《施工技術》全冊配套完整教學課件2

《施工技術》全冊配套完整教學課件2第一章土方工程

第一節(jié)概述

一、土方工程的特點與分類

1、施工特點

（1）面大量大；（2）勞動強度大，人力施工效率低、工期長；（3）施工條件復雜，受地質(zhì)、水文、氣侯影響大，不確定因素多。

土方工程包括一切土的挖掘、運輸、填筑、平整與壓實等過程以及排水、降水、邊坡支護等輔助工程。2、分類及要求

主要：（1）場地平整；(圖)（2）基坑（槽）、管溝開挖；（3）大型挖方工程；(圖)（4）土方填筑。輔助：施工排、降水；土壁支撐。大型基坑開挖場地平整要求（1）摸清施工條件，選擇合理的施工方案與機械；（2）合理調(diào)配土方，使總施工量最少；（3）合理組織機械施工，以發(fā)揮最高效率；（4）作好道路、排水、降水、土壁支撐等準備及輔助工作；（5）合理安排施工計劃，避開冬、雨季施工；（6）制定合理可行的措施，保證工程質(zhì)量和安全。二、土的工程分類按開挖的難易程度分為八類（表1—1）一類土（松軟土）、二類土（普通土)三類土（堅土）、四類土（砂礫堅土）

——屬一般土，機械或人工直接開挖五類土（軟石）、六類土（次堅石）七類土（堅石）、八類土（特堅石）

——屬巖石，爆破開挖表1—1土的工程分類土的分類

土的名稱

可松性系數(shù)

開挖方法及工具

KSK’s一類土(松軟土)砂，亞砂土，沖積砂土層，種植土，泥炭(淤泥)1.08～1.171.01～1.03能用鍬、鋤頭挖掘

二類土(普通土)亞粘土，潮濕的黃土，夾有碎石、卵石的砂，種植土，填筑土及亞砂土

1.14～1.281.02～1.05用鍬、鋤頭挖掘，少許用鎬翻松

三類土(堅土)軟及中等密實粘土，重亞粘土，粗礫石，干黃土及含碎石、卵石的黃土、亞粘土，壓實的填筑土

1.24～1.301.04～1.07要用鎬，少許用鍬、鋤頭挖掘，部分用撬棍

四類土(砂礫堅土)重粘土及含碎石、卵石的粘土，粗卵石，密實的黃土，天然級配砂石，軟泥灰?guī)r及蛋白石

1.26～1.321.06～1.09整個用鎬、撬棍，然后用鍬挖掘，部分用楔子及大錘

土的分類

土的名稱

可松性系數(shù)

開挖方法及工具KSK’s五類土(軟石)硬石炭紀粘土，中等密實的頁巖、泥灰?guī)r、白堊土，膠結不緊的礫巖，軟的石炭巖

1.30～1.451.10～1.20用鎬或撬棍、大錘挖掘，部分使用爆破方法六類土(次堅石)泥巖，砂巖，礫巖，堅實的頁巖，泥灰?guī)r，密實的石灰?guī)r，風化花崗巖，片麻巖1.30～1.451.10～1.20用爆破方法開挖,部分用風鎬七類土(堅石)大理巖，輝綠巖，玢巖，粗、中粒花崗巖，堅實的白云巖、砂巖、礫巖、片麻巖、石灰?guī)r，風化痕跡的安山巖、玄武巖

1.30～1.451.10～1.20用爆破方法開挖

八類土(特堅石))安山巖，玄武巖，花崗片麻巖，堅實的細粒花崗巖、閃長巖、石英巖、輝長巖、輝綠巖、玢巖1.45～1.501.20～1.30用爆破方法開挖1、土的可松性

定義：天然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后，體積因松散而增加，以后雖經(jīng)回填壓實，仍不能恢復到原來的體積的性質(zhì)。最初可松性系數(shù)Ks

=

V2

/

V1

1.08~1.5

最后可松性系數(shù)Ks'

=

V3

/

V1

1.01~1.3V1——土在天然狀態(tài)下的體積，m3；V2——土經(jīng)開挖后松散狀態(tài)下的體積，m3；V3——土經(jīng)回填壓實后的體積，m3。

V2＞V3＞V1；

KS＞KS’＞1三、土的工程性質(zhì)(1—1)(1—2)可松性用途：

開挖、運輸、存放，挖土回填，留回填松土分類級別越小的土則可松性就越?。豢伤尚栽叫〉耐辆驮胶猛?。2、土的滲透性

土的滲透性：指土體被水透過的性質(zhì).土的滲透性用滲透系數(shù)表示.

滲透系數(shù)：表示單位時間內(nèi)水穿透土層的能力,以m/d表示；它同土的顆粒級配、密實程度等有關,是人工降低地下水位及選擇各類井點的主要參數(shù)。土的滲透系數(shù)見表1-2所示。

土的滲透性由達西定律可得水在土中的滲透速度水力坡度土滲透性比較：粘土﹤粉土﹤砂土﹤礫石(1—3)V與i成正比，與L成反比滲透系數(shù)表1-2土的滲透系數(shù)參考表

土的名稱

滲透系數(shù)(m/d)土的名稱滲透系數(shù)(m/d)粘土

＜0.005中砂

5.00～20.00亞

粘

土

0.005～0.10均質(zhì)中砂

35～50輕亞粘土

0.10～0.50粗砂

20～50黃土

0.25～0.50圓

礫

石

50～100粉砂

0.50～1.00卵石

100～500細砂

1.00～5.003、土的天然含水量

土的天然含水量是指土中水的質(zhì)量與土的固體顆粒之間的質(zhì)量比，以百分數(shù)表示。

——土的含水量，%；——土中水的質(zhì)量,kg；——土中固體顆粒的質(zhì)量,kg。(1—4)土的含水量測定方法：把土樣稱量后放入烘箱內(nèi)進行烘干（100～1050C）直至重量不在減少為止，稱量。第一次稱量為含水狀態(tài)土的質(zhì)量，第二次稱量為烘干后土的質(zhì)量ms，利用公式可計算出土的天然含水量。

最佳含水量——可使填土獲得最大密實度的含水量（擊實試驗、手握經(jīng)驗確定）。土的含水量表示土的干濕程度。

工程意義：含水量對于挖土的難易，施工時邊坡穩(wěn)定及回填土的夯實質(zhì)量都有影響。第一章土方工程第二節(jié)土方量的計算

可按立體幾何中擬柱體(由兩個平行的平面作底的一種多面體，如上圖)體積公式計算，即

一、基坑、基槽土方量計算1、基坑土方工程量計算式中：H——基坑深度，m；

A1、A2——基坑上、下底的面積，m2；

A0

——基坑中截面的面積，m2。(1—5)2、基槽土方量計算可沿長度方向分段計算式中V1——第一段的土方量，m3；

L1—第一段的長度，m。

將各段土方量相加即得總土方量：

(1—6)二、場地平整的土方工程量的計算

場地平整將天然平面改造成要求的設計平面時所進行的土石方施工全過程。

場地平整土方量計算方法通常采用方格網(wǎng)法，也稱挖填平衡法。（1）劃分場地方格網(wǎng)

方法：將場地劃分為每格邊長10～40m的方格網(wǎng)。

(a)地形地圖方格網(wǎng)(b)設計標高示意圖

1—等高線；2—自然地面；3—設計標高平面；4—零線（2）確定方格角點自然標高

找出每個方格各個角點的地面標高(實測法、等高線插入法)。（3）確定方格點設計標高2134方格網(wǎng)滿足挖填方平衡的平均高度(1—7)H1－－一個方格所僅有角點的標高；m；H2、H3、H4－－分別為兩個、三個、四個方格共用角點的標高,m；N——方格格數(shù)，個。上圖中N=5按泄水坡度調(diào)整各角點設計標高：②雙向排水時，各方格角點設計標高為：H0H0

