土木工程施工：樁基礎工程.ppt

第二章 樁基礎工程,學習重點：,高強預應力管樁施工及質量檢驗 混凝土灌注樁施工及質量檢驗,灌注樁,灌注樁基的承臺,管樁,本章講解內容：,2.1 樁基礎介紹； 2.2 預應力高強混凝土管樁制做及質量檢驗； 2.3 預應力高強混凝土管樁施工及質量檢驗； 2.4 混凝土灌注樁施工及質量檢驗。,2.1 樁基礎介紹,樁基礎是深基礎應用最多的一種基礎形式，它由若干個沉入土中的樁和連接樁頂的承臺或承臺梁組成。 樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強的土層上，或將軟弱土層擠密實以提高地基土的承載能力和密實度。,2.1.1 樁基礎構成,2.1.2 樁的分類,（1）樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁,端承樁是穿過軟弱土層而達到堅硬土層或巖層上的樁，上部結構荷載主要由巖層阻力承受； 摩擦樁完全設置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實，以提高土的密實度和承載能力，上部結構的荷載由樁尖阻力和樁身側面與地基土之間的摩擦阻力共同承受。,2.1.2 樁的分類,（2）樁按施工方法分為預制樁與灌注樁,2.2 預應力高強混凝土管樁制做及質量檢驗；,2.2.1預應力高強混凝土管樁介紹,管樁鋼筋骨架,管樁,管箍與端板,2.2.1預應力高強混凝土管樁介紹,視頻1：淄博建華制管,視頻2：濟寧曙光制管,2.2 預應力高強混凝土管樁制做及質量檢驗；,2.2.1預應力高強混凝土管樁介紹,產品品種和代號 管樁按混凝土強度等級分為預應力混凝土管樁和預應力高強混凝土管樁。預應力混凝土管樁代號為，預應力高強混凝土管樁的代號為（強度規(guī)定為C80）。,2.2 預應力高強混凝土管樁制做及質量檢驗；,2.2.1預應力高強混凝土管樁介紹,產品規(guī)格、型號 按管樁按外徑分為：300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm、 800mm 、1000mm。 按管樁混凝土有效預壓應力值分為型，型，型和型。型、型、型和型管樁的混凝土有效預壓應力值分別為4.0N/mm2,6.0N/mm2,8.0N/mm2,10.0N/mm2。,產品質量等級 管樁按外觀質量和尺寸偏差分為優(yōu)等品、一等品和合格品。,2.2.1預應力高強混凝土管樁介紹,標記示例 500 100 12 13476,2.2.2 生產工藝流程,鋼筋骨架制作,模具內填充混凝土填料,液壓張拉機張拉,離心成型,蒸汽養(yǎng)護,脫模,原材料質量要求 （1）水泥：應采用標號不低于的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥，其質量應分別符合GB175，GB1344的規(guī)定。 （2）骨料：細骨料宜采用潔凈的天然硬質中粗砂，細度模數為2.33.4，其質量應符合GB/T14684的規(guī)定 ；粗骨料應采用碎石，其最大粒徑應不大于25mm，且應不超過鋼筋凈距的3/4，其質量應符合GB/T14685規(guī)定。 （3）鋼材：預應力鋼筋應采用預應力混凝土用鋼棒、預應力混凝土用鋼絲，其質量應分別符合YB/T111、GB/T5223的規(guī)定；螺旋筋宜采用冷拔低碳鋼絲、低碳鋼熱軋圓盤條，其質量應分別符合GB50204、GB/T701的規(guī)定。 （4）端板、樁套箍宜采用Q235，其質量應符合GB/T700的規(guī)定。,2.2.3 原材料及構造要求,構造要求 （1）預應力鋼筋的加工：鋼筋應清除油污，不應有局部彎曲，端面應平整，單根管樁同束鋼筋中，下料長度的相對差值應不大于L/5000。鋼筋和螺旋筋的焊接點的強度損失不得大于該材料標準強度的5%。鋼筋墩頭強度不得低于該材料標準強度的90%。 （2）鋼筋骨架：預應力鋼筋沿其分布圓周均勻配置，最小配筋率不低于 0.4%，并不得少于六根。 螺旋筋的直徑應根據管樁規(guī)格而確定，外徑450mm以下，螺旋筋的直徑應不小于4mm；外徑 500-600mm，螺旋筋的直徑不應小于5mm，外徑 800-1000mm，螺旋筋直徑不應小于6mm。管樁螺距最大不超過110mm，管樁兩端螺旋筋的長度范圍10001500mm，螺距范圍在4060mm。 （3）接頭：管樁接頭宜采用端板焊接。管樁接頭端板的寬度不得小于管樁的壁厚。接頭的端面必須與樁身的軸線垂直。,2.2.3 原材料及構造要求,（1）混凝土強度：混凝土質量控制應符合GB50164的規(guī)定。預應力混凝土管樁用混凝土強度等級不得低于C50，預應力高強混凝土管樁用混凝土強度等級不得低于C80； （2）混凝土保護層：預應力筋的混凝土保護層厚度不得小于25， （3）外觀質量：見表2。 （4）尺寸允許偏差：見表3。 （5）抗彎性能：當加載至表中的極限彎矩時，管樁不得出現下列任何一種情況：）受拉區(qū)混凝土裂縫寬度達到1.5；）受拉鋼筋被拉斷；）受壓區(qū)混凝土破壞。見表4。,2.2.4 技術要求,2.3 預應力高強混凝土管樁施工及質量檢驗,視頻1：樁機施工,視頻2：壓樁,視頻3：送樁,視頻1：夾樁機構,2.3 預應力高強混凝土管樁施工及質量檢驗,2.3.1 管樁施工,2.3.1.1 一般規(guī)定 2.3.1.1.1管樁基礎施工前，應具備下列文件和資料： 擬建場地的工程水文地質資料； 擬建場地周邊環(huán)境的有關資料； 經審查批準的施工圖設計文件； 現場或其他可供參考的試樁資料或附近類似樁基工程的 經驗資料； 管樁的產品合格證及說明書。,2.3.1.1.2 管樁基礎施工前應做好下列準備工作： 組織有關單位會審圖紙，形成圖紙會審記錄； 場地完成三通一平、排水暢通，并滿足打樁所需的地面承載力； 處理場內影響管樁施工的高空及地下障礙物； 編制施工組織設計或管樁施工專項方案； 設置高程控制點和軸線定位點; 選定進場的打樁設備，其性能滿足設計的技術要求（最大壓樁力與適應直徑）； 對樁基施工作業(yè)人員進行技術及安全交底。,2.3.1.1.3 沉樁方法： 可采用錘擊或靜壓等沉樁方式，靜壓沉樁機械(液壓)的型號如下。,2.3.1.2 管樁接樁(或連接) 管樁的連接根據情況可采用機械連接和端板焊接連接，管樁接頭不宜超過3個。 下列情況宜采用管樁機械連接:1 地基基礎設計等級為甲級的建筑的管樁；2 管樁為抗拔樁；3 地下水對混凝土有弱腐蝕以上作用時；4 管樁接頭在中等液化等級和以上的土層；5 土對樁身約束較差時；6 擠土效應明顯時。 機械連接采用“預應力混凝土管樁機械快速連接接頭”。 為保證管樁機械連接接頭有效傳遞彈性波,在管樁連接之前,在樁端處涂抹15mm厚的膠泥。,管樁的接樁采用樁端板焊接法時，焊條的選用應符合設計和現行國家標準的要求，接樁焊接除應滿足建筑鋼結構焊接技術規(guī)程JGJ81的要求外，還應符合下列規(guī)定：焊接時宜先在坡口圓周上對稱點焊4-6點，待上下節(jié)樁固定后拆除導向箍，再分層施焊，施焊宜由兩個持證上崗的焊工對稱進行；拼接處坡口槽電焊應分三層對稱進行，內層焊必須清理干凈后方能施焊外一層，焊縫應連續(xù)飽滿，其外觀質量應符合二級焊縫的要求； 施焊完成的樁接頭應自然冷卻后才能連續(xù)沉樁，自然冷卻時間錘擊法沉樁時不應少于l5min，靜壓法沉樁時不應少于10min，不得用水冷卻和焊好即沉；當采用二氧化碳氣體保護焊時，其自然冷卻時間不應少于5 min。 管樁一般不宜截樁，如遇特殊情況確需截樁時，截樁宜采用鋸樁器，嚴禁采用大錘橫向敲擊截樁或強行扳拉截樁。,2.3.2 管樁施工質量檢驗,管樁質量； 平面位置； 壓樁順序； 樁頂與樁底高程； 沉樁終壓力（1.5倍單樁極限承載力）； 承載力檢驗靜載試驗或高應變法試驗； 完整性檢驗低應變法檢驗。,2.3.2.1 施工質量控制與檢驗內容,管樁質量的施工現場檢驗；,型式檢驗報告； 樁規(guī)格型號、長度、樁徑、壁厚、端頭平面、配筋； 樁身混凝土強度、養(yǎng)護齡期、樁身外觀質量； 管樁的出廠檢驗報告、產品合格證； 電焊條產品合格證、規(guī)格、品種。, 施工的樁平面位置；,管樁頂平面位置的允許偏差（d為管樁外徑）, 施工壓樁順序；,先深后淺 先中間后周邊 先密集區(qū)域后稀疏區(qū)域 先近已有建筑物后遠已有建筑物,視頻：壓樁順序, 樁頂與樁底高程；,截樁后的樁頂標高允許偏差為10mm； 整根樁身垂直度允許偏差不超過1。, 沉樁終壓力,樁端達到堅硬、硬塑的粘性土，中密以上粉土、砂土、全風化巖、風化巖等設計持力層，以最終壓樁力為準；對PHC管樁而言，最終壓樁力應控制在1.5倍左右的單樁豎極限抗壓強度標準值, 承載力檢驗,數量：檢測要求應按下列規(guī)定：在同一條件下檢測樁數不得少于總樁數的1，且不得少于3根?？倶稊翟?0根以內時不得少于2根。,方法：工程樁完成并達到休止時間后應進行承載力檢驗，承載力檢測優(yōu)先考慮采用靜載荷試驗，也可采用高應變動測法進行檢測。,視頻：靜載荷試驗,圖片：高應變動測法, 完整性檢驗低應變法檢驗,方法：管樁的樁身完整性檢測應采用低應變動測法，其檢測要求按有關規(guī)程執(zhí)行； 數量：PTC樁抽檢數量不應少于總樁數的30，且不得少于20根；PC、PHC樁抽檢數量不應少于總樁數的20，且不得少10根；,視頻：低應變檢測,2.3.2.2 竣工資料要求,1 管樁的出廠合格證、產品說明書； 2 管樁進場驗收記錄； 3 樁位測量放線圖，包括樁位復核簽證單； 4 工程地質勘察報告； 5 圖紙會審記錄及設計變更聯系單； 6 經批準的施工組織設計或管樁施工專項方案及技術交底資料；,樁基工程驗收時應提交下列資料或文件：,7 沉樁施工記錄匯總，包括樁位編號圖； 8 管樁接樁隱蔽驗收記錄； 9 沉樁工程竣工圖(樁位實測偏位情況、補樁位置、試樁位置)； 10 質量事故處理記錄； 11 試