土木工程施工2樁基礎(chǔ)工程

樁根底工程樁根底概述建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底樁的類型樁根底概述建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底樁的類型建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底天然淺根底——地基土層較好、上部構(gòu)造荷載不大；造價(jià)低、施工簡便。地基處置——地基土較弱，天然地基不能滿足時(shí)；采用人工加固方法：——機(jī)械壓實(shí)、強(qiáng)夯、堆載預(yù)壓……——深層攪拌、旋噴、壓密注漿……〔復(fù)合地基〕建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底地基處置機(jī)械壓實(shí)強(qiáng)夯法堆載預(yù)壓真空預(yù)壓建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底地基處置——〔復(fù)合地基〕壓密注漿法深層攪拌法旋噴法建筑物〔構(gòu)筑物〕的根底深根底——地基土層脆弱、上部荷載較大、對沉降要求高的建筑物、構(gòu)筑物以及橋梁根底等。常見方式——樁根底、沉井根底、墩根底、管柱根底……樁根底是一種常用的深根底方式，它由樁和承臺(tái)組成。與此同時(shí)，樁也在基坑圍護(hù)構(gòu)造中有著廣泛的運(yùn)用。樁的類型〔1〕按樁的承載性狀分類樁的類型〔2〕按樁的運(yùn)用功能分類豎向抗壓樁、豎向抗拔樁、程度受荷載樁、復(fù)合受荷載樁。樁的類型〔3〕按樁身體料分類混凝土樁、鋼樁、組合資料樁樁的類型〔4〕按成樁方法分類非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁樁的類型〔5〕按樁的施工方法分類預(yù)制樁——施工工藝成熟、質(zhì)量穩(wěn)定、造價(jià)適中，廣泛被運(yùn)用在建筑工程中。灌注樁——承載力較大，尤其鉆孔灌注樁的施工對周邊環(huán)境影響較小，是在城鎮(zhèn)建立中被主要選擇的樁根底方式?；炷令A(yù)制樁的制造、起吊、運(yùn)輸和堆放混凝土預(yù)制樁的制造混凝土預(yù)制樁的起吊混凝土預(yù)制樁的運(yùn)輸混凝土預(yù)制樁的堆放混凝土預(yù)制樁的制造混凝土預(yù)制方樁多數(shù)是在施工現(xiàn)場預(yù)制，亦可在預(yù)制廠消費(fèi)；混凝土預(yù)應(yīng)力管樁那么均在工廠消費(fèi)?；炷令A(yù)制樁的制造〔1〕截面：方樁的截面邊長多為250~550mm；管樁直徑常用的為400~600mm；壁厚60～110mm。〔2〕長度：單根樁或多節(jié)樁的單節(jié)長度，應(yīng)根據(jù)樁架高度、制造條件、運(yùn)輸才干等確定。工廠制造——不超越12m；現(xiàn)場預(yù)制——不超越30m?；炷令A(yù)制樁的制造〔3〕混凝土強(qiáng)度等級：方樁：不宜低于C30〔靜壓法沉樁時(shí)不宜低于C20〕預(yù)應(yīng)力管樁：采用C40以上高強(qiáng)度混凝土?！?〕樁身配筋：錘擊沉樁的縱向鋼筋配筋率不宜小于0.8%；靜壓樁不宜小于0.6%；樁頂一定范圍內(nèi)的箍筋應(yīng)加密，并設(shè)置鋼筋網(wǎng)片?；炷令A(yù)制樁的制造方樁的疊澆法制造為節(jié)省場地，現(xiàn)場預(yù)制方樁多用疊澆法制造。重疊層數(shù)：取決于地面允許荷載和施工條件，普通不宜超越4層。場地要求：場地應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)，不得產(chǎn)生不均勻沉降隔離劑：樁與樁間應(yīng)做好隔離層，樁與鄰樁、底模間的接觸面不得發(fā)生粘結(jié)。澆筑時(shí)間：上層樁或鄰樁的澆筑，必需在下層樁或鄰樁的混凝土到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%后方可進(jìn)展?；炷令A(yù)制樁的制造方樁的疊澆法制造混凝土預(yù)制樁的制造方樁的疊澆法制造鋼筋混凝土預(yù)制方樁制造－鋼筋、模板施工〔預(yù)制廠制造〕鋼筋混凝土預(yù)制方樁制造－混凝土澆筑〔現(xiàn)場制造〕混凝土預(yù)制樁的制起吊與運(yùn)輸混凝土強(qiáng)度：到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%方可起吊；到達(dá)100%方可運(yùn)輸和打樁。