土木工程施工：桩基础工程ppt课件

1、第二章第二章 桩根底工程桩根底工程学习重点：学习重点： 高强预应力管桩施工及质量检验高强预应力管桩施工及质量检验 混凝土灌注桩施工及质量检验混凝土灌注桩施工及质量检验灌注桩灌注桩灌注桩基的承台灌注桩基的承台管桩管桩本章讲解内容：本章讲解内容：2.1 2.1 桩根底引见；桩根底引见；2.2 2.2 预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；2.3 2.3 预应力高强混凝土管桩施工及质量检验；预应力高强混凝土管桩施工及质量检验；2.4 2.4 混凝土灌注桩施工及质量检验。混凝土灌注桩施工及质量检验。2.1 桩根底引见桩根底引见 桩根底是深根底运用最多的一种根底方式，它

2、由假设干个沉入土中的桩和衔接桩顶的承台或承台梁组成。 桩的作用是将上部建筑物的荷载传送到深处承载力较强的土层上，或将脆弱土层挤密实以提高地基土的承载才干和密实度。2.1.1 桩根底构成桩根底构成2.1.2 桩的分类桩的分类1桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩 端承桩是穿过脆弱土层而到达巩固土层或岩层上的桩，上部构造荷载主要由岩层阻力接受； 摩擦桩完全设置在脆弱土层中，将脆弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载才干，上部构造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接受。2.1.2 桩的分类桩的分类2桩按施工方法分为预制桩与灌桩按施工方法分为预制桩与灌注桩注桩2

3、.2 2.2 预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；2.2.12.2.1预应力高强混凝土管桩引见预应力高强混凝土管桩引见管桩钢筋骨架管桩钢筋骨架管桩管桩管箍与端板管箍与端板2.2.12.2.1预应力高强混凝土管桩引见预应力高强混凝土管桩引见视频视频1：淄博建华制管：淄博建华制管视频视频2：济宁曙光制管：济宁曙光制管2.2 2.2 预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；2.2.12.2.1预应力高强混凝土管桩引见预应力高强混凝土管桩引见产品种类和代号产品种类和代号管桩按混凝土强度等级分为预应力混凝土管管桩按混凝土强度等级分为预应

4、力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。预应力混凝土管桩代号为，预应力高强混凝土管桩的代号桩代号为，预应力高强混凝土管桩的代号为强度规定为为强度规定为C80。2.2 2.2 预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；预应力高强混凝土管桩制做及质量检验；2.2.12.2.1预应力高强混凝土管桩引见预应力高强混凝土管桩引见产品规格、型号产品规格、型号按管桩按外径分为：按管桩按外径分为：300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm、 800mm 、1000mm。按管桩混凝土有效预压应力值分为型，型，按管桩混凝土有效预压应力值分为型，

5、型，型和型。型、型、型和型管桩的混凝型和型。型、型、型和型管桩的混凝土有效预压应力值分别为土有效预压应力值分别为4.0N/mm2,6.0N/mm2,8.0N/mm2,10.0N/mm2。u 产质量量等级产质量量等级u管桩按外观质量和尺寸偏向分管桩按外观质量和尺寸偏向分为优等品、一等品和合格品。为优等品、一等品和合格品。2.2.12.2.1预应力高强混凝土管桩引见预应力高强混凝土管桩引见u标志例如标志例如u500 100 12 134762.2.2 消费工艺流程消费工艺流程钢筋骨架制造钢筋骨架制造模具内填充混凝模具内填充混凝土土填料填料液压张拉机张拉液压张拉机张拉离心成型离心成型蒸汽养护蒸汽养护

6、脱模脱模 原资料质量要求1水泥：应采用标号不低于的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥，其质量应分别符合GB175，GB1344的规定。2骨料：细骨料宜采用干净的天然硬质中粗砂，细度模数为2.33.4，其质量应符合GB/T14684的规定 ；粗骨料应采用碎石，其最大粒径应不大于25mm，且应不超越钢筋净距的3/4，其质量应符合GB/T14685规定。3钢材：预应力钢筋应采用预应力混凝土用钢棒、预应力混凝土用钢丝，其质量应分别符合YB/T111、GB/T5223的规定；螺旋筋宜采用冷拔低碳钢丝、低碳钢热轧圆盘条，其质量应分别符合GB50204、GB/T701的规定。4端板

