学习情境六桩基工程施工监理广东水利电力职业技术学院

1、 Guangdong Technical College of Water Resources and Electric Engineering 桩根底施工 编制桩根底专项施工方案能力 进行桩根底施工技术交底能力 进行桩根底施工质量验评能力了解桩的类型、适用条件和施工工艺、质量控制要点；熟悉桩根底的构造要求。知识目标职业能力目标 任务1：混凝土预制桩施工 任务2：混凝土灌注桩施工 桩根底施工现场参观学习； 编制桩根底施工方案； 桩根底施工实训实训工程学习内容桩根底施工根本知识 桩基的特点与应用 桩根底分类 桩的选择 桩根底构造 施工前准备 施工流程 桩根底的检测与验收一、桩基的特点与应用图1-

2、1 桩根底示意图 桩基的特点当天然地基上的浅根底沉降量过大或地基稳定性不能满足建筑物的要求时,采用桩根底. 特点1.承载力高；2.变形小；3.稳定性好；4.抗拔力好桩承台上部结构坚实土层软 弱 土 层一、桩基的特点与应用上层土较下层土坚硬，且较厚回填土地基自身变形还未稳定大量使用地下水的地基地基的上层土质太差而下层的土质较好。除了有较大的垂直荷载外，还有水平荷载及大偏心荷载。上部结构形式对根底的不均匀沉降敏感。用于有动力荷载及周期性荷载的根底。地下水位高，排水困难 桩基的应用范围位于水中的构筑物根底，如桥梁、码头等地震区，可液化地基1.不宜使用桩基2. 桩基的适用范围竖向抗压桩竖向抗拔桩水平受

3、荷桩复合受荷桩预制桩灌注桩非挤土桩部分挤土桩挤土桩实腹型:钢砼空腹型:钢结构小直径:d250mm中直径:大直径:d800mm低承台桩高承台桩摩擦型桩端承型桩桩的类型按桩径大小二、桩根底分类按截面形状按成桩方法按施工方法按使用功能按承台位置按承载性状三、桩的选择钢筋砼预制桩普通钢筋砼桩（RC桩）预应力砼桩预应力砼方桩（PRC桩）预应力砼管桩（PC桩）预应力高强砼管桩（PHC桩）复合桩（SC桩）预应力砼薄壁管桩（PTC桩）管桩及10m以下方桩工厂预制,较大方桩施工现场制作外壳为碳素钢管,内灌高强砼,造价高 预制桩类型及选择三、桩的选择钢筋砼桩预制桩适用范围预应力钢筋砼桩 制作方便，桩身质量易于保证

4、，材料强度高，承载力大，应用广泛。 多为挤土桩，成桩时有挤土效应，不易穿透较厚坚硬土层，截桩困难，尺寸较灌注桩小 桩身砼密度大，材料强度大，耐腐蚀性强，单位面积承载力高，桩身质量易于保证，节省钢材。 制作工艺复杂，需专门设备和高强度预应力钢筋 对噪声污染和振动影响没有严格限制的地区； 穿透的中间层较弱或没有坚硬的夹层，且持力层埋深和变化不大的地区； 地下水位较高或水下工程 大面积打桩工程三、桩的选择 灌注桩类型及选择 与预制桩相比，用钢量少，比预制桩经济。 工序简便，使用机具较少、场地小、工期短。 根据成孔机械的能力，可做成大直径和高长度的桩，没有接头，具有很好的单桩承载力。 不仅可以承压，而

5、且抗拔、抗弯性很好，应用广泛。 不受土质条件限制，适用于各种地层。 桩的质量不易控制和保证，检测工作麻烦，桩身强度不易保证。 不宜用于水下工程。 钢板桩 型钢桩 钢管桩1. 材料强度高，贯入土层能力强，沉桩挤土影响最小，桩长接截方便；2. 价格昂贵，耐腐蚀性差，锤击沉桩时噪声很大。三、桩的选择 钢桩的类型及选择严格限制沉桩挤土影响的地区；地下无腐蚀性液体或气体的地区；持力层起伏较大的地区；桩基投资较大的工程。钢桩的适用范围三、桩的选择 木桩 材料需坚韧耐久，常用杉木、松木、柏木和橡木等木材； 桩顶应平整，并加钢箍，以保护桩顶在打桩时不受损伤；特点：1. 制作容易，储运方便，打桩设备简单，造价低

6、廉；2.承载力低,假设不经防腐处理,使用寿命较短。盛产木材地区；小型工程和临时工程，如架设小桥的根底；非干湿交替环境或在地下水位以上。桩型与工艺选择应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层土类、地下水位、施工设备、环境、经验、制桩材料供给条件等，选择经济合理、平安闲用的桩型和成桩工艺。木桩的适用范围四、桩根底构造 桩的构造要求 桩的混凝土强度等级 预制桩的混凝土强度等级C30，灌注桩C20，预应力桩C40。 桩的配筋率 灌注桩最小配筋率0.2%0.65%小直径桩取高值；打入式预制桩0.8%；静压预制桩0.6%。 桩身构造配筋 纵向主筋应该沿桩身周边均匀布置，其净距不应6

