地基與基礎工程施

地基與基礎工程施工情景五姓名：袁靜學號：20142501049班級：建筑工程技術一班教師：朱榮華任務一：樁基礎工程基本知識項目一：樁基礎的概念與適用項目二：樁基礎的類型項目三：樁基礎工程計算任務一：樁基礎的概念與適用一：概述1：樁基礎是一種重要的基礎形式。它由設計于土中的基樁和承接結構荷載的承臺兩部分組成2：樁基礎的主要作用是將上部結構較大的荷載通過樁穿過軟弱土層傳遞到較深的堅硬土層上，以解決淺基礎承載力不足的問題。樁基礎的適用范圍1：高、重建筑物下的淺層地基土承載力與變形不能滿足要求時。2:地基軟弱，而采用地基加固措施在技術上不可行或經濟上不合理時，或地基土性特殊，為如液化土、濕陷性土、膨脹土、季節(jié)性凍土時。3：除了存在較大的垂直荷載外，還有較大的偏心荷載、水平荷載、動力荷載及周期性荷載作用時。4：上部結構對基礎的不均勻沉降相當敏感，或建筑物受相鄰建筑物活動大面積地面荷載的影響時。5：對精密或大型的設備基礎需要減少基礎振幅，減弱基礎振動對結構的影響，或應控制基礎沉降和沉降速率時。6：地下水位很高，采用其他基礎施工困難，或是位于水中的結構物基礎，如橋梁、碼頭、采油鉆井平臺時。7：地震區(qū)可液化地基或軟弱地基，可采取將樁基礎作為消除或者減輕地震對結構物危害的措施時。項目二：樁基礎的類型

、按承載性狀分類

（1）摩擦型樁：

摩擦樁：在極限承載力狀態(tài)下，樁頂荷載由樁側阻力承受；

端承摩擦樁：在極限承載力狀態(tài)下，樁頂荷載主要由樁側阻力承受。

（2）端承型樁：

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：在極限承載力狀態(tài)下，樁頂荷載主要由樁端阻力承受。2、按樁的使用功能分類

（1）豎向抗壓樁（抗壓樁）；

（2）豎向抗拔樁（抗拔樁）；

（3）水平受荷樁（主要承受水平荷載）；

（4）復合受荷樁（豎向、水平荷載均較大）。3、按樁身材料分類

（1）混凝土樁；灌注樁、預制樁；

（2）鋼樁；

（3）組合材料樁。4、按成樁方法分類

（1）非擠土樁：干作業(yè)法、泥漿護壁法、套管護壁法；

（2）部分擠土樁：部分擠土灌注樁、預鉆孔打入式預制樁、打入式敞口樁；

（3）擠土樁：擠土灌注樁、擠土預制樁（打入或靜壓）。5、按樁徑大小分類

（1）小樁d≤250mm；

（2）中等直徑樁250mm＜d＜800mm；

（3）大直徑樁d≥800mm；

d——樁身設計直徑。項目三：樁基礎工程量計算1、本章定額共包括七部分112個子目

2、各類樁綜合考慮了不同的土壤類別、不同的機械型號與規(guī)格、樁斷面等因素，除另有規(guī)定者外，均不得換算。

3、定額中綜合考慮了預制樁的喂樁及送樁的因素，使用中亦不再作調整。

4、砼灌注樁將樁的成孔和灌注砼分為兩個定額項目，使用時要注意分別套用相關定額子目。

5、灰土井樁（2-64，2-65）為綜合定額，使用時要注意工作內容。

6、機械進出場按第十六章計算。

二、主要項目工程量計算

1、預制鋼筋混凝土樁

預制鋼筋砼樁應分別列項計算制樁（分砼、鋼筋、模板）、運樁、打樁或壓樁等內容，應分別套用相應各分部定額。其中制樁套用第四章，運樁套用第六章，打樁或壓樁、接樁則執(zhí)行本章定額。

①預制鋼筋砼樁制作工程量（定額第四章）

砼、模板工程量：V=圖紙計算的樁體積×1.02

鋼筋工程量：G=按圖紙計算的鋼筋重量×1.02

②預制鋼筋砼樁運輸工程量（定額第六章）

V=圖紙計算的樁體積×1.019

③打（壓）入預制鋼筋砼樁工程量（本章定額）

V=圖紙計算的樁體積×1.015

*打（壓）入預制鋼筋混凝土樁按設計樁長加樁尖長度乘以樁截面積以“m3”計算，定額的消耗量已考慮了樁尖虛空部分的因素。

圖紙計算的樁體積=樁斷面積×樁長(包括樁尖)×根數=樁斷面積×總樁長(包括樁尖)

