土木工程施工技术

1、第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程1第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程o 第一节第一节 概述概述o 第二节第二节 浅基础施工浅基础施工o 第三节第三节 深基础施工深基础施工第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程2o 学习目的学习目的：了解地基对建筑物的影响，了解常用浅基础构造做法，掌握钢筋混凝土预制桩的预制、起吊、运输及堆放方法；掌握常用地基处理方法。o 学习内容学习内容：建筑物对地基的要求，常用地基处理方法；浅基础的简单构造；钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输及堆放。 o 学习重点：学习重点：常用地基处理方法；钢筋混凝土预制桩的预制、起吊、运输及堆放要点第二章第二章 地基

2、与基础工程地基与基础工程第一节第一节 概述概述o 地基：指建（构）筑物基础以下的土体，地基：指建（构）筑物基础以下的土体，承受基础传来荷载的地层。承受基础传来荷载的地层。3土基岩基天然地基人工地基第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程4o 基础：建筑物底部与地基接触的承重构基础：建筑物底部与地基接触的承重构件，作用是将建筑上部的荷载传递给地件，作用是将建筑上部的荷载传递给地基。基。n 浅基础浅基础一般基础埋深一般基础埋深5m，但小于基础宽度。独立基础、条形基，但小于基础宽度。独立基础、条形基础、箱形基础、筏形基础础、箱形基础、筏形基础n 深基础深基础 基础埋深基础埋深5m。桩基础、墩基础、

3、桩基础、墩基础、沉井基础、沉箱基础、地下连续墙等沉井基础、沉箱基础、地下连续墙等第一节第一节 概述概述承上启下承上启下第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程5下卧层D埋深D持力层（受力层）地基地基基础FG主要受力层地基与基础的关系地基与基础的关系第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程6强度问题强度问题事故：事故：19131913年年9 9月装谷物，月装谷物，1010月月1717日装了日装了3182231822谷物时，谷物时，1 1小时竖向沉降达小时竖向沉降达30.5cm30.5cm2424小时倾斜小时倾斜26265353西端下沉西端下沉7.32m7.32m 东端上抬东端上抬1.52m1

4、.52m上部钢混筒仓完好无损上部钢混筒仓完好无损概况：长概况：长59.4m59.4m，宽，宽23.5m23.5m，高，高31.0m31.0m，共，共6565个圆筒仓。个圆筒仓。 钢混筏板基础，厚钢混筏板基础，厚61cm61cm，埋深，埋深3.66m3.66m。 19111911年动工，年动工，19131913年完工，自重年完工，自重20000T20000T。加拿大特朗斯康谷仓加拿大特朗斯康谷仓 第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程7原因：原因：地基土事先未进行调查，据地基土事先未进行调查，据邻近结构物基槽开挖取土试邻近结构物基槽开挖取土试验结果，计算地基承载力应验结果，计算地基承载力应用

5、到此谷仓。用到此谷仓。19521952年经勘察年经勘察试验与计算，地基实际承载试验与计算，地基实际承载力力（193.8-276.6193.8-276.6）kPakPa远小于谷仓破坏时发生的基远小于谷仓破坏时发生的基底压力底压力329.4kPa 329.4kPa 。因此，。因此，谷仓地基因超载发生强度破谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。坏而滑动。处理：处理：事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用使用388388个个50t50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，但其位置比原来降低了米。正过来，但其位

6、置比原来降低了米。 第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程8变形问题变形问题世界最大人工岛19861986年：年：开工开工19901990年：年：人工岛完成人工岛完成19941994年：年：机场运营机场运营面积：面积：4370m4370m1250m1250m填筑量：填筑量6m m3 3平均厚度：平均厚度：33m33m关西机场关西机场第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程9设计时预测沉降：设计时预测沉降：5.75.77.5 m7.5 m完成时实际沉降：完成时实际沉降：8.1 m8.1 m，5cm/5cm/月月(1990(1990年年) )目前实际沉降：目前实际沉

