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1、土木工程施工之土木工程施工之土木工程施工教材编写组土木工程施工教材编写组2009-08第第3 3章章 基础工程施工基础工程施工基础工程施工【实际问题】【实际问题】n某小区工程共有某小区工程共有20 20 幢商住楼，分布有多层、高层、幢商住楼，分布有多层、高层、联排别墅等建筑物，占地联排别墅等建筑物，占地79888m279888m2，总建筑面积为，总建筑面积为244919m2244919m2。该工程范围内岩土层地质概况自上而下分。该工程范围内岩土层地质概况自上而下分别为：杂填土，粉质粘土，淤泥，含泥中粗砂，饱和，别为：杂填土，粉质粘土，淤泥，含泥中粗砂，饱和，卵石，强风化花岗岩，中风化花岗岩，场
2、地内地下稳卵石，强风化花岗岩，中风化花岗岩，场地内地下稳定水位埋深在定水位埋深在4.85.0m4.85.0m。设计采用。设计采用PHC PHC 高强度预应力高强度预应力管桩作为桩基础，全区共有管桩作为桩基础，全区共有4395 4395 根管桩，其中根管桩，其中400-95A 400-95A 型管桩型管桩3673 3673 根，根，500-125AB500-125AB型管桩型管桩722 722 根。该工程西、南面为道路，东、北为民房、工厂且根。该工程西、南面为道路，东、北为民房、工厂且距离较近。那么，在管桩施工中，该采用何种沉桩方距离较近。那么，在管桩施工中，该采用何种沉桩方法？如何控制沉桩质量
3、？怎样才能加快工程进度，又法？如何控制沉桩质量？怎样才能加快工程进度，又不致对周围环境造成影响？不致对周围环境造成影响？基础工程施工n3.1.1浅基础的类型浅基础的类型n按受力特点分：刚性基础和柔性基础按受力特点分：刚性基础和柔性基础n按构造形式分：独立基础、带形基础、交梁基按构造形式分：独立基础、带形基础、交梁基础、筏板基础等础、筏板基础等n按材料不同分：砖、石、灰土、混凝土、毛石按材料不同分：砖、石、灰土、混凝土、毛石混凝土、钢筋混凝土等混凝土、钢筋混凝土等3.1 3.1 浅基础施工浅基础施工 基础工程施工n形式：带形基础和独立基础形式：带形基础和独立基础n做法：基础下部需做成大放脚做法：
4、基础下部需做成大放脚n等高大放脚：两皮一收，各收进等高大放脚：两皮一收，各收进1/4砖长；砖长；n不等高大放脚：两皮一收与一皮一收相间隔，各收进不等高大放脚：两皮一收与一皮一收相间隔，各收进1/4砖长；砖长；3.1.23.1.2砖基础施工砖基础施工基础工程施工n形式：阶梯形和梯形形式：阶梯形和梯形n要求：要求：n基础的顶面宽度比墙厚大基础的顶面宽度比墙厚大200mm，即每边宽出，即每边宽出100mm。n每阶高度一般为每阶高度一般为300mm400mm，并至少砌二皮毛石。，并至少砌二皮毛石。 n上下错缝、内外搭接。上下错缝、内外搭接。3.1.33.1.3石基础施工石基础施工基础工程施工n浇筑混凝
5、土时应分层进行浇筑混凝土时应分层进行n对阶梯型基础：每一阶梯内分层浇筑捣实。对阶梯型基础：每一阶梯内分层浇筑捣实。n对锥形基础：随浇随安装斜面部分的模板，注意对锥形基础：随浇随安装斜面部分的模板，注意边角处砼的密实。边角处砼的密实。n对独立基础：连续浇筑。对独立基础：连续浇筑。n毛石混凝土基础：为节约水泥，在浇筑砼时，毛石混凝土基础：为节约水泥，在浇筑砼时，可投入可投入25%左右的毛石。左右的毛石。3.1.43.1.4混凝土和毛石混凝土基础施工混凝土和毛石混凝土基础施工基础工程施工n1.条形基础条形基础n组成：垫层、钢筋砼底板、大放脚组成：垫层、钢筋砼底板、大放脚n工序：支模、扎筋、浇筑、养护
