地基處理與樁基工程講義.ppt

第二章 地基處理與樁基工程,1 基坑驗(yàn)槽 2 地基加固處理 3 樁基施工,制作者：莫懿懿,1 基坑驗(yàn)槽,基坑開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，施工單位必須會(huì)同勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和業(yè)主共同驗(yàn)槽，是否存在填井、填塘、暗溝和墓穴等不良情況，合格后方可進(jìn)行基礎(chǔ)工程施工。 驗(yàn)槽方法：以觀察為主，鋪以夯、拍和釬探驗(yàn)槽,制作者：莫懿懿,1.1 觀察驗(yàn)槽： 檢查基坑（槽）的位置，斷面尺寸、標(biāo)高和邊坡是否符合設(shè)計(jì)要求 檢查整個(gè)坑（槽）底的土質(zhì)，土質(zhì)顏色是否一樣；土的堅(jiān)硬度是否一致，有無(wú)局部過(guò)軟或過(guò)硬；土的含水量；在坑（槽）底部行走或者夯拍時(shí)有無(wú)振顫或空穴的聲音； 檢查基坑（槽）是否挖至老土層（地基持力層），是否繼續(xù)下挖或者進(jìn)行處理。 1.2 夯、拍驗(yàn)槽 用木夯和蛙式打夯機(jī)或其他施工工具對(duì)干燥的基坑進(jìn)行夯、拍（對(duì)軟土或者潮濕地基不宜夯、拍，以免破壞基底土層），從夯、拍的聲音判斷土中是否存在土洞和墓穴。對(duì)可疑跡象，用釬探驗(yàn)槽進(jìn)一步探測(cè)。,1 基坑驗(yàn)槽,制作者：莫懿懿,1.3 釬探驗(yàn)槽： 釬探是用錘將鋼釬打入坑（槽）底以下的土層內(nèi)的一定深度，根據(jù)錘擊次數(shù)和入土難易程度來(lái)判斷土的軟硬情況及有無(wú)土洞、枯井、墓穴和軟弱下臥土層等。（錄像）,1 基坑驗(yàn)槽,釬探后的孔要用砂填實(shí),制作者：莫懿懿,2 地基加固處理,當(dāng)工程結(jié)構(gòu)的荷載較大，地基土質(zhì)又較軟弱（強(qiáng)度不足或壓縮性大），不能作為天然地基時(shí)，可針對(duì)不同情況，采取各種人工加固處理方法，以改善地基性質(zhì)、提高承載力、增加穩(wěn)定性，減少地基變形和基礎(chǔ)埋置深度。 原理：“將土質(zhì)由松變實(shí)”，“將土的含水量由高變低”，工程實(shí)踐中各種加固方法，都是從這一加固原理出發(fā)。,制作者：莫懿懿,擬定地基加固處理方案時(shí)，應(yīng)充分考慮地基與上部結(jié)構(gòu)共同工作的原則，從地基處理、建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工方面均應(yīng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行綜合治理，絕不能單獨(dú)對(duì)地基進(jìn)行加固處理。 具體措施有： (1)改變建筑體形，簡(jiǎn)化建筑平面； (2)調(diào)整荷載差異； (3)合理設(shè)置沉降縫； (4)采用輕型結(jié)構(gòu)、柔性結(jié)構(gòu)； (5)加強(qiáng)房屋的整體剛度； (6)對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行移軸處理 ； (7)施工中正確安排施工順序和施工進(jìn)度。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,地基的加固方法歸結(jié)起來(lái)為“挖、填、換、夯、壓、擠、拌”七個(gè)字。 1 “挖” 挖去軟土層，把基礎(chǔ)埋置在承載力大的基巖或堅(jiān)硬的土層中。,2 地基加固處理,當(dāng)軟弱土地基的承載力滿足不了建筑地基的要求時(shí)，而軟弱土層的厚度不大時(shí)，挖去軟土層，最為經(jīng)濟(jì)。