地基處理和基礎(chǔ)工程施工

1、地基處理和基礎(chǔ)工程施工第一節(jié) 地基處理與加固1、地基的基本概念：建筑物的全部重量（包括各種荷載）最終將通過基礎(chǔ)傳給地基。2、結(jié)構(gòu)物的地基問題包括以下四個(gè)方面：（1）強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題：當(dāng)?shù)鼗目辜魪?qiáng)度不足支撐上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載時(shí)，地基就會(huì)產(chǎn)生破會(huì)和失穩(wěn)。（2）壓縮及不均勻沉降問題：當(dāng)?shù)鼗谏喜拷Y(jié)構(gòu)荷載作用下產(chǎn)生過大的變形時(shí)，會(huì)影響結(jié)構(gòu)物的正常使用，特別時(shí)超過建筑物的容許不均勻沉降時(shí)，結(jié)構(gòu)可能開裂破壞。 （3）地下水流失及侵蝕和管涌問題：而導(dǎo)致地基破壞。（4）動(dòng)力荷載作用下的液化、失穩(wěn)和震陷問題：地基土，特別是飽和無(wú)粘性土在地震、機(jī)器以及車輛的振動(dòng)、波浪作用和爆破等動(dòng)力荷載作用下，可能產(chǎn)生液化、失

2、穩(wěn)和震陷等危害。當(dāng)結(jié)構(gòu)物的天然地基發(fā)生上述情況之一或其中幾個(gè)時(shí)，須采用適當(dāng)?shù)牡鼗幚?，以保證結(jié)構(gòu)的安全與正常使用。地基處理原則： 符合使建筑物的各個(gè)部位沉降量趨于一致，以減小地基不均勻沉降的處理原則。人工地基處理方法有： 換土地基、重錘夯實(shí)、強(qiáng)夯、振沖、砂樁擠密、深層攪拌、堆載預(yù)壓、化學(xué)加固等。一、換土地基挖去地表淺層軟弱土層或不均勻土層，回填堅(jiān)硬、較大粒徑的材料，并夯實(shí)密實(shí)，形成墊層的地基處理方法。（砂、碎石墊層， 2:8、3:7灰土； ）荷載不大的地基：三、四層的房屋、路堤、油罐、水閘等砂墊層地基是用夯（壓）實(shí)的砂或砂石墊層替換基礎(chǔ)下部一定厚度的軟土層，以起到提高基礎(chǔ)下地基承載力，減少沉降

3、，加速軟土層的排水固結(jié)作用。適用處理以內(nèi)的軟弱、透水性強(qiáng)的粘性土地基；不宜用于加固濕陷黃土地基及滲透系數(shù)小的粘性土地基。（一）砂墊層地基1、構(gòu)造要求地基厚度一般不宜大于3m，也不要小于地基寬度應(yīng)沿基礎(chǔ)兩邊各放出200300mm2、材料要求砂石換土宜采用級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的石屑、中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、卵石、碎石等材料。可摻人不少于總重30的碎石或卵石不含植物殘?bào)w、垃圾等雜質(zhì)，且含泥量不應(yīng)超過5（若用作排水固結(jié)的墊層，其含泥量不應(yīng)超過3）最大粒徑不宜大于50mm。3、施工要求點(diǎn)（1）砂和砂石墊層鋪筑前，應(yīng)先驗(yàn)槽，清除浮土，淤泥等雜物。（2）砂和砂石墊層應(yīng)鋪設(shè)在同一標(biāo)高上，如深度不同時(shí)，應(yīng)挖

4、成階梯形或斜坡搭接，并按先深后淺的順序施工。分段施工時(shí)接槎作成斜坡，每層錯(cuò)開，并應(yīng)充分搗實(shí)。（3）砂石料拌合均勻，鋪墊搗實(shí)（4）分層鋪墊、分層夯實(shí)（5）水位高于基坑地面時(shí)，應(yīng)采取排水措施、降低水位（6）冬季施工，不夾冰、防凍結(jié)。振搗 方法 每層鋪筑厚度（m） 施工時(shí)最優(yōu)含水量（%） 施工說(shuō)明 備 注 平振法 200250 1520 用平板式振搗往復(fù)器振搗 插振法 振搗器插入深度 飽和 用插入式振搗器； 插入間距根據(jù)機(jī)械振幅大小決定；不應(yīng)插入下臥粘性土層； 插入式振搗器所留的孔洞，應(yīng)用砂填實(shí)。 不宜用于細(xì)砂或含泥量較大的砂所鋪筑的砂墊層 水撼法 250 飽和 注水高度應(yīng)超過每次鋪筑面；鋼叉搖撼搗

