3深基礎 課件

1、3.2 預制樁施工預制樁施工 3.2.1鋼筋混凝土預制樁的制作、運輸和堆放（一）樁的制作較長的樁在施工現(xiàn)場預制。所用混凝土強度等級不宜低于c30主筋連接宜采用對焊；主筋接頭配置在同一截面內的數(shù)量，當采用閃光對焊和電弧焊時，不超過50 同一根鋼筋兩個接頭的間距應大于30倍鋼筋直徑，并不小于500mm（二）樁的起吊、運輸和堆放 鋼筋混凝土預制樁應在鋼筋混凝土預制樁應在混凝土達到設計強度的混凝土達到設計強度的70方可起吊；達到設方可起吊；達到設計強度的計強度的100%才能運才能運輸和打樁。輸和打樁。樁在起吊和搬運時，吊點應符合設計規(guī)定。吊點位置的選擇隨樁長而異，并應符合起吊彎矩最小的原則 樁在施工現(xiàn)

2、場的堆放場地必須平整、堅實。堆放時應設墊木，墊木的位置與吊點位置相同，各層墊木應上、下對齊，堆放層數(shù)不宜超過4層。3.2.2沉樁前的準備工作 1清除地上、地下障礙物，對場地進行平整并做好排水工作。 2放出樁的基準線并定出樁位，在不受打樁影響的適當位置設置水準點， 3接通現(xiàn)場的水、電管線，準備好施工機具；做好對樁的質量檢驗。 4進行打樁試驗，以便檢驗設備和工藝是否符合要求。 5確定打樁順序 3.2.3樁的沉沒3.2.3.1錘擊沉樁的施工（一）打樁機械 打樁機主要包括：樁架、樁錘和動力裝置三個部分 2.2.2 預制樁沉樁：預制樁沉樁：1錘擊沉樁錘擊沉樁：（：（打入樁）打入樁）是利用樁錘下落產(chǎn)生的沖

3、擊能量將樁沉入土中。是利用樁錘下落產(chǎn)生的沖擊能量將樁沉入土中。打樁機具：打樁機具： 樁錘、樁架、動力裝置樁錘、樁架、動力裝置樁錘：樁錘： 落錘、蒸汽錘、柴油錘、液壓錘、振動錘。落錘、蒸汽錘、柴油錘、液壓錘、振動錘。樁架：樁架： 作用：作用：懸吊樁錘、固定樁身、為樁錘導向。懸吊樁錘、固定樁身、為樁錘導向。種類：（按行走方式）滾筒式、軌道式、步履式、履帶式種類：（按行走方式）滾筒式、軌道式、步履式、履帶式高度確定：高度確定：打樁施工：打樁施工：準備工作：準備工作：三通一平三通一平材料機具材料機具打樁試驗打樁試驗確定打樁順序：確定打樁順序：4d時，時，履帶式樁架履帶式樁架1樁錘的選擇 樁錘應根據(jù)地質

4、條件、樁的類型、樁的長度、樁身結構強度、樁群密集程度以及施工條件等因素來確定，其中尤以地質條件影響最大。 當樁錘重大于樁重的的152倍時，沉樁效果較好。 2樁架的選擇樁架的選擇應考慮樁錘類型、樁的長度和施工現(xiàn)場的條件等因素。樁架的高度 = 樁長樁錘高度滑輪組高起錘移位高度安全工作間隙3動力裝置的選擇動力裝置的選擇應根據(jù)樁錘的類型來確定。（二）沉樁前的準備工作 1清除地上、地下障礙物，對場地進行平整并做好排水工作。 2放出樁的基準線并定出樁位，在不受打樁影響的適當位置設置水準點， 3接通現(xiàn)場的水、電管線，準備好施工機具；做好對樁的質量檢驗。 4進行打樁試驗，以便檢驗設備和工藝是否符合要求。 5確

5、定打樁順序 打樁順序一般分為：逐排打、自邊緣向中央打、自中央向邊緣打和分段打等四種 （三）打入樁的施工工藝1樁機就位 2吊樁 3打樁4接樁5送樁 6截樁：圖圖2 26 6 打入樁施工打入樁施工 圖圖2 27 7 汽錘汽錘(a)(a)單動汽錘；單動汽錘；(b)(b)雙動汽錘；雙動汽錘；1 1汽缸；汽缸；2 2活塞；活塞；3 3活塞桿；活塞桿；4 4樁；樁；5 5活塞上部；活塞上部；6 6換向閥門；換向閥門；7 7錘的墊座；錘的墊座；8 8沖擊部分沖擊部分 打入預制樁第一節(jié)樁體打入預制樁第一節(jié)樁體打入預制樁第一節(jié)樁體見圖打入預制樁第一節(jié)樁體見圖2 21010。打入預制樁電焊接樁打入預制樁電焊接樁打

