PPT地基与桩基础工程施工技术讲解

第二章章地基与与桩基基础工工程本章主主要内内容：：软弱地地基的的加固固处理理浅基础础工程程施工工桩基础础工程程工程实实践案案例(自学)第一节软软弱弱地基基的加加固处处理软弱地地基指指高压压缩土土地基基。高高压缩缩性土土分为为自然然沉积积的(如淤泥泥，泥泥炭等等)和人工工堆积积的(如建筑筑垃圾圾、生生活垃垃圾、、工业业废料料、炉炉渣等等)。在进进行软软弱地地基加加固处处理时时，应应根据据高压压缩性性土的的特性性不同同，不不能采采用相相同的的方法法去处处理，，否则则，将将会造造成许许多人人为事事故。。例如如，在在10年前有有人将将强夯夯法用用于夯夯击淤淤泥类类土，，变成成了橡橡皮土土，越越夯越越坏。。还有有用碎碎石桩桩去改改良淤淤泥质质土，，造成成六层层房房屋下下沉超超过1m，并且且歪斜斜。这这些教教训是是很深深刻的的。一.软弱地地基加加固的的原理理当工程程结构构的荷荷载较较大，，地基基土质质又较较软弱弱(强度不不足或或压缩缩性大大)，不能能作为为天然然地基基时，，可针针对不不同情情况，，采取取各种种人工工加固固处理理的方方法，，以改改善地地基性性质，，提高高承载载力、、增加加稳定定性，，减少少地基基变形形和基基础埋埋置深深度。。地基加固固的原理理是：““将土质质由松变变实”，，“将土土的含水水量由高高变低””，即可可达到地地基加固固的目的的。工程程实践中中各种加加固方法法，如机机械碾压压法、重重锤夯实实法、挤挤密桩法法、化学学加固法法、预压压固结法法、深层层搅拌法法等均是是从这一一加固原原理出发发。但在在拟定地地基加固固处理方方案时，，应充分分考虑地地基与上上部结构构共同工工作的原原则，从从地基处处理、建建筑、结结构设计计和施工工方面均均应采取取相应的的措施进进行综合合治理，，严禁单单纯对地地基进行行加固处处理，否否则，不不仅会增增加工程程费用，，反而难难以达到到理想的的效果。。具体的加加固措施施有：(1)改变建筑筑体形，，简化建建筑平面面。具有有复杂的的平面和和立面的的建筑，，即使承承载力完完全相同同，也将将引起严严重的破破坏。(2)调整荷载载差异。。(3)合理设置置沉降缝缝。沉降降缝位置置宜设在在：地基基不同土土层的交交接处，，或地基基同一土土层厚薄薄不一处处；建筑筑平面的的转折处处；荷载载或高度度差异处处；建筑筑结构或或基础类类型不同同处；分分期建筑筑的交界界处；局局部地下下室的边边缘；过过长房屋屋的适当当部位。。(4)采用轻型型结构、、柔性结结构。(5)加强房屋屋的整体体刚度，，如采用用横墙承承重方案案或增加加横墙；；增设圈圈梁；减减小房屋屋的长高高比；采采用筏式基础、、筏片基基础、箱箱形基础础等。(6)对基础进进行移轴轴处理，，当偏心心荷载较较大时，，可使基基础轴线线偏离柱柱的轴线线。(7)施工中正正确安排排施工顺顺序和施施工进度度，如对对相邻的的建筑，，应先施施工重、、高（即即荷载重重、高度度大）的的建筑，，后施工工轻、低低（即荷荷载轻、、高度小小）的建建筑；对对软土地地则应放放慢施工工速度，，以便使使地基能能排水固固结，提提高承载载力。否否则，施施工速度度过快，，将造成成较大的的孔水压压力，甚甚至使地地基发生生剪切破破坏。二、地基基加固的的方法根据地基基加固的的原理，，可采取取不同的的加固方方法。这这些加固固方法，，可归纳纳为“挖、填填、换、、夯、压压、挤、、拌”七个字。。三.常用地基基检验技技术1.基槽检验验技术----轻便触探探法基坑开挖挖后，基基底七的的情况是是否符合合设计要要求需要要检验。。目前施施工部门门常用钎钎探法。。但是，，这种方方法有两两个缺点点：一是是得不到到质的概概念；二二是人为为因素太太大，探探深只有有2.5m。