樁的基礎(chǔ)知識

、擠密樁施工法擠密樁施工法常采用振沖法，即在振沖器水平振動和高壓水的共同作用下，使松砂土層振密，或在軟弱圖層中成孔，然后回填碎石等粗料粒形成樁柱，并和原地基土組成復(fù)合地基的地基處理方法施工工藝：振沖地基按加固機理和效果的不同，可分為振沖擠密法和振沖置換法兩類。振沖擠密法一般在中粗砂地基中使用，可不另外加料，而利用振沖器的振動力，使原地基的松散砂振擠密實。施工操作時，其關(guān)鍵是水量的大小和留振時間的長短，適用于處理不排水、抗剪強度小于20Kpa的黏性土、粉土、飽和黃土和人工填土等地基。振沖置換法施工是指碎石樁施工，其施工操作步驟可分為：成孔、清孔、填料、振密、。振沖置換法適用于處理砂土和粉土等地基，不加填料的振沖密實法僅適用于處理黏土粒含量小于10%的粗砂、中砂地基?；娱_挖 ，樁成孔 ?清底夯k樁孔夯填土 ?夯實操作工藝樁施工一般采取先將基坑挖好，預(yù)留0.5-0.7mm土層，沖擊成孔，宜為1.20~1.50m，然后在坑內(nèi)施工土樁。樁的成孔方法可根據(jù)現(xiàn)場機具條件選用沉管（振動、錘擊）法、爆擴法、沖擊法等。沉管法是用振動或錘擊沉樁機將與樁孔同直徑鋼管打入土中拔管成孔。樁管頂設(shè)樁帽，下端做成錐形約成60角，樁尖可心上下活動。本法簡單易行，孔壁光滑平整，擠密效果良好，但處理深度受樁架限制，一般不超過8m。爆擴法系用鋼釬打入土中形成25-40mm孔或洛陽鏟打成60-80mm孔，然后在孔中裝入條形炸藥卷和2-3個雷管，爆擴成15-18d的孔（d-樁孔或藥卷直徑）。本法成孔簡單，但孔徑不易控制。沖擊法是使用簡易沖擊孔機將0.6-3.2t重錐形錘頭，提升0.5-20m高后，落下反復(fù)沖擊成孔，直徑可達(dá)50-60cm，深度可達(dá)15m以上，適于處理濕陷性較大深度的土層。樁施工順序應(yīng)先外排后里排，同排內(nèi)應(yīng)間隔1-2孔進(jìn)行；對大型工程可采取分段施工，以免因振動擠壓造成相鄰孔縮孔成坍孔。成孔后應(yīng)夯實孔底，夯實次數(shù)不少于8擊，并立即夯填灰土。樁孔應(yīng)分層回填夯實，每次回填厚度為250-400mm?；虿捎秒妱泳韴鰴C提升式夯實機，夯實時一般落錘高度不小于2m，每層夯實不少于10錘。施打時，逐層以量斗向孔內(nèi)下料，逐層夯實，當(dāng)采用偏心輪夾桿式連續(xù)夯實機，則將灰土用鐵鍬隨夯擊不斷下料，每下二鍬夯二擊，均勻地向樁孔下料、夯實。樁頂應(yīng)高出設(shè)計標(biāo)高不小于0.5cm，挖土?xí)r將高出部分鏟除。若孔底出現(xiàn)飽和軟弱土層時，可采取加大成孔間距，以防由于振動而造成已打好的樁孔內(nèi)擠塞；當(dāng)孔底有地下水流入，可采用井點降水后再回填填料或向樁孔內(nèi)填入一定數(shù)量的干磚渣和石灰，經(jīng)夯實后再分層填入填料。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主控項目灰土擠密樁的樁數(shù)、排列尺寸、孔徑、深度、填料質(zhì)量及配合比，必須符合設(shè)計要求或施工規(guī)范的規(guī)定。一般項目施工前應(yīng)對土及灰土的質(zhì)量、樁孔放樣位置等做檢查。施工中應(yīng)對樁孔直徑、樁孔深度、夯擊次數(shù)、填料的含水量等做檢查。施工結(jié)束后，應(yīng)檢查成樁的質(zhì)量及地基承載力。

土和灰土擠密樁地基質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合下表規(guī)定?；彝翑D密樁工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)項序檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項目1樁長mm±500測樁管長度或垂球測孔深2地基承載力設(shè)計要求按規(guī)范方法3樁體及樁間土干密度設(shè)計要求現(xiàn)場取樣檢查4樁徑mm-20用鋼尺量一般項目1土料有機質(zhì)含量%<5試驗室焙燒法2石灰粒徑mm<5篩分法3樁位偏差滿堂布樁W0.4d條基布樁W0.25d用鋼尺量4垂直度%<1.5用經(jīng)緯儀測樁管5樁徑mm-20用鋼尺量注：樁徑允許偏差是指個別斷面。