樁基礎(chǔ)工程施工課件

1、樁基礎(chǔ)工程施工課件樁基礎(chǔ)工程施工課件任務(wù)四 樁基礎(chǔ)工程施工能力目標(biāo) 了解鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放 理解掌握樁施工任務(wù)四 樁基礎(chǔ)工程施工能力目標(biāo) 了解鋼筋混凝土預(yù)制樁的制任務(wù)四 樁基礎(chǔ)工程施工 混凝土預(yù)制樁施工 主要施工過程：樁的預(yù)制、運(yùn)輸和沉入。一、 樁的預(yù)制 工廠預(yù)制樁長一般不超過12m；工地預(yù)制不超過30m，且樁長L50倍樁截面邊長或直徑 預(yù)制樁有實(shí)心樁與空心樁。 預(yù)制樁制作 任務(wù)四 樁基礎(chǔ)工程施工 混凝土預(yù)制樁施工 預(yù)制樁制作 預(yù)制樁制作 預(yù)制樁制作 預(yù)制樁施工 預(yù)制樁施工 ( 1)樁的制作并列法、間隔法、重疊法、翻模法 重疊不超過四層； 底模和場地應(yīng)平整堅實(shí)，防止浸水沉

2、陷； 上下層樁間及樁與底模之間刷隔離劑； 下層需達(dá)到30%設(shè)計強(qiáng)度后上層方可澆筑； 連續(xù)澆筑，不得留施工縫； 澆水養(yǎng)護(hù)不少于7d。重疊法施工要求 重疊法施工要求 （2）樁的起吊、運(yùn)輸混凝土強(qiáng)度要求 應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到70設(shè)計強(qiáng)度后方可起吊，達(dá)到100后方可運(yùn)輸和沉樁。 樁起吊驗(yàn)算 關(guān)鍵是起吊階段和使用階段樁的內(nèi)力性質(zhì)不同，使用階主要為軸壓力，起吊階段為彎矩。 （2）樁的起吊、運(yùn)輸樁的吊點(diǎn)布置確定原則：吊點(diǎn)間的跨中彎矩與吊點(diǎn)處負(fù)彎矩相等常見的吊點(diǎn)位置如下圖示: 一個吊點(diǎn)兩個吊點(diǎn)三個吊點(diǎn)樁的吊點(diǎn)布置一個吊點(diǎn)兩個吊點(diǎn)三個吊點(diǎn)樁的堆放 堆放不得超過四層； 上下層間設(shè)置墊木（按吊點(diǎn)位置確定間距、上下對齊

3、） 地面平整堅實(shí)，設(shè)有排水坡度。預(yù)制樁地坪墊木樁的堆放 堆放不得超過四層； 預(yù)制樁地坪墊木二、 沉樁前的準(zhǔn)備工作 沉樁順序確定的原則 從中間向四周沉沒，由中及外； 從靠近建筑物最近的樁位起，由近及遠(yuǎn)； 先深后淺；先大后小。 結(jié)合考慮“退沉樁”還是向前“頂沉樁”。逐排沉放自中間向四周沉放分段沉放二、 沉樁前的準(zhǔn)備工作 逐排沉放自中間向四周沉放分段沉放 主要方法：錘擊沉樁、振動沉樁、靜力壓樁、水沖沉樁打樁機(jī)錘擊沉樁 打樁機(jī)由樁錘和樁架組成，靠樁錘沖擊樁頭，使樁在沖擊力的作用下貫入土中，故又稱沖擊式打樁機(jī)。根據(jù)樁錘驅(qū)動方式不同，可分為蒸汽、柴油和液壓三種打樁機(jī)。 振動沉拔樁機(jī)振動沉樁 振動沉拔樁機(jī)由

4、振動樁錘和樁架組成。振動樁錘利用機(jī)械振動法使樁沉入或拔出。 靜力壓樁機(jī)靜力沉樁 靜力壓樁機(jī)采用機(jī)械或液壓方式產(chǎn)生靜壓力，使樁在持續(xù)靜壓力作用下壓入至所需深度。三、 樁的沉設(shè) 主要方法：錘擊沉樁、振動沉樁、靜力壓樁、水沖沉樁三、 樁錘擊沉樁 （1）樁錘 落錘適用于粘土或含砂石較多的地基土；蒸汽錘（單動氣錘、雙動氣錘 ）適用于各種樁； 電磁錘錘擊沉樁 （2）樁架 作用： 吊樁就位、固定樁位置、承受樁錘和樁的重量、打樁過程中引導(dǎo)錘和樁的方向，并保證樁錘能夠沿著所要求的方向沖擊樁體。 分類： 塔式、直式、懸掛式、三點(diǎn)支撐履帶行走式。 行走機(jī)構(gòu)： 滾管式、軌道式、輪胎式、汽車式、履帶式和步履式等。 樁架

