地基處理及樁基工程

1、 驗槽地基處理樁基工程第二章第二章 地基處理與樁基工程地基處理與樁基工程2.1 基坑驗槽基坑驗槽 當基坑（槽）挖至基底設(shè)計標高后，施工單位必須會同勘察、設(shè)計、監(jiān)理單位和建設(shè)單位共同進行驗槽，合格后方能進行基礎(chǔ)工程施工。 驗槽有觀察驗槽與釬探驗槽 2.2 2.2 地基加固處理地基加固處理 當工程結(jié)構(gòu)的荷載較大，地基土質(zhì)又較軟弱（強度不足或壓縮性大），不能作為天然地基時，可針對不同情況，采取各種人工加固處理的方法，以改善地基土性質(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。 地基加固原理原理是：“將土質(zhì)由松變實”， “將土的含水量由高變低”，即可達到地基加固的目的。地基加固的方法方法，可

2、歸納為“挖、填、換、夯、壓、擠、拌”七個字。2.3 樁基施工樁基施工 樁基是深基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式之一，應(yīng)用廣泛。其組成和分類如下：1組成組成：若干根樁、若干根樁、 承臺承臺（承臺梁）（見下圖） 2種類種類1）按受力性質(zhì)分：）按受力性質(zhì)分： 摩擦樁摩擦樁 端承樁端承樁 2）按材料分：）按材料分： 木、鋼、混凝土、鋼筋混凝土、 鋼管混凝土 3）按形狀分：）按形狀分：方、圓、多邊、管4）按樁的施工方法分：）按樁的施工方法分： 預(yù)制樁、灌注樁預(yù)制樁、灌注樁預(yù)制樁沉樁方法預(yù)制樁沉樁方法：錘擊法錘擊法：以樁錘的沖擊力將樁打入軟土。：以樁錘的沖擊力將樁打入軟土。振動法振動法：以振動樁機帶樁振動，減少土與樁間：以振

3、動樁機帶樁振動，減少土與樁間摩阻，沉拔快，適砂土。摩阻，沉拔快，適砂土。水沖法水沖法：高壓射水（樁側(cè)或樁內(nèi)）沖孔下沉，：高壓射水（樁側(cè)或樁內(nèi)）沖孔下沉，留留12m打入或振入。打入或振入。適堅硬土、砂石層。適堅硬土、砂石層。鉆孔錘擊法鉆孔錘擊法：鉆孔：鉆孔（留（留 12m）、注漿護壁、注漿護壁、提鉆、插樁、錘擊。用于堅硬土層。提鉆、插樁、錘擊。用于堅硬土層。靜力壓樁法靜力壓樁法：80120t壓樁機，適軟弱土層。壓樁機，適軟弱土層?；顒訅毫夯顒訅毫河蛪罕碛蛪罕順睹睒睹鄙隙螛渡隙螛渡隙螛跺^筋上段樁錨筋下段樁下段樁加壓重物加壓重物底盤底盤軌道軌道導(dǎo)籠口導(dǎo)籠口操作平臺操作平臺卷揚機卷揚機加壓鋼絲加壓鋼絲

4、繩滑輪組繩滑輪組樁架導(dǎo)向籠樁架導(dǎo)向籠靜力壓樁機靜力壓樁機構(gòu)造原理圖構(gòu)造原理圖灌注樁按成孔方法：灌注樁按成孔方法：鉆孔法鉆孔法一般土層一般土層沉管法沉管法土質(zhì)差、水位高土質(zhì)差、水位高 （含夯擴沉管法）（含夯擴沉管法）爆擴法爆擴法土質(zhì)好土質(zhì)好（粘性）、無地下水無地下水人工挖孔法人工挖孔法樁徑大、土質(zhì)較好樁徑大、土質(zhì)較好2.3.1 鋼筋混凝土打入樁的施工一、一、預(yù)制樁的制作、運輸和堆放預(yù)制樁的制作、運輸和堆放1制作制作應(yīng)由工廠加工，保證質(zhì)量應(yīng)由工廠加工，保證質(zhì)量 要點：要點：疊制疊制4層，上下隔離，下層層，上下隔離，下層強度強度30再澆上層；再澆上層；鋼筋接長用對焊，接頭錯開；鋼筋接長用對焊，接頭錯