,制作者：莫懿懿,2 “填” 當(dāng)軟土層很厚，而又需大面積對(duì)地基進(jìn)行加固處理時(shí)，則可在軟土層上直接回填一層一定厚度的好土，以提高地基的承載力，減小軟土層的承壓力。,2 地基加固處理,在軟土層上回填好土,制作者：莫懿懿,3 “換” 換就是將挖與填相結(jié)合，即換土墊層法。將基礎(chǔ)下面一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，而代之以人工填筑的墊層作為持力層。墊層材料有砂石、碎石、三合土、灰土、礦渣、等，分別成為砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。,此法適用于軟土層較厚，而僅對(duì)局部地基進(jìn)行加固處理。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,4 “夯” 就是利用打夯工具（如石硪、鐵硪、蛙式打夯機(jī)、火力夯、電力夯、重錘夯、強(qiáng)力夯等）夯擊土壤，排出土壤中的水分，加速土壤固結(jié)，以提高土壤的密實(shí)度和承載力。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,5 “壓” 利用壓路機(jī)、羊足碾、輪胎碾等機(jī)械碾壓地基土壤，使地基壓實(shí)排水固結(jié)。也可采用預(yù)壓固結(jié)法，即先在地基范圍的地面上，堆置重物預(yù)壓一段時(shí)間，使地基壓密，以提高地基承載力，減少建筑物地基后期沉降量。 常用的方法有砂井堆載預(yù)壓法、袋裝砂井堆載預(yù)壓法，塑料排水帶堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。 （1）砂井堆載預(yù)壓法 在預(yù)壓層的表面鋪砂層，并用砂井穿過(guò)該土層，以利排水固結(jié)。砂井直徑一般為200400mm，間距為砂井直徑的68倍為宜 。,2 地基加固處理,常用于軟土地基處理,制作者：莫懿懿,（2）袋裝砂井堆載預(yù)壓法 將砂先裝入用玻璃纖維布、黃麻布、再生布等所制成的砂袋中，再將砂帶置于井中。井徑一般為70120mm，間距為1.52.0m。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,（3）塑料排水帶堆載預(yù)壓法 將塑料排水帶用插排機(jī)將其插入軟土層中，組成垂直和水平排水體系，然后堆載預(yù)壓，土中孔隙水沿塑料帶的溝槽上升溢出地面，從而使地基沉降固結(jié)。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,（4）真空預(yù)壓法 利用大氣壓力作為預(yù)壓荷載，勿需堆載加荷。它是地基表明砂墊層上覆蓋一層不透氣的塑料薄膜或橡膠布，四周密封，與大氣隔絕，然后用真空設(shè)施進(jìn)行抽氣，使土中孔隙水產(chǎn)生負(fù)壓力，將土中的水和空氣逐漸吸出，從而是土體固結(jié)。,2 地基加固處理,真空預(yù)壓法適用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土和軟粘土。,制作者：莫懿懿,6 “擠” 先用帶樁靴的工具式樁管打入土中，擠壓土壤形成樁孔，然后拔出樁管，再在樁孔中灌入砂石或素土、石灰、灰土等填充料進(jìn)行搗實(shí)，或者隨著填充料的灌入逐漸拔出樁管。這種方法最適用于加固松軟飽和土地基，其原理是靠擠緊土壤，排水固結(jié)，以提高地基的承載力，所以也稱為擠密樁。同時(shí)，亦能起到迅速排出土壤中飽和水的作用，加速地基下沉穩(wěn)定。