樁基礎(chǔ)工程學(xué)習(xí)講義

第2章樁基礎(chǔ)工程2.1概述2.1.1淺基礎(chǔ)的類型：1．按受力特點分：剛性基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)2．按構(gòu)造型式分：獨立基礎(chǔ)帶形基礎(chǔ)筏片基礎(chǔ)交梁基礎(chǔ)3．按材料不同分：磚基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)毛石砼基礎(chǔ)鋼筋砼基礎(chǔ)等2.1.2樁基礎(chǔ)：1．構(gòu)成及其特點：組成：樁及樁承臺特點：承載力高、沉降量小而均勻，能承受豎向力、水平力、上拔力、振動力等，施工速度快、質(zhì)量好。2．樁基礎(chǔ)的分類：⑴按受力情況分類：端承樁摩擦樁⑵按施工方法分類：錘擊沉樁靜力壓樁振動沉樁水沖沉樁灌注樁干作業(yè)成孔泥漿護壁成孔套管成孔人工挖孔爆擴成孔預(yù)制樁

2.2.1預(yù)制樁的制作、起吊、運輸、堆放：1．制作：方形樁：250~550mm管樁：φ400~600mm疊澆施工≤4層30%砼≥C30ρmin≥0.8%樁頂一定范圍內(nèi)的箍筋應(yīng)加密，并設(shè)置鋼筋網(wǎng)片2.2預(yù)制樁施工2．起吊：要求：砼強度等級≥75%；吊點位置：符合設(shè)計。3．運輸和堆放：要求：砼強度等級≥100%；宜采用隨打隨運，減少二次搬運；堆放層數(shù)≤4層，墊木間距同吊點位置，且上下一致。+M－M正負彎矩相等原則2.2.2預(yù)制樁沉樁：1．錘擊沉樁：（打入樁）是利用樁錘下落產(chǎn)生的沖擊能量將樁沉入土中。⑴打樁機具：樁錘、樁架、動力裝置樁錘：落錘、蒸汽錘、柴油錘、液壓錘、振動錘。樁架：作用：懸吊樁錘、固定樁身、為樁錘導(dǎo)向。種類：（按行走方式）滾筒式、軌道式、步履式、履帶式高度確定：⑵打樁施工：①準備工作：三通一平材料機具打樁試驗確定打樁順序：≤4d時，多功能樁架履帶式樁架②打樁施工工藝：樁架就位→吊樁就位→檢查樁垂直度→扣樁帽→打樁打樁方法：重錘低擊⑶打樁質(zhì)量控制：◆滿足貫入度及樁尖設(shè)計標高要求◆樁位偏差在允許范圍之內(nèi)⑷接樁：焊接接樁、漿錨法、法蘭接樁⑸打樁常見問題：樁頂、樁身破壞；打歪；滯樁；浮樁。對樁頂?shù)臎_擊能量小，動量大，樁頂不易損壞，大部分能量用于克服樁身摩擦力與樁尖阻力；落距小，打樁速度快，效率高；另外，樁身反彈小，反彈張力波產(chǎn)生的拉應(yīng)力不致使樁身被拉壞。2．靜力壓樁：是利用壓樁機機樁架自重和和配重的靜壓壓力，將樁逐逐節(jié)壓入土中中。特點：節(jié)約鋼筋、砼砼，降低造價價，無噪音、、無振動，對對周圍環(huán)境影影響小。適用范圍：軟土地基、城城市中心、建建筑物密集處處、精密工廠廠擴建等。壓樁機械：機械式、液壓壓式施工方法：分段壓入L≤6m硫磺膠泥接樁樁3．振動沉樁：：是利用振動箱箱的振動力將將樁沉入土中中。原理：偏心塊→力傳樁→樁傳土→土松→f↓→沉樁適用范圍：粘土、松散砂砂土、軟土，，更適合打鋼鋼板樁。4．水沖沉樁：：用高壓水沖刷刷樁尖部土壤壤，減小樁下下沉阻力?；顒訅毫河蛪罕順睹鄙隙螛渡隙螛跺^筋下段樁加壓重物底盤軌道導(dǎo)籠口操作平臺卷揚機加壓鋼絲繩滑輪組樁架導(dǎo)向籠靜力壓樁機構(gòu)造原理圖全液壓式靜力壓樁機壓樁示意圖2.3灌注樁施工2.3.1干作業(yè)螺旋鉆鉆孔灌注樁：：Φ300~600mm8~20m適用范圍：地地下水位較低低，土質(zhì)為填填土層、粘性性土層、粉土土層、砂土層和粒徑徑不大的礫砂砂層。