5、開；混凝土由頂至尖連續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護與保護；混凝土由頂至尖連續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護與保護；預(yù)應(yīng)力管樁離心成型，直徑預(yù)應(yīng)力管樁離心成型，直徑400500，壁厚，壁厚80100，節(jié)長節(jié)長810m，C60。2、運輸、運輸 防止損壞防止損壞(1)混凝土強度：混凝土強度： 起吊移位起吊移位7070設(shè)計強度設(shè)計強度 運輸、起吊就位運輸、起吊就位100100設(shè)計強度設(shè)計強度 一點吊一點吊距頂距頂0.310.31L L (L=510m)， 距頂距頂0.290.29L L（L1116m）； 兩點吊兩點吊距頂、距尖距頂、距尖0.2070.207L L；(3)吊、運平穩(wěn)，避免損壞。吊、運平穩(wěn)，避免損壞。+MM(2)合理吊

6、點合理吊點：（正負彎矩值相等正負彎矩值相等原則原則）3堆放高度不超過四層；高度不超過四層；地面堅實、平整，墊長枕木；地面堅實、平整，墊長枕木；支承點在吊點位置，墊木上下對齊。支承點在吊點位置，墊木上下對齊。二、打樁設(shè)備：二、打樁設(shè)備：1、樁錘、樁錘落錘落錘：構(gòu)簡、構(gòu)簡、使用方便、錘高可調(diào)；效率低，樁使用方便、錘高可調(diào)；效率低，樁損大。錘重損大。錘重0.51.5t，動力卷揚機、人。動力卷揚機、人。柴油錘柴油錘：(導(dǎo)桿式、筒式導(dǎo)桿式、筒式) 構(gòu)簡、構(gòu)簡、使用方便、自使用方便、自供能源、適于中型樁；錘重供能源、適于中型樁；錘重0.126.0t；不適過不適過軟過硬土、噪音大、污染，軟過硬土、噪音大、污

7、染，4080次次/分。分。蒸汽錘：單動蒸汽錘：單動提升時耗能、自重下降，力大提升時耗能、自重下降，力大慢慢1.515t，2530次次/分；分；雙動式雙動式雙向耗能，效率高，雙向耗能，效率高，0.66t；100200次次/分；可打可拔。分；可打可拔。液壓錘液壓錘：無噪、無污、頻率高，復(fù)雜、價高。無噪、無污、頻率高，復(fù)雜、價高。2、樁架、樁架作用作用： 支撐錘樁支撐錘樁 吊樁就位吊樁就位 打樁導(dǎo)向打樁導(dǎo)向類型類型 （常用）：（常用）： 多功能樁架多功能樁架：機動適應(yīng)性好；大而裝拆運麻煩。機動適應(yīng)性好；大而裝拆運麻煩。 履帶式樁架履帶式樁架：移動方便，適用范圍廣。移動方便，適用范圍廣。 步履式樁架：

8、移動方便，穩(wěn)定性好步履式樁架：移動方便，穩(wěn)定性好, ,適應(yīng)性強。適應(yīng)性強。履帶式樁架履帶式樁架多功能樁架多功能樁架三、三、打樁施工打樁施工1、準備工作、準備工作（1）場地準備：）場地準備：清除地上、地下障礙物，平整、壓清除地上、地下障礙物，平整、壓實場地，設(shè)置排水溝；實場地，設(shè)置排水溝；（2）放軸線、定樁位、設(shè)置水準點）放軸線、定樁位、設(shè)置水準點 （2個）；個）；（3）確定打樁順序：原因：打樁擠土現(xiàn)象，擠）確定打樁順序：原因：打樁擠土現(xiàn)象，擠土使鄰樁浮起或位移、周圍建筑物受損。土使鄰樁浮起或位移、周圍建筑物受損。（4）進行打樁試驗：）進行打樁試驗：2根，檢驗工藝、設(shè)備是根，檢驗工藝、設(shè)備是否符