Hn

=H0

L?

i

Hn

=H0

Lxix

Lyiy①單向排水時，各方格角點設計標高為:ixiyLyLxH0HnLH11iH12H21HnH13H22H23(1—8)(1—9)（4）計算場地各個角點的施工高度

施工高度為角點設計地面標高與自然地面標高之差，是以角點設計標高為基準的挖方或填方的施工高度。各方格角點的施工高度按下式計算：式中hn——角點施工高度，m；“+”表示填方高度，“-”表示挖方高度；

Hn——

該角點設計標高。

H——

該角點自然地面標高。(1—10)相鄰一正一負就有零點存在(5)確定零線（挖填分界線）a零點零線式中：

x1、x2——角點至零點的距離，m；

h1、h2——相鄰兩角點的施工高度(均用絕對值)，m；

a—方格網(wǎng)的邊長，m。

(6)計算各方格挖填土方量每個方格一般有以下幾種情況a四個角點全挖（或全填）b一個角點為挖（或填），另三個角點為填

（或挖）c兩個角點為挖（或填），另兩個角點為填（或挖）常用方格網(wǎng)點計算公式見下表，本表公式是按照各計算圖形底面積乘以平均高度而得出。

常用方格網(wǎng)點計算公式

項目圖式計算公式一點填方或挖方(三角形)兩點填方或挖方(梯形)三點填方或挖方(五角形)四點填方或挖方(正方形)（1）應力求達到挖、填平衡和運輸量最小的原則。

（2）應考慮近期施工與后期利用相結合的原則盡可能與大型地下建筑物的施工相結合。

（3）調(diào)配區(qū)大小的劃分應滿足主要土方施工機械工作面大?。ㄈ珑P運機鏟土長度）的要求，使土方機械和運輸車輛的效率能得到充分發(fā)揮。（4）選擇恰當?shù)卣{(diào)配方向、運輸路線，充分發(fā)揮功效。1、原則三、土方調(diào)配2、步驟和方法（2）計算各調(diào)配區(qū)的土方量，并表明在圖上。（3）找各挖、填方區(qū)間的平均運距（即土方重心間的距離）。

（1）找出零線，畫出挖方區(qū)、填方區(qū)；劃分調(diào)配區(qū)。

（4）確定土方最優(yōu)方案。（5）繪制土方調(diào)配圖。在土方調(diào)配圖上要注明挖填調(diào)配區(qū)、調(diào)配方向、土方數(shù)量和每對挖填之間的平均運距。下圖中的土方調(diào)配，僅考慮場內(nèi)挖方、填方平衡。W為挖方，T為填方。第一章土方工程一、施工準備工作第三節(jié)施工準備與輔助工作（1）場地調(diào)查（地質(zhì)、地貌、水文等）（2）場地清理(拆除施工區(qū)內(nèi)的一切地上及地下構筑物)；（3）地面水排除(采用排水溝引出場外)；（4）修好臨時道路及臨時用水,用電,臨時宿舍；（5）技術資料準備（地形圖、地下管線圖、當?shù)貧庀筚Y料等）。

降水目的1、防止涌水、冒砂，保證在較干燥的狀態(tài)下施工；2、防止滑坡、塌方、坑底隆起；3、減少坑壁支護結構的水平荷載。降低地下水位的方法有集水坑降水法和井點降水法。二、土方工程排水和降低地下水位（一）、集水坑降水法（明溝排水法）集水井法是在基坑開挖過程中，沿坑底的周圍或中央開挖排水溝，并在基坑邊角處設置集水井。將水匯入集水井內(nèi)，用水泵抽走(下圖)。這種方法可用于基坑排水，也可用于降水。排水溝集水井動畫演示要求1、排水溝：沿基坑底四周設置，底寬≮300mm，溝底低于坑底500mm，坡度1％。2、集水井：沿基坑底邊角設置，間距20～40m，直徑0.6~0.8m，井底低于坑底1~2m。長期用，有護壁和碎石壓底。3、水泵：離心泵、潛水泵、污水泵。適用：用于土質(zhì)較好、水量不大、基坑可擴大者。集水坑降水法缺點：當涌水量較大、水位差較大或土質(zhì)為細砂或粉砂，有產(chǎn)生流砂、邊坡塌方及管涌等可能。（二）井點降水法井點降水原理：井點降水就是在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設一定數(shù)量的濾水管（井）。在基坑開挖前和開挖過程中，利用真空原理，不斷抽出地下水，使地下水位降低到坑底以下。適用范圍：

1）土壤的滲透系數(shù)K=0.1～50m/d的土層中；

2）降水深度一般為：單級輕型點為3-6m；多級輕型點為6～12m。

井點降水的作用1）防止地下水涌入坑內(nèi)；2）防止邊坡由于地下水的滲流而引起的塌方；3）使坑底的土層消除了地下水位差引起的壓力，因此防止了坑底的管涌；4）降水后，使板樁減少了橫向荷載；5）消除了地下水的滲流，也就防止了流砂現(xiàn)象；6）降低地下水位后，還能使土壤固結，增加地基土的承載能力。井點降水的類型

井點有兩大類：輕型井點和管井。一般根據(jù)土的滲透系數(shù)、降水深度、設備條件及經(jīng)濟比較等因素確定，可參照下表選擇。井點類別土的滲透性(m/d)降水深度(m)輕型井點單層輕型井點0.1～503～6多層輕型井點0.1～50視井點級數(shù)而定噴射井點0.1～508～20電滲井點<0.1視選用的井點而定管井類管井井點20～2003～5深井井點10～250>15輕型井點降水全貌圖動畫演示

輕型井點應用最廣，以下主要介紹輕型井點。

輕型井點就是沿基坑四周圍或一側將井點管(下端為濾管)埋入含水層內(nèi)，井點管上端與集水總管連接，集水總管再與水泵連接，利用抽水設備將地下水經(jīng)濾管進入井管，經(jīng)總管不斷抽出，從而將地下水位降至坑底以下。輕型井點法適用于土壤的滲透系數(shù)為0.1～50m/d的土層中；降低水位深度：一級輕型井點3～6m，二級井點可達6～9m。

1.輕型井點設備

管路系統(tǒng)包括濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管等。井點管：φ38~φ50，長5～7m（常用6m），無縫鋼管，絲扣連濾管；濾管：φ38~φ50，長1～1.7m，開孔φ12,開孔率20～25％，包濾網(wǎng)；總管：內(nèi)φ75～100無縫鋼管，每節(jié)4m，每隔0.8、1或1.2m有一短接口；連接管：使用透明塑料管、膠管或鋼管，宜有閥門；抽水設備：真空泵――真空度高，體形大、耗能多、構造復雜射流泵（常用）――簡單、輕小、節(jié)能隔膜泵（少用）濾管構造

2．輕型井點布置（1）平面布置單排：在溝槽上游一側布置，每側超出溝槽≮B。用于溝槽寬度B≤6m，降水深度≤5m。雙排：在溝槽兩側布置，每側超出溝槽≮B。用于溝槽寬度B>6m，或土質(zhì)不良。環(huán)狀：在坑槽四周布置。用于面積較大的基坑。

單排井點布置簡圖

(a)平面布置；(b)高程布置1一集水總管；2－點管；3一抽水設備

環(huán)形井點布置簡圖

(a)平面布置；(b)高程布置1一集水總管；2一井點管；3一抽水設備（2）高程布置（上圖）

井管埋深：H≥H1＋h＋iL。式中：

H1——井點管埋設面至基坑底的距離，m；

h——基坑中心處坑底面(單排井點時，為遠離井點一側坑底邊緣)至降低后地下水位的距離，一般為0.5～1.0m；

i——地下水降落坡度；環(huán)狀井點為1/10，單排線狀井點為1/4；

L——井點管至基坑中心的水平距離(單排井點中為井點管至基坑另一側的水平距離)，m。

當H>6m時：降低埋設面；采用二級井點；改用其它井點。（3）輕型井點計算

1）涌水量計算Q：（環(huán)狀井點系統(tǒng)）

①判斷井型（下圖）井的形式②無壓完整涌水量（群井）

(m3／d)