6、入預制樁電焊接樁見圖打入預制樁電焊接樁見圖2 21111。打樁施工工藝：打樁施工工藝：樁架就位樁架就位 吊樁就位吊樁就位 檢查樁垂直度檢查樁垂直度 扣樁帽扣樁帽 打樁打樁打樁方法：打樁方法：重錘低擊重錘低擊打樁質量控制：打樁質量控制：滿足滿足貫入度貫入度及及樁尖設計標高樁尖設計標高要求要求樁位偏差在允許范圍之內樁位偏差在允許范圍之內接樁：接樁：焊接接樁、漿錨法、法蘭接樁焊接接樁、漿錨法、法蘭接樁打樁常見問題：打樁常見問題：樁頂、樁身破壞；樁頂、樁身破壞；打歪；打歪；滯樁；滯樁；浮樁。浮樁。對樁頂?shù)臎_擊能量小，動對樁頂?shù)臎_擊能量小，動量大，樁頂不易損壞，大量大，樁頂不易損壞，大部分能量用于克服樁

7、身摩部分能量用于克服樁身摩擦力與樁尖阻力；落距小，擦力與樁尖阻力；落距小，打樁速度快，效率高；另打樁速度快，效率高；另外，樁身反彈小，反彈張外，樁身反彈小，反彈張力波產(chǎn)生的拉應力不致使力波產(chǎn)生的拉應力不致使樁身被拉壞。樁身被拉壞。（四）打樁過程中常見的問題（1）樁頂、樁身被打壞。 （2）樁位偏斜。 （3）樁打不下。（4）一樁打下鄰樁升起。 。 3.2.3.2 振動沉樁振動沉樁是利用固定在樁頂部的振動器所振動沉樁是利用固定在樁頂部的振動器所產(chǎn)生的激振力，通過樁身使土顆粒受迫振產(chǎn)生的激振力，通過樁身使土顆粒受迫振動，動，使其改變排列組織，產(chǎn)生收縮和位移，這樣樁表面與土層間的摩擦力就減少，樁在自重和

8、振動力共同作用下沉人士中（圖2-9）。 適用于在粘土、松散砂土及黃土和軟土中沉樁，更適合于打鋼板樁，同時借助起重設備可以拔樁。3.2.3.3靜力壓樁 靜力壓樁（圖靜力壓樁（圖2-7）是借助壓樁機及其配重）是借助壓樁機及其配重將樁壓入土中，將樁壓入土中，此法適用于軟弱土層。由于避免了錘擊應力，樁的混凝土強度及其配筋只要滿足吊裝彎矩和使用期受力要求就可以，因而樁的斷面和配筋可以減小。這種沉樁方法無振動、無噪音、對周圍環(huán)境影響小，適合在城市中施工。 （一）靜力壓樁的施工工藝施工程序為：測量定位壓樁機就位吊樁、插樁樁身對中調直靜壓沉樁接樁再靜壓沉樁送樁終止壓樁截樁。圖圖2 213 13 靜力壓樁機靜力

9、壓樁機 2靜力壓樁：靜力壓樁：是利用壓樁機樁架自重和配重的靜壓力，將樁逐節(jié)壓入土中。是利用壓樁機樁架自重和配重的靜壓力，將樁逐節(jié)壓入土中。特點：特點： 節(jié)約鋼筋、砼，降低造價，無噪音、無振動，對周圍環(huán)境影響小。節(jié)約鋼筋、砼，降低造價，無噪音、無振動，對周圍環(huán)境影響小。適用范圍：適用范圍： 軟土地基、城市中心、建筑物密集處、精密工廠擴建等。軟土地基、城市中心、建筑物密集處、精密工廠擴建等。壓樁機械：壓樁機械： 機械式、液壓式機械式、液壓式施工方法：施工方法：分段壓入分段壓入 l6m 硫磺膠泥接樁硫磺膠泥接樁3振動沉樁：振動沉樁：是利用振動箱的振動力將樁沉入土中。是利用振動箱的振動力將樁沉入土中。