5、高度： =樁長+滑輪組高（2m）+錘高+樁帽高+安裝空隙（0.5m）（2）樁架 懸掛履帶式打樁架 以履帶起重機(jī)為底盤，用吊臂2懸吊樁架立柱6，立柱6下面與車體1通過支撐叉7相連接。由于樁架、樁錘的重量較大，重心高且前移，容易使起重機(jī)失穩(wěn)。所以通常在車體上增加一些配重。立柱在吊臂端部的安裝比較簡單。為了能方便的調(diào)整立柱的垂直度，立柱下端與車體支撐連接一般都是采用絲 杠和液壓式等伸縮可調(diào)的機(jī)構(gòu)。缺點(diǎn)： 橫向穩(wěn)定性較差，立柱的懸掛不能很好的保持垂直。這一點(diǎn)限制了不能用于打斜樁。懸掛履帶式打樁架 （3）打樁工藝吊樁就位吊樁和定樁打樁接樁截樁 吊樁就位 樁架垂直，導(dǎo)桿中心線與打樁方向一致（3）打樁工藝

6、吊樁就位 吊樁和定樁 樁機(jī)就位后，將樁錘和樁帽吊升起來，其高度超過樁頂，再吊起樁身，送至導(dǎo)桿內(nèi)，對準(zhǔn)樁位調(diào)整垂直偏差，垂直度偏差不超過0.5%。 吊樁和定樁 打樁 輕錘高擊 動量小，錘對樁頭沖擊大，回彈大，樁頭容易損壞、樁難以入土。 重錘低擊 動量大，錘對樁頭沖擊小，回彈小，樁頭不易被打碎、樁能很快入土；落距小，效率高。 樁基礎(chǔ)工程施工課件 接樁 常用接樁方法有焊接、管接、硫磺膠泥錨接和法蘭螺栓連接四種。 接樁 截樁 按設(shè)計要求的樁頂標(biāo)高，將樁頭多余部分鑿去，但不能打裂樁身混凝土，并保證樁頂嵌入承臺梁內(nèi)的長度不小于50mm，當(dāng)樁主要承受水平力時，不得小于100mm。 截樁 靜力壓樁 工作原理

7、依靠持續(xù)作用靜壓力，將樁壓入或拔出的樁工機(jī)械。特點(diǎn) 噪聲低、振動小、無污染，與沖擊式施工方式比較，樁身不受沖擊應(yīng)力，損壞可能性小，施工質(zhì)量好，效率高。不用試樁可以得出單樁承載力。 適用于軟弱土地基和壓垂直樁，壓斜樁困難 靜力壓樁 工作原理 振動沉樁 （ 1）工作原理：其主要裝置為振動器，利用振動器所產(chǎn)生的激振力，使樁身產(chǎn)生高頻振動。這時樁在其自重或很小的附加壓力作用下沉入土中，或是在較小的提升力作用下而拔出土。 振動沉樁 （ 1）工作原理：其主要裝置為振動器，利（ 2）振動器工作原理 振動器產(chǎn)生激振力的方法如下：振動器都是采用機(jī)械式，由兩根裝有偏心塊的軸組成。這兩根軸上裝有相同的偏心塊，但兩根

8、軸相向轉(zhuǎn)動。這時兩根軸上的偏心塊所產(chǎn)生的離心力，在水平方向上的分力互相抵消，而其垂直方向上的分力則迭加起來（ 2）振動器工作原理主要施工過程：成孔、安放鋼筋籠和混凝土澆注。（1）灌注樁分類按照成孔設(shè)備和成孔方法分類 套管成孔錘擊和振動灌注樁 爆擴(kuò)成孔爆擴(kuò)灌注樁 鉆孔成孔泥漿護(hù)壁和干作業(yè)成孔灌注樁 挖孔成孔人工挖孔樁混凝土灌注樁施工 主要施工過程：成孔、安放鋼筋籠和混凝土澆注。混凝土灌注樁施工（2）灌注樁成孔順序 取土成孔 成孔對周邊土壤無擠密或沖擊作用 按成孔設(shè)備行走最方便的線路等現(xiàn)場條件確定。 擠土成孔 成孔對周邊土壤有擠密或沖擊作用 每隔12個樁位成孔； 在鄰樁初凝前或終凝后成孔； 群樁基

9、礎(chǔ)中，先中間樁后周圍樁； 同一樁基的爆擴(kuò)樁，先淺后深。（2）灌注樁成孔順序 取土成孔 （3）灌注樁成孔控制深度套管成孔 必須保證設(shè)計樁長。 摩擦樁 以標(biāo)高控制為主，以貫入度（或貫入速度）為輔。 端承樁 以貫入度（或貫入速度）控制為主，以標(biāo)高為輔。 鉆孔成孔 保證樁孔進(jìn)入硬土層達(dá)到設(shè)計深度，清理孔底沉 渣。（3）灌注樁成孔控制深度一、 鉆孔灌注樁 根據(jù)鉆頭是否在含水層中施工，分為： 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁和干作業(yè)鉆孔灌注樁。 優(yōu)點(diǎn) 無振動、無擠土、噪音小，對周邊建筑物影響小，適宜于硬、半硬、硬塑和軟塑粘性土。 缺點(diǎn) 承載力低，沉降量大。一、 鉆孔灌注樁 泥漿材料 泥漿主要是膨潤土或粘土和水的混合物。