在目目前新区区大面积积开发情情况下，，局部填填土较深深、情况况不明时时，基槽槽检验带带有检查查地基承承载力性性质，因因此，应应采用轻轻便触探探试验。。2.标准贯入入试验法法它由标准准贯人器器(或圆锥探探头)、触探杆杆和穿心心锤组成成。用用来配合合勘察钻钻孔取土土试验，，进一步步确定钻钻孔间土土层的分分布变化化情况，，适用于于砂、粉粉土、粘粘性土及及颗粒直直径较小小的碎石石土。设设备简单单，易于于操作，，探深可可达50余米，在在划分土土层方面面它比较较准确。。通过贯贯入锤击击数的大大小，与与取样结结合对比比可得到到可靠而而详尽的的地质剖剖面。在在确定土土的承载载力及砂砂的孔隙隙比、液液化等方方面属于于间接测测定，需需要与当当地土的的载荷试试验及其其它试验验结果经经过统计计，得出出相关的的经验系系数，才才能使用用。3.载荷试验验法对于最大大加载量量按土的的类型决决定，但但不小于于设计荷荷载的两两倍。加加载分8～10级进行，，待每级级沉降稳稳定后，，才继续续加下一一级荷载载。稳定定的标准准为每小小时的沉沉降量小小于0.1mm。当沉降降速率不不符合稳稳定要求求时，应应继续观观测；如如24h内达不到到稳定标标准或沉沉降急剧剧增大时时即可停停止试验验。4.沉降观测测法沉降观测测是检查查建筑物物地基及及基础施施工质量量的一个个重要手手段。由由于基础础工程的的隐蔽性性，地基基土质的的不均匀匀性，以以及上部部结构荷荷载不均均匀等因因素，有有可能造造成沉降降差异过过大、房房屋开裂裂或倾斜斜。在高高层建筑筑逐渐增增多的情情况下，，已经发发生过数数次因人人们视觉觉偏差引引起的倾倾斜争议议，由于于有系统统的沉降降观测资资料，这这些争议议才平息息了下来来。第二节浅浅基基础工程程施工本节主要要内容一、垫层层施工二、浅基基础施工工一、垫层层施工为了使基基础与地地基有较较好的接接触面，，把基础础承受的的上部结结构荷载载比较均均匀地传传给地基基，常常常在基础础底部设设置垫层层。按地地区不同同，目前前常用的的垫层材材料有：：灰土、、碎砖（（或碎石石、卵石石）三合合土、砂砂或砂石石以及低低强度等等级的混混凝土等等垫层。。垫层施工工以前，，应检查查基槽的的位置、、尺寸、、标高是是否符合合设计要要求，槽槽（坑））壁是否否稳定。。基槽底底部如被被雨雪或或地下水水浸软时时，还必必须将浸浸软的土土层挖去去，或夯夯填厚20cm左右的碎碎石（或或卵石）），然后后才可以以进行垫垫层施工工。（一）灰灰土垫层层施工灰土垫层层是用石石灰和粘粘土拌合合均匀，，然后分分层夯实实而成。。灰土的的体积配配合比例例是3：7或2：8，常用用3：7，故称称“三七灰灰土”。三三七灰灰土垫垫层具具有就就地取取材、、造价价低廉廉、施施工简简便等等优点点，一一般适适用于于地下下水位位较低低，基基槽经经常处处于较较为干干燥状状态的的基础础。灰土垫垫层施施工完完毕后后，应应及时时进行行基础础施工工，并并迅速速回填填土。。（二））砂或或砂石石垫层层施工工砂或砂砂石垫垫层材材料，，宜采采用颗颗粒级级配良良好，，质地地坚硬硬的中中砂、、粗砂砂、砾砾砂、、卵石石和碎碎石。。也可可采用用细砂砂，但但宜掺掺入一一定数数量的的卵石石或碎碎石，，其掺掺量按按设计计规定定。此此外，，如石石屑、、工业业废料料经过过试验验合格格后亦亦可作作为垫垫层的的材料料。所所用砂砂石材材料都都不应应含有有草根根、垃垃圾等等杂质质；含含泥量量要低低于3%，石子子最大大粒径径不宜宜大于于5cm。（二））砂或或砂石石垫层层施工工砂石垫垫层应应注意意级配配必须须良好好，人人工级级配的的砂、、石（（体积比比为1:1～1:2）拌合合均匀匀后，，方可可铺填填捣实实。