7、降： 11.5 m11.5 m预测固结完成：预测固结完成：2020年后年后比设计超填：比设计超填： 3m3m问题：沉降大且有不均匀沉降第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程10建筑物对地基的要求建筑物对地基的要求1、地基承载力：是地基承担荷载的能力，用地基承载力特、地基承载力：是地基承担荷载的能力，用地基承载力特征值表示，主要与土地抗剪强度有关，不同土质，特征征值表示，主要与土地抗剪强度有关，不同土质，特征值不同。值不同。2、地基变形、地基变形 ： 在建筑物荷载作用下，地基会产生沉降、在建筑物荷载作用下，地基会产生沉降、位移和变形，当地基变形超过允许值，就会影响建筑物位移和变形，当地基变形

8、超过允许值，就会影响建筑物的安全和正常使用，特别在深厚的软粘土、湿陷性黄土、的安全和正常使用，特别在深厚的软粘土、湿陷性黄土、膨胀土、冻土地区易发生。膨胀土、冻土地区易发生。3、地基稳定性：、地基稳定性： 平缓的地形上，基础有一定埋深，地基承平缓的地形上，基础有一定埋深，地基承载力满足要求情况下，不会出现滑移；高大建筑物，受载力满足要求情况下，不会出现滑移；高大建筑物，受水平荷载作用或地基处于斜坡上或软土层厚度不同时，水平荷载作用或地基处于斜坡上或软土层厚度不同时，注意稳定性注意稳定性4、周围环境：、周围环境： 基础施工、地下水位变化基础施工、地下水位变化第二章第二章 地基与基础工程地基与基础

9、工程11地基分类：地基分类：天然地基：基础直接建造在未经加固的土层上，天然地基：基础直接建造在未经加固的土层上，这种地基称为天然地基。这种地基称为天然地基。人工加固地基：不能满足地基强度和变形要求，人工加固地基：不能满足地基强度和变形要求，需要经过人工加固处理后再建造基础。需要经过人工加固处理后再建造基础。地基加固的原理：将土质由松变实，将土的含地基加固的原理：将土质由松变实，将土的含水量由高到低。水量由高到低。加固原则：充分考虑地基与上部结构共同工作加固原则：充分考虑地基与上部结构共同工作的原理。的原理。二二 地基处理地基处理第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程12挖、填、换、夯、压、

10、挤、拌挖、填、换、夯、压、挤、拌一、换填垫层法：地基较弱，不能满足上部荷载要求。一、换填垫层法：地基较弱，不能满足上部荷载要求。挖：挖去表面软弱层，将基础埋置在承载力较大的土挖：挖去表面软弱层，将基础埋置在承载力较大的土层中（软土层不厚，上部荷载不大）；层中（软土层不厚，上部荷载不大）；填：软土层很厚，又需要大面积加固时，在原土层上填：软土层很厚，又需要大面积加固时，在原土层上直接回填夯实一定厚度的好土、砂石、矿石等；直接回填夯实一定厚度的好土、砂石、矿石等；换：挖填结合，先将基础下的软土层挖去，用人工填换：挖填结合，先将基础下的软土层挖去，用人工填筑的土层作为持力层。根据回填材料的不同，分为

11、砂筑的土层作为持力层。根据回填材料的不同，分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层、素土垫层等。垫层、碎石垫层、灰土垫层、素土垫层等。地基加固方法地基加固方法二二 地基处理地基处理第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程13二、碾压夯实法：二、碾压夯实法：利用压实原理，通过机械碾压、夯实，利用压实原理，通过机械碾压、夯实，把表层地基土压实。处理方法为：重锤夯实、机械碾压、把表层地基土压实。处理方法为：重锤夯实、机械碾压、振动压实、强夯等振动压实、强夯等。三、预压法：三、预压法：在地基范围内的地面上预先堆置重物预压在地基范围内的地面上预先堆置重物预压一段时间，以增加地基的一段时间，以增加地基的 密实度，

