地基與基礎(chǔ)工程

目錄下頁(yè)上頁(yè)2地基與基礎(chǔ)工程目錄下頁(yè)上頁(yè)內(nèi)容提要能力要求本章主要介紹了常見地基處理的基本方法和深基礎(chǔ)工程中主要的施工內(nèi)容。重點(diǎn)：鋼筋混凝土預(yù)制打入樁的施工；灌注樁（鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沉管灌注樁）施工工藝。難點(diǎn)：鋼筋混凝土預(yù)制樁沉樁工藝及質(zhì)量控制方法；灌注樁施工工藝、常見質(zhì)量缺陷及預(yù)防處理。2地基與基礎(chǔ)工程2.1地基處理2.2樁基礎(chǔ)施工2.3地下連續(xù)墻施工2.4沉井和逆作法施工2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析◎習(xí)題與思考題目錄下頁(yè)上頁(yè)目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.1地基處理常用的地基處理方法有換填法、強(qiáng)夯法、預(yù)壓法、深層攪拌法、機(jī)械碾壓法、擠密法、化學(xué)加固法等。本節(jié)重點(diǎn)介紹前四種方法。目錄下頁(yè)上頁(yè)當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了建筑物的要求，而軟弱土層的厚度又不很大時(shí)將基礎(chǔ)底面以下處理范圍內(nèi)的軟弱土層的部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂（碎石、素土、灰土、高爐干渣、粉煤灰）或其它性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性等材料，并壓（夯、振）實(shí)至要求的密實(shí)度為止，這種地基處理的方法稱為換填法.2.1.1換填墊層法目錄下頁(yè)上頁(yè)分類：按回填材料不同，墊層可分為：砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、二灰墊層、干渣墊層和粉煤灰墊層等。適用范圍：換填法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理，如淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等。2.1.1換填墊層法目錄下頁(yè)上頁(yè)換填墊層的壓實(shí)原理與第一章中土方回填的壓實(shí)原理相同，只需確定最優(yōu)含水量。2.1.1.1換填墊層的壓實(shí)原理及墊層的作用目錄下頁(yè)上頁(yè)墊層的作用主要有：⑴提高地基承載力；⑵減少沉降量；⑶加速軟弱土層的排水固結(jié)；⑷防止凍脹；⑸消除膨脹土的脹縮作用。2.1.1.1換填墊層的壓實(shí)原理及墊層的作用目錄下頁(yè)上頁(yè)換填墊層的壓實(shí)原理與第一章中土方回填的壓實(shí)原理相同，只需確定最優(yōu)含水量。2.1.1.2墊層材料選擇目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴砂石⑵粉質(zhì)粘土⑶灰土⑷粉煤灰⑸礦渣⑹其他工業(yè)廢渣⑺土工合成材料2.1.1.2墊層材料選擇目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.1.3墊層的施工1、機(jī)械碾壓法;2、重錘夯實(shí)法3、平板振動(dòng)法.目錄下頁(yè)上頁(yè)強(qiáng)夯法是用起重機(jī)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，在地基土中所出現(xiàn)的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，可提高地基土的強(qiáng)度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件、消除濕陷性黃土的濕陷性等，將地基土夯實(shí)的地基處理方法。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。但強(qiáng)夯產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)已建成或在建的建筑物有影響時(shí)，不得采用。2.1.2強(qiáng)夯法目錄下頁(yè)上頁(yè)強(qiáng)夯法是用起重機(jī)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，在地基土中所出現(xiàn)的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，可提高地基土的強(qiáng)度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件、消除濕陷性黃土的濕陷性等，將地基土夯實(shí)的地基處理方法。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。但強(qiáng)夯產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)已建成或在建的建筑物有影響時(shí)，不得采用。2.1.2強(qiáng)夯法目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.1強(qiáng)夯法的加固機(jī)理強(qiáng)夯法是利用強(qiáng)大的夯擊能給地基一沖擊力，并在地基中產(chǎn)生沖擊波，在沖擊力作用下，夯錘對(duì)上部土體進(jìn)行沖切，土體結(jié)構(gòu)破壞，形成夯坑，并對(duì)周圍土進(jìn)行動(dòng)力擠壓目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.1強(qiáng)夯法的加固機(jī)理動(dòng)力密實(shí)動(dòng)力固結(jié)動(dòng)力置換三種不同的加固機(jī)理目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.2施工方法⑴試夯強(qiáng)夯法施工前應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)行試夯，其有效加固深度和夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的數(shù)據(jù)或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。⑵夯錘目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.2施工方法⑶強(qiáng)夯機(jī)械目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.2施工方法⑷強(qiáng)夯法的施工步驟①清理并平整施工場(chǎng)地；②標(biāo)第一遍夯點(diǎn)并測(cè)高程；③起重機(jī)就位，夯錘置于夯點(diǎn)；④測(cè)量夯前錘頂高程；⑤將夯錘起吊、脫鉤、夯錘下落；⑥重復(fù)步驟5，按設(shè)計(jì)完成夯擊；⑦換夯點(diǎn)，重復(fù)步驟3至；⑧填平夯坑，并測(cè)量場(chǎng)地高程；⑨間歇規(guī)定時(shí)間，完成夯擊遍數(shù)。施工過(guò)程中應(yīng)做好相關(guān)監(jiān)測(cè)工作，并對(duì)各項(xiàng)參數(shù)及情況進(jìn)行詳細(xì)記錄目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.2施工方法⑹強(qiáng)夯法施工應(yīng)注意的事項(xiàng)：地下水地表水地下設(shè)施臨近建筑物目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.2.3質(zhì)量檢驗(yàn)質(zhì)量檢驗(yàn)方法可采用：室內(nèi)試驗(yàn)；十字板試驗(yàn)；動(dòng)力觸探試驗(yàn)(包括標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn))；靜力觸探試驗(yàn)；旁壓儀試驗(yàn)；載荷試驗(yàn)；波速試驗(yàn)。目錄下頁(yè)上頁(yè)預(yù)壓法是為提高軟弱地基的承載力、減少建筑物建成后的沉降,預(yù)先對(duì)擬建地基進(jìn)行堆載或真空預(yù)壓,使軟弱地基土土體中的孔隙水排出，逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時(shí)強(qiáng)度逐步提高的方法，又稱排水固結(jié)法。預(yù)壓法包括堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。預(yù)壓法適用于處理淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和粘性土地基。2.1.3預(yù)壓法目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.1預(yù)壓法的加固機(jī)理⑴堆載預(yù)壓法的加固機(jī)理荷載孔隙水排出孔隙體積減少地基壓密、沉降、固結(jié)變形超靜水壓力消散有效應(yīng)力逐漸提高地基土強(qiáng)度就逐漸增長(zhǎng)需要設(shè)置砂井或塑料排水帶等排水系統(tǒng)，加速排水、固結(jié)。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.1預(yù)壓法的加固機(jī)理⑵真空預(yù)壓的加固機(jī)理真空預(yù)壓是通過(guò)覆蓋于地面的密封膜下抽真空，使膜內(nèi)外形成氣壓差，使粘土層產(chǎn)生固結(jié)壓力。即是在總應(yīng)力不變的情況下，通過(guò)減小孔隙水壓力來(lái)增加有效應(yīng)力的方法。真空預(yù)壓是在負(fù)超靜水壓力下排水固結(jié)，稱為負(fù)壓固結(jié)。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑴材料要求①普通砂井用中粗砂，含泥量不大于3%。②袋裝砂井用的裝砂袋，要有良好的透氣、透水性，有足夠的抗拉強(qiáng)度和一定的抗老化、耐腐蝕性能。③鋼管（打砂井用，直徑略大于砂井）。④塑料排水板。⑤真空預(yù)壓密封膜。⑥堆載用散料（如土、砂、石子、石塊、磚等）。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑵主要機(jī)具設(shè)備