6、、拆模等工序：支模、扎筋、浇筑、养护、拆模等n注意事项：注意事项：n保护层厚度：保护层厚度：35mm（有垫层）、（有垫层）、70mm（无垫层）（无垫层）n模板：位置准确、支撑牢靠模板：位置准确、支撑牢靠n混凝土：分层捣实、浇水养护混凝土：分层捣实、浇水养护3.1.53.1.5钢筋混凝土基础施工钢筋混凝土基础施工n 2.杯形基础杯形基础n注意事项：注意事项：n杯口模板尺寸和位置准确、利于柱子安装杯口模板尺寸和位置准确、利于柱子安装n杯底比设计标高底杯底比设计标高底50mm，便于安装柱子时进行，便于安装柱子时进行调整调整n弹线（对中线、标高控制线）弹线（对中线、标高控制线）基础工程施工n3.筏型基
7、础筏型基础n组成：底板、地梁等组成：底板、地梁等n类型：梁板式和平板式类型：梁板式和平板式n注意事项：注意事项：n砼浇筑方向应平行于次梁长度方向；砼浇筑方向应平行于次梁长度方向；平板式则平行于基础长边方向。平板式则平行于基础长边方向。n一次性浇筑完成。若不能，则留施一次性浇筑完成。若不能，则留施工缝。工缝。施工缝位置：施工缝位置：梁板式梁板式次梁中部次梁中部1/3跨度跨度范围内范围内平板式平板式平行于底板短边且平行于底板短边且不在柱脚范围内不在柱脚范围内基础工程施工n4.钢筋混凝土箱形基础钢筋混凝土箱形基础n组成：底板、顶板、外墙、内隔墙等组成：底板、顶板、外墙、内隔墙等n注意事项：注意事项：
8、n内外墙与顶板分次支模浇筑，外墙与顶板分次支模浇筑，外墙接缝处设榫接或止水带。外墙接缝处设榫接或止水带。n底板、顶板和内外墙宜连续底板、顶板和内外墙宜连续浇筑。浇筑。n基础长度超过基础长度超过40m，宜设置，宜设置后浇带。后浇带。n底板厚，要按大体积砼的浇底板厚，要按大体积砼的浇筑要求进行。筑要求进行。n基础完成后，及早回填、减基础完成后，及早回填、减少暴露时间。少暴露时间。基础工程施工3.2.1 桩基础组成和类型桩基础组成和类型n1、组成：桩和承台、组成：桩和承台n2、类型、类型n（1）按受力性质分）按受力性质分n摩擦桩摩擦桩n端承桩端承桩3.2 3.2 浅基础施工浅基础施工 基础工程施工（
9、2）按材料分：按材料分：n木、钢、混凝土、钢筋混凝土、钢管混凝土木、钢、混凝土、钢筋混凝土、钢管混凝土（3）按形状分：）按形状分：n方、圆、多边、管方、圆、多边、管（4）按直径大小分：）按直径大小分：n小桩（小桩（d250mm）、中等直径桩（）、中等直径桩（250mmd800mm）、大直径桩（）、大直径桩（d800mm）（5）按成桩时挤土状况分）按成桩时挤土状况分n挤土桩（预制桩、沉管灌注桩等）挤土桩（预制桩、沉管灌注桩等）n非挤土桩（干作业成孔灌注桩、泥浆护壁灌注桩、人非挤土桩（干作业成孔灌注桩、泥浆护壁灌注桩、人工挖孔桩等）工挖孔桩等）n部分挤土桩（预钻孔打入式预制桩等）部分挤土桩（预钻孔
10、打入式预制桩等）（6）按桩的制作工艺分）按桩的制作工艺分n预制桩（打入法、静力压桩法、振动法、水冲法、旋预制桩（打入法、静力压桩法、振动法、水冲法、旋入法）入法）n灌注桩（钻孔、沉管、人工挖孔、爆扩）灌注桩（钻孔、沉管、人工挖孔、爆扩）基础工程施工1.预制桩的制作、运输和堆放预制桩的制作、运输和堆放1）钢筋砼预制桩的制作、运输和堆放预制桩的制作、运输和堆放制作n预制厂生产、现场预制预制厂生产、现场预制n重叠法重叠法：叠制：叠制 4层，上下隔离，下层或邻桩砼层，上下隔离，下层或邻桩砼达到达到30再上层或邻桩；再上层或邻桩；n钢筋接长用对焊，接头错开，同一根钢筋两个钢筋接长用对焊，接头错开，同一根