5、實(shí)，插入點(diǎn)間距為100mm。 濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)不得使用 夯實(shí)法 150200 812 用木夯或機(jī)械夯；木夯重400N，落距400500mm； 一夯壓半夯，全面夯實(shí)。 碾壓法 250350 812 60100kN壓路機(jī)往復(fù)碾壓 適用于大面積砂墊層； 不宜用于地下水位以下的砂墊層 4、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與方法（1）符合表2-2的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（2）現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)1）環(huán)刀取樣法2）貫入測(cè)定法（二）灰土地基灰土墊層用一定體積配合比的石灰和粘性土拌合均勻，具有一定的強(qiáng)度、水穩(wěn)定性和抗?jié)B性，施工工藝簡(jiǎn)單，取材容易，費(fèi)用較低，是一種應(yīng)用廣泛、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的地基加固方法。適用加固深1-4m厚的軟弱土、沉陷性黃土、雜填土等，

6、還可用作結(jié)構(gòu)的輔助防滲層。 1、構(gòu)造要求地基厚度一般為灰土頂面基礎(chǔ)砌體寬度加倍灰土厚度之和。2、材料要求黏性土及塑性指數(shù)大于4，且不得含有有機(jī)雜質(zhì)。土料應(yīng)過篩，粒徑不得大于15mm?；伊蠎?yīng)過篩，粒徑不得大于5mm。配合比2:8或3：7（石灰：土）3、施工要求點(diǎn)（1）應(yīng)先驗(yàn)槽，清除浮土，淤泥等雜物。（2）拌合均勻，顏色一致，控制水分。（3）分段、分層夯實(shí)（表2-3）（4）不得在墻角、柱基、及承重墻接縫，上下層灰土接縫錯(cuò)開500mm（5）應(yīng)采取排水措施。三天內(nèi)不受水浸泡，否則挖出晾干后從新夯實(shí)。（6）冬季施工，不用凍土、防凍結(jié)。二、強(qiáng)夯地基強(qiáng)夯法是用起重機(jī)械將8-30t的夯錘吊起，從6-30m的高

7、處自由下落，對(duì)土體進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基加固方法。適用于碎石、沙土、黏性土、濕陷性黃土及填土地基的處理。強(qiáng)夯法王曲電廠強(qiáng)夯2榆次大乘寺強(qiáng)夯二、重錘夯實(shí)強(qiáng)夯地基重錘夯實(shí)反復(fù)將夯錘提到高處使其自由落下，給地基以沖擊和振動(dòng)能量，將地基土夯實(shí)的地基處理方法。適用于地下水位以上的稍濕的黏性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土和分層填土地基。強(qiáng)夯法與重錘夯實(shí)法的區(qū)別：強(qiáng)夯法屬于高能量夯擊，是用巨大的沖擊能，使土中出現(xiàn)沖擊波和很大的應(yīng)力，排除孔隙中的氣和水，從而提高地基強(qiáng)度。施工要點(diǎn)：1、試夯，確定夯錘重量、直徑、落距。確定最后下沉量、夯擊變數(shù)、總下沉量。2、分層鋪土厚度以錘底直徑為宜。3、夯實(shí)范圍大于設(shè)計(jì)寬，厚度總下

8、沉量再加50-100mm。4、最優(yōu)含水量5、 夯打順序：大面積基坑或條形基槽內(nèi)：一夯挨一夯。獨(dú)立柱基礎(chǔ)基坑內(nèi)：先周邊后中間或先外后里的跳打法 6、夯實(shí)后，基坑表面修整到設(shè)計(jì)標(biāo)高。先周邊后中間先外后里獨(dú)立柱基礎(chǔ)基坑內(nèi)夯打順序三、振沖地基在振沖器水平振動(dòng)和高壓水的共同作用下，使松砂土層振密，或在軟弱土層中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成樁柱，并和原地基土組成復(fù)合地基，提升地基的承載力，減少沉降。振沖置換法適用于處理不排水抗剪強(qiáng)度不小于20KPa的黏性土、粉土、飽和黃土和人工填土。振沖密實(shí)法適用于處理砂土和粉土。不加填料的僅適用黏土粒少于10%的粗砂、中砂地基。振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法

