第一章-1樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

2023/2/41樁基礎(chǔ)施工技術(shù)一、樁的施工方法分類

樁基礎(chǔ)是一種特殊的深基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)類型、傳力特點(diǎn)與施工方法有著密切的關(guān)系，施工質(zhì)量又直接影響樁基礎(chǔ)的承載性能，因而研究樁基礎(chǔ)的施工對(duì)樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)具有重要的意義。樁基按施工方法可作以下分類：2023/2/42樁基礎(chǔ)預(yù)制樁灌注樁錘擊沉樁法振動(dòng)沉樁法靜壓沉樁法非擠土灌注樁部分?jǐn)D土灌注樁擠土灌注樁干作業(yè)法泥漿護(hù)壁法套管護(hù)壁法—貝諾特法成孔灌注樁沖擊成孔灌注樁組合樁沉管灌注樁夯擴(kuò)灌注樁干振灌注樁振動(dòng)沉管錘擊沉管錘擊振動(dòng)沉管螺旋鉆孔灌注樁機(jī)動(dòng)洛陽(yáng)鏟成孔灌注樁人工挖孔灌注樁潛水電鉆成孔灌注樁正循環(huán)鉆孔灌注樁反循環(huán)鉆孔灌注樁2023/2/43⒈預(yù)制樁——在工廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)先制作，并用沉樁設(shè)備沉入地基中的各種樁。（木樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁等）。預(yù)制樁按預(yù)制工藝可分為普通鋼筋混凝土預(yù)制樁和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制樁。⑴普通鋼筋混凝土預(yù)制樁

①截面：實(shí)心方形;②規(guī)格尺寸：250×250~500×500mm

③養(yǎng)護(hù)：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)或高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)（加速?gòu)?qiáng)度增長(zhǎng)）。⑵預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制樁

①工藝特點(diǎn)：制樁前對(duì)樁身主筋施加預(yù)拉應(yīng)力，成樁后混凝土受預(yù)壓應(yīng)力，以提高起吊時(shí)的抗彎能力及沉樁時(shí)抗沖擊能力。②制作方法：搗注法和離心法（管樁，減少排土，有利沉樁）2023/2/44離心預(yù)應(yīng)力預(yù)制鋼筋混凝土2023/2/45鉆孔成樁⒉灌注樁——直接在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的樁位處開孔成型，然后在孔內(nèi)灌注混凝土或鋼筋混凝土而成的樁。⑶預(yù)制樁適用條件適用于樁徑較?。ㄒ话銟稄皆?.6m以下），地基土為砂性土、粘性土、粉土、細(xì)砂以及松散的不含大的卵礫石的土層。⑴特點(diǎn)：

①適用范圍廣：適用于各種砂性土、粘性土，也適用于碎石類土層及巖層。樁長(zhǎng)及樁徑設(shè)計(jì)靈活，變化范圍大。2023/2/46②有多種成孔工藝，以適應(yīng)不同的地層條件和設(shè)計(jì)要求。③在各類工程中得到廣泛應(yīng)用。(不同的地層、強(qiáng)度要求等)二、樁型及成樁工藝的選擇⒈樁型及成樁工藝選擇的影響因素

⑷工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件（穿越土層、持力層、地下水位等）；

⑸施工因素（設(shè)備、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)等）；

⑹制樁材料供應(yīng)條件；2023/2/47②有多種成孔工藝，以適應(yīng)不同的地層條件和設(shè)計(jì)要求。

③在各類工程中得到廣泛應(yīng)用。(不同的地層、強(qiáng)度要求等)

二、樁型及成樁工藝的選擇

⒈樁型及成樁工藝選擇的影響因素

⑴

建筑物位置、結(jié)構(gòu)類型；在大城市人口稠密地區(qū)，采用打入校時(shí)，如不采取相應(yīng)措施，則由于打樁可能引起噪音、振動(dòng)以及地而隆起等危害，這個(gè)方案是不適合的。如采用鉆孔(或沖孔)灌注樁，泥漿護(hù)壁，則需要考慮場(chǎng)地泥漿池的位置以及面積和排渣等問(wèn)題。采用預(yù)制樁，還要考慮堆樁場(chǎng)地及空間凈空條件。如有高壓動(dòng)力線通過(guò)，還要考慮安全距離并且采取必要的安全、措施。一些交通十分方便的邊遠(yuǎn)山區(qū)，采用過(guò)于笨重的打樁設(shè)備，會(huì)給運(yùn)輸帶來(lái)困難，甚至誤時(shí)；而采用—些輕型的成樁設(shè)備是方便適用的。采用商品樁，則應(yīng)考慮貨源是否充足，運(yùn)輸是否經(jīng)濟(jì)。原則上應(yīng)該就地取材，避免長(zhǎng)途遠(yuǎn)輸，2023/2/48⑵