11、钢筋两个接头的距离接头的距离35d且且 500；n混凝土由顶至尖连续浇筑，注意养护与保护；混凝土由顶至尖连续浇筑，注意养护与保护；3.2.2 3.2.2 预制桩施工预制桩施工 基础工程施工基础工程施工运输运输（1）混凝土强度：）混凝土强度： 起吊移位起吊移位7070设计强度设计强度 运输、起吊就位运输、起吊就位100100设计强度设计强度（2）起吊点确定：）起吊点确定： 原则原则正负弯矩值相等正负弯矩值相等一点吊一点吊距顶距顶0.310.31L L (L=510m)， 距顶距顶0.290.29L L（L1116m）；）；两点吊两点吊距顶、距尖距顶、距尖0.2070.207L L；（3）吊、运平
12、稳，避免损坏）吊、运平稳，避免损坏堆放堆放v高度不超过高度不超过4层层；v地面坚实、平整，垫长枕木；地面坚实、平整，垫长枕木；v支承点在吊点位置，垫木上下对齐。支承点在吊点位置，垫木上下对齐。基础工程施工基础工程施工2）预应力管桩的制作、运输和堆放）预应力管桩的制作、运输和堆放 制作：工厂离心旋转法制作：工厂离心旋转法nPC桩：桩：C60 HPC桩：桩：C80n管桩管桩:300、350、400、450、500、550、600、800、1000等规格，长度为等规格，长度为715mn按管桩的抗弯性能或混凝土有效预压应力值分按管桩的抗弯性能或混凝土有效预压应力值分:A型、型、AB型、型、B型和型和C
13、型。型。运输：达到设计强度运输：达到设计强度100。 堆放：不超过堆放：不超过3层，楔层，楔形木块塞紧。形木块塞紧。基础工程施工3）钢管桩的制作、运输和堆放）钢管桩的制作、运输和堆放制作：无缝钢管或钢板卷焊，工厂制作制作：无缝钢管或钢板卷焊，工厂制作nd4001000，壁厚，壁厚650，节长，节长1215mn桩端形式：开口型、闭口型桩端形式：开口型、闭口型n防腐处理防腐处理堆放：场地平整、坚实、排水通畅。堆放：场地平整、坚实、排水通畅。900的钢管桩不宜超过的钢管桩不宜超过3层，层，600的钢管桩不的钢管桩不宜超过宜超过4层，层，400的钢管桩不宜超过的钢管桩不宜超过5层层 ，木楔塞牢。，木楔
14、塞牢。基础工程施工预制桩沉桩方法：预制桩沉桩方法：n锤击法锤击法：以桩锤的冲击力将桩打入软土。：以桩锤的冲击力将桩打入软土。n振动法振动法：以振动桩机带桩振动，减少土与桩间摩阻，：以振动桩机带桩振动，减少土与桩间摩阻，沉拔快，适砂土。沉拔快，适砂土。n水冲法水冲法：高压射水（桩侧或桩内）冲孔下沉，：高压射水（桩侧或桩内）冲孔下沉，留留12m打入或振入。打入或振入。适坚硬土、砂石层。适坚硬土、砂石层。n静力压桩法静力压桩法：80120t压桩机，适软弱土层压桩机，适软弱土层n钻孔锤击法钻孔锤击法：钻孔：钻孔（留（留 12m）、注浆护壁、提、注浆护壁、提钻、插桩、锤击。用于坚硬土层。钻、插桩、锤击。
15、用于坚硬土层。基础工程施工2. 锤击沉桩施工锤击沉桩施工特点：速度快，机械化特点：速度快，机械化程度高，适用广；有程度高，适用广；有噪音、振动、挤土等噪音、振动、挤土等公害，不宜在医院、公害，不宜在医院、学校、居民区等城镇学校、居民区等城镇人口密集地区施工。人口密集地区施工。1）打桩设备）打桩设备p桩锤桩锤作用：施加冲击力，打作用：施加冲击力，打桩入土。桩入土。基础工程施工n落锤：落锤：n构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重0.52t，动力卷扬机。，动力卷扬机。n蒸汽锤：蒸汽锤：n单动升耗能、自重降，力大慢；单动升耗能、自重降，力大慢；1.515