垫垫层底底面宜宜铺设设在同同一标标高上上，如如深度度不同同，垫垫层面面应挖挖成踏踏步搭搭接，，施工工时，，应先先深后后浅，，搭接接处应应注意意捣实实。分分段施施工接接头也也应做做成斜斜坡，，每层层错开开0.5～1.0m，并充分分捣实实。砂砂石垫垫层捣捣实方方法根根据不不同条条件，，可选选用振振实，，夯实实或压压实等等方法法进行行。（三））碎砖砖三合合土垫垫层碎砖三三合土土垫层层是由由石灰灰、粗粗砂和和碎砖砖按1：2：4的比例例拌合合而成成。石石灰用用未熟熟化的的灰块块，临临时加加水熟熟化；；砂用用粗砂砂或中中砂；；碎砖砖用断断砖打打碎，，粒径径为3~5cm。这三种种材料料加水水拌合合均匀匀后，，倒入入基槽槽中，，与灰灰土相相同，，需分分层夯夯实。。打夯夯至少少三遍遍，碎碎砖三三合土土垫层层完成成后，，最好好要曝曝晒一一天，，等灰灰浆略略干再再在上上面薄薄铺一一层粗粗砂，，并夯夯实平平整，，以利利于基基础施施工的的弹线线工作作。二、浅浅基础础施工工浅基础础：指指基础础埋置置深度度小于于基础础的宽宽度或或小于于5m深时的的基础础工程程。按照受受力状状态不不同分分刚性基基础和柔性基基础。刚性基基础：指用用抗压压极限限强度度比较较大，，而受受弯、、受拉拉极限限强度度较小小材料料所建建造的的基础础。柔性基基础：如钢钢筋混混凝土土基础础，它它抗压压、抗抗弯、、抗拉拉强度度都很很大。。刚性基基础不配置置受力力钢筋筋，但但基础础的宽宽高比比B/H或刚性性角α有一定定限制制即基基础的的挑出出部分分（从从砖墙墙边缘缘至基基础边边缘））不宜宜过大大。柔性基基础需配置置受力力钢筋筋，基基础宽宽度可可不受受宽高高比的的限制制，主主要用用于建建筑物物上部部结构构荷载载较大大、地地基较较软的的情况况下。。图2-1基础（一））刚性性基础础1.毛石基基础施施工毛石基基础是是用爆爆破法法开采采得来来的不不规则则石块块与砂砂浆砌砌筑而而成。。用于砌砌筑基基础的的毛石石强度度应满满足设设计要要求。。块体体大小小一般般以宽宽和高高为20~30cm，长为30~40cm较为合合适。。砌筑筑用的的砂浆浆常用用水泥泥砂浆浆、混混合砂砂浆，，但其其强度度等级级按设设计要要求选选用。。施工时时，放放出基基础轴轴线、、边线线，然然后在在适当当位置置立上上皮数数杆，，拉上上准线线。毛毛石应应根据据皮数数杆上上准线线分层层砌筑筑（一一般两两层30cm左右））。先先砌转转角处处的角角石，，角石石砌好好后即即把准准线移移到角角石上上，再再砌里里外两两面的的面石石，面面石要要表面面方正正，并并使方方正面面外露露。最最后砌砌中间间部分分的腹腹石，，腹石石要按按石块块形状状交错错放置置，使使石块块间的的缝隙隙最小小。毛石基基础图2-2毛石基基础图图2-3基础皮皮数杆杆毛石基基础施施工的的质量量要求求（1）砌体体砂浆浆应密密实饱饱满，，组砌砌方法法应正正确，，不得得有通通缝。。墙面面每0.7m2内，应应砌入入丁字字石一一块，，水平平距离离不应应大于于2米。（2）砂浆浆平均均强度度不低低于设设计要要求的的强度度等级级，任任意一一组试试块的的最低低不得得低于于设计计强度度等级级的75%。（3）砌体体的允允许偏偏差在在规范范规定定范围围内。。2.砖基础础施工工砖基础础由垫垫层、、基础础砌体体的扩扩大部部分（（俗称称大放放脚））和基基础墙墙三部部分组组成。。一般般适用用于土土质较较好，，地下下水位位较低低的地地基上上。砖基础础施工工的质质量要要求（1）砌筑筑砂浆浆必须须密实实饱满满，水水平灰灰缝的的砂浆浆饱满满度不不得低低于80%。（2）砂浆试块块的平均强强度不得低低于设计的的强度等级级，任意一一组试块的的最低值不不得低于设设计强度等等级75%。