樁斷面積、樁長、根數可直接從清單中知道

④接樁（一般15M以上）

型鋼焊接接樁按接頭個數計算

⑤鑿樁頭：余樁長度在0.5m以內的為鑿樁，0.5m以外的為截樁，同時還應計算鑿樁。鑿樁頭按體積計算

2、灌注樁

分別按成孔、鋼筋籠、灌注砼（現場攪拌和商品砼）和泥漿外運等內容套定額或計算

1）成孔（2-20～2-60）：

①走管式打樁機、螺旋鉆機、回旋鉆機、沖擊鉆機、鍋錐鉆機、旋挖鉆機成孔以設計入土深度計算

L＝樁底標高－自然地坪標高（或坑底標高）

②回旋鉆機、沖擊鉆機成孔深度是指護筒頂至樁底的深度，同一井深內分不同土質套用不同子目，不論其所在的深度如何，均執(zhí)行總孔深子目。

2）灌注砼（2-101～2-108）：

①鉆孔樁灌注砼以設計樁長（含樁尖）加0.5m乘以斷面面積計算。

V=樁的斷面積×（設計樁長+0.5m）

樁的斷面積、設計樁長可直接在清單項目特征和內容中得到

②人工挖孔樁灌注砼以設計圖示樁長乘以斷面，以m3計算

V=樁的斷面積×設計樁長

③走管式打樁機成孔后，先埋入預制砼樁尖，在灌注砼者，樁尖按有關章節(jié)另行計算。

a預制樁尖按實體積計算套第四章子目

b灌注砼V=斷面積×樁長（從樁尖頂面算起）

3）砼灌注樁的鋼筋籠制作，以設計圖紙量凈用量計算套第四章子目，鋼筋籠安裝按鋼筋籠的重量計算執(zhí)行（2-111），即重量同清單鋼筋重量

4）鑿樁頭和泥渣外運：定額P54十一條

5）夯擴樁按夯擴后的體積乘以1.31計算灌入量

3、CFG

樁（綜合定額：2-61～2-63）按設計樁長乘以樁截面積以m3計算。

4、灰土擠密樁按樁截面積乘以（設計樁長+0.25m）以m3計算。

V=樁的斷面積×（設計樁長+0.25m）

任務二：預制鋼筋混凝土樁施工項目一：預制樁的制作項目二：樁的起吊、運輸、堆放項目三：打樁設備及選擇項目四：打樁施工工藝項目五：質量控制項目六：安全技術項目七：常見的質量通病及防治措施項目一：預制樁的制作預制樁，是在工廠或施工現場制成的各種材料、各種形式的樁（如木樁、混凝土方樁、預應力混凝土管樁、鋼樁等），用沉樁設備將樁打入、壓入或振入土中。中國建筑施工領域采用較多的預制樁主要是混凝土預制樁和鋼樁兩大類。

一、制作方法：

較短的樁一般在預制廠制作，較長的樁一般在施工現場附近露天預制。為節(jié)省場地，現場預制方樁多用疊澆法，重疊層數取決于地面允許荷載和施工條件，一般不宜超過4層。制樁場地應平整、堅實。不得產生不均勻沉降。樁與樁間應做好隔離層，樁與鄰樁、底模間的接觸面不得發(fā)生粘結。上層樁或鄰樁的澆筑，必須在下層樁或鄰樁的混凝土達到設計強度的30%以后方可進行。鋼筋骨架及樁身尺寸偏差如超出規(guī)范允許的偏差，樁容易被打壞，樁的預制先后次序應與打樁次序對應，以縮短養(yǎng)護時間。預制樁的混凝土澆筑，應由樁頂向樁尖連續(xù)進行，嚴禁中斷，并應防止另一端的砂漿積聚過多。項目二：樁的起吊、運輸、堆放鋼筋混凝土預制樁應在混凝土達到設計強度等級的70%方可起吊，達到設計強度等級的100%才能運輸和打樁。如提前吊運，必須采取措施并經過驗算合格后才能進行。

起吊時，必須合理選擇吊點，防止在起吊過程中過彎而損壞。當吊點少于或等于3個時，其位置按正負彎矩相等的原則計算確定。當吊點多于3個時，其位置按反力相等的原則計算確定。長20~30m的樁，一般采用3個吊點。

三、運輸堆放要求：

打樁前，樁從制作處運到現場，并應根據打樁順序隨打隨運。樁的運輸方式，在運距不大時，可用起重機吊運；當運距較大時，可采用輕便軌道小平臺車運輸。嚴禁在場地上直接推拉樁體。

堆放樁的地面必須平整、堅實，墊木間距應與吊點位置相同，各層墊木應位于同一垂直線上，堆放層數不宜超過4層。不同規(guī)格的樁，應分別堆放。

預應力管樁達到設計強度后方可出廠，在達到設計強度及14天齡期后方可沉樁。

預應力管樁在節(jié)長小于等于20m時宜采用兩點捆綁法，大于20m時采用四吊點法。

預應力管樁在運輸過程中應滿足兩點起吊法的位置，并墊以楔形掩木防止?jié)L動，嚴禁層間墊木出現錯位。項目三：打樁設備及選擇一：樁錘的選擇1.樁錘的類型：落錘、單動汽錘、雙動汽錘、柴油錘和液壓樁錘二：樁架的選擇1.根據所選的樁錘的類型、質量的尺寸、樁的材料、材質、截面形式與尺寸、樁長和樁的連接方式，樁的種類、樁數、樁的布置方式、施工作業(yè)空間、打入位置。以及打樁的連續(xù)程度與工期要求等而定項目四：打樁施工工藝打樁機就位后，將樁錘和樁帽吊起，然后吊樁并送至導桿內，垂直對準樁位緩緩送下插入土中，垂直偏差不得超過0.5%，然后固定樁帽和樁錘，使樁、樁帽、樁錘在同一鉛垂線上，確保樁能垂直下沉。在樁錘和樁帽之間應加彈性襯墊，樁帽和樁頂周圍四邊應有5~10mm的間隙，以防損傷樁頂。

打樁開始時，應先采用小的落距（0.5~0.8m）作輕的錘擊，使樁正常沉入土中約1~2m后，經檢查樁尖不發(fā)生偏移，再逐漸增大落距至規(guī)定高度，繼續(xù)錘擊，直至把樁打到設計要求的深度。最大落距不宜大于1m，用柴油錘時，應使錘跳動正常。在打樁過程中，遇有貫入度劇變、樁身突然發(fā)生傾斜、移位或有嚴重回彈、樁頂或樁身出現嚴重裂縫或破碎等異常情況時，應暫停打樁，及時研究處理。

