桩基础(毕业论文)

1目录引言...................................................................................................................21桩基础分类.................................................................................................22施工前的准备工作.....................................................................................22.1按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类.....................................................22.2桩基础施工前的一般准备工作.............................................................................32.2.1施工现场及周边环境的踏勘............................................................................32.2.2技术准备............................................................................................................32.2.3机械设备准备.....................................................................................................42.2.4现场准备.............................................................................................................42.2.5现场放线定位.....................................................................................................43钻斗钻成孔灌注桩技术简介.....................................................................53.1钻斗钻成孔法的介绍..............................................................................................53.1.1钻斗钻成孔法的优点.........................................................................................53.1.2钻斗钻成孔法的缺点.........................................................................................53.2施工程序...............................................................................................................53.3施工要点...............................................................................................................64桩基础施工技术发展趋向.........................................................................6结论...................................................................................................................7后记...................................................................................................................8参考文献...........................................................................................................92引言随着我国改革开放的深入，社会经济的发展，工业化和都市化程度的提高，地面空间显得越来越紧张，为了充分利用国土资源，人们不得不将眼光投向高层空间和地下空间。桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高，沉降量小而均匀，沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用，已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。下面笔者将对桩基础的施工进行简要分析。1桩基础分类(1)按材料可分为木桩、钢筋混凝土桩、钢桩及组合材料桩等,其中钢筋混凝土桩又可分为普通钢筋混凝土桩(简称RC桩,混凝土强度等级C15~C40);预应力钢筋混凝土桩(简称PC桩,混凝土强度等级为C40~C80);预应力高强度混凝土桩(简称PHC桩,混凝土强度等级不低于C80)。钢筋混凝土桩使用最广泛。(2)桩按形状可分为圆形桩、角形桩、异形桩、螺旋桩、带扩大头的钢筋混凝土预制桩等。(3)桩按施工方法可分为非挤土桩、部分挤土桩。选择桩型与工艺时,应对建筑物的特征(建筑类型、荷载性质、桩的使用功能,建筑物的安全等级等),地形、工程地质(穿越土层桩端持力层岩土特性)及水文地质条件(地下水类别、地下水位),施工机械、施工环境、施工经验,各种桩施工法的特征、制桩材料供应条件,造价以及工期等进行综合性研究,并进行技术经济分析比较,最后选择经济合理,安全适用的桩型和成桩工艺。2施工前的准备工作2.1按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。灌注桩则在就地成孔，而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据成孔的方法，又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。32.2桩基础施工前的一般准备工作施工前应做好现场踏勘工作，做好技术准备与资源准备工作，以保证打桩施工的顺利进行。桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面：2.2.1施工现场及周边环境的踏勘在施工前，应对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料，也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。现场踏勘调查的主要内容如下：(1)查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。(2)查阅地质勘察报告，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况、形成年代以及各层土的物理力学性能指标。(3)了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况。(4)了解施工现场区域内人为和自然地质现象，地震、溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等。(5)了解邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况。(6)了解沉桩区域附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。2.2.2技术准备其主要内容包括如下几个方面：(1)施工方案的编制。施工前应编制施工方案，明确成桩机械、成桩方法、施工顺序、邻近建筑物或地下管线的保护措施等。(2)施工进度计划。根据工程总进度计划确定桩基施工计划，该计划应包括进度计划，劳动力需求计划及材料、设备需求计划。(3)制定质量保证、安全技术及文明施工等措施。(4)进行工艺试桩。为确定合理的施工工艺，在施工前应进行工艺试桩，由此确定工艺参数。42.2.3机械设备准备施工前应根据设计的桩型及土层状况，选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩。2.2.4现场准备现场准备的主要工作主要包括：(1)清除现场障碍物。成桩前应清除现场妨碍施工的高空和地下障碍物，如施工区域内的电杆、跨越施工区的电线、旧建筑的基础或其他地下构筑物等，这对保证顺利成桩是十分重要的。(2)场地平整。高层建筑物的桩基通常为密布的群桩，在桩机进场前，必须对整个作业区进行平整，以保证桩机的垂直度，便于其稳定行走。对于预制桩，不论是锤击、静压或是振动打桩法，打桩机械自重均较大，在场地平整时还应考虑铺设一定厚度（通常为200mm左右）的碎石，以提高与打桩机械直接接触的地基表面的承载力，防止打桩作业时桩机产生不均匀沉降而影响打桩的垂直度。一般履带式打桩机要术地基承载力为100～130kPa。如铺设碎石仍不能满足要术时，则可采用铺设走道板（亦称路基箱）的方法，以减小对地基土的压力。对于灌注桩应根据不同成孔方法做好场地平整工作。如采用人工挖孔方法，则在场地平整时需考虑挖孔后的运土道路；当采用钻孔灌注桩时，则应考虑泥浆槽及排水沟。近年来，在上海等大城市实行了钻孔灌注桩硬地施工法，即在灌注桩施工区先做混凝土硬地，同时布置好泥浆池、槽及排水沟等，然后在桩位处钻孔成桩。该法使泥浆有序排放，做到了文明施工，同时也大大提高了施工效率。在沉管灌注桩施工时，场地平整的要术与预制打入桩类似，由于其沉管时亦需用锤击或振动法，桩机对地基土的承载力也有较高的要术。2.2.5现场放线定位桩基础施工现场轴线应经复核确认，施工现场轴线控制点不应受桩基施工影响，以便桩基施工作业时复核桩位。(1)定桩位。定桩位时必须按照施工方格网实地定出控制线，再根据设计的桩位图，将桩逐一编号，依桩号所对应的轴线、尺寸施放桩位，并设置样桩，以供桩机就位定位。定出的桩位必须再经一次复核，以防定位差错。(2)水准点。桩基施工的标高控制，应遵照设计要求进行，每根桩的桩顶、桩端均须做标高记录，为此，施工区附近应设置不受沉桩影响的水准点，一般要求不少于2个。该水准点应在整个施工过程中予以保护，不使其受损坏。桩基施工中的水准点，可利用建筑高程控制网的水准基点，也可另行设置。53钻斗钻成孔灌注桩技术简介3.1钻斗钻成孔法的介绍钻斗钻成孔法是20世纪20年代在美国利用改造钻探机械而用于灌注桩施工的方法,钻斗钻成孔施工法是利用钻杆和钻斗的旋转及重力使土屑进入钻斗,土屑装满钻斗后,提升钻斗出土,这样通过钻斗的旋转,削土,提升和出土,多次反复而成孔。3.1.1钻斗钻成孔法的优点(1)振动小、噪音低;(2)最适宜粘性土中干作业钻成孔(此时不需要稳定液);(3)钻机安装简单,桩位对中容易;(4)施工场地内移动方便;(5)钻进速度较快;(6)工程造价较低;(7)工地边界到桩中心距离较小。3.1.2钻斗钻成孔法的缺点(1)当卵石粒径超过100mm时,钻进困难;(2)稳定液管理不适当时,会产生坍孔;(3)土层中有强承压水时,施工困难;(4)废泥水处理困难;(5)沉渣处理较困难,需用清渣钻斗。钻斗钻成孔灌注桩适用范围较广,它适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石的地层。采用特殊措施,还可嵌入岩层。3.2施工程序施工程序为:(1)安装钻机;(2)钻头着地钻孔,以钻头自重并加液压作为钻进压力;(3)当钻头内装满土、砂后,将之提升上来,开始灌水;(4)旋转钻机,将钻头中的土倾卸到翻斗车上