16桩基础知识及施工要点讲义(图文并茂).

桩基础施工预制桩施工混凝土灌注桩施工预应力混凝土管桩•地基与基础天然地基上的浅基础人工地基上的浅基础天然地基上的深基础：桩基础√宜优先选用浅基础•天然地基：天然土层，不对地基土做处理•浅基础：（1）埋深小于5m的柱基或墙基（2）埋深小于基础宽度的筏基、箱基深基础：桩基础将荷载传递到下部好土层,承载力高大直径钻孔桩风化砂岩及粉砂岩部分风化及不风化泥岩桩基础•深基础：桩基础承载性质：端承桩、摩擦桩成桩方法：预制桩、灌注桩基桩承台一、预制桩的制作、运输和堆放2.1预制桩施工1．构造•①截面：方桩250~550,预应力管桩:300~1000;•②长度：工厂≯12m，现场≯30m；•③砼强度：不宜低于C30；预应力管桩:C80;纵筋直径:12~252．方桩制作――叠浇法•①叠浇层数：≯4层,上下隔离；•②隔离剂：桩与桩之间隔离；•③浇注时间：下层30％强度，再浇上层。钢筋、模板混凝土浇筑3．起吊、运输(1)砼强度：起吊――达到70％设计强度运输――达到100％设计强度+M－M(2)吊点：正负弯矩值相等则起吊弯矩最小一点起吊一点起吊两点起吊三点起吊4．堆放•地面坚实、平整，垫长枕木；•支承点在吊点位置，垫木上下对齐。•高度不超过四层；预制管桩制作编笼、滚焊上料合模离心成型高压蒸养钢管桩打桩设备桩锤——落锤、柴油锤、蒸汽锤、液压锤；桩架：•作用：吊桩就位、悬吊桩锤、打桩•类型（常用）：多功能桩架：机动适应性好；大而装拆运麻烦。履带式桩架：移动方便，适用范围广。二、预制桩锤击法施工柴油锤自由落锤柴油锤蒸汽锤单动汽锤双动汽锤液压锤高频液压振动锤滚筒式打桩机多功能桩机履带式桩机打桩工艺准备→测量放线定位→桩机就位→吊桩和定桩→扣桩帽、落锤、脱吊钩→对中和调直→低锤轻打→打桩→接桩→再打桩→再接桩‥‥‥直到收锤标准→收锤→送桩→（截桩）定位打桩接桩：焊接法、浆锚法、法兰法接桩收锤管桩与基础底板连接挤土、震动、噪音、大气污染挤土：采取合理打桩顺序、控制打桩速度；震动、噪音、大气污染：合理打桩方法。锤击法打桩的危害•静力压桩：•利用静压力将桩压入土中。无振动、噪音，沉桩精度高。•适用于：•适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。•压桩机：•顶压式、箍压式和前压式预制桩静压法桩法顶压式箍压式压桩施工，一般采用分段压入、逐节接长的方法。施工时，先将第一节桩压入土中，当其上端与压桩机操作平台齐平时，进行接桩。最重要的是测量定位、桩尖就位、压桩和接桩四大施工过程，这是保证压桩质量的关键。桩长如何控制？•静力压桩的施工工艺•放线定位→压桩机就位→吊桩、插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→截桩。压第一段接第二段接第三段压至地面送桩管压至设计标高第二节灌注桩施工•什么是灌注桩？•灌注桩的成孔方法？钻孔灌注桩沉管灌注桩冲孔灌注桩人工挖孔灌注桩•灌注桩与预制桩的比较？挤土效应：小桩长、桩径：变化自如施工工艺：复杂、工期长•（二）钻孔灌注桩：•1、干作业成孔灌注桩施工•北方地区或无地下水的土层•适用：填土、粘性土、粉土、碎石土；•成孔机械：螺旋钻机孔径800～1200施工工艺（清理场地、测量放线）桩定位→钻机就位→钻孔→清孔（成孔质量检查验收）→放钢筋笼→浇砼。