打樁有“輕錘高擊”和“重錘低擊”兩種方式。這兩種方式，如果所做的功相同，而所得到的效果卻不相同。輕錘高擊，所得的動量小，而樁錘對樁頭的沖擊力大，因而回彈也大，樁頭容易損壞大部分能量均消耗在樁錘的回彈上，故樁難以入土。相反，重錘低擊，所得的動量大，而樁錘對樁頭的沖擊力小，因而回彈也小，樁頭不易被打碎，大部分能量都可以用來克服樁身與土壤的摩阻力和樁尖的阻力，故樁很快入土。此外，又由于重錘低擊的落距小，因而可提高錘擊頻率，打樁效率也高，正因為樁錘頻率較高，對于較密實的土層，如砂土或粘性土也能較容易地穿過，所以打樁宜采用“重錘低擊”。項目五：安全監(jiān)測1、預制樁、預應力管樁完工后應進行樁身完整性及單樁豎向承載力檢測。

2、宜先進行樁身完整性檢測，根據完整性檢測結果選擇有代表性的樁進行單樁豎向承載力檢測。

3、樁身完整性檢測應采用低應變法，抽檢數量，應抽取總樁數的10%，且不少于10根，每個承臺不得少于1根。

4、單樁豎向承載力檢測應符合如下規(guī)定：

同一規(guī)格、同一持力層的基樁，對設計等級為甲級和乙級樁基應抽取總樁數的1%且不少于3根進行單樁豎向靜載荷試驗；

對地基基礎設計等級為丙級的樁基應抽取總樁數的5%且不少于5根進行高應變動力檢測。任務三：灌注樁施工項目一：鉆孔灌注樁項目二：沉管灌注樁項目三：爆擴成孔灌注樁項目四：人工挖孔灌注樁項目一：鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁施工方法鉆孔灌注樁的施工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。泥漿護壁施工法沖擊鉆孔，沖抓鉆孔和回轉鉆削成孔等均可采用泥漿護壁施工法。該施工法的過程是：平整場地→泥漿制備→埋設護筒→鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。施工順序1)施工準備施工準備包括：選擇鉆機、鉆具、場地布置等。鉆機是鉆孔灌注樁施工的主要設備，可根據地質情況和各種鉆孔機的應用條件來選擇。(2)鉆孔機的安裝與定位安裝鉆孔機的基礎如果不穩(wěn)定，施工中易產生鉆孔機傾斜、樁傾斜和樁偏心等不良影響，因此要求安裝地基穩(wěn)固。對地層較軟和有坡度的地基，可用推土機推平，在墊上鋼板或枕木加固。為防止樁位不準，施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機，對有鉆塔的鉆孔機，先利用鉆機的動力與附近的地籠配合，將鉆桿移動大致定位，再用千斤頂將機架頂起，準確定位，使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護筒中心在一垂線上，以保證鉆機的垂直度。鉆機位置的偏差不大于2cm。對準樁位后，用枕木墊平鉆機橫梁，并在塔頂對稱于鉆機軸線上拉上纜風繩。(3)埋設護筒鉆孔成敗的關鍵是防止孔壁坍塌。當鉆孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內坍塌、甚至發(fā)生流砂現象。鉆孔內若能保持壁地下水位高的水頭，增加孔內靜水壓力，能為孔壁、防止坍孔。護筒除起到這個作用外，同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。制作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用，不漏水，其內徑應比鉆孔直徑大（旋轉鉆約大20cm，潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm），每節(jié)長度約2~3m。一般常用鋼護筒。

(4)泥漿制備鉆孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮，隔斷孔內外滲流，防止坍孔的作用。調制的鉆孔泥漿及經過循環(huán)凈化的泥漿，應根據鉆孔方法和地層情況來確定泥漿稠度，泥漿稠度應視地層變化或操作要求機動掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護壁效果差；泥漿太稠會削弱鉆頭沖擊功能，降低鉆進速度。鉆孔灌注樁(5)鉆孔鉆孔是一道關鍵工序，在施工中必須嚴格按照操作要求進行，才能保證成孔質量，首先要注意開孔質量，為此必須對好中線及垂直度，并壓好護筒。在施工中要注意不斷添加泥漿和抽渣(沖擊式用)，還要隨時檢查成孔是否有偏斜現象。采用沖擊式或沖抓式鉆機施工時，附近土層因受到震動而影響鄰孔的穩(wěn)固。所以鉆好的孔應及時清孔，下放鋼筋籠和灌注水下混凝土。鉆孔的順序也應實事先規(guī)劃好，既要保證下一個樁孔的施工不影響上一個樁孔，又要使鉆機的移動距離不要過遠和相互干擾。(6)清孔鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關系到成樁質量與樁身曲直。為此，除了鉆孔過程中密切觀測監(jiān)督外，在鉆孔達到設計要求深度后，應對孔深、孔位、孔形、孔徑等進行檢查。在終孔檢查完全符合設計要求時，應立即進行孔底清理，避免隔時過長以致泥漿沉淀，引起鉆孔坍塌。對于摩擦樁當孔壁容易坍塌時，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm；當孔壁不易坍塌時，不大于20cm。對于柱樁，要求在射水或射風前，沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的鉆機不同而靈活應用。通?？刹捎谜h(huán)旋轉鉆機、反循環(huán)旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機清孔，所需設備不多，操作方便，清孔也較徹底，但在不穩(wěn)定土層中應慎重使用。其原理就是用壓縮機產生的高壓空氣吹入吸泥機管道內將泥渣吹出。(7)灌注水下混凝土清完孔之后，就可將預制的鋼筋籠垂直吊放到孔內，定位后要加以固定，然后用導管灌注混凝土，灌注時混凝土不要中斷，否則易出現斷樁現象。全套管施工法全套管施工法的施工順序。其一般的施工過程是：平場地、鋪設工作平臺、安裝鉆機、壓套管、鉆進成孔、安放鋼筋籠、防導管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質量。全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外，其它的與泥漿護壁法都類同。壓入套管的垂直度，取決于挖掘開始階段的5~6m深時的垂直度。因此應該隨使用水準儀及鉛垂校核其垂直度。項目二：沉管灌注樁1、工程概況

