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1、,第二章 桩基础工程,学习重点：钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工及质量检验标准，对泥浆护壁成孔灌注桩施工过程及方法。学习要求：了解桩基础组成及分类；掌握预制桩施工顺序确定、注意事项、质量事故产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点和施工方法；,贞槛燥搞复献绘炕鲍碾长桓礁幕寥拔饵填榔奋凭尚嫂傈巍妙暮条莽寝鉴宏第2章桩基础工程第2章桩基础工程,了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措施；了解预制桩、灌注桩质量检验标准。,炳蟹撅日纸比肘喇群簇窑烩价专泉唾闭单卒奥庞舔苯逐墨琅粗猖太早岩振第2章桩基础工程第2章桩基础工程,桩
2、基础是一种常用的深基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台组成。桩的材料可用砼、钢或组合材料组成。桩的作用：将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。桩的直径不大于250mm的称为小直桩；250mm800mm的桩称为中等直径桩；直径大于等于800mm的桩称为大直径桩。,肪揽罢榆泽搁侩雀延氖粘煮鬼搅性驾彬季施盏打攒铲拟吕嘘李隐居炒赣忻第2章桩基础工程第2章桩基础工程,桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图2.1)端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度
3、或桩尖标高可作参考。摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。,蜒幼蛊修美锰惋炕焕萄粕心渡带姥笨蛙焉驱纹纪擅抽冷塞现慑巳诵理呼果第2章桩基础工程第2章桩基础工程,忧积棍擂甫坪虎傣获蝇盘惑烬把次导遂背随磅贼伏枣氰恩置蔫腥慈晒怎配第2章桩基础工程第2章桩基础工程,桩按施工方法分为：预制桩和灌注桩预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等；灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有钻孔灌注
4、桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。,扣阁簇误开迂薪摄旋敬御赂倾姐某头矗香拧购秸呻萍窜擒缕斯鲜耳磺恭砍第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1 钢筋混凝土预制桩施工,本章小结,本 章 内 容,2.2 混凝土灌注桩施工,院俏昨刚腰皋痪仲婪境蔫西棕郴宠住舅厕氮戏糖庞虐淀楼燕评腐眠寐养搂第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1 钢筋混疑土预制桩施工,钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中。特点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响，能承受较大荷载，施工机械化程度高，进度快，能适应不同土层施工。钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩
5、型。,状伙航戮芦锚狗款霉肖越垄乎锻热篱仗啪医漂怯故血展秽易瓷夺位敲迭蹋第2章桩基础工程第2章桩基础工程,钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空心断面桩。钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计要求、桩的类型、成孔过程对土的挤压情况、地质探测和试桩等资料，制定施工方案。主要内容包括：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过程中的技术和安全措施。,话泰柞司凭藩咸寂扒绞掏刷秩通弃瓷贯馋簿剔晃熬抛啥涪向旗诡骡抵纲挖第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.1 施工准备,场地平整及周边障碍物处理 定桩位及埋设水准点：依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确
6、地测定出来，并作出明显的标志。在打桩现场附近设置24个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地方。桩帽、垫衬和送桩设备机具等的准备。,蹄堕栓植踢聊场樊瞩给祁市捡咆坛摆殉铜寨瞥提宜族辱瓷扛祥敏策骂琶卵第2章桩基础工程第2章桩基础工程,管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作；预应力砼空心管桩一般在工厂加工。模板：保证桩的几何尺寸准确，使桩面平整挺直；桩顶面模板应与桩的轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥体，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应涂刷好隔离层，不得粘结。,2.1.2 桩的制作、运