16、t，6080次次/分；分；n双动式双向耗能，效率高，双动式双向耗能，效率高，0.66t；100200次次/分；分；可打可拔。可打可拔。n柴油锤：柴油锤：(导杆式、筒式导杆式、筒式) n构简、使便、自供能源、适于中型桩；锤重构简、使便、自供能源、适于中型桩；锤重0.2215t；不适过软过硬土、噪音大、污染，不适过软过硬土、噪音大、污染，4080次次/分。分。n液压锤：液压锤：n低噪、无污、频率低噪、无污、频率高，复杂、价高。油气二压施力长，贯入度大。基础工程施工p桩架桩架n作用：作用：支撑锤桩支撑锤桩 吊桩就位吊桩就位 打桩导向打桩导向n类型类型 （常用）：（常用）：n滚筒式桩架：移动方便，稳定
17、性好滚筒式桩架：移动方便，稳定性好,适应性强。适应性强。n多功能桩架：机动适应性好；大而装拆运麻烦。多功能桩架：机动适应性好；大而装拆运麻烦。n履带式桩架：移动方便，适用范围广。履带式桩架：移动方便，适用范围广。p其它设备其它设备n动力设备、桩帽及衬垫材料、送桩器动力设备、桩帽及衬垫材料、送桩器基础工程施工履带式桩架履带式桩架多功能桩架多功能桩架基础工程施工2）打桩前的准备工作）打桩前的准备工作n(1)场地准备：清除地上、地下障碍物，平整、场地准备：清除地上、地下障碍物，平整、压实场地，设置排水沟；压实场地，设置排水沟；n(2)放轴线、定桩位、设置水准点（放轴线、定桩位、设置水准点（ 2个）；
18、个）；n(3)进行打桩试验：进行打桩试验： 2根，检验工艺、设备是根，检验工艺、设备是否符合要求。否符合要求。n(4)确定打桩顺序：确定打桩顺序：目的：避免目的：避免邻桩移位倾斜；邻桩移位倾斜； 难打易碎；难打易碎； 入土深度不一，导致不均匀沉降；入土深度不一，导致不均匀沉降；基础工程施工n当当桩中心距桩中心距44倍桩径倍桩径时，时， 自中央向四周环绕或自中央向四周环绕或放射打放射打； 由中心向两侧对称打；由中心向两侧对称打； 分段对称打；分段对称打；n当当桩中心距桩中心距 4 4倍桩径倍桩径时，时，可按施工方便顺序打；可按施工方便顺序打；n当桩的规格不同时，当桩的规格不同时，先大先大后小，先
19、长后短后小，先长后短；n当桩尖设计标高不同时，当桩尖设计标高不同时，先深后浅先深后浅。基础工程施工n施工程序：桩机就位：桩机就位吊桩吊桩插桩插桩打桩打桩接桩接桩送桩送桩截桩截桩n要点：要点：n桩锤与桩帽、桩帽与桩之间应设弹性衬垫桩锤与桩帽、桩帽与桩之间应设弹性衬垫n桩插入时的垂直度偏差不超过桩插入时的垂直度偏差不超过0.5%n桩锤、桩帽和桩身在同一中心线上桩锤、桩帽和桩身在同一中心线上n 打桩时应采用打桩时应采用“重锤低击重锤低击”n注意贯入度变化，做好打桩记录（编号、每米注意贯入度变化，做好打桩记录（编号、每米锤击数、桩顶标高、最后贯入度锤击数、桩顶标高、最后贯入度）3）打桩施工工艺）打桩施
20、工工艺基础工程施工n接桩接桩n焊接法：焊接法：适于各种土层；接头强度较高，接头承载力大，施工适于各种土层；接头强度较高，接头承载力大，施工操作时间长。操作时间长。n法兰接法：法兰接法：适于各种土层；操作时间较短，耗钢量较大。适于各种土层；操作时间较短，耗钢量较大。n浆锚法：浆锚法：适于软弱土层。操作简单，节约钢材，时间短，接头适于软弱土层。操作简单，节约钢材，时间短，接头承载力不高。承载力不高。焊接法焊接法法兰接法法兰接法浆锚法浆锚法基础工程施工n1 1）满足承载力要求：）满足承载力要求： 端承桩控制端承桩控制最后贯入度最后贯入度为主为主( (参考标高参考标高) ) 摩擦桩控制摩擦桩控制沉桩标