預(yù)壓法施工需要的主要機(jī)具有砂井成孔鉆機(jī)，施工塑料排水帶的插扳機(jī)，真空預(yù)壓法需要的射流真空泵及管路連接系統(tǒng)，堆載預(yù)壓法需要的土方堆載機(jī)械等。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑶作業(yè)條件①認(rèn)真熟悉圖紙和施工技術(shù)規(guī)范，編制施工方案并進(jìn)行技術(shù)交底。②搜集詳細(xì)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)資料，鄰近建筑物和地下設(shè)施的類型及分布和結(jié)構(gòu)質(zhì)量等情況。③施工前應(yīng)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，包括管網(wǎng)平面布置，排水管泵及電器線路布置，真空度探頭位置、沉降觀測(cè)點(diǎn)布置以及有特殊要求的其他設(shè)施的布置等。④測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)及辦理書面移交手續(xù)。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑵主要機(jī)具設(shè)備

預(yù)壓法施工需要的主要機(jī)具有砂井成孔鉆機(jī)，施工塑料排水帶的插扳機(jī)，真空預(yù)壓法需要的射流真空泵及管路連接系統(tǒng)，堆載預(yù)壓法需要的土方堆載機(jī)械等。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑵主要機(jī)具設(shè)備

預(yù)壓法施工需要的主要機(jī)具有砂井成孔鉆機(jī)，施工塑料排水帶的插扳機(jī)，真空預(yù)壓法需要的射流真空泵及管路連接系統(tǒng)，堆載預(yù)壓法需要的土方堆載機(jī)械等。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑷施工工藝平整場(chǎng)地鋪設(shè)水平排水墊層打設(shè)豎向排水體埋設(shè)排水濾管挖封閉溝鋪設(shè)密封膜安裝抽真空設(shè)備抽真空及真空維持真空預(yù)壓卸荷驗(yàn)收真空預(yù)壓法施工工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑷施工工藝平整場(chǎng)地施工定位鋪設(shè)排水墊層打設(shè)排水體堆載預(yù)壓加載過(guò)程監(jiān)測(cè)卸載質(zhì)量檢測(cè)工程驗(yàn)收堆載預(yù)壓法施工工藝流程真空預(yù)壓法施工要點(diǎn)：①真空分布管的距離要適當(dāng)，使真空度分布均勻，管外濾膜滲透系數(shù)不應(yīng)小于10-2cm／s。②泵及膜下真空度應(yīng)達(dá)到96kPa和60kPa以上的技術(shù)要求。真空預(yù)壓的真空度可一次抽氣至最大，當(dāng)連續(xù)5d實(shí)測(cè)沉降小于2mm／d或固結(jié)度大于等于80％，或符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，可停止抽氣。③塑料膜下料時(shí)應(yīng)根據(jù)不同季節(jié)預(yù)留伸縮量，夏季或冬季施工時(shí)應(yīng)防曬、防凍措施。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑸施工要點(diǎn)堆載預(yù)壓法施工要點(diǎn)：①預(yù)埋孔隙水壓計(jì)、位移觀測(cè)樁、鉆孔傾斜儀等。②及時(shí)整理變形與時(shí)間、孔隙水壓力與時(shí)間等關(guān)系曲線，確定卸載時(shí)間。③預(yù)壓后的地基應(yīng)檢驗(yàn)處理效果。④對(duì)于以抗滑穩(wěn)定控制的重要工程，應(yīng)在預(yù)壓區(qū)內(nèi)選擇代表性地點(diǎn)預(yù)留孔位，在加載不同階段進(jìn)行不同深度的十字板抗剪試驗(yàn)和取土進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，以驗(yàn)算地基的抗滑穩(wěn)定性，并檢驗(yàn)地基的處理效果。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑸施工要點(diǎn)①施工前應(yīng)檢查施工監(jiān)測(cè)措施，沉降、孔隙水壓力等原始數(shù)據(jù)，排水措施，砂井（包括袋裝砂井）、塑料排水帶等位置。塑料排水帶的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》附錄B的規(guī)定。②堆載施工應(yīng)檢查堆載高度、沉降速率。真空預(yù)壓施工應(yīng)檢查密封膜的密封性能、真空表讀數(shù)等。③施工結(jié)束后，應(yīng)檢查地基土的強(qiáng)度及要求達(dá)到的其他物理力學(xué)指標(biāo)，重要建筑物地基應(yīng)做承載力檢驗(yàn)。④預(yù)壓地基和塑料排水帶質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見表2-2。