第二章 深基礎(chǔ)工程 第一節(jié) 預(yù)制樁

第二章深基礎(chǔ)工程樁基礎(chǔ)：用承臺(tái)或梁將沉入土中的樁聯(lián)系起來(lái)，以承受上部建筑物重量的一種基礎(chǔ)。作用：將上部荷載傳遞到地基深處承載力較大的土層上，或通過(guò)樁周?chē)哪Σ亮鹘o地基，以保證建筑物的穩(wěn)定和減少其沉降量。一、樁的分類(lèi)：（一）按受力情況：端承樁和摩擦樁樁端阻力樁側(cè)阻力(a)端承樁(b)摩擦樁（二）按材料分：木樁、砼樁、鋼筋砼樁、鋼樁、砂石樁、灰土樁、水泥土樁。（三）按成樁方法：非擠密土樁擠密土樁部分?jǐn)D密土樁（四）按施工方法：預(yù)制樁和現(xiàn)澆灌注樁預(yù)制樁按沉入土中方法分：錘擊沉樁（打入樁）、靜力壓樁、水沖沉樁、振動(dòng)沉樁現(xiàn)澆灌注樁按成孔方法不同分鉆孔、挖孔、套管成孔、泥漿護(hù)壁成孔、爆擴(kuò)成孔。第一節(jié)鋼筋混凝土預(yù)制樁打樁施工過(guò)程圖：打入預(yù)制樁－第一節(jié)樁體打入預(yù)制樁－電焊接樁打入預(yù)制樁－末節(jié)樁體預(yù)制鋼筋混凝土樁分兩種：①實(shí)心樁②管樁一、預(yù)制、起吊、運(yùn)輸和堆放（一）預(yù)制1.預(yù)制場(chǎng)地平整堅(jiān)實(shí)、不得產(chǎn)生不均勻沉陷；2.多采用疊澆法施工，疊澆層數(shù)不宜超過(guò)四層；3.上層樁必須在下層樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)30%以后再澆筑。鋼筋混凝土預(yù)制樁制作——模板、鋼筋施工（預(yù)制廠制作）鋼筋混凝土預(yù)制樁制作——混凝土澆筑（現(xiàn)場(chǎng)施工）4.主筋宜采用焊接，主筋上端伸至最上層鋼筋網(wǎng)以下為宜。樁尖處將所有縱筋焊在一根鋼筋上，用鋼板加強(qiáng)。5.混凝土澆筑由樁頂向樁尖澆筑，不得中斷。（二）起吊1.混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的75%方可起吊;2.吊點(diǎn)位置：按起吊彎距最小原則確定。（三）運(yùn)輸和堆放混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的100%后方可運(yùn)輸和打樁；堆放：①場(chǎng)地平整堅(jiān)實(shí)，不得產(chǎn)生不均勻沉陷；②墊木間距根據(jù)吊點(diǎn)確定，各層墊木上下對(duì)齊；③不超過(guò)四層，分規(guī)格。二、沉樁前的準(zhǔn)備工作①處理障礙物；②平整場(chǎng)地；③抄平放線；④鋪設(shè)水電管網(wǎng)；⑤沉樁設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)，安裝及樁的供應(yīng)。三、錘擊沉樁施工（一）打樁設(shè)備1.樁錘：（1）落錘：適用于粘土和含礫石較多的土，錘擊速度慢，效率低，對(duì)樁損傷較大。（2）單動(dòng)汽錘：落距小，擊力較大，可以打各種樁。（3）雙動(dòng)汽錘：沖擊次數(shù)多，沖擊力大，效率高適于打各種樁。當(dāng)蒸汽或壓縮空氣進(jìn)入汽缸內(nèi)活塞上部空間時(shí)，由于活塞桿不動(dòng)，迫使汽缸上升，當(dāng)它達(dá)到一定高度，停止供氣同時(shí)排出缸內(nèi)氣體，使汽缸下落擊樁。