10、 孔內(nèi)泥漿液面高于地下水位以上1m，泥漿的相對密度為1.1-1.15，排出時為1.2-1.4。 泥漿的作用 泥漿產(chǎn)生的液柱壓力可平衡水壓力，并對孔壁有一定的側(cè)壓力，成為孔壁的一種液態(tài)支撐； 泥漿中膠質(zhì)顆粒在泥漿壓力下，滲入孔壁表面孔隙中，形成一層泥皮，從而可防止塌孔，護(hù)壁。 灌進(jìn)的泥漿比重小，排出的比重大，從而攜渣排出泥土。 泥漿還具有潤滑鉆頭、降低鉆頭發(fā)熱、減少鉆進(jìn)阻力等作用。泥漿材料 清孔 端承樁沉渣厚度不得大于50mm，摩擦端承和端承摩擦沉渣不得大于100mm，摩擦樁不大于300mm。 吊放鋼筋籠 長度為樁長的1/2-1/3當(dāng)全長超過12m時分段制作。 接頭錯開500，同一截面不超過50

11、%，每2m焊12加強(qiáng)環(huán)，有60-80鋼筋保護(hù)層措施（定位鋼筋環(huán)、定位墊塊） 水下澆筑砼 導(dǎo)管口先用球塞堵住，導(dǎo)管口下沉至底表上約300mm處 首次灌注的砼應(yīng)滿足導(dǎo)管口埋入砼500mm以上，管內(nèi)砼頂面高出地下水面2.5m左右 開管（剪斷鐵絲、球塞被砼頂出） 提升導(dǎo)管0.5-3m/h清孔 護(hù)筒冒水 原因埋設(shè)護(hù)筒時周圍填土不密實(shí)，或碰動護(hù)筒 處理粘土填實(shí)加固；嚴(yán)重下沉或位移的返工重埋。 孔壁縮頸 易發(fā)生處在軟土地區(qū)，尤其地下水位高，軟硬土層交界處。 現(xiàn)象鉆桿上提或下放鋼筋籠時受阻 原因泥漿相對密度不當(dāng)、樁間距過密，成樁施工間隔太短，鉆頭磨損過大。 處理泥漿相對密度控制在1.15左右，施工跳開1-2個

12、樁位鉆孔，成樁間隔72h以上，定期更換鉆頭。施工中常見問題處理 施工中常見問題處理 孔壁塌陷 現(xiàn)象孔內(nèi)冒水泡，筒內(nèi)水位突然下降。 原因土質(zhì)松散，泥漿不良（泥漿過稀或質(zhì)量指標(biāo)失控）；泥漿吸出量過大，護(hù)筒內(nèi)水位高度不夠，碰撞孔壁。 處理如鉆進(jìn)中塌孔，保持孔內(nèi)水位，加大泥漿相對密度，減少泥漿排除量，以穩(wěn)定孔壁；嚴(yán)重者回填砂與粘土混合物至塌孔位以上1-2m，沉積穩(wěn)定后重鉆。 鉆孔傾斜 原因鉆桿不直，土質(zhì)松軟不一，遇上孤石或舊基礎(chǔ)等。 處理改用慢轉(zhuǎn)速，提動鉆頭掃孔糾正；嚴(yán)重者回填砂與粘土混合物至偏斜處以上1-2m，沉積穩(wěn)定后重鉆?？妆谒?干作業(yè)成孔灌注樁施工 施工方法 利用鉆孔機(jī)械（機(jī)動或人工）在樁位

13、處進(jìn)行鉆孔，待鉆孔深度達(dá)到設(shè)計要求后，立即進(jìn)行清孔，然后鋼筋籠吊入樁孔中，再澆注混凝土而成的樁。 適用條件 適用于地下水位以上的干土層中樁基的成孔施工。 成孔方式 螺旋鉆成孔螺旋鉆機(jī) （利用鉆頭的刃口切削土，并沿螺旋輸送土） 鉆孔擴(kuò)底鉆孔擴(kuò)機(jī) 人工成孔機(jī)動或人工洛陽鏟干作業(yè)成孔灌注樁施工 施工方法 套管成孔灌注樁 施工方法 將帶有預(yù)制混凝土樁尖或鋼活瓣樁尖的鋼套管沉入土中，待沉到規(guī)定深度后，立即在管內(nèi)澆筑混凝土或管內(nèi)放入鋼筋籠后澆注混凝土，隨后拔出鋼套管，并利用拔管時的沖擊或振動使混凝土振搗密實(shí)而形成樁。 分類按照沉管方法分錘擊沉管灌注樁 振動沉管灌注樁 套管成孔灌注樁 施工方法 施工方法 單打法 復(fù)打法擴(kuò)大樁直徑，提高混凝土密實(shí)度和承載力 沉管成孔吊放鋼筋籠澆注混凝土邊澆邊振動拔管混凝土振搗密實(shí)成樁沉管成孔澆注混凝土邊澆邊振動拔管第二次沉管澆注混凝土成樁錘擊沉管灌注樁沉管成孔吊放鋼筋籠澆注混凝土邊澆邊振動拔管混凝土振搗密實(shí)成樁施工方法 單打法 反插法擴(kuò)大樁直徑，提高承