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑹質(zhì)量驗(yàn)收及標(biāo)準(zhǔn)目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.3.2預(yù)壓法的施工⑹質(zhì)量驗(yàn)收及標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目類別序號(hào)檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項(xiàng)目1預(yù)壓載荷（或真空度降低值）%≤2水準(zhǔn)儀2固結(jié)度（與設(shè)計(jì)要求比）%≤2按設(shè)計(jì)采用不同的方法3承載力或其他性能指標(biāo)設(shè)計(jì)要求按規(guī)定方法一般項(xiàng)目1沉降速率（與控制值比）％±10水準(zhǔn)儀2砂井或塑料排水帶位置mm±100用鋼尺量3砂井或塑料排水帶插入深度mm±200插入時(shí)用經(jīng)緯儀檢查4插入塑料排水帶時(shí)的回帶長(zhǎng)度mm≤5000用鋼尺量5塑料排水帶或砂井mm≥200用鋼尺量6插入塑料排水帶的回帶根數(shù)％＜5目測(cè)表2-2預(yù)壓地基和塑料排水帶質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)目錄下頁(yè)上頁(yè)深層攪拌法屬于水泥土攪拌法中的一種類型，另一種為粉體噴攪法。前者稱濕法后者稱干法。本文只介紹深層攪拌法，粉體噴攪法加固機(jī)理與施工工藝與之類似，具體請(qǐng)參閱相關(guān)資料。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。2.1.4深層攪拌法目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.1加固機(jī)理水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程與混凝土的硬化機(jī)理不同，混凝土的硬化主要是在粗骨料(比表面不大、活性很弱的介質(zhì)）中進(jìn)行水解和水化作用，所以凝結(jié)速度較快。而在水泥加固土中，由于水泥摻量很小，水泥的水解和水化反應(yīng)完全是在具有一定活性的介質(zhì)─土的圍繞下進(jìn)行，所以水泥加固土的強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程比混凝土為緩慢。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.1加固機(jī)理1.水泥的水解和水化反應(yīng)2.土顆粒與水泥水化物的作用3.碳酸化作用目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑴施工機(jī)械主要有深層攪拌機(jī)（單、雙、多軸）、灰漿攪拌機(jī)、貯漿桶、灰漿泵等。多軸單軸目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑵施工工藝深層攪拌法施工工藝流程如圖2-3：圖2-3深層攪拌法施工工藝流程a）定位b）預(yù)埋下沉c）提升噴漿攪拌d）重復(fù)下沉攪拌e）重復(fù)提升攪拌f）成樁結(jié)束目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑶施工注意事項(xiàng)：1)場(chǎng)地平整；2)場(chǎng)地整平標(biāo)高高出0.3～0.5m，挖去多余樁頭；3)垂直度偏差≤1%，樁位偏差≤50mm，樁徑偏差≤4%；4)施工前先做成樁試驗(yàn)，確定相關(guān)參數(shù)和工藝。注漿泵壓力0.4～0.6MPa，并應(yīng)使攪拌提升速度與輸漿速度同步；5)漿液不離析，泵送須連續(xù)。專人記錄有關(guān)施工參數(shù)。6)為保證樁端施工質(zhì)量，當(dāng)漿液達(dá)到出漿口后，應(yīng)噴漿座底30s，使?jié){液完全到達(dá)樁端。特別是設(shè)計(jì)中考慮樁端承載力時(shí)，該點(diǎn)尤為重要。7)預(yù)攪下沉?xí)r不宜沖水，當(dāng)遇到較硬土層下沉太慢時(shí)，方可適量沖水，但應(yīng)考慮沖水成樁對(duì)樁身強(qiáng)度的影響。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑶施工注意事項(xiàng)：8)可通過(guò)復(fù)噴的方法達(dá)到樁身強(qiáng)度為變參數(shù)的目的。攪拌次數(shù)以1次噴漿2次攪拌或2次噴漿3次攪拌為宜，且最后1次提升攪拌宜采用慢速提升。當(dāng)噴漿口到達(dá)樁頂標(biāo)高時(shí)，宜停止提升，攪拌數(shù)秒，以保證樁頭的均勻密實(shí)。9)施工時(shí)因故停漿，宜將攪拌機(jī)下沉至停漿點(diǎn)以下0.5m，待恢復(fù)供漿時(shí)再噴漿提升。若停機(jī)超過(guò)3h，為防止?jié){液硬結(jié)堵管，宜先拆卸輸漿管路，妥為清洗。10)壁狀加固時(shí)，樁與樁的搭接時(shí)間不應(yīng)大于24h，如因特殊原因超過(guò)上述時(shí)間，應(yīng)對(duì)最后一根樁先進(jìn)行空鉆留出榫頭以待下一批樁搭接，如間歇時(shí)間太長(zhǎng)(如停電等），與第二根無(wú)法搭接；應(yīng)在設(shè)計(jì)和建設(shè)單位認(rèn)可后，采取局部補(bǔ)樁或注漿措施。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑶施工注意事項(xiàng)：11)攪拌機(jī)凝漿提升的速度和次數(shù)必須符合施工工藝的要求，應(yīng)有專人記錄攪拌機(jī)每米下沉和提升的時(shí)間。深度記錄誤差不得大于100mm，時(shí)間記錄誤差不得大于5s。