建筑物荷載大小、分布和性質(zhì)；

對(duì)于高層建筑和其它重型構(gòu)筑物(如高爐等)，由于其荷載大，就需要采用承載力很大的樁，不宜采用木樁和較小截面的打入樁和灌注樁。對(duì)于建筑平面復(fù)雜、層數(shù)相差懸殊的建(構(gòu))筑物，物，考慮其不均勻渾降，應(yīng)盡量選擇同一類型的樁，只有在不得已的情況下，才在布樁上作適當(dāng)調(diào)整，采用不同類型的樁。對(duì)于規(guī)模較小的單獨(dú)建筑物或構(gòu)筑物，采用大型設(shè)備施工的打入樁或灌注樁，設(shè)備的運(yùn)輸和安裝費(fèi)用較大，不如采用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有輕型成樁設(shè)備施工的樁型，這樣既經(jīng)濟(jì)又可節(jié)省時(shí)間。）2023/2/49⑶樁的使用功能（垂直、水平；動(dòng)荷載、靜荷載）；根據(jù)起功能的不同，選擇不同種類的樁，抗壓、抗拔、抗橫向力、抗震等等。2023/2/410

⑷

工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件（穿越土層、持力層、地下水位等）；

比如對(duì)于打入樁來(lái)說(shuō)，要考慮要穿過(guò)的覆蓋層中是否含有難于穿過(guò)的漂石、密實(shí)砂礫層和砂層和其他它障礙物(如樹根、上下水道、以碎磚瓦為主的城市雜填土)持力層的位置（深度）地下水深度2023/2/411⑸

施工因素（設(shè)備、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)等）；設(shè)備：有、滿足施工要求、效率高環(huán)境：比如說(shuō)場(chǎng)地的地形是平傾斜10度以下)，還是傾斜(10度以上)。場(chǎng)地凹凸不平，將會(huì)影響打樁設(shè)備的運(yùn)行、場(chǎng)地排水，增加勞動(dòng)顯的消耗。技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)等等2023/2/412⑹

材料供應(yīng)條件；樁的設(shè)置必須因時(shí)間、因地制宜。例如某工程，根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件及方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較分析，最適合采用直徑400毫米的打入式預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁。但通過(guò)調(diào)查了解，當(dāng)?shù)囟唐趦?nèi)不具備又所生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁的能力，從外地調(diào)運(yùn)又受鐵路運(yùn)輸限制。這樣這個(gè)方案是行不通的。2023/2/413⑺工程造價(jià)及施工工期。

根據(jù)上述影響因素進(jìn)行樁型及工藝選擇，并通過(guò)多種方案比較，確定一技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用的樁型和成樁工藝。⒉樁型及成樁工藝的選擇原則在確定樁型和成樁工藝時(shí)應(yīng)遵循以下原則：⑴重要建筑和對(duì)不均勻沉降敏感的建筑，要選擇成樁質(zhì)量穩(wěn)定性好的樁型。⑵

荷載大的高重建筑，應(yīng)首先考慮單樁承載力大的樁型，如在堅(jiān)硬持力層場(chǎng)地優(yōu)選大直徑樁，而在深厚軟土層場(chǎng)地應(yīng)優(yōu)選長(zhǎng)摩擦樁。⑶

地震設(shè)防區(qū)或受有動(dòng)荷載的樁基，應(yīng)考慮能同時(shí)承受垂直和水平荷載的樁型。2023/2/414⑷

當(dāng)堅(jiān)實(shí)持力層埋深較淺時(shí)，應(yīng)優(yōu)選端承樁（包括擴(kuò)底樁）；當(dāng)持力層埋深較深時(shí)，應(yīng)根據(jù)單樁承載力的要求，采用合適的長(zhǎng)徑比。⑸考慮持力層土性，對(duì)于砂礫層，采用擠土樁更加有利，當(dāng)存在粉砂、細(xì)砂等夾層時(shí)，應(yīng)慎用預(yù)制樁。濕陷性黃土宜用小樁距擠土樁；膨脹土用短擴(kuò)底樁較有利。⑹

地下水位及地下水的滲流補(bǔ)給及土的滲透性，避免孔壁管涌及流沙現(xiàn)象，在低滲透性的飽和軟土中慎用擠土樁，（擠土效應(yīng)）；⑺

當(dāng)土層有可液化或震陷特性時(shí)，應(yīng)考慮負(fù)摩阻力，使樁嵌入穩(wěn)定土層足夠深度。⑻

當(dāng)有相鄰建筑或設(shè)施時(shí)，若采用擠土樁，應(yīng)考慮沉樁引起的擠土、振動(dòng)等效應(yīng)對(duì)周圍環(huán)境的影響。2023/2/415⑼狹窄場(chǎng)地?zé)o法采用沉淀法處理泥漿時(shí)，不應(yīng)采取泥漿護(hù)壁法施工。⑽成樁設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)及成樁過(guò)程中所需空間尺寸和凈距離等各有不同要求，應(yīng)予考慮。⑾灌注樁和預(yù)制樁對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工材料供應(yīng)與設(shè)備和技術(shù)要求不同，選擇成樁方法時(shí)不要盲目追求先進(jìn)而忽視