10、原理：原理： 偏心塊偏心塊 力傳樁力傳樁 樁傳土樁傳土 土松土松 f f 沉樁沉樁適用范圍：適用范圍： 粘土、松散砂土、軟土，更適合打鋼板樁。粘土、松散砂土、軟土，更適合打鋼板樁。4水沖沉樁：水沖沉樁：用高壓水沖刷樁尖部土壤，減小樁下沉阻力。用高壓水沖刷樁尖部土壤，減小樁下沉阻力?；顒訅毫夯顒訅毫河蛪罕碛蛪罕順睹睒睹鄙隙螛渡隙螛渡隙螛跺^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籠口導籠口操作平臺操作平臺卷揚機卷揚機加壓鋼絲加壓鋼絲繩滑輪組繩滑輪組樁架導向籠樁架導向籠靜力壓樁機靜力壓樁機構造原理圖構造原理圖全液壓式靜力壓樁機壓樁示意圖全液壓式靜力壓樁機壓樁示意圖（二）施工注意事項

11、1壓樁施工時應隨時注意使樁保持軸心受壓，接樁時也應保證上下接樁的軸線一致，并使接樁時間盡可能地縮短，否則，間歇時間過長會由于土體固結導致發(fā)生壓不下去的事故。2當樁接近設計標高時，不可過早停壓，否則，在補壓時也會發(fā)生壓不下去或壓入過少的現(xiàn)象。3壓樁過程中，當樁尖碰到夾砂層時，壓樁阻力可能突然增大，可采取停車再開。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實不能壓至設計標高而相差不多時，可以采取截樁的辦法。3.2.3.4水沖沉樁法 射水法沉樁又稱水沖法沉樁，是將射水管附在射水法沉樁又稱水沖法沉樁，是將射水管附在樁身上，用高壓水流束將樁尖附近的土體沖松樁身上，用高壓水流束將樁尖

12、附近的土體沖松液化，以減少土對樁端的正面阻力，同時水流液化，以減少土對樁端的正面阻力，同時水流及土的顆粒沿樁身表面涌出地面，減少了土與及土的顆粒沿樁身表面涌出地面，減少了土與樁身的摩擦力，使樁借自重（或稍加外力）沉樁身的摩擦力，使樁借自重（或稍加外力）沉入土中入土中射水法沉樁的特點是：當在堅實的砂土中沉樁，樁難以打下或久打不下時，使用射水法可防止將樁打斷，或樁頭打壞；比錘擊法可提高工效24倍，節(jié)省時間，加快工程進度。本法最適用于堅實砂土或砂礫石土層上的支承樁，在粘性土中亦可使用。 3.3灌注樁施工灌注樁施工灌注樁是在施工現(xiàn)場的樁位上就地成孔，然后在孔內灌注混凝土或鋼筋混凝土而成。根據(jù)成孔方法的

13、不同可以分為干作業(yè)成孔、泥漿護壁成孔、套管成孔、人工挖孔灌注樁等。 注樁與預制樁相比由于避免了錘擊應力，樁的混凝土強度及配筋只要滿足使用要求就可以，因而具有節(jié)省鋼材、降低造價、無需接樁及截樁等優(yōu)點。 3.3.1.1泥漿護壁成孔灌注樁泥漿護壁成孔灌注樁（一）埋設護筒（一）埋設護筒1護筒的作用護筒的作用護筒作用是固定樁孔位置，保護孔口，防止塌孔，增加樁孔護筒作用是固定樁孔位置，保護孔口，防止塌孔，增加樁孔內水壓。內水壓。2護筒的埋設護筒的埋設（二）泥槳的制備（二）泥槳的制備1護壁泥漿的作用護壁泥漿的作用 （1）護壁。）護壁。 （2）攜砂。）攜砂。 （3）冷卻。（）冷卻。（4）潤滑。）潤滑。 2泥漿

14、的制備泥漿的性能指標如相對密度、粘度、含砂量、ph值、穩(wěn)定性等要符合規(guī)定的要求。 （三）成孔1潛水鉆機成孔 2回轉鉆機成孔3沖擊鉆成孔 4沖抓錐成孔2.3 灌注樁施工灌注樁施工2.3.1 干作業(yè)螺旋鉆孔灌注樁：干作業(yè)螺旋鉆孔灌注樁：300600mm 820m適用范圍：地下水位較低，土質為填土層、粘性土層、粉土層、適用范圍：地下水位較低，土質為填土層、粘性土層、粉土層、 砂土層和粒徑不大的礫砂層。砂土層和粒徑不大的礫砂層。施工工藝：施工工藝：確定成孔順序確定成孔順序 樁機就位樁機就位 成孔成孔 鋼筋籠鋼筋籠 澆砼澆砼 樁承樁承臺臺鉆頭的類型：錐式鉆頭、平底鉆頭、耙式鉆頭。鉆頭的類型：錐式鉆頭、平