本合同段沉管樁處理長度54m，管樁直徑377mm，樁長共計8406m，其中K30+350～K30+370段處理深度15m，間距2.5m，178根，共計2670m；K30+370～404段處理深度12m，間距2.0m，478根，共長5736m。

2、施工準備

（1）、施工場地：先清除地表樹木、草皮等雜物，挖除15～30Cm厚的腐植土。清表后進行場地整平，整平后回填一層宕渣。

（2）、施工用電：自配發(fā)電機。

（3）、機械安排：根據重錘輕打的原則，結合樁的類型、長度，以及地質條件和以往的施工經驗，擬采用DZ-90型電動振動沉管機。DZ-90型電動振動沉管機的主要組成部件有樁架框架、絞車、滑輪組、電動振動錘、樁管、吊斗、底盤等，主要技術性能指標：行走速度：96m/h；激振力：429～697KN；適用樁長：20m以內；容許抗拔力：240KN。沉管樁施工

（1）、試樁：為了根據樁的設計承載力，確定樁的入土深度；確定合理的撥管速度和充盈系數，在相同的地質條件下，試樁不少于2根。在軟基段上根據設計文件和地質條件合理選擇試樁的位置，并機具就位。采用單打法進行沉樁作業(yè)，作業(yè)工程中根據沉管速度和電流變化確定地層地質變化情況。沉管至持力層標高或設計標高后，根據沉管時確定的地層地質變化情況，初步擬定拔管速度。在拔管過程中及時測定推算各種地層混凝土的充盈系數，在不能滿足要求時及時采取補救措施。試樁施工完成后，根據試樁確定的施工工藝和參數進行沉管樁的施工。

（2）測量放樣：為使樁位放樣準確，減少中間環(huán)節(jié)及受地形條件的影響，預應力管樁施工采用樁位坐標點放樣，首先根據計算的坐標引出樁基軸線；樁基軸線的定位點位置在不受打樁影響的地點，并在施工過程中作系統(tǒng)的檢查。

（3）沉樁順序：主要采用逐排沉樁的方法，沉樁過程中要邊退邊打，避免樁機移動時擾動已施工的樁位。4）施工方法及工藝流程：

①設置樁尖和樁管：按照施工放樣的樁位中心，先設置預制鋼筋混凝土樁尖。樁架安裝必須水平，樁管應垂直套入樁尖，二者在同一軸線上。

②沉管：在振動沉管過程中，不得有偏心，并隨時檢查預制鋼筋混凝土樁尖有無破損，樁管有無偏移或傾斜，若有上述情況應立即糾正。樁管內不允許進入水或泥漿，當有水或泥漿進入時，應灌入1.5m高的封底混凝土后再開始沉樁。

③灌注混凝土：每次向管樁內灌注混凝土時應盡量多灌，用長樁管打短樁時，混凝土可一次灌足；打長樁時第一次灌入樁管的混凝土應盡量灌滿。第一次撥管高度應控制在能容納第二次所需要灌入的混凝土量為限，不宜撥得太高。在撥管過程中應設專人用測錘檢查管內混凝土面得下降情況。

④撥管：開始撥管時，應測得混凝土確已流出樁管后，才可進行繼續(xù)撥管。由于采用了預制樁尖振動沉入的樁管，應先振5～10秒再開始撥管，邊振邊撥。每上撥1m，應停撥并振動5～10秒。如此反復操作至樁管全部撥出。撥管速度應控制在0.8m/min以內。

⑤樁帽：管樁打設完成后，按設計圖紙要求設置樁帽鋼筋、支立模板，澆注樁帽砼，及時覆蓋養(yǎng)護。4、質量保證措施

①施工前應復核測量基線、水準基點和樁位。樁基軸線的定位點及施工地區(qū)附近所設的水準點應設置在不受樁基施工影響的地方。

②沉樁設備就位后必須平正、穩(wěn)固，確保在施工中不發(fā)生傾斜、移動。為準確控制沉樁深度，應在機架或樁管上標志醒目的深度標記。樁身必須垂直。應在機架上相互垂直兩面上分別設置兩個0.5Kg重的吊線錘，并劃上垂直線。

③沉管灌注樁施工中，應注意觀察樁頂和地面有無隆起及水平位移情況，并應及時研究，采取措施。

④沉樁過程中樁突然下沉或不能下沉時，可能樁尖損壞或遇到地下障礙物，應及時將樁管撥出，進行研究處理后，重新插入進行施工。

⑤檢查成孔質量合格后應盡快灌注混凝土。在灌注過程中應用測錘測定混凝土的灌注高度，以檢查灌注質量。灌注充盈系數不得小于1。

⑥加強施工管理，密切注意樁身混凝土有無發(fā)生縮頸及斷樁等現象，若有發(fā)現應立即采取反插法或復打法及時處理。5、安全保證措施

①嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，安全員負責安全教育和檢查，有權制止存在安全隱患的施工操作或不適當的操作。施工現場必須有專人指揮，杜絕違章操作。

②機械設備運行時，所有操作崗上人員必須堅守崗位。夜間作業(yè)加強照明，登高作業(yè)要系安全帶。

③建立機械設備的定期檢查、保養(yǎng)制度。

④所有機械、電氣等特殊工種操作人員必須經過培訓，取得上崗證方可進行施工操作，杜絕無證上崗。

⑤電器設備必須安裝漏電保護器。

⑥振動沉管時，可用收緊鋼絲繩加壓或加配重，提高沉管效率，用收緊鋼絲繩加壓時，應隨樁管沉入深度調整離合器，防止抬起樁架造成事故。項目三：爆擴成孔灌注樁灌注樁，是直接在樁位上就地成孔，然后在孔內安放鋼筋籠灌注混凝土而成。灌注樁能適應各種地層，無需接樁，施工時無振動、無擠土、噪音小，宜在建筑物密集地區(qū)使用。但其操作要求嚴格，施工后需較長的養(yǎng)護期方可承受荷載，成孔時有大量土渣或泥漿排出。根據成孔工藝不同，分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護壁成孔的灌注樁、套管成孔的灌注樁和爆擴成孔的灌注樁等。灌注樁施工工藝近年來發(fā)展很快，還出現夯擴沉管灌注樁、鉆孔壓漿成樁等一些新工藝。灌注樁施工-干作業(yè)成孔