施工工藝：確定成孔順序序→樁機就位→成孔→鋼筋籠→澆砼→樁承臺鉆頭的類型：：錐式鉆頭、、平底鉆頭、、耙式鉆頭。。成孔方法：長長螺旋、短螺螺旋（正轉(zhuǎn)鉆鉆進、反轉(zhuǎn)提提土）2.3.2泥漿護壁鉆孔孔灌注樁：泥漿的作用：：護壁、攜渣、、冷卻、潤滑滑。施工工藝：測定樁位→埋設(shè)護筒→樁基就位→成孔→清孔→鋼筋籠→澆砼成孔機械：回回轉(zhuǎn)鉆機、沖沖擊鉆、潛水水鉆機。泥漿循環(huán)：正循環(huán)、反循循環(huán)。水下澆筑砼：：導(dǎo)管法砼充盈系數(shù)：：實際澆筑砼量量與理論計算算砼澆筑量之之比。2.3.3套管成孔灌注注樁：（沉管、打拔式式）成孔方法：錘擊沉管、振動沉管適用范圍：一一般粘性土、、淤泥質(zhì)土、、砂土、人工工填土地基。。稍密及中密的的碎石土地基基。復(fù)打法：⑴目的：提高高樁的質(zhì)量或或使樁徑擴大大，提高樁的的承載能力。。⑵要求：①二次沉管的的軸線一致；；②必須在第一次次灌注的砼初初凝以前全部部完成。檢查方法：用用吊砣檢查管管內(nèi)有無泥漿漿或滲水，并并測孔深。用測錘或浮標標檢查砼的下下降。振動灌注樁的的施工：單振振法、復(fù)振法法、反插法。。常遇問題及處處理方法：斷樁縮頸樁吊腳樁樁尖進水進泥泥由空心鉆桿內(nèi)內(nèi)部通入泥漿漿或高壓水，，從鉆桿底部部噴出，攜帶帶鉆下的土渣渣沿孔壁向上上流動，由孔孔口將土渣帶帶出流入泥漿漿池。正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖反循環(huán)工藝的的泥漿上流的的速度較高，，能攜帶較大大的土渣。反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔工藝原理圖沉管灌注樁施施工過程就位沉管澆筑成型邊拔邊澆放入鋼筋籠繼續(xù)澆筑2.3.4人工挖孔樁：：適用范圍：土土質(zhì)較好、地地下水位較低低的粘土、亞亞粘土、含少少量砂卵石的的粘土層等。構(gòu)造要求：φ800~φ2000mm。最大3500mm。擴底：1.3~3.0d，最大4500mm。護壁厚度：支護方法：現(xiàn)澆砼、噴射射砼、波紋鋼鋼模板工具式式護壁。2.3.5地下連續(xù)墻：：作用：防滲、擋土、、地下結(jié)構(gòu)的的邊墻、建筑筑物的基礎(chǔ)特點：適用于多種地地質(zhì)條件；噪噪聲低、振動動??；剛度大大、能承受較較大的土壓力力。施工工藝：挖導(dǎo)溝→筑導(dǎo)墻→分段挖土成槽槽→吸泥清底換漿漿→吊放接頭管→吊放鋼筋籠→插入砼導(dǎo)管→澆筑砼地下連續(xù)墻施施工過程示意意圖沉井施工主要要程序示意圖圖總結(jié)樁基工程預(yù)制樁灌注樁錘擊沉樁靜力沉樁振動沉樁水沖沉樁≤4d重錘低擊質(zhì)量控制接樁方法成孔方法施工工藝充盈系數(shù)正循環(huán)反循環(huán)復(fù)打法2.1預(yù)制砼樁的制制作、起吊、、運輸與堆放放有哪些基本本要求？2.2樁錘有哪些類類型？工程中中如何選擇錘錘重？2.3簡述打樁方法法與質(zhì)量控制制標準。2.4預(yù)制樁的沉樁樁方法有哪些些？2.5泥漿護壁鉆孔孔灌注樁的泥泥漿有何作用用？泥漿循環(huán)環(huán)有哪兩種方式，其效果果如何？2.6套管成孔灌注樁的的施工流程如何？？復(fù)打法應(yīng)注意哪哪些問題？復(fù)習(xí)思考1．名詞解釋：⑴最后貫入度：⑵重錘低擊：⑶復(fù)打法：⑷砼充盈系數(shù)：：最后貫入度是指錘錘擊沉樁施工中，，最后10擊內(nèi)樁的平均入土土深度。重錘低擊指選用較較重的錘，以較低低的落距錘擊沉樁樁。復(fù)打法：即在同一一樁孔內(nèi)進行兩次次單打。