,2 地基加固處理,施工完的灰土樁,灰土樁施工現(xiàn)場(chǎng),制作者：莫懿懿,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,7 “拌” 是指用旋噴法或深層攪拌法加固地基。其原理是利用高壓射流切削土壤，旋噴漿液（水泥漿、水玻璃、丙凝等）攪拌漿土，使?jié){液和土壤混合，凝結(jié)成堅(jiān)硬的柱體或土壁。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,2 地基加固處理,（錄像旋噴樁）,制作者：莫懿懿,單管旋噴漿液射流衰減大，成樁直徑較小，為了獲得大直徑截面的樁，可采用二重管旋噴（既兩根同心管，分別噴水、噴漿） ，或三重管旋噴（三根同心管，分別噴水、噴氣、噴漿） 。 噴漿方式有旋噴、定噴和擺噴，能分別獲得柱狀、壁狀和塊狀加固體。（錄像）,旋噴法可用于處理軟弱地基，也可用于地下連續(xù)墻、擋土墻、深基坑支護(hù)的施工和防管涌、流砂的技術(shù)施工。,2 地基加固處理,制作者：莫懿懿,3 樁基施工,樁的分類 樁基礎(chǔ)是一種常用的深基礎(chǔ)形式，它由樁基和承臺(tái)組成。 （1） 按承臺(tái)位置的高低分：高承臺(tái)樁基礎(chǔ)、低承臺(tái)樁基礎(chǔ)； （2）按承載性質(zhì)不同分：端承樁、摩擦樁；,樁端阻力,樁側(cè)摩擦力,制作者：莫懿懿,（3）按照樁身材料的不同分為：鋼筋混凝土樁、鋼樁、木樁、砂石樁、灰土樁； （4）按沉樁方法分： 擠土樁打入式和壓入式預(yù)制樁，無(wú)需預(yù)先成孔。 部分?jǐn)D土樁預(yù)鉆孔打入式預(yù)制樁和部分?jǐn)D土灌注樁。 非擠土樁非擠土灌注樁。 （5）按施工方法分： 預(yù)制樁預(yù)制運(yùn)輸打樁 灌注樁成孔下鋼筋籠澆灌砼,3 樁基施工,制作者：莫懿懿,鋼筋砼預(yù)制樁的分類,制作者：莫懿懿,鋼筋砼預(yù)制樁的制作,制作者：莫懿懿,（2）樁主筋應(yīng)根據(jù)樁截面大小確定，一般為4根8根，直徑為1225mm；主筋連接宜采用對(duì)焊；同一根鋼筋兩個(gè)接頭的間距應(yīng)大于30d，并不小于500mm。預(yù)制樁箍筋直徑 為68 mm，間距不大于20cm。預(yù)制樁骨架的允許偏差應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。樁頂和樁尖處的配筋應(yīng)加強(qiáng) 。,鋼筋砼方樁的預(yù)制,組成：樁尖+樁身+樁頭,制作者：莫懿懿,鋼筋砼方樁的預(yù)制,（3）現(xiàn)場(chǎng)分段預(yù)制樁時(shí)，應(yīng)整體支模，縱向主筋應(yīng)通長(zhǎng)鋪設(shè)，再在分段處切斷。 （4）砼應(yīng)用機(jī)械攪拌、振搗。用樁頂向樁尖連續(xù)澆筑搗實(shí)，一次完成，嚴(yán)禁中段。制作完后，應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)不少于7天。 鋼筋綁扎、模板施工(預(yù)制廠制做) 混凝土澆筑 (工地現(xiàn)場(chǎng)制做),表面拍實(shí)壓光,人工澆筑砼,制作者：莫懿懿,phc管樁的生產(chǎn)過(guò)程,預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)鋼筋砼管樁(phc)管樁,混凝土入模,封模、張拉,離心管樁樁徑：400500mm；每節(jié)長(zhǎng)度：8m、10m、12m不等；管壁內(nèi)設(shè)直徑1222mm主筋1020根，外面繞以6mm螺旋箍筋。c30砼制造。優(yōu)點(diǎn)：與實(shí)心樁相比，使用相同體積砼，管徑直徑大，表面積大，承載能力高。