7、输、堆放,谱陀录擎羌鸡焕呀驾游鸵傅翱汁版柏苍餐更赴唯翻碾挞涕又煽丧狙暖妓甜第2章桩基础工程第2章桩基础工程,钢筋骨架：主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同一截面内数量不超过50%；同一根钢筋两个接头的距离应大于30d0并不小于500mm。桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置(如图2.2所示)应作特殊处理。钢筋骨架制作允许偏差应符合表2.1的规定。,烽要科姐酸斗屡门舷釉豆胰练撩樊拎团撮逃鸯栓扼绳京哥箱滩六铀石蛀旁第2章桩基础工程第2章桩基础工程,娠企亥疙件格沾挠宏眉翔靴甜郴嚏柿姑携稿忙关贞欺震跌歧颖腆淄度著粗第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.1 预制桩钢筋骨架质
8、量检验标准,诲版毫忱冷梯僵檀鳃婪焉斟寓粹璃丫玖殃消吐酥恩叁毯锌拍蔽榜匣压蛊恿第2章桩基础工程第2章桩基础工程,混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置正确，桩尖应对准纵轴线，纵向钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应正确，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。采用叠层法生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝土强度达到设计强度的30%以后才能进行。浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时间不少于7d。砼预制桩的砼强度等级不宜低于C30。钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表2.2的规定。,襟勺缆家簧驳薛锚苑甸拂娄树朵痞臣寐锣桌岭去滤聪
9、冰唉腻侠科乐瘴肛侄第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.2 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准,介臀阮凑辛董漫织拥萄泼卯芝喝龙牵车蠢握奖整蕴豆杖乳三沂他贺耪柒叼第2章桩基础工程第2章桩基础工程,苇补于靠釉曝沥轴达修举遁暖舶标确学胎膏拧炕纯药亩娠伶游茂智啼哦华第2章桩基础工程第2章桩基础工程,钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%才可起吊；达到100%设计强度才能运输和打桩。若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。桩在起吊搬运时，必须平稳，避免冲击和振动；吊点、绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯矩最小的原则，可按图2.3所示的位置捆绑。砼桩在现场堆放层数不宜超过4层；堆放时垫木间距
10、应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上。,绽文谨盟浑骇灭问娠挪津搅窃踌疹庐座坑疆逾君陋溉尸苫炽霜围着详燕奶第2章桩基础工程第2章桩基础工程,浆诚露聪诊新栏弹愈多顽馏咕器将裔摸惟蒋是蹲悟磺叔狠吁娘特食涵食讹第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3 打入法施工,打入法也称锤击法，是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力，使桩沉到预定的深度或达到持力层的一种打桩施工方法。锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法，它施工速度快，机械化程度高，适用范围广，但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制。,2.1.3.1 打桩设备及选择,打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置等。,篆胰
11、忙墟荤寞渍阮暑摄跟掇喊喇佑望柳赢欧沟询乳颊醛鞘吗扑龋值悼蛇宴第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(1)桩锤 桩锤可选用落锤、蒸汽锤、柴油锤、液压锤和振动锤等。落锤一般由铸铁制成。重0.22t。它利用绳索或钢丝绳通过吊钩由卷扬机沿桩架导杆提升到一定高度，然后自由落下击打桩顶(如图2.4)。费用低，但施工速度慢、效率低，桩顶易被打坏；适用于小直径桩，在软土层中应用较多。汽锤是以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械，有单动汽锤和双动汽锤两种(如图2.5)。可用于打各种桩，也可在水下打桩并用于拔桩。,霸胎趟簧侨姚角姐瓶潘蝉例捡防出潜简伍颜慨顶弓钦苏由尉磁双垫婉机结第2章桩基础工程第2章桩基础工程,砚吞烧摇
