房屋建筑樁基類(lèi)型

1、房屋建筑樁基類(lèi)型 房屋建筑的樁基礎(chǔ)簡(jiǎn)單來(lái)講一共包含了三門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科土力學(xué)、鋼筋混凝土和建筑施工，這三門(mén)課程包含了設(shè)計(jì)和施工二個(gè)類(lèi)別 一、什么是房屋建筑的樁基礎(chǔ)？這里面有二個(gè)概念，一是基礎(chǔ)，二是樁。所謂基礎(chǔ)，我們平常見(jiàn)到的一棟房子看到的都是地上部分，而基礎(chǔ)就是我們看不見(jiàn)的在地下的部分，即我們平常說(shuō)的0.00以下。所謂樁，是一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件形式，我們單位大多是學(xué)習(xí)水利水電專(zhuān)業(yè)并從事水利水電施工的，在水工上也有樁，水工上的樁大多起到帷幕止水、加固等作用，而在房建上的樁則主要有二方面的作用，主體結(jié)構(gòu)的受力部分和深基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)的基坑支護(hù)。樁基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是建筑的地下部分（基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的受力部分）采用的是以樁的形式設(shè)

2、計(jì)的，簡(jiǎn)稱(chēng)樁基礎(chǔ)。 樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由若干個(gè)沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_(tái)或承臺(tái)梁組成。它的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強(qiáng)的土層上，或?qū)④浫跬翆訑D密實(shí)以提高地基土的承載能力和密實(shí)度。 其實(shí)前段時(shí)間機(jī)關(guān)后面的公寓樓施工大家都看見(jiàn)了，在動(dòng)土開(kāi)挖前大概用了一個(gè)月時(shí)間，有一臺(tái)機(jī)器在將預(yù)制的構(gòu)件壓入公寓樓建筑范圍內(nèi)的土內(nèi)，那就是進(jìn)行的樁基施工，因?yàn)闆](méi)有走近看，我個(gè)人認(rèn)為是預(yù)制靜壓樁。 二、樁基礎(chǔ)的類(lèi)型1、按承臺(tái)位置的高低分 高承臺(tái)樁基礎(chǔ)承臺(tái)底面高于地面，它的受力和變形不同于低承臺(tái)樁基礎(chǔ)。一般應(yīng)用在橋梁、碼頭工程中。 低承臺(tái)樁基礎(chǔ)承臺(tái)底面低于地面，一般用于房屋建筑工程中

3、。 2、按承載性質(zhì)不同 端承樁是指穿過(guò)軟弱土層并將建筑物的荷載通過(guò)樁傳遞到樁端堅(jiān)硬土層或巖層上。樁側(cè)較軟弱土對(duì)樁身的摩擦作用很小，其摩擦力可忽略不計(jì)。 摩擦樁是指沉入軟弱土層一定深度通過(guò)樁側(cè)土的摩擦作用，將上部荷載傳遞擴(kuò)散于樁周?chē)林?，樁端土也起一定的支承作用，樁尖支承的土不甚密?shí)，樁相對(duì)于土有一定的相對(duì)位移時(shí)，即具有摩擦樁的作用。定 義圖 示端成樁是穿過(guò)軟弱土層而達(dá)到堅(jiān)硬土層或巖層上的樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由巖層阻力承受；施工時(shí)以控制貫入度為主，樁尖進(jìn)入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考摩擦樁完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實(shí)，以提高土的密實(shí)度和承載能力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁尖阻力和樁身側(cè)面與地基

4、土之間的摩擦阻力共同承受，施工時(shí)以控制樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高為主，貫入度可作參考 3、按樁身的材料不同 鋼筋混凝土樁 可以預(yù)制也可以現(xiàn)澆。根據(jù)設(shè)計(jì)，樁的長(zhǎng)度和截面尺寸可任意選擇。 鋼樁 常用的有直徑2501200mm的鋼管樁和寬翼工字形鋼樁。鋼樁的承載力較大，起吊、運(yùn)輸、沉樁、接樁都較方便，但消耗鋼材多，造價(jià)高。我國(guó)目前只在少數(shù)重點(diǎn)工程中使用。如上海寶山鋼鐵總廠工程中，重要的和高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備基礎(chǔ)和柱基礎(chǔ)使用了大量的直徑914.4mm和600mm，長(zhǎng)60mm左右的鋼管樁。 木樁 目前已很少使用，只在某些加固工程或能就地取材臨時(shí)工程中使用。在地下水位以下時(shí)，木材有很好的耐久性，而在干濕交替的環(huán)境下，極易腐蝕