干作業(yè)成孔灌注樁適用于地下水位較低、在成孔深度內無地下水的土質，不需護壁可直接取土成孔。目前常用螺旋鉆機成孔。施工工藝流程場地清理→測量放線定樁位→樁機就位→鉆孔取土成孔→清除孔底沉渣→成孔質量檢查驗收→吊放鋼筋籠→澆筑孔內混凝土。施工注意事項①開始鉆孔時，應保持鉆桿垂直、位置正確，防止因鉆桿晃動引起孔徑擴大及增多孔底虛土。②發(fā)現鉆桿搖晃、移動、偏斜或難以鉆進時，應提鉆檢查，排除地下障礙物，避免樁孔偏斜和鉆具損壞。③鉆進過程中，應隨時清理孔口粘土，遇到地下水、塌孔、縮孔等異常情況，應停止鉆孔，同有關單位研究處

理。④鉆頭進入硬土層時，易造成鉆孔偏斜，可提起鉆頭上下反復掃鉆幾次，以便削去硬土。若糾正無效，可在孔中局部回填粘土至偏孔處0．5m以上，再重新鉆進。⑤成孔達到設計深度后，應保護好孔口，按規(guī)定驗收，并做好施工記錄。⑥孔底虛土盡可能清除干凈，可采用夯錘夯擊孔底虛土或進行壓力注水泥漿處理，然后快吊放鋼筋籠，并澆筑混凝土?；炷翍謱訚仓繉痈叨炔淮笥?．5m。螺旋鉆孔機是利用動力旋轉鉆桿，使鉆頭的螺旋葉片旋轉削土，土塊沿螺旋葉片上升排出孔外。鉆孔機由主機、滑輪組、螺旋鉆桿、鉆頭、滑動支架、出土裝置等組成，用于地下水位以上的粘土、粉土、中密以上的砂土或人工填土土層的成孔，成孔孔徑為300mm～600mm，鉆孔深度8—12m。配有多種鉆頭，以適應不同的土層。1一電動機；2一變速器；3一鉆桿；4一托架；5一鉆頭；6一立柱；7一斜撐；8一鋼管；9一鉆頭接頭；10一刀板；11一定心尖在軟塑土層，含水量大時，可用疏紋葉片鉆桿，以便較快地鉆進。在可塑或硬塑粘土中，或含水量較小的砂土中應用密紋葉片鉆桿，緩慢地均勻地鉆進。操作時要求鉆桿垂直，鉆孔過程中如發(fā)現鉆桿搖晃或難鉆進時，可能是遇到石塊等異物，應立即停機檢查。全葉片螺旋鉆機成孔直徑一般為300~600mm，鉆孔深度8~20m。鉆進速度應根據電流變化及時調整。在鉆進過程中，應隨時清理孔口積土，遇到塌孔、縮孔等異常情況，應及時研究解決。泥漿護壁成孔灌注樁施工泥漿護壁成孔灌注樁是利用泥漿護壁，鉆孔時通過循環(huán)泥漿將鉆頭切削下的土渣排出孔外而成孔，而后吊放鋼筋籠，水下灌注混凝土而成樁。成孔方式有正(反)循環(huán)回轉鉆成孔、正(反）循環(huán)潛水鉆成孔、沖擊鉆成孔、沖抓錐成孔、鉆斗鉆成孔等。施工工藝流程(1)測定樁位。平整清理好施工場地后，設置樁基軸線定位點和水準點，根據樁位平面布置施工圖，定出每根樁的位置，并做好標志。施工前，樁位要檢查復核，以防被外界因素影響而造成偏移。(2)埋設護筒。護筒的作用是：固定樁孔位置，防止地面水流入，保護孔口，增高樁孔內水壓力，防止塌孔，成孔時引導鉆頭方向。護筒用4—8mm厚鋼板制成，內徑比鉆頭直徑大100—200mm，頂面高出地面0．4～0.6m，上部開1一2個溢漿孔。埋設護筒時，先挖去樁孔處表土，將護筒埋入土中，其埋設深度，在粘土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1．5m。其高度要滿足孔內泥漿液面高度的要求，孔內泥漿面應保持高出地下水位1m以上。采用挖坑埋設時，坑的直徑應比護筒外徑大0．8～1．0m。護筒中心與樁位中心線偏差不應大于50mm，對位后應在護筒外側填人粘土并分層夯實。(3)泥漿制備。泥漿的作用是護壁、攜砂排土、切土潤滑、冷卻鉆頭等，其中以護壁為主。泥漿制備方法應根據土質條件確定：在粘土和粉質粘土中成孔時，可注入清水，以原土造漿，排渣泥漿的密度應控制在1．1～1．3g／cm3；在其他土層中成孔，泥漿可選用高塑性(Ip≥17)的粘土或膨潤土制備；在砂土和較厚夾砂層中成孔時，泥漿密度應控制在1．1—1．3g／cm3；在穿過砂夾卵石層或容易塌孔的土層中成孔時，泥漿密度應控制在1．3～1．5g／cm3。施工中應經常測定泥漿密度，并定期測定粘度、含砂率和膠體率。泥漿的控制指標為粘度18～22s、含砂率不大于8％、膠體率不小于90％，為了提高泥漿質量可加入外摻料，如增重劑、增粘劑、分散劑等。施工中廢棄的泥漿、泥渣應按環(huán)保的有關規(guī)定處理。(4)成孔方法回轉鉆成孔?；剞D鉆成孔是國內灌注樁施工中最常用的方法之一。按排渣方式不同分為正循環(huán)回轉鉆成孔和反循環(huán)回轉鉆成孔兩種。