12)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明，當(dāng)水泥土攪拌樁作為承重樁進(jìn)行基坑開挖時(shí)，樁頂和樁身已有一定的強(qiáng)度，若用機(jī)械開挖基坑，往往容易碰撞損壞樁頂，因此基底標(biāo)高以上0.3m宜采用人工開挖，以保護(hù)樁頭質(zhì)量。這點(diǎn)對(duì)保證處理效果尤為重要，應(yīng)引起足夠的重視。目錄下頁(yè)上頁(yè)2.1.4.2深層攪拌法的施工⑷質(zhì)量檢驗(yàn)水泥土攪拌樁的質(zhì)量控制應(yīng)貫穿在施工的全過(guò)程，并應(yīng)堅(jiān)持全程的施工監(jiān)理。施工過(guò)程中必須隨時(shí)檢查施工記錄和計(jì)量記錄，并對(duì)照規(guī)定的施工工藝對(duì)每根樁進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。檢查重點(diǎn)是：水泥用量、樁長(zhǎng)、攪拌頭轉(zhuǎn)數(shù)和提升速度、復(fù)攪次數(shù)和復(fù)攪深度、停漿處理方法等。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.2樁基礎(chǔ)施工概述在土木工程建設(shè)中，近年來(lái)各種大型建筑物，構(gòu)筑物日益增多，規(guī)模愈來(lái)愈大，對(duì)基礎(chǔ)工程的要求越來(lái)越高。為了有效地把結(jié)構(gòu)的上部荷載傳遞到周圍土層的土壤深處承載能力較大的土層上，樁基礎(chǔ)被廣泛應(yīng)用到土木工程中。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.2樁基礎(chǔ)施工樁的作用樁一般由樁和承臺(tái)組成。其作用在于將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較大的土層上；或使軟弱土層擠壓，以提高土壤的承載力和密實(shí)度，從而保證建筑物的穩(wěn)定性和減少地基沉降。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.2樁基礎(chǔ)施工樁的分類按樁上的荷載傳遞機(jī)理分為摩擦樁和端承樁，如圖2-4。(a)端承樁(b)摩擦樁目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.2樁基礎(chǔ)施工⑴端承樁是穿過(guò)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；⑵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，貫入度可作參考。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.2樁基礎(chǔ)施工樁的分類樁按施工方法分為預(yù)制樁和現(xiàn)場(chǎng)灌注樁⑴預(yù)制樁：預(yù)制成樁→沉樁（用沉樁設(shè)備打入或壓入）；⑵灌注樁：直接成孔（鉆孔、挖孔）→安放鋼筋籠→澆筑混凝土。按樁的使用功能分：豎向抗壓樁、豎向抗拔樁、水平受荷載樁、復(fù)合受荷載樁。按樁身材料分：混凝土樁、鋼樁、組合材料樁。按成樁方法分：非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁。本節(jié)主要介紹預(yù)制樁和現(xiàn)場(chǎng)灌注樁（鉆孔灌注樁和人工挖孔灌注樁）目錄下頁(yè)上頁(yè)預(yù)制樁包括鋼筋混凝土預(yù)制樁和鋼樁，本節(jié)只介紹混凝土預(yù)制樁。2.2.1預(yù)制樁施工目錄下頁(yè)上頁(yè)

鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放2.2.1.1鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放目錄下頁(yè)上頁(yè)項(xiàng)目序號(hào)檢查項(xiàng)目允許偏差(mm)檢驗(yàn)方法主控項(xiàng)目1主筋距樁頂距離±5用鋼尺量2多節(jié)樁錨固鋼筋位置5用鋼尺量3多節(jié)樁預(yù)埋鐵件±3用鋼尺量4主筋保護(hù)層厚度±5用鋼尺量一般項(xiàng)目1主筋間距±5用鋼尺量2樁尖中心線10用鋼尺量3箍筋間距±20用鋼尺量4樁頂鋼筋網(wǎng)片±10用鋼尺量5多節(jié)樁錨固鋼筋長(zhǎng)度±10用鋼尺量表2-3筋骨架質(zhì)量應(yīng)符合下表檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)2.2.1.1鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放目錄下頁(yè)上頁(yè)

圖2-5吊點(diǎn)的合理位置(a)一個(gè)吊點(diǎn)；(b)二個(gè)吊點(diǎn)；(c)三個(gè)吊點(diǎn)；2.2.1.1鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、起吊、運(yùn)輸和堆放目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴施工準(zhǔn)備。2.2.1.2預(yù)制樁沉樁工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)⑵合理確定沉樁順序①由一側(cè)向單一方向進(jìn)行(逐排沉樁)如圖2-6a。②自中間向兩個(gè)方向進(jìn)行如圖2-6b。③自中間向四周進(jìn)行如圖2-6c。2.2.1.2預(yù)制樁沉樁工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)

圖2-6常用的沉樁順序示意圖2.2.1.2預(yù)制樁沉樁工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)⑶工藝流程，如圖2-7所示。圖2-7預(yù)制樁沉樁工藝流程圖2.2.1.2預(yù)制樁沉樁工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)一項(xiàng)完整的樁基礎(chǔ)工程施工過(guò)程可按圖2-8進(jìn)行