12、减少沉降量，通常在地密实度，减少沉降量，通常在地基中增设竖向排水体（砂井），加速地基固结和强度增长。基中增设竖向排水体（砂井），加速地基固结和强度增长。分为砂井堆载预压、袋装砂井堆载预压、真空预压等分为砂井堆载预压、袋装砂井堆载预压、真空预压等。四、振密挤密：四、振密挤密：通过振密或挤密，使土体孔隙减少，强通过振密或挤密，使土体孔隙减少，强度提高。采用钻孔、振动沉管成孔或冲击等方法在地基中度提高。采用钻孔、振动沉管成孔或冲击等方法在地基中挤土，使土体孔隙减少，形成一定的桩孔，向桩内夯填灰挤土，使土体孔隙减少，形成一定的桩孔，向桩内夯填灰土、砂石、水泥粉煤灰等材料，形成灰土挤密桩、砂桩、土、砂石

13、、水泥粉煤灰等材料，形成灰土挤密桩、砂桩、石灰桩等，是深层地基加固处理的方法石灰桩等，是深层地基加固处理的方法。地基加固方法地基加固方法第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程14五、置换及拌入：采用专门技术，以砂、碎石等五、置换及拌入：采用专门技术，以砂、碎石等置换软弱土地基中的较弱土，或者在软弱土中掺置换软弱土地基中的较弱土，或者在软弱土中掺入水泥、石灰、砂浆等形成加固体，与未处理部入水泥、石灰、砂浆等形成加固体，与未处理部分土组成复合地基，从而提高地基的承载力，减分土组成复合地基，从而提高地基的承载力，减少沉降量。少沉降量。 水泥土搅拌桩、旋喷桩复合地基。水泥土搅拌桩、旋喷桩复合地基。

14、六、加筋法：在地基或土体中埋设强度较大的土六、加筋法：在地基或土体中埋设强度较大的土工合成材料，提供地基的承载力。工合成材料，提供地基的承载力。地基加固方法地基加固方法第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程151垫层；2受力钢筋；3分布钢筋；4基础砌体的扩大部分；5底板；刚性角；B基础宽度；H基础高度刚性基础与柔性基础刚性基础与柔性基础第二节第二节 浅基础浅基础第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程16(a)等高式；(b)不等高式1垫层；2基础砌体扩大部分；3基础墙砖基础砖基础第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程171毛石基础；2墙基放大脚混凝土或毛石混凝土基础混凝土或毛石混凝土

15、基础毛石基础毛石基础第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程181素混凝土垫层；2钢筋混凝土底板；3砖砌大放脚；4基础；5受力筋；6分布筋钢筋混凝土条形基础钢筋混凝土条形基础第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程19柱下独立基础柱下独立基础第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程筏形基础筏形基础20o 柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋混凝土基础，适柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋混凝土基础，适用于有地下室或地基承载能力较低而上部荷载较大的基础用于有地下室或地基承载能力较低而上部荷载较大的基础。o 高层建筑筏基与裙房基础之间满足构造要求。高层建筑筏基与裙房基础之间满足构造要求。梁板式

16、筏基梁板式筏基第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程21箱形基础箱形基础o 是由底板、侧墙、顶板及一定数量的内隔墙构是由底板、侧墙、顶板及一定数量的内隔墙构成成的封闭箱体。的封闭箱体。整体刚度较好，整体刚度较好，适用于上部结构分布不均匀的高层建筑物的基础。o 基础长度超过基础长度超过40m，设置后浇带。，设置后浇带。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程22第三节第三节 桩基础桩基础o 桩基础桩基础 当场地浅层天然地基土质较差，或浅当场地浅层天然地基土质较差，或浅层天然地基无法承受建筑物荷载或者要严格控制层天然地基无法承受建筑物荷载或者要严格控制建筑物不同部位沉降时，常采用桩基础。它由

17、设建筑物不同部位沉降时，常采用桩基础。它由设置在地基中的置在地基中的桩桩和连接桩顶的和连接桩顶的承台或承台梁承台或承台梁组成。组成。 o 桩的作用桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承是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地基土的承载能力和密实度。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程23一、桩基础分类一、桩基础分类o 按受力情况：按受力情况：o 按施工方法：按施工方法：o 按成桩方法：按成桩方法：o 按材料分类按材料分类：挤挤 土土 桩：打入、静压、振动、沉管等桩：打入、静压、振动、沉