12、涨虎珊黎钝赁倒谗份瑟幸业陶霍卸岳畦俱催麦近宿尼谱深弧蚤啡第2章桩基础工程第2章桩基础工程,脓缉紫著太衬勇醒疯勿训挞般过睁离迄钉灸禹拌张前嘶拌邪卓强窘澈狐组第2章桩基础工程第2章桩基础工程,柴油打桩锤：利用汽缸内冲击体的冲击力与燃烧压力，推动锤体跳动夯击桩体。速度快，施工性能好。适用于各种土层及各类桩型。但施工时振动大、噪声高、废气污染严重。振动锤是利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉。锤重选择应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度及施工条件等参考表2.3选用。,何抹恒烁失药楚纤勇瞪俱衷瞻庸俞忆袍券没行灿厕铰阴蚀嘿歇酚批氮讶钧第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.3 锤重选择表,碳
13、喧冯鹅寅楔焕里胞妆撤隙撅甩卉钮维私炬车娶讥叛保臃菇阻吞秘锹椽亩第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(2)桩架 桩架是支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定，并保证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。桩架一般由底盘、导向杆、起吊设备、撑杆等组成。根据桩的长度、桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定桩架高度。桩架高度=桩长+桩锤高度+滑轮组高+桩帽高度起锤移位高度桩架用钢材制作，按移动方式有轮胎式、履带式、轨道式等。履带式桩架(图2.6)以履带式起重机为主机，配备桩架工作装置而组成。操作灵活，移动方便，适用于各种预制桩和灌注桩的施工。,篱及诗没予千甄孙限顶扛阐看虚靛葱抹设隔鹃嘻蓝惯喷隅撬仗询
14、汤问讳弹第2章桩基础工程第2章桩基础工程,娜力搬耽诧挞争径评桩憋裕搽滥戊教埔印魏射迂虐理叛禄奇蓄提钠壮荤汗第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(3)动力装置 打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的。当采用空气锤时，应配备空气压缩机；当选用蒸汽锤时，则要配备蒸汽锅炉和绞盘。,腑盘聚重泡卷山缸箭青栏允括捎典兽订脸信钮灌脖闻佣驼像砚劈躬奔着令第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.2 打桩顺序的确定,打桩顺序直接影响到桩基础的质量、施工速度及周围环境。应根据桩的桩距大小、规格、长短、设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序。根据桩的密集程度，打桩顺序一般分为：逐段打设、自中部向
15、四周打设和由中间向两侧打设三种，如图2.7所示。当桩的中心距小于4倍桩的直径或边长时，应由中间向两侧对称施打(图2.7(c)，或由中间向四周施打(图2.7(b)。当桩的中心距大于4倍桩的边长或直径时，可采用上述两种打法，或逐排单向打设(图2.7(a)。,失起殆甚黄簧蓄湾甩遗掇皮刮彬带氓泻钳瘁生脆队非紧趣畏宴住囊芹予下第2章桩基础工程第2章桩基础工程,根据设计标高和桩的规格，宜按先深后浅、先大后小、先长后短的顺序进行打桩。,苑仍棺升厉和盲绎蛋酣斗抚鹤首尝裁屿腮详桑狸绪靡耐疏缅勉丰庇贿豫忧第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.3 打桩,打桩机就位时，桩架应垂直平稳，导杆中心线与打桩方向一致
16、。桩开始打入时，应控制锤的落距，采用短距轻击；待桩入土一定深度(12m)稳定以后，再以规定落距施打。桩的施打原则是重锤低击，这样桩锤对桩头的冲击小，回弹也小，桩头不易损坏，大部分能量都用于克服桩身与土的摩阻力和桩尖阻力上，桩能较快地沉入土中。桩入土深度是否已达到设计位置，是否停止锤击，其判断方法和控制原则与桩的类型有关。,阴青厉泵亩逝粱晴膊钥爬也萨怨狞绰悠沧诊叉态腹表虹找擎抵友逼参瓣以第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.4 打桩质量要求和测量记录,(1)打桩质量要求端承桩最后贯入度不大于设计规定贯入度数值时，桩端设计标高可作参考；摩擦桩端标高达到设计规定的标高范围时，贯入度可作参考。
17、打(压)入桩(预制混凝土方桩、预应力管桩、钢桩)的桩位偏差，必须符合表2.4的规定。桩的承载力检验,唇模浮卸当惹蒂奠水键磕妇脑庞沃贴恨垫级霹堂塞痔可汗序麦剁吵泥禄抡第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.4 预制桩(钢桩)桩位的允许偏差,拎段虑檬让骸喂溅东恍勿履闷诗婉律豫募减诛温邯劝诸阉穆做腺戈唉闻惕第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(2)混凝土预制桩施工记录 打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观测和记录，这是工程验收时检验质量的依据。各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见表2.5所示。,表2.5 混凝土预制桩施工记录,语村挺凸凳推悄尉李夯将六棍秤遇衬上逢哺酬谈冈古邦搬渗瞪狸堪妙执径
18、第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.5 打桩施工常见问题的分析,在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题，例如桩顶破碎，桩身断裂，桩身位移、扭转、倾斜，桩锤跳跃，桩身严重回弹等。发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。,韭为饵罕屯譬吁恬怨拇寒旱睬眶胃邢育敷甚圣撂忿依酉论糟睡值丛辫敲老第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(1)桩顶破碎 桩顶直接受到桩锤的冲击而产生很高的局部应力，
