所用混凝土強度等級不宜低于樁所用混凝土強度等級不宜低于c c30;預(yù)應(yīng)力樁預(yù)應(yīng)力樁不宜低于不宜

6、低于c c40； 4. 樁的縱向鋼筋配筋率：錘擊沉樁不宜小于樁的縱向鋼筋配筋率：錘擊沉樁不宜小于0.8%，靜力壓樁不宜，靜力壓樁不宜 小于小于0.6%；樁頂范圍內(nèi)的箍筋應(yīng)加密，并設(shè)置鋼筋網(wǎng)片；主筋；樁頂范圍內(nèi)的箍筋應(yīng)加密，并設(shè)置鋼筋網(wǎng)片；主筋 位置必須正確，保護層不得過厚；位置必須正確，保護層不得過厚； 5.鋼筋接長用對焊，接頭錯開；鋼筋接長用對焊，接頭錯開； 6.混凝土由樁頂至樁尖連續(xù)澆筑，嚴禁中斷；混凝土由樁頂至樁尖連續(xù)澆筑，嚴禁中斷； 7. 樁頂應(yīng)制作平整。樁頂應(yīng)制作平整。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所7 2.1.2 預(yù)制樁的起吊、運輸、

7、堆放預(yù)制樁的起吊、運輸、堆放 1.預(yù)制樁的起吊預(yù)制樁的起吊 1)混凝土強度：混凝土強度： 起吊移位起吊移位 7070設(shè)計強度；設(shè)計強度； 運輸、打樁運輸、打樁 100100設(shè)計強度。設(shè)計強度。 2)運輸：運輸： 合理設(shè)置吊點：正負彎矩值基本相等。合理設(shè)置吊點：正負彎矩值基本相等。 +m m 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所8 2. 預(yù)制樁運輸預(yù)制樁運輸 3. 預(yù)制樁堆放預(yù)制樁堆放 堆放地點應(yīng)平整堅實，排水通暢；堆放地點應(yīng)平整堅實，排水通暢； 墊木間距應(yīng)與吊點位置相同，各層墊木應(yīng)位于同一垂直線上；墊木間距應(yīng)與吊點位置相同，各層墊木應(yīng)位于同一垂直線上；

8、 堆放層數(shù)不宜過多，一般不宜超過堆放層數(shù)不宜過多，一般不宜超過4層；層； 避免二次搬運。避免二次搬運。(錄像錄像) 吊、運平穩(wěn)，避免損壞。吊、運平穩(wěn)，避免損壞。 當(dāng)運距不大時，可采用滾筒、卷揚機等拖動樁身運輸；當(dāng)運距不大時，可采用滾筒、卷揚機等拖動樁身運輸； 當(dāng)運距較大時可采用小平臺車運輸。當(dāng)運距較大時可采用小平臺車運輸。 運輸過程中支點應(yīng)與吊點位置一致。運輸過程中支點應(yīng)與吊點位置一致。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所9 4 鋼管樁的制作、運輸和堆放。 鋼管樁一般使用無縫鋼管，也可采用鋼 鈑卷板焊接而成，一般在工廠制作。按 卷板制作工藝區(qū)分，有直

9、縫鋼管樁和螺 旋縫鋼管樁兩種。鋼管樁的直徑為 4003000mm,管壁厚度為650mm。一 般由一節(jié)上節(jié)樁、若干節(jié)中節(jié)樁與一節(jié) 下樁組成。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所10 鋼管樁樁端有開口型和閉口型兩種。為使開 口型樁端穿透硬土層或含漂礫土層而不過于 損傷樁端，可用焊接圓形補強環(huán)對樁端作增 厚處理（圖2-25b）,或用焊接十字肋對樁端 作補強處理(圖2-25c)。閉口型樁端是在樁端 帶上樁靴，多用于端承樁,常有平底型、尖端 型和下端縮小型(圖2-25d、e、f)。 鋼管樁的頭部承受樁錘通過樁帽傳來的沖擊 力，根據(jù)沖力和地基阻力的大小，鋼管樁的