18、管等非挤土桩：钻孔、挖孔非挤土桩：钻孔、挖孔部分挤土桩：预钻孔打入部分挤土桩：预钻孔打入混凝土桩、钢桩、木桩、组合材料桩混凝土桩、钢桩、木桩、组合材料桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程24o 桩按桩按受力情况受力情况分为分为端承桩端承桩和和摩擦桩摩擦桩两种。两种。n 端承桩端承桩是是穿过软弱土层穿过软弱土层而达到坚硬土层或而达到坚硬土层或岩层上的桩，桩顶竖向荷载主要由岩层上的桩，桩顶竖向荷载主要由桩端可靠桩端可靠持力层承受持力层承受；施工时以控制贯入度为主，桩；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。n 摩擦桩摩擦桩完全完全设

19、置在软弱土层中设置在软弱土层中，将软弱土，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，桩顶竖向荷载主要由桩顶竖向荷载主要由桩尖阻力和桩身侧面与桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程25第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程26o 桩按施工方法分为桩按施工方法分为预制桩预制桩和和灌注桩灌注桩n 预制桩是在工厂或施工现场制成，施工时采预制桩是在工厂或施工现场制成，施工时采用沉桩设备

20、沉入土中。用沉桩设备沉入土中。根据沉入土中的方法根据沉入土中的方法不同，可分锤击沉桩、不同，可分锤击沉桩、振动沉桩、水冲沉桩振动沉桩、水冲沉桩和和静力压桩静力压桩等；等；n 灌注桩灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，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。灌注桩按成孔方法再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有不同，有钻孔灌注桩钻孔灌注桩、挖孔灌注桩挖孔灌注桩、冲孔灌冲孔灌注桩注桩、套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩及及爆扩成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩等。等。 第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程27o 钢筋混凝土预制桩：钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施在预制构件厂或施

21、工现场预制，用沉桩设备将其沉入土中。工现场预制，用沉桩设备将其沉入土中。n 优点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影优点：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，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。进度快，能适应不同土层施工。n 缺点：耗钢量大，端承桩有接桩和截桩，硬缺点：耗钢量大，端承桩有接桩和截桩，硬土沉桩困难，对周围环境影响较大。土沉桩困难，对周围环境影响较大。 二二 钢筋混凝土预制桩钢筋混凝土预制桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程281、桩预制、桩预制钢钢 筋、模筋、模 板板 施施 工工第二章第二章 地基与基础工程地基

22、与基础工程291、桩预制、桩预制混凝土浇筑混凝土浇筑第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程30o 钢筋混凝土预制桩有钢筋混凝土预制桩有实心方桩实心方桩和预应力和预应力空心管空心管桩和锥形桩桩和锥形桩o 截面形式：截面形式：n 实心桩：方形，边长一般实心桩：方形，边长一般 200550mmn 空心桩：圆形，离心法生产，外径空心桩：圆形，离心法生产，外径300 1000mmo 单根桩长：单根桩长：n 由桩架高度、制作场地、运输和装卸决定，由桩架高度、制作场地、运输和装卸决定，工厂制作长度不超过工厂制作长度不超过12m，现场制作不超过，现场制作不超过30m。预制场地平整、坚实。预制场地平整、坚实

23、1、桩预制、桩预制第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程1、桩预制、桩预制o 钢筋骨架钢筋骨架的主筋连接宜采用的主筋连接宜采用对焊对焊；纵向钢筋在同一截面；纵向钢筋在同一截面内接头数量不超过内接头数量不超过50%；同；同一截面内同一根钢筋不得有一截面内同一根钢筋不得有2个接头（同一截面是个接头（同一截面是35d，且不得小于且不得小于500mm。桩顶。桩顶和桩尖直接受到冲击力易产和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，钢筋配生很高的局部应力，钢筋配置应作特殊处理。钢筋骨架置应作特殊处理。钢筋骨架制作允许偏差应符合规定。制作允许偏差应符合规定。31第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程3