起吊吊點(diǎn)：應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，普通吊點(diǎn)的設(shè)置如下圖?！菜妓髡?fù)彎矩相等〕混凝土預(yù)制樁的制起吊與運(yùn)輸堆放樁的地面必需平整、堅(jiān)實(shí)；墊木間距應(yīng)與吊點(diǎn)位置一樣，各層墊木應(yīng)位于同一垂直線上；堆放層數(shù)不宜超越4層；不同規(guī)格的樁，應(yīng)分別堆放?；炷令A(yù)制樁的沉樁方法錘擊法沉樁靜力壓樁振動(dòng)法沉樁錘擊法沉樁錘擊法沉樁打樁機(jī)樁錘樁架動(dòng)力安裝錘擊法沉樁1.打樁設(shè)備a.樁錘的作用：施加沖擊力打樁入土b.樁錘的類型：落錘柴油錘蒸汽錘液壓錘錘擊法沉樁b.樁錘的類型：錘擊法沉樁〔1〕樁錘c.錘重的選擇原那么——“重錘低擊〞：防止樁受沖擊應(yīng)力過大而損壞?！拜p錘高擊〞：錘擊能量很大一部分被樁身吸收，樁不易打入，且樁頭容易打碎。錘重普通根據(jù)土質(zhì)、樁的規(guī)格等進(jìn)展選擇，如能進(jìn)展錘擊應(yīng)力計(jì)算那么更為科學(xué)。錘擊法沉樁1.打樁設(shè)備〔2〕樁架a.樁架的作用：懸吊樁錘；樁錘導(dǎo)向；起吊樁〔小范圍內(nèi)挪動(dòng)樁位〕。b.樁架的方式：多能樁架履帶式樁架多能樁架錘擊法沉樁2.打樁施工〔1〕預(yù)備任務(wù)根本任務(wù)去除地上和地下妨礙物；平整施工場地；定位放線；設(shè)置供電供水系統(tǒng)；安裝打樁機(jī)等。履帶式樁架錘擊法沉樁2.打樁施工〔1〕預(yù)備任務(wù)丈量基點(diǎn)樁基軸線的定位點(diǎn)；水準(zhǔn)點(diǎn)。設(shè)置——不受打樁影響；水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置不少于2個(gè)。錘擊法沉樁2.打樁施工〔2〕打樁順序a．防止擠土影響打樁順序影響擠土方向——打樁向哪個(gè)方向推進(jìn)，那么向哪個(gè)方向擠土。根據(jù)樁群的密集程度，可選用下述打樁順序：a〕由一側(cè)向單一方向進(jìn)展；b〕由中間向兩個(gè)方向進(jìn)展；c〕由中間向周圍進(jìn)展錘擊法沉樁2.打樁施工〔2〕打樁順序b．減小后施工的樁對先施工的樁的影響樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高及樁的規(guī)格不同時(shí)，應(yīng)思索后施工的樁對已沉設(shè)樁的影響。根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高及樁的規(guī)格，應(yīng)遵照以下原那么：“宜先深后淺、先大后小、先長后短〞錘擊法沉樁2.打樁施工〔3〕打樁方法a．控制入土?xí)r的垂直度插入土中的垂直度偏向不得超越0.5%，樁、樁帽、樁錘在同一鉛垂線上，確保樁身垂直下沉。b．樁頭維護(hù)在樁錘和樁帽之間應(yīng)加彈性襯墊，樁帽和樁頂周圍周圍應(yīng)有5~10mm的間隙，以防損傷樁頂。錘擊法沉樁2.打樁施工〔3〕打樁方法c．打樁“重錘低擊、低提重打〞?。?！開場時(shí)——錘擊落距應(yīng)較??；樁入土穩(wěn)定后——最大落距不宜大于1m；貫入度劇變或異?！獞?yīng)暫停打樁，研討處置；樁頂標(biāo)高低于自然土面——需用送樁管將樁送入土中；打樁過程中應(yīng)檢查——樁體垂直度、沉樁情況、貫入情況、樁頂完好情況、電焊接樁質(zhì)量、電焊后的停歇時(shí)間等。錘擊法沉樁2.打樁施工〔3〕打樁方法d．接樁混凝土樁——焊接、硫磺膠泥錨接；鋼樁——普通均用焊接法。電焊接樁硫磺膠泥錨接錘擊法沉樁2.打樁施工〔4〕打樁的質(zhì)量控制a.按標(biāo)高控制的樁，樁頂標(biāo)高的允許偏向?yàn)?50~+100mm；b.樁的垂直度偏向應(yīng)控制在1%之內(nèi)；c.樁位的允許偏向〔見表〕。注：H為施工現(xiàn)場地面標(biāo)高與樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高的間隔。錘擊法沉樁2.打樁施工〔4〕打樁的質(zhì)量控制d.終止錘擊的控制規(guī)范端承型樁——以貫入度控制為主，樁尖進(jìn)入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考；摩擦型樁——以樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高控制為主，貫入度可作參考。