正循環(huán)回轉鉆機工作原理a)、正循環(huán)回轉鉆成孔由鉆機回轉裝置帶動鉆桿和鉆頭回轉切削破碎巖土，由泥漿泵往鉆桿輸進泥漿，泥漿沿孔壁上升，從孔口溢漿孔溢出流人泥漿池，經沉淀處理返回循環(huán)池。正循環(huán)成孔泥漿的上返速度低，攜帶土粒直徑小，排渣能力差，巖土重復破碎現象嚴重，適用于填土、淤泥、粘土、粉土、砂土等地層，對于卵礫石含量不大于15％、粒徑小于10mm的部分砂卵礫石層和軟質基巖及較硬基巖也可使用。樁孔直徑不宜大于1000mm，鉆孔深度不宜超過40m。一般砂土層用硬質合金鉆頭鉆進時，轉速取40～80r／min，較硬或非均質地層中轉速可適當調慢，對于鋼粒鉆頭鉆進時，轉速取50~120r／min，大樁取小值，小樁取大值；對于牙輪鉆頭鉆進時，轉速一般取60—180r／min，在松散地層中，應以沖洗液暢通和鉆渣清除及時為前提，靈活確定鉆壓；在基巖中鉆進時，可以通過配置加重鋌或重塊來提高鉆壓；對于硬質合金鉆鉆進成孔，鉆壓應根據地質條件、鉆桿與樁孔的直徑差、鉆頭形式、切削具數目、設備能力和鉆具強度等因素綜合確定。1一鉆頭；2--泥漿循環(huán)方向；3一沉淀池；4--泥漿池；5一泥漿泵；6--水龍頭；7一鉆桿；8一鉆機回轉裝置

反循環(huán)回轉鉆機工作原理b)、反循環(huán)回轉鉆成孔由鉆機回轉裝置帶動鉆桿和鉆頭回轉切削破碎巖土，利用泵吸、氣舉、噴射等措施抽吸循環(huán)護壁泥漿，挾帶鉆渣從鉆桿內腔抽吸出孔外的成孔方法。根據抽吸原理不同可分為泵吸反循環(huán)、氣舉反循環(huán)和噴射{射流)反循環(huán)三種施工工藝，泵吸反循環(huán)是直接利用砂石泵的抽吸作用使鉆桿的水流上升而形成反循環(huán)；噴射反循環(huán)是利用射流泵設出的高速水流產生負壓使鉆桿內的水流上升而行程反循環(huán)；氣舉反循環(huán)是利用送人壓縮空氣使水循環(huán)，鉆桿內水流上升速度與鉆桿內外液柱重度差有關，隨孔深增大效率增加。當孔深小于50m時，宜選用泵吸或射流反循環(huán)；當孔深大于50m時，宜采用氣舉反循環(huán)。1一鉆頭；2--新泥漿流向；3一沉淀池；4--砂石泵；5一水龍頭；6一鉆桿；7--鉆機回轉裝置；8—混合液流向（5)清孔。當鉆孔達到設計要求深度并經檢查合格后，應立即進行清孔，目的是清除孔底沉渣以減少樁基的沉降量，提高承載能力，確保樁基質量。清孔方法有真空吸泥渣法、射水抽渣法、換漿法和掏渣法。清孔應達到如下標準才算合格：一是對孔內排出或抽出的泥漿，用手摸捻應無粗粒感覺，孔底500mm以內的泥漿密度小于1．25g／cm3(原土造漿的孔則應小于1．1g／cm3)；二是在澆筑混凝土前，孔底沉渣允許厚度符合標準規(guī)定，即端承樁≤50mm，摩擦端承樁、端承摩擦樁≤100mm，摩擦樁≤300mm。(6)吊放鋼筋籠。清孔后應立即安放鋼筋籠、澆混凝土。鋼筋籠一般都在工地制作，制作時要求主筋環(huán)向均勻布置，箍筋直徑及間距、主筋保護層、加勁箍的間距等均應符合設計要求。分段制作的鋼筋籠，其接頭采用焊接且應符合施工及驗收規(guī)范的規(guī)定。鋼筋籠主筋凈距必須大于3倍的骨料粒徑，加勁箍宜設在主筋外側，鋼筋保護層厚度不應小于35mm(水下混凝土不得小于50mm)?？稍谥鹘钔鈧劝苍O鋼筋定位器，以確保保護層厚度。為了防止鋼筋籠變形，可在鋼筋籠上每隔2m設置一道加強箍，并在鋼筋籠內每隔3—4m裝一個可拆卸的十字形臨時加勁架，在吊放入孔后拆除。吊放鋼筋籠時應保持垂直、緩緩放人，防止碰撞孔壁。施工時，用樁架吊起鋼樁管，對準埋好的預制鋼筋混凝土樁尖。樁管與樁尖連接處要墊以麻袋、草繩，以防地下水滲入管內。緩緩放下樁管，套人樁尖壓進土中，樁管上端扣上樁帽，檢查樁管與樁錘是否在同一垂直線上，樁管垂直度偏差≤0．5％時即可錘擊沉管。先用低錘輕擊，觀察無偏移后再正常施打，直至符合設計要求的沉樁標高，并檢查管內有無泥漿或進水，即可澆筑混凝土。管內混凝土應盡量灌滿，然后開始拔管。凡灌注配有不到孔底的鋼筋籠的樁身混凝土時，第一次混凝土應先灌至籠底標高，然后放置鋼筋籠，再灌混凝土至樁頂標高。第一次拔管高度應控制在能容納第二次所需灌人的混凝土量為限，不宜拔得過高。在拔管過程中應用專用測錘或浮標檢查混凝土面的下降情況。錘擊沉管樁混凝土強度等級不得低于C20，每立方米混凝土的水泥用量不宜少于300Kg?；炷撂涠仍谂滗摻顣r宜為80—100mm，無筋時宜為60～80mm。碎石粒徑在配有鋼筋時不大于25mm，無筋時不大于40mm。預制鋼筋混凝土樁尖的強度等級不得低于C30。混凝土充盈系數(實際灌注混凝土體積與按設計樁身直徑計算體積之比)不得小于1．0，成樁后的樁身混凝土頂面標高應至少高出設計標高500mm。振動沉管灌注樁是利用振動樁錘(又稱激振器)、振動沖擊錘將樁管沉人土中，然后灌注混凝土而成。這兩種灌注樁與錘擊沉管灌注樁相比，更適合于稍密及中密的砂土地基施工。振動沉管灌注樁和振動沖擊沉管樁的施工工藝完全相同，只是前者用振動錘沉樁，后者用振動帶沖擊的樁錘沉樁。振動灌注樁可采用單打法、反插法或復打法施工。單打法是一般正常的沉管方法，它是將樁管沉人到設計要求的深度后，邊灌混凝土邊拔管，最后成樁。適用于含水量較小的土層，且宜采用預制樁尖。樁內灌滿混凝土后，應先振動5—10s，再開始拔管，邊振邊拔，每拔0．5～1．0m停拔振動5—10s，如此反復進行，直至樁管全部拔出。拔管速度在一般土層內宜為1．2～1．5m／min，用活瓣樁尖時宜慢，預制樁尖可適當加快，在軟弱土層中拔管速度宜為0．6～0．8m／min。反插法是在拔管過程中邊振邊拔，每次拔管0．5～1．0m，再向下反插0.3～0．5m，如此反復并保持振動，直至樁管全部拔出。在樁尖處1．5m范圍內，宜多次反插以擴大樁的局部斷面。穿過淤泥夾層時，應放慢拔管速度，并減少拔管高度和反插深度。在流動性淤泥中不宜使用反插法。復打法是在單打法施工完拔出樁管后，立即在原樁位再放置第二個樁尖，再第二次下沉樁管，將原樁位未凝結的混凝土向四周土中擠壓，擴大樁徑，然后再第二次灌混凝土和拔管。采用全長復打的目的是提高樁的承載力。局部復打主要是為了處理沉樁過程中所出現的質量缺陷，如發(fā)現或懷疑出現縮頸、斷樁等缺陷，局部復打深度應超過斷樁或縮頸區(qū)1m以上。復打必須在第一次灌注的混凝土初凝之前完成。項目四：人工挖孔灌注樁

