地基與基礎(chǔ)工程修改課件_第1頁
地基與基礎(chǔ)工程修改課件_第2頁
地基與基礎(chǔ)工程修改課件_第3頁
地基與基礎(chǔ)工程修改課件_第4頁
地基與基礎(chǔ)工程修改課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩263頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

地基與基礎(chǔ)工程地基與基礎(chǔ)工程1概述地基:指在建筑物載荷作用下基底下方產(chǎn)生的變形的那部分土層。必須防止強度破壞和失穩(wěn)必須控制基礎(chǔ)的沉降不超過地基的變形允許值盡量采用相對埋深不大普通施工就能成型的淺基礎(chǔ)基礎(chǔ):指將建筑物或者構(gòu)筑物載荷傳遞給地基的下部結(jié)構(gòu)人工地基上的淺基礎(chǔ)特殊施工手段置入相對埋深較大的深基礎(chǔ)概述地基:指在建筑物載荷作用下基底下方產(chǎn)生的變形的那部分土層22.1淺基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ):抗壓強度大,抗彎、抗拉強度小的材料制成磚毛石灰土混凝土三合土柔性基礎(chǔ):抗彎、抗拉、抗壓強度都大鋼筋混凝土基礎(chǔ)2.1.1淺基礎(chǔ)類型按受力特點可分為分2.1淺基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ):抗壓強度大,抗彎、抗拉強度小的材料制3按構(gòu)造形式分類單獨基礎(chǔ):多呈柱墩形,界面梯形或錐形帶形基礎(chǔ):長度遠(yuǎn)大于高、寬,墻下條基交梁基礎(chǔ):將縱橫帶形基礎(chǔ)連接整體筏板基礎(chǔ)按材料不同分類磚基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)灰土基礎(chǔ)混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)碎磚三合土基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)按構(gòu)造形式分類單獨基礎(chǔ):多呈柱墩形,界面梯形或錐形帶形基礎(chǔ):4地基與基礎(chǔ)工程修改課件52.1.2淺基礎(chǔ)施工2.1.2.1磚基礎(chǔ)施工磚基礎(chǔ)是由墊層、基礎(chǔ)砌體的擴(kuò)大部分(俗稱大放腳)和基礎(chǔ)墻三部分組成。一般適用于土質(zhì)較好、地下水位較低(在基礎(chǔ)底面以下)的地基上?;A(chǔ)墻下砌成臺階形的基礎(chǔ)砌體的擴(kuò)大部分,當(dāng)承載力大于150kPa時,采用等高式大放腳,二皮一收;當(dāng)承載力小于150kPa時,采用不等高式大放腳一皮一收與二皮一收的間隔式(等高式)兩種。每次收進(jìn)時,兩邊各收1/4磚長(即約60mm)。2.1.2淺基礎(chǔ)施工2.1.2.1磚基礎(chǔ)施工6磚基礎(chǔ)若不在同一深度,則應(yīng)先由底往上砌筑。磚基礎(chǔ)灰縫厚度為8~12mm。接槎應(yīng)留成斜槎或直槎設(shè)置拉結(jié)筋。2.1.2.2石基礎(chǔ)施工石基礎(chǔ)可用毛石或毛條石,以鋪漿法砌筑。砌筑時,第一層應(yīng)先座漿,選較大的且較平整的石塊鋪平,并使平整的一面著地。砌第二層以上時,每砌一塊石,應(yīng)先鋪好砂漿,再鋪石塊。上下兩層石塊的豎縫要互相錯開,并力求丁順交錯排列,避免通縫。磚基礎(chǔ)若不在同一深度,則應(yīng)先由底往上砌筑。72.1.2.3混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)施工混凝土及毛石混凝土基礎(chǔ)一般用于層數(shù)較高(三層以上)的房屋,在地基土質(zhì)潮濕或地下水位較高的情況下尤其合適?;劢?jīng)過檢驗,彈出基礎(chǔ)的軸和邊線,即可進(jìn)行基礎(chǔ)施工,基礎(chǔ)混凝土應(yīng)分層澆筑,并振搗密實。對于階梯形基礎(chǔ),每一階內(nèi)應(yīng)再分澆筑層,并應(yīng)注意邊角處混凝土的密實?;A(chǔ)一般應(yīng)連續(xù)澆搗完畢,不能分開澆筑。如基礎(chǔ)上有插筋時,在澆搗過程中要保證插筋位置不能移動?;炷翝仓r可以加入25%左右的毛石,粒徑不大于150mm,也不超過結(jié)構(gòu)界面最小處1/4。高于2m,用溜槽送混凝土入基坑。完畢后覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)。2.1.2.3混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)施工82.2地基處理當(dāng)土層的承載能力較差,如淤泥、沖填土及其它軟弱土層雖然土層較好,但上部荷載甚大時,為使地基具有足夠的堅固性和穩(wěn)定性,可以對土層進(jìn)行加固。什么時候需要加固地基?2.2地基處理當(dāng)土層的承載能力較差,如淤泥、沖填土及其它9強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題地下水流失及淺蝕和管涌問題動力荷載下的液化、失穩(wěn)和震陷問題地基問題包括:強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題地下水流失及淺蝕和管涌問102地基加固的原理1)地基加固原理:

“將土質(zhì)由松變實”,“將土的含水量由高變低”。2)擬訂加固方案

在擬訂地基加固處理方案時,應(yīng)充分考慮地基與上部結(jié)構(gòu)共同工作的原則,從地基處理、建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工方面均應(yīng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行綜合治理,決不能單純的進(jìn)行加固處理,否則,不僅會增加工程費用,反而難以達(dá)到理想的效果。2地基加固的原理113地基加固的方法七字方法:挖、填、換、夯、壓、擠、拌

一、“挖”

就是挖去軟土層,把基礎(chǔ)埋置在承載力大的基巖上或堅硬的土層中。這種方法當(dāng)軟土層不厚時,利用堅硬的土層作為天然地基,甚為經(jīng)濟(jì)。二、“填”當(dāng)軟土層很厚時,而又需大面積對地基進(jìn)行加固處理時,則可在軟土層上直接回填一層一定厚度的好土,以提高地基的承載力減小軟土層的承壓力。3地基加固的方法12三、“換”換就是將挖與填相結(jié)合,它是將基礎(chǔ)下面一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,而代之以人工填筑的墊層作為持力層。這種方法適用于軟土層較厚,而僅對局部地基進(jìn)行加固處理。四、“夯”利用打夯工具或機具夯擊土壤,排出土壤中的水分,加速土壤的固結(jié),以提高土壤的密實度和承載力。三、“換”13五、“壓”利用壓路機、羊足碾、輪胎碾等機械壓地基土壤,使地基壓實排水固結(jié)。也可采用預(yù)壓固結(jié)法,即先在地基范圍的地面上,堆置重物預(yù)壓一段時間,使地基壓密,以提高承載力,減少沉降量。注意要形成良好的排水系統(tǒng)。主要方法:砂井堆載預(yù)壓法、袋袋砂井堆載預(yù)壓法、塑料排水帶堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。五、“壓”14六、“擠”就是先用帶樁靴的工具式樁管打入土中,擠壓土壤形成樁孔,然后拔出樁管,再在樁孔中灌人砂石或石灰、素土、灰土等填充料進(jìn)行搗實,或者隨著填充料的灌入逐漸拔出樁管。適用于松軟飽和地基,其原理就是擠密土壤,排水固結(jié),以提高地基的承載力,所以也叫擠密樁。七、“拌”

利用高壓射流切削土壤,旋噴漿液(水泥漿、水玻璃、丙凝等),攪拌漿土,使?jié){液和土壤混合,凝結(jié)成堅硬的柱體或土壁。方法:旋噴法和深層攪拌法六、“擠”七、“拌”152.2.1換土墊層法1原理換土墊層法是先將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,然后回填強度較高、壓縮性較低、并沒有侵蝕性的材料,如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、礦渣等,再分層夯實,作為地基持力層。2作用提高地基承載力,并通過墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用,減少墊層下天然土層所承受的壓力,減少基礎(chǔ)沉降。2.2.1換土墊層法1原理163砂墊層寬度確定厚度:應(yīng)根據(jù)墊層底部軟層的承載力來確定,即當(dāng)上部載荷通過砂墊層按一定的擴(kuò)散角傳至下臥土層時,下臥土層頂面所受總壓力不應(yīng)超過其容許承載力。一般取1~2m。如果厚度小于50cm時,效果不明顯;如果厚度大于3m,則施工比較困難。寬度:一方面要滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求,另一方面要防止墊層向兩邊軟弱土層擠出。4材料要求宜采用質(zhì)地堅硬的中砂、粗砂、礫石、碎石、卵石、石屑。粒徑不大于50mm。3砂墊層寬度確定17驗槽:先將基底表面的浮土、淤泥等雜物清除干凈,邊坡必須穩(wěn)定,防止塌方。砂和砂石地基底面宜鋪設(shè)在同一標(biāo)高上,如果深度不同時,施工應(yīng)先深后淺的順序進(jìn)行。土面應(yīng)挖成踏步和斜坡搭接,搭接處應(yīng)充分夯實。按級配拌和填筑材料分層填筑、壓實,鋪筑厚度應(yīng)符合相關(guān)要求。地下水位高于基坑底面施工時,應(yīng)采用排水和降水等措施保證坑底無積水冬季施工時不得采用帶有冰塊的砂石作為地基,并且要防止水凍結(jié)。2.2.1.3施工要點驗槽:先將基底表面的浮土、淤泥等雜物清除干凈,邊坡必須穩(wěn)定,182.2.2重鍾夯實法