7、、桩套箍宜采用Q235，其质量应符合GB/T700的规定。2.2.3 原资料及构造要求原资料及构造要求构造要求构造要求1预应力钢筋的加工：钢筋应去除油污，不应有部分弯曲，预应力钢筋的加工：钢筋应去除油污，不应有部分弯曲，端面应平整，单根管桩同束钢筋中，下料长度的相对差值应不大于端面应平整，单根管桩同束钢筋中，下料长度的相对差值应不大于L/5000。钢筋和螺旋筋的焊接点的强度损失不得大于该资料规范强。钢筋和螺旋筋的焊接点的强度损失不得大于该资料规范强度的度的5%。钢筋墩头强度不得低于该资料规范强度的。钢筋墩头强度不得低于该资料规范强度的90%。2钢筋骨架：预应力钢筋沿其分布圆周均匀配置，最小配筋

8、钢筋骨架：预应力钢筋沿其分布圆周均匀配置，最小配筋率不低于率不低于 0.4%，并不得少于六根。，并不得少于六根。 螺旋筋的直径应根据管桩规格螺旋筋的直径应根据管桩规格而确定，外径而确定，外径450mm以下，螺旋筋的直径应不小于以下，螺旋筋的直径应不小于4mm；外径；外径 500-600mm，螺旋筋的直径不应小于，螺旋筋的直径不应小于5mm，外径，外径 800-1000mm，螺旋筋直径不应小于螺旋筋直径不应小于6mm。管桩螺距最大不超越。管桩螺距最大不超越110mm，管桩两，管桩两端螺旋筋的长度范围端螺旋筋的长度范围10001500mm，螺距范围在，螺距范围在4060mm。3接头：管桩接头宜采用

9、端板焊接。管桩接头端板的宽度不接头：管桩接头宜采用端板焊接。管桩接头端板的宽度不得小于管桩的壁厚。接头的端面必需与桩身的轴线垂直。得小于管桩的壁厚。接头的端面必需与桩身的轴线垂直。2.2.3 原资料及构造要求原资料及构造要求1 1混凝土强度：混凝土质量控制应符合混凝土强度：混凝土质量控制应符合GB50164GB50164的规定。预应的规定。预应力混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于力混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于C50C50，预应力高强混凝，预应力高强混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于土管桩用混凝土强度等级不得低于C80C80；2 2混凝土维护层：预应力筋的混凝土维护层厚度不得小于混凝土维护

10、层：预应力筋的混凝土维护层厚度不得小于2525，3 3外观质量：见表外观质量：见表2 2。4 4尺寸允许偏向：见表尺寸允许偏向：见表3 3。5 5抗弯性能：当加载至表中的极限弯矩时，管桩不得出现抗弯性能：当加载至表中的极限弯矩时，管桩不得出现以下任何一种情况：受拉区混凝土裂痕宽度到达以下任何一种情况：受拉区混凝土裂痕宽度到达1.51.5；受拉钢筋被拉断；受压区混凝土破坏。见表受拉钢筋被拉断；受压区混凝土破坏。见表4 4。2.2.4 技术要求技术要求2.3 2.3 预应力高强混凝土管桩施工及质量检验预应力高强混凝土管桩施工及质量检验视频视频1：桩机施工：桩机施工视频视频2：压桩：压桩视频视频3：