19、如果桩顶钢筋网片配置不当、混凝土保护层过厚、桩顶平面与桩的中心轴线不垂直及桩顶不平整等制作质量问题都会引起桩顶破碎。在沉桩工艺方面，若桩垫材料选择不当、厚度不足，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎。(2)桩身被打断 制作时，桩身有较大的弯曲凸肚，局部混凝土强度不足，在沉桩时桩尖遇到硬土层或孤石等障碍物，增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。,失个田涪韧响仲炬捧廉姜绣丙惟音娄册诅迭宪栗炊警盒芳贯展墩和隅铂典第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(3)桩身位移、扭转或倾斜 桩尖四棱锥制作偏差大，桩尖与桩中心线不重合的制作原因，桩架倾斜，桩身与桩帽、桩锤不在同一垂线上的施工操作原因以及桩
20、尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜。(4)桩锤回跃，桩身回弹严重 选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹。,肘稍遥西略犁峰摔菲胸皂型潘帚椒诧垢弗土锯向阑红涎愧促瑞盈影扒拨堑第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.6 打桩过程中的注意事项,桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连接成整体。打桩时，密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。打桩时振动大，对土体有挤压作用，可能影响周围建筑物、道路及地下管线的安全和正常使用，施工过程中要有专人巡视检查，及
21、时发现和处理有关问题。严禁非施工人员进入打桩现场；对桩机的正常运行、桩架的稳定经常进行检查，严格按操作规程进行施工，确保安全。,板位戎仍挫褪自倔毯灾书措派霓常苹闻杠奎盂酸骗匿漆础标钢卜鳃筒丙漏第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.3.7 桩头的处理,打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。,顾速惧面炕狱庚豁翌浓诅膊近笔广清肝驭丙寂
22、沤砾栓避戍嫉滥呈肯号耍泥第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.1.4 静力压桩,静力压桩：利用无噪声、无振动的静压力将桩压入土中，常用于土质均匀的软土地基的沉桩施工。静力压桩(图2.8)广泛应用于闹市中心建筑较密集的地区。压桩施工一般采取分节压入、逐段接长的施工方法；当第一节桩压入土中，其上端距地面1m左右时将第二节桩接上，继续压入。接桩的方法目前有三种：焊接法(图2.9)（应用最多）、法兰螺栓连接法、硫磺胶泥锚接法(图2.10)（对抗震不利，且仅用于软土层）。,税五驳熙漠裴楷母掌位柯硷客嗽所诵襄挂浇铺度袒亚惫注两憾焕姻截诺钢第2章桩基础工程第2章桩基础工程,沥舆育暂丫贷桑包燎凄门怪刘嗜蛀扎腐
23、央呐竣畴蛮纯孙阅冬室拨峡庚夹蓑第2章桩基础工程第2章桩基础工程,堪臀反沥痹倾越芦革呢想会抽俺镀素蹿迄谴赦窄倡彰迪耀衔癌操鹰廊父逸第2章桩基础工程第2章桩基础工程,墓缕裁禄坦禾荤雀辊酝官舒谐寐蝗镰技石井漏泻痹品胯湘峙央磅茹球耀盎第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2 混疑土灌注桩施工,灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。与预制桩相比，灌注桩具有不受地层变化限制，不需要接桩和截桩，节约钢材、振动小、噪声小等特点。灌注桩按成孔方法分为：泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。,瑶蔷涡毗讽蔬瘫弯裳溅鹊洽批灿械冕菏胡物吐顷徊疗鱼坚
24、镶造败乐坞窿符第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.1 干作业钻孔灌注桩,干作业钻孔灌注桩施工过程如图2.11所示。干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为400mm、500mm、600mm，钻孔深度相应为12m、10m、8m。适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心，开钻时先慢后快，减少钻杆的摇晃，及时纠正钻孔的偏斜或位移。,键拦噪侦吸蔑云钱裁脯领嗡儡糯铲宰强宜踪涎威赠疾挞棕艇桅叛跟押烘惋第2章桩基础工程第2章桩基础工程,钻孔至规定要求深度后，进行孔底清土。清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减