5、。 砂石樁 主要用于地基加固，擠密土壤。 灰土樁 主要用于地基加固。 4、按樁的使用功能分 豎向抗壓樁 豎向抗拔樁 水平荷載樁 復(fù)合受力樁 5、按樁直徑大小分 小直徑樁 d 250mm 中等直徑樁 250mm d 800mm 大直徑樁 d 800mm 6、按成孔方法分 非擠土樁 泥漿護(hù)壁灌筑樁、人工挖孔灌筑樁，應(yīng)用較廣。 部分?jǐn)D土樁 先鉆孔后打入。 擠土樁 打入樁。 7、按制作工藝分 預(yù)制樁 鋼筋混凝土預(yù)制樁是在工廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，用錘擊打入、振動(dòng)沉入等方法，使樁沉入地下。 灌筑樁 又叫現(xiàn)澆樁，直接在設(shè)計(jì)樁位的地基上成孔，在孔內(nèi)放置鋼筋籠或不放鋼筋，后在孔內(nèi)灌筑混凝土而成樁。 與預(yù)制樁相比，可

6、節(jié)省鋼材，在持力層起伏不平時(shí)，樁長(zhǎng)可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)。預(yù)制樁灌注樁定義 在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，用沉樁設(shè)備在設(shè)計(jì)位置上將其沉入土中的樁是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成的樁分類(lèi)可分為混凝土預(yù)制樁、鋼樁和木樁；沉樁方式為錘擊打入、振動(dòng)打入和靜力壓入等種類(lèi)繁多，大體可歸納為沉管灌注樁和鉆（沖、磨、挖）孔灌注樁兩類(lèi)；采用套管或沉管護(hù)壁、泥漿護(hù)壁和干作業(yè)等方法成孔優(yōu)點(diǎn)1.樁的單位面積承載力較高，由于其屬擠土樁，樁打入后其周?chē)耐翆颖粩D密，從而提高地基承載力；2. 樁身質(zhì)量易于保證和檢查；適用于水下施工；3.樁身砼的密度大，抗腐蝕性能強(qiáng)；4.施工工效高。因其打入樁的施工工序較灌注樁簡(jiǎn)

7、單，工效也高；1.適用于不同土層；2. 樁長(zhǎng)可因地改變，沒(méi)有接頭；3. 僅承受軸向壓力時(shí)，只需配置少量構(gòu)造鋼筋。需配制鋼筋籠時(shí)，按工作荷載要求布置，節(jié)約了鋼材(相對(duì)于預(yù)制樁是按吊裝、搬運(yùn)和壓樁應(yīng)力來(lái)設(shè)計(jì)鋼筋)；4. 正常情況下，比預(yù)制樁經(jīng)濟(jì)；5. 單樁承載力大(采用大直徑鉆孔和挖孔灌注樁時(shí))；6.振動(dòng)小，噪聲小；缺點(diǎn)1.預(yù)制樁單價(jià)較灌注樁高。預(yù)制樁的配筋是根據(jù)搬運(yùn)、吊裝和壓入樁時(shí)的應(yīng)力設(shè)計(jì)的，遠(yuǎn)超過(guò)正常工作荷載的要求，用鋼量大。接樁時(shí)，還需增加相關(guān)費(fèi)用；2. 錘擊和振動(dòng)法下沉的預(yù)制樁施工時(shí)，震動(dòng)噪音大，影響周?chē)h(huán)境，不宜在城市建筑物密集的地區(qū)使用，一般需改為靜壓樁機(jī)進(jìn)行施工；3. 預(yù)制樁是擠土

8、樁，施工時(shí)易引起周?chē)孛媛∑?，有時(shí)還會(huì)引起已就位鄰樁上浮；4. 受起吊設(shè)備能力的限制，單節(jié)樁的長(zhǎng)度不能過(guò)長(zhǎng)，一般為10余米。長(zhǎng)樁需接樁時(shí)，接頭處形成薄弱環(huán)節(jié)，如不能確保全樁長(zhǎng)的垂直度，則將降低樁的承載能力，甚至還會(huì)在打樁時(shí)出現(xiàn)斷樁；5. 不易穿透較厚的堅(jiān)硬地層，當(dāng)堅(jiān)硬地層下仍存在需穿過(guò)的軟弱層時(shí)，則需輔以其他施工措施，如采用預(yù)鉆孔(常用的引孔方法)等；1. 樁身質(zhì)量不易控制，容易出現(xiàn)斷樁、縮頸、露筋和夾泥的現(xiàn)象；2. 樁身直徑較大，孔底沉積物不易清除干凈(除人工挖孔灌注樁外)，因而單樁承載力變化較大；3. 一般不宜用于水下樁基； 8、按截面形式分 方形截面樁 制作、運(yùn)輸和堆放比較方便，截面邊長(zhǎng)