定義:重鍾夯實法是利用起重機械將重物提升到一定高度后自由下落,重復(fù)夯打擊實地基土表面,從而使淺層地基受到壓密加固。適用范圍:重錘夯實法適合于處理離地下水位0.8m以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷黃土、雜填土和分層填土的地基。

優(yōu)點:施工簡便,費用較低缺點:分布較密,夯擊遍數(shù)多,施工期相對較長,同時夯擊量小,空隙水難以消散,加固深度有限,當(dāng)土含水量較高時,易形成橡皮土,處理困難。2.2.2重鍾夯實法19(1)起重機械可采用配有摩擦式卷揚機的履帶式起重機、打樁機、龍門式起重機等,起重能力:自動脫鉤時,應(yīng)大于夯錘重量的1.5倍;鋼繩懸掛時,應(yīng)大于夯錘重量的三倍。(2)夯錘截頭圓錐體,可采用C20鋼筋混凝土制作,可以在底部配置鋼板以降低重心,錘重1.5~3.0t,底直徑1.0~1.5m,落距為2.5~4.5m機具設(shè)備(1)起重機械可采用配有摩擦式卷揚機的履帶式起重機、打樁機、20地基與基礎(chǔ)工程修改課件21施工要點(1)施工前應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行試夯,選定夯錘重量、底面直徑和落距,以便確定最后下沉量及相應(yīng)的夯擊遍數(shù)和總下沉量。(2)夯實分層填土地基時,每層的虛鋪厚度應(yīng)相當(dāng)于直徑為宜,夯擊遍數(shù)由試夯確定,試夯層數(shù)不宜小于兩層。(3)基坑的夯實范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)底面,每邊應(yīng)比設(shè)計寬度寬0.3m以上,以便于底面邊角夯打密實。(4)夯實時地基土的含水量應(yīng)控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)?,F(xiàn)場簡易測定:以手捏緊后,松手土不散,易變形而不擠出,拋在地上即呈碎裂為合適。(5)大面積基坑或條形基槽內(nèi):一夯挨一夯。同一循環(huán)中同一夯位應(yīng)連夯兩遍,下一循環(huán)的夯位,應(yīng)與前一循環(huán)錯開1/2錘底直徑。獨立柱基礎(chǔ)基坑內(nèi):先周邊后中間或先外后里的跳打法。施工要點(1)施工前應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行試夯,選定夯錘重量、底面直徑22先周邊后中間先外后里夯位搭接先周邊后中間先外后里夯位搭接232.2.3強夯地基強夯法是用起重機械將8-40t的夯錘吊起,從6-30m的高處自由下落,對土體進(jìn)行強力夯實的地基加固方法。強夯法與重錘夯實法的區(qū)別:強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,迫使土顆粒重新排列,排除孔隙中的氣和水,從而提高地基強度,降低其壓縮性。2.2.3強夯地基強夯法是用起重機械將8-40t的夯錘吊起24適用范圍:碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土及雜填土地基的深層加固。優(yōu)點:地基經(jīng)強夯加固后,承載能力可以提高2-5倍,壓縮性可降低200-1000%。是一種效果好、速度快、節(jié)省材料、施工簡便的地基加固方法。缺點:是施工時噪音和振動很大,離建筑物小于10m時,應(yīng)挖防震溝,溝深要超過建筑物基礎(chǔ)深。適用范圍:碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土及雜填土地基的深層251.機具設(shè)備1.1夯錘:

夯錘重:8-40t

材料:首選鑄鋼或鑄鐵,次選鋼板外殼內(nèi)澆筑鋼筋混凝土。夯錘底面:圓形(常用)或方形錘的底面積大?。喝Q于表面土質(zhì),對砂土一般為2-4m2,粘性土為3-4m2,淤泥質(zhì)土為4-6m2。夯錘中宜設(shè)置若干個上下貫通的氣孔,以減少夯擊時空氣阻力。1.機具設(shè)備261.2起重機:一般采用自行式起重機。起重能力取大于1.5倍錘重,并需設(shè)安全裝置,防止夯擊時臂桿后仰。1.3脫鉤裝置:1.2起重機:一般采用自行式起重機。起重能力取大于1.5倍27施工要點(1)施工前應(yīng)進(jìn)行地基勘測和試夯。(2)強夯前應(yīng)進(jìn)行平整場地,周圍作好排水溝,按夯點布置測量放線確定夯位。(3)強夯必須按實驗確定的參數(shù)進(jìn)行,可采用控制每個夯點的夯擊數(shù)或者沉降量作為控制。(4)每夯擊一遍后,應(yīng)測量場地平均下沉量,然后將夯坑填平,方可進(jìn)行下一夯。(5)強夯最好在干旱季節(jié)施工。施工要點(1)施工前應(yīng)進(jìn)行地基勘測和試夯。(2)強夯前應(yīng)進(jìn)行282.2.4振沖法利用振動和水沖加固土體的方法稱為振沖法。分為:振沖擠密法(振密松砂地基)和振沖置換法(粘土加入其他材料)。2.2.4.1振沖擠密的原理原理:一方面是靠振沖器的強力振動使飽和砂層發(fā)生液化,使顆粒重新排列,空隙減少;另一方面是靠振沖器的水平振動力,在加回填料情況下通過填料使砂層擠壓加密。2.2.4振沖法利用振動和水沖加固土體的方法稱為振沖法。292.2.4.2振沖置換的原理原理:利用振沖器在高壓水流下邊振邊沖,在軟弱粘性土地基中成孔,再在孔內(nèi)分批填入碎石等堅硬材料制成一根根樁體,稱為碎石樁。定位成孔清孔振密2.2.4.2振沖置換的原理定位成孔清孔30機具設(shè)備(1)振沖器采用帶潛水電機的振沖器,其功率、振動力、振動頻率等參數(shù),可按加固的孔徑大小、達(dá)到的土體密實度選用。(2)起重機械起重能力和提升高度均要符合施工和安全要求,起重能力一般為80~150kN。(3)水泵及供水管道供水壓力宜大于0.5Mpa,供水量大于20m3/h(4)加料設(shè)備翻斗車、手推車或者皮帶運輸機,按施工要求選擇(5)控制設(shè)備控制電流操作臺,附有150A以上容量的電流表,500V電壓表機具設(shè)備(1)振沖器采用帶潛水電機的振沖器,其功率、振動力、31施工要點(1)施工前應(yīng)先在現(xiàn)場進(jìn)行振沖實驗,以確定成孔合適的水壓、水量、成孔速度、填料方法、達(dá)到土體密實度的密實電流、填料量和留振時間(2)振沖前,應(yīng)按設(shè)計圖定出沖孔中心位置(3)啟動水泵和振沖器,水壓可以400~600kpa,水量可用200~400L/min,使振沖器以1~2m/min的速度徐徐沉入土中,每沉0.5~1m,宜留振5~10s進(jìn)行擴(kuò)孔,待孔內(nèi)泥漿溢出時再繼續(xù)沉入。達(dá)到設(shè)計深度時,振沖器應(yīng)在孔底適當(dāng)停留并減小射水壓力,以便排除泥漿清孔。(4)填料和振密方法,一般采取成孔后,將振沖器提出孔口,將振沖器提出孔口,從孔口往下填料,然后再下降振沖器至填料中進(jìn)行振密,待密實電流達(dá)到要求時,將振沖器提出,按此過程自下而上循環(huán)操作,至成樁完成(5)振沖樁施工時樁頂部約1m范圍內(nèi)的樁體密實度難以保證,一般予以挖除,另做地基,或用振動碾壓壓實。施工要點(1)施工前應(yīng)先在現(xiàn)場進(jìn)行振沖實驗,以確定成孔合適的32第三節(jié)樁基礎(chǔ)工程

當(dāng)?shù)鼗^好時一般建筑物或構(gòu)筑物多采用天然淺基礎(chǔ),它造價低、施工簡便。如果地基土較弱,可采用機械壓實、強夯、堆載預(yù)壓、深層攪拌、化學(xué)加固等方法進(jìn)行人工加固,形成人工地基。如深部土層也軟弱,或上部荷載較大,或?qū)Τ两涤袊?yán)格要求的建筑物、構(gòu)筑物以及橋梁基礎(chǔ)等,則往往需采用深基礎(chǔ)。第三節(jié)樁基礎(chǔ)工程當(dāng)?shù)鼗^好時一般建33樁基礎(chǔ)(最常用)墩基礎(chǔ)地下連續(xù)墻沉井基礎(chǔ)沉箱基礎(chǔ)深基礎(chǔ)的類型樁基礎(chǔ)(最常用)墩基礎(chǔ)地下連續(xù)墻沉井基礎(chǔ)沉箱基礎(chǔ)深基礎(chǔ)的類型34一、樁基礎(chǔ)的作用和分類1、樁基的組成與作用

樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式,它由若干個沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_或承臺梁組成。樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強的土層上,或?qū)④浫跬翆訑D密實以提高地基土的承載能力和密實度。一、樁基礎(chǔ)的作用和分類35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械成孔灌注樁摩擦樁端承摩擦樁摩擦端承樁端承樁木樁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.樁的類型樁基礎(chǔ)按受力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362.種類1)按受力性質(zhì)分:

摩擦樁

端承樁

2)按材料分:

鋼、混凝土、鋼筋混凝土、鋼管混凝土…3)按成樁方法分:

非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁4)按制作方法分:預(yù)制樁、灌注樁

2.種類2)按材料分:37待作承臺的灌注樁待作承臺的灌注樁38

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。樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁392.3.1鋼筋混凝土預(yù)制樁施工

鋼筋混凝土預(yù)制樁:在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場預(yù)制,用沉樁設(shè)備在設(shè)計位置上將其沉入土中。

特點:堅固耐久,不受地下水或潮濕環(huán)境影響,能承受較大荷載,施工機械化程度高,進(jìn)度快,能適應(yīng)不同土層施工。

缺點:耗鋼量大;端承型樁有接樁和截樁;硬土難承樁。

鋼筋混凝土預(yù)制樁是我國目前廣泛采用的一種樁型。

鋼筋混凝土預(yù)制樁有方形實心斷面樁和圓柱體空心斷面樁。2.3.1鋼筋混凝土預(yù)制樁施工

40

鋼筋混凝土預(yù)制樁施工前,應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計要求、樁的類型、成孔過程對土的擠壓情況、地質(zhì)探測和試樁等資料,制定施工方案。其主要內(nèi)容包括:確定施工方法,選擇打樁機械,確定打樁順序,樁的預(yù)制、運輸,以及沉樁過程中的技術(shù)和安全措施。制定施工方案

鋼筋混凝土預(yù)制樁施工前,應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計41(一)、施工準(zhǔn)備

1.場地平整及周邊障礙物處理。2.定樁位及埋設(shè)水準(zhǔn)點。

依據(jù)施工圖設(shè)計要求,把樁基定位軸線的位置在施工現(xiàn)場準(zhǔn)確地測定出來,并做出明顯的標(biāo)志。在打樁現(xiàn)場附近設(shè)置2~4個水準(zhǔn)點,用以抄平場地和作為檢查樁入土深度的依據(jù)。樁基軸線的定位點及水準(zhǔn)點,應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的地方。3.樁帽、墊襯和送樁設(shè)備機具準(zhǔn)備。(一)、施工準(zhǔn)備1.場地平整及周邊障礙物處理。42

(二)、樁的制作、運輸、堆放

1.預(yù)制樁的制作場地

管樁及長度在10m以內(nèi)的方樁在預(yù)制廠制作,較長的方樁在打樁現(xiàn)場制作。2.預(yù)制樁的模板制作

模板可以保證樁的幾何尺寸準(zhǔn)確,使樁面平整挺直;樁頂面模板應(yīng)與樁的軸線垂直;樁尖四棱錐面呈正四棱錐體,且樁尖位于樁的軸線上;底模板、側(cè)模板及重疊法生產(chǎn)時,樁面間均應(yīng)涂刷好隔離層,不得粘結(jié)。鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-鋼筋、模板施工見下圖。

(二)、樁的制作、運輸、堆放

1.預(yù)制樁的制43

鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-鋼筋、模板施工

鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-鋼筋、模板施工443.預(yù)制樁的鋼筋骨架制作

鋼筋骨架的主筋連接宜采用對焊;主筋接頭配置在同一截面內(nèi)數(shù)量不超過50%;同一根鋼筋兩個接頭的距離應(yīng)大于30d并不小于500mm。樁頂和樁尖直接受到?jīng)_擊力易產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力,樁頂和樁尖鋼筋配置(如圖所示)應(yīng)作特殊處理。鋼筋骨架制作允許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。3.預(yù)制樁的鋼筋骨架制作鋼筋骨架的主筋連接宜454.預(yù)制樁的混凝土澆筑

混凝土制作宜用機械攪拌、機械振搗;澆筑混凝土過程中應(yīng)嚴(yán)格保證鋼筋位置正確,樁尖應(yīng)對準(zhǔn)縱軸線,縱向鋼筋頂部保護(hù)層不宜過厚,鋼筋網(wǎng)片的距離應(yīng)正確,以防錘擊時樁頂破壞及樁身混凝土剝落破壞。采用疊層法生產(chǎn)時,上層樁和鄰樁澆筑,必須在下層和鄰樁的混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的30%以后才能進(jìn)行。澆筑完畢后,立即加強養(yǎng)護(hù),防止由于混凝土收縮產(chǎn)生裂縫,養(yǎng)護(hù)時間不少于7d。鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-混凝土澆筑見下圖。4.預(yù)制樁的混凝土澆筑混凝土制作宜用機械攪拌、46

鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-混凝土澆筑

鋼筋混凝土預(yù)制樁制作-混凝土澆筑

475.預(yù)制樁的吊裝強度

鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度的70%才可起吊;達(dá)到100%設(shè)計強度才能運輸和打樁。若提前吊運,必須采取措施并經(jīng)過驗算合格方可進(jìn)行。樁在起吊搬運時,必須做到平穩(wěn),避免沖擊和振動,吊點應(yīng)同時受力,且吊點位置應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。如無吊環(huán),設(shè)計又未作規(guī)定時,綁扎點的數(shù)量及位置按樁長而定,應(yīng)符合起吊彎矩最小的原則,可按下圖所示的位置捆綁。

5.預(yù)制樁的吊裝強度鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計48

吊點的合理位置

(a)1個吊點;(b)2個吊點;(c)3個吊點;(d)4個吊點

吊點的合理位置

(a)1個吊點;(b)2個吊點;(c)3492.3.1.2錘擊沉樁(打入法)施工

打入法也稱錘擊法,是利用樁錘落到樁頂上的沖擊力來克服土對樁的阻力,使樁沉到預(yù)定的深度或達(dá)到持力層的一種打樁施工方法。

錘擊沉樁是混凝土預(yù)制樁常用的沉樁方法,它施工速度快,機械化程度高,適用范圍廣,但施工時有沖撞噪聲和對地表層有振動,在城區(qū)和夜間施工有所限制。2.3.1.2錘擊沉樁(打入法)施工

50A.打樁設(shè)備及選用

打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動力裝置。樁錘——其作用是對樁施加沖擊力,將樁打入土中。樁架——其作用是支持樁身和樁錘,將樁吊到打樁位置,并在打入過程中引導(dǎo)樁的方向,保證樁錘沿著所要求的方向沖擊動力裝置——包括啟動樁錘用的動力設(shè)施,如卷揚機、鍋爐、空氣壓縮機等。A.打樁設(shè)備及選用

打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動力裝置。51(1)樁錘

①樁錘的選擇

樁錘可選用落錘、汽錘、柴油打樁錘和液壓錘。②落錘

落錘一般由鑄鐵制成。有穿心錘和龍門錘兩種,重1~5t。它利用繩索或鋼絲繩通過吊鉤由卷揚機沿樁架導(dǎo)桿提升到一定高度,然后自由落下?lián)舸驑俄?。落距一般?~2m為宜。(1)樁錘①樁錘的選擇52(a)單動汽錘;(b)雙動汽錘;

1-汽缸;2-活塞;3-活塞桿;4-樁;5-活塞上部;6-換向閥門;7-錘的墊座;8-沖擊部分

③汽錘

汽錘是以高壓蒸汽或壓縮空氣為動力的打樁機械,有單動汽錘和雙動汽錘兩種。(a)單動汽錘;(b)雙動汽錘;

1-汽缸;2-活塞;3-活53④柴油錘

柴油打樁錘利用燃油爆炸來推動活塞往返運動進(jìn)行錘擊打樁,柴油樁錘、樁架與動力設(shè)備配套組成柴油打樁機。⑤液壓錘

它是由液壓推動密閉在錘殼體內(nèi)的芯錘活塞柱,另其往返實現(xiàn)夯實作用。⑥錘重的選擇

錘重選擇應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、工程結(jié)構(gòu)、樁的類型、密集程度及施工條件等參考下表選用。④柴油錘54(2)樁架

樁架是支持樁身和樁錘,在打樁過程中引導(dǎo)樁的方向及維持樁的穩(wěn)定,并保證樁錘沿著所要求方向沖擊的設(shè)備。①樁架一般由底盤、導(dǎo)向桿、起吊設(shè)備、撐桿等組成。

②根據(jù)樁的長度、樁錘的高度及施工條件等選擇樁架和確定樁架高度。樁架高度=樁長+樁錘高度+滑輪組高

③樁架用鋼材制作,按移動方式有滾筒式、履帶式、多功能式等。

④履帶式樁架以履帶式起重機為主機,配備樁架工作裝置而組成。操作靈活,移動方便,適用于各種預(yù)制樁和灌注樁的施工。(2)樁架樁架是支持樁身和樁錘,在打樁過程中引55

履帶式樁架

1-導(dǎo)架;2-樁錘;3-樁帽;4-樁;5-吊車

履帶式樁架

1-導(dǎo)架;2-樁錘;3-樁帽;4-樁;5-吊56(3)動力裝置

打樁機械的動力裝置是根據(jù)所選樁錘而定的。當(dāng)采用空氣錘時,應(yīng)配備空氣壓縮機;當(dāng)選用蒸汽錘時,則要配備蒸汽鍋爐和絞盤。(3)動力裝置打樁機械的動力裝置是根據(jù)572.打樁順序的確定

