第02章 深基礎(chǔ)工程

第二章深基礎(chǔ)工程

第一節(jié)鋼筋混凝土預(yù)制樁施工

一、鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作、運(yùn)輸和堆放（一）樁的制作較長(zhǎng)的樁在施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C30主筋連接宜采用對(duì)焊；主筋接頭配置在同一截面內(nèi)的數(shù)量，當(dāng)采用閃光對(duì)焊和電弧焊時(shí)，不超過50％同一根鋼筋兩個(gè)接頭的間距應(yīng)大于30倍鋼筋直徑，并不小于500mm（二）樁的起吊、運(yùn)輸和堆放鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70％方可起吊；達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%才能運(yùn)輸和打樁。]樁在起吊和搬運(yùn)時(shí)，吊點(diǎn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。吊點(diǎn)位置的選擇隨樁長(zhǎng)而異，并應(yīng)符合起吊彎矩最小的原則樁在施工現(xiàn)場(chǎng)的堆放場(chǎng)地必須平整、堅(jiān)實(shí)。堆放時(shí)應(yīng)設(shè)墊木，墊木的位置與吊點(diǎn)位置相同，各層墊木應(yīng)上、下對(duì)齊，堆放層數(shù)不宜超過4層。二、錘擊沉樁的施工（一）打樁機(jī)械打樁機(jī)主要包括：樁架、樁錘和動(dòng)力裝置三個(gè)部分1．樁錘的選擇樁錘應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁的類型、樁的長(zhǎng)度、樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、樁群密集程度以及施工條件等因素來確定，其中尤以地質(zhì)條件影響最大。當(dāng)樁錘重大于樁重的的1．5～2倍時(shí)，沉樁效果較好。2．樁架的選擇樁架的選擇應(yīng)考慮樁錘類型、樁的長(zhǎng)度和施工現(xiàn)場(chǎng)的條件等因素。樁架的高度=樁長(zhǎng)＋樁錘高度＋滑輪組高＋起錘移位高度＋安全工作間隙3．動(dòng)力裝置的選擇動(dòng)力裝置的選擇應(yīng)根據(jù)樁錘的類型來確定。（二）沉樁前的準(zhǔn)備工作1．清除地上、地下障礙物，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整并做好排水工作。2．放出樁的基準(zhǔn)線并定出樁位，在不受打樁影響的適當(dāng)位置設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，3．接通現(xiàn)場(chǎng)的水、電管線，準(zhǔn)備好施工機(jī)具；做好對(duì)樁的質(zhì)量檢驗(yàn)。4．進(jìn)行打樁試驗(yàn)，以便檢驗(yàn)設(shè)備和工藝是否符合要求。5確定打樁順序打樁順序一般分為：逐排打、自邊緣向中央打、自中央向邊緣打和分段打等四種（三）打入樁的施工工藝1．樁機(jī)就位2．吊樁3．打樁4．接樁5．送樁6．截樁：（四）打樁過程中常見的問題（1）樁頂、樁身被打壞。（2）樁位偏斜。（3）樁打不下。（4）一樁打下鄰樁升起。三、靜力壓樁靜力壓樁（圖2-7）是借助壓樁機(jī)及其配重將樁壓入土中，此法適用于軟弱土層。由于避免了錘擊應(yīng)力，樁的混凝土強(qiáng)度及其配筋只要滿足吊裝彎矩和使用期受力要求就可以，因而樁的斷面和配筋可以減小。這種沉樁方法無振動(dòng)、無噪音、對(duì)周圍環(huán)境影響小，適合在城市中施工。（一）靜力壓樁的施工工藝施工程序?yàn)椋簻y(cè)量定位→壓樁機(jī)就位→吊樁、插樁→樁身對(duì)中調(diào)直→靜壓沉樁→接樁→再靜壓沉樁→送樁→終止壓樁→截樁。（二）施工注意事項(xiàng)1．壓樁施工時(shí)應(yīng)隨時(shí)注意使樁保持軸心受壓，接樁時(shí)也應(yīng)保證上下接樁的軸線一致，并使接樁時(shí)間盡可能地縮短，否則，間歇時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)由于土體固結(jié)導(dǎo)致發(fā)生壓不下去的事故。2．當(dāng)樁接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，不可過早停壓，否則，在補(bǔ)壓時(shí)也會(huì)發(fā)生壓不下去或壓入過少的現(xiàn)象。3．壓樁過程中，當(dāng)樁尖碰到夾砂層時(shí)，壓樁阻力可能突然增大，可采取停車再開。忽停忽開的辦法，使樁有可能緩慢下沉穿過砂層。如果工程中有少量樁確實(shí)不能壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高而相差不多時(shí)，可以采取截樁的辦法。四、預(yù)制樁的其它施工方法（一）