一、施工機具人工挖孔灌注樁施工用的機具比較簡單，主要有：1、卷揚機和提土桶，用于材料和棄土的垂直運輸以及供施工人員上下工作使用。2、護壁鋼模板。3、潛水泵。4、鼓風機、空壓機和送風管。5、鎬、鍬、土筐等挖運工具：若遇到硬土或巖石，尚需風鎬、潛孔鉆。6、插搗工具，用于插搗護壁砼。7、應急軟爬梯。8、照明燈、對講機、電鈴等。二、施工工藝采用現澆砼分段護壁的人工挖孔樁的施工流程是：1、放線定位：按設計圖紙放線，定樁位。2、開挖土方：采取分段開挖，每段高度決定于土壁直立狀態(tài)的能力，以0.8～1.0m為一施工段。開挖面積的范圍為設計樁徑加護壁厚度。挖土由人工從上到下逐段進行，同一段內挖土次序先中間后周邊；擴底部分采取先挖樁身圓柱體，再按擴底尺寸從上到下削土修成擴底形。在地下水位以下施工時，要及時用吊桶將泥水吊出，當遇大量滲水時，在孔底一側挖集水坑，用高揚程潛水泵將水排出。3、測量控制：樁位軸線采取在地面設十字控制網、基準點。安裝提升設備時，使吊桶的鋼絲繩中心與樁孔中心一致，以做挖土時粗略控制中心線用。4、支設護壁模板：模板高度取決于開挖土方施工段的高度，一般為1m.護壁中心線控制，系將樁控制軸線，高程引到第一節(jié)混凝土護壁上，每節(jié)以十字線對中、吊大線錘控制中心點位置，用尺桿找圓周，然后由基準點測量孔深。5、設置操作平臺，用來臨時放置混凝土拌合料和灌注護壁混凝土用。6、澆筑護壁砼：護壁砼要搗實，上下壁搭接50~75mm，護壁采用外齒或內齒式；護壁砼強度等級為C25，厚度150mm，護壁內等距放置8根直徑6～8mm長1m的直鋼筋，插入下層護壁內，使上下護壁有鋼筋拉結，避免某段護壁出現流砂、淤泥而造成護壁因自重而沉裂的現象；第一節(jié)砼護壁高出地面200mm左右，便于擋水和定位。7、拆除模板繼續(xù)下一段施工：護壁砼達到一定強度后（常溫下24小時）便可拆模，再開挖下一段土方，然后繼續(xù)支模灌注混凝土，如此循環(huán)，直到挖至設計要求的深度。8、排除孔底積水，灌注樁身砼。灌注樁身砼前，應先吊放鋼筋籠，并再次測量孔底虛土厚度，并按要求清除。、施工安全措施人工挖孔樁施工的安全措施：從事挖孔作業(yè)的工人必需經健康檢查和井下、高空、用電、吊裝及簡單機械操做等安全作業(yè)培訓且考核合格后，方可進入現場；要認真研究鉆探資料，分析地質情況，對可能出現流砂、管涌、涌水以及有害氣體等情況制定針對性的安全措施；施工時，施工人員必須帶戴安全帽，穿絕緣膠鞋，孔內有人時，孔上必須有人監(jiān)督防護；孔周圍要設置安全防護欄；每孔必須設置安全繩及應急軟爬梯；孔下照明要用安全電壓；使用潛水泵必須有防漏電裝置；設置鼓風機，以便向孔內強制輸送清潔空氣，排除有害氣體等；爆破施工前，做好安全爆破的準備工作，劃定安全距離，設置警戒哨，閃電雷鳴時禁止裝藥、接線，施工操作時嚴格按安全操作規(guī)程辦事，爆破后向孔內強制輸送清潔空氣，排除有害氣體，待有害氣體排完后方可下井。2、樁孔質量要求保證開挖前，從樁中心位置向樁四周引出4個樁心控制點，施工過程用樁心點來校正模板位置，有專人嚴格校核中心位置及護壁厚度。樁孔開挖后，當天一次灌注完畢護壁砼，護壁砼拌和料中摻入早強劑；護壁拆模后，若發(fā)現護壁有蜂窩、漏水現象要及時加以堵塞或導流，防止孔外水通過護壁流入孔內。任務四：樁基礎檢測項目一：樁基礎檢測項目二：樁基礎驗收項目一：樁基礎檢測①鉆芯檢測法：由于大直鉆孔灌注樁的設計荷載一般較大，用靜力試樁法有許多困難，所以常用地質鉆機在樁身上沿長度方向鉆取芯樣，通過對芯樣的觀察和測試確定樁的質量。