(1)打樁順序直接影響到樁基礎(chǔ)的質(zhì)量和施工速度,應(yīng)根據(jù)樁的密集程度(樁距大小)、樁的規(guī)格、長短、樁的設(shè)計標(biāo)高、工作面布置、工期要求等綜合考慮,合理確定打樁順序。

(2)根據(jù)樁的密集程度,打樁順序一般分為逐段打設(shè)、自中部向四周打設(shè)和由中間向兩側(cè)打設(shè)三種。①當(dāng)樁的中心距不大于4倍樁的直徑或邊長時,應(yīng)由中間向兩側(cè)對稱施打,或由中間向四周施打。②當(dāng)樁的中心距大于4倍樁的邊長或直徑時,可采用上述兩種打法,或逐排單向打設(shè)。

(3)根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高和樁的規(guī)格,宜按先深后淺、先大后小、先長后短的順序進(jìn)行打樁。2.打樁順序的確定(1)打樁順序直接影響到樁基58(a)逐排打設(shè);(b)自中部向四周打設(shè);(c)由中間向兩側(cè)打設(shè)(a)逐排打設(shè);(b)自中部向四周打設(shè);593.打樁

(1)樁的打設(shè)

打樁機就位時,樁架應(yīng)垂直平穩(wěn),導(dǎo)桿中心線與打樁方向一致。樁開始打入時,應(yīng)控制錘的落距,采用短距輕擊;待樁入土一定深度(1~2m)穩(wěn)定以后,再以規(guī)定落距施打。①打入預(yù)制樁-第一節(jié)樁體②打入預(yù)制樁-電焊接樁③打入預(yù)制樁-末節(jié)樁體(2)施打原則

樁的施打原則是重錘低擊,這樣樁錘對樁頭的沖擊小,回彈也小,樁頭不易損壞,大部分能量都用于克服樁身與土的摩阻力和樁尖阻力上,樁能較快地沉入土中。(3)入土深度

樁入土深度是否已達(dá)到設(shè)計位置,是否停止錘擊,其判斷方法和控制原則與樁的類型有關(guān)。3.打樁(1)樁的打設(shè)60①打入預(yù)制樁-第一節(jié)樁體

①打入預(yù)制樁-第一節(jié)樁體

61

②打入預(yù)制樁-電焊接樁

②打入預(yù)制樁-電焊接樁

62③打入預(yù)制樁-末節(jié)樁體

③打入預(yù)制樁-末節(jié)樁體

63接樁接樁的方法目前有三種:焊接法、法蘭螺栓連接法、硫磺漿錨法。

接樁接樁的方法目前有三種:焊接法、法蘭螺栓連接法、硫磺漿錨64焊接法:接樁時,必須對準(zhǔn)下節(jié)樁并垂直無誤后,用點焊將拼接角鋼連接固定,再次檢查位置后,進(jìn)行焊接。漿錨法:接樁時,先將上節(jié)樁對準(zhǔn)下節(jié)樁,使四根錨筋插入錨筋孔,下落上節(jié)樁身,使其緊密結(jié)合,然后將樁上提約200mm,此時,安裝好施工夾箍,將熔化的硫磺膠泥注滿錨筋孔和接頭平面上,然后將上節(jié)樁下落。當(dāng)硫磺膠泥冷卻并拆除施工夾箍后,即可繼續(xù)加載荷施壓。法蘭接樁:用法蘭和螺栓連接,連接較快,但是耗鋼量大,多用于管樁。焊接法:接樁時,必須對準(zhǔn)下節(jié)樁并垂直無誤后,用點焊將拼接角鋼655.打樁施工常見問題的分析

在打樁施工過程中會遇見各種各樣的問題,例如樁頂破碎,樁身斷裂,樁身位移、扭轉(zhuǎn)、傾斜,樁錘跳躍,樁身嚴(yán)重回彈等。

發(fā)生這些問題的原因有鋼筋混凝土預(yù)制樁制作質(zhì)量、沉樁操作工藝和復(fù)雜土層等三個方面的原因。

工程及施工驗收規(guī)范規(guī)定,打樁過程中如遇到上述問題,都應(yīng)立即暫停打樁,施工單位應(yīng)與勘察、設(shè)計單位共同研究,查明原因,提出明確的處理意見,采取相應(yīng)的技術(shù)措施后,方可繼續(xù)施工。5.打樁施工常見問題的分析66(1)樁頂破碎

打樁時,樁頂直接受到樁錘的沖擊而產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力,如果樁頂鋼筋網(wǎng)片配置不當(dāng)、混凝土保護(hù)層過厚、樁頂平面與樁的中心軸線不垂直及樁頂不平整等制作質(zhì)量問題都會引起樁頂破碎。

在沉樁工藝方面,若樁墊材料選擇不當(dāng)、厚度不足,樁錘施打偏心或施打落距過大等也會引起樁頂破碎。(1)樁頂破碎打樁時,樁頂直接受到67(2)樁身被打斷

制作時,樁身有較大的彎曲凸肚,局部混凝土強度不足,在沉樁時樁尖遇到硬土層或孤石等障礙物,增大落距,反復(fù)過度沖擊等都可能引起樁身斷裂。(3)樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜

樁尖四棱錐制作偏差大,樁尖與樁中心線不重合的制作原因,樁架傾斜,樁身與樁帽、樁錘不在同一垂線上的施工操作原因以及樁尖遇孤石等都會引起樁身位移、扭轉(zhuǎn)或傾斜。(4)樁錘回躍,樁身回彈嚴(yán)重

選擇樁錘較輕,能引起較大的樁錘回躍;樁尖遇到堅硬的障礙物時,樁身則嚴(yán)重回彈。(2)樁身被打斷制作時,樁身有較大的彎曲凸肚,局部686.打樁過程中的注意事項

(1)樁機就位后,樁架應(yīng)垂直平穩(wěn),樁帽與樁頂應(yīng)鎖緊牢靠,連接成整體。打樁時,應(yīng)密切觀察樁身下沉貫入度的變化情況。

(2)在正常情況下,沉樁應(yīng)連續(xù)施工,打入土的速度應(yīng)均勻,應(yīng)避免因間歇時間過長,土的固結(jié)作用而使樁難以下沉。

(3)打樁時振動大,對土體有擠壓作用,可能影響周圍建筑物、道路及地下管線的安全和正常使用,施工過程中要有專人巡視檢查,及時發(fā)現(xiàn)和處理有關(guān)問題。

(4)嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入打樁現(xiàn)場;對樁機的正常運行、樁架的穩(wěn)定經(jīng)常進(jìn)行檢查,嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行施工,確保安全。6.打樁過程中的注意事項(1)樁機就位后,樁架697.樁頭的處理

在打完各種預(yù)制樁開挖基坑時,按設(shè)計要求的樁頂標(biāo)高將樁頭多余的部分截去。截樁頭時不能破壞樁身,要保證樁身的主筋伸入承臺,長度應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)樁頂標(biāo)高在設(shè)計標(biāo)高以下時,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至設(shè)計要求長度,與承臺鋼筋綁扎在一起,用樁身同強度等級的混凝土與承臺一起澆筑接長樁身。7.樁頭的處理

在打完各種預(yù)制樁開挖基坑時,70(四)、靜力壓樁

靜力壓樁是利用無噪聲、無振動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。靜力壓樁利用壓樁架的自重和配重,通過卷揚機牽引,由鋼絲繩、滑輪和壓梁,將整個樁機的重力(800~1500kN)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。壓樁施工一般采取分節(jié)壓入、逐段接長的施工方法。(四)、靜力壓樁靜力壓樁是利用無噪聲、無振動的靜壓71地基與基礎(chǔ)工程修改課件72振動沉樁:借助固定于樁頭上的振動沉樁機所產(chǎn)生的振動力,以減小樁和土之間的摩擦力,使樁在自重與機械力的作用下沉入土中。水沖沉樁:利用高壓水流沖刷樁尖下面土壤,以減小樁表面和土壤之間的摩擦力和樁

下沉?xí)r的阻力,使樁身在自重或者錘擊作用下,很快沉入土中,射水停止后,沖送的土壤沉落,又可將樁身壓緊。振動沉樁:借助固定于樁頭上的振動沉樁機所產(chǎn)生的振動力,以減小73何謂灌注樁就地成孔安放鋼筋籠灌注混凝土根據(jù)成孔工藝不同,分為干作業(yè)成孔的灌注樁泥漿護(hù)壁成孔的灌注樁套管成孔的灌注樁爆擴(kuò)成孔的灌注樁等三、混凝土灌注樁施工何謂灌注樁三、混凝土灌注樁施工74(一)、干作業(yè)鉆孔樁灌注

1.干作業(yè)鉆孔灌注樁施工過程如下圖所示。

2.干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機鉆孔,亦有用洛陽鏟成孔的。螺旋鉆頭外徑分別為Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm,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。

3.鉆機就位后,鉆桿垂直對準(zhǔn)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(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。方法是鉆機在原深處空轉(zhuǎn)清土,然后停止旋轉(zhuǎn),提鉆卸土。