24、21、桩预制、桩预制o 混凝土宜用机械搅拌、机械振捣，强度等级不低于混凝土宜用机械搅拌、机械振捣，强度等级不低于C30；浇筑时从桩顶向桩尖连续进行，严禁中断；浇筑时从桩顶向桩尖连续进行，严禁中断；o 模板宜采用钢模板，模板要有足够的刚度、平整，模板宜采用钢模板，模板要有足够的刚度、平整，尺寸正确；尺寸正确；o 浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置正确；浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置正确；o 采用重叠法生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下采用重叠法生产时，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层和邻桩的混凝土强度达到设计强度的30%以后才以后才能进行，桩重叠层数不超过能进行

25、，桩重叠层数不超过4层，层，桩面间均应涂刷桩面间均应涂刷好隔离层；好隔离层；o 混凝土浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于收缩混凝土浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于收缩产生裂缝，养护时间不少于产生裂缝，养护时间不少于7d。浇筑完成的桩做。浇筑完成的桩做好标签，做好施工记录。好标签，做好施工记录。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程332、桩起吊、桩起吊o 钢筋混凝土预制桩应钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的达到设计强度的70%才可才可起吊；达到起吊；达到100%方能运输和打桩方能运输和打桩。若提前吊运，。若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。必须采取措施并经过验算合格方可进行。

26、o 桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，吊点应同时受力，且吊点位置应符合设振动，吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。如无吊环，设计又未作规定时，绑扎计规定。如无吊环，设计又未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯矩起吊弯矩最小最小的原则。的原则。+MM第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程342、桩起吊、桩起吊第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程353、桩运输、桩运输o 打桩前，桩从制作处运到现场前以备打桩，并打桩前，桩从制作处运到现场前以备打桩，并应根据打桩顺序应根据打桩顺序随打随

27、运随打随运以以避免二次搬运避免二次搬运。桩。桩的运输方式，在运距不大时，可用起重机吊运；的运输方式，在运距不大时，可用起重机吊运；当运距较大时，可采用轻便轨道小平台车运输。当运距较大时，可采用轻便轨道小平台车运输。o 运输过程中垫木与吊点保持一致，各层垫木上运输过程中垫木与吊点保持一致，各层垫木上下对齐。下对齐。用平台车运桩1铁轨；2平台车；3桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程364、桩堆放、桩堆放o 堆放桩的地面必须堆放桩的地面必须平整、坚实平整、坚实，垫木间距应与，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上，吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上，堆放层数不宜超过堆放

28、层数不宜超过4层。层。o 不同规格的桩，应分别堆放。不同规格的桩，应分别堆放。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程375、沉桩、沉桩o 沉桩方式：沉桩方式：n 锤击沉桩锤击沉桩n 静力压桩静力压桩n 振动沉桩振动沉桩n 水冲沉桩水冲沉桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程38小结：小结：1、地基与基础概念，常用地基加固处理方法，、地基与基础概念，常用地基加固处理方法，要求了解并掌握常用地基加固方法；要求了解并掌握常用地基加固方法；2、桩基础分类，钢筋混凝土预制桩的制作、起、桩基础分类，钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输、吊、运输、 堆放的方法，要求了解并掌握堆放的方法，要求了解并掌

29、握钢钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输、堆放筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输、堆放的主要工艺要点的主要工艺要点作业：作业： 试述钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输、试述钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、运输、堆放的主要工艺要点堆放的主要工艺要点。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程395、沉桩、沉桩o 沉桩方式：沉桩方式：n 锤击沉桩锤击沉桩n 静力压桩静力压桩n 振动沉桩振动沉桩n 水冲沉桩水冲沉桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程40锤击沉桩锤击沉桩o 锤击沉桩锤击沉桩:是利用桩锤落到桩顶是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力，上的冲击力来克服土对桩的阻力，使桩沉到预定的

30、深度或达到持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。层的一种打桩施工方法。 o 锤击沉桩锤击沉桩是混凝土预制桩常用的是混凝土预制桩常用的沉桩方法，它施工速度快，机械沉桩方法，它施工速度快，机械化程度高，适用范围广，但施工化程度高，适用范围广，但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动，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。在城区和夜间施工有所限制。o 打桩设备包括打桩设备包括桩锤桩锤、桩架桩架和和动力动力装置装置。施工动画 锤击沉桩施工第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程41落锤落锤汽锤汽锤液压锤液压锤柴油锤柴油锤单动汽锤单动汽锤双动汽锤双动汽锤 落 锤(a)普通落