10、 頭部可以采用開口或補強的方法。補強方法 有補強環(huán)、補強環(huán)加十字肋和補強板三種 （圖2-18）。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所11 圖 2-18 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所12 鋼管樁在地下的腐蝕率約為0.05 0.03mm/y，處于海水或海底土層中的腐 蝕率可為0.15mm/y，所以對鋼管樁的防 腐處理尤為重要。防腐處理方法有：外 表面涂防腐層(如防腐油漆、環(huán)氧煤焦 油和聚氨酯類涂料等)、增加腐蝕余量 和陰極保護等。當(dāng)鋼管樁內(nèi)壁與外界隔 絕時，可不考慮內(nèi)壁防腐。 2021-5-14濟南大學(xué)城

11、市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所13 鋼管樁堆放場地應(yīng)平整、堅實、排水暢 通；兩端應(yīng)設(shè)保護圈，防止搬運時因樁 體撞擊而造成樁端、樁體損壞或彎曲變 形；應(yīng)按規(guī)格、材質(zhì)分別堆放，堆放高 度不宜太高，一般為35層，以防止受 壓變形；支點設(shè)置應(yīng)合理，鋼管樁兩側(cè) 面應(yīng)用木楔塞牢，防止?jié)L動。鋼管樁一 般按兩點起吊，在起吊、堆放、運輸過 程中，應(yīng)盡量避免碰撞，防止管料破損、 管端變形和損傷。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所14 2.1.3 預(yù)制樁沉樁預(yù)制樁沉樁 （1）打樁機械）打樁機械 打樁機具主要包括打樁機具主要包括樁錘、樁架樁錘、樁架和和

12、動力裝置動力裝置三個部分。三個部分。 樁錘是對樁施加沖擊力，將樁打入土中的機具；樁錘是對樁施加沖擊力，將樁打入土中的機具； 樁架的作用是將樁吊到打樁位置，并在打樁過程中引導(dǎo)樁的方樁架的作用是將樁吊到打樁位置，并在打樁過程中引導(dǎo)樁的方 向，保證樁錘能沿要求的方向沖擊；向，保證樁錘能沿要求的方向沖擊； 動力裝置包括驅(qū)動樁錘及卷揚機用的動力設(shè)備。動力裝置包括驅(qū)動樁錘及卷揚機用的動力設(shè)備。 1.1.錘擊沉樁的施工方法錘擊沉樁的施工方法 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所15 施工中常見的施工中常見的樁錘樁錘有落錘、蒸汽錘（單動汽錘、雙動汽有落錘、蒸汽錘（單動

13、汽錘、雙動汽 錘）、柴油汽錘和液壓錘。錘）、柴油汽錘和液壓錘。 a.a. 落錘落錘 是指樁錘用人力或機械拉升，然后自由落下，利用自重夯擊樁頂。是指樁錘用人力或機械拉升，然后自由落下，利用自重夯擊樁頂。 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 構(gòu)造簡單、使用方便、沖擊力大，能隨意調(diào)整落距，但錘打速度構(gòu)造簡單、使用方便、沖擊力大，能隨意調(diào)整落距，但錘打速度 慢，效率較低、樁身易損失。慢，效率較低、樁身易損失。 落錘重量一般為落錘重量一般為 0.51.5 t 0.51.5 t ，重型錘可達數(shù)噸，重型錘可達數(shù)噸 適用范圍適用范圍 適宜打各種樁；粘土、含礫石的土和一般土層均可使用。適宜打各種樁；粘土、含礫石的土和一般土層均可

14、使用。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所16 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 構(gòu)造簡單、落距短，對設(shè)備和樁頭不易 損壞，打樁速度及沖擊力較落錘大，效 率較高。 適用范圍適用范圍 適于打各種樁。 b. b. 單動汽錘單動汽錘 單動汽錘工作原理圖單動汽錘工作原理圖 利用蒸汽或壓縮空氣的壓力將錘頭上舉，然后由錘的自重向下沖 擊沉樁。只在上升時耗用動力，下降靠自重； 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所17 雙動汽錘工作原理圖雙動汽錘工作原理圖 c. 雙動汽錘雙動汽錘 利用蒸汽或壓縮空氣的壓力將錘頭上舉 及下沖，增加夯擊能量。