(一)、干作業(yè)鉆孔樁灌注1.干作業(yè)鉆孔灌注樁施75

5.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)計規(guī)定,綁扎牢固,防止變形。用導(dǎo)向鋼筋送入孔內(nèi),同時防止泥土雜物掉進(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,應(yīng)分層澆筑、分層搗實,每層厚度50~60cm。5.鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及76(二)、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地下水的土層。

成孔機械有潛水鉆機、沖擊鉆機、沖抓錐等。

泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝流程:測定樁位、埋設(shè)護(hù)筒、樁機就位、制備泥漿、機械(潛水鉆機、沖擊鉆機等)成孔、泥漿循環(huán)出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆筑水下混凝土。(二)、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔是利用771.埋設(shè)護(hù)筒和制備泥漿

(1)鉆孔前,在現(xiàn)場放線定位,按樁位挖去樁孔表層土,并埋設(shè)護(hù)筒。鉆孔灌注樁-護(hù)筒埋設(shè)見下圖。護(hù)筒高2m左右,上部設(shè)1~2個溢漿孔,是用厚4~8mm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,成孔時引導(dǎo)鉆頭的方向。

(2)在鉆孔過程中,向孔中注入相對密度為1.1~1.5的泥漿,使樁孔內(nèi)孔壁土層中的孔隙滲填密實,避免孔內(nèi)漏水,保持護(hù)筒內(nèi)水壓穩(wěn)定;泥漿相對密度大,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。1.埋設(shè)護(hù)筒和制備泥漿(1)鉆孔前,在現(xiàn)場放線78鉆孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè)鉆792.成孔

(1)潛水鉆機成孔

(2)沖擊鉆成孔

(3)沖抓錐成孔鉆孔灌注樁——鉆進(jìn)施工見右圖。2.成孔(1)潛水鉆機成孔80鉆孔灌注樁-鋼筋籠吊裝鉆孔灌注樁-鋼筋籠吊裝81鉆孔灌注樁-混凝土澆筑鉆孔灌注樁-混凝土澆筑82(1)潛水鉆機成孔

1)潛水鉆機成孔示意圖。

(1)潛水鉆機成孔

1)潛水鉆機成孔示意圖。

83

2)工作方式

潛水鉆機是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機,其防水電機變速機構(gòu)和鉆頭密封在一起,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。

3)排渣方式

有正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣兩種,如下圖所示。

①正循環(huán)排渣法:在鉆孔過程中,旋轉(zhuǎn)的鉆頭將碎泥渣切削成漿狀后,利用泥漿泵壓送高壓泥漿,經(jīng)鉆機中心管、分叉管送入到鉆頭底部強力噴出,與切削成漿狀的碎泥渣混合,攜帶泥土沿孔壁向上運動,從護(hù)筒的溢流孔排出。

②反循環(huán)排渣法:砂石泵隨主機一起潛入孔內(nèi),直接將切削碎泥渣隨泥漿抽排出孔外。2)工作方式84地基與基礎(chǔ)工程修改課件85(2)沖擊鉆成孔

①沖擊鉆機通過機架、卷揚機把帶刃的重鉆頭(沖擊錘)提高到一定高度,靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊土層成孔(見下圖)②沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形沖擊鉆頭(見下圖)。③沖孔前應(yīng)埋設(shè)鋼護(hù)筒,并準(zhǔn)備好護(hù)壁材料。④沖擊鉆機就位后,校正沖錘中心對準(zhǔn)護(hù)筒中心,在沖程0.4~0.8m范圍內(nèi)應(yīng)低提密沖,并及時加入石塊與泥漿護(hù)壁,直至護(hù)筒下沉3~4m以后,沖程可以提高到1.5~2.0m,轉(zhuǎn)入正常沖擊,隨時測定并控制泥漿相對密度。⑤施工中,應(yīng)經(jīng)常檢查鋼絲繩損壞情況,卡機松緊程度和轉(zhuǎn)向裝置是否靈活,以免掉鉆。

(2)沖擊鉆成孔①沖擊鉆機通過機架、卷揚機把帶刃的重鉆頭(86地基與基礎(chǔ)工程修改課件87(3)沖抓錐成孔

①沖抓錐(見下圖)錐頭上有一重鐵塊和活動抓片,通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度,下落時松開卷筒剎車,抓片張開,錐頭便自由下落沖入土中,然后開動卷揚機提升錐頭,這時抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣,依次循環(huán)成孔。②沖抓錐成孔施工過程、護(hù)筒安裝要求、泥漿護(hù)壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。③適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔,但遇到堅硬土層時宜換用沖擊鉆施工。(3)沖抓錐成孔①沖抓錐(見下圖)錐頭上有一重鐵塊和活動抓88地基與基礎(chǔ)工程修改課件893.清孔

(1)驗孔是用探測器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況;清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土,以減少樁基的沉降量,提高承載能力。(2)泥漿護(hù)壁成孔清孔時,對于土質(zhì)較好不易坍塌的樁孔,可用空氣吸泥機清孔,氣壓為0.5MPa,使管內(nèi)形成強大高壓氣流向上涌,同時不斷地補足清水,被攪動的泥渣隨氣流上涌從噴口排出,直至噴出清水為止。(3)對于穩(wěn)定性較差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔或抽筒排渣,清孔后的泥漿相對密度應(yīng)控制在1.15~1.25。3.清孔(1)驗孔是用探測器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況904.澆筑水下混凝土

(1)泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進(jìn)行的,故稱為澆筑水下混凝土。(2)水下混凝土宜比設(shè)計強度提高一個強度等級,必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過試驗確定。(3)水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法(見下圖)。(4)澆筑時,先將導(dǎo)管內(nèi)及漏斗灌滿混凝土,其量保證導(dǎo)管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上,然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲,混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進(jìn)入水中。鉆孔灌注樁-混凝土澆筑(見下圖。)4.澆筑水下混凝土(1)泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水91地基與基礎(chǔ)工程修改課件92(三)、沉管灌注樁

1.打樁方法

沉管灌注樁是利用錘擊打樁設(shè)備或振動沉樁設(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,利用拔管時的振動將混凝土搗實,便形成所需要的灌注樁。沉管灌注樁樁靴見下圖。(三)、沉管灌注樁

1.打樁方法沉93

混凝土樁靴(樁尖)混凝土樁靴(樁尖)942.樁的分類

利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁,稱為錘擊沉管灌注樁(見右圖);利用振動器振動沉管、拔管成樁,稱為振動沉管灌注樁(見下圖)。

(1)

錘擊沉管灌注樁機械設(shè)備示意圖見右圖。2.樁的分類利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁,95(2)振動沉管灌注樁樁機示意圖見下圖(2)振動沉管灌注樁樁機示意圖見下圖963.成孔順序

在沉管灌注樁施工過程中,對土體有擠密作用和振動影響,施工中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場施工條件,考慮成孔的順序。間隔一個或兩個樁位成孔;在鄰樁混凝土初凝前或終凝后成孔;一個承臺下樁數(shù)在5根以上者,中間的樁先成孔,外圍的樁后成孔。3.成孔順序在沉管灌注樁施工過程中,對土體有974.施工工藝

為了提高樁的質(zhì)量和承載能力,沉管灌注樁常采用單打法、復(fù)打法、反插法等施工工藝。

單打法(又稱一次拔管法):拔管時,每提升0.5~1.0m,振動5~10s,然后再拔管0.5~1.0m,這樣反復(fù)進(jìn)行,直至全部拔出。

復(fù)打法:在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進(jìn)行兩次單打,或根據(jù)需要進(jìn)行局部復(fù)打。施工時,應(yīng)保證前后兩次沉管軸線重合,并在混凝土初凝之前進(jìn)行。

反插法:鋼管每提升0.5m,再下插0.3m,這樣反復(fù)進(jìn)行,直至拔出。4.施工工藝為了提高樁的質(zhì)量和承載能力,沉管98(1)錘擊沉管灌注樁

1)錘擊沉管灌注樁施工過程

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,其施工過程見右圖所示。(1)錘擊沉管灌注樁1)錘擊沉管灌注樁施工過程

錘992)錘擊沉管灌注樁施工要點

①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。沉管時先用低錘錘擊,觀察無偏移后,才正常施打。

②拔管前,應(yīng)先錘擊或振動套管,在測得混凝土確已流出套管時方可拔管。

③樁管內(nèi)混凝土盡量填滿,拔管時要均勻,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/min為宜,軟弱土層與軟硬交界處,應(yīng)控制在0.8m/min以內(nèi)為宜。

④在管底未拔到樁頂設(shè)計標(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。

⑤樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小于2m時,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)計強度的50%以后,方可施打。2)錘擊沉管灌注樁施工要點100(2)振動沉管灌注樁施工工藝施工要點:注意打樁順序。拔管前,應(yīng)先振動套管,在測得混凝土確已流出套管時方可拔管。拔管時要均勻,保持連續(xù)振動,并控制拔管速度。就位振動沉管放鋼筋籠灌注混凝土拔鋼管(2)振動沉管灌注樁施工工藝就位振動沉管放鋼筋籠灌注混凝土拔101沉管夯擴(kuò)灌注樁沉管夯擴(kuò)灌注樁102(3)沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理方法