9、一般為250550mm。 圓形空心樁是用離心旋轉(zhuǎn)法在工廠中預(yù)制，它具有用料省，自重輕，表面積大等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)鐵道部門(mén)已有定型產(chǎn)品，其直徑有300mm、450mm和550mm，管壁厚80mm，每節(jié)長(zhǎng)度自2m12m不等。 三、幾種常見(jiàn)類(lèi)型樁的施工1、預(yù)制樁施工工藝定 義特 點(diǎn)適用條件錘擊法是用樁錘把樁擊入地基的沉樁方法1.施工速度快，機(jī)械化程度高，適用范圍廣2.產(chǎn)生較大的振動(dòng)、擠土和噪聲，在城區(qū)和夜間施工有所限制3.引起鄰近建筑物或地下管線的附加沉降或隆起（故施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鄰近建筑物和地下管線的變形監(jiān)測(cè)和施工控制，并采取周密的防護(hù)措施）適用于松軟土地質(zhì)條件和較空曠的地區(qū)振動(dòng)法是在樁頂裝上振動(dòng)器，使預(yù)

10、制樁隨著振動(dòng)下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高1.產(chǎn)生較大的振動(dòng)、擠土和噪聲（施工時(shí)應(yīng)考慮振動(dòng)、噪音和擠土效應(yīng)的影響）振動(dòng)法適用于砂土地基，尤其在地下水位以下的砂土,受振動(dòng)使砂土發(fā)生液化,樁易于下沉.振動(dòng)法對(duì)于樁的自重不大的鋼樁的沉樁效果最好。這種方法不適合一般的粘土地基靜力壓樁法（靜壓樁）是利用無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)的靜壓力將樁壓入土中1.無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)2.擠土效應(yīng)仍不可忽略1.持力層上覆蓋為松軟地層，無(wú)堅(jiān)硬夾層。2持力層表面起伏變化不大，樁長(zhǎng)易于控制。3水下樁基工程。4大面積打樁工程。由于壓入樁的工效高，在樁數(shù)量多的情況下，可抵消靜壓樁價(jià)格較高的缺點(diǎn)，而取得經(jīng)濟(jì)效益。2. 灌注樁施工工藝灌注樁分類(lèi)定 義優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)備

11、 注鉆（沖）孔灌注樁是利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁的機(jī)械鉆孔方法。它通過(guò)循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外施工過(guò)程中無(wú)擠土、無(wú)振動(dòng)、噪音小，對(duì)鄰近建筑物及地下管線危害較小，且樁徑不受限制泥漿沉淀不易清除，影響端部承載力的充分發(fā)揮，并造成較大沉降適用于成孔深度內(nèi)沒(méi)有地下水的一般粘土層、砂土及人工填土地基，不適于有地下水的土層和淤泥質(zhì)土沉管灌注樁是利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備，將帶有鋼筋混凝土的樁尖(或鋼板靴)或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土中(鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計(jì)尺寸一致)，造成樁孔，然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土，隨之拔出套管，利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí)，便形成所需要的灌注樁在鋼管內(nèi)無(wú)水環(huán)境中沉放

12、鋼筋和澆灌混凝土，從而為樁身混凝土的質(zhì)量提供了保障拔除套管時(shí)，如提管速度過(guò)快會(huì)造成縮頸、夾泥，甚至斷樁；沉管過(guò)程的擠土效應(yīng)除產(chǎn)生與預(yù)制樁類(lèi)似的影響外，還可能使混凝土尚未結(jié)硬的鄰樁被剪斷。適宜于一般粘性土、淤泥質(zhì)土和人工填土地基人工挖孔灌注樁挖孔灌注樁是用人力挖土形成樁孔，并在向下推進(jìn)的同時(shí)，將孔壁襯砌以保證施工安全，在清理完孔底后，澆灌混凝土施工時(shí)可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量，觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況；樁孔深度由地基土層實(shí)際情況控制，樁底清孔除渣徹底、干凈，易保證混凝土澆筑質(zhì)量對(duì)安全要求特高，如有害氣體、易燃?xì)怏w、空氣稀薄等，尤其在有地下水時(shí)需邊抽邊挖，對(duì)漏電保護(hù)也有特殊要求。要適用于粘性土和地下水位

13、較低的條件，最忌在含水砂層中施工，因易引起流砂坍孔，十分危險(xiǎn)鉆（沖）孔灌注樁施工工藝鉆孔灌注樁施工工藝沖孔灌注樁施工工藝圖 示所用設(shè)備螺旋鉆機(jī)鉆孔潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)、沖抓錐施工準(zhǔn)備在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，現(xiàn)場(chǎng)放線定位，并埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒的作用是固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔。成 孔鉆機(jī)就位后，鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心，開(kāi)鉆時(shí)先慢后快，減少鉆桿的搖晃，及時(shí)糾正鉆孔的偏斜或位移沖擊鉆機(jī)就位后，校正沖錘中心對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心，在沖程0.40.8m范圍內(nèi)應(yīng)低提密沖，并及時(shí)加入石塊與泥漿護(hù)壁，直至護(hù)筒下沉34m以后，沖程可以提高到1.52.0m，轉(zhuǎn)入正常沖擊，隨時(shí)測(cè)定并控制泥漿相對(duì)密度驗(yàn)