,制作者：莫懿懿,phc管樁的生產(chǎn)過(guò)程,高速離心成型,初級(jí)養(yǎng)護(hù),優(yōu)點(diǎn)：由于用離心法成型，砼多余的水分由于離心率被甩出，故砼致密，強(qiáng)度高，抵抗地下水和腐蝕性能好,制作者：莫懿懿,phc管樁的生產(chǎn)過(guò)程,放張、脫模,壓蒸、養(yǎng)護(hù),成品堆放,制作者：莫懿懿,1.2 鋼筋砼預(yù)制樁起吊 砼預(yù)制樁的砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 70% 方可起吊；達(dá)到 100% 方可運(yùn)輸。如提前起吊，必須采取措施并經(jīng)驗(yàn)算合格方可進(jìn)行。按吊樁彎矩最小原則確定吊點(diǎn)。常見(jiàn)的吊點(diǎn)位置：,鋼筋砼預(yù)制樁起吊,制作者：莫懿懿,鋼筋砼預(yù)制樁運(yùn)輸、堆放,（錄像：預(yù)制樁3min）,制作者：莫懿懿,打樁前的施工準(zhǔn)備： 清除障礙物 平整場(chǎng)地 沉樁試驗(yàn) 抄平放線 定樁位 確定沉樁順序 安設(shè)打樁機(jī)。 打樁順序： 打樁順序合理與否，會(huì)直接影響打樁速度、打樁質(zhì)量及周圍環(huán)境。當(dāng)樁距小于 4 倍樁的邊長(zhǎng)或樁徑時(shí)，打樁順序尤為重要。 打樁順序影響擠土方向。打樁向哪個(gè)方向推進(jìn)，則向哪個(gè)方向擠土。 根據(jù)樁及基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，打樁宜先深后淺； 根據(jù)樁的規(guī)格，則宜先大后小，先長(zhǎng)后短。這樣可避免后施工的樁對(duì)先施工的樁產(chǎn)生擠壓而發(fā)生樁位偏斜。,3 樁基施工, 樁基軸線的定位應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的區(qū)域； 打樁區(qū)附近設(shè)置不少于 2 個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，供施工過(guò)程中檢查樁位的偏差以及樁的入土深度。,制作者：莫懿懿,打樁順序：由一側(cè)向單一方向進(jìn)行（圖a ）；自中間向兩個(gè)方向?qū)ΨQ進(jìn)行（圖b ）；自中間向四周進(jìn)行（圖c ）。 第一種打樁順序，打樁推進(jìn)方向宜逐排改變，以免土朝一個(gè)方向擠壓而導(dǎo)致土壤擠壓不均勻，對(duì)于同一排樁，必要時(shí)還可采用間隔跳打的方式。對(duì)于密集樁群，應(yīng)采用自中間向兩個(gè)方向或向四周對(duì)稱施打的順序；當(dāng)一側(cè)毗鄰建筑物或有其他須保護(hù)的地下、地面構(gòu)筑物、管線等時(shí)，應(yīng)由毗鄰建筑物處向另一方向施打。,3 樁基施工,制作者：莫懿懿,打樁方法要點(diǎn) （1）控制入土?xí)r的垂直度 樁插入時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò) 0.5 。樁、樁帽、樁錘在同一鉛垂線上，確保樁能垂直下沉。 （2）樁頭保護(hù) 在樁錘和樁帽之間應(yīng)加彈性襯墊、樁帽和樁頂周圍四周應(yīng)有510mm的間隙，以防損傷樁頂。 （3）打樁 開(kāi)始打樁時(shí)，錘的落距應(yīng)較小，待入土一定深度（約2m）并穩(wěn)定后，再按要求落距錘擊，最大落距不宜1m。 在打樁過(guò)程中，遇有貫入度劇變、樁身突然發(fā)生傾斜、移位或有嚴(yán)重回彈、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫或破碎等異常情況時(shí)，應(yīng)暫停打樁，及時(shí)研究處理。,3 樁基施工,制作者：莫懿懿,3 樁基施工,制作者：莫懿懿,接樁,多節(jié)樁的接樁： 混凝土樁的接樁一般用焊接、法蘭或硫磺膠泥錨接。