圖2-7樁基礎(chǔ)工程施工流程2.2.1.2預(yù)制樁沉樁工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)預(yù)制鋼筋混凝土樁常見的沉樁方式⑴錘擊沉樁。⑵靜壓沉樁⑶振動(dòng)法沉樁⑷射水沉樁2.2.1.3預(yù)制鋼筋混凝土樁常見的沉樁方式目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2.2.1.4預(yù)制鋼筋混凝土樁施工質(zhì)量的檢查驗(yàn)收目錄下頁(yè)上頁(yè)項(xiàng)項(xiàng)目允許偏差1蓋有基礎(chǔ)梁的樁：(1)垂直基礎(chǔ)梁的中心線(2)沿基礎(chǔ)梁的中心線100＋0.01H150＋0.01H2樁數(shù)為1～3根樁基中的樁1003樁數(shù)為4～16根樁基中的樁1／2樁徑或邊長(zhǎng)4樁數(shù)大于16根樁基中的樁：(1)最外邊的樁(2)中間樁1／3樁徑或邊長(zhǎng)1／2樁徑或邊長(zhǎng)注：H為施工現(xiàn)場(chǎng)地面標(biāo)高與樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高的距離。表2-4預(yù)制樁樁位的允許偏差(mm)2.2.1.4預(yù)制鋼筋混凝土樁施工質(zhì)量的檢查驗(yàn)收目錄下頁(yè)上頁(yè)1樁身斷裂2樁頂碎裂3樁頂位移4樁身傾斜5接樁脫裂6沉樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求2.2.1.5預(yù)制樁施工常見問(wèn)題及預(yù)控措施目錄下頁(yè)上頁(yè)主要預(yù)防措施有：

①制定合理的沉樁施工組織計(jì)劃。②布置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。③采取防護(hù)措施。2.2.1.6沉樁對(duì)周圍環(huán)境有不良影響。目錄下頁(yè)上頁(yè)

灌注樁的特點(diǎn):

灌注樁能適應(yīng)地層的變化,無(wú)需接樁,施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠土、噪音小，宜于建筑物密集區(qū)使用，但操作要求嚴(yán)格，需一定養(yǎng)護(hù)期，成樁后不能立即承受荷載。2.2.2灌注樁施工目錄下頁(yè)上頁(yè)

⑴主要機(jī)具有：成孔鉆機(jī)圖2-8正反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆孔機(jī)2.2.2.1泥漿護(hù)壁成孔灌注樁目錄下頁(yè)上頁(yè)a）正循環(huán)b）反循環(huán)目錄下頁(yè)上頁(yè)

a）正循環(huán)b）反循環(huán)圖2-9正反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆孔機(jī)成孔工藝原理圖目錄下頁(yè)上頁(yè)⑵施工工藝流程。

目錄下頁(yè)上頁(yè)⑶混凝土灌注樁的質(zhì)量檢測(cè)及控制①混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見表2-7。目錄下頁(yè)上頁(yè)項(xiàng)次檢驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢驗(yàn)頻率和方法1主筋根數(shù)（mm）與設(shè)計(jì)相符用尺量直徑（mm）與設(shè)計(jì)相符間距（mm）±20焊接長(zhǎng)度（mm）≥5d2骨架筋長(zhǎng)度（mm）±10外徑（mm）±53箍筋間距（mm）+0,-20每構(gòu)件檢查5-10個(gè)間距4保護(hù)層厚度（mm）±10每構(gòu)件沿模板周邊檢查8處表2-7混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)目錄下頁(yè)上頁(yè)②在施工過(guò)程中，作好各種記錄，并按規(guī)范要求制備試件。③鉆孔灌注樁施工完成后，開挖基坑，對(duì)樁頭予以鑿除，樁頭鑿除平整，鑿成中央部分稍凸的形狀。④采用超聲波探傷法檢驗(yàn)樁的質(zhì)量，保證無(wú)斷樁、夾層、縮頸等質(zhì)量隱患。⑤根據(jù)規(guī)范和工程合同要求，對(duì)部分樁進(jìn)行鉆芯取樣。目錄下頁(yè)上頁(yè)⑥成孔后質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表2-8：目錄下頁(yè)上頁(yè)⑷施工過(guò)程中常見質(zhì)量問(wèn)題①掉落鉆物。②鉆孔漏漿。③鉆孔偏斜。④混凝土堵管。⑤鋼筋上浮。⑥斷樁。目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴主要機(jī)具設(shè)備圖2-11螺旋鉆機(jī)目錄下頁(yè)上頁(yè)目錄下頁(yè)上頁(yè)⑵施工工藝流程，如圖2-12。圖2-12干作業(yè)成孔灌注樁施工工藝流程目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴主要機(jī)具設(shè)備圖2－14錘擊沉管灌注樁機(jī)械設(shè)備示意圖目錄下頁(yè)上頁(yè)目錄下頁(yè)上頁(yè)