環(huán)狀井點系統(tǒng)涌水量計算簡圖

(a)無壓完整井(1—12)式中H—含水層厚度(m)；

K—滲透系數(shù)(m／d)，應由實驗測定

S—水位降低值(m)；

R—抽水影響半徑(m)，取：

x0—環(huán)形井點的假想半徑(m)：(1—13)當長寬比A/B≯5時,(1—14)當長寬比A/B＞5時,分塊計算涌水量再累加。F—基坑周圍井點管所包圍的面積(m2)。③無壓非完整井涌水量（群井）

(m3／d)環(huán)狀井點系統(tǒng)涌水量計算簡圖(b)無壓非完整井

(1—15)有效抽水影響深度H0的確定方法s’/(s’+l)0.20.30.50.8H01.3(s’+l)1.5(s’+l)1.7(s’+l)1.85(s’+l)注意：1、當H0值超過H時，取H0＝H；

2、計算R時，也應以H0代入。表中S’為井管內(nèi)水位降低深度；l為濾管長度。2)井點管數(shù)量與井距的確定①單井最大出水量q

單井的最大出水量，主要取決于土的滲透系數(shù)、濾管的構造與尺寸，按下式確定：式中d—濾管直徑(m)；

l—濾管長度(m)；

K—滲透系數(shù)(m／d)。

(m3／d)(1—16)②最少井數(shù)井點管的最少根數(shù)nmin，按下式計算：式中1.1——備用系數(shù)，考慮井點管堵塞等因素；

q——單井的最大出水量；

Q——井點系統(tǒng)涌水量。③最大井距式中L——總管長度(m)；

(根)(1—17)(1—18)確定井點管間距時，還應注意以下幾點：

(a)井距過小時，彼此干擾大，影響出水量，因此井距必須大于15倍管徑。

(b)在滲透系數(shù)小的土中井距宜小些，否則水位降落時間過長。

(c)靠近河流處，井點宜適當加密。

(d)井距應能與總管上的接頭間距相配合。根據(jù)實際采用的井點管間距D，最后確定所需的井點管根為n＝L總管/D（4）輕型井點的施工輕型井點的施工分為準備工作及井點系統(tǒng)安裝。

準備工作：包括井點設備、動力、水泵及必要材料準備，排水溝的開挖，附近建筑物的標高監(jiān)測以及防止附近建筑沉降的措施等。埋設井點系統(tǒng)的順序：敷設總管→埋設井點管→用彎聯(lián)管將井點與總管接通→安裝抽水設備→試抽

井點管的使用要求：a、開挖前2～5天開泵降水；b、連續(xù)抽水不間斷（水量先大后小，先混后清），防止堵塞。

輕型井點使用

輕型井點運行后，應保證連續(xù)不斷地抽水。

井點淤塞，一般可以通過聽管內(nèi)水流聲響、手摸管壁感到有振動、手觸摸管壁有冬暖夏涼的感覺等簡便方法檢查。地下基礎工程(或構筑物)竣工并進行回填土后，停機拆除井點排水設備。

三、流砂及其防治

當采用集水井降水法開挖基坑，當基坑開挖到地下水位以下時，有時坑底土會成流動狀態(tài)，隨地下水涌入基坑，這種現(xiàn)象稱為流砂現(xiàn)象。1．流砂發(fā)生的原因內(nèi)因：取決于土的性質(zhì)，當土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、滲透系數(shù)小、排水性能差等均產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。流砂現(xiàn)象極易發(fā)生在細砂、粉砂和亞粘土中。外因：動水壓力(土的浸水容重)

(1—19)2．流砂的防治原則：治砂必先治水流砂防治的主要途徑是減小或平衡動水壓力或改變其方向。具體措施為：（1）枯水期施工（減小動水壓力）（2）人工降低地下水位法（動水壓力作用方向向下）（3）打鋼板樁（增大滲透路徑）（4）搶挖法（平衡動水壓力）（5）水下挖土法（平衡動水壓力）（6）地下連續(xù)墻法（截斷地下水流）返回返回第一章土方工程

m――坡度系數(shù)。

m＝B/H

邊坡形式：直線形、折線形、階梯形（踏步形）

確定邊坡大小的因素（主要6個方面）土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、留置時間、排水情況、坡上荷載（動、靜、無）bαh1:m第四節(jié)基坑（槽）土方開挖一、土方邊坡放坡與土壁支撐1、土方邊坡深度在5m內(nèi)的基坑、基槽、管溝邊坡的最陡坡度

邊坡護面措施：

覆蓋法，掛網(wǎng)法，掛網(wǎng)抹面法，土袋、砌磚壓坡法，噴混凝土法、土釘墻。土的類別邊坡坡度（高:寬）坡頂無荷載坡頂有靜載坡頂有動載中密的砂土1:1.001:1.251:1.50中密的碎石類砂土1:0.751:1.001:1.25硬塑的粉土1:0.671:0.751:1.00中密的碎石類粘土1:0.501:0.671:0.75土壁塌方的原因（1）邊坡過陡，使土體的穩(wěn)定性不夠，而引起塌方現(xiàn)象；尤其是在土質(zhì)差，開挖深度大的坑槽中；（2）雨水、地下水滲入基坑，重量增大，抗剪強度降低，土坡失穩(wěn)；（3）基坑上邊邊緣附近大量堆土或停放機具、材料，或由于動荷載的作用，使土體的剪應力超過土體的抗剪強度。防治塌方的措施（1）放足邊坡（2）設置支撐2、土壁支撐

（a）間斷式水平擋土板支撐（b）垂直擋土板支撐

1－水平擋土板，

2－立柱，

3－工具式橫撐；

4－垂直擋土板，

5－橫楞木；

6－調(diào)節(jié)螺栓（a）（b）橫撐式支撐開挖較窄的溝槽，多用橫撐式土壁支撐。

土壁支撐方法：橫撐式支撐、懸臂式排樁擋土支護結構、錨桿式排樁、土釘墻等。

橫撐式支撐（1）水平擋土板支撐斷續(xù)式――深度3m內(nèi)；連續(xù)式――深度5m內(nèi)；（2）垂直擋土板支撐

深度不限適用于：較窄且施工操作簡單的管溝、基槽（a）薄膜或砂漿覆蓋（b）掛網(wǎng)或掛網(wǎng)抹砂漿護面（c）鋼絲網(wǎng)混凝土或鋼筋混凝土護面（d）土袋或砌石壓坡護面1—塑料薄膜2—草袋或編織袋裝土3—插筋ф10~12mm4—抹M5水泥砂漿5—20號鋼絲網(wǎng)6—c15噴射混凝土7—c15細石混凝土8—M5砂漿砌石

9—排水溝

10—土堤11—ф4~6鋼筋網(wǎng)片

基坑邊坡護面方法示意圖

特點：土體穩(wěn)定性好，位移小，施工簡便，費用低，對鄰近建筑物影響小。分層分段施工，階段不穩(wěn)定性。

適用：地下水位以上的雜填土、粘性土、非松散砂土。邊坡坡度70～90°。

土釘墻是指將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進行加固，邊坡表面鋪設一道鋼筋網(wǎng)，再噴射一道混凝土面層和土方邊坡相結合的邊坡加固施工方法二、邊坡加固