1)斷樁

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。

②原因:樁距離太近,相鄰樁施工時混凝土還未具備足夠的強度,已形成的樁受擠壓而斷裂。

③處理方法:施工時,控制中心距離不小于4倍樁徑;確定打樁順序和行車路線,減少對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60%設(shè)計強度后,再進(jìn)行下根樁的施工。(3)沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理方法1)斷樁1032)瓶頸樁(縮頸樁)

①瓶頸樁:指樁身的局部直徑小于設(shè)計要求的現(xiàn)象。

②當(dāng)在淤泥和軟土層沉管時,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。

③當(dāng)拔管過快或混凝土量少,或混凝土拌和物和易性差時,周圍淤泥質(zhì)土趁機填充過來,也會形成頸縮。

④處理方法:拔管時應(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50~70mm。拔管時應(yīng)采用復(fù)打法,并嚴(yán)格控制拔管的速度。2)瓶頸樁(縮頸樁)104

3)吊腳樁

①吊腳樁是指樁底部混凝土隔空或松軟,沒有落實到孔底地基土層上的現(xiàn)象。

②原因:當(dāng)?shù)叵滤畨毫Υ髸r,或預(yù)制樁尖被打壞,或樁靴活瓣縫隙大時,水及泥漿進(jìn)入套筒鋼管內(nèi),或由于樁尖活瓣受土壓力,拔管至一定高度才張開,使得混凝土下落,造成樁腳不密實,形成松軟層。

③處理方法:為防止活瓣不張開,開始拔管時,可采用密張慢拔的方法,對樁腳底部進(jìn)行局部翻插幾次,然后再正常拔管。樁靴與套管接口處使用性能較好的墊襯材料,防止地下水及泥漿的滲入。3)吊腳樁1054)、樁靴進(jìn)水進(jìn)泥:原因:為樁靴活瓣閉合不嚴(yán)、預(yù)制樁靴被打壞或活瓣變形。處理:拔出樁管,清除泥沙,用砂回填后重打。

5)混凝土灌注過量

如果灌樁時混凝土用量比正常情況下大1倍以上,這可能是由于孔底有洞穴,或者在飽和淤泥中施工時,土體受到擾動,強度大大降低,在混凝土側(cè)壓力作用下,樁身擴(kuò)大而混凝土用量增大所造成的。因此,施工前應(yīng)詳細(xì)了解現(xiàn)場地質(zhì)情況,對于在飽和淤泥軟土中采用沉管灌注樁時,應(yīng)先打試樁。若發(fā)現(xiàn)混凝土用量過大時,應(yīng)與設(shè)計單位聯(lián)系,改用其他樁型。4)、樁靴進(jìn)水進(jìn)泥:106(四)、人工挖孔灌注樁

在土木工程中,有些高層建筑、大型橋梁、重要的水利工程由于自重大,底面積小,對地基的單位壓力很高,需要大直徑的樁來承受,但卻往往受到鉆孔設(shè)備的限制而難以完成。在這種情況下,往往較多地采用了人工挖孔灌注樁

人工挖孔灌注樁的施工,是測量定位后,開挖工人下到樁孔中去,在井壁護(hù)圈的保護(hù)下,直接進(jìn)行開挖,待挖到設(shè)計標(biāo)高,樁底擴(kuò)孔后,對基底進(jìn)行驗收,驗收合格后下放鋼筋籠,澆筑混凝土成樁。挖孔時如遇地下水,可使用潛水泵隨時將水排除。優(yōu)點是樁身直徑大,承載能力高。挖孔樁的樁徑一般為1m~3m,樁深20m~40m,最深可達(dá)60m~80m;每根樁的承載力為10000kN~40000kN,甚至可高達(dá)60000kN~70000kN。施工時可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量,觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況;樁孔深度由地基土層實際情況控制,樁底清孔除渣徹底、干凈,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。(四)、人工挖孔灌注樁在土木工程中,有些高層建筑、1071、適用范圍

人工挖孔灌注樁適用于土質(zhì)較好,地下水位較低的粘土、亞粘土及含少量砂卵石的粘土層等地質(zhì)條件??捎糜诟邔咏ㄖ?、公用建筑、水工結(jié)構(gòu)(如泵站、橋墩)作樁基,起支承、抗滑、擋土之用。對軟土、流砂及地下水位較高,涌水量大的土層不宜采用。2、一般構(gòu)造要求樁最大直徑可達(dá)3500mm。樁埋置深度一般在20m左右,最大可達(dá)40m。底部采取不擴(kuò)底和擴(kuò)底兩種方式,擴(kuò)底直徑1.3d~3.0d,最大擴(kuò)底直徑可達(dá)4500mm。1、適用范圍108

一般采用一柱一樁,如采用一柱兩樁時,兩樁中心距不應(yīng)小于3d,兩樁擴(kuò)大頭凈距不小于1m,上下設(shè)置不小于0.5m,樁底宜挖成鍋底形,鍋底中心比四周低200mm,根據(jù)試驗,它比平底樁可提高承載力20%以上。樁底應(yīng)支承在可靠的持力層上。一般采用一柱一樁,如采用一柱兩樁時,兩樁中109

支承樁大多采用構(gòu)造配筋,配筋率0.4%為宜,配筋長度一般為1/2樁長,且不小于10m;用于作抗滑、錨固,擋土樁的配筋,按全長或2/3樁長配置,由計算確定。箍筋采用螺旋箍筋或封閉箍筋,不小于Φ8200mm,在樁頂1.0m范圍內(nèi)間距加密一倍,以提高樁的抗剪強度。當(dāng)鋼筋籠長度超過4.0m時,為加強其剛度和整體性,可每隔2.0m設(shè)一道Φ16~20mm焊接加強筋。鋼筋籠長超過10m需分段拼接,拼接處應(yīng)用焊接。支承樁大多采用構(gòu)造配筋,配筋率0.4%為宜,110

3、人工挖孔樁的施工設(shè)備

(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(fēng)機和輸風(fēng)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,若遇堅硬土層或巖石還應(yīng)配風(fēng)鎬等。(5).照明燈、對講機、電鈴等。3、人工挖孔樁的施工設(shè)備111

4、人工挖掘成孔護(hù)壁方法施工工藝

(1)現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁法施工①測定樁位、放線。②開挖土方。采用分段開挖,每段高度取決于土壁的直立能力,一般為0.5~1.0m,開挖直徑為設(shè)計樁徑加上兩倍護(hù)壁厚度。挖土順序是自上而下、先中間、后孔邊。③支撐護(hù)壁模板。模板高度取決于開挖土方每段的高度,一般為1m,由4—8塊活動模板組合而成。護(hù)壁厚度不宜小于100mm,一般取D/10+5cm(D為樁徑),且第一段井圈的護(hù)壁厚度應(yīng)比以下各段增加100~150mm,上下節(jié)護(hù)壁可用長為1m左右Φ6一Φ8的鋼筋進(jìn)行拉結(jié)。4、人工挖掘成孔護(hù)壁方法施工工藝(1)現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁法112

④在模板頂放置操作平臺。平臺可用角鋼和鋼板制成半圓形,兩個合起來即為一個整圓,用來臨時放置混凝土和澆筑混凝土用。⑤澆筑護(hù)壁混凝土。護(hù)壁混凝土的強度等級不得低于樁身混凝土強度等級,應(yīng)注意澆搗密實。根據(jù)土層滲水情況,可考慮使用速凝劑。不得在樁孔水淹沒模板的情況下澆護(hù)壁混凝土。每節(jié)護(hù)壁均應(yīng)在當(dāng)日連續(xù)施工完畢。上下節(jié)護(hù)壁搭接長度不小于50mm。⑥拆除模板繼續(xù)下一段的施工。一般在澆筑混凝土24h之后便可拆模。若發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有蜂窩、孔洞、漏水現(xiàn)象時,應(yīng)及時補強、堵塞,防止孔外水通過護(hù)壁流人樁孔內(nèi)。當(dāng)護(hù)壁符合質(zhì)量要求后,便可開挖下一段的土方,再支模澆筑護(hù)壁混凝土,如此循環(huán),直至挖到設(shè)計要求的深度并按設(shè)計進(jìn)行擴(kuò)底。

④在模板頂放置操作平臺。平臺可用角鋼和鋼板制113

⑦安放鋼筋籠、澆筑混凝土??椎子蟹e水時應(yīng)先排除積水再澆混凝土,當(dāng)混凝土澆至鋼筋的底面設(shè)計標(biāo)高時再安放鋼筋籠,繼續(xù)澆筑樁身混凝土。

(2)沉井護(hù)壁法施工

①當(dāng)樁徑較大,挖掘深度大,地質(zhì)復(fù)雜,土質(zhì)差(松軟弱土層),且地下水位高時,應(yīng)采用沉井護(hù)壁法挖孔施工。②沉井護(hù)壁施工是先在樁位上制作鋼筋混凝土井筒,井筒下?lián)v制鋼筋混凝土刃腳,然后在筒內(nèi)挖土掏空,井筒靠其自重或附加荷載來克服筒壁與土體之間的摩擦阻力,邊挖邊沉,使其垂直地下沉到設(shè)計要求深度。(3)磚護(hù)壁施工(略)⑦安放鋼筋籠、澆筑混凝土??椎子蟹e水時應(yīng)先排除積水再澆114