圖2－15振動(dòng)沉管灌注樁樁機(jī)示意圖目錄下頁(yè)上頁(yè)⑵施工工藝圖2-16沉管灌注樁施工過(guò)程(a)就位(b)沉鋼管(c)開始灌注混凝土(d)下鋼筋骨架繼續(xù)澆筑混凝土(e)拔管成型1.樁尖2.鋼管3.鋼筋目錄下頁(yè)上頁(yè)⑶施工過(guò)程中常見質(zhì)量問(wèn)題及處理措施目錄下頁(yè)上頁(yè)圖2-17人工挖孔樁示意圖目錄下頁(yè)上頁(yè)⑴施工工藝圖2-17人工挖孔樁施工工藝目錄下頁(yè)上頁(yè)⑵施工注意事項(xiàng)①樁孔開挖，當(dāng)樁凈距小于2倍樁徑且小于2.5m時(shí)，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不宜超過(guò)50mm，樁的垂直度偏差不得超過(guò)1％，樁徑不得小于設(shè)計(jì)直徑。③防止土壁坍塌及流砂。挖土如遇到松散或流砂土層時(shí)，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(guò)此土層后再按一般方法施工。流砂現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)采用井點(diǎn)降水處理。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(lái)澆筑混凝土，如果地下水穿過(guò)護(hù)壁流入量較大無(wú)法抽干時(shí)，則應(yīng)采用導(dǎo)管法澆筑水下混凝土。⑤必須制定好安全措施。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工地下連續(xù)墻適用于深基坑開挖和地下建筑的臨時(shí)性和永久性的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)；地下水位以下的截水、防滲；還可作為承受上部建筑的永久性荷載兼有擋土墻和承重基礎(chǔ)的作用。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工施工過(guò)程及工藝流程2.3.1地下連續(xù)墻施工工藝目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工導(dǎo)墻施工目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工槽段開挖（1）通常，對(duì)于軟弱地基，宜選用抓斗式挖槽機(jī)械；對(duì)于硬質(zhì)地基，宜選用回轉(zhuǎn)式或沖擊式挖槽機(jī)械。（2）一般槽段長(zhǎng)度為3～7m。（3）反循環(huán)排渣效率高，宜用于容積大的槽段開挖。（4）槽段的終槽深度應(yīng)符合下列要求（5）槽段開挖完畢，合格后應(yīng)盡快清底換漿及安裝鋼筋籠灌注槽段混凝土。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工泥漿制備與使用表2-9制配泥漿的性能指標(biāo)目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工地下連續(xù)墻施工質(zhì)量應(yīng)符合表2-10的規(guī)定。表2-10地下連續(xù)墻質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)2.3.2地下連續(xù)墻施工質(zhì)量檢查地下連續(xù)墻質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.3地下連續(xù)墻施工⑴單元槽段接頭不良造成接頭處漏水⑵墻體壁面不夠平直⑶墻體混凝土質(zhì)量欠佳⑷槽底沉碴過(guò)厚施工中應(yīng)注意的問(wèn)題目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.4沉井和逆作法施工沉井施工圖2-20沉井施工過(guò)程示意圖目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.4沉井和逆作法施工逆作法施工