課本主要介紹土釘墻支護噴射土釘墻砼

已噴射了混凝土鋪設鋼筋網(wǎng)作用：土釘與土體形成復合體，提高邊坡穩(wěn)定性和超載能力，增強土體破壞延性；

工藝過程：

自上而下分段分層開挖基坑，修整坡面→埋設噴射混凝土厚度控制標志→噴射第一層混凝土→鉆孔，安設土釘鋼筋→注漿→安裝鋼筋網(wǎng)、連接件→噴射第二層混凝土→設置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。

若土質(zhì)較好可采取如下順序：開挖工作面、修坡→綁扎鋼筋網(wǎng)→成孔→安設土釘→注漿、安設連接件→噴射混凝土面層。三、基坑開挖方法與要求基坑開挖程序一般是：

測量定位、抄平放線→分層開挖→排降水→修坡→整平→留足預留土層土方開挖的順序、方法必須與設計工況一致，并遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖”的原則。

四、基坑（槽）釬探與驗槽（一）、釬探

釬探主要用來檢驗地基土每2m范圍內(nèi)的土質(zhì)是否均勻，是否有局部過硬或過軟的部位，是否有地洞、墓穴等異常情況。釬探方法，將一定長度的鋼釬打入槽底以下的土層內(nèi)，根據(jù)每打入一定深度的錘擊次數(shù)，間接的判斷地基土質(zhì)的情況。打釬分人工和機械兩種方法。（二）、驗槽

基槽（坑）開挖到設計標高并清理好以后，在基礎墊層施工前，由有關部門對土質(zhì)、基底尺寸、標高、邊坡情況等的檢查驗收的過程，通常稱為驗槽。

參加單位：質(zhì)檢部門、地質(zhì)勘探部門、設計部門、監(jiān)理單位、建設單位和施工承建單位等。觀察驗槽用工具探測（釬測）

驗槽的方法注：基槽（坑）未經(jīng)驗收合格，不得進行下道工序。第一章土方工程第五節(jié)土方機械化施工土方機械的類型

挖掘機械：單斗挖土機（正鏟、反鏟、拉鏟、抓鏟）

挖運機械：推土機、裝載機、鏟運機運輸機械：自卸汽車、翻斗車……

密實機械：壓路機、蛙式夯、振動夯……一、推土機

1、組成拖拉機推土鏟刀

2、行走方式履帶式輪胎式

3、鏟刀操縱方式索式油壓式

4、特點：操縱靈活，運轉方便，所需工作面較小，功率大，行駛快，易于轉移，能爬300

左右的緩坡。｛｝履帶式推土機輪胎式推土機推土鏟刀拖拉機履帶輪胎5、適用范圍：

（1）平整場地－－運距在100m內(nèi)，一～四類土的挖運，壓實；（2）坑槽開挖－－深度在1.5m內(nèi)、一～四類土。6、施工方法⑴下坡推土法⑵分批集中一次推土法⑶并列推土法⑷槽形推土法⑸鏟刀上附加側板槽形推土法下坡推土法分堆集中一次推送法并列推土

鏟刀上附加側板（斜角推送法作業(yè)）二、鏟運機

鏟運機是一種利用裝在前后輪軸或左右履帶之間的帶有鏟刃的鏟斗，在行進中順序完成鏟削、裝載、運輸和卸鋪的鏟土運輸機械。

拖式鏟運機自行式鏟運機1、種類2、鏟斗操縱方式

索式操縱油壓式操縱3、特點：因為能綜合完成挖土、運土、卸土和平土工作，因而管理簡單，效率高，運轉費用低，對行使道路要求較低。4、適用范圍：可挖運含水量不超過27%的一～三類土，適用于地形起伏不大，坡度在200以內(nèi)的大面積場地平整；開挖大型基坑；填筑堤壩和路基。5、開行路線

⑴、環(huán)形路線

⑵、8字形路線

(3)、鋸齒形鏟運機鋸齒形開行路線1－路堤2－取土槽6、提高鏟運機生產(chǎn)率的措施

⑴、下坡鏟土法

⑵、跨鏟法

⑶、助鏟法助鏟法示意圖鏟運機鏟土推土機助鏟跨鏟法作業(yè)示意圖自行式鏟運機挖掘鏟運機拖式鏟運機三、單斗挖土機機械式按工作裝置不同正鏟反鏟拉鏟抓鏟按操縱機構的不同液壓式按行走裝置不同履帶式輪胎式分類推土機反鏟履帶式挖土機正鏟挖掘機反鏟挖掘機拉鏟挖掘機抓鏟挖掘機正鏟挖土機的特點：前進向上，強制切土反鏟挖土機的特點：后退向下，強制切土拉鏟挖土機的特點：后退向下，自重切土抓鏟挖土機的特點：直上直下，自重切土1、正鏟挖土機工作特點：“前進向上，強制切土”；挖土、裝車效率高，易與汽車配合；適用于：停機面以上一～四類土,宜于土質(zhì)較好，無地下水或含水量較小的地區(qū)。作業(yè)方法：正向挖土側向卸土，正向挖土后方卸土。動畫演示正鏟履帶式液壓挖掘機正鏟挖土機開挖方式(a)正向挖土側向卸土；(b)正向挖土后方卸土

l一正鏟挖土機；2一自卸汽車正向挖土側向卸土正向挖土后方卸土正鏟挖土機和卸土方式2、反鏟挖土機工作特點：“后退向下，強制切土”，可與汽車配合；適用于：停機面以下、一～三類土，適宜于開挖小型基坑、基槽和管溝，以及淤泥和地下水位較高的地區(qū)。作業(yè)方法：溝端開挖一一挖寬0.7～1.7R，效率高、穩(wěn)定性好；溝側開挖一一挖寬0.5~0.8R。動畫演示3反鏟挖土機開挖方式（a）溝端開挖；（b）溝側開挖1－反鏟挖土機；2－自卸汽車；3－棄土堆履帶式反鏟挖土機輪胎式反鏟挖土機3、拉鏟挖土機工作特點：“后退向下，自重切土”；開挖深度、寬度大，甩土方便：適用于：停機面以下、一～三類土的開挖，適宜于開挖溝槽、基坑、地下室等。作業(yè)方法：溝端開挖溝側開挖動畫演示拉鏟挖土機4、抓鏟挖土機工作特點：“直上直下，自重切土”，效率較低；適用于：

停機面以下、一～二類土的、面積小而深度較大的坑、井開挖，最適宜于進行水中挖土。。動畫演示履帶式液壓抓鏟挖土機四、土方施工機械的選擇土方機械化開挖應根據(jù)基礎形式、工程規(guī)模、開挖深度、地質(zhì)、地下水情況、土方量、運距、現(xiàn)場和機具設備條件、工期要求以及土方機械的特點等合理選擇挖土機械，以充分發(fā)揮機械效率，節(jié)省機械費用，加速工程進度。

1、開挖基坑時機械選擇

1）土含水量小，深度在1~2米，不長時，用推土機；較長時，用鏟運機，深度超過2米，基坑較大時用正鏟挖土機。

2）地下水位高，不降水，或土質(zhì)松軟，采用反鏟、拉鏟，配自卸汽車。2、挖填方高度均不大，運距在100m以內(nèi)時，采用推土機施工，靈活、經(jīng)濟。

4、地形起伏較大，挖方、填方量大且集中的平整場地，運距在1000m以上時，可選擇正鏟挖土機配合自卸車進行挖土、運土，在填方區(qū)配備推土機平整及壓路機碾壓施工。3、地形起伏在200內(nèi)，面積較大，含水量適當，運距在1公里內(nèi)，用鏟運機較合適。2、填筑方法

填土應盡量采用同類土填筑。如采用不同類填料分層填筑時，上層宜填筑透水性較小的填料，下層宜填筑透水性較大的填料（防止水囊）。填土應接近水平分層填筑，對于傾斜的地面，應將斜坡修筑成1∶2階梯形邊坡后施工，以免填土橫向移動。