錘擊法沉樁2.打樁施工〔5〕打樁的公害a．公害擠土、震動(dòng)、噪音、大氣污染等。b．防止措施防止擠土影響——挖防振溝、砂井排水〔或塑料排水板排水〕、預(yù)鉆孔取土打樁、采取合理打樁順序、控制打樁速度等。防止震動(dòng)、噪音、大氣污染等——選擇適宜的打樁方法，如靜力壓樁、灌注樁等。靜力壓樁靜力壓樁是利用靜壓力將樁壓入土中，施工中沒有振動(dòng)和噪音，但仍存在擠土效應(yīng)。該方法適用于脆弱土層和臨近有不宜受振動(dòng)的建〔構(gòu)〕筑物。靜力壓樁機(jī)有機(jī)械式和液壓式兩類，目前運(yùn)用的多為液壓式靜力壓樁機(jī)，壓力可達(dá)6000kN以上。靜力壓樁壓樁的方式有頂壓〔在樁頂加壓〕和抱壓〔在樁側(cè)加壓〕兩種方式。頂壓式抱壓式振動(dòng)法沉樁振動(dòng)法是利用振動(dòng)錘沉樁，將樁與振動(dòng)錘銜接在一同，振動(dòng)錘產(chǎn)生的振動(dòng)力經(jīng)過樁身帶動(dòng)土體振動(dòng)，使土體的內(nèi)摩擦角減小、強(qiáng)度降低而將樁沉入土中。該方法適用于砂土中沉樁。灌注樁施工干作業(yè)成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁套管成孔灌注樁爆擴(kuò)成孔灌注樁灌注樁施工灌注樁是直接在樁位上就地成孔，然后在孔內(nèi)安放鋼筋籠灌注混凝土而成。特點(diǎn)——灌注樁能順應(yīng)各種地層的變化，無需接樁，施工時(shí)無振動(dòng)、無擠土、噪音小，宜在建筑物密集地域運(yùn)用。操作要求嚴(yán)厲，需較長的養(yǎng)護(hù)期；成孔時(shí)有大量土渣或泥漿排出。灌注樁施工灌注樁成孔方法主要有——干作業(yè)成孔灌注樁適用性——地下水位較低、在成孔深度內(nèi)無地下水的土質(zhì)，不需護(hù)壁可直接取土成孔。成孔方法——螺旋鉆孔、人工挖孔。干作業(yè)成孔灌注樁1、螺旋鉆孔螺旋鉆成孔灌注樁是利用動(dòng)力旋轉(zhuǎn)鉆桿，使鉆頭的螺旋葉片旋轉(zhuǎn)削土，土塊沿螺旋葉片上升排出孔外。成孔直徑：300～600mm鉆孔深度：8～20m。干作業(yè)成孔灌注樁2、人工挖孔樁孔采用人工發(fā)掘方法進(jìn)展成孔，普通用于大直徑樁的成樁。優(yōu)點(diǎn)——設(shè)備簡單、施工現(xiàn)場干凈、無振動(dòng)、無擠土、噪音小。對周圍環(huán)境影響小，可多孔同時(shí)開挖作業(yè)。土層情況明確，沉渣能去除干凈，施工質(zhì)量可靠。干作業(yè)成孔灌注樁2、人工挖孔人任務(wù)業(yè)需確保平安——防止孔壁坍塌、流砂景象和管涌冒砂等。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁用鉆機(jī)成孔；成孔的同時(shí)，用泥漿維護(hù)孔壁并排出土渣。適用性——不論地下水位高低都能適用；普通用于地下水位以下土的成孔。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程場地平整→樁位放線→開挖漿池、漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位、孔位校正→成孔〔泥漿循環(huán)、去除廢漿、泥渣〕→第一次清孔→質(zhì)量驗(yàn)收→下鋼筋籠和鋼導(dǎo)管→第二次清孔→澆筑水下混凝土→成樁。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程定位泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程護(hù)筒作用：定位維護(hù)孔口維持泥漿液位支承作用護(hù)筒埋設(shè)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程成孔鉆進(jìn)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程泥漿循環(huán)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程丈量孔深泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程鋼筋籠加工泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程下鋼筋籠泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程下鋼導(dǎo)管，澆筑混凝土泥漿護(hù)壁成孔灌注樁1.