21、高沉桩标高为主为主( (参考最后贯入度参考最后贯入度) )n2 2）偏差）偏差: : 桩位偏差：桩位偏差：排桩排桩偏轴偏轴100100，顺轴，顺轴150mm150mm； 群桩群桩 1/3桩径或边长；桩径或边长； 垂直偏差垂直偏差 1 % ；n3 3）桩不受损：）桩不受损：桩顶、桩身不打坏，桩顶下桩顶、桩身不打坏，桩顶下1/31/3桩长内无水桩长内无水平裂缝平裂缝。n 打桩质量打桩质量基础工程施工5）打桩常见质量问题及处理）打桩常见质量问题及处理n桩顶、桩身被打坏桩顶、桩身被打坏n原因：原因：桩头钢筋设置不合理、桩顶与桩轴线不垂直、桩头钢筋设置不合理、桩顶与桩轴线不垂直、混凝土强度不足、桩尖通过
22、过硬土层、锤的落距过大、混凝土强度不足、桩尖通过过硬土层、锤的落距过大、桩锤过轻等有关桩锤过轻等有关 。n桩位偏斜桩位偏斜n原因：原因：桩顶不平、桩尖偏心、截桩不正、土中有障碍桩顶不平、桩尖偏心、截桩不正、土中有障碍物等物等 n桩打不下去桩打不下去n原因：原因：土层中夹有较厚砂层、硬土层以及障碍物；桩土层中夹有较厚砂层、硬土层以及障碍物；桩顶或桩身被打坏，锤的冲击能不能有效传给桩；打桩顶或桩身被打坏，锤的冲击能不能有效传给桩；打桩间歇过长，土产生固结等。间歇过长，土产生固结等。 n一桩打下邻桩升起一桩打下邻桩升起n原因：原因：桩距较小，打桩顺序欠合理等。桩距较小，打桩顺序欠合理等。基础工程施工
23、6）打桩对周围环境的影响及预防措施）打桩对周围环境的影响及预防措施n噪音：噪音：n桩顶、桩帽上加垫缓冲材料；改用其他打桩机械桩顶、桩帽上加垫缓冲材料；改用其他打桩机械n振动：振动：n防震沟、设钢板桩、重锤轻击等防震沟、设钢板桩、重锤轻击等n挤土：挤土：预钻孔沉桩：钻比桩径小预钻孔沉桩：钻比桩径小50100mm的孔，的孔，1/31/2桩长；桩长；合理安排打桩顺序、控制打桩速度合理安排打桩顺序、控制打桩速度挖防震沟挖防震沟降低超静孔隙水压力：井点降水、设置砂井或塑料排降低超静孔隙水压力：井点降水、设置砂井或塑料排水板水板设置防挤防渗墙：设隔离板桩或地下连续墙设置防挤防渗墙：设隔离板桩或地下连续墙n
24、空气污染：空气污染：基础工程施工n3. 静力压桩静力压桩利用压桩机以无振动的静压力（自重和配重）将利用压桩机以无振动的静压力（自重和配重）将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。预制桩压入土中的一种沉桩工艺。适于软土地基适于软土地基。n压桩设备：压桩设备：n方式：方式：顶压式顶压式 箍压式箍压式 前压式前压式基础工程施工 吊桩吊桩 静力压桩机静力压桩机基础工程施工活动压梁活动压梁油压表油压表桩帽桩帽上段桩上段桩上段桩锚筋上段桩锚筋下段桩下段桩加压重物加压重物底盘底盘轨道轨道导笼口导笼口操作平台操作平台卷扬机卷扬机加压钢丝加压钢丝绳滑轮组绳滑轮组桩架导向笼桩架导向笼静力压桩机静力压桩机构造原理图构造原理
25、图基础工程施工全液压式静力压桩机压桩示意图全液压式静力压桩机压桩示意图11基础工程施工4. 振动沉桩振动沉桩n原理：借助固定于桩头上的振动沉桩机所产生原理：借助固定于桩头上的振动沉桩机所产生的的振动力振动力，以减少桩与土颗粒之间摩擦力，使，以减少桩与土颗粒之间摩擦力，使桩在自重与机械力的作用下沉入土中。桩在自重与机械力的作用下沉入土中。n适于：适于：砂石、黄土、软土、压粘土。砂石、黄土、软土、压粘土。5. 水冲沉桩水冲沉桩n原理：原理：利用高压水流冲刷桩尖下面的土壤，以利用高压水流冲刷桩尖下面的土壤，以减少桩表面与土壤之间的摩擦力和桩下沉时的减少桩表面与土壤之间的摩擦力和桩下沉时的阻力，使桩在