15、優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 沖擊次數(shù)多、沖擊力大、工作效率 高，可不用樁架打樁，但需鍋爐或空壓 機，設(shè)備笨重，移動較困難。 適用范圍適用范圍 適宜打各種樁，便于打斜樁；使用 壓縮空氣時可在水下打樁；可用于拔樁。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所18 d. 柴油錘柴油錘 利用燃油爆炸，推動活塞，引起錘頭跳動。 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 附有樁架、動力等設(shè)備，機架輕、移動便利、打樁快、燃料消耗 少，有重量輕和不需要外部能源等優(yōu)點。 適用范圍適用范圍 最宜用于打木樁、鋼板樁；不適于在過硬或過軟的土中打樁。 導(dǎo)桿式柴油錘導(dǎo)桿式柴油錘 工作原理圖工作原理圖 2021-5-14

16、濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所19 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所20 e. 振動樁錘振動樁錘 利用偏心輪引起激振，通過剛性連接的樁帽傳到樁上。 優(yōu)缺點：優(yōu)缺點： 沉樁速度快，適應(yīng)性大，施工操作簡易安全，能打各種樁并 幫助卷揚機拔樁。 適用范圍適用范圍 適宜于打鋼板樁、鋼管樁、鋼筋混凝土和土樁；宜用于砂土， 塑性粘土及松軟砂粘土；在卵石夾砂及緊密粘土中效果較差。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所21 錘 型 柴 油 錘 202535456072 錘的動力性能 沖擊部分重（

17、t）2.02.53.54.56.07.2 總重（t）4.56.57.29.615.018.0 沖擊力（kn）2 000 2 000 2 500 2 500 4 000 4 000 5 000 5 000 7 000 7 000 10 000 常用沖程（m）1.82.3 樁的截面 混凝土預(yù)制樁的 邊長或直徑（cm） 253535404045455050555560 鋼管樁的直徑（cm）40609090100 持力層 粘性土粉 土 一般進入深度（m）1.02.01.52.52.03.02.53.53.04.03.05.0 靜力觸探比貫入度平均值（mpa）3455 砂 土 一般進入深度（m）0.51

18、.00.51.51.02.01.52.52.03.02.53.5 標準貫入擊數(shù)n （未修正） 1525203030404045455050 常用的控制貫入度 （cm/10擊） 23 3548 設(shè)計單樁極限承載力（kn） 400 1 200 800 1 600 2 500 4 000 3 000 5 000 5 000 7 000 7 000 10 000 在選擇打樁機具時，應(yīng)根據(jù)地基土壤的性質(zhì)、工程的大小、在選擇打樁機具時，應(yīng)根據(jù)地基土壤的性質(zhì)、工程的大小、 樁的種類、施工期限、動力供應(yīng)條件和現(xiàn)場情況確定。樁的種類、施工期限、動力供應(yīng)條件和現(xiàn)場情況確定。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土

19、工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所22 樁架樁架 作用：作用： 支撐錘樁支撐錘樁 吊樁就位吊樁就位 打樁導(dǎo)向打樁導(dǎo)向 類型類型 （常用）：（常用）： 多功能樁架多功能樁架（沿軌道行駛的）（沿軌道行駛的） ：機動適應(yīng)性好；大、裝拆運麻煩。機動適應(yīng)性好；大、裝拆運麻煩。 履帶式樁架（履帶式樁架（裝在履帶底盤上裝在履帶底盤上） ：移動方便，適用范圍廣。：移動方便，適用范圍廣。 步履式樁架：移動方便，穩(wěn)定性好步履式樁架：移動方便，穩(wěn)定性好, ,適應(yīng)性強。適應(yīng)性強。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所23 （2）打樁施工）打樁施工 a. 準備工作準備工作

20、 （1）場地準備：清除地上、地下障礙物，平整、壓實場地，設(shè)置排水溝；）場地準備：清除地上、地下障礙物，平整、壓實場地，設(shè)置排水溝； （2）放軸線、定樁位、設(shè)置水準點）放軸線、定樁位、設(shè)置水準點 （2個）；個）； （3）確定打樁順序：擠土直接影響打樁進度、施工質(zhì)量以及周圍環(huán)境。）確定打樁順序：擠土直接影響打樁進度、施工質(zhì)量以及周圍環(huán)境。 （4）接通現(xiàn)場的水、電管線，準備好施工機具；做好對樁的質(zhì)量檢驗。接通現(xiàn)場的水、電管線，準備好施工機具；做好對樁的質(zhì)量檢驗。 （5）進行打樁試驗：）進行打樁試驗：2根，檢驗工藝、設(shè)備是否符合要求。根，檢驗工藝、設(shè)備是否符合要求。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境