特殊工藝關(guān)鍵控制點控制特殊工藝關(guān)鍵控制點控制序號關(guān)鍵控制點控制措施1施工順序分段施工2灰土拌制土料、石灰過篩、計量，拌制均勻3樁孔夯填石灰樁應(yīng)打一孔填一孔，若土質(zhì)較差，夯填速度較慢，宜采用間隔打法，以免因振動、擠壓，造成相鄰樁孔出現(xiàn)頸縮或坍孔4管理施工中應(yīng)加強管理，進(jìn)行認(rèn)真的技術(shù)交底和檢查；樁孔要防止漏鉆或漏填；灰土要計量拌勻；干濕要適度，厚度和落錘高度、錘擊數(shù)要按規(guī)定，以免樁出現(xiàn)漏填灰、夾層、松散等情況，造成嚴(yán)重質(zhì)量事故樁縮孔或塌孔，擠密效果差:地基土的含水量在達(dá)到或接近最佳含水量時，擠密效果最好。當(dāng)含水量過大時，必須采用套管成孔。成孔后如發(fā)現(xiàn)樁孔縮頸比較嚴(yán)重，可在孔內(nèi)填入干散砂土、生石灰塊或磚渣，稍停一段時間后再將樁管沉入土中，重新成孔。如含水量過小，應(yīng)預(yù)先浸濕加固范圍的土層，使之達(dá)到或接近最佳含水量。必須遵守成孔擠密的順序，應(yīng)先外圈后里圈并間隔進(jìn)行。對已成的孔，應(yīng)防止受水浸濕且必須當(dāng)天回填夯實。施工時應(yīng)保持樁位正確，樁深應(yīng)符合設(shè)計要求。為避免夯打造成縮頸堵塞，應(yīng)打一孔，填一孔，或隔幾個樁位跳打夯實。樁身回填夯擊不密實，疏松、斷裂:成孔深度應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，樁孔填料前，應(yīng)先夯擊孔底3-4錘。根據(jù)地試驗測定的密實度要求，隨填隨夯，對持力層范圍內(nèi)（約5-10倍樁徑的深度范圍）的夯實質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格控制。若錘擊數(shù)不夠，可適當(dāng)增加擊數(shù)?；靥盍蠎?yīng)拌合均勻，且適當(dāng)控制其含水量，一般可按經(jīng)驗在現(xiàn)場直接判斷。每個樁孔回填用料應(yīng)與計算用量基本相符。夯錘重不宜小于100kg，采用的錘型應(yīng)有利于將邊緣土夯實（如梨形錘和棗核形錘等），不宜采用平頭夯錘。成品保護(hù)基礎(chǔ)底面以上應(yīng)預(yù)留0.7-1.0m厚的土層，待施工結(jié)束后，將表層擠松的土挖除，分層夯壓密實后，立即進(jìn)行下道工序施工。雨期或冬期施工，應(yīng)采取防雨、防凍措施，防止灰土受雨水淋濕或凍結(jié)。安全健康與環(huán)境管理施工過程危害及控制措施施工過程危害及控制措施序號作業(yè)活動危險源控制措施1振動或錘擊沉樁機、沖擊機操作傾倒或錘頭突然下落，造成人員傷亡或設(shè)備損壞。振動或錘擊沉樁機安放平穩(wěn)，經(jīng)常檢查設(shè)備情況2現(xiàn)場施工人員或物件掉入孔內(nèi)。應(yīng)加蓋板3施工用電觸電電氣設(shè)備應(yīng)設(shè)接地、接零，并由持證人員安全操作。電纜、電線應(yīng)架空2、深層密實法深層密實法常采用深層攪拌法，即使用水泥漿作為固化劑的水泥土攪拌法，簡稱濕法，適用于加固飽和軟粘土地基。深層攪拌法的基本原理：深層攪拌法是利用水泥漿作為固化劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理、化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、穩(wěn)定性和一定強度的地基。深層攪拌法施工工藝：工藝流程包括定位、預(yù)攪下沉、制備水泥漿、噴漿攪拌提升、重復(fù)上下攪拌和清洗、移位等施工過程。定位：起重機懸吊深層攪拌機對準(zhǔn)指定樁位預(yù)攪下沉：待深層攪拌機的冷卻水循環(huán)正常后，啟動攪拌機電動機，放松起重機鋼絲繩，使攪拌機沿導(dǎo)向架攪拌切土下沉。