9、振沖樁方法振沖樁方法五、地基局部處理一、松土坑（填土、墓穴、菜窖、淤泥）的處理 1、松土坑在基槽范圍內(nèi)時(shí)，將坑中松軟虛土挖出，使坑底及四壁均見天然土為止，回填與天然土壓縮性相接近的材料： 1）當(dāng)天然土為砂土?xí)r，用砂或級(jí)配砂石回填； 2）當(dāng)天然土為較密實(shí)的粘性土?xí)r，用3：7灰土分層夯實(shí)回填； 3）天然土為中密可塑的粘性土或新近沉積的粘性土，可用1：9或2：8灰土分層回填夯實(shí)，每層厚度不超過20cm。2、松土坑在基槽范圍較大，且超過基槽邊沿時(shí)，因條件限制，槽壁挖不到天然土層時(shí)，則應(yīng)將該范圍內(nèi)的基槽適當(dāng)加寬，加寬按如下規(guī)定： 1）當(dāng)用砂土或砂石回填時(shí)，基槽每邊均應(yīng)按l：h1：1坡度放寬； 2）用1：

10、9或2：8灰土回填時(shí)，基槽每邊均應(yīng)按：1坡度放寬； 3）用3：7灰土回填時(shí)，如坑的長(zhǎng)度小于等于2m，基槽可不放寬，但灰土與槽壁接觸處夯實(shí)。3、松土坑范圍較大，且長(zhǎng)度超過5m時(shí)，如坑底土質(zhì)與一般槽底土質(zhì)相同，可將該部分基礎(chǔ)加深，做1：2踏步與兩端相接，但每步不高于0.5m，長(zhǎng)度不小于1m。4、松土坑較深（大于槽寬或大于1.5m時(shí)），按以上要求處理到老土，槽底處理完畢后，還應(yīng)當(dāng)考慮是否需要加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，常用的加強(qiáng)方法是：在灰土基礎(chǔ)上12皮磚處（或混凝土基礎(chǔ)內(nèi)），防潮層下12皮磚處及首層頂板處各加配4根8 12鋼筋，跨過該松土坑兩端各1m，以防止過大的局部不均勻沉降。5、地下水位較高的松土坑，

11、如遇到地下水位較高，坑內(nèi)無(wú)法夯實(shí)時(shí)，可將坑（槽）中軟弱虛土挖去，再用砂土、砂石或混凝土代替灰土回填；或地下水位以下用粗砂與碎石（比例1：3）回填，地下水位以上用3：7灰土回填夯實(shí)至要求高度。二、磚井及土井的處理 1、磚井、土井在室外，據(jù)基礎(chǔ)邊緣5m以內(nèi): 先用素土分層夯實(shí)，回填到室外地坪以下1.5m處，將井壁四周磚圈拆除或松軟部分挖去，然后用素土分層回填并夯實(shí)。2、磚井、土井在室內(nèi)基礎(chǔ)附近: 1）將水位降低到最低可能的限度，用中、粗砂及塊石、卵石或碎磚等回填到地下水位以上50cm； 2）磚井應(yīng)將四周磚圈拆至坑（槽）底以下1m或更深些，然后再用素土分層回填并夯實(shí)，如井已回填，但不密實(shí)或 有軟土，

12、可用大塊石將下面軟土擠緊，再分層回填素土夯實(shí)。3、磚井、土井在基礎(chǔ)下或條形基礎(chǔ)3B或柱基2B范圍內(nèi): 先用素土分層回填夯實(shí)，至基礎(chǔ)底下2m處，將井壁四周松軟部分挖去，有磚井圈時(shí)，將井圈拆至槽底以下11.5m，當(dāng)井內(nèi)有水，應(yīng)用中、粗砂及碎石、卵石或碎磚回填至水位以上50cm，然后再按上述方法處理。 當(dāng)井內(nèi)已有填土，但不密實(shí)，且挖除困難時(shí)，可在部分拆除后的磚井圈上加鋼筋混凝土蓋封口，上面用素土或2：8灰土回填，夯實(shí)至槽底。4、磚井、土井在房屋轉(zhuǎn)角處，且基礎(chǔ)部分或全部壓在井上 除用以上辦法回填處理外，還應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)加固處理（設(shè)計(jì)）： 1）當(dāng)基礎(chǔ)壓在井上部分較少，可采用從基礎(chǔ)中挑鋼筋混凝土梁的辦法處理。