21、巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所24 b.打樁順序打樁順序 防止土向一個方向擠壓，這樣有可能最后打入的樁難打或者樁的入土防止土向一個方向擠壓，這樣有可能最后打入的樁難打或者樁的入土 深度減少，直接影響打樁進度和施工質(zhì)量。深度減少，直接影響打樁進度和施工質(zhì)量。 打樁順序是否合理，還應(yīng)考慮擠土對周圍環(huán)境（如建筑物）的影響。打樁順序是否合理，還應(yīng)考慮擠土對周圍環(huán)境（如建筑物）的影響。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所25 （1) 1) 當(dāng)樁中心距當(dāng)樁中心距 4 4倍樁徑時，倍樁徑時， 可：可：自中間向四周打設(shè)自中間向四周打設(shè)； 由中心向兩側(cè)對

22、稱打；由中心向兩側(cè)對稱打； 分段對稱打。分段對稱打。 （2) 2) 當(dāng)樁中心距當(dāng)樁中心距 4 4倍樁徑時，可按施工方便打；倍樁徑時，可按施工方便打； （3) 3) 當(dāng)樁的規(guī)格不同時，先大后小，先長后短；當(dāng)樁的規(guī)格不同時，先大后小，先長后短； （4) 4) 當(dāng)樁尖設(shè)計標高不同時，先深后淺。當(dāng)樁尖設(shè)計標高不同時，先深后淺。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所26 c.打樁工藝打樁工藝 工藝順序：工藝順序： 設(shè)置標尺設(shè)置標尺樁架就位樁架就位吊樁就位吊樁就位扣樁帽、落錘、脫吊鉤扣樁帽、落錘、脫吊鉤低低 錘輕打錘輕打正式打（接樁，截樁，靜、動載試驗，承臺施工）

23、。正式打（接樁，截樁，靜、動載試驗，承臺施工）。 要點：要點： 采用重錘低擊，開始要輕打；采用重錘低擊，開始要輕打； 連續(xù)施打，減少回彈固結(jié)；連續(xù)施打，減少回彈固結(jié)； 注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、樁頂標注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、樁頂標 高、最后貫入度高、最后貫入度）；）； 如遇異常情況（貫入度劇變；樁身突然傾斜、位移、回彈；樁如遇異常情況（貫入度劇變；樁身突然傾斜、位移、回彈；樁 身嚴重裂縫或樁頂破碎），暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。身嚴重裂縫或樁頂破碎），暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境

24、巖土工程研究所27 （3）打樁的質(zhì)量控制）打樁的質(zhì)量控制 1 1）滿足承載力要求：）滿足承載力要求： 端承樁控制最后貫入度為主端承樁控制最后貫入度為主( (參考標高參考標高) ) 摩擦樁控制沉樁標高為主摩擦樁控制沉樁標高為主( (參考最后貫入度參考最后貫入度) ) 2 2）偏差）偏差: : 樁位偏差：樁位偏差：排樁排樁偏軸偏軸100100，順軸，順軸150mm150mm； 群樁群樁 1/3樁徑或邊長；樁徑或邊長； 垂直偏差垂直偏差 1 % ; 3 3）樁不受損：）樁不受損： 樁頂、樁身不打壞，樁頂下樁頂、樁身不打壞，樁頂下1/31/3樁長內(nèi)無水平裂縫。樁長內(nèi)無水平裂縫。 2021-5-14濟南