五、土方筑填與壓實的方法、要求

（一）土料選擇1、選擇填方土料應符合設計要求（二）、填土壓實的方法1、碾壓法

適用于大面積填土，如場地平整、路基、堤壩等工程（1）光面碾——對砂土類和粘性土均可壓實（2）振動碾——壓實爆破石渣、碎石類土、雜填土或粉質(zhì)粘土；（3）羊足碾——適用壓實粘土。

碾壓機械進行大面積填方碾壓，宜采用“薄填、低速、多遍”的方法。光輪壓路機輪胎式壓路機羊足碾2、夯實法利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實填土，適用于小面積填土，，夯實厚度一般在200㎜以內(nèi)。（1）、機械夯實有夯錘、柴油夯、內(nèi)燃夯土機和蛙式打夯機等。（2）、人工夯實木夯、石夯等蛙式夯實機振動沖擊夯振動平板夯實機3、振動法

主要適用于振實非粘性土，分為振動板、平板碾。凸塊振動壓路機單鋼輪振動壓路機全液壓輪胎壓路機(三)填土壓實的影響因素

填土壓實的主要影響因素為壓實功、土的含水量以及每層鋪土厚度。1、壓實功的影響

壓實機械壓實土所做的功稱為壓實功

土的密度與壓實功的關系圖

結論：壓實遍數(shù)不是越多越好。2、含水量的影響

填土含水量的大小直接影響碾壓(或夯實)遍數(shù)和質(zhì)量。

較為干燥的土，由于摩阻力較大，而不易壓實；當土具有適當含水量時，土的顆粒之間因水的潤滑作用使摩阻力減小，在同樣壓實功作用下，得到最大的密實度，這時土的含水量稱做最佳含水量。土的干密度與含水量關系圖

工地簡單檢驗粘性土的含水量的方法一般以手握成團，落地開花為宜。含水量調(diào)整與橡皮土處理過大－－翻松、晾曬、摻入干土或石灰；過?。瓰⑺疂駶櫋⒃黾訅簩嵐?；橡皮土－－徹底清除，輕壓薄鋪。結論：同一種土采用同樣的壓實功進行壓實，在最佳含水量狀態(tài)下，所得的密實度最大。土的最佳含水量和最大干密度參考表

項次土的種類變動范圍最佳含水量(%)

(質(zhì)量比)最大干密度(g/cm3)1砂土8～121.80～1.882粘土19～231.58～1.703粉質(zhì)粘土12～151.85～1.954粉土16～221.61～1.803、鋪土厚度的影響

各種壓實機械的壓實影響深度與土的性質(zhì)和含水量等因素有關。

在壓實功作用下，土中的應力隨深度增加而逐漸減小，其壓實作用也隨土層深度的增加而逐漸減小。

壓實作用沿深度的變化結論：鋪土厚度應小于機械壓土的影響深度。（四）填土質(zhì)量檢查檢查內(nèi)容——密實度；檢查指標——控制干密度ρd(或規(guī)定的壓實系數(shù)λ)；檢查方法——環(huán)刀取樣，測實際干密度；檢查要求：

式中：——實際干密度

——控制干密度土的控制干密度與最大干密度之比稱為壓實系數(shù)。即：壓實系數(shù)控制干密度（g/cm3）最大干密度（g/cm3）

土的最大干密度乘以規(guī)范規(guī)定或設計要求的壓實系數(shù)Dy，即可計算出填土控制干密度的值。土的實際干密度可用“環(huán)刀法”測定。土的天然密度（g/cm3）土的天然含水量(％)實際干密度

填方施工結束后，應檢查標高、邊坡坡度、壓實程度等，檢驗標準應符合下表的規(guī)定。Dy的取值：主要受力層范圍以下0.93～0.96，一般由設計確定。填土工程質(zhì)量檢驗標準

項序檢查項目允許偏差或允許值(mm)檢查方法樁基基坑基槽場地平整管溝地(路)面基礎層人工機械主控項目1標高-50±30±50-50-50水準儀

2分層壓實系數(shù)

設計要求

按規(guī)定方法

一般項目

1回填土料

設計要求

取樣檢查或直觀鑒別

2分層厚度及含水量

設計要求

水準儀及抽樣檢查

3表面平整度

2020302020用靠尺或水準儀

返回返回返回返回第二章樁基礎工程深基礎的類型樁基礎（深基礎中應用最多）墩基礎地下連續(xù)墻沉井基礎沉箱基礎一、樁的作用1、作為基礎使用2、起護壁作用

第一節(jié)概述（a）端承樁；（b）摩擦樁；1－樁；2－承臺；3－上部結構圖2－1樁基礎組成若干根樁承臺（承臺梁）二、樁的分類1、按材料分：鋼、混凝土、鋼筋混凝土、鋼管混凝土等2、按橫向截面分：方、圓、多邊、三角、十字3、按豎向荷載方向分：抗壓（較多）、抗拔4、按受力性質(zhì)分：摩擦樁、端承樁、抗拔（?。?、按制作（施工）方法分：

預制樁、灌注樁

第二節(jié)混凝土預制樁施工預制鋼筋混凝土樁類型實心樁：一般為方形斷面，截面尺寸200mm×200mm～500mm×500mm?？招臉叮阂话銥轭A應力管樁，離心成型，直徑400～

500，壁厚80～100。圖2-2

預應力管樁圖2-3

實心方樁一、運輸與堆放

1、樁的預制管樁及長度在10m以內(nèi)的方樁在預制廠制作，較長的方樁在打樁現(xiàn)場制作。樁的長度主要取決于運輸條件及樁架高度，一般不超過30m。如樁長超過30m，可將樁分成幾段預制，在打樁過程中接樁。

制作要點：疊制≯4層，上下隔離，下層強度達30％再制上層鋼筋接長用對焊，接頭錯開，樁尖用鋼制?；炷劣身斨良膺B續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護與保護，養(yǎng)護時間不少于7d，所用混凝土強度等級不宜低于C30。預應力管樁離心成型，節(jié)長8～10m，所用混凝土強度等級不宜低于C60。2、樁的接頭形式

角鋼幫焊接頭、鋼板對焊接頭、鋼法蘭盤焊接頭、硫磺膠泥漿錨接頭。3、起吊、運輸－－防止損壞(1)混凝土強度：

起吊移位――≮70％設計強度

運輸、起吊就位――≮100％設計強度(2)合理吊點：正負彎矩值相等則均小，見圖2－4。(3)吊、運平穩(wěn)，避免損壞：

運輸過程中支點應與吊點位置一致，且隨打隨運，避免二次搬運。4、堆放（見圖2－4）高度不超過四層。地面堅實、平整，墊長枕木。墊木間距應與吊點位置相同，各層墊木應位于同一垂直線上，最下層墊木應適當加寬。堆放層數(shù)不宜超過4層。不同規(guī)格的樁應分開堆放。(e)4個吊點、(f)預制樁堆放

(a)、(b)