13、2）當(dāng)基礎(chǔ)壓在井上部分較多，挑梁的方法較困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，則可將基礎(chǔ)沿墻長(zhǎng)方向向外延長(zhǎng)出去，使延長(zhǎng)部分落在天然土上，落在天然土上基礎(chǔ)總面積應(yīng)等于或稍大于井圈范圍內(nèi)原有基礎(chǔ)的面積，并在墻內(nèi)配筋或用鋼筋混凝土梁來(lái)加強(qiáng)。5、磚井、土井、已淤填，但不密實(shí): 可用大塊石將下面軟土擠密，再用上述辦法回填處理，如井內(nèi)不能夯填密實(shí)而上部荷載又較大，可在井內(nèi)設(shè)灰土擠密樁或石灰柱處理，如土井在大體積混凝土基礎(chǔ)下，可在井圈上加鋼筋混凝土蓋板封口，上部再用素土或2：8灰土回填密實(shí)的辦法處理，使基土內(nèi)附加應(yīng)力傳布范圍比較均勻，蓋板到基底的高差h大于等于井徑。三、局部范圍內(nèi)軟硬土的處理 1、基礎(chǔ)下局部遇基巖、舊墻基、大孤石

14、、老灰土、大樹根、磚窯、化糞池等，盡可能挖除，以防建筑物由于局部落于堅(jiān)硬地基上，造成不均勻沉降而使建筑物開裂； 2、若基礎(chǔ)一部分落于硬土層上，一部分落于軟土層上時(shí)，將堅(jiān)硬地基部分鑿去3050cm深，再回填土、砂混合物或砂作軟性褥墊，起到調(diào)節(jié)變形作用，避免裂縫；如硬物挖出困難，可再其上設(shè)置鋼筋混凝土過梁跨越，并與硬物間保留一定空隙或在硬物上部設(shè)置一層軟性褥墊以調(diào)整沉降 3、若基礎(chǔ)一部分落于原土層上，一部分落于回填土層上時(shí)。（二）其他地基加固方法簡(jiǎn)介 1、砂樁地基 2、水泥土攪拌樁地基 3、預(yù)壓地基 4、注漿地基第二節(jié) 淺埋式鋼筋混凝土基礎(chǔ)施工一、獨(dú)立基礎(chǔ)與條形基礎(chǔ)1、構(gòu)造要求：見書P77頁(yè)2、施

15、工要點(diǎn)1）基坑（槽）應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)槽，局部軟弱土層應(yīng)挖去，用灰土或砂礫分層回填夯實(shí)至基底相平?；樱ú郏﹥?nèi)浮土、積水、淤泥、垃圾、雜物應(yīng)清掃干凈。驗(yàn)槽后應(yīng)立即澆筑墊層混凝土，以免地基土被擾動(dòng)。2）墊層達(dá)到一定強(qiáng)度后，在其上彈線、支模。鋪放鋼筋網(wǎng)片時(shí)底部用與混凝土保護(hù)層同厚度的水泥砂漿墊塊，以保證鋼筋的保護(hù)層符合設(shè)計(jì)要求。3）在澆筑混凝土前，應(yīng)清掃模板上的垃圾、泥土和鋼筋上的油污等雜物，模板應(yīng)澆水加以濕潤(rùn)。4）基礎(chǔ)混凝土宜分層連續(xù)澆筑完成。階梯型基礎(chǔ)的每一臺(tái)階高度內(nèi)應(yīng)分層澆搗，每澆筑完一臺(tái)階應(yīng)稍停0.5-1.0h,待其初步獲得沉實(shí)后，再澆筑上層，以防止下臺(tái)階混凝土溢出，在上臺(tái)階根部出現(xiàn)爛脖子，臺(tái)階表面

16、應(yīng)基本抹平。5）錐形基礎(chǔ)的斜面部分模板應(yīng)隨混凝土澆搗分段支設(shè)并頂壓緊，以防模板上浮變形，邊角處的混凝土應(yīng)注意搗實(shí)。嚴(yán)禁斜面部分不支模，用鐵鍬拍實(shí)。6）基礎(chǔ)上有插筋時(shí)，要加以固定，保證插筋位置的正確，防止?jié)矒v混凝土發(fā)生位移?；炷翝仓戤?，外露表面覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)。二、杯形基礎(chǔ) 是用于裝配式鋼筋混凝土柱的基礎(chǔ)1、構(gòu)造要求 （78）2、施工要點(diǎn) 杯形基礎(chǔ)除參照板式基礎(chǔ)的施工要點(diǎn)外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）混凝土應(yīng)按臺(tái)階分層澆筑，對(duì)高杯口基礎(chǔ)的高臺(tái)階部分按整段分層澆筑。2）杯口模板可做成二半式的定型模板，中間各加一塊鍥形板，拆模時(shí)，先取鍥形板，然后分別將兩半杯口模板取出。為便于周轉(zhuǎn)宜做成工具式的，支模時(shí)杯