制備水泥漿：待深層攪拌機下沉到一定深度時，即開始按設(shè)計確定的配合比拌制水泥漿，在壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。噴漿攪拌提升：深層攪拌機下沉到設(shè)計深度后，開啟灰漿泵，將水泥漿壓入地基中，并且邊噴漿邊旋轉(zhuǎn)，同時嚴(yán)格按照設(shè)計確定的提升速度提升深層攪拌機。重復(fù)上下攪拌：深層攪拌機提升至設(shè)計加固深度的頂面標(biāo)高時，集料斗中的水泥漿應(yīng)正好排空。為使軟土和水泥漿攪拌均勻，可再次將攪拌機邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中，至設(shè)計加固深度后再將攪拌機提升至地面。清洗并移位：向集料斗中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿直至基本干凈。并將粘附在攪拌頭的軟土清洗干凈。重復(fù)上述步驟進(jìn)行下一根樁的施工。攪拌樁施工質(zhì)量控制（一） 、嚴(yán)格控制水泥等材料質(zhì)量按照設(shè)計要求選用水泥的品種標(biāo)號，并采取防潮、防雨淋措施，堅持先進(jìn)庫的水泥先用，后進(jìn)庫的水泥后用，避免水泥因放置時間長使標(biāo)號降低。（二） 、加強管理工作制定具體的施工管理措施和適用的施工方法，對施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)交底、使作業(yè)人員心中有數(shù)。指派技術(shù)水平高、精通地基加固知識的技術(shù)人員作技術(shù)指導(dǎo)或現(xiàn)場負(fù)責(zé)，使施工全過程處于規(guī)范化、規(guī)程化控制狀態(tài)。配備完整的制樁設(shè)備，具有可靠性和配套性機械，滿足設(shè)計要求。電腦自動記錄儀要定時檢校，保證其完好性。（三） 、確保加固樁體強度和均勻性。施工時派人做好成樁記錄，詳細(xì)記錄每根樁的位置、編號、噴漿量及噴漿深度復(fù)攪深度等，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正或采取補救措施。成樁過程派專人監(jiān)視發(fā)送設(shè)備，避免輸漿管道發(fā)生堵塞。嚴(yán)格按要求控制噴漿量和提升速度，以保證樁體內(nèi)每一深度均得到充分拌合。為保證成樁直徑及攪拌均勻性程度，對使用的鉆頭定期復(fù)核檢查，對直徑磨耗過大的鉆頭進(jìn)行維修和更換。（四） 、加固效果檢查在樁的不同部位切取試塊，送至試驗室分割成與室內(nèi)試塊相同尺寸的試件，比較相同齡期室內(nèi)外試塊強度。做復(fù)合地基荷載試驗，實測加固后的復(fù)合地基是否符合設(shè)計要求。施工管理及注意事項（一） 、施工過程中必須作好施工記錄和計量記錄，檢查重點有：加固料質(zhì)量和用量、樁長、制樁過程有無斷樁，樁體均勻、攪拌的轉(zhuǎn)速、提升時間、復(fù)攪長度、補樁和補攪等。攪拌樁施工質(zhì)量監(jiān)理應(yīng)符合《粉體噴攪法加固軟弱土層技術(shù)規(guī)范》（TB10113-96）附錄B的要求。（二） 、攪拌樁施工應(yīng)有自動記錄樁身長度、單位樁長水泥用量并能監(jiān)測水泥是否到達(dá)噴漿孔底的自動記量裝置。試樁過程中應(yīng)對該自動裝置進(jìn)行校核，正式施工過程中應(yīng)不定期檢查。（三） 、施工環(huán)保及安全：必須采取有效的措施，防止攪拌樁施工對環(huán)境的污染（粉塵、污水、噪音等）和干擾附近既有道路上的車輛正常行駛。（四） 、攪拌樁施工根據(jù)施工工藝及工藝性試驗確定的操作參數(shù)進(jìn)行，并隨時注意記錄壓力、噴漿量、鉆機鉆進(jìn)與提升速度、孔底電流等有關(guān)參數(shù)。（五） 、施工中應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿、停漿時間、鉆進(jìn)深度、鉆機垂直度及水平位置、停漿面標(biāo)高、復(fù)攪深度等。終鉆提升的確定，應(yīng)以穿透淤泥層為原則。水泥損耗量不得大于2kg/m。（六） 、施工中不得中途中斷噴漿，確保樁長。