1個吊點(c)2個吊點、(d)3個吊點圖2-4

預制樁吊點位置及堆放二、錘擊法沉樁的機械設備

錘擊法沉樁也稱打入法，是利用樁錘落到樁頂上的沖擊力來克服土對樁的阻力，使樁沉到預定的深度或達到持力層的一種打樁施工方法。

樁錘——對樁施加動力

樁架

——支持樁身和樁錘，打樁過程中引導樁的導向動力裝置——施加動力的裝置，包括起動樁錘用的動力設施，如卷揚機、鍋爐、空氣壓縮機（一）、樁錘⑴

落錘：利用卷揚機提升，以脫鉤裝置或松開卷揚機剎車使其墜落到樁頭上，逐漸將樁打入土中。落錘重量為1~5KN，適用于普通粘性土和含礫石較多的土層中打樁。⑵

單動汽錘：動力源為蒸汽或壓縮空氣。上升耗能、自重下降，重2.5～13.5t，錘擊次數(shù)60～80次/分；適用于各種樁。1、樁錘種類

⑶

雙動汽錘：雙向耗能，效率高，0.7～1.13t；錘擊次數(shù)100～120次/分；可打可拔；但移動困難；適用于各種樁。⑷柴油樁錘：樁錘實際是一臺單缸二沖程柴油發(fā)動機，不需另帶動力設備，但污染大，噪音大；除過硬，過軟地基外可打各種樁；根據(jù)沖擊部分的不同分為導桿式、筒式兩類。⑸液壓錘：是由液壓推動密閉在錘殼體內(nèi)的芯錘活塞柱，令其往返實現(xiàn)夯擊作用，將樁沉入土中；低噪聲、無污染、頻率高，貫入度大。⑴類型選擇：根據(jù)現(xiàn)場情況、機具設備條件及工作效率確定。

⑵錘重選擇：應根據(jù)地質(zhì)條件、工程結構、樁的類型、密集程度及施工條件等選用。

用錘擊沉樁時，為防止樁受沖擊應力過大而損壞，力求采用“重錘輕擊”。如采用輕錘重擊，錘擊功能很大一部分被樁身吸收，樁不易打入，且樁頭容易打碎。2、樁錘選擇的原則（二）、樁架

支撐錘樁吊樁就位打樁導向作用具備三種功能懸掛打樁錘、起吊預制樁給打樁錘導向能行走、轉向類型(常用)滾管式樁架軌道式樁架步履式樁架履帶式樁架圖2-5

步履式樁架

圖2-6

軌道式樁架

圖2-7

履帶式樁架

（三）振動沉樁機

其主要裝置為振動器，利用振動器所產(chǎn)生的激振力，使樁身產(chǎn)生高頻振動而沉入地層。作業(yè)時，樁與周圍土壤產(chǎn)生振動，使樁面的摩擦阻力減小，樁桿由于自重克服樁面及樁尖的阻力而穿破地層下沉，還可以利用共振原理，加強沉樁效果。圖2-9振動錘圖2-8振動沉樁機優(yōu)點：噪音小，不產(chǎn)生廢氣，沉樁速度快，施工簡便，操作安全，結構簡單、鋪助設備少、重量輕、體積小、對樁頭的作用力均勻而使樁頭不易損壞等特點，還可以用來拔樁。缺點：適于砂質(zhì)粘土、砂土、軟土地區(qū)施工，不宜用于礫石和密實的粘土層。如用于砂礫石和粘土層中，需配以水沖法輔助施工。（四）靜力壓樁機

靜力壓樁是在均勻軟弱土中利用壓樁架的自重和配重，通過卷揚機的牽引傳到樁頂，將樁逐節(jié)壓入土中的一種沉樁方法。特點：噪聲低、振動小、無污染，適合在城市中施工。與沖擊式施工方式比較，樁身不受沖擊應力，損壞可能性小，施工質(zhì)量好，效率高。不用試樁可以得出單樁承載力。適用于軟弱土地基和壓垂直樁，壓斜樁困難。圖2-10靜力壓樁機動畫演示活動壓梁油壓表樁帽上段樁上段樁錨筋下段樁加壓重物底盤軌道導籠口操作平臺卷揚機加壓鋼絲繩滑輪組樁架導向籠圖2-11靜力壓樁機構造原理圖圖2-12全液壓式靜力壓樁機壓樁示意圖1－1三、打樁施工工藝（一）、打樁前的準備工作（1）清除障礙物

打樁前，認真處理高空、地上和地下障礙物，對現(xiàn)場周圍（一般10米以內(nèi)）的建筑物作全面檢查，如有危房或危險構筑物，預以加固；（2）平整場地平整、壓實場地，設置排水溝；（3）定位放線放軸線、定樁位、設置水準點（≮2個）；（4）料具進場；（5）進行打樁試驗≮2根，檢驗工藝、設備是否符合要求。（二）、確定打樁順序圖2-13打樁順序（a）逐段打設；（b）自中部向四周打設；（c）分段打設（可同時施工）打樁時應避免：樁入土深度不一，導致不均勻沉降；樁難打易碎；鄰樁移位傾斜。

根據(jù)地形、土質(zhì)、樁布置的密度決定，若樁的中心范圍小于四倍的樁徑或邊長，應選擇合理的打樁順序。1、當樁中心距<4倍樁徑時，可：①自中部向四周環(huán)繞或放射打；（圖（b））

②分段對稱打；（圖（c））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、當樁尖設計標高不同時，先深后淺。（三）、打樁方法工藝順序：

設置標尺→樁架就位→吊樁→扣樁帽、落錘、脫吊鉤→低錘輕打→正式打（重錘低擊）→接樁（長樁時需要）→送樁→（拔樁→截樁）1、定錘吊樁

樁錘就位，樁錘、樁帽和樁身應在同一直線上，盡量避免偏心。樁插入土中應校正其垂直度。樁在樁重和錘重作用下沉入土中一定深度而達到穩(wěn)定后，應再校正一次垂直度。2、打樁

打樁時應“重錘低擊”、“低提重打”，開始打要用小落距（0.5～0.8m左右），入土一定深度（約1-2m）后再全落距擊打。打樁過程中，如突然出現(xiàn)樁錘回彈，貫入度突增，錘擊時樁彎曲、傾斜、顛動、樁頂破壞加劇等，則表明樁身可能已破壞。

貫入度一般指最后貫入度，在正常條件下進行（樁頂沒有破壞、錘擊沒有偏心、錘落距符合規(guī)定、樁帽與彈性樁墊正常），最后10擊內(nèi)樁的平均入土深度。3、接樁及截樁頭

分節(jié)制作的長樁，分節(jié)打入，在現(xiàn)場接樁。一般砼預制樁接頭不宜超過2個，預應力管樁接頭不宜超過4個。應避免在樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中時接樁。接頭的連接方法有三種：焊接法（見圖a）法蘭接樁法（見圖b）漿錨法（硫磺膠泥，見圖c）適用于各類土層適用于軟弱土層。a）焊接；b）法蘭接；c）硫磺膠泥錨接

圖2-14樁接頭的連接方法1—下節(jié)樁；2—上節(jié)樁；3—樁帽；4—連接角鋼；

5—連接法蘭；6—預留錨筋孔；7—預埋錨接鋼筋

截樁：

當樁頂露出地面影響后續(xù)樁施工時，應立即截樁頭；而樁頂在地面以下或不影響后續(xù)樁施工時，可結合鑿樁頭進行。預制混凝土樁可用人工或風動工具來截除；混凝土管樁宜人工截除。4、送樁樁頂設計標高低于地表時，要將樁頂打入（或壓入）至設計標高，這稱為送樁。送樁一般采用工具式送樁器進行。設計要求送樁時，則送樁的中心線應與樁身吻合一致，才能進行送樁。若樁頂不平，可用麻袋或厚紙墊平。送樁留下的樁孔應立即回填密實。5、測量和記錄打樁工程是隱蔽工程，施工中應做好每根樁的觀測和記錄，這是工程驗收時檢驗質(zhì)量的依據(jù)。圖2-15混凝土預制樁施工記錄

樁停止錘擊（俗稱：“停錘”或“收錘”）控制原則：1、樁端位于一般土層時（摩擦樁），以控制樁端設計標高為主，貫入度作參考。2、樁端達到堅硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的粉土和砂土或風化巖等土層時，應以貫入度控制為主，樁端進入持力層深度或樁尖標高作參考。3、若貫入度已達到而樁端標高未達到時，應繼續(xù)錘擊