（3）组砌方法法应正确，，不应有通通缝，转角角处和交接接处的斜槎槎和直槎应应通顺密实实。直槎应应按规定加加拉结钢筋筋。（4）预埋件、、预留洞应应按设计要要求留置。。（5）砖基础的的允许偏差差应在规定定范围以内内。3.混凝土与毛毛石混凝土土基础施工工混凝土与毛毛石混凝土土基础适用于层数较高（（三层以上上）的房屋屋，特别是是地基潮湿湿或地下水水位较高时时。基础混凝土土应分层浇注，使用插入入式振捣器器捣实。对对于阶梯形形基础，每每一阶梯内内应分层浇浇筑捣实。。如基础上有有插筋时，在浇捣捣过程中要要保持插筋筋位置固定定，不得使使其浇捣混混凝土时而而发生位移移。为了节约水水泥，在浇浇筑混凝土土时，可投投入30%左右的毛石石（30%为毛石与混混凝土的体体积比），，这种基础础称为毛石混凝土土基础。图2-5混凝土或毛毛石混凝土土基础（二）钢筋筋混凝土基基础施工钢筋混凝土土基础适用用于上部结结构荷载大大，地基较较软弱，需需要较大底底面尺寸的的情况。钢筋混凝土土基础主要要包括支模、扎筋筋、浇筑混混凝土、养养护、拆模模等工序。1.钢筋混凝土土条形基础础钢筋混凝土土条形基础础一般用于于混合结构构民用房屋屋的承重墙墙下，是由由素混凝土土垫层、钢钢筋混凝土土底板、大大放脚组成成，如图2-6所示。如土土质较好且且又较干燥燥时，也可可不用垫层层、而将钢钢筋混凝土土底板直接接做在夯实实的土层上上。1.钢筋混凝土土条形基础础钢筋混凝土土条形基础础的主筋（（受力钢筋筋）沿墙体体横向放置置在基础底底面，直径径一般为ф8～ф16，分布筋沿纵纵向布置。。混凝土保护护层3.5cm（有垫层时））或7cm（无垫层时））。2.杯形基础杯形基础主主要用于装装配式钢筋筋混凝土柱柱基础，如如图2-7所示。一般般形式为杯杯口基础，，钢筋混凝凝土柱与杯杯口接头采采用细石混混凝土灌缝缝。钢筋混凝土土杯形基础础施工中的的注意点（1）混凝土一一般应按台台阶高度分分层浇筑，，并用插入入式振动器器振实。（2）浇捣杯口口混凝土时时，应特别别注意杯口口模板尺寸寸和位置的的准确性，，以利柱子子的安装。。（3）杯形基础础在浇筑时时，应注意意将杯底混混凝土面比比设计标高高降低5cm左右，以使使柱子制作作长度有误误差时便于于调整。（4）在基础拆拆除模板或或基坑回填填土后，应应根据轴线线控制桩在在杯口上表表面弹出柱柱子中心线线位置，以以作为柱子子安装时固固定及校正正位置的依依据。在杯杯口内侧弹弹一标高控控制线（杯杯口水平线线、高程线线），用作作控制杯口口底抄平的的标高。3.筏形形基基础础施施工工筏形形基基础础是是由由底底板板、、梁梁等等整整体体组组成成。。当当上上部部结结构构荷荷载载较较大大，，地地基基承承载载力力较较低低时时，，可可以以采采用用筏筏形形基基础础。。筏筏形形基基础础在在外外形形和和构构造造上上象象倒倒置置的的钢钢筋筋混混凝凝土土楼楼盖盖，，分分为为梁梁板板式式和和平平板板式式两两类类，，如如图图2-8所示示。。梁板板式式筏筏形形基基础础用用于于荷荷载载较较大大的的情情况况，，平平板板式式筏筏形形基基础础一一般般在在荷荷载载不不大大，，柱柱网网较较均均匀匀且且间间距距较较小小的的情情况况下下采采用用。。由于于筏筏形形基基础础的的整整体体刚刚度度较较大大，，能能有有效效将将各各柱柱子子的的沉沉降降调调整整得得较较为为均均匀匀。。在在多多高高层层建建筑筑中中被被广广泛泛采采用用。。图2-8筏形形基基础础筏形形基基础础施施工工操操作作程程序序(1)（1）基基坑坑开开挖挖时时，，若若地地下下水水位位较较高高，，应应采采取取人人工工降降低低地地下下水水位位法法使使基基坑坑底底下下不不少少于于500mm，保证证基基坑坑在在无无水水情情况况下下进进行行开开挖挖施施工工。。