但這種方法只能反映鉆孔范圍內的小部分混凝土質量，而且設備龐大、費工費時、價格昂貴，不宜作為大面積檢測方法，而只能用于抽樣檢查，一般抽檢總樁量的3～5%，或作為無損檢測結果的校核手段。

②振動檢測法：又稱動測法。它是在樁頂用各種方法施加一個激振力，使樁體及至樁土體系產生振動?；蛟跇秲犬a生應力波，通過對波動及波動參數的種種分析，以推定樁體混凝土質量及總體承載力的一種方法。這類方法主要有四種，分別為敲擊法和錘擊法、穩(wěn)態(tài)激振機械阻抗法、瞬態(tài)激振機械阻抗法、水電效應法。

③超聲脈沖檢驗法：該法是在檢測混凝土缺陷的基礎上發(fā)展起來的。其方法是在樁的混凝土灌注前沿樁的長度方向平行預埋若干根檢測用管道，作為超聲檢測和接收換能器的通道。檢測時探頭分別在兩個管子中同步移動，沿不同深度逐點測出橫斷面上超聲脈沖穿過混凝土時的各項參數，并按超聲測缺原理分析每個斷面上混凝土質量。射線法：該法是以放射性同位素輻射線在混凝土中的衰減、吸收、散射等現象為基礎的一種方法。當射線穿過混凝土時，因混凝土質量不同或因存在缺陷，接收儀所記錄的射線強弱發(fā)生變化，據此來判斷樁的質量。三種樁基檢測方法的比較：

評價建筑物的質量優(yōu)劣，基礎是個很重要的方面。為了監(jiān)督樁基質量，首先要求施工者填寫一份“樁基施工記錄”，成樁后還需要一系列檢測。

“施工記錄”包括：樁長、每米錘擊數、最后30錘的貫入度，灌注樁還有砂、石、水泥的配比等原始情況記錄，以表示樁基施工時的技術參數。但這些記錄往往難以保證其真實，這是人所共知的。

樁基的質量最終表現在承載力上，靜載試驗無疑是最客觀的樁基檢測方法，但因它是有損性檢測，且檢測周期長、設備龐大、費用高，實際上只能是小比例抽檢，而難以對樁基進行大比例的質量及承載力普查。所以靜載試驗不能成為樁基礎質量全面檢測的手段。

近年發(fā)展起來的高應變動力測樁（PDA）比之靜載試驗是輕便了一些，并縮短了檢測的周期，其承載力的測算也得到認可，但根據規(guī)范也只抽檢2％，可見仍是一種因其設備龐大、費用昂貴而不能成為樁基礎質量監(jiān)督的“威攝性”儀器。低應變動力測樁因其檢測方法簡便、費用低廉、速度快而不影響施工，因而可提高檢測比例。但低應變檢測還不能判別拉的最終質量指標——承載力，而只能從以下兩個方面間接地佐證樁的質量：一是樁身的完整性鑒別，包括縮徑、擴徑、斷裂、離析及夫泥等施工技術；二是用以表示樁的致密程度的波速，它既和施工技術有關，又和砂、石、水泥的配比乃至攪拌是否充分有關，是劃分樁的類別，即合格與否的主要依據。對于前者，低應變檢測的技術就設備本身已無可置疑，而對于后者，即波速就有問題，因為波速表達式為式中：t為應力波從樁面?zhèn)鞯綐兜自俜瓷涞綐睹娴臅r間，由儀器測得的時間誤差是可以滿足精度要求的；L為樁長，它只能取自施工記錄表。由于顯見的原因，記錄樁長普遍大于實際樁長（管樁問題較?。?，于是L偏大。則Vp偏高，可能把本屬不合格的樁變成了合格樁。這是一個比較普遍的問題，可見提供正確樁長的重要性。同時也說明一旦有正確的樁基施工記錄，低應變檢測樁身質量可達到更好的效果。

單樁設計無非根據以下兩個條件：設計的截面積及相應的混凝土標號能否達到設計的承載力；樁周土和樁底的持力層能否共同承受由樁身傳遞過來的荷截。就一般情況而言，單樁荷截及安全系數一旦確定，則樁的截面積和混凝土的標號也相應確定；不同深度的土層力學參數