施工工藝流程施工中產(chǎn)生的廢棄漿、渣應(yīng)及時(shí)進(jìn)展處置，防止污染環(huán)境。泥漿外運(yùn)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁〔3〕泥漿性能要求泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿正循環(huán)1-鉆頭；2-泥漿循環(huán)方向；3-沉淀池；4-泥漿池；5-泥漿泵；6-砂石泵；7-水龍頭；8-鉆桿；9-鉆機(jī)回轉(zhuǎn)安裝泥漿護(hù)壁成孔灌注樁泥漿反循環(huán)1-鉆頭；2-泥漿循環(huán)方向；3-沉淀池；4-泥漿池；5-泥漿泵；6-砂石泵；7-水龍頭；8-鉆桿；9-鉆機(jī)回轉(zhuǎn)安裝泥漿護(hù)壁成孔灌注樁3.成孔機(jī)械主要有沖擊鉆、沖抓鉆、回轉(zhuǎn)鉆機(jī)及潛水鉆機(jī)。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁3.成孔機(jī)械〔1〕回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔回轉(zhuǎn)鉆機(jī)是由動(dòng)力安裝帶動(dòng)鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)帶有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，由鉆頭切削土壤。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁3.成孔機(jī)械〔2〕潛水鉆機(jī)成孔潛水鉆機(jī)——一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)械，動(dòng)力、變速機(jī)構(gòu)和鉆頭連在一同，加以密封，放至孔中地下水位以下進(jìn)展切削土壤成孔。護(hù)壁排渣——正循環(huán)工藝。1-鉆頭；2-潛水鉆機(jī)；3-電纜；4-護(hù)筒；5-水管；6-滾輪支點(diǎn)；7-鉆桿；8-電纜盤；9-卷揚(yáng)機(jī)；10-控制箱泥漿護(hù)壁成孔灌注樁3.成孔機(jī)械〔3〕沖擊鉆成孔適用性——用于在巖層中成孔。成孔方法——將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自在下落的沖擊力來破碎巖層，然后用掏渣筒來掏取孔內(nèi)的渣漿。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁4.清孔鉆孔到達(dá)要求的深度后，應(yīng)進(jìn)展清孔。目的——去除孔底沉渣淤泥，從而減少樁基的沉降量和承載力損失。要求——在清孔過程中，應(yīng)不斷置換泥漿，堅(jiān)持孔內(nèi)漿面高于地下水位1m以上，直至澆注水下混凝土。澆注混凝土前，孔底500mm以內(nèi)的泥漿比重應(yīng)小于1.25，含砂率≤8％；粘度≤28s。丈量沉渣厚度后可進(jìn)展混凝土澆注。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁5.導(dǎo)管與混凝土澆筑鉆孔灌注樁的樁孔鉆成并清孔后，應(yīng)盡快吊放鋼筋骨架并灌注混凝土?；炷恋臐仓窃谀酀{下進(jìn)展的。常用垂直導(dǎo)管灌注法進(jìn)展水下施工。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁5.導(dǎo)管與混凝土澆筑要求——開場澆筑時(shí)導(dǎo)管底部宜距孔底0.3~0.5m。澆筑過程中導(dǎo)管下口必需一直堅(jiān)持在混凝土外表之下不小于2m，導(dǎo)管頂部高于泥漿面不小于3m。防止在程度方向挪動(dòng)導(dǎo)管?；炷翝仓?yīng)適當(dāng)超越樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，今后鑿除。套管成孔灌注樁成孔方法——利用錘擊打樁法或振動(dòng)沉樁法，將帶有鋼筋混凝土樁靴〔又叫樁尖〕或帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土中，然后邊拔管邊灌注