在尚未到達(dá)設(shè)計樁底標(biāo)高和尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)；若因停電或機械故障等原因而中斷噴漿時，應(yīng)將鉆機下鉆至斷漿點下不小于1米的位置，待恢復(fù)供漿時再噴漿提升。（七） 、按設(shè)計的噴漿量噴漿，施工中發(fā)現(xiàn)噴漿量不足時，應(yīng)及時對原樁復(fù)鉆復(fù)噴，復(fù)噴的噴漿量仍不應(yīng)小于設(shè)計用量。施工過程中應(yīng)隨時檢查漿罐內(nèi)的水泥加入量、剩余水泥量，復(fù)核每米噴漿量及成樁后噴漿總量。（八） 、鉆頭直徑磨損量不得大于1cm。（九） 、水泥入漿罐之前經(jīng)過4目/cm2篩網(wǎng)過篩，除雜除塊。（十）、對輸漿管要經(jīng)常檢查，不得泄露及堵塞，管道長度以60m左右為宜，不得超過80m。攪拌樁質(zhì)量檢測（一） 、開挖檢查：成樁7天后，在監(jiān)理工程師和甲方監(jiān)督下進(jìn)行開挖自檢，開挖深度0.5—2.0米，目測成樁情況及攪拌均勻程度、樁徑、樁位偏差等，檢測頻率2%。（二） 、成樁7天內(nèi)采用N10輕便觸探檢測。檢測頻率2%。攪拌樁施工質(zhì)量容許偏差項次項目單位允許偏差檢查方法和頻率1樁距mm±100鋼尺抽查2%2樁徑mm不小于設(shè)計鋼尺抽查2%3樁長m不小于設(shè)計噴漿前檢查鉆桿及刻度盤4豎直度%1.5%垂球或經(jīng)偉儀抽查5單樁噴漿量%不小于設(shè)計查施工記錄6樁體強度Kpa不小于設(shè)計規(guī)定N10或抽芯試驗（三）、樁體強度試驗：采用N10輕便觸探檢測。施工中注意的質(zhì)量問題濕法斷樁：攪拌提升速度與輸漿速度同步，制備的漿液不得離析，泵送要連續(xù)樁端質(zhì)量差：為保證樁端施工質(zhì)量，當(dāng)漿液達(dá)到出漿口時，噴漿座底30s，使?jié){液完全達(dá)到樁端。樁體不均勻：通過復(fù)噴的方法達(dá)到提高樁身強度的目的，攪拌次數(shù)1次噴漿2次攪拌或2次噴漿3次攪拌為宜，且最后1次提升攪拌宜采用慢速提升。因故停漿：施工中因故停漿，宜將攪拌機下沉至停漿點以下0.5m。干法異常情況：施工中注意噴粉機，空壓機的運轉(zhuǎn)情況，壓力表的顯示變化，送灰情況，如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即判明原因，停止提升，原地攪拌，為保證成樁質(zhì)量，必要時給予復(fù)打。因故停止噴粉：成樁過程中因故停止噴粉，應(yīng)將攪拌頭下沉至?；颐嬉韵?m處，待恢復(fù)噴粉時再噴粉攪拌提升。搭接的樁體：設(shè)計上要求搭接的樁體，須連續(xù)施工，一般相鄰樁的施工間隔時間不超過8h。成品保護(hù)基礎(chǔ)底面以上應(yīng)預(yù)留0.7?1.0m土層，施工結(jié)束后，將表層擠松的土挖除，或分層夯壓密實后，立即進(jìn)行下道工序施工。雨期或冬季施工，應(yīng)采取防雨，防凍措施，防止水泥受雨水淋濕或凍結(jié)。3、CFG樁復(fù)合地基CFG樁復(fù)合地基也稱為水泥粉煤灰碎石樁地基。是今年發(fā)展起來的處理軟弱地基的一種新方法他是在碎石樁的基礎(chǔ)上摻入適量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水?dāng)嚢韬笾瞥删哂幸欢◤姸鹊臉扼w。其骨料仍為碎石，用摻入石屑來改善顆粒級配，摻入粉煤灰來改善混合料的和易性，并利用其活性減少水泥用量。摻入少量水泥使具有一定粘結(jié)強度。他是一種低強度混凝土樁，可充分利用樁見土的承載力，共同作用，并可傳遞荷載到深層地基中去。具有較好的技術(shù)性能和經(jīng)濟效果樁徑一般為350~400mm，樁長一般為6~12m。CFG樁施工工藝：樁施工程序為：樁機就位、沉管至設(shè)計深度、停振下料、振動搗實后拔管、留振10秒、振動拔管、復(fù)打。應(yīng)考慮隔排隔樁跳打，新打樁與已打樁間隔時間不應(yīng)小于七天。