3陣，其每陣10擊的平均貫入度不應大于規(guī)定的數(shù)值。序號項目允許偏差（mm）1蓋有基礎梁的樁垂直于基礎梁中心線100+0.01H沿基礎梁中心線150+0.01H2樁數(shù)為1~3根樁基中的樁1003樁數(shù)為4~16根樁基中的樁1/3樁徑或邊長4樁數(shù)大于16根樁基中的樁最外邊的樁1/3樁徑或邊長中間樁1/2樁徑或邊長注：H為施工現(xiàn)場地面標高與設計樁頂標高的距離。打入樁的樁位偏差

（四）樁及樁頭處理在打完各種預制樁開挖基坑時，按設計要求的樁頂標高將樁頭多余的部分截去。截樁頭時不能破壞樁身，要保證樁身的主筋伸入承臺，長度應符合設計要求。當樁頂標高在設計標高以下時，在樁位上挖成喇叭口，鑿掉樁頭混凝土，剝出主筋并焊接接長至設計要求長度，與承臺鋼筋綁扎在一起，用樁身同強度等級的混凝土與承臺一起澆筑接長樁身。四、預制樁施工注意事項

（1）在打樁過程中應經(jīng)常檢查打樁架的垂直度，如偏差超過1%，則需及時糾正，以免打斜。

(2)打樁入土的速度應均勻，錘擊間歇的時間不要過長，土的固結作用而使樁難以下沉。（3）打樁時應觀察樁錘回彈情況，如經(jīng)常回彈較大，則說明錘太輕，不能使樁下沉，應及時更換。（4）隨時注意貫入度變化情況，當貫入度驟減，樁錘有較大回彈時，表示樁尖遇到障礙，此時應減小樁錘落距，加快錘擊。

如上述情況仍存在，則應停止錘擊，查明原因進行處理。在打樁過程中，如突然出現(xiàn)樁錘回彈、貫入度突增、錘擊時樁彎曲、傾斜、顫動、樁頂破壞加劇等情況，則表明樁身可能已經(jīng)破壞。（5）送樁打樁時，樁與送樁的縱軸線應在同一直線上。（6）對于打斜的樁，應將樁拔出，查明原因，排除障礙，用砂石填孔后重打。拔出有困難可在原位附近補打一根。(7)打樁時振動大，對土體有擠壓作用，可能影響周圍建筑物、道路及地下管線的安全和正常使用，施工過程中要有專人巡視檢查，及時發(fā)現(xiàn)和處理有關問題。(8)嚴禁非施工人員進入打樁現(xiàn)場；對樁機的正常運行、樁架的穩(wěn)定經(jīng)常進行檢查，嚴格按操作規(guī)程進行施工，確保安全。

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就是直接在樁位上鉆孔或沖孔，然后在孔內(nèi)放置鋼筋籠或不放鋼筋，灌注混凝土而成。第三節(jié)混凝土灌注樁施工灌注樁分類—按照成孔設備和成孔方法分類擠土成孔取土成孔套管成孔—錘擊和振動沉管灌注樁、夯擴樁爆擴成孔—爆擴灌注樁鉆（沖）孔成孔—泥漿護壁和螺旋鉆孔灌注樁挖孔成孔—人工挖孔樁一、成孔前的施工準備工作（一）定樁位和確定成孔順序定位與預制樁相同，確定成孔順序注意：（1）取土成孔

——成孔對周邊土壤無擠密或沖擊作用。一般按現(xiàn)場條件和樁機行走最方便的原則確定成孔順序。（2）擠土成孔

——成孔對周邊土壤有擠密或沖擊作用采用下列方法確定成孔順序：隔1～2個樁位成孔；在鄰樁初凝前或終凝后成孔；群樁（＞5根）基礎中，先中間樁后外圍樁；同一樁基的爆擴樁，單爆法或聯(lián)爆法先淺后深成孔。（3）人工挖空樁凈距＜2倍樁徑且＜2.5m時，應間隔開挖。（二）鋼筋籠制作鋼筋籠允許偏差：主筋間距≤±10mm，長度≤±100mm，箍筋間距≤±20mm，直徑≤±10mm。

鋼筋材質(zhì)符合要求，復驗后方可使用。（三）混凝土配制1

、石子粒徑要求

卵石不宜大于50mm，碎石不宜大于40mm，配筋的樁不宜大于30mm，石子最大粒徑不得大于鋼筋凈距的1/3。2、坍落度要求

水下灌注的混凝土宜為160~220mm；干作業(yè)成孔的混凝土宜為80~100mm；沉管灌注樁的混凝土宜為80~100mm；素混凝土宜為60~80mm。3、混凝土強度≮C20，水泥強度≮32.5級，水泥用量≮350kg/m3。二、成孔方法（一）機械鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁是利用鉆孔機在樁位成孔，然后在樁孔內(nèi)放入鋼筋骨架再灌混凝土而成的灌注樁。常用的施工方法根據(jù)地質(zhì)條件的不同可分為干作業(yè)成孔灌注樁（螺旋鉆孔灌注樁）和濕作業(yè)成孔灌注樁（泥漿護壁成孔灌注樁）。特點：施工無振動、無噪音、對土體無擠壓、鉆頭可更換、能在各種土質(zhì)條件下施工等優(yōu)點，但比同徑預制樁承載低、沉降大。1、螺旋鉆孔灌注樁

干作業(yè)法、用于無地下水或已降水。

螺旋鉆孔灌注樁鉆孔一般采用螺旋鉆機（有長短兩種），它由主機、滑輪組、螺旋鉆桿、鉆頭、滑動支架、出土裝置等組成。由螺旋鉆頭切削土體，切下的土隨鉆桿旋轉并沿螺旋葉片上升，送到出土器后自動排出孔外。動畫演示

長：鉆桿長10m以上,φ400～600

短：鉆桿長3～5m，φ300～400

鉆擴機：鉆頭外徑分別為Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm，鉆孔深度相應為12m、10m、8m。（1）成孔機械螺旋鉆1一上底盤2一下底盤3一回轉滾輪4一行車滾輪

5一鋼絲滑輪6一回轉軸7一行車油缸8一支架圖2-16

步履式螺旋鉆機

圖2-17

步履式螺旋鉆機

（2）施工施工工藝流程：場地清理→測量放線定樁位→樁機就位→鉆孔取土成孔→清除孔底沉渣→成孔質(zhì)量檢查驗收→吊放鋼筋籠→澆筑孔內(nèi)混凝土。（a）鉆孔（b）吊放鋼筋籠（c）灌入混凝土圖2-18螺旋鉆孔機成樁工藝2、潛水鉆孔灌注樁

軟土地基的深層鉆進，會遇到地下水問題。采用泥漿護壁濕作業(yè)成孔能夠解決施工中地下水帶來的孔壁塌落，鉆具磨損發(fā)熱及沉渣問題。常用的濕作業(yè)成孔機械有沖抓錐成孔機、斗式鉆頭成孔機、沖擊式鉆孔機、潛水電鉆、大直徑旋入全套管護壁成孔鉆機和工程水文地質(zhì)回轉鉆機等。下面介紹以潛水電鉆為成孔機械的潛水鉆孔灌注樁潛水鉆成孔適用于地下水位較高的軟硬土層，如淤泥、粘土、砂礫層、砂土、風化頁巖等多種地層鉆孔，不得用于漂石。