7、0mm，尽量减少钢筋接头。 桩身主筋混凝土保护层厚度 灌注桩：不应35mm水下灌注砼不应50mm；预制桩：不宜30mm。四、桩根底构造桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过这些软弱土层；坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋； 桩径大于600mm的钻孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜2/3桩长。 桩的配筋长度灌注桩四、桩根底构造净距：必须大于混凝土粗骨料粒径3倍以上主筋：不设弯钩，必须设时弯钩不得向内圆伸露，以免钩住灌注导管，阻碍导管正常工作。箍筋： 68200300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平荷载较大的桩基和抗震桩基，桩顶35d范围内箍筋应适当加密

8、；钢筋笼长度超过4m时应每隔2m左右设一道 1218mm焊接加劲箍筋，加劲箍宜设在主筋外侧。 灌注桩构造四、桩根底构造砼预制桩的截面边长d不应200mm；预应力砼预制桩的截面边长b不宜350mm；预应力混凝土离心管桩的外径d不宜300mm。 预制桩的分节长度应该根据施工条件和运输条件确定，接头数量不宜超过2个；预应力混凝土管桩的接头数量不宜超过4个。 预制桩构造四、桩根底构造粘性土、粉土不宜小于2d。(d为圆形桩直径或方桩边长)砂土不宜小于1.5d。碎石类土不宜小于1d。完整和较完整未风化、微风化、中风化的硬质岩体不宜小于0.5m。桩端全断面进入持力层的深度桩端持力层：较硬土层。持力层下存在软

9、弱下卧层时，桩端以下持力层厚度不宜小于4d。四、桩根底构造 桩的平面布置图4-1 桩位布置图独立桩根底: 对称布置：柱下条基及墙下条基:整片根底：一排多排布置:行列式交叉式三桩承台四桩承台六桩承台四、桩根底构造 承台的构造要求 混凝土强度等级：不应低于C20，纵向钢筋的保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时不应小于40mm；垫层的砼强度等级宜为C10，厚度宜为100mm。 最小厚度：不应小于300mm；承台的宽度不应小于500mm，边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径d或者边长b，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm；条形承台梁桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm。 承

10、台的埋深：应该不小于600mm，在季节性冻土以及膨胀土地区应该考虑防冻胀或者防膨胀的措施。 承台埋深内的回填土施工应该满足填土密实性要求。四、桩根底构造 承台配筋：1. 矩形承台双向均匀通长布置，钢筋的直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm；2. 三桩承台钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内。四、桩根底构造3. 承台梁主筋除满足计算要求外，尚应符合标准最小配筋率的规定，主筋直径不宜12mm，架立筋不宜10mm，箍筋直径不宜6mm。 四、桩根底构造 桩与承台连接构造 桩顶嵌入承台长度：不宜小于50mm，大直径桩的桩顶嵌入承台的长度不宜小于100mm；桩身

11、主筋伸入承台的长度应该符合标准的要求；预应力混凝土桩采用桩头钢板与钢筋焊接的连接方法。桩身主筋伸入承台的长度序号桩身主筋级别、桩的受力特点、桩型桩身主筋伸入承台长度1级钢筋不宜30d2级钢筋不宜2，并且柱底剪力和弯矩较小时可以不设连系梁。 两桩桩基的承台宜在其短向设置连系梁，当短向的柱底剪力和弯矩较小时可以不设连系梁。 有抗震要求的柱下独立桩基承台纵横方向宜设置连系梁。 承台之间的连接连系梁的顶面宜与承台顶面位于同一标高，连系梁的宽度不宜200mm，高度取承台中心距的1/101/15；连系梁的配筋不宜4根直径12mm。 四、桩根底构造四、桩根底构造表4-1 桩的最小中心距满足桩的最小中心距要求

12、表4-1。桩位布置时宜使群桩形心与长期荷载重心重合；并使桩根底受水平力和力矩较大方向为承台的长边，有较大的抵抗距。桩离桩承台边缘的净距应小于0.5d。在纵横墙交接处宜布置桩，防止布置在墙体洞口下，必须布置时，应对洞口处的承台梁采取加强措施。桩箱根底，宜将桩布置于内外墙下。带梁肋桩筏根底，宜将桩布置于梁肋下。大直径桩宜采用一柱一桩。 布桩本卷须知土类与沉桩工艺排数3且桩数9的摩擦型桩基其他情况非挤土和部分挤土灌注桩3.0d2.5d挤土灌注桩穿越非饱和土3.5d3.0d穿越饱和软土4.0d3.5d挤土预制桩3.5d3.0d打入式敞口管桩和H型钢桩3.5d3.0d五、施工前准备 施工前调查与收集资料

13、 地基勘察 施工场地及周围状况的资料收集 桩根底设计情况 有关监督单位及法规上的限制 图纸审查五、施工前准备 编制根底工程组织设计桩根底工程施工前，应根据工程的特点、规模、复杂程度、现场条件等，编制整个桩根底分布工程的施工作业方案。其主要内容包括： 工程概况 确定施工方法 选择机械设备 编制进度方案和劳动力方案 编制设备和材料供给方案 绘制桩根底施工平面图 制定各种技术措施 桩的载荷试验五、施工前准备 施工现场准备 周边障碍物处理 施工场地平整处理1. 现场预制桩的场地的处理 防止预制桩桩身发生弯曲变形，影响预制桩的质量。 2. 沉桩场地的平整处理 使场地的承载力能满足设备正常的工作要求。 放