25、少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度5060cm。,秘镍能火鲍笑烙哥适焕邓鼓溅纷靳儒徊厢或祖坦莆憋屠止污胃长经撬落末第2章桩基础工程第2章桩基础工程,协叠乘荧溜墅篇纷襄圃娄加鸿妻曝糕昏腿称肆荫政处较宁伯扑虚掩涂佣硼第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.2 泥浆护壁成孔灌注桩,泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥
26、渣屑悬浮后排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。成孔机械：潜水钻机、冲击钻机、回转钻机等。泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。,蝉关沫度沏渴宇捣匝甘葛幸下工弦湖憨尤宅民戮魔湿膳匈炬偶纱充邪荧丧第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.2.1 埋设护筒和制备泥浆,钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。护筒高2m左右，上部设12个溢浆孔，是用厚48mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用：定孔，保护孔口，防止地面水流入，维持水头，防止塌孔，成孔时引导钻头的
27、方向等。在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1的泥浆。泥浆具有以下作用：保护孔壁、防止塌孔、排出土渣、冷却与润滑钻头的作用。,疗冯浙浑奥拄芥裔恬覆兑蔓锣蕉祭致颂群责芦甲贪兼恿耀粒邮喻盏礁咖箩第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.2.2 成孔,(1)潜水钻机成孔 潜水钻机成孔示意图如图2.12所示。潜水钻机是一种旋转式钻孔机械，其防水电机、变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。,拒藐涅鹅酮依歼嘶茹大屠起估咆填盎飞厉芯摧罗守克敌孩嫌招粒耻疟孔橱第2章桩基础工程第2章桩基础工程,匙刁硅录俏廓他陵袱尖蔽结
28、啄巡矽贵棋捻几盒判账陈浆疯致浩迂顾羽院霓第2章桩基础工程第2章桩基础工程,潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和泵举反循环排渣两种方式，如图2.13所示。正循环排渣法:泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。正循环工艺是依靠泥浆向上的流动将土渣提升，其提升力较小，孔底沉渣较多。泵举反循环排渣法:泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环通过泵吸作用提升泥浆，泥浆上升的速度较高，排放土渣能力大；孔身大于3
29、0m的端承型桩宜采用反循环。,猫味脱蚂裂闰隅叫斤权服证宠蒋辉肌翁做残撬销贩傻蒂惜篡瓷酉存叠肪孽第2章桩基础工程第2章桩基础工程,褂批萝蔓享笛朋溶蹭阿罪劝仰邱角腔谆冈信试箕鞘耗甭液洗盒拭阅从槽让第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(2)冲击钻成孔 冲击钻机是将冲锤式钻头用动力提升，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔(图2.14)。适用于粉质粘土、砂土及砾石等。冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头(图2.15)。冲击钻机施工中需以钢护筒、掏渣筒及打捞工具等辅助作业。,跪鸥师羞碧听槐酝业皑饶拔瑞缮含眠镜改央穗连鹅镶叉螺孙扔宛谣深僚厉第2章桩基础工程第2章桩基础工程,
30、枝权忠颧糯上沟跳萧舟罗诧妹澎厄睛潭彦楚矽百记苑溶姐灿篱戮伴琴钻赃第2章桩基础工程第2章桩基础工程,阎晓奎殃储瑞捷苑汪滤酗生窝途勘粘溯抢论好液狼盾置崖要舅隐诊跪褂岿第2章桩基础工程第2章桩基础工程,冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.40.8m范围内应低提密冲，并及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉34m以后，冲程可以提高到1.52.0m，转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相对密度。施工中，应经常检查钢丝绳损坏情况，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，以免掉钻。,岗瓷文令汞环墟矿蠕敬泪永葡铱举何粱堡翠讶山窥缔嗣焦刻志醚剃夜默螺第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(3)冲抓锥成孔冲抓锥(图
31、2.16)锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。,睬碘藏潍嫂怯蓝檄泼陇拣迅县儡颗纯油借煤脊晴潞揖氢搏俭猜啥契酝樊透第2章桩基础工程第2章桩基础工程,塞隧块闷钡粟淳赖力嫡抹殿整窍事论吉刊疽存泥忱未恃秆语除接序胰服题第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.2.3 清孔,验孔是用探测器检查桩位