特點(diǎn)：縮短工程施工總工期；地下結(jié)構(gòu)施工安全，可降低對(duì)周圍環(huán)境的不利影響（-減少支護(hù)結(jié)構(gòu)變形和坑底隆起）；使底板設(shè)計(jì)趨向合理；降低工程能耗，節(jié)約資源，也降低工程造價(jià)；地下結(jié)構(gòu)施工條件差，但質(zhì)量要求高，工效較低（施工困難、接頭復(fù)雜）。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析一、背景資料1、事故項(xiàng)目概況：（1）項(xiàng)目名稱：梅隴鎮(zhèn)26號(hào)地塊商品住宅項(xiàng)目；（2）總投資：18830萬(wàn)元；（3）建設(shè)規(guī)模(建筑面積)：(80200平方米)；（4）施工許可證號(hào)：0501MH0087D01；（5）許可日期：2006年10月10日；（6）合同開工日期：2006年7月28日；（7）合同竣工日期：2010年3月10日；（8）建筑類型：高層住宅樓，13層；（9）結(jié)構(gòu)類型：樁基礎(chǔ)鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析2、建設(shè)單位概況：（1）名稱：上海梅都房地產(chǎn)開發(fā)有限公司；（2）資質(zhì)等級(jí)：房地產(chǎn)開發(fā)三級(jí)資質(zhì)；（3）資質(zhì)有效期：2000年10月1日至2004年12月31日（已過(guò)期）；（4）企業(yè)性質(zhì)：民營(yíng)企業(yè)目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析3、施工單位概況：（1）名稱：上海眾欣建筑有限公司；（2）證照情況：證照齊全并在有效期內(nèi)；（3）企業(yè)性質(zhì)：民營(yíng)企業(yè)。4、監(jiān)理單位概況：（1）名稱：上海光啟建設(shè)監(jiān)理有限公司；（2）證照情況：證照齊全并在有效期內(nèi)；（3）企業(yè)性質(zhì)：民營(yíng)企業(yè)。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析5、基礎(chǔ)概況：基礎(chǔ)埋深1.9m。管樁共118根，樁型號(hào)為AB4008033（含義：混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值6.0MPa，外徑400mm，壁厚80mm，樁長(zhǎng)33m）。管樁的入土深度是33m，樁尖持力層是71-2層（粉砂層），樓房北面邊界距淀浦河河岸距離在20～50m之間。該樓淀浦河（寬約40m）的南面，樓房長(zhǎng)度方向與淀浦河河岸基本平行。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析二、事故概況1、事故發(fā)生時(shí)間：2009年6月27日清晨5時(shí)30分；2、事故發(fā)生地點(diǎn)：上海閔行區(qū)蓮花南路、羅陽(yáng)路口西側(cè)、淀浦河南岸“蓮花河畔景苑”小區(qū)7號(hào)樓；3、早晨5點(diǎn)半左右，安徽籍小肖和其他3名門窗安裝工人前往7號(hào)樓內(nèi)取門窗安裝設(shè)備，豈料，有人發(fā)現(xiàn)大樓開始向南傾倒，工人們拼命往外逃，不到半分鐘，整棟樓倒了下來(lái)，由于小肖沿著樓倒塌方向逃走，不幸被壓入倒塌的樓下；4、事故類型：坍塌事故；5、事故傷亡情況：1人死亡；6、直接經(jīng)濟(jì)損失：1900余萬(wàn)元。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析三、事故調(diào)查與處理

經(jīng)上海市城鄉(xiāng)建設(shè)與交通委員會(huì)組織專家組調(diào)查，該樓房采用PHC管樁（先張法預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁）基礎(chǔ)，樓體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均符合規(guī)范要求。樓房左側(cè)進(jìn)行了地下車庫(kù)基坑的開挖，開間接原因主要有6個(gè)方面：一是土方堆放不當(dāng)。在未對(duì)天然地基進(jìn)行承載力計(jì)算的情況下，建設(shè)單位隨意指定將開挖土方短時(shí)間內(nèi)集中堆放于7號(hào)樓北側(cè)。二是開挖基坑違反相關(guān)規(guī)定。土方開挖單位，在未經(jīng)監(jiān)理方同意、未進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，不具備相應(yīng)資質(zhì)的情況下，也沒(méi)有按照相關(guān)技術(shù)要求開挖基坑。三是監(jiān)理不到位。監(jiān)理方對(duì)建設(shè)方、施工方的違法、違規(guī)行為未進(jìn)行有效處置，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的事故隱患未及時(shí)報(bào)告。四是管理不到位。建設(shè)單位管理混亂，違章指揮，違法指定施工單位，壓縮施工工期；總包單位未予以及時(shí)制止。五是安全措施不到位。施工方對(duì)基坑開挖及土方處置未采取專項(xiàng)防護(hù)措施。六是圍護(hù)樁施工不規(guī)范。施工方未嚴(yán)格按照相關(guān)要求組織施工，施工速度快于規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析

基坑圍護(hù)及樁基工程施工單位勝騰基礎(chǔ)公司，對(duì)事故發(fā)生負(fù)有一定責(zé)任。依據(jù)相關(guān)對(duì)勝騰基礎(chǔ)公司給予罰款20萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)罰款。（其他責(zé)任單位處理結(jié)果略）?，F(xiàn)場(chǎng)情況如圖2-21。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析圖2-21蓮花河畔景苑7號(hào)樓倒塌事故現(xiàn)場(chǎng)目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程施工案例分析問(wèn)：假如你是此次事故調(diào)查專家組成員，請(qǐng)研讀《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008（GB50007-2002）等有關(guān)條文，提出你想了解的有關(guān)技術(shù)角度的情況（除題目已經(jīng)給出的料），至少5條以上。目錄下頁(yè)上頁(yè)§2.5基礎(chǔ)工程