26、自重或锤击作用下，沉入土中。阻力，使桩在自重或锤击作用下，沉入土中。n适于：适于：砂土、砾石或坚硬的土层。砂土、砾石或坚硬的土层。基础工程施工n直接在施工现场桩位上成孔，然后放入钢筋笼再直接在施工现场桩位上成孔，然后放入钢筋笼再浇筑砼而成桩。浇筑砼而成桩。n特点：特点：适用性强、无需接桩、桩长、桩径不受限适用性强、无需接桩、桩长、桩径不受限制，但工艺复杂。制，但工艺复杂。3.2.3 3.2.3 灌注桩施工灌注桩施工灌注桩按成孔方法：灌注桩按成孔方法：v钻孔法钻孔法一般土层一般土层v沉管法沉管法土质差、水位高土质差、水位高v爆扩法爆扩法土质好土质好（粘性）、无地下水无地下水v人工挖孔法人工挖孔法
27、桩径大、土较好桩径大、土较好基础工程施工1. 1. 钻孔灌注桩钻孔灌注桩1 1）干作业成孔灌注桩）干作业成孔灌注桩适用于地下水位以上的干土层中桩基成孔施工。适用于地下水位以上的干土层中桩基成孔施工。n施工工艺施工工艺钻孔钻孔放入钢筋骨架放入钢筋骨架浇筑混凝土浇筑混凝土清孔清孔螺旋钻孔机成桩工艺螺旋钻孔机成桩工艺基础工程施工n钻机：钻机：n螺旋钻螺旋钻长长：钻杆长：钻杆长10m以上以上,400600 短短：钻杆长：钻杆长35m，300300400n 钻扩机钻扩机：钻孔径：钻孔径8001200，扩孔径可达，扩孔径可达3.5mn质量要求：质量要求：垂直度容许偏差垂直度容许偏差1 1；孔底虚土厚度：摩
28、擦桩孔底虚土厚度：摩擦桩 100mm100mm 端承桩端承桩 50mm50mm基础工程施工步履式螺旋钻机步履式螺旋钻机基础工程施工基础工程施工2. 泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩适用于适用于含水量较高的含水量较高的软土地区软土地区。施工工艺：施工工艺：基础工程施工（1 1）埋设护筒）埋设护筒作用：作用：固定桩孔位置；保护孔口；维持孔内水头，固定桩孔位置；保护孔口；维持孔内水头，防止塌孔；引导钻头方向。防止塌孔；引导钻头方向。 埋设的钢护筒埋设的钢护筒基础工程施工（2 2）泥浆制备）泥浆制备作用：作用：护壁；携砂排土；切土润滑；冷却钻头等护壁；携砂排土；切土润滑；冷却钻头等。原土造浆；原土
29、造浆；高塑性粘土或膨润土造浆；高塑性粘土或膨润土造浆；泥浆池制浆泥浆池制浆基础工程施工（3 3）成孔方法）成孔方法n回转钻机回转钻机成孔成孔适用于适用于松散土层、粘土层、砂砾松散土层、粘土层、砂砾层、软硬岩层等地质。层、软硬岩层等地质。按排渣方式分：按排渣方式分：正循环和反循环正循环和反循环正循环正循环：泥浆返流速度慢，携：泥浆返流速度慢，携带土渣直径小，排渣能力差，带土渣直径小，排渣能力差，适于孔深不超过适于孔深不超过40m40m的桩。的桩。反循环反循环：泥浆返流速度快，携：泥浆返流速度快，携带土渣直径大，排渣能力强，带土渣直径大，排渣能力强，适于孔深大于适于孔深大于40m40m的桩。的桩。
30、基础工程施工水龙头水龙头钻杆钻杆钻机回转钻机回转装置装置泥浆泵泥浆泵泥浆池泥浆池沉淀池沉淀池泥浆循环方向泥浆循环方向钻头钻头砂石泵砂石泵钻头钻头新泥浆流向新泥浆流向沉淀池沉淀池水龙头水龙头钻杆钻杆钻机回转装钻机回转装置置泥浆循泥浆循环方向环方向基础工程施工n潜水钻潜水钻成孔成孔适于适于淤泥、粉质粘土、砂土淤泥、粉质粘土、砂土、砂卵石及风化岩层。、砂卵石及风化岩层。n冲击钻冲击钻成孔成孔适于适于粉质粘土、砂卵石层、粉质粘土、砂卵石层、坚实土层、岩层等。坚实土层、岩层等。n冲抓锥冲抓锥成孔成孔适于适于较松散粘土、粉质粘土较松散粘土、粉质粘土、砂卵石层及软质土层。、砂卵石层及软质土层。潜水钻机潜水钻