（2）筏形基础混混凝土浇筑前前，应清理基基坑、支设模模板、铺设钢钢筋。木模板板要浇水湿润润，钢模板面面要涂刷隔离离剂。（3）混凝土浇筑筑方向应平行于次梁长长度方向，对于平板式式筏形基础则则应平行于基础长长边方向。（4）混凝土应一一次浇灌完成成，若不能整整体浇灌完成成，则应留设设垂直施工缝缝，并用木板板挡住。施工工缝留设位置置：当平行于于次梁长度方方向浇筑时，，应留在次梁梁中部1/3跨度范围内；；对平板式可可留设在任何何位置，但施施工缝应平行行于底板短边边且不应在柱柱脚范围内。。筏形基础施工工操作程序(2)在施工缝处继继续浇灌混凝凝土时，将施施工缝表面清清扫干净，清清除水泥薄层层和松动石子子等，并浇水水湿润，铺上上一层水泥浆浆或与混凝土土成分相同的的水泥砂浆，，再继续浇筑筑混凝土。对于梁板式筏筏形基础，梁梁高出底板部部分应分层浇浇筑，每层浇浇灌厚度不宜宜超过200mm。当底板上或梁梁上有立柱时时，混凝土应应浇筑到柱脚脚顶面，留设设水平施工缝缝，并预埋连连接立柱的插插筋。水平施施工缝处理与与垂直施工缝缝相同。（5）混凝土浇灌灌完毕，在基基础表面应覆覆盖草帘和洒洒水养护，并并不少于7d筏形基础。待待混凝土强度度达到设计强强度的25%以上时，即可可拆除梁的侧侧模。（6）混凝土基础础达到设计强强度的30%时，进行基坑坑回填。4.箱形基础施工工箱形基础主要要是由钢筋混混凝土底板、、顶板、侧墙墙及一定数量量纵横墙构成成的封闭箱体体，如图2-9所示。它是多多层和高层建建筑中广泛采采用的一种基基础形式，以以承受上部结结构荷载，并并把它传递给给地基。箱形基础中部部可在内隔墙墙开门洞作地地下室。这种种基础整体性性和刚度都好好，调整不均均匀沉降的能能力及抗震能能力较强，可可消除因地基基变形使建筑筑物开裂的可可能性。适用于软土地基，在在非软土地基基出于人防，，抗震考虑和和设置地下室室时，也常采采用箱形基础础。图2-9箱形基础箱形基础施工工要点（1）箱形基础深基基坑开挖工程程应在认真研研究建筑场地地、工程地质质和水文地质质资料的基础础上进行施工工组织设计。。（1）箱形基础基基坑开挖。基坑开挖应验验算边坡稳定定性，并注意意对基坑邻近近建筑物的影影响。（2）基坑开挖如如有地下水，，应采用明沟沟排水或井点点降水等方法法，保持作业业现场的干燥燥。（3）箱基的基底底是直接承受受全部建筑物物的荷载，必必须是土质良良好的持力层层。（4）箱形基础的的底板、顶板板及内外墙的的支模和浇筑筑，可采用内内外墙和顶板板分次支模浇浇筑方法施工工。外墙接缝缝应设榫接或或设止水带。。箱形基础施工工要点（2）（5）箱基的底板板、顶板及内内外墙宜连续续浇灌完毕。。（6）箱基底板的的厚度，一般般都超过1.0m，其整个箱基的的混凝土体积积常达数千立立方。因此，，箱形基础的的混凝土浇筑筑属于大体积积钢筋混凝土土的浇灌问题题（详见第4章第3节）。（7）箱基施工完完毕，应抓紧紧做好基坑回回填工作，尽尽量缩短基坑坑暴露时间。。回填前要做做好排水工作作，使基坑内内始终保持干干燥状态。应应分层夯实。。后浇带施工第三节桩桩基础工程一.概述当天然地基土土质不良，无无法满足建筑筑物对地基变变形和强度要要求时，可采采用桩基础。。它是由若干干根单桩组成成，并在单桩桩的顶部用承承台联结成一一整体，如图图2-10所示。作用：将上部部建筑结构的的荷载传递到到深处承载力力较大的土层层上，或使软软土层挤实，，以提高土壤壤的承载力和和密实度，保保证建筑物的的稳定和减少少其沉降量。。1.荷载传递的方方式不同分类类：（1）端承桩（（2）摩擦桩2．按施工方法法不同分类：：（1）预制桩（（2）灌注桩图2-10桩基础示意图图（3）端承桩与摩摩擦桩的区别别受力不同：端承桩主要以桩尖阻阻力承担全部部荷载，而摩擦桩主要靠桩身于于土层的摩阻阻力承担全部部荷载。