11、送桩：送桩视频视频1：夹桩机构：夹桩机构2.3 2.3 预应力高强混凝土管桩施工及质量检验预应力高强混凝土管桩施工及质量检验2.3.1 管桩施工管桩施工2.3.1.1 普通规定普通规定2.3.1.1.1管桩根底施工前，应具备以下文件和资料：管桩根底施工前，应具备以下文件和资料： 拟建场地的工程水文地质资料；拟建场地的工程水文地质资料； 拟建场地周边环境的有关资料；拟建场地周边环境的有关资料； 经审查同意的施工图设计文件；经审查同意的施工图设计文件； 现场或其他可供参考的试桩资料或附近类似桩基工程的现场或其他可供参考的试桩资料或附近类似桩基工程的 阅历资料；阅历资料； 管桩的产品合格证及阐明书。

12、管桩的产品合格证及阐明书。2.3.1.1.2 2.3.1.1.2 管桩根底施工前应做好以下预备任务：管桩根底施工前应做好以下预备任务：组织有关单位会审图纸，构成图纸会审记录；组织有关单位会审图纸，构成图纸会审记录；场地完成三通一平、排水畅通，并满足打桩所需的地面场地完成三通一平、排水畅通，并满足打桩所需的地面承载力；承载力；处置场内影响管桩施工的高空及地下妨碍物；处置场内影响管桩施工的高空及地下妨碍物；编制施工组织设计或管桩施工专项方案；编制施工组织设计或管桩施工专项方案；设置高程控制点和轴线定位点设置高程控制点和轴线定位点; ;选定进场的打桩设备，其性能满足设计的技术要求最选定进场的打桩设备

13、，其性能满足设计的技术要求最大压桩力与顺应直径；大压桩力与顺应直径；对桩基施任务业人员进展技术及平安交底。对桩基施任务业人员进展技术及平安交底。 2.3.1.1.3 沉桩方法：沉桩方法：可采用锤击或静压等沉桩方式，静压沉桩机械可采用锤击或静压等沉桩方式，静压沉桩机械(液压液压)的型号的型号如下。如下。 压机 型号性能YZYl20YZY160-180YZY240-280YZY3000-360YZY400-460YZY 500-600最大压桩力(kN)12001600-18002400-28003000-36004000-46005000-6000适用管桩最小桩径 (mm)300300300400

14、400500最大桩径 (mm)300400500500550600单桩极限承载力(kN)600-10001000-20001700-30002100-3800800-46003500-5500桩端持力层标准贯入度值（N值)15-2020-2520-3530-4030-5030-55穿透中密密实砂层厚度 (m)1约22-33-45-658 2.3.1.2 2.3.1.2 管桩接桩管桩接桩( (或衔接或衔接) )管桩的衔接根据情况可采用机械衔接和端板焊接衔接，管管桩的衔接根据情况可采用机械衔接和端板焊接衔接，管桩接头不宜超越桩接头不宜超越3 3个。个。以下情况宜采用管桩机械衔接以下情况宜采用管桩机

15、械衔接:1 :1 地基根底设计等级为甲级地基根底设计等级为甲级的建筑的管桩；的建筑的管桩；2 2 管桩为抗拔桩；管桩为抗拔桩；3 3 地下水对混凝土有弱腐地下水对混凝土有弱腐蚀以上作用时；蚀以上作用时；4 4 管桩接头在中等液化等级和以上的土层；管桩接头在中等液化等级和以上的土层；5 5 土对桩身约束较差时；土对桩身约束较差时；6 6 挤土效应明显时。挤土效应明显时。机械衔接采用机械衔接采用“预应力混凝土管桩机械快速衔接接头。预应力混凝土管桩机械快速衔接接头。为保证管桩机械衔接接头有效传送弹性波为保证管桩机械衔接接头有效传送弹性波, ,在管桩衔接之前在管桩衔接之前, ,在桩端处涂抹在桩端处涂抹