14、基线桩根底轴线以国家级三角网控制点引入，并应屡次测量复核。桩根底轴线的定位点，应设置在不受桩根底施工影响的位置。 设置水准基点施工中为控制桩根底施工的标高，应在施工区附近设置水准基点，一般要求不少于2个。为保证准确性，防止破坏，应设置在不受桩根底施工影响之处。 定桩位根据设计的桩位图，按桩的施工顺序将桩逐一编号，根据桩号所对应的轴线按尺寸要求施放桩位；设置样桩，以供桩根底设备就位后定位。五、施工前准备 放线定位 五、施工前准备五、施工前准备 搭建临时设施 本着节约、实用的原那么搭建。主要出入口应设标牌，说明施工工程名称、施工单位、工地负责人等。 施工物资与施工队伍的准备施工所用的机械设备、各种

15、材料及构配件在现场应有必要的储藏。 施工队伍包括现场管理人员、技术人员、施工人员的配备。 特殊情况下的施工准备 冬季保温措施、雨季的雨水排放、边坡保护等。沉桩挖孔前必须细致地进行试桩工作，根据地质勘探钻孔资料，选择能代表工程所处场地地质条件的桩位，进行数量不少于2根桩的试桩孔试验，以便修正施工方案。预制桩 进行打桩工艺试验，确定桩的贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。灌注桩 有选择性地挖试验桩位，分析土质、水文等有关情况。五、施工前准备 试桩孔 六、施工流程 砌砖模六、施工流程六、施工流程 浇混凝土垫层六、施工流程 地下室防水处理六、施工流程 绑扎承台、地梁钢筋七、桩基的检测与

16、验收 桩基的检测 检测方法及内容 检测内容单桩承载力桩身完整性动测法检验方法动测法静载试验法检验方法钻芯法声波透射法低应变法高应变法高应变法锤击贯入法共振法灌注桩单桩竖向抗压静载试验单桩竖向抗拔静载试验单桩水平静载试验七、桩基的检测与验收1. 静载荷试验法 试验目的采用接近于桩的实际工作条件，通过静载加压，确定单桩的极限承载力，作为设计依据；或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。 试验方法根据模拟实际荷载情况，通过静载加压，得出一系列关系曲线综合评定确定其容许承载力的一种试验方法。七、桩基的检测与验收试验加载装置： 锚桩横梁反力装置、压重平台反力装置 压重平台千斤顶试桩支墩百分表承台图6-1

17、压重法加载装置单桩静载荷试验七、桩基的检测与验收七、桩基的检测与验收 试验要求砂土粉土和粘性土淤泥或淤泥质土预制桩10d15d25d灌注和爆扩桩10d20d30d表6-1 成桩到试桩需间歇时间七、桩基的检测与验收2. 动测法-检测桩基承载力及桩身质量 特点试验仪器灵活，检测快速，试验时间短，数量多，不易破坏桩基，相对较准确，可进行普查，费用低。 试验方法对桩土体系进行适当简化处理，借助于现代电子技术与量测设备采集桩-土体系在给定的动荷载作用下所产生的振动参数，以此评价桩身承载力及桩身质量。 低应变法：桩身质量检测 高应变法：七、桩基的检测与验收 检测数量 桩身质量检验 1.柱下三桩或三桩以下的

18、承台抽检桩数1根。2.设计等级为甲级，或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩，抽检数量总桩数的30，且20根；其他桩基工程的抽检数量总桩数的20，且10根。注：1对端承型大直径灌注桩，应在上述两款规定的抽检桩数范围内，选用钻芯法或声波透射法对局部受检桩进行桩身完整性检测。抽检数量不应少于总桩数的10。2地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩，以及单节混凝土预制桩，抽检数量可适当减少，但不应少于总桩数的10，且不应少于10根。七、桩基的检测与验收竖向承载力检验 检验的方法和数量可根据地基根底设计等级和现场条件，结合当地可靠的经验和技术确定。1. 复杂地质条件下的工程桩竖向承载力

19、的检验宜采用静载荷试验，检验桩数总桩数1%，且3根。2. 大直径嵌岩桩的承载力可根据终孔时桩端持力层岩性报告结合桩身质量检验报告核验。七、桩基的检测与验收 桩基的验收1. 桩位放样允许偏差 群桩 20mm 单排桩 10mm 2. 桩位验收桩基工程的桩位验收，除设计规定外，应按下述要求进行： 当桩顶设计标高与施工场地标高相同时，或桩基施工结束后，有可能对桩位进行检查时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。 当桩顶设计标上下于施工场地标高，送桩后无法对桩位进行检查时，对打入桩可在每根桩桩顶沉至场地标高时，进行中间验收，待全部桩施工结束，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收。对灌注桩可对护筒位置做中间验收。七、桩基的检测与验收 3. 桩位偏差