9、合要求；校核設(shè)計。否符合要求；校核設(shè)計。打樁順序施工實踐證明：當樁中心距當樁中心距 4倍樁徑時，要擬倍樁徑時，要擬定合理的打樁順序。定合理的打樁順序。1) 當樁中心距4倍樁徑時，可：自中間向四周環(huán)繞或放射打； 由中心向兩側(cè)對稱打； 分段對稱打；2) 當樁中心距4倍樁徑時，可按施工方便順序打；3) 當樁的規(guī)格不同時，先大后小，先長后短；4) 當樁尖設(shè)計標高不同時，先深后淺。(a) 逐排打設(shè) (b) 從兩側(cè)向中間打設(shè) (c)自中部向四周打設(shè) (d)由中間向兩側(cè)打設(shè) 2、打樁工藝：、打樁工藝：工藝順序工藝順序：樁架移動就位樁架移動就位吊樁、定樁吊樁、定樁扣好樁帽、落錘、脫吊扣好樁帽、落錘、脫吊鉤鉤試

10、打試打正式打（接樁，截樁，靜、動載試驗，正式打（接樁，截樁，靜、動載試驗，承臺施工）承臺施工）。要點：先輕后重，要點：先輕后重，“重錘低擊重錘低擊”，防止，防止“錘擊應(yīng)力錘擊應(yīng)力”斷樁；斷樁； （重錘低擊與較軟的樁墊可減小錘擊應(yīng)力）要連續(xù)打入，防止停歇后土體彈性恢復(fù)固結(jié)，難以打要連續(xù)打入，防止停歇后土體彈性恢復(fù)固結(jié)，難以打入；入；注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、樁頂標高、最后貫入度樁頂標高、最后貫入度）；）；如遇異常情況，暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。如遇異常情況，暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。3、質(zhì)量控制：、質(zhì)量控制：1 1）滿

11、足承載力要求：）滿足承載力要求： 端承樁以最后貫入度為主端承樁以最后貫入度為主( (設(shè)計標高參考設(shè)計標高參考) ) 摩擦樁以設(shè)計標高為主摩擦樁以設(shè)計標高為主( (最后貫入度參考最后貫入度參考) )2 2）偏差）偏差: : 樁位偏差：單樁位偏差：單排樁排樁100100mmmm； 多排樁多排樁 1/2樁徑或邊長；樁徑或邊長； 垂直偏差垂直偏差 1 % ;3 3）樁不受損：樁頂、樁身不打壞，樁頂下）樁不受損：樁頂、樁身不打壞，樁頂下1/31/3樁樁長內(nèi)無水平裂縫。長內(nèi)無水平裂縫。2.3.2 2.3.2 灌注樁施工灌注樁施工一、一、鉆孔灌注樁：鉆孔灌注樁： 施工無振動施工無振動無噪音，無噪音，但比同徑

12、預(yù)制樁承載低、沉降大。但比同徑預(yù)制樁承載低、沉降大。（一）干作業(yè)法（一）干作業(yè)法（用于無地下水或已降水）（用于無地下水或已降水）1 1、成孔機械：、成孔機械： 螺旋鉆長：鉆桿長螺旋鉆長：鉆桿長10m以上以上,400600 短：鉆桿長短：鉆桿長35m，300300400 鉆擴機：鉆孔徑鉆擴機：鉆孔徑8001200，擴孔徑可達，擴孔徑可達3.5m步履式螺旋鉆機步履式螺旋鉆機2、施工、施工 (1)工藝順序工藝順序 平整場地，挖排水溝平整場地，挖排水溝定樁位定樁位鉆機對位、鉆機對位、校垂直校垂直開鉆出土開鉆出土清孔清孔檢查垂直度及虛檢查垂直度及虛土情況土情況放鋼筋骨架放鋼筋骨架澆混凝土澆混凝土。鉆孔鉆

13、孔螺旋鉆孔機成樁工藝螺旋鉆孔機成樁工藝放入鋼筋骨架放入鋼筋骨架澆筑混凝土澆筑混凝土清孔清孔 （2）施工要點）施工要點 土質(zhì)差、有振動、間距小時，間隔鉆孔制作；土質(zhì)差、有振動、間距小時，間隔鉆孔制作； 軟塑土層、含水量大軟塑土層、含水量大-用疏紋葉片鉆桿；用疏紋葉片鉆桿； 可塑、硬塑粘土，含水量較小的砂土可塑、硬塑粘土，含水量較小的砂土-密紋密紋葉片鉆桿；葉片鉆桿； 及時灌注混凝土，防止孔壁坍塌；及時灌注混凝土，防止孔壁坍塌； 澆混凝土?xí)r放串筒，混凝土坍落度澆混凝土?xí)r放串筒，混凝土坍落度59cm，每層每層澆筑高度澆筑高度 1.5m。 （3）質(zhì)量要求）質(zhì)量要求 偏差要求：位置偏差偏差要求：位置偏差