（錄像：接樁） 鋼樁一般均用焊接法。,角鋼焊接,法蘭連接,制作者：莫懿懿,打樁的質(zhì)量控制,打樁的質(zhì)量控制 打樁的質(zhì)量控制包括打樁前、打樁過(guò)程中的控制以及施工后的質(zhì)量檢查。 （1）施工前應(yīng)對(duì)成品樁做外觀及強(qiáng)度檢驗(yàn)， 錘擊預(yù)制樁，應(yīng)在強(qiáng)度與齡期均達(dá)到要求后，方可錘擊。 接樁用焊條或半成品硫磺膠泥應(yīng)有產(chǎn)品合格證書(shū)，或送有關(guān)部門檢驗(yàn)。 （2）施工過(guò)程中應(yīng)檢查樁的垂直偏差控制在1%內(nèi)， （3）平面位置偏差，單排樁100mm，多排樁一般為1/21個(gè)樁的直徑或邊長(zhǎng)。 （4）打樁時(shí)，除了注意樁頂與樁身由于樁錘沖擊破壞外，還應(yīng)注意樁身受錘擊拉應(yīng)力而導(dǎo)致的水平裂縫。開(kāi)裂的地方往往出現(xiàn)在吊點(diǎn)和混凝土缺陷處，這些地方容易形成應(yīng)力集中。采用重錘低速擊樁和較軟的樁墊可減少錘擊拉應(yīng)力 。,制作者：莫懿懿,打樁的質(zhì)量控制,（5）最后貫入度或標(biāo)高必須符合設(shè)計(jì)要求 最后貫入度：在正常條件下進(jìn)行（樁頂沒(méi)有破壞、錘擊沒(méi)有偏心、錘落距符合規(guī)定、樁帽與彈性墊層正常），最后10擊內(nèi)樁的平均入土深度。 摩擦型樁以樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高控制為主，貫入度可作為參考 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設(shè)計(jì)標(biāo)高可作為參考,制作者：莫懿懿,2 預(yù)制樁沉樁施工,制作者：莫懿懿,錘擊法 打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動(dòng)力裝置。 （1）樁錘的種類 （動(dòng)畫(huà)錘擊法）（錄像錘擊樁施工）,錘擊法,制作者：莫懿懿,（2）樁錘的選擇 錘擊法施工，樁錘的選擇是關(guān)鍵。首先應(yīng)根據(jù)施工條件選擇樁錘的類型，然后選擇錘重。當(dāng)錘重樁重1.52倍時(shí)，效果最理想。樁重2t時(shí)，可采用比樁輕的錘，但不能樁重的75%。,施工中，應(yīng)采用 “ 重錘輕擊 ” ，這樣樁易打入土中，不會(huì)打壞樁頭，也不會(huì)產(chǎn)生樁身回彈。如采用“輕錘高擊”，樁不易打入，且樁頭容易打碎。,錘擊法,制作者：莫懿懿,（3）樁架 樁架是支持樁身和樁錘，在打樁過(guò)程中引導(dǎo)樁的方向，并保證樁錘能沿著所要求方向沖擊的打樁設(shè)備。 樁架的高度是選擇樁架時(shí)需要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。 樁架的高度樁長(zhǎng)+（起吊樁錘需要的）滑輪組的高度+樁錘高度+樁帽高度+起錘位移高度（取12m） 常用的樁架有兩種基本形式：一種是沿軌道行駛的多能樁架；另一種是裝在履帶底盤上的樁架。,錘擊法,制作者：莫懿懿, 多能樁架 多能樁架由立柱、斜撐、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、底盤及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。,優(yōu)點(diǎn)：機(jī)動(dòng)性和適應(yīng)性很大，在水平方向可作 360回轉(zhuǎn)，立柱可前后傾斜，這種樁架可適應(yīng)各種預(yù)制樁、灌注樁施工。