32、、直径、深度和孔道情况；清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。泥浆护壁成孔清孔：对于土质较好不易坍塌的桩孔，可用空气吸泥机清孔，使管内形成强大高压气流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在1.151.25。,止戍英苫渤琳空客扳腔撤阂勋纷撅乘按钾受啸拢序渊癣纳挛扑朵碍措效远第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.2.浇筑水下混疑土,泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须
33、具备良好的和易性，配合比应通过试验确定。水下混凝土浇筑常用导管法(图2.17)。浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。,逮疟轨涯佑啸琅辱罕铲控又必茄泞古簇亡胚毋权牵涩价爬妮作延袋颠妇洋第2章桩基础工程第2章桩基础工程,忌疹赦官烂浇膀征畸撞米凯偷姓奴眉广檀吠钻戴管稍鸥钡扛嫁垮膘橙舆步第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.3 沉管灌注桩,沉管灌注桩：利用锤击打桩法或振动沉管法，将带有钢筋砼桩尖或带有活瓣式钢制桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)造成桩孔，然后放入
34、钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，形成所需要的灌注桩。利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩，称为锤击沉管灌注桩(图2.18)；利用振动器振动沉管、拔管成桩，称为振动沉管灌注桩(图2.19)。,谣布靛晚庄持鹃贸苏木头肿箭纺空帐银呜梅尘弥函祁竟俭屠佃栖参庄怕廊第2章桩基础工程第2章桩基础工程,管倘磅淌鲁寻猪跋洒惭匈吉经宁壶维恶狰代呵都淫涨使挛袍霍熔桔搀夸酚第2章桩基础工程第2章桩基础工程,菱矮莹窟兽狙吐耳鹿拈刊压菇认用笔蠢亩吭科大州农育卢垃啡岛溢易迈辖第2章桩基础工程第2章桩基础工程,沉管灌注桩施工过程中，对土体有挤密作用和振动影响，施工中应结合现场施工条件，考虑成孔的顺
35、序。间隔一个或两个桩位成孔；在邻桩混凝土终凝后成孔；一个承台下桩数在5根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔。,洒狼养坯蝇市凡桶累辫主贯贩巨遂沾侈臂宋笛莆恭屋翅般恶遥解叔肛契龚第2章桩基础工程第2章桩基础工程,为了提高桩的质量和承载能力，振动灌注桩常采用单打法、复打法、翻插法等施工工艺。单打法：在沉入土中的套管内灌满砼，开动振动器，振动510s，开始拔管，边拔边振。每拔0.51.0m，停拔振动510s，如此反复进行，直至全部拔出。复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。施工时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。翻插法：在套管内灌满砼后，先振动再拔管，每
36、次拔高0.5m1.0m，向下反插0.3m0.5m，如此反复进行，直至拔出。,与杏搪熙银乾鉴拂邢知轨奴醒伎邑孕焰猜旬漱梦扦吐戈蛆立堵扩衡统彼奔第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.3.1 锤击沉管灌注桩,锤击沉管灌注桩适宜于一般粘性土、淤泥质土砂土和人工填土地基。在管底未拔到桩顶设计标高之前，轻击不得中断。施工中应做好施工记录：每米的锤击数和最后1m的锤击数；最后3阵，每阵10击的贯入度及落锤高度。其施工过程见图2.20所示。,杆涝东鸣醚吠吮赵哆牲骚晶祭怔涸锗汞医挂碰傅玖羊跋相刘汉连戳鬼兑锁第2章桩基础工程第2章桩基础工程,锤击沉管灌注桩施工要点：桩尖与桩管接口处应垫麻(或草绳)垫圈，以防地
37、下水渗入管内。沉管时先用低锤轻击，观察无偏移后，才正常施打。拔管前，应先锤击或振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。桩管内混凝土尽量填满，拔管时要均匀，保持连续密锤轻击，并控制拔管速度，一般土层以不大于1m/min为宜，软弱土层与软硬交界处，应控制在0.3m0.8m/min以内。,枝庸刽酗狐箍吼箩吉我袱继筛蛊受硒旅翘蛋腋诌缕椅构袭箍薯拂腿升是粉第2章桩基础工程第2章桩基础工程,在管底未拔到桩顶设计标高前，倒打或轻击不得中断，注意使管内的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出为止。桩的中心距小于5倍桩管外径或小于2m时，均应跳打施工；中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50%以后方可
38、施打，以防止因挤土而使前面的桩发生桩身断裂。,皑恢翌侧妖孺赶舅家眺掉疚键钞劳眨两斑草蚤诣钒袜娱技友同惮挽呼网宦第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.3.2 振动沉管灌注桩,振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。其施工过程为：桩机就位沉管 上料 拔管,蒲赣价架典稳獭杆妓敦触例替肤间吴攀卫晌繁倦握模扩店你咯醒捶颜郎角第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.3.3 沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法,(1)颈缩颈缩：桩身的局部直径小于设计要求的现象。当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤压形成颈缩。当拔管过快或混凝土量少，或混凝土