5、施工注意事項(1)樁孔開挖,必須保證樁孔的挖掘質(zhì)量。當(dāng)樁凈距小于2倍樁徑且小于2.5m時,應(yīng)采用間隔開挖。排樁跳挖的最小施工凈距不得小于4.5m,孔深不宜大于40m。(2)每段挖土后必須吊線檢查中心線位置是否正確,樁孔中心線平面位置偏差、樁的垂直度偏差和樁徑不得小于規(guī)定的要求。(3)防止土壁坍塌及流砂。挖土如遇到松散或流砂土層時,可減少每段開挖深度(取0.3—0.5m)或采用鋼護(hù)筒、預(yù)制混凝土沉井等作護(hù)壁,待穿過此土層后再按一般方法施工。流砂現(xiàn)象嚴(yán)重時,應(yīng)采用井點降水處理。5、施工注意事項115

(4)澆筑樁身混凝土?xí)r,應(yīng)注意清孔及防止積水,樁身棍凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢,不留施工縫。為防止混凝土離析,宜采用串筒來澆筑混凝土,如果地下水穿過護(hù)壁流入量較大無法抽干時,則應(yīng)采用導(dǎo)管法澆筑水下混凝土。

6、人工挖孔灌注樁施工的安全措施。

(1)施工人員進(jìn)入孔內(nèi)必須戴安全帽,孔內(nèi)有人作業(yè)時,孔上必須有人監(jiān)督防護(hù)。(2)孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯供人員上下井;使用的電動葫蘆、吊籠等應(yīng)安全可靠并配有自動卡緊保險裝置;不得用麻繩和尼龍繩吊掛或腳踏井壁凸緣上下;電動葫蘆使用前必須檢驗其安全起吊能力。(4)澆筑樁身混凝土?xí)r,應(yīng)注意清孔及防止積水,樁116

(3)每日開工前必須檢測井下的有毒有害氣體,并有足夠的安全防護(hù)措施。樁孔開挖深度超過10m時,應(yīng)有專門向井下送風(fēng)的設(shè)備,風(fēng)量不宜少于25L/s。(4)護(hù)壁應(yīng)高出地面150~200mm,以防雜物滾入孔內(nèi);孔周圍要設(shè)0.8m高的護(hù)欄。(5)孔內(nèi)照明要用12V以下的安全燈或安全礦燈。使用的電器必須有嚴(yán)格的接地、接零和漏電保護(hù)器(如潛水泵等)。(3)每日開工前必須檢測井下的有毒有害氣體,并有足夠的117四、樁基礎(chǔ)的檢測與驗收(一)、樁基的檢測1、靜載試驗法(1)試驗?zāi)康蘑俅_定單樁的極限承載力,作為設(shè)計依據(jù);②對樁的承載力進(jìn)行抽樣檢驗和評價。(2)試驗方法單樁豎向抗壓、抗拔靜載試驗,單樁水平靜載試驗(3)試驗要求(見教材)2、動測法(1)特點:檢測快速;不破壞樁基,相對準(zhǔn)確;費用低(2)試驗方法(略)(3)樁身質(zhì)量檢驗四、樁基礎(chǔ)的檢測與驗收(一)、樁基的檢測118地基與基礎(chǔ)工程修改課件119(二)、樁基驗收1、樁基驗收規(guī)定(1)施工結(jié)束后進(jìn)行驗收的規(guī)定;(2)當(dāng)樁頂設(shè)計標(biāo)高低于施工場地標(biāo)高時驗收的規(guī)定。2、樁基驗收資料(1)工程地質(zhì)勘察報告、樁基施工圖、圖紙會審紀(jì)要、設(shè)計變更單及材料代用通知單等。(2)經(jīng)審定的施工組織設(shè)計、方案及執(zhí)行中的變更情況。(3)樁位測量放線圖,包括工程樁位線復(fù)核簽證單。(4)樁孔、鋼筋、混凝土工程施工隱蔽記錄及各分項工程質(zhì)量檢查驗收單及施工記錄。(5)成樁質(zhì)量檢查報告。(6)單樁承載力檢測報告。(7)基坑挖至設(shè)計標(biāo)高的樁位竣工平面圖及樁頂標(biāo)高圖。(二)、樁基驗收1203、樁基的允許偏差(1)預(yù)制樁打(壓)入樁(預(yù)制混凝土方樁、先張法預(yù)應(yīng)力管樁、鋼樁)的樁位偏差,必須符合下表的規(guī)定。3、樁基的允許偏差121(2)灌注樁樁的樁位偏差必須符合表2-6的規(guī)定,樁頂標(biāo)高至少要比設(shè)計標(biāo)高高出0.5m。(2)灌注樁122沉井基礎(chǔ)將位于地下一定深度的建筑物或建筑物基礎(chǔ),先在地面制成一個井筒狀的結(jié)構(gòu)物(沉井),然后在井壁的圍護(hù)下通過從井內(nèi)不斷挖土,使沉井在自重作用下逐漸下沉,達(dá)到預(yù)定設(shè)計標(biāo)高后,再進(jìn)行封底,構(gòu)筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)。沉井基礎(chǔ)將位于地下一定深度的建筑物或建筑物基礎(chǔ),先在地面制成123124

沉井主要由刃腳、井壁、內(nèi)隔墻、取土井、凹槽、封底、頂板等部分組成。124沉井主要由刃腳、井壁、內(nèi)隔墻、取土井、凹槽、封125沉井的施工步驟(1)場地平整(或筑島)、鋪墊木,制作底節(jié)沉井;(2)拆模,刃腳下一邊填塞砂,一邊對稱抽拔出墊木;(3)均勻開挖下沉沉井,底節(jié)沉井下沉完畢;(4)接筑第二節(jié)沉井,繼續(xù)開挖下沉并接筑下一節(jié)井壁;(5)下沉至設(shè)計標(biāo)高;(6)沉井封底處理;(7)施工井內(nèi)設(shè)施和封頂?shù)取?25沉井的施工步驟(1)場地平整(或筑島)、鋪墊木,制作底126

沉井的施工步驟126沉井的施工步驟橋梁墩臺基礎(chǔ)、水工建筑物基礎(chǔ)常常位于地表水位以下,有時流速還比較大,施工時總希望在干地條件下進(jìn)行。水中基礎(chǔ)最常用的方法是圍堰法。圍堰的作用主要是防水和圍水,有時還起著支撐基坑坑壁的作用。

1圍堰的類型

2施工要求圍堰施工橋梁墩臺基礎(chǔ)、水工建筑物基礎(chǔ)常常位于地表水位以下,有時流速還1271

圍堰的類型

1土(石)圍堰土圍堰適用于水淺、流速不大、河床土層不透水的情況下。它可用任意土料筑成,以粘土或砂類粘土較好,土圍堰的斷面一般為為梯形(圖2.32)。當(dāng)流速大于0.7m/s時,為保證堰堤不被沖刷,可用草(麻)袋盛裝粘性土碼砌堰堤邊坡,稱為草(麻)袋圍堰(圖2.33)。1圍堰的類型1土(石)圍堰1282木(竹)籠圍堰在巖層裸露河底不能打樁,或流速較大而水深1.5~7.0m的情況下,可采用木(竹)籠圍堰。木(竹)籠圍堰是用木或竹材料疊成框架,內(nèi)填土石構(gòu)成。為節(jié)約材料可先建成本籠架,再拋填片石,然后在外側(cè)設(shè)置板樁墻(圖2.34)。2木(竹)籠圍堰1293鋼板樁圍堰鋼板樁本身強度大,防水性能好,適用于深水或深基坑,較堅硬的土石河床。鋼板樁圍堰見圖2.35。插打鋼板樁時必須備有可靠的導(dǎo)向設(shè)備,以保證鋼板樁的垂直沉入,一般先將全部鋼板樁逐根或逐組插打到穩(wěn)定深度,然后依次打入至設(shè)計深度,一般自上游分兩頭插向下游合攏。其他常用的還有鋼木套箱圍堰、混凝土圍堰、鋼筋混凝土板樁圍堰等。3鋼板樁圍堰1302施工要求