17、口模板要固定牢固并壓漿。3）澆筑杯口混凝土?xí)r，應(yīng)注意四側(cè)要對(duì)稱均勻進(jìn)行，避免將杯口模板擠向一側(cè)。4）施工時(shí)應(yīng)先澆筑杯底混凝土并振實(shí)，注意在杯底一般有50mm厚的細(xì)石混凝土找平層，應(yīng)仔細(xì)留出。待杯底混凝土沉實(shí)后，再澆筑杯口四周混凝土?；A(chǔ)澆搗完畢，在混凝土初凝后終凝前將杯口模板取出，并將杯口內(nèi)側(cè)表面混凝土鑿毛。5）施工高杯口基礎(chǔ)時(shí)，可采用后安裝杯口模板的方法施工，即當(dāng)混凝土澆搗接近杯口底時(shí)，再安裝固定杯口模板，繼續(xù)澆筑杯口四周混凝土。三、筏型基礎(chǔ) 筏型基礎(chǔ)由鋼筋混凝土底板、縱橫地基梁等組成。當(dāng)建筑物有地下室或地基承載力較低、上部荷載較大時(shí)采用。有梁板式、平板式兩類。1、構(gòu)造要求（80）2、施工要

18、點(diǎn)1）施工前，如地下水位較高，可采用人工降低地下水位至基坑底不少于500mm，以保證在無(wú)水情況下進(jìn)行基坑開挖和基礎(chǔ)施工。2）施工時(shí)，可采用先在墊層上綁扎底板、梁的鋼筋和柱子錨固插筋，澆筑底板混凝土，待達(dá)到25%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，再在底板上支梁模板，繼續(xù)澆筑完梁部分混凝土；也可采用底板和梁模板一次同時(shí)支好，混凝土一次連續(xù)澆筑完成，梁側(cè)模板采用支架支承并固定牢固。3）混凝土澆筑時(shí)一般不留施工縫，必須留設(shè)時(shí)，應(yīng)按施工縫要求處理，并應(yīng)設(shè)置止水帶。4）基礎(chǔ)澆筑完畢，表面應(yīng)覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，并防止地基被水浸泡。四、箱型基礎(chǔ) 箱型基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土底板、頂板、外墻以及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻構(gòu)成封閉的箱體，基礎(chǔ)中部可在內(nèi)隔

19、墻開門洞作地下室。 適用作軟弱地基上的面積較小、平面形狀簡(jiǎn)單、上部結(jié)構(gòu)荷載大且分布不均勻的高層建筑物的基礎(chǔ)。1、構(gòu)造要求（81）2、施工要點(diǎn)1）基坑開挖，如地下水位較高，應(yīng)采取措施降低地下水位至基坑底以下500mm處，并盡量減少對(duì)基坑底土的擾動(dòng)。當(dāng)采用機(jī)械開挖基坑時(shí)，在基坑底面以上200-400mm厚的土層，應(yīng)用人工挖除并清理，基坑驗(yàn)槽后，應(yīng)立即進(jìn)行基礎(chǔ)施工。2）施工時(shí)，基礎(chǔ)頂板、內(nèi)外墻和頂板的支模、鋼筋綁扎和混凝土澆筑，可采取分塊進(jìn)行，其施工縫的留設(shè)位置和處理應(yīng)符合鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范有關(guān)要求，外墻接縫應(yīng)設(shè)止水帶。3）基礎(chǔ)的底板、內(nèi)外墻和頂板宜連續(xù)澆筑完畢。為防止出現(xiàn)溫度收縮裂縫，一

20、般應(yīng)設(shè)置貫通后澆帶，帶寬不宜小于800mm，在后澆帶處鋼筋應(yīng)貫通，頂板澆筑后，相隔2-4周，用比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一級(jí)的細(xì)石混凝土將后澆帶填灌密實(shí)，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。4）基礎(chǔ)施工完畢，應(yīng)立即進(jìn)行回填土。停止降水時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算基礎(chǔ)的抗浮穩(wěn)定性，抗浮穩(wěn)定系數(shù)不宜小于1.2，如不能滿足時(shí)，應(yīng)采取有效措施，譬如繼續(xù)抽水直至上部結(jié)構(gòu)荷載加上后能滿足抗浮穩(wěn)定系數(shù)要求為止，或在基礎(chǔ)內(nèi)采取灌水或加重物等，防止基礎(chǔ)上浮或傾斜。第三節(jié) 樁基礎(chǔ)工程樁基礎(chǔ) 是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由若干個(gè)沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_(tái)或承臺(tái)梁組成。 樁的作用 是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強(qiáng)的土層上，或?qū)④浫跬翆訑D密實(shí)以提高地基土的