14、孔是用探測(cè)器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況清 孔鉆孔至規(guī)定要求深度后，進(jìn)行孔底清土。清孔的目的是將孔內(nèi)的浮土、虛土取出，減少樁的沉降。方法是鉆機(jī)在原深處空轉(zhuǎn)清土，然后停止旋轉(zhuǎn)，提鉆卸土清除孔底沉渣、淤泥浮土，以減少樁基的沉降量，提高承載能力。對(duì)于土質(zhì)較好不易坍塌的樁孔，可用空氣吸泥機(jī)清孔，氣壓為0.5MPa，使管內(nèi)形成強(qiáng)大高壓氣流向上涌，同時(shí)不斷地補(bǔ)足清水，被攪動(dòng)的泥渣隨氣流上涌從噴口排出，直至噴出清水為止沉放鋼筋籠筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及主筋保護(hù)層均應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，綁扎牢固，防止變形。用導(dǎo)向鋼筋送入孔內(nèi)，同時(shí)防止泥土雜物掉進(jìn)孔內(nèi)澆 注 砼鋼筋骨架就位后，應(yīng)立即灌注混凝土，以防塌

15、孔。灌注時(shí)，應(yīng)分層澆筑、分層搗實(shí)，每層厚度5060cm1.泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進(jìn)行的，故稱(chēng)為澆筑水下混凝土。2.水下混凝土宜比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定3.將導(dǎo)管內(nèi)及漏斗灌滿(mǎn)混砼，量保證導(dǎo)管下端一次埋入混凝土面下0.8m以上，剪斷懸吊隔水栓的鋼絲，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進(jìn)入水中沉管灌注樁施工工藝鉆孔灌注樁施工工藝圖 示分 類(lèi)1、錘擊沉管灌注樁：利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁2、振動(dòng)沉管灌注樁：利用振動(dòng)器振動(dòng)沉管、拔管成樁原 理利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備，將帶有鋼筋混凝土的樁尖(或鋼板靴)或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉

16、入土中(鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計(jì)尺寸一致)，造成樁孔，然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土，隨之拔出套管，利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí)，便形成所需要的灌注樁施工工藝1、單打法(又稱(chēng)一次拔管法)：拔管時(shí)，每提升0.51.0m，振動(dòng)510s，然后再拔管0.51.0m，這樣反復(fù)進(jìn)行，直至全部拔出。2、復(fù)打法：在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進(jìn)行兩次單打，或根據(jù)需要進(jìn)行局部復(fù)打。施工時(shí)，應(yīng)保證前后兩次沉管軸線重合，并在混凝土初凝之前進(jìn)行。3、翻插法：鋼管每提升0.5m，再下插0.3m，這樣反復(fù)進(jìn)行，直至拔出成孔順序在施工過(guò)程中，對(duì)土體有擠密作用和振動(dòng)影響， 所以應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工條件，考慮成孔的順序：1、間隔一個(gè)或兩個(gè)樁位成孔2、在

17、鄰樁混凝土初凝前或終凝后成孔3、一個(gè)承臺(tái)下樁數(shù)在5根以上者，中間的樁先成孔，外圍的樁后成孔人工挖孔灌注樁施工工藝鉆孔灌注樁施工工藝圖 示護(hù)壁方法1.現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁法1.1、即分段開(kāi)挖、分段澆筑混凝土護(hù)壁，既能防止孔壁坍塌，又能起到防水作用。1.2、樁孔采取分段開(kāi)挖，每段高度取決于土壁直立狀態(tài)的能力，一般0.51.0m為一施工段，開(kāi)挖井孔直徑為設(shè)計(jì)樁徑加混凝土護(hù)壁厚度。1.3、護(hù)壁施工段，即支設(shè)護(hù)壁內(nèi)模板(工具式活動(dòng)鋼模板)后澆筑混凝土，其強(qiáng)度一般不低于C15，護(hù)壁混凝土要振搗密實(shí)；當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到1MPa(常溫下約24h)可拆除模板，進(jìn)入下一施工段。如此循環(huán)，直至挖到設(shè)計(jì)要求的深度2.沉井護(hù)壁法2.1、當(dāng)樁徑較大，挖掘深度大，地質(zhì)復(fù)雜，土質(zhì)差(松軟弱土層)，且地下水位高時(shí)，應(yīng)采用沉井護(hù)壁法挖孔施工。2.2、井護(hù)壁施工是先在樁位上制作鋼筋混凝土井筒，井筒下?lián)v制鋼筋混凝土刃腳，然后在筒內(nèi)挖土掏空，井筒靠其自