25、大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所28 （4）打樁對周邊環(huán)境的影響及其防治）打樁對周邊環(huán)境的影響及其防治 1） 打樁對周邊環(huán)境的影響打樁對周邊環(huán)境的影響 振動、噪音、擠土、孔隙水壓力增大振動、噪音、擠土、孔隙水壓力增大 2） 防治防治 預(yù)鉆孔沉樁預(yù)鉆孔沉樁 袋裝砂井或塑料排水板袋裝砂井或塑料排水板 挖防震溝挖防震溝 重錘低擊重錘低擊 控制打樁速度和打樁順序控制打樁速度和打樁順序 靜力壓樁靜力壓樁 水沖法輔助打樁水沖法輔助打樁 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所29 d接樁 接樁。當(dāng)施工設(shè)備條件對樁的限制長度小于樁 的設(shè)計長度時，

26、需采用多節(jié)樁段連接而成。多 節(jié)樁段使垂直承載能力和水平承載能力受其影 響，樁的貫入阻力也有所增大。影響程度主要 取決于接頭的數(shù)量、結(jié)構(gòu)形式和施工質(zhì)量。規(guī) 范規(guī)定混凝土預(yù)制樁接頭不宜超過兩個，預(yù)應(yīng) 力管樁接頭數(shù)量不宜超過四個。良好的接頭構(gòu) 造形式，不僅應(yīng)滿足足夠的強度、剛度及耐腐 蝕性要求，而且也應(yīng)符合制造工藝簡單、質(zhì)量 可靠、接頭整體性強、具有相同斷面和強度、 在運輸打入過程中不易損壞、現(xiàn)場連接操作簡 便迅速等條件，此外，還應(yīng)做到接觸緊密，以 減少錘擊能量損耗。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所30 接頭的連接方法有：焊接法、漿錨法、法蘭 法三種類

27、型，常用焊接法。 1） 焊接法。焊接法適用于單樁承載力高、 長細比大、樁基密集或須穿過一定厚度較硬 土層，沉樁較困難的樁。 混凝土方樁焊接法接樁的節(jié)點構(gòu)造如圖2-37 所示。上、下節(jié)樁對準后，將樁錘降下，壓 緊樁頂，節(jié)點間若有間隙，用鐵片墊實焊牢； 施焊前，節(jié)點部位預(yù)埋件與角鐵要除去銹跡、 污垢，保持清潔；焊接時，先將四角點焊固 定，再次檢查位置正確后，由兩人對角同時 對稱施焊，以減少焊接變形。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所31 圖 2-37 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所32 預(yù)應(yīng)力高強混凝土管

28、樁焊接法接樁的節(jié) 點構(gòu)造如圖2-38所示。應(yīng)使上下節(jié)端頭 板對齊，采用電弧焊或二氧化碳保護焊， 由兩人同時對稱施焊。應(yīng)分層施焊，各 層焊縫接頭錯開，焊渣應(yīng)清除，焊縫高 度應(yīng)高出端頭 板邊緣，焊接完畢， 冷卻1min后方可繼 續(xù)沉樁。 圖 2-38 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所33 鋼管樁焊接法接樁的節(jié)點構(gòu)造如圖2-39 所示。接樁時，首先要清除上下節(jié)樁接 觸端上下3050mm內(nèi)的鐵銹、油污等雜 質(zhì)，保持干燥；下節(jié)樁頂經(jīng)錘擊后的變 形部分應(yīng)削除；上下節(jié)樁應(yīng)校正垂直度， 對口的間隙為23mm；接頭焊接應(yīng)對稱 進行；應(yīng)分層施焊，各層焊縫的接頭應(yīng) 錯開

29、，焊渣應(yīng)清除；接頭焊接完畢，冷 卻1min后方可錘擊。焊接接頭應(yīng)按總數(shù) 的10%做焊縫探傷檢查。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所34 圖 2-39 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所35 2）漿錨法。漿錨法節(jié)約鋼材、操作簡 便、接樁時間比焊接法大為縮短，一般 在混凝土方樁中使用。理論上漿錨法與 焊接法一樣，施工階段節(jié)點能夠安全地 承受施工荷載和其他外力；使用階段能 同整根樁一樣工作，傳遞垂直壓力或拉 應(yīng)力。但在實際施工中，漿錨法受原材 料質(zhì)量、操作工藝等因素的影響，出現(xiàn) 接樁質(zhì)量缺陷的機率較高，故應(yīng)謹慎