31、锤;(b)自动挂钩落锤锤击沉桩锤击沉桩桩锤桩锤是对桩施加冲击，把桩打入是对桩施加冲击，把桩打入土中的主要机具土中的主要机具不同桩锤适用范围不同，根据地不同桩锤适用范围不同，根据地质条件、施工条件、桩型、密度质条件、施工条件、桩型、密度等确定。确定桩锤的类型后，选等确定。确定桩锤的类型后，选择锤重，锤重大于桩重择锤重，锤重大于桩重。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程42锤击沉桩锤击沉桩桩架桩架o 桩架桩架是支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导是支持桩身和桩锤，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。所要求方向冲击的设备

32、。 履带式履带式桩架桩架多功能桩多功能桩架架第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程43锤击沉桩锤击沉桩动力装置动力装置依据桩锤选择依据桩锤选择o 落锤落锤以电源为动力，配备电动卷杨机、以电源为动力，配备电动卷杨机、变压器、电缆变压器、电缆o 蒸汽锤蒸汽锤以高压蒸汽为动力，配置蒸汽锅以高压蒸汽为动力，配置蒸汽锅炉、蒸汽绞盘炉、蒸汽绞盘o 气锤气锤以压缩空气为动力，空气压缩机、以压缩空气为动力，空气压缩机、内燃机内燃机o 柴油锤柴油锤 不需外部动力不需外部动力第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程44锤击沉桩锤击沉桩打桩施工打桩施工o 施工准备：施工准备：n 场地平整压实，清除地上、地下障

33、碍物场地平整压实，清除地上、地下障碍物n 定位放线定位放线 定位点设在不受打桩影响定位点设在不受打桩影响的地点，至少设两个水准点（供检查桩位用）的地点，至少设两个水准点（供检查桩位用）n 设置供水、供电系统设置供水、供电系统n 安装打桩机具安装打桩机具n 编制施工方案编制施工方案 确定机械进出路线、打桩确定机械进出路线、打桩顺序顺序第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程45o 打桩顺序（打桩顺序（桩密集程度、桩深、现场地形、土质、桩机移位）桩密集程度、桩深、现场地形、土质、桩机移位） 逐排打、自边缘向中央打、自中央向边缘打、逐排打、自边缘向中央打、自中央向边缘打、分段打、跳打分段打、跳打o

34、 打桩原则：打桩原则：n 当桩尖设计标高不同时，当桩尖设计标高不同时，先深后浅；先深后浅；n 当桩的规格不同时当桩的规格不同时，先大后小，先长后短；先大后小，先长后短；n 当桩中心距当桩中心距 4倍桩径时倍桩径时，可按施工方便顺序打；可按施工方便顺序打；n 密集桩密集桩 自中央向两边或四周；自中央向两边或四周；n 大面积桩大面积桩 分区分段多台桩机同时施打；分区分段多台桩机同时施打；n 一侧毗邻建筑物一侧毗邻建筑物 由毗邻建筑物向另一侧打；由毗邻建筑物向另一侧打；n 一排桩一排桩 间隔跳打间隔跳打锤击沉桩锤击沉桩打桩施工打桩施工第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程46第二章第二章 地基与

35、基础工程地基与基础工程47o 打桩打桩 工艺工艺 桩机就位桩机就位起吊预制桩起吊预制桩稳桩、打桩稳桩、打桩接桩接桩送桩送桩中间验收中间验收移动桩机到下一个桩孔移动桩机到下一个桩孔n 桩机就位，起吊桩锤桩帽，吊桩送入导杆内，对准桩桩机就位，起吊桩锤桩帽，吊桩送入导杆内，对准桩位，缓慢送入土中（桩垂直偏差位，缓慢送入土中（桩垂直偏差 0.5%）；固定桩）；固定桩锤、桩帽，使在同一直线上，锤、帽间加弹性衬垫；锤、桩帽，使在同一直线上，锤、帽间加弹性衬垫；n 开始沉桩时低提低击，待桩入土一定深度（开始沉桩时低提低击，待桩入土一定深度（2m)稳定稳定后再按要求落距锤击后再按要求落距锤击“重锤低击，低提重