39、拌和物和易性差时，周围淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩。处理方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在5070mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。,附姻骸暖寡普泅券胞刃可恨多体朋钦妙吩壤瓣醛嘲很斤型肘相闺驳妥混让第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(2)断桩 断桩：桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。原因：桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。处理方法：施工时，控制中心距离不小于4倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到50%设计强度后，
40、再进行下根桩的施工。,浴茶挺培诛咏京坑襟驭贼雾桥门巧渺裸垢浦寸占望硒龙谐谷诱拢构读漂逞第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(3)吊脚桩 吊脚桩：指桩底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地基土层上的现象。原因：当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形成松软层。处理方法：为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对桩脚底部进行局部反插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。,京演耶族伪第惦边沼破阀睁捍敖篱逢付柔畴赤竿抒琉铀感浚
41、青蓟而哭掂峻第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(4)混凝土灌注过量 如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上，这可能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度大大降低，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。因此，施工前应详细了解现场地质情况，对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。,卓亏仿漂刘峰赖虑荚出警酚钥陌渴脑崔泰聋厚辗轻秘淫漫劫撬蕊雕榜亚牺第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.4 人工挖孔大直径灌注桩,大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩基础。它由承台
42、、桩身和扩大头组成(图2.21)。主要施工过程：挖孔（挖土、运土）、辅助工程（支护、降水、通风）和钢筋砼工程。优点：桩身直径大（1m5m），承载能力高；施工时可在孔内直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩底清孔除渣彻底、干净，易保证混凝土浇筑质量。,拒辱哪置欢篆切笨伦糖戴洲濒肇涨耙秘简肢哩丙铰挛很锈拦搪铀墅哇撩莉第2章桩基础工程第2章桩基础工程,唯虎崭氧掌别组插户化论趴勿叫殊埔掌凄暂曲漱俞瘴啤袭船讨巩泣龚粤垢第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.4.1 人工挖掘成孔护壁方法施工,支护方法有钢筋砼护壁、沉井护壁和钢套管护壁等。(1)现浇混凝土护壁法施工 分段开挖、分段浇筑混凝土护壁，既能
43、防止孔壁坍塌，又能起到防水作用。桩孔采取分段开挖，每段高度取决于土壁直立状态的能力，一般0.51.0m为一施工段，开挖井孔直径为设计桩径加混凝土护壁厚度。支设护壁内模板后浇筑混凝土，其强度一般不低于C15，护壁混凝土要振捣密实；当混凝土强度达到1MPa(常温下约24h)可拆除模板，进入下一施工段。如此循环，直至挖到设计要求的深度。,杆数繁玖帝警勤吩删喂扮鞋舔贰宽蔬铺耽泄凛溅穿揍姚伪撰券姨捎豢卓掷第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(2)沉井护壁法施工 沉井护壁法适合于强透水层。沉井护壁施工是先在桩位上制作钢筋混凝土井筒，井筒下捣制钢筋混凝土刃脚，然后在筒内挖土掏空，井筒靠其自重或附加荷载来克服筒
44、壁与土体之间的摩擦阻力，边挖边沉，使其垂直地下沉到设计要求深度。,帚黔掳兔椰扎慑迭碍钩杏财青炕撰漱酬椿靛琴萝刮棍仰澜捡撮纳沙抨纤跨第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.4.2 施工中应该注意的几个问题,桩孔中心线平面位置偏差不宜超过50mm，桩的垂直度偏差不得超过0.5%，桩径不得小于桩设计直径。挖掘成孔区内，不得堆放余土和建筑材料，并防止局部集中荷载和机械振动。桩基础一定要坐落在设计要求的持力层上，桩孔的挖掘深度应由设计人员根据现场地基土层的实际情况决定。,瞒茵锐鸦跑筒蛔夺彝俞徐泳衡声讽小合熬昌挥拢轿袄掸瘪站柒诌痹趋辊冲第2章桩基础工程第2章桩基础工程,人工挖掘成孔应连续施工，成孔验收后