21、承載能力和密實(shí)度。 樁基礎(chǔ)按受力性質(zhì)分端承樁摩擦樁按材料分鋼筋砼樁預(yù)應(yīng)力鋼筋砼樁復(fù)合地基樁按制作方法分預(yù)制樁現(xiàn)澆樁人工成孔灌注樁機(jī)械成孔灌注樁摩擦樁端承摩擦樁摩擦端承樁端承樁樁木鋼樁鉆孔灌注樁沖孔灌注樁挖孔灌注樁沉管灌注樁爆擴(kuò)樁3. 樁的類型樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁兩種端承樁 是穿過軟弱土層而達(dá)到堅(jiān)硬土層或巖層上的樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由巖層阻力承受；施工時(shí)以控制貫入度為主，樁尖進(jìn)入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考。摩擦樁 完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實(shí)，以提高土的密實(shí)度和承載能力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁尖阻力和樁身側(cè)面與地基土之間的摩擦阻力共同承受，施工時(shí)以控制樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高為主，貫入度可

22、作參考。 樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁預(yù)制樁 根據(jù)沉入土中的方法，可分打入樁、水沖沉樁、振動(dòng)沉樁和靜力壓樁等；灌注樁 是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成的樁。灌注樁按成孔方法不同，有鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沖孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴(kuò)成孔灌注樁等。 鋼筋混凝土預(yù)制樁有方形實(shí)心斷面樁和圓柱體空心斷面樁。 鋼筋混凝土預(yù)制樁施工前，應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求、樁的類型、成孔過程對(duì)土的擠壓情況、地質(zhì)探測(cè)和試樁等資料，制定施工方案。其主要內(nèi)容包括：確定施工方法，選擇打樁機(jī)械，確定打樁順序，樁的預(yù)制、運(yùn)輸，以及沉樁過程中的技術(shù)和安全措施。樁頭的處理 在打完各種預(yù)制樁開挖基坑時(shí)，按設(shè)計(jì)要求的

23、樁頂標(biāo)高將樁頭多余的部分截去。截樁頭時(shí)不能破壞樁身，要保證樁身的主筋伸入承臺(tái)，長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)樁頂標(biāo)高在設(shè)計(jì)標(biāo)高以下時(shí)，在樁位上挖成喇叭口，鑿掉樁頭混凝土，剝出主筋并焊接接長(zhǎng)至設(shè)計(jì)要求長(zhǎng)度，與承臺(tái)鋼筋綁扎在一起，用樁身同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土與承臺(tái)一起澆筑接長(zhǎng)樁身。二、 靜力壓樁 靜力壓樁是利用無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)的靜壓力將樁壓入土中，常用于土質(zhì)均勻的軟土地基的沉樁施工。 靜力壓樁機(jī)有機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式(圖2.-10)利用壓樁架的自重和配重，通過卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引，由鋼絲繩、滑輪和壓梁，將整個(gè)樁機(jī)的重力(8001500kN)反壓在樁頂上，以克服樁身下沉?xí)r與土的摩擦力，迫使預(yù)制樁下沉。液壓式靜力壓樁機(jī)

24、由壓樁機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和起吊機(jī)構(gòu)三部分組成。壓力可達(dá)4000KN(400T)、5000KN(500T)。液壓式靜力壓樁機(jī)移動(dòng)方便迅速、送樁定位準(zhǔn)確、壓樁效率高，已逐漸取代機(jī)械式靜力壓樁機(jī)。靜力壓樁的施工程序測(cè)量定位 樁機(jī)就位 吊樁插樁 樁身對(duì)中調(diào)直 靜壓沉樁 接樁（其上端距地面2m左右時(shí)將下節(jié)樁接上） 再靜壓沉樁 終止壓樁 切割樁頭。接樁的方法目前有兩種：焊接法、硫磺漿錨法。 （一）灌注樁：直接在樁位上用機(jī)械成孔或人工挖孔，在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的樁。 與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變化限制，不需要接樁，節(jié)約鋼材、振動(dòng)小、噪聲小等特點(diǎn)。 灌注樁按成孔方法分為泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、干作業(yè)