钻孔螺旋钻孔机成桩工艺放钢筋笼浇砼清孔每步注意事项2、泥浆护壁成孔（用于有地下水）成孔机械（钻头）冲击钻：碎石土、砂土、粘性土、风化岩；回转钻：填土、粘性土、淤泥、砂土；施工工艺桩定位→埋护筒→配泥浆→钻孔、灌泥浆→清孔→放钢筋笼→水下浇砼。原理：钻机成孔，泥浆护壁排土渣P77（1）测定桩位（2）埋设护筒作用：固定桩孔位置；保护孔口；维持孔内水头，防止塌孔；为钻头导向尺寸？P77泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，通常应埋设钢护筒，以起定位、保护孔口、存储泥浆和使其高于地下水位。埋设的钢护筒（3）桩机就位护壁的泥浆有采用膨润土制浆、原土制浆等，其泥浆的比重应根据土质进行调整，维持孔壁一定的泥浆压力，不塌孔。泥浆池制浆（4）泥浆制备泥浆制备通过孔内的水头高度所形成的对孔壁的静压力来保护孔壁，泥浆与孔壁形成的泥皮，阻止孔外水向孔内渗流，起到保护孔壁的作用。（5）成孔水龙头钻杆钻机回转装置泥浆泵泥浆池沉淀池泥浆循环方向钻头砂石泵钻头新泥浆流向沉淀池水龙头钻杆钻机回转装置泥浆循环方向反循环正循环泥浆作用：护壁排土渣冷却润滑配泥浆灌泥浆（7）水下灌注砼要求•①导管最大外径比钢筋笼内径小100以上；•②保护层厚度≮50；•③提管时保证混凝土埋入≮1m。（6）清孔•①端承桩,沉渣厚度不大于50；•②摩擦型桩,沉渣厚度不大于100；清孔(holetrimming)一般用清水清孔，钻机只钻不进，待泥浆比重降到1.1左右即认为清孔合格。吊放钢筋笼清孔后，尽快吊放钢筋笼混凝土灌注采用导管法水下混凝土灌注方法施工二、沉管灌注桩(casedpile)•1.适用于：能在土质很差，地下水位很高时施工。•2.施工方法：锤击沉入钢管法振动沉入钢管法•3.工艺顺序：•桩靴、钢管就位→沉管→放钢筋笼→浇砼、提管。就位沉入浇筑成型边拔边浇放入钢筋笼继续浇筑钢筋混凝土桩尖钢管活瓣桩尖桩尖埋设套管成孔灌注桩常遇问题和处理方法•断桩原因：桩距过小，桩身砼强度低，邻桩沉管时挤土使桩身断裂。措施：桩间距≮3.5d；跳打法；合理打桩顺序。•缩颈桩原因：邻桩的挤土影响；拔管速度过快。措施：慢拔密振，反插法，复打法。•吊脚桩原因：预制桩尖未及时脱出；活瓣桩尖未及时张开。措施：将桩管拔出，填砂后重打。•桩尖进水进泥沙原因：活瓣桩尖有空隙；砼桩尖与桩管接触不严措施：修复或更换活瓣桩尖，桩尖已经进水进泥应填砂重打。三、人工挖孔灌注桩(pilewithman-excavatedshaft)直径＞0.8m，长度＜20m1.设备风镐、八字护壁；钻扩机2.要求防塌壁；需降水、通风、通讯、照明大直径扩底桩护壁构造示意2、施工工艺•（1）放线、定桩位•（2）分段开挖•（3）绑扎护壁钢筋•（4）支设护壁模板•（5）放置操作平台•（6）浇护壁砼•（7）拆模往下施工•（8）排除孔底积水•（9）放钢筋笼，浇砼1．名词解释：⑴最后贯入度：⑵重锤低击：⑶复打法：⑷砼充盈系数：最后贯入度是指锤击沉桩施工中，最后10击内桩的平均入土深度。重锤低击：指选用较重的锤，以较低的落距锤击沉桩。复打法：即在同一桩孔内进行两次单打。目的是为了提高桩的质量或使桩径增大，提高桩的承载能力。