缺點(diǎn)：機(jī)構(gòu)較龐大，現(xiàn)場(chǎng)組裝和拆遷比較麻煩。,錘擊法,制作者：莫懿懿, 履帶式樁架 履帶式樁架以履帶式起重機(jī)為底盤，增加立柱和斜撐用以打樁。性能較好樁架靈活，移動(dòng)方便，可適應(yīng)各種預(yù)制樁施工，目前應(yīng)用最多。,錘擊法,制作者：莫懿懿,滾管式樁架,輪式樁架,步履式樁架,桁式打樁架,其他類型的樁架,錘擊法,制作者：莫懿懿,懸 掛 履 帶 式 樁 架,簡(jiǎn) 易 樁 架,全液壓履帶式三支點(diǎn)打樁架,其他類型的樁架,錘擊法,制作者：莫懿懿,靜力壓樁,靜力壓樁 （1）工作原理:依靠持續(xù)作用靜壓力，將樁壓入或拔出的樁工機(jī)械。 （2）特點(diǎn):噪聲低、振動(dòng)小、無(wú)污染，與沖擊式施工方式比較，樁身不受沖擊應(yīng)力，損壞可能性小，施工質(zhì)量好，效率高。,靜力壓樁適用于軟弱土層和壓垂直樁，壓斜樁困難，當(dāng)存在厚度大于 2m 的中密以上砂夾層時(shí)，不宜采用靜力壓樁。,靜力壓樁機(jī)有機(jī)械式和液壓式之分，目前使用的多為液壓式靜力壓樁機(jī)，壓力可達(dá)7000kn甚至更大。,制作者：莫懿懿,施工中樁帽、樁身和送樁的中心線應(yīng)重合，壓同一根（節(jié)）樁應(yīng)縮短停頓時(shí)間，以便于樁的壓入。 長(zhǎng)樁的靜力壓入一般也是分 節(jié)進(jìn)行，逐段接長(zhǎng)。當(dāng)?shù)谝?節(jié)樁壓入土中，其上端與壓 樁機(jī)操作平臺(tái)齊平時(shí)，進(jìn)行 接樁。對(duì)每一根樁的壓入， 各工序應(yīng)連續(xù)。其接樁處理 與錘擊法類似。（動(dòng)畫(huà)） 1第一段樁 2第二段樁 3第三段樁 4送樁 5接樁處,靜力壓樁,制作者：莫懿懿,吊樁,接樁（管口焊接）,連續(xù)壓樁,預(yù)應(yīng)力管樁靜壓樁施工過(guò)程,靜力壓樁,制作者：莫懿懿,振動(dòng)沉樁,振動(dòng)沉樁： （1）工作原理：其主要裝置為振動(dòng)器，利用振動(dòng)器所產(chǎn)生的激振力，使樁身產(chǎn)生高頻振動(dòng)。這時(shí)樁在其自重或很小的附加壓力作用下沉入土中，或是在較小的提升力作用下而拔出土。,（2）特點(diǎn)：通過(guò)振動(dòng)器的振動(dòng)，減小樁和周圍土體的摩擦力，在樁自重和附加壓力作用下沉樁。（動(dòng)畫(huà)振動(dòng)樁）,制作者：莫懿懿,（3）優(yōu)點(diǎn)： 噪音小，不產(chǎn)生廢氣，沉樁速度快，施工簡(jiǎn)便，操作安全，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鋪助設(shè)備少、重量輕、 體積小、對(duì)樁頭的作用力均勻而使樁頭不易損壞等特點(diǎn)，還可以用來(lái)拔樁。 （4）缺點(diǎn)：適于砂質(zhì)粘土、砂土、軟土地區(qū)施工，不宜用于礫石和密實(shí)的粘土層。如用于砂礫石和粘土層中，需配以水沖。,振動(dòng)沉樁,不同類型振動(dòng)器,制作者：莫懿懿,射水沉樁,射水沉樁： 工作原理： 利用高壓水流經(jīng)過(guò)樁側(cè)面或空心樁內(nèi)部的射水管沖擊樁尖附近土層，便于錘擊。 注意： 不論采用何種射水施工方法，當(dāng)沉樁至最后12m時(shí)停止沖水，用錘擊或振動(dòng)沉樁至規(guī)定標(biāo)高，以保證樁的承載力。,適用于砂土和碎石土，可輔助特長(zhǎng)預(yù)制樁沉樁。,制作者：莫懿懿,3.3 混凝土灌注樁施工,3 灌注樁的沉樁施工 干作業(yè)成孔 泥漿護(hù)壁成孔 套管成孔 人工挖孔 爆擴(kuò)成孔,制作者：莫懿懿,3.3 混凝土灌注樁施工,混凝土灌注樁施工 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。 