25、成孔灌注樁、沉管灌注樁、爆擴(kuò)成孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等。 三、現(xiàn)澆混凝土樁施工工藝1、 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 泥漿護(hù)壁成孔是利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁的機(jī)械鉆孔方法。它通過循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外，適用于有地下水和無(wú)地下水的土層。成孔機(jī)械有潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)、沖抓錐等。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝流程：測(cè)定樁位、埋設(shè)護(hù)筒、樁機(jī)就位、制備泥漿、機(jī)械(潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)等)成孔、泥漿循環(huán)出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆筑水下混凝土。 制備泥漿 在鉆孔過程中，向孔中注入相對(duì)密度為1.11.5的泥漿，（黏土和亞黏土1.11.2 ，夾砂層1.11.3 ，卵石層或易塌孔1.31.5 ）使樁孔內(nèi)孔壁土

26、層中的孔隙滲填密實(shí)，避免孔內(nèi)漏水，保持護(hù)筒內(nèi)水壓穩(wěn)定；泥漿相對(duì)密度大，加大了孔內(nèi)的水壓力，可以穩(wěn)固孔壁，防止塌孔；通過循環(huán)泥漿可將切削的泥石渣懸浮后排出，起到攜砂、排土的作用。 埋設(shè)護(hù)筒 鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒高2m左右，上部設(shè)12個(gè)溢漿孔，是用厚48mm鋼板制成的圓筒，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑200mm。護(hù)筒的作用是固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向。*護(hù)筒中心與樁中心偏差不大于50mm，埋深黏土中不小于1m，砂土中不小于 成孔 (1) 潛水鉆機(jī)成孔 潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)，其防水電機(jī)變速機(jī)構(gòu)和鉆頭密

27、封在一起，由樁架及鉆桿定位后可潛入水、泥漿中鉆孔。注入泥漿后通過正循環(huán)或反循環(huán)排渣法將孔內(nèi)切削土粒、石渣排至孔外。2、 干作業(yè)成孔灌注樁 干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機(jī)鉆孔。螺旋鉆頭外徑分別為400mm、500mm、600mm，鉆孔深度相應(yīng)為12m、10m、8m。適用于成孔深度內(nèi)沒有地下水的一般粘土層、砂土及人工填土地基，不適于有地下水的土層和淤泥質(zhì)土。施工工藝鉆孔機(jī)就位 鉆孔 孔底清理 放鋼筋籠 澆混凝土 鉆機(jī)就位后，鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心，開鉆時(shí)先慢后快，減少鉆桿的搖晃，及時(shí)糾正鉆孔的偏斜或位移。鉆孔至規(guī)定要求深度后，進(jìn)行孔底清土。清孔的目的是將孔內(nèi)的浮土、虛土取出，減少樁的沉降。方法是鉆機(jī)在原

28、深處空轉(zhuǎn)清土，然后停止旋轉(zhuǎn)，提鉆卸土。 鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及主筋保護(hù)層均應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，綁扎牢固，防止變形。用導(dǎo)向鋼筋送入孔內(nèi)，同時(shí)防止泥土雜物掉進(jìn)孔內(nèi)。鋼筋骨架就位后，應(yīng)立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注時(shí)，應(yīng)分層澆筑、分層搗實(shí)，每層厚度5060cm。（二） 沉管灌注樁 沉管灌注樁（打拔管灌注樁）是利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備，將帶有鋼筋混凝土的樁尖(或鋼板靴)或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土中(鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計(jì)尺寸一致)，造成樁孔，然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土，隨之拔出套管，利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí)，便形成所需要的灌注樁。利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁，稱為錘擊沉管灌

29、注樁(6)；利用振動(dòng)器振動(dòng)沉管、拔管成樁，稱為振動(dòng)沉管灌注樁(7)。 沉管灌注樁樁靴 活瓣樁尖1樁管；2鎖軸；3活瓣在沉管灌注樁施工過程中，對(duì)土體有擠密作用和振動(dòng)影響， 施工中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工條件，考慮成孔的順序。間隔一個(gè)或兩個(gè)樁位成孔；在鄰樁混凝土初凝前或終凝后成孔；一個(gè)承臺(tái)下樁數(shù)在5根以上者，中間的樁先成孔，外圍的樁后成孔。1、錘擊沉管灌注樁 錘擊沉管灌注樁適宜于一般粘性土、淤泥質(zhì)土和人工填土地基，有單打法和復(fù)打法兩種。錘擊沉管灌注樁施工要點(diǎn)：1、單打法樁尖與樁管接口處應(yīng)墊麻(或草繩)墊圈，以防地下水滲入管內(nèi)和作緩沖層。沉管時(shí)先用重錘輕擊，觀察無(wú)偏移后才正常施打，直至符合設(shè)計(jì)要求的沉入標(biāo)高，