這種樁錘落距短，打樁速度及沖擊力大，效率較高，適宜于打各種類(lèi)型的樁。汽缸活塞活塞桿活塞上部空間樁帽汽缸活塞活塞桿進(jìn)氣閥錘固定在樁頭上不動(dòng)，當(dāng)汽體從活塞上下交替進(jìn)入和排出汽缸時(shí)，迫使活塞桿來(lái)回上升和壓下，帶動(dòng)沖擊部分進(jìn)行打樁工作。這種樁錘沖擊次數(shù)多、沖擊力大、效率高，不僅適用于一般打樁工程，而且還可用于打斜樁、水下打樁和拔樁。（4）柴油打樁錘：不適用于在硬土和軟土中打樁。導(dǎo)桿式筒式活塞汽缸活塞汽缸導(dǎo)桿式柴油打樁錘的工作原理柴油錘（5）液壓錘：由液壓推動(dòng)密閉在錘殼體內(nèi)的芯錘活塞柱，令其往返實(shí)現(xiàn)夯擊作用。適于打各種樁。2.樁架：樁架選擇應(yīng)考慮樁錘的類(lèi)型，樁的長(zhǎng)度、施工條件等因素。樁架高度H≥H1+H2+H3+H4+H5。H1:樁長(zhǎng)H2:滑輪組高度H3:樁錘高度H4:樁帽及錘墊高度H5:起錘工作余位高度。(二)打樁1.打樁前的準(zhǔn)備工作2.打樁順序：（直接影響打樁速度和樁基質(zhì)量）D≤4d時(shí)，宜采用由中間向兩側(cè)施打或由中間向四周施打，樁數(shù)較多時(shí)，可分區(qū)段施打。D>4d時(shí)，可采用逐排打法，其他順序均可。2.打樁順序據(jù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)高和樁的規(guī)格，宜先深后淺，先大后小，先長(zhǎng)后短?？紤]打樁機(jī)是往后退打還是向前頂打，涉及到樁的布置和運(yùn)輸。3.打樁初打采用短落距輕打。正式施打采用重錘低擊方法施打；打樁入土速度均勻，錘擊間歇時(shí)間不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)；隨時(shí)注意樁的貫入度的變化；做好打樁記錄：（隱蔽工程）入土速度，落距，每分鐘錘擊次數(shù)，標(biāo)高，貫入度。（三）打樁質(zhì)量控制樁的位置偏差在允許范圍內(nèi)。滿(mǎn)足貫入度或標(biāo)高的設(shè)計(jì)要求：摩擦樁：標(biāo)高為主，最后貫入度參考。端承樁：最后貫入度為主，標(biāo)高參考。（四）打樁常見(jiàn)問(wèn)題1.樁頂、樁身被打壞：①樁頂受到?jīng)_擊產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力；②樁身混凝土保護(hù)層太厚，直接受沖擊的是素混凝土；③樁帽墊層材料選用不合適，或已被打壞；④樁頂面和樁的軸線不垂直，樁處于偏心受力狀態(tài)；⑤過(guò)打(樁穿過(guò)硬土層，最后貫入度太小，錘的落距過(guò)大；)⑥樁身混凝土強(qiáng)度不夠。2.打歪樁頂不平，樁身不直，樁尖偏心，接樁不正。有地下障礙物；入土后未及時(shí)校正。3.滯樁地下障礙物。（徹底清除或鉆透后再打）樁頂、樁身已被打壞。（錘的沖擊能不能有效傳遞）打樁過(guò)程間歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，樁身與周?chē)凉探Y(jié)。使樁變成了直徑較大的土樁而承受荷載。4.浮樁（一樁打下鄰樁上開(kāi)）。（多發(fā)生在軟土中）打樁順序不合理。（四）接樁焊接法：法蘭接樁法：硫磺膠泥漿錨法：硫