36、打重锤低击，低提重打”；速度速度均匀、间歇时间不宜过长，每根桩均要做好原始记录；均匀、间歇时间不宜过长，每根桩均要做好原始记录；n 接桩接桩 焊接、法兰连接，硫磺胶泥连接焊接、法兰连接，硫磺胶泥连接n 送桩送桩 桩顶标高较低，用送桩器，桩与送桩杆纵轴线桩顶标高较低，用送桩器，桩与送桩杆纵轴线在同一轴线上在同一轴线上锤击沉桩锤击沉桩打桩施工打桩施工原则：原则：重锤低击，重锤低击，开始小落距，稳定后正常打桩开始小落距，稳定后正常打桩第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程48o 质量检查质量检查桩的偏差桩的偏差:n 桩位偏差：排桩桩位偏差：排桩偏轴偏轴 100 mm，顺轴，顺轴 150mm；n

37、群桩群桩 1/3-1倍桩径或边长；倍桩径或边长；n 垂直偏差垂直偏差 1 % ； 满足贯入度或标高要求：满足贯入度或标高要求：n 端承桩控制最后贯入度为主端承桩控制最后贯入度为主(参考标高参考标高)n 摩擦桩控制沉桩标高为主摩擦桩控制沉桩标高为主(参考最后贯入度参考最后贯入度)n 贯入度满足要求，桩端标高未达到，继续锤击贯入度满足要求，桩端标高未达到，继续锤击3阵，阵，每阵每阵10击贯入度不大于设计数值确定击贯入度不大于设计数值确定桩不受损：桩不受损：n 桩顶、桩身不打坏，桩顶下桩顶、桩身不打坏，桩顶下1/3桩长内无水平裂缝。桩长内无水平裂缝。锤击沉桩锤击沉桩打桩施工打桩施工第二章第二章 地基

38、与基础工程地基与基础工程49 钢筋混凝土预制桩施工记录 :施工单位 工程名称施工班组 桩的规格桩锤类型及冲击部分重量 自然地面标高桩帽重量 桩顶设计标高锤击沉桩锤击沉桩打桩施工记录打桩施工记录 编号打桩日期桩入土每米锤击次数1234落距(mm)桩顶高出或低于设计标高(m)最后贯入度(mm/10击)备注工程负责人: 记录:第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程50其它沉桩方法其它沉桩方法o 静力压桩静力压桩 利用压桩架的自重和配重，通过卷扬机牵引传到桩顶，将桩逐节压人土中。o 振动沉桩振动沉桩 是将桩与振动锤连接在一起，振动锤产生的振动力通过桩身带动土体振动，土体内摩擦角减小，桩沉入土中。砂

39、土施工效率高。o 射水沉桩射水沉桩 将射水管附在桩身上，利用高压水流冲击桩尖土体，桩借自重沉入土中。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程51第三节第三节 桩基础桩基础o 灌注桩：灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋笼、灌注混凝土而成型的桩。 o 特点：特点：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。 o 分类：分类：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。o 施工工艺：施工工艺：成孔（方法、深度）钢筋笼制作、安装混凝土浇筑三、钢筋混凝土灌注桩三、钢筋混凝土灌注桩52项 目

40、适 用 范 围泥浆护壁成孔冲抓锥冲击钻回转钻碎石土、砂土、粘土及风化岩潜水钻粘性土、淤泥、淤泥质土及砂土 干作业成孔螺旋钻地下水位以上的粘性土、砂土及人工填土钻孔扩底地下水位以上的坚硬、硬塑的粘性土及中密以上的砂土机动洛阳铲(人工)地下水位以上的粘性土、黄土及人工填土 套管成孔锤击、振动可塑、软塑、流塑的粘性土,稍密及松散的砂土灌注桩适用范围灌注桩适用范围第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程531、干作业螺旋钻孔灌注桩、干作业螺旋钻孔灌注桩o 适用范围：地下水位以上的填土、粘土、粉土适用范围：地下水位以上的填土、粘土、粉土、小粒径沙土。、小粒径沙土。步履式螺旋钻机步履式螺旋钻机54钻孔钻