圍堰必須滿足下列要求:(1)圍堰頂高宜高出施工期間最高水位50~70cm,用于防御地下水的圍堰宜高出水位或地面20~40cm。(2)圍堰外形應(yīng)適應(yīng)水流排泄,大小不應(yīng)壓縮流水?dāng)嗝孢^多,以免壅水過高危害圍堰安全,以及影響通航、導(dǎo)流等。圍堰的形式應(yīng)適應(yīng)基礎(chǔ)施工的要求。堰身斷面尺寸應(yīng)保證有足夠的強度和穩(wěn)定性。(3)應(yīng)盡量采取措施防止或減少滲漏,以減輕排水工作。(4)圍堰施工一般應(yīng)安排在枯水期進(jìn)行。2施工要求圍堰必須滿足下列要求:131基礎(chǔ)工程常見的質(zhì)量事故及處理2.6.1砌體基礎(chǔ)常見的質(zhì)量事故及處理1.砌體基礎(chǔ)的補強或更換A水泥粘結(jié)法補強B砌體基墩的更換C基礎(chǔ)病弱段落的更換2.基礎(chǔ)不均勻沉降的質(zhì)量事故的加固措施A擴(kuò)大基礎(chǔ)底面B托底加固基礎(chǔ)工程常見的質(zhì)量事故及處理2.6.1砌體基礎(chǔ)常見的質(zhì)量事1323基礎(chǔ)建在膨脹土上的質(zhì)量事故及處理A砂溝法B鋼筋混凝土箍帶加細(xì)砂緩沖帶法C暗垛法4砌體基礎(chǔ)被凍害的整治A增設(shè)保溫層B換砂法2.6.2鋼筋混凝土預(yù)制樁的施打過程中常見質(zhì)量事故及處理A樁頂、樁身被打壞B樁被打斜C鄰樁隆起3基礎(chǔ)建在膨脹土上的質(zhì)量事故及處理1332.6.3沉井在施工過程中的質(zhì)量事故及處理1傾斜A傾斜的原因B常用的糾偏方法2糾正位移2.6.3沉井在施工過程中的質(zhì)量事故及處理1傾斜134地基與基礎(chǔ)工程地基與基礎(chǔ)工程135概述地基:指在建筑物載荷作用下基底下方產(chǎn)生的變形的那部分土層。必須防止強度破壞和失穩(wěn)必須控制基礎(chǔ)的沉降不超過地基的變形允許值盡量采用相對埋深不大普通施工就能成型的淺基礎(chǔ)基礎(chǔ):指將建筑物或者構(gòu)筑物載荷傳遞給地基的下部結(jié)構(gòu)人工地基上的淺基礎(chǔ)特殊施工手段置入相對埋深較大的深基礎(chǔ)概述地基:指在建筑物載荷作用下基底下方產(chǎn)生的變形的那部分土層1362.1淺基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ):抗壓強度大,抗彎、抗拉強度小的材料制成磚毛石灰土混凝土三合土柔性基礎(chǔ):抗彎、抗拉、抗壓強度都大鋼筋混凝土基礎(chǔ)2.1.1淺基礎(chǔ)類型按受力特點可分為分2.1淺基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ):抗壓強度大,抗彎、抗拉強度小的材料制137按構(gòu)造形式分類單獨基礎(chǔ):多呈柱墩形,界面梯形或錐形帶形基礎(chǔ):長度遠(yuǎn)大于高、寬,墻下條基交梁基礎(chǔ):將縱橫帶形基礎(chǔ)連接整體筏板基礎(chǔ)按材料不同分類磚基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)灰土基礎(chǔ)混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)碎磚三合土基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)按構(gòu)造形式分類單獨基礎(chǔ):多呈柱墩形,界面梯形或錐形帶形基礎(chǔ):138地基與基礎(chǔ)工程修改課件1392.1.2淺基礎(chǔ)施工2.1.2.1磚基礎(chǔ)施工磚基礎(chǔ)是由墊層、基礎(chǔ)砌體的擴(kuò)大部分(俗稱大放腳)和基礎(chǔ)墻三部分組成。一般適用于土質(zhì)較好、地下水位較低(在基礎(chǔ)底面以下)的地基上?;A(chǔ)墻下砌成臺階形的基礎(chǔ)砌體的擴(kuò)大部分,當(dāng)承載力大于150kPa時,采用等高式大放腳,二皮一收;當(dāng)承載力小于150kPa時,采用不等高式大放腳一皮一收與二皮一收的間隔式(等高式)兩種。每次收進(jìn)時,兩邊各收1/4磚長(即約60mm)。2.1.2淺基礎(chǔ)施工2.1.2.1磚基礎(chǔ)施工140磚基礎(chǔ)若不在同一深度,則應(yīng)先由底往上砌筑。磚基礎(chǔ)灰縫厚度為8~12mm。接槎應(yīng)留成斜槎或直槎設(shè)置拉結(jié)筋。2.1.2.2石基礎(chǔ)施工石基礎(chǔ)可用毛石或毛條石,以鋪漿法砌筑。砌筑時,第一層應(yīng)先座漿,選較大的且較平整的石塊鋪平,并使平整的一面著地。砌第二層以上時,每砌一塊石,應(yīng)先鋪好砂漿,再鋪石塊。上下兩層石塊的豎縫要互相錯開,并力求丁順交錯排列,避免通縫。磚基礎(chǔ)若不在同一深度,則應(yīng)先由底往上砌筑。1412.1.2.3混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)施工混凝土及毛石混凝土基礎(chǔ)一般用于層數(shù)較高(三層以上)的房屋,在地基土質(zhì)潮濕或地下水位較高的情況下尤其合適。基槽經(jīng)過檢驗,彈出基礎(chǔ)的軸和邊線,即可進(jìn)行基礎(chǔ)施工,基礎(chǔ)混凝土應(yīng)分層澆筑,并振搗密實。對于階梯形基礎(chǔ),每一階內(nèi)應(yīng)再分澆筑層,并應(yīng)注意邊角處混凝土的密實?;A(chǔ)一般應(yīng)連續(xù)澆搗完畢,不能分開澆筑。如基礎(chǔ)上有插筋時,在澆搗過程中要保證插筋位置不能移動。混凝土澆筑時可以加入25%左右的毛石,粒徑不大于150mm,也不超過結(jié)構(gòu)界面最小處1/4。高于2m,用溜槽送混凝土入基坑。完畢后覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)。2.1.2.3混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)施工1422.2地基處理當(dāng)土層的承載能力較差,如淤泥、沖填土及其它軟弱土層雖然土層較好,但上部荷載甚大時,為使地基具有足夠的堅固性和穩(wěn)定性,可以對土層進(jìn)行加固。什么時候需要加固地基?2.2地基處理當(dāng)土層的承載能力較差,如淤泥、沖填土及其它143強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題地下水流失及淺蝕和管涌問題動力荷載下的液化、失穩(wěn)和震陷問題地基問題包括:強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題地下水流失及淺蝕和管涌問1442地基加固的原理1)地基加固原理:

“將土質(zhì)由松變實”,“將土的含水量由高變低”。2)擬訂加固方案

在擬訂地基加固處理方案時,應(yīng)充分考慮地基與上部結(jié)構(gòu)共同工作的原則,從地基處理、建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工方面均應(yīng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行綜合治理,決不能單純的進(jìn)行加固處理,否則,不僅會增加工程費用,反而難以達(dá)到理想的效果。2地基加固的原理1453地基加固的方法七字方法:挖、填、換、夯、壓、擠、拌

一、“挖”

就是挖去軟土層,把基礎(chǔ)埋置在承載力大的基巖上或堅硬的土層中。這種方法當(dāng)軟土層不厚時,利用堅硬的土層作為天然地基,甚為經(jīng)濟(jì)。二、“填”當(dāng)軟土層很厚時,而又需大面積對地基進(jìn)行加固處理時,則可在軟土層上直接回填一層一定厚度的好土,以提高地基的承載力減小軟土層的承壓力。3地基加固的方法146三、“換”換就是將挖與填相結(jié)合,它是將基礎(chǔ)下面一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,而代之以人工填筑的墊層作為持力層。這種方法適用于軟土層較厚,而僅對局部地基進(jìn)行加固處理。四、“夯”利用打夯工具或機具夯擊土壤,排出土壤中的水分,加速土壤的固結(jié),以提高土壤的密實度和承載力。三、“換”147五、“壓”利用壓路機、羊足碾、輪胎碾等機械壓地基土壤,使地基壓實排水固結(jié)。也可采用預(yù)壓固結(jié)法,即先在地基范圍的地面上,堆置重物預(yù)壓一段時間,使地基壓密,以提高承載力,減少沉降量。注意要形成良好的排水系統(tǒng)。主要方法:砂井堆載預(yù)壓法、袋袋砂井堆載預(yù)壓法、塑料排水帶堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。五、“壓”148六、“擠”就是先用帶樁靴的工具式樁管打入土中,擠壓土壤形成樁孔,然后拔出樁管,再在樁孔中灌人砂石或石灰、素土、灰土等填充料進(jìn)行搗實,或者隨著填充料的灌入逐漸拔出樁管。適用于松軟飽和地基,其原理就是擠密土壤,排水固結(jié),以提高地基的承載力,所以也叫擠密樁。七、“拌”

利用高壓射流切削土壤,旋噴漿液(水泥漿、水玻璃、丙凝等),攪拌漿土,使?jié){液和土壤混合,凝結(jié)成堅硬的柱體或土壁。方法:旋噴法和深層攪拌法六、“擠”七、“拌”1492.2.1換土墊層法1原理換土墊層法是先將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,然后回填強度較高、壓縮性較低、并沒有侵蝕性的材料,如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、礦渣等,再分層夯實,作為地基持力層。2作用提高地基承載力,并通過墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用,減少墊層下天然土層所承受的壓力,減少基礎(chǔ)沉降。2.2.1換土墊層法1原理1503砂墊層寬度確定厚度:應(yīng)根據(jù)墊層底部軟層的承載力來確定,即當(dāng)上部載荷通過砂墊層按一定的擴(kuò)散角傳至下臥土層時,下臥土層頂面所受總壓力不應(yīng)超過其容許承載力。一般取1~2m。如果厚度小于50cm時,效果不明顯;如果厚度大于3m,則施工比較困難。寬度:一方面要滿足應(yīng)力擴(kuò)散要求,另一方面要防止墊層向

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論