目的是為為了提高樁的質(zhì)量量或使樁徑增大，提高樁的的承載能力。砼充盈系數(shù)指灌注注樁施工時，砼的的實際澆筑量與理理論計算澆筑量的的比值。練習(xí)2．單項選擇：⑴當砼預(yù)制樁的設(shè)計間距大于4倍樁直徑（或邊長）時，宜采用的打樁順序為（）。A．逐排打設(shè)Ｂ．自中間向四周打設(shè)Ｃ．自四周向中間打設(shè)Ｄ．逐排打設(shè)⑵摩擦樁型的預(yù)制樁在沉樁時，主要質(zhì)量控制指標是（）。Ａ．最后貫入度Ｂ．設(shè)計標高Ｃ．垂直度Ｄ．平面位置⑶在周圍建筑物密集的狹窄場地施工大直徑砼灌注樁，較宜采用（）。Ａ．鉆孔灌注樁Ｂ．沉管灌注樁Ｃ．人工挖孔灌注樁Ｄ．爆擴灌注樁⑷砼灌注樁按成孔方法可分為以下四類：①鉆孔灌注樁；②沉管灌注樁；③人工挖孔灌注樁；④爆擴灌注樁。其中，屬于擠土成孔的為（）。Ａ．①和②Ｂ．③和④Ｃ．①和③Ｄ．②和④ＡＢＣＤ練習(xí)3．填空題：1．泥漿護壁鉆孔灌灌注樁成孔施工時時，泥漿的作用是是：（）。2．鋼筋砼預(yù)制樁的的打樁順序一般有有：（））、（）、（））。3．樁錘重量可按那那幾個因素來選擇擇：（））、（））、（））。4．預(yù)制打入樁垂直直度偏差應(yīng)控制在在（））以內(nèi)。5．入土深度控制對對摩擦樁應(yīng)以（））為主，以（））作為參考。。端承樁應(yīng)以（））為主。6．鉆孔灌注樁鉆孔孔時的泥漿循環(huán)工工藝有（））兩種，其中（））工藝的泥漿上流速速度高，攜土能力力大。7．打入樁施工時，，當樁間距（））時，一定要確定定合理的打樁順序序。8．若按施工方法分分，預(yù)制樁可劃分分為（））、（））、（））、（））。練習(xí)護壁、攜渣、冷卻、潤滑由一側(cè)向另一側(cè)進行由中間向四進行由中間向兩側(cè)進行土質(zhì)樁的規(guī)格打樁方法1%樁尖設(shè)計標高貫入度貫入度正循環(huán)和反循環(huán)反循環(huán)≤4d錘擊沉樁靜力壓樁振動沉樁水沖沉樁練習(xí)3．填空題：1．泥漿護壁鉆孔灌灌注樁成孔施工時時，泥漿的作用是是：（）。2．鋼筋砼預(yù)制樁的的打樁順序一般有有：（））、（）、（））。3．樁錘重量可按那那幾個因素來選擇擇：（））、（））、（））。4．預(yù)制打入樁垂直直度偏差應(yīng)控制在在（））以內(nèi)。5．入土深度控制對對摩擦樁應(yīng)以（））為主，以（））作為參考。。端承樁應(yīng)以（））為主。6．鉆孔灌注樁鉆孔孔時的泥漿循環(huán)工工藝有（））兩種，其中（）工藝的泥漿上流流速度高，攜土能能力大。7．打入樁施工時，，當樁間距（））時，一定要確定定合理的打樁順序序。8．若按施工方法分分，預(yù)制樁可劃分分為（））、（））、（））、（））。9．預(yù)制樁吊點設(shè)計計的原則是：（）。10．樁架的作用是（（））、（））、、（））。11．預(yù)制樁接樁的方方法有：（）、（））、（））。。12．打入樁施工時，，宜采用的打樁方方法：（））。13．套管成孔灌注樁樁施工時，為提高高樁的質(zhì)量，提高高樁的承載力，經(jīng)經(jīng)常采用（））。14．水下澆筑砼經(jīng)常常采用的方法是（（））。15．砼預(yù)制樁應(yīng)在砼砼達到設(shè)計強度的的（））后方可起吊，，達到設(shè)計強度的100%后方可（））和（））。。16．沉管灌注樁施工工時，常遇問題有有：（））、（））、（））（））。練習(xí)9．預(yù)制樁吊點設(shè)計計的原則是：（）。10．樁架的作用是（（））、（））、、（））。11．預(yù)制樁接樁的方方法有：（）、（））、（））。。12．打入樁施工時，，宜采用的打樁方方法：（））。13．套管成孔灌注