樁體經(jīng)七天達(dá)到一定強度后，始可進(jìn)行基槽開挖，如樁頂離地面在1.5米以內(nèi)，用人工開挖；如大于1.5米，下部700mm，用人工開挖，以避免損壞樁頭部分，為使與樁見土更好的共同作用，在基礎(chǔ)下宜鋪一層150~300mm厚的碎石或灰土墊層。工藝流程CFG樁復(fù)合地基技術(shù)采用的施工方法有：長螺旋鉆孔灌注成樁，長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁，振動沉管灌注成樁等。長螺旋鉆孔灌注成樁適用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等結(jié)實以上的破土；長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁適用于黏性土、粉土、砂土、以及對噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場地。振動沉管灌注成樁，適用于粉土、黏性土及素填土地基。使用的施工設(shè)備多用浙江建筑機械廠和蘭州通用機械總公司生產(chǎn)的設(shè)備，樁尖采用鋼筋混凝土預(yù)制樁尖活剛制活瓣樁尖。施工要點施工前應(yīng)按設(shè)計要求由試驗室進(jìn)行配合比試驗，施工時按配合比配制混合料。長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工的坍落度宜為160?200mm,振動沉管灌注成樁施工的坍落度宜為30?50mm，振動沉管灌注成樁后樁頂浮漿厚度小于200mm。樁機就位，調(diào)整沉管與地面垂直，確保垂直度偏差不大于1%；對于滿堂布樁基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.4倍樁徑；對于條基，樁位偏差不應(yīng)大于0.25倍樁徑，對于單排布樁樁位偏差不應(yīng)大于60mm?？刂沏@孔沉管入土深度，確保樁長偏差在+100mm范圍內(nèi)。長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成眨施工在鉆至設(shè)計深度后，應(yīng)準(zhǔn)確掌握提拔鉆桿時間，混合料泵送量應(yīng)與拔管速度相配合，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料；沉管灌注成樁施工拔管速度應(yīng)按勻速控制，拔管速度應(yīng)控制在1.2?1.5m/min左右，如遇淤泥土或淤泥質(zhì)土，拔管速度可適當(dāng)放慢。施工時，樁頂標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計標(biāo)高，高出長度根據(jù)樁距、布樁形式、現(xiàn)場地質(zhì)條件和施打順序等綜合確定，一般不應(yīng)小于0.5m。成樁過程中，抽樣做混合料試塊，每臺機械一天應(yīng)做一組(3塊)試塊(邊長150mm立方體)，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，測定其立方體28d抗壓強度。冬期施工時混合料入孔溫度不得低于5°C，對樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。清土和截樁時，不得造成樁頂標(biāo)高以下樁身斷裂和擾動樁間土。褥墊層厚度宜為150?300mm，由設(shè)計確定。施工時虛鋪厚度(h)：h=AH/入其中為夯填度，一般取0.87?0.90。虛鋪完成后宜采用靜力壓實法至設(shè)計厚度；當(dāng)基礎(chǔ)底面下樁間土的含水量較小時，也可采用動力夯實法。對較干的砂石料，虛鋪后可適當(dāng)灑水再進(jìn)行碾壓或夯實質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1、 水泥、粉煤灰、砂及碎石等原材料應(yīng)符合設(shè)計要求。2、 施工中應(yīng)檢查樁身混合料的配合比、坍落度和提拔鉆桿速度（或提拔套管速度）、成孔深度、混合料的灌入量等。3、 施工結(jié)束后，應(yīng)對樁頂標(biāo)高、樁位、樁體質(zhì)量、