根據(jù)成孔工藝不同，分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護(hù)壁成孔的灌注樁、套管成孔的灌注樁和爆擴(kuò)成孔的灌注樁等 。 灌注樁能適應(yīng)各種地層，無(wú)需接樁，施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠土、噪音小，宜在建筑物密集地區(qū)使用。,操作要求嚴(yán)格，施工后需較長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)期方可承受荷載,護(hù)筒埋設(shè),制作者：莫懿懿,1 干作業(yè)成孔灌注樁 施工方法： 利用鉆孔機(jī)械（機(jī)動(dòng)或人工）在樁位處進(jìn)行鉆孔，待鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，立即進(jìn)行清孔，然后鋼筋籠吊入樁孔中，再澆注混凝土而成的樁。 適用條件： 適用于地下水位以上的干土層中樁基的成孔施工。,成孔方式 ： 螺旋鉆成孔螺旋鉆機(jī) （利用螺旋鉆機(jī)成孔。通過(guò)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)鉆桿，使鉆頭的螺旋葉片旋轉(zhuǎn)削土，土塊沿螺旋葉片提升排出孔外 ） 鉆孔擴(kuò)底鉆孔擴(kuò)機(jī),3.3 混凝土灌注樁施工,制作者：莫懿懿,正轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，反轉(zhuǎn)提土（錄像螺旋鉆孔）,長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)出土狀態(tài),3.3 混凝土灌注樁施工,制作者：莫懿懿,2 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 施工方法： 在鉆孔過(guò)程中，為防止孔壁坍塌，在孔內(nèi)注入高塑性粘土或膨潤(rùn)土和水拌合的泥漿，也可利用鉆削下來(lái)的粘性土與水混合自造泥漿，保護(hù)孔壁。這種護(hù)壁泥漿與鉆孔的土屑混合，邊鉆邊排出泥漿，同時(shí)進(jìn)行孔內(nèi)補(bǔ)漿，進(jìn)行泥漿循環(huán)。當(dāng)鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后，進(jìn)行孔底清渣，安放鋼筋籠，在泥漿下灌注砼成樁。（錄像泥漿護(hù)壁成孔） 適用條件： 不管地下水位高或低皆適用。多用于含水量高的軟土地區(qū)。 根據(jù)泥漿循環(huán)方式的不同，分為正循環(huán)和反循環(huán) 。,3.3 混凝土灌注樁施工,制作者：莫懿懿,正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔 把新鮮的泥漿通過(guò)泥漿泵，由鉆桿內(nèi)部注入，并從鉆桿底部噴出，泥漿的涌出把由鉆頭切削下的土渣沿孔壁向上流動(dòng)，由孔口將土渣帶出流入沉淀池，然后大顆粒的土渣沉淀，尚可利用的泥漿流入泥漿池，再經(jīng)過(guò)泥漿泵將它注入鉆桿，由此進(jìn)行循環(huán)。沉淀的土渣用泥漿車運(yùn)出排放。 （動(dòng)畫(huà)）,3.3 混凝土灌注樁施工,當(dāng)泥漿經(jīng)過(guò)多次循環(huán)，質(zhì)量變壞，性能達(dá)不到要求指標(biāo)后，這時(shí)的泥漿應(yīng)該廢棄，加入新鮮泥漿,制作者：莫懿懿,反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔 利用砂石泵將切削的土渣由鉆桿內(nèi)腔吸出，注入沉淀池，經(jīng)經(jīng)過(guò)沉淀后，尚可利用的泥漿流入泥漿池，和新配置的泥漿混合在一起由鉆桿與孔壁間的環(huán)狀間隙流入鉆孔。