潛水鉆機的工作原理：潛水動力裝置由潛水電機通過減速器將動力傳至輸出軸，帶動鉆頭切削巖土，采用泵舉反循環(huán)或正循環(huán)方式將鉆渣從孔內(nèi)通過膠管或鉆桿排出孔外。施工工藝流程：平整場地、挖排水溝→定樁位→埋護筒→樁機就位→配泥漿（循環(huán)排渣）→鉆孔、灌泥漿→清孔→放鋼筋骨架→水下灌注混凝土。圖2-19KQ潛水鉆機圖2-20泥漿護壁濕作業(yè)成孔灌注樁施工現(xiàn)場（1）泥漿護壁①泥漿的作用滲填空隙，防孔內(nèi)滲水塌方、護壁、攜砂排土、冷卻潤滑鉆頭等，其中以護壁為主。②泥漿組成材料泥漿主要是膨潤土或粘土和水的混合物。在粘土和粉質(zhì)粘土中成孔時，可注入清水，以原土造漿；在其他土層中成孔，泥漿可選用高塑性的粘土或膨潤土制備；為了提高泥漿質(zhì)量可加入外摻料，如增重劑、增粘劑、分散劑等。③泥漿的比重粘土或亞粘土中成孔時，注入清水，形成1.1~1.2砂土中：1.1~1.3穿過砂夾卵石層或易塌孔處：1.3~1.5④泥漿池包括循環(huán)池、沉淀池、廢漿池。施工中廢棄的泥漿、泥渣應按環(huán)保的有關規(guī)定處理。圖2-21

排放沉淀池超標泥漿

圖2-22泥漿圖2-23泥漿運輸車（2）埋設護筒鉆孔前，在現(xiàn)場放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設護筒。①護筒作用固定樁孔的位置；提高水位，鉆頭導向，保護孔口；防止塌孔。②護筒埋設要求內(nèi)徑應大于鉆頭直徑200mm，埋置深度在粘性土中不宜小于lm；砂土中不宜小于1.5m；其高度應滿足護筒內(nèi)泥漿面高度大于地下水位高度的要求。淤泥等軟弱土層應增加護筒埋深；護筒頂面宜高出地面30～40cm。（3）排渣方法潛水鉆成孔排渣方式有正循環(huán)和反循環(huán)兩種。①正循環(huán)排渣法在鉆孔過程中，旋轉的鉆頭將碎泥渣切削成漿狀后，利用泥漿泵壓送高壓泥漿，經(jīng)鉆機中心管、分叉管送入到鉆頭底部強力噴出，與切削成漿狀的碎泥渣混合，攜帶泥土沿孔壁向上運動，從護筒的溢流孔排出。②反循環(huán)排渣法砂石泵隨主機一起潛入孔內(nèi)，直接將切削碎泥渣隨泥漿抽排出孔外。（4）清孔

當鉆孔達到設計要求深度并經(jīng)檢查合格后，應立即進行清孔。清孔目的：清除孔底沉渣以減少樁基的沉降量，提高承載力。（5）吊放鋼筋籠

清孔后應立即安放鋼筋籠、澆砼。吊放鋼筋籠時應保持垂直、緩緩放入，防止碰撞孔壁。若造成塌孔或安放鋼筋籠時間太長，應進行二次清孔后再澆筑砼。鋼筋籠制作安裝應符合現(xiàn)行施工規(guī)范和設計要求。（6）水下澆筑砼常用導管法。(二)沖孔灌注樁沖孔灌注樁即沖擊鉆成孔施工法，是用沖擊式鉆機或卷揚機懸吊沖擊鉆頭（又稱沖錘）上下往復沖擊，靠自由下落的沖擊力將硬質(zhì)土或巖層破碎成孔，部分碎渣和泥漿擠入孔壁中，大部分成為泥渣，用淘渣筒掏出成孔，然后再灌注混凝土成樁。沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形沖擊鉆頭。沖擊鉆成孔適填土層、粘土層、粉土層、淤泥層、砂土層、碎石土層和礫卵石層的施工。1一副滑輪2一主滑輪3一主桿4一前拉索5一后拉索6一斜撐7一雙滾輪卷揚機8一導向輪9一墊木10一鋼管11一供漿管12一溢漿口13一泥漿渡槽14一護筒回填土15一鉆頭圖2-24簡易沖擊鉆孔機示意圖

圖2-25十字形沖擊鉆頭沖孔法施工與潛水鉆孔灌注樁同樣需要泥漿護壁和設置孔口鋼護筒。沖擊鉆機就位后，校正沖錘中心對準護筒中心，在沖程＜1m范圍內(nèi)應低提密沖，并及時加入石塊與泥漿護壁，直至護筒下沉3～4m以后，才可加大沖程轉入正常沖擊。若沖孔發(fā)生偏斜，應回填片石。施工中，應隨時測定并控制泥漿相對密度，并經(jīng)常檢查鋼絲繩損壞情況，卡機松緊程度和轉向裝置是否靈活，以免掉鉆。(三)套管成孔灌注樁

套管成孔灌注樁又稱為沉管灌注樁或打拔管灌注樁是利用一根與樁的設計尺寸相適應的鋼管(稱套管)，其下端帶有樁尖。采用錘擊或振動的方法將其沉入土中，然后將鋼筋籠放入鋼管內(nèi)，再灌注混凝土，并隨灌隨將鋼管拔出，利用拔管時的振動將混凝土搗實。特點：設備簡單，施工方便、速度快，造價低，適應地質(zhì)條件變化。但受樁管口徑限制不能澆注大口徑樁；施工時對周圍環(huán)境有噪音、振動、擠壓等影響；施工不當，易出現(xiàn)樁的質(zhì)量問題。（a）就位（b）沉管（c）開始灌混凝土（d）放置鋼筋籠、繼續(xù)灌注混凝土（e）拔管成樁圖2-26

錘擊沉管灌注樁施工過程動畫演示分類——按照使用樁錘和成樁工藝不同分：錘擊沉管灌注樁利用錘擊沉樁設備沉管、拔管，適用于一般粘性土、淤泥質(zhì)土、松砂、人工填土地基。振動沉管灌注樁利用激振器的振動沉管、拔管。適用于稍密及中密的碎石土。1、錘擊沉管灌注樁工藝順序：定位、埋樁靴、鋼管就位→樁機就位→沉管→檢查管內(nèi)有無砂、水→邊錘擊邊繼續(xù)灌注混凝土(中間插入吊放鋼筋籠)→成樁。機械設備：由樁管、樁錘、樁架、卷揚機滑輪組、行走機構組成。圖2-27錘擊沉管灌注樁機1—

樁錘鋼絲繩2—柱管滑輪組3—吊斗鋼絲繩4—

樁錘5—

樁帽6—混凝土漏斗7—樁管8—樁架9—混凝土吊斗10—回繩11—行駛用鋼管12—預制樁靴13—卷揚機14—枕木施工要點

樁尖與樁管接口處應墊麻(或草繩)墊圈，以防地下水滲入管內(nèi)和作緩沖層。沉管時先用低錘錘擊，觀察無偏移后，才正常施打。樁管內(nèi)混凝土盡量填滿，管內(nèi)混凝土高度不少于2m。拔管時注意使管內(nèi)的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出為止。拔管前，應先錘擊或振動套管，在測得混凝土確已流出套管時方可拔管。拔管時要均勻，保持連續(xù)密錘輕擊，拔管速度，一般土層以不大于1m/min為宜，軟土層與軟硬土層交界處應控制在0.5m/min以內(nèi)。采用倒打拔管的打擊次數(shù)，單動汽錘不得少于50次/min，自由落錘輕擊（小落距錘擊）不得少于40次/min；在管底未拔至樁頂設計標高之前，倒打和輕擊不得中斷。樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小于2m時，均應跳打施工；中間空出的樁須待鄰樁混凝土達到設計強度的50%以后，方可施打。拔管時經(jīng)常用吊錘探測混凝土落下的擴散情況。施工方法單打法(又稱一次拔管法)

前面介紹的錘擊沉管灌注樁的施工方法，一般稱為“單打法”。復打法在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進行兩次單打，或根據(jù)需要進行局部復打的施工方法則稱為“復打法”。目的是擴大樁直徑，提高混凝土密實度和承載力。復打法是在第一次單打?qū)⒒炷翝仓綐俄斣O計標高后，清除樁管外壁上污