砼充盈系数：指灌注桩施工时，砼的实际浇筑量与理论计算浇筑量的比值。练习2．单项选择：⑴当砼预制桩的设计间距大于4倍桩直径（或边长）时，宜采用的打桩顺序为（）。A．逐排打设Ｂ．自中间向四周打设Ｃ．自四周向中间打设Ｄ．逐排打设⑵摩擦桩型的预制桩在沉桩时，主要质量控制指标是（）。Ａ．最后贯入度Ｂ．设计标高Ｃ．垂直度Ｄ．平面位置⑶在周围建筑物密集的狭窄场地施工大直径砼灌注桩，较宜采用（）。Ａ．钻孔灌注桩Ｂ．沉管灌注桩Ｃ．人工挖孔灌注桩Ｄ．爆扩灌注桩⑷砼灌注桩按成孔方法可分为以下四类：①钻孔灌注桩；②沉管灌注桩；③人工挖孔灌注桩；④爆扩灌注桩。其中，属于挤土成孔的为（）。Ａ．①和②Ｂ．③和④Ｃ．①和③Ｄ．②和④练习3．填空题：1．泥浆护壁钻孔灌注桩成孔施工时，泥浆的作用是：（）。2．钢筋砼预制桩的打桩顺序一般有：（）、（）、（）。3．桩锤重量可按那几个因素来选择：（）、（）、（）。4．预制打入桩垂直度偏差应控制在（）以内。5．入土深度控制对摩擦桩应以（）为主，以（）作为参考。端承桩应以（）为主。6．钻孔灌注桩钻孔时的泥浆循环工艺有（）两种，其中（）工艺的泥浆上流速度高，携土能力大。7．打入桩施工时，当桩间距（）时，一定要确定合理的打桩顺序。8．若按施工方法分，预制桩可划分为（）、（）、（）、（）。练习9．预制桩吊点设计的原则是：（）。10．桩架的作用是（）、（）、（）。11．预制桩接桩的方法有：（）、（）、（）。12．打入桩施工时，宜采用的打桩方法：（）。13．套管成孔灌注桩施工时，为提高桩的质量，提高桩的承载力，经常采用（）。14．水下浇筑砼经常采用的方法是（）。15．砼预制桩应在砼达到设计强度的（）后方可起吊，达到设计强度的100%后方可（）和（）。16．沉管灌注桩施工时，常遇问题有：（）、（）、（）（）。练习护壁、携渣、冷却、润滑由一侧向另一侧进行由中间向四进行由中间向两侧进行土质桩的规格打桩方法1%桩尖设计标高贯入度贯入度正循环和反循环反循环≤4d锤击沉桩静力压桩振动沉桩水冲沉桩练习3．填空题：1．泥浆护壁钻孔灌注桩成孔施工时，泥浆的作用是：（）。2．钢筋砼预制桩的打桩顺序一般有：（）、（）、（）。3．桩锤重量可按那几个因素来选择：（）、（）、（）。4．预制打入桩垂直度偏差应控制在（）以内。5．入土深度控制对摩擦桩应以（）为主，以（）作为参考。端承桩应以（）为主。6．钻孔灌注桩钻孔时的泥浆循环工艺有（）两种，其中（）工艺的泥浆上流速度高，携土能力大。7．打入桩施工时，当桩间距（）时，一定要确定合理的打桩顺序。8．若按施工方法分，预制桩可划分为（）、（）、（）、（）。9．预制桩吊点设计的原则是：（）。10．桩架的作用是（）、（）、（）。11．预制桩接桩的方法有：（）、（）、（）。12．打入桩施工时，宜采用的打桩方法：（）。13．套管成孔灌注桩施工时，为提高桩的质量，提高桩的承载力，经常采用（）。14．水下浇筑砼经常采用的方法是（）。15．砼预制桩应在砼达到设计强度的（）后方可起吊，达到设计强度的100%后方可（）和（）。16．沉管灌注桩施工时，常遇问题有：（）、（）、（）（）。正负弯距相等悬吊桩锤固定桩身为桩锤导向焊接接桩浆锚法法兰接桩重锤低击复打法导管法75%运输打桩断桩缩颈桩吊脚桩桩靴进水进泥练习