（動(dòng)畫(huà)）,3.3 混凝土灌注樁施工,反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高，排放渣土的能力強(qiáng)大，適用于較深的鉆孔以及對(duì)沉渣要求較高的鉆孔。,制作者：莫懿懿,鉆孔灌注樁,混凝土澆筑,鉆進(jìn)施工,泥漿運(yùn)輸車輛,護(hù)筒埋設(shè),鋼筋籠吊裝,制作者：莫懿懿,潛水鉆機(jī)成孔 潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)械，其動(dòng)力、變速機(jī)構(gòu)和鉆頭連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下進(jìn)行切削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進(jìn)行護(hù)壁和將鉆下的土渣排出孔外。,3.3 混凝土灌注樁施工,制作者：莫懿懿,沖擊鉆成孔 沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔，成孔時(shí)將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自由下落的沖擊力來(lái)破碎巖層，然后用掏渣筒來(lái)掏取孔內(nèi)的渣漿。,3.3 混凝土灌注樁施工,制作者：莫懿懿,套管成孔灌注樁,3 套管成孔灌注樁 利用錘擊打樁法或振動(dòng)沉樁法，將帶有活瓣式樁尖或帶有鋼筋混凝土樁靴的鋼套管沉入土中，然后邊拔管邊灌注混凝土而成。若配有鋼筋時(shí)，則在澆筑混凝土前先吊放鋼筋骨架。（錄像：套管成孔灌注樁）,制作者：莫懿懿,（1）錘擊沉管灌注樁 施工方法 單打法： 沉管成孔 吊放鋼筋籠 澆注混凝土 邊澆邊振動(dòng)拔管 混凝土振搗密實(shí) 成樁 （動(dòng)畫(huà)錘擊沉管灌注樁） 復(fù)打法：（擴(kuò)大樁直徑，提高混凝土密實(shí)度和承載力 ） 沉管成孔 澆注混凝土 邊澆邊振動(dòng)拔管 第二次沉管、澆注混凝土、拔管 成樁 （動(dòng)畫(huà)復(fù)打法）,預(yù)制混凝土樁尖,套管成孔灌注樁,制作者：莫懿懿,（2）振動(dòng)沉管灌注樁 （注：振動(dòng)沉管與振動(dòng)沉樁原理相同） 采用振動(dòng)錘或激振錘振動(dòng)沖擊錘沉管。施工前，先安裝樁機(jī)，將樁管下端活瓣合起來(lái)或套入樁靴，對(duì)準(zhǔn)樁位，徐徐放下套管，壓入土中，勿使偏斜，即可開(kāi)動(dòng)激振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小，同時(shí)利用振動(dòng)錘自重在套管上加壓，套管即能沉入土中。（動(dòng)畫(huà)振動(dòng)樁） 振動(dòng)沉管灌注樁可采用單打法、復(fù)打法、反插法。,套管成孔灌注樁,制作者：莫懿懿,套管成孔灌注樁,制作者：莫懿懿,套管成孔灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題及處理 斷樁 原因：樁距過(guò)小，鄰樁施打時(shí)土的擠壓所產(chǎn)生的水平橫向推力和隆起上拔力的影響；樁身砼終凝不久，強(qiáng)度弱，承受不了外力的影響。 解決措施：樁的中心距離宜3.5倍樁徑；考慮打樁順序，樁架行走路線，注意減少對(duì)新打樁的影響。如發(fā)現(xiàn)斷樁，