31、机基础工程施工冲击钻机冲击钻机冲抓锥斗冲抓锥斗基础工程施工（4 4）清孔）清孔n孔壁土质较好孔壁土质较好：空气吸泥机清孔，清后比重：空气吸泥机清孔，清后比重1.11.1左右左右n孔壁土质较差孔壁土质较差：反循环排渣清孔，清后比重：反循环排渣清孔，清后比重1.151.15 1.251.25孔底沉渣允许厚度：孔底沉渣允许厚度：l端承桩端承桩50mm50mml摩擦桩摩擦桩300mm300mml摩擦端承桩、端承摩擦桩摩擦端承桩、端承摩擦桩100mm100mm（5 5）放钢筋笼）放钢筋笼l分段制作、分段吊放，主筋接头相互错开分段制作、分段吊放，主筋接头相互错开500mm500mm。l每隔每隔2m2m焊焊
32、1212加强环箍筋。加强环箍筋。l吊放时应垂直，平稳下放，避免碰壁。吊放时应垂直，平稳下放，避免碰壁。（6 6）水下浇筑混凝土）水下浇筑混凝土 导管法导管法n在埋管在埋管500500600mm600mm后剪断导柱塞铅丝；后剪断导柱塞铅丝；n提管时保证混凝土埋入提管时保证混凝土埋入1m1m；n浇筑后的桩身砼应超过桩顶设计标高浇筑后的桩身砼应超过桩顶设计标高0.5m0.5m。基础工程施工 沉管灌注桩施工过程沉管灌注桩施工过程a）就位；b）沉套管；c）初灌混凝土；d）放置钢筋笼、灌注混凝土；e）拔管成桩沉管灌注桩设备沉管灌注桩设备 1滑轮组；2振动器；3漏斗；4桩管；5吊斗；6枕木；7机架；8拉索；
33、9架底；10卷扬机n适于适于粘性土、粉土、淤泥质粘性土、粉土、淤泥质土、砂土及填土。土、砂土及填土。n施工工艺施工工艺3.套管成孔（沉管）灌注桩套管成孔（沉管）灌注桩基础工程施工n施工方法：施工方法：n锤击沉管锤击沉管n振动沉管振动沉管n注意事项：注意事项：n桩管与桩锤在同一垂直线上，桩管偏斜桩管与桩锤在同一垂直线上，桩管偏斜0.5%n防止钢管内进入泥浆、水；防止钢管内进入泥浆、水；n灌满混凝土后再随拔管、随灌、并轻打或振动；灌满混凝土后再随拔管、随灌、并轻打或振动；n拔管过程中要保证管内有拔管过程中要保证管内有2m以上的砼。以上的砼。n拔管速度：锤击沉管拔管速度：锤击沉管不大于不大于1m/m
34、inn 振动沉管振动沉管1.21.5m/min基础工程施工n提高桩承载力的方法提高桩承载力的方法n锤击沉管灌注桩：锤击沉管灌注桩：n 单打法单打法一次成桩一次成桩n 复复打打法法单单打打时时不不放放钢钢筋筋笼笼，混混凝凝土土初初凝凝前前原原位位打打入入、插筋灌注。插筋灌注。n振动沉管灌注桩：振动沉管灌注桩：n 单单振振法法灌灌满满混混凝凝土土后后，每每原原位位振振动动510s，再再上上拔拔0.51m。n 复振法复振法同复打法；同复打法；n 反反插插法法单单振振法法拔拔管管时时，每每上上拔拔0.51m，向向下下反反插插0.30.5m。基础工程施工n常遇问题及解决方法常遇问题及解决方法（1 1）断
35、桩）断桩n原因：原因：桩距过小；桩距过小；n 软硬土层传递水平力不同；软硬土层传递水平力不同；n 桩身砼终凝不久。桩身砼终凝不久。n措施：措施：桩中心距不小于桩中心距不小于3.5d3.5d；n 跳打或控制时间间隔；跳打或控制时间间隔；n 合理安排打桩顺序。合理安排打桩顺序。（2）缩颈桩）缩颈桩n原因：原因：拔管过快，管内砼过少，砼出管扩散慢；拔管过快，管内砼过少，砼出管扩散慢；n 土体挤压，产生过大的孔隙水压力。土体挤压，产生过大的孔隙水压力。n措施：措施：控制拔管速度，控制拔管速度，“慢拔密击慢拔密击”；n 管内保持砼高于地面；管内保持砼高于地面；n 复打或反插法。复打或反插法。基础工程施工