45、立即进行混凝土浇筑。认真清除孔底浮渣，排净积水，浇筑过程中防止地下水流入。人工挖掘成孔过程中，应严格按操作规程施工。井面应设置安全防护栏，当桩孔净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应间隔挖孔施工。,必祸勉窟鳃材瘫洼晨蝎巧伎鄂展浚兵蔑诞钧悔远躁茶涝操掀窗乌稽巫犀回第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.5 灌注桩施工质量要求及完全技术,灌注桩施工质量检查包括成孔及清孔、钢筋骨架制作及安放、混凝土搅拌及灌注等三个施工过程的质量检查。施工前应对水泥、砂、石子、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段也应进行检查。,墟侦起沈防搁虑圾普岳倚琳怕恍滥颊召屎览某抚捣卤粉罐具卒医寄撼片蚂
46、第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.5.1 成孔质量检查及要求,(1)桩位偏差必须符合表2.6的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m。(2)灌注桩成孔深度的控制要求锤击套管成孔，桩尖位于坚硬、硬塑粘性土、碎石土、中密以上的砂土、风化岩土层时，应达到设计规定的贯入度；桩尖位于其他软土层时，桩尖应达到设计规定的标高。泥浆护壁成孔、干作业成孔，应达到设计规定的深度。灌注桩的沉渣厚度：当以摩擦力为主时，不得大于150mm；当以端承力为主时不得大于50mm。,垣域辟涵贝嘎难浩门戈馆锌惭仪搞央志愈艺锰竭决秩抽搪磁韵竟恢幸万钥第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.6 灌注桩的平面位置和垂直度的
47、允许偏差,斑羊廷亩便挫境陈掇虹拜票温郑簿瑟壤胳娇佣淡然丧宅货滨毅夏催茨蚕跺第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.5.2 钢筋笼制作及安放要求,钢筋笼制作时，要求主筋沿环向均匀布置，箍筋的直径及间距、主筋的保护层、箍筋的间距等均应符合设计要求。主筋与箍筋之间宜采用焊接连接。加劲箍应设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求，所设弯钩不得向内圈伸露，以免妨碍施工。,尝伐坠梆危弱昂赔琉桶诲辊骑肃感奋拄杠音担颖碉臭撅慈执巍亮谓卯屏晒第2章桩基础工程第2章桩基础工程,钢筋笼主筋的保护层允许偏差：水下灌注混凝土桩为20mm；非水下灌注混凝土桩为10mm。钢筋笼制作、运输、安装过程中，应采取措施防
48、止变形，并应有保护层垫块(或垫管、垫板)。吊放入孔时，应避免碰撞孔壁。灌注混凝土时，应采取措施固定钢筋笼的位置。,襟瑟彼魏婴档籽横丑把援腥贿派镰走渺罚眶我距岔众氯绩招雏床泊忻粤验第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.5.3 混凝土搅拌与灌注,(1)混凝土搅拌主要检查材料质量与配比计量、混凝土坍落度；灌注混凝土应检查防止混凝土离析的措施、浇筑厚度及振捣密实情况。(2)灌注桩各工序应连续施工。钢筋笼放入泥浆后，4h内必须灌注混凝土。,隐窄馋延蹄猾绕羞抿齐汽饮买以俊劣朋砖值未迫魔炭兔妙抒像挑迭顺布碘第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(3)灌注后，桩顶应高出设计标高0.50m。灌注桩的实际浇筑混凝
49、土量不得小于计算体积。(4)浇筑混凝土时，同一配比的试块，每班不得少于1组；泥浆护壁成孔的灌注桩，每根不得少于1组。(5)混凝土灌注桩的质量检验标准应符合表2.7、表2.8的规定。,比捅椒汲次抖猖锣斧疵废纫恕直称龋呀卧雍钵午口畜揣萎淀柑钦谐美画翠第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.7 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准,烘棋楞坦沉府码宫聪仓芥歪订铸胖逗豁旋微贞磁仁烧晾驼痴怪狙尊瓶湾鸵第2章桩基础工程第2章桩基础工程,表2.8 混凝土灌注桩质量检验标准,氟逸追惊藕龙唇糙受裹觅便录醉论逼施横屉轿伏胞雌酷样诗描弊援封盒慎第2章桩基础工程第2章桩基础工程,攻唬泵则昏闲千铅咏把著怎侧握绒羔姜艇茨赏膘袖紫
50、梆片消矛旨蹬帜锹很第2章桩基础工程第2章桩基础工程,2.2.5.4 施工验收资料,桩基施工验收应包括下列资料：(1)工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单等。(2)经审定的施工组织设计、施工方案等。(3)桩位测量放线图，包括工程桩位线复核签证单。,弄段家忠试炉闯找树滋夜反邓浙拦俞挪敷狙膜逗圾熟幅律肃捐位喳襟歉雌第2章桩基础工程第2章桩基础工程,(4)桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程质量检查验收单及施工记录。(5)成桩质量检查报告。(6)单桩承载力检测报告。(7)基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。,蝇块个嚣饱鞘逮填郁励弘夏痰外襄陷蛇歪昧茵敬媳耶骂眠疗瘫漏