16、15mm15mm厚的胶泥。厚的胶泥。管桩的接桩采用桩端板焊接法时，焊条的选用应符合设计和现行国家规范的要求，接桩焊接除应满足JGJ81的要求外，还应符合以下规定：焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4-6点，待上下节桩固定后撤除导向箍，再分层施焊，施焊宜由两个持证上岗的焊工对称进展；拼接处坡口槽电焊应分三层对称进展，内层焊必需清理干净后方能施焊外一层，焊缝应延续丰满，其外观质量应符合二级焊缝的要求； 施焊完成的桩接头应自然冷却后才干延续沉桩，自然冷却时间锤击法沉桩时不应少于l5min，静压法沉桩时不应少于10min，不得用水冷却和焊好即沉；当采用二氧化碳气体维护焊时，其自然冷却时间不应少于5 min

17、。管桩普通不宜截桩，如遇特殊情况确需截桩时，截桩宜采用锯桩器，严禁采用大锤横向敲击截桩或强行扳拉截桩。2.3.2 管桩施工质量检验管桩施工质量检验 管桩质量；管桩质量； 平面位置；平面位置； 压桩顺序；压桩顺序； 桩顶与桩底高程；桩顶与桩底高程； 沉桩终压力沉桩终压力1.5倍单桩极限承载力；倍单桩极限承载力； 承载力检验承载力检验静载实验或高应变法实验；静载实验或高应变法实验； 完好性检验完好性检验低应变法检验。低应变法检验。2.3.2.1 施工质量控制与检验内容施工质量控制与检验内容 管桩质量的施工现场检验；管桩质量的施工现场检验； 型式检验报告； 桩规格型号、长度、桩径、壁厚、端头平面、配

18、筋； 桩身混凝土强度、养护龄期、桩身外观质量； 管桩的出厂检验报告、产品合格证； 电焊条产品合格证、规格、种类。 施工的桩平面位置；施工的桩平面位置；管桩顶平面位置的允许偏向d为管桩外径项 目允许偏差值(mm)柱下单桩80单排或双排桩条形桩基垂直于条形桩基横向轴的桩100平行于条形桩基纵向轴的桩150承台桩数为24根的桩。100承台桩数为516根的桩周边桩100中间桩d3或150两者中较大者承台桩数多于16根的桩周边桩150中间桩d2 施工压桩顺序；施工压桩顺序；u先深后浅u先中间后周边u先密集区域后稀疏区域u先近已有建筑物后远已有建筑物 视频：压桩顺序 桩顶与桩底高程；桩顶与桩底高程；u截桩

19、后的桩顶标高允许偏向为10mm；u整根桩身垂直度允许偏向不超越1。 沉桩终压力沉桩终压力桩端到达巩固、硬塑的粘性土，中密以上粉土、砂土、全风化岩、风化岩等设计持力层，以最终压桩力为准；对PHC管桩而言，最终压桩力应控制在1.5倍左右的单桩竖极限抗压强度规范值 承载力检验承载力检验u数量：检测要求应按以下规定：在同一条件下检测桩数不得少于总桩数的1，且不得少于3根。总桩数在50根以内时不得少于2根。u方法：工程桩完成并到方法：工程桩完成并到达休止时间后应进展承载达休止时间后应进展承载力检验，承载力检测优先力检验，承载力检测优先思索采用静载荷实验，也思索采用静载荷实验，也可采用高应变动测法进展可采

20、用高应变动测法进展检测。检测。视频：静载荷实验图片：高应变动测法 完好性检验完好性检验低应变法检验低应变法检验u方法：管桩的桩身完好性检测方法：管桩的桩身完好性检测应采用低应变动测法，其检测要应采用低应变动测法，其检测要求按有关规程执行；求按有关规程执行；u数量：数量：PTCPTC桩抽检数量不应少桩抽检数量不应少于总桩数的于总桩数的3030，且不得少于，且不得少于2020根；根；PCPC、PHCPHC桩抽检数量不应少桩抽检数量不应少于总桩数的于总桩数的2020，且不得少，且不得少1010根；根；视频：低应变检测视频：低应变检测2.3.2.2 开工资料要求开工资料要求1 1 管桩的出厂合格证、产品阐明书；管桩的出厂合格证、产品阐明书；2 2 管桩进场验收记录；管桩进场验收记录；3 3 桩位丈量放线图，包括桩位复核签证单