30、使 用。一般適用于軟土層，且對一級建筑 樁基或承受拔力的樁宜慎重選用。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所36 漿錨法接樁節(jié)點構(gòu)造如圖2-40所示。接 樁時，首先將上節(jié)樁對準下節(jié)樁，使錨 筋插入錨筋孔（孔徑為錨筋直徑的2.5 倍），放落上節(jié)樁身，使其結(jié)合緊密。 然后將上節(jié)樁上提約200mm（以錨筋不 脫離錨筋孔為度），安設(shè)好施工夾箍 （由四塊木板，內(nèi)側(cè)用人造革包裹 40mm厚的樹脂海綿塊而成），將加熱 熔化的硫磺膠泥（溫度控制145左右） 注滿下節(jié)樁的錨筋孔和接頭平面上，再 將上節(jié)樁放落，當(dāng)硫磺膠冷卻并拆除施 工夾箍后即可繼續(xù)沉樁。 2021-5-1

31、4濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所37 圖 2-40 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所38 硫磺膠泥是一種熱塑冷硬性膠結(jié)材料， 它是由膠結(jié)料、細骨料、填充料和增韌 劑熔融攪拌混合而成。其質(zhì)量配合比 （%）為：硫磺水泥 粉砂聚硫 780膠4411411?，F(xiàn)場一般采用 半成品的硫磺膠泥。為保證硫磺膠泥接 樁質(zhì)量，應(yīng)做到：錨筋刷清并調(diào)直；錨 筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋，無積水、雜物和 油污；接樁時接點的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng) 灌滿膠泥；灌注時間不得超過2min；灌 注后停歇時間應(yīng)符合表2-1規(guī)定。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程

32、研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所39 表2-1 硫磺膠泥灌注后需停歇的時間間隔硫磺膠泥灌注后需停歇的時間間隔 樁截 面 /mm 2 不同氣溫下的停歇的時間/min 0101120213031404150 打 入 樁 靜 壓 樁 打 入 壓 靜 壓 樁 打 入 壓 靜 壓 樁 打 入 樁 靜 壓 樁 打 入 樁 靜 壓 樁 400 40 0 64851071391712 450 45 0 10612714917112114 500 50 0 13/15/18/21/24/ 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所40 2.2.靜力壓樁靜力壓樁 靜力壓樁靜

33、力壓樁是在均勻軟弱土中利是在均勻軟弱土中利 用壓樁架（型鋼制作）的自用壓樁架（型鋼制作）的自 重和配重，通過卷揚機的牽重和配重，通過卷揚機的牽 引傳到樁頂，將樁逐節(jié)壓入引傳到樁頂，將樁逐節(jié)壓入 土中的一種沉樁方法。這種土中的一種沉樁方法。這種 沉樁方法無振動、無噪音、沉樁方法無振動、無噪音、 對周圍環(huán)境影響小，適合在對周圍環(huán)境影響小，適合在 城市中施工。城市中施工。 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所41 靜力壓樁機構(gòu)造原理圖靜力壓樁機構(gòu)造原理圖 活動壓梁活動壓梁 油壓表油壓表 樁帽樁帽 上段樁上段樁 上段樁錨筋上段樁錨筋 下段樁下段樁 加壓重物加壓重物 底盤底盤 軌道軌道 導(dǎo)籠口導(dǎo)籠口 操作平臺操作平臺 卷揚機卷揚機 加壓鋼絲繩滑輪組加壓鋼絲繩滑輪組 樁架導(dǎo)向籠樁架導(dǎo)向籠 2021-5-14濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所濟南大學(xué)城市環(huán)境巖土工程研究所42 壓樁過程中，當(dāng)壓樁過程中，當(dāng)樁尖碰到夾砂層樁尖碰到夾砂層時，壓樁阻力可能突然時，壓樁阻力可能突然 增大，甚至超過壓樁能力而使樁機上抬。這時可以最大的壓樁力增大，甚至超過壓樁能力而使樁機上抬。這時可以最大的壓樁力 作用在樁頂，采取停車再開、忽停忽開的辦法，使樁有可能緩慢作用在樁頂，采取停車再開、忽停忽開的辦法，使樁有可能緩慢 下沉穿過砂層。如果工程中有少量樁確