30、放入鋼筋籠，澆筑混凝土。套管內(nèi)混凝土盡量填滿，然后拔管。 拔管時(shí)要均勻，保持連續(xù)密錘輕擊，并控制拔管速度，一般土層以不大于1m/minm/min以內(nèi)為宜。在管底未拔到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高前，倒打或輕擊不得中斷，注意使管內(nèi)的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出為止。樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小于2m時(shí)，均應(yīng)跳打施工；中間空出的樁須待鄰樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以后，方可施打。 單打法施工過程鉆孔灌注樁-護(hù)筒埋設(shè)鉆孔灌注樁鉆孔鉆孔灌注樁-鋼筋籠吊裝鉆孔灌注樁混凝土澆筑鉆孔灌注樁-泥漿運(yùn)輸車輛2、復(fù)打法 為了提高樁的質(zhì)量和承載能力，常采用復(fù)打法。施工順序如下：在第一次灌注樁施工完畢，拔出套管后，清除

31、管外壁上的污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再埋預(yù)制樁靴或合好活瓣第二次復(fù)打沉套管，使未凝固的混凝土向四周擠壓擴(kuò)大樁徑，然后第二次灌注混凝土。拔管方法與單打法相同。 復(fù)打施工時(shí)要注意：前后兩次沉管的軸線應(yīng)重合；復(fù)打施工必須在第一次灌注的混凝土初凝之前進(jìn)行。復(fù)打法第一次灌注混凝土前不能放置鋼筋籠，如配有鋼筋，應(yīng)在第二次灌注混凝土前放置。 2 、 振動(dòng)沉管灌注樁 振動(dòng)沉管灌注樁采用激振器或振動(dòng)沖擊錘沉管和拔管。施工前，先安裝好樁機(jī)，將樁管下端活瓣合起來(lái)并對(duì)準(zhǔn)樁位，徐徐放下樁管，垂直壓入土中，勿使偏斜，即可開動(dòng)激振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小，同時(shí)利用振動(dòng)錘自重在套管上加壓，套管即能沉

32、入土中。當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后安放鋼筋籠，澆筑混凝土，邊振邊拔管，使樁身混凝土被振實(shí)。 振動(dòng)灌注樁可采用單振法、反插法或復(fù)振法施工。單振法施工時(shí)，在沉入土中的套管內(nèi)灌滿混凝土，開動(dòng)激振器，振動(dòng)510s，開始拔管，邊振邊拔。每拔0.51m，停拔振動(dòng)510s，如此反復(fù)，直到套管全部拔出。在一般土層內(nèi)拔管速度宜為1.21.5m/min，在較軟弱土層中，不得大于0.8m/min。反插法施工時(shí)，在套管內(nèi)灌滿混凝土后，先振動(dòng)再開始拔管，每次拔管高度，向下反插深度。如此反復(fù)進(jìn)行并始終保持振動(dòng)，直至套管全部拔出地面。反插法能使樁的截面增大，從而提高樁的承載能力，宜在較差的軟土地基上應(yīng)用。復(fù)振法要求與錘擊灌注樁相

33、同。 (1) 斷樁 指樁身局部分離或斷裂，更為嚴(yán)重的是一段樁沒有混凝土。 原因：樁距離太近，相鄰樁施工時(shí)混凝土還未具備足夠的強(qiáng)度，已形成的樁受擠壓而斷裂。 處理方法：施工時(shí)，控制樁的中心距離大于3.5倍樁徑；確定打樁順序和行車路線，減少對(duì)新灌注混凝土樁的影響；采用跳打法或等已成型的樁混凝土達(dá)到50%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，再進(jìn)行下根樁的施工。斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)將斷樁段拔去，將孔清理干凈后，略增大面積或加上鐵箍連接，再重新澆筑混凝土。 沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理方法 (2)瓶頸樁瓶頸樁：指樁身的直徑局部小于設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。 當(dāng)在淤泥和軟土層沉管時(shí)，由于受擠壓的土壁產(chǎn)生空隙水壓，拔管后便擠向新灌注的混凝土，樁局部范圍受擠壓形成頸縮。 當(dāng)拔管過快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差時(shí)，周圍淤泥質(zhì)土趁機(jī)填充過來(lái)，也會(huì)形成頸縮。處理方法：拔管時(shí)應(yīng)保持管內(nèi)混凝土面高于地面，使之具有足夠的擴(kuò)散壓力，混凝土坍落度應(yīng)控制在5070mm。拔管時(shí)應(yīng)采用復(fù)打法，并嚴(yán)格控制拔管的速度。 (3) 吊腳樁 吊腳樁是指樁底部混凝土