15、底鉆頭、耙式鉆頭。成孔方法：長螺旋、短螺旋（正轉鉆進、反轉提土）成孔方法：長螺旋、短螺旋（正轉鉆進、反轉提土）2.3.2 泥漿護壁鉆孔灌注樁：泥漿護壁鉆孔灌注樁：泥漿的作用：泥漿的作用：護壁、攜渣、冷卻、潤滑。護壁、攜渣、冷卻、潤滑。施工工藝：施工工藝：測定樁位測定樁位 埋設護筒埋設護筒 樁基就位樁基就位 成孔成孔 清孔清孔 鋼鋼筋籠筋籠 澆砼澆砼成孔機械：回轉鉆機、沖擊鉆、潛水鉆機。成孔機械：回轉鉆機、沖擊鉆、潛水鉆機。（四）泥漿循環(huán)排渣泥漿循環(huán)排渣可分為正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣法。(五)清孔鉆孔達到要求的深度后要清除孔底沉渣，以防止灌注樁沉降過大、承載力降低，這個過程稱為清孔。當孔壁土質較好

16、，不易塌孔時，可用空氣吸泥機清孔，同時注入清水，清孔后泥漿相對密度應控制在1.1左右；孔壁土質較差時，宜用反循環(huán)排渣法清孔， （六）水下澆筑混凝土 水下混凝土澆注最常用的是導管法。 混凝土強度不應小于c20，混凝土選用的粗骨料粒徑，不宜大于30mm，且不得大于鋼筋間最小凈距的13，坍落度為160220mm，含砂率宜為4045，宜采用中砂?；炷帘Ｗo層厚度不應小于50mm.。導管最大外徑應比鋼筋籠內徑小100mm以上。(七)常見質量問題及處理方法 1塌孔。如發(fā)生塌孔，應探明塌孔位置，將砂和粘土混合物回填到塌孔位置以上12m，如塌孔嚴重，應全部回填，等回填物沉積密實后再重新鉆孔。 2縮孔。處理時可

17、用鉆頭反復掃孔，以擴大孔徑。 3斜孔。處理時可在偏斜處吊住鉆頭，上下反復掃孔，直至把孔位校直；或在偏斜處回填砂粘土，待沉積密實后再鉆。 3.3.1.2干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁適用于成孔深度內沒有地下水的情況，成孔時不必采取護壁措施而直接取土成孔。 干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機 (錄象） 1.干作業(yè)鉆孔灌注樁施工過程如圖217所示。 2.干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機鉆孔。螺旋鉆頭外徑分別為400mm、500mm、600mm，鉆孔深度相應為12m、10m、8m。 3.鉆機就位后，鉆桿垂直對準樁位中心，開鉆時先慢后快，減少鉆桿的搖晃，及時糾正鉆孔的偏斜或位移。 4.鉆孔至規(guī)定要求深度后，進行孔底

18、清土。 5.鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及主筋保護層均應符合設計規(guī)定，綁扎牢固，防止變形。用導向鋼筋送入孔內。鋼筋骨架就位后，應立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注時，應分層澆筑、分層搗實，每層厚度5060cm。螺旋樁(動畫) 3.3.2人工挖孔灌注樁施工人工挖孔灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法進行成孔，然后安放鋼筋籠，澆筑混凝土而成的樁。人工挖孔灌注樁適用于土質較好。對軟土、流砂及地下水位較高，涌水量大的土層不宜采用。(一)人工挖孔樁的施工機具1電動葫蘆或手動卷揚機，提土桶及三腳支架。2潛水泵：用于抽出孔中積水。3鼓風機和輸風管：用于向樁孔中強制送人新鮮空氣。4鎬、鍬、土筐等挖土工具，若遇

19、堅硬土層或巖石還應 配風鎬等。5照明燈、對講機、電鈴等。(二)一般構造要求 樁直徑般為8002000mm，最大直徑可達3 500mm。樁埋置深度一般在20m左右，最大可達40m。底部采取不擴底和擴底兩種方式，擴底直徑13d30d，最大擴底直徑可達4 500mm。一般采用一柱一樁. 圖226 人工挖孔和挖孔擴底灌注樁 (a)圓柱樁 (b)擴底樁 (c) 、(d)擴底樁群布設(三)施工工藝人工挖孔樁的護壁常采用現(xiàn)澆混凝土護壁，也可采用鋼護筒或采用沉井護壁等。采用現(xiàn)澆混凝土護壁時的施工工藝過程如下：1測定樁位、放線。2開挖土方。3支撐護壁模板。4在模板頂放置操作平臺。5澆筑護壁混凝土。6拆除模板繼續(xù)下一段的施工。7