41、孔螺旋钻孔机成桩工艺螺旋钻孔机成桩工艺放入钢筋骨架放入钢筋骨架浇筑混凝土浇筑混凝土清孔清孔o 工艺顺序工艺顺序 平整场地，挖排水沟平整场地，挖排水沟定桩位定桩位钻机对位、校钻机对位、校垂直垂直开钻出土开钻出土清孔清孔检查垂直度及虚土情况检查垂直度及虚土情况放钢筋骨架放钢筋骨架浇混凝土浇混凝土第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程55o 泥浆护壁成孔泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻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石渣屑悬浮后方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层有地下水和无地下水的土层。

42、2、泥浆护壁成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩成孔方法：钻孔、冲击成孔方法：钻孔、冲击 泥浆循环：泥浆循环：正循环、反循环正循环、反循环56由空心钻杆内部通入泥浆或高压水，由空心钻杆内部通入泥浆或高压水，从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入泥浆池。出流入泥浆池。正循环回转钻机成孔工艺原理图正循环回转钻机成孔工艺原理图反循环回转钻机成孔工艺原理图反循环回转钻机成孔工艺原理图反循环工艺的泥反循环工艺的泥浆上流的速度较浆上流的速度较高，能携带较大高，能携带较大的土渣。的土渣。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工

43、程573、沉管灌注桩、沉管灌注桩o 沉管灌注桩沉管灌注桩:是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中，造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之入土中，造成桩孔，然后放入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，便形成所需要拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩的灌注桩 特点：特点：能在土质很差，地下水位很高时施工。能在土质很差，地下水位很高时施工。复打法：复打法：目的：提高桩的质量或使桩径扩大，提高桩的

44、承载能力。目的：提高桩的质量或使桩径扩大，提高桩的承载能力。 要求：要求：二次沉管的轴线一致；二次沉管的轴线一致； 必须在第一次灌注的砼初凝以前全部完成。必须在第一次灌注的砼初凝以前全部完成。适用范围：一般粘性土、淤泥质土、砂土、人工填土地基适用范围：一般粘性土、淤泥质土、砂土、人工填土地基; 稍密及中密的碎石土地基。稍密及中密的碎石土地基。第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程5859分为锤击沉管灌注桩锤击沉管灌注桩和振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩60o 锤击沉管灌注桩适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基。(a)(a)(b)(b)(c)(c)(d)(d)(e)(e)(f)(f) 锤击沉

45、管灌筑桩成桩工艺锤击沉管灌筑桩成桩工艺 (a)(a)就位就位 ;(b);(b)沉入套管沉入套管;(c);(c)开始浇灌开始浇灌混凝土混凝土;(d);(d)边锤击边拔管边锤击边拔管 ;(e);(e)下钢下钢筋笼筋笼 , ,并继续浇灌并继续浇灌 混凝土混凝土 ;(f);(f)成型成型施工动画611 12 23 34 45 56 68 8(a)(a)(b)(b)(c)(c)(d)(d)(e)(e) 振动沉管灌筑桩成桩工艺振动沉管灌筑桩成桩工艺 (a)(a)桩机就位桩机就位;(b);(b)振动沉管振动沉管;(c);(c)上上料料;(d);(d)拔出桩管拔出桩管;(e);(e)在桩顶部混凝土在桩顶部混凝土内插入短钢筋并灌满混凝土内插入短钢筋并灌满混凝土1-1-振动锤振动锤; 2-; 2-加压减振弹簧加压减振弹簧; 3-; 3-加料加料; ; 4-4-桩管桩管; 5-; 5-活瓣桩尖活瓣桩尖; 6-; 6-上料斗上料斗; ; 7-7-混凝土桩混凝土桩 ; 8-; 8-短钢筋骨架短钢筋骨架振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩施工动画施工动画第二章第二章 地基与基础工程地基与基础工程624、人工挖孔灌注桩、人工挖孔灌注桩o 采用人工挖掘土方成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而