36、（3）吊脚桩）吊脚桩n原因：原因：桩靴或钢活瓣在沉管时破坏或变形，拔管时未能及桩靴或钢活瓣在沉管时破坏或变形，拔管时未能及时被砼压出。时被砼压出。 桩管入土较深并进入低压缩性土层。桩管入土较深并进入低压缩性土层。n措施：措施：加强桩靴强度；加强桩靴强度； 用吊砣检查桩靴是否进入桩管或活瓣是否张开；用吊砣检查桩靴是否进入桩管或活瓣是否张开； 拔出、填砂后重打；拔出、填砂后重打； 密振慢拔密振慢拔（4）桩尖进水进泥）桩尖进水进泥n原因：原因：桩靴与桩管接触不严密；桩靴与桩管接触不严密； 桩靴被打坏；桩靴被打坏； 钢活瓣桩尖变形严重。钢活瓣桩尖变形严重。n措施措施: 桩靴与桩管接触处缠绕麻绳或衬垫、
37、封严。桩靴与桩管接触处缠绕麻绳或衬垫、封严。 拔管、清理、修复，用黄砂回填钻孔重打；拔管、清理、修复，用黄砂回填钻孔重打； 地下水位较高时，在沉管至地下水位时，在桩管内地下水位较高时，在沉管至地下水位时，在桩管内灌入灌入0.5m高水泥砂浆封底。高水泥砂浆封底。基础工程施工3. 人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩人工挖土成孔，放钢筋笼灌砼人工挖土成孔，放钢筋笼灌砼而形成的桩。而形成的桩。n优点优点：设备简单；无噪音、：设备简单；无噪音、振动、污染，对周围影响小；振动、污染，对周围影响小；速度快，可同时开挖数根桩；速度快，可同时开挖数根桩；可直接观察土层变化情况，可直接观察土层变化情况，清除沉渣彻底，桩
38、径不受限清除沉渣彻底，桩径不受限制，承载力大；成本低。制，承载力大；成本低。n缺点缺点：作业条件差，流砂、：作业条件差，流砂、流泥、有害气体等的影响。流泥、有害气体等的影响。基础工程施工n护壁形式：护壁形式：1 1、现浇砼护圈、现浇砼护圈2 2、钢套管护圈、钢套管护圈3 3、沉井、沉井护壁构造示意护壁构造示意基础工程施工4.爆扩成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩n用钻孔或爆扩法成孔，孔底用钻孔或爆扩法成孔，孔底放入炸药，再灌入适量砼，放入炸药，再灌入适量砼，引爆，孔底形成扩大头，放引爆，孔底形成扩大头，放入钢筋笼，灌砼形成的桩。入钢筋笼，灌砼形成的桩。n在粘性土层中效果好，在软在粘性土层中效果好，在软土
39、、砂土中不易成型。土、砂土中不易成型。H H在在3 36m6m，最大不超过，最大不超过10m10m，D D约约是是2.52.53.5d3.5d。 基础工程施工爆扩桩施工工艺爆扩桩施工工艺钻孔钻孔(直径直径5060mm)放炸放炸药管药管扩孔扩孔清土清土放炸药包放炸药包灌混凝土灌混凝土爆扩爆扩大头大头放入钢筋放入钢筋骨架骨架,灌灌注混凝土注混凝土基础工程施工n用于用于深基础、地下室、蓄水池、桥墩、工作井、取水深基础、地下室、蓄水池、桥墩、工作井、取水口等工程。口等工程。n构造：构造：刃脚、井筒、内隔墙刃脚、井筒、内隔墙n施工工艺施工工艺：制作安放刃脚：制作安放刃脚分节浇筑沉井和开挖下沉分节浇筑沉井
40、和开挖下沉（井内混凝土施工）（井内混凝土施工）n 1) 1)现浇带刃脚的钢筋混凝土圆或方形现浇带刃脚的钢筋混凝土圆或方形井筒井筒，可设内隔墙，可设内隔墙，可竖向分段；可竖向分段；n 2) 2)井井筒内挖土筒内挖土或水力吸泥后，井筒靠自重逐步下沉，边挖或水力吸泥后，井筒靠自重逐步下沉，边挖边沉；边沉；n 3) 3)沉至设计标高后用素混凝土沉至设计标高后用素混凝土封底封底防水渗，浇钢筋混凝土防水渗，浇钢筋混凝土底板底板，或内填；，或内填；n 4) 4)若沉井为内空的地下结构物，则浇筑钢筋混凝土若沉井为内空的地下结构物，则浇筑钢筋混凝土顶板顶板。3.3 3.3 沉井基础施工沉井基础施工 基础工程施工沉井施工主要程序示意图沉井施工主要程序示意图基础工程施工沉井施工示意沉井施工示意基础工程施工n实际问题解决方案（略）基础工程施工The End!基础工程施工