14、 70150mm； 垂直度偏差垂直度偏差 1 孔底虛土厚度：孔底虛土厚度： 端承樁端承樁 50mm；摩擦端承樁摩擦端承樁 150mm; 摩擦樁摩擦樁 300mm 。（二）泥漿護壁成孔（二）泥漿護壁成孔（用于有地下水） 1、成孔機械、成孔機械 沖抓鉆沖抓鉆 沖擊鉆沖擊鉆 潛水鉆潛水鉆 回轉(zhuǎn)鉆回轉(zhuǎn)鉆用于碎石土、砂土、粘性用于碎石土、砂土、粘性土、風化巖土、風化巖用于粘性土、淤泥、砂土用于粘性土、淤泥、砂土沖擊鉆作業(yè)示意圖沖擊鉆作業(yè)示意圖2、施工、施工 （1）工藝順序：）工藝順序： 平整場地、挖排水溝平整場地、挖排水溝定樁位定樁位埋護筒埋護筒配泥漿配泥漿鉆孔、灌泥漿鉆孔、灌泥漿清孔清孔放鋼筋骨架放鋼

15、筋骨架水下灌注混凝水下灌注混凝土。土。（2）要點：）要點： 1）護筒直徑比鉆頭大）護筒直徑比鉆頭大100，開設(shè)溢漿口，埋入土中，開設(shè)溢漿口，埋入土中 1m，（，（定位、防塌孔、地表水）定位、防塌孔、地表水） 2）泥漿比重）泥漿比重1.1左右（粘土?xí)r可自造），隨鉆隨灌，左右（粘土?xí)r可自造），隨鉆隨灌，保持高于水位面；保持高于水位面；泥漿的作用：護壁與運渣土。泥漿的作用：護壁與運渣土。砼導(dǎo)管球塞鉛絲3）水下灌注要求）水下灌注要求：混凝土混凝土C20，坍落度坍落度1622cm，骨料粒徑骨料粒徑30mm；導(dǎo)管最大外徑比鋼筋籠內(nèi)徑小導(dǎo)管最大外徑比鋼筋籠內(nèi)徑小100以上；以上；鋼筋的混凝土保護層厚度鋼筋的

16、混凝土保護層厚度50mm（混凝土墊混凝土墊塊）；塊）；能埋管能埋管500600mm后剪斷導(dǎo)后剪斷導(dǎo)管塞鉛絲；管塞鉛絲；提管時保證混凝土埋入提管時保證混凝土埋入1m。二、沉管灌注樁沉管灌注樁1.特點：適于土質(zhì)很差，地下水位很高。特點：適于土質(zhì)很差，地下水位很高。2.施工方法：錘擊沉入鋼管法施工方法：錘擊沉入鋼管法 振動沉入鋼管法振動沉入鋼管法3.工藝順序：工藝順序： 樁靴、鋼管就位樁靴、鋼管就位沉管沉管檢查管內(nèi)有檢查管內(nèi)有無砂、水無砂、水放入鋼筋骨架放入鋼筋骨架澆灌混凝澆灌混凝土、提管。土、提管。就位就位沉入沉入澆筑澆筑成型成型邊拔邊澆邊拔邊澆放入鋼筋籠放入鋼筋籠繼續(xù)澆筑繼續(xù)澆筑鋼筋混凝土樁靴鋼筋混凝土樁靴鋼管活瓣樁靴鋼管活瓣樁靴 4.要點：要點： 防止鋼管內(nèi)進入泥漿、水，灌滿防止鋼管內(nèi)進入泥漿、水，灌滿混凝土后再隨拔管、隨灌、并輕打混凝土后再隨拔管、隨灌、并輕打或振動，或振動， 防止縮徑、斷樁及吊腳樁防止縮徑、斷樁及吊腳樁。 v 施工時，樁的間距施工時，樁的間距5倍樁頸或倍樁頸或2m