振動(dòng)沉樁振動(dòng)沉樁是利用固定在樁頂部的振動(dòng)器所產(chǎn)生的激振力，通過樁身使土顆粒受迫振動(dòng)，使其改變排列組織，產(chǎn)生收縮和位移，這樣樁表面與土層間的摩擦力就減少，樁在自重和振動(dòng)力共同作用下沉人士中（圖2-9）。適用于在粘土、松散砂土及黃土和軟土中沉樁，更適合于打鋼板樁，同時(shí)借助起重設(shè)備可以拔樁。（二）射水沉樁法射水法沉樁又稱水沖法沉樁，是將射水管附在樁身上，用高壓水流束將樁尖附近的土體沖松液化，以減少土對(duì)樁端的正面阻力，同時(shí)水流及土的顆粒沿樁身表面涌出地面，減少了土與樁身的摩擦力，使樁借自重（或稍加外力）沉入土中射水法沉樁的特點(diǎn)是：當(dāng)在堅(jiān)實(shí)的砂土中沉樁，樁難以打下或久打不下時(shí)，使用射水法可防止將樁打斷，或樁頭打壞；比錘擊法可提高工效2～4倍，節(jié)省時(shí)間，加快工程進(jìn)度。本法最適用于堅(jiān)實(shí)砂土或砂礫石土層上的支承樁，在粘性土中亦可使用。(三)植樁法沉樁植樁法沉樁是在沉樁部位按設(shè)計(jì)要求的孔徑和孔深先用鉆機(jī)鉆孔，鉆出的土體通過濕法或干法排出地面外運(yùn)，在孔內(nèi)再插入預(yù)制鋼筋混凝土樁，然后采用錘擊或振動(dòng)錘打入法，將樁打入設(shè)計(jì)持力層標(biāo)高植打樁順序?yàn)椋合却蜷L(zhǎng)樁，后打短樁；先打外圍樁，后打中間樁，以防止土體位移對(duì)四周建筑物及各種設(shè)施造成的影響。第二節(jié)灌注樁施工

灌注樁是在施工現(xiàn)場(chǎng)的樁位上就地成孔，然后在孔內(nèi)灌注混凝土或鋼筋混凝土而成。根據(jù)成孔方法的不同可以分為干作業(yè)成孔、泥漿護(hù)壁成孔、套管成孔、人工挖孔灌注樁等。注樁與預(yù)制樁相比由于避免了錘擊應(yīng)力，樁的混凝土強(qiáng)度及配筋只要滿足使用要求就可以，因而具有節(jié)省鋼材、降低造價(jià)、無需接樁及截樁等優(yōu)點(diǎn)。一、干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)成孔灌注樁適用于成孔深度內(nèi)沒有地下水的情況，成孔時(shí)不必采取護(hù)壁措施而直接取土成孔。干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機(jī)(錄象）二、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁（一）埋設(shè)護(hù)筒1．護(hù)筒的作用護(hù)筒作用是固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止塌孔，增加樁孔內(nèi)水壓。2．護(hù)筒的埋設(shè)（二）泥槳的制備1．護(hù)壁泥漿的作用（1）護(hù)壁。（2）攜砂。（3）冷卻。（4）潤(rùn)滑。2．泥漿的制備泥漿的性能指標(biāo)如相對(duì)密度、粘度、含砂量、pH值、穩(wěn)定性等要符合規(guī)定的要求。（三）成孔1．潛水鉆機(jī)成孔2．回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔3．沖擊鉆成孔4．沖抓錐成孔（四）泥漿循環(huán)排渣泥漿循環(huán)排渣可分為正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣法。(五)清孔鉆孔達(dá)到要求的深度后要清除孔底沉渣，以防止灌注樁沉降過大、承載力降低，這個(gè)過程稱為清孔。當(dāng)孔壁土質(zhì)較好，不易塌孔時(shí)，可用空氣吸泥機(jī)清孔，同時(shí)注入清水，清孔后泥漿相對(duì)密度應(yīng)控制在1.1左右；孔壁土質(zhì)較差時(shí)，宜用反循環(huán)排渣法清孔，

（六）水下澆筑混凝土水下混凝土澆注最常用的是導(dǎo)管法。混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20，混凝土選用的粗骨料粒徑，不宜大于30mm，且不得大于鋼筋間最小凈距的1／3，坍落度為160～220mm，含砂率宜為40％～45％，宜采用中砂?；炷帘Ｗo(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm.。導(dǎo)管最大外徑應(yīng)比鋼筋籠內(nèi)徑小100mm以上。(七)常見質(zhì)量問題及處理方法1．塌孔。如發(fā)生塌孔，應(yīng)