施工控制不同同：端承桩施工时以控制制贯入度为主主，桩尖进入入持力层深度度或桩尖标高高作为参考。。摩擦桩施工时以控制制桩尖设计标标高为主，贯贯入度可做参参考。贯入度，指最最后贯入度，，施工中一般般采用最后三三次每击10锤的平均入土土深度作为标标准，由设计计通过试桩确确定。二.钢筋混凝土预预制桩施工(一)桩的制作、起起吊、运输和和堆放常用钢筋混凝凝土预制桩有有混凝土实心心方桩和预应应力混凝土空空心管桩。较较短的桩多在在预制厂生产产，较长的桩桩可在现场或或现场附近制制作。1.桩的制作桩主筋应根据据桩截面大小小设计确定，，主筋连接宜宜采用对焊；；主筋接头配配置在同一截截面内的数量量，当采用闪闪光对焊和电电弧焊时，不不超过50%；同一根钢筋筋两个接头的的间距应大于于30d，并不小于500mm。预制桩箍筋直直径为6～8mm，间距不大于200mm。预制桩骨架的的允许偏差应应符合规范的的规定。混凝土的强度度等级为C30～C40。现场制作混凝凝土预制桩时时，混凝土浇浇筑应由桩顶顶向桩尖连续续浇注捣实，，一次完成，，制作完后，，养护的时间间不少于7d。2.桩的起吊、运运输和堆放混凝土达到设设计强度等级级的70%后，方可起吊吊，达到设计计强度等级的的100%方可进行运输输。桩在起吊吊时必须保证证平稳，吊点点位置和数目目应符合设计计规定（随桩桩长而异）。。2.桩的起吊、运运输和堆放（（续）桩的运输方式式在运距不大大时，可用起起重机吊运，，当运距较大大时，常用平平板拖车，并并且桩下要设设置活动支座座。经过搬运运的桩，必须须进行外观检检查，如质量量不符合要求求，应视具体体情况，与设设计单位共同同研究处理。。桩的堆放场地地必须平整坚坚实，垫木间间距应根据吊吊点确定，并并应设在同一一垂线上，最最下层垫木应应适当加宽，，堆放层数不不宜超过四层层。不同规格格的桩，应分分别堆放。(二)锤击沉桩（打打入法）施工工锤击法是利用用桩锤的冲击击能量将桩沉沉入土中，锤锤击沉桩是钢钢筋混凝土预预制桩最常用用的沉桩方法法。1.打桩设备及选选择打桩设备包括括桩锤、桩架和动力装置。桩锤—对桩施加冲击击力，将桩沉沉入土中。桩架—将桩吊到打桩桩位置，并在在打入过程中中引导桩的方方向，保证桩桩锤能沿要求求方向冲击。。动力装置—提供沉桩的动动力，包括启启动桩锤用的的动力设施，，如卷扬机、、锅炉、空气气压缩机等。。(1)桩锤的的选择择施工中中常用用的桩桩锤有有；落落锤、、单动动气锤锤、双双动气气锤、、柴油油锤和和液压压锤，，其适适用范范围见见表2-1所示。。表2-1桩锤适适用范范围(2)桩架的的选择择桩架的的选择择应考考虑桩桩锤类类型、、桩的的长度度和施施工条条件等等因素素。桩架高高度一般按按桩长+桩锤高高度+滑轮组组高+起锤移移位高高度+安全工工作间间隙等决定定。常用的的桩架架有步步履式式桩架架及履履带式式桩架架两种种。（1）步履履式桩桩架如如图2-12所示，，液压压步履履式打打桩机机以步步履方方式移移动桩桩位和和回转转，不不需枕枕木和和钢轨轨，机机动灵灵活，，移动动方便便，打打桩效效率高高。（2）履带带式桩桩架如如图2-13所示，，它以以履带带式起起重机机为底底盘，，并增增加由由导杆杆和斜斜撑组组成的的导架架，性性能比比多功功能桩桩架灵灵活，，移动动方便便，适适用范范围较较广。。桩架(3)动力装装置动力装装置的的配置置根据据所选选的桩桩锤性性质决决定，，当选选用蒸蒸汽锤锤时，，则需需配备备蒸汽汽锅炉炉和卷卷扬机机。2.施工前前的准准备工工作1.清除影影响施施工的的地上上和地地下的的障碍碍物，，平整整施工工场地地，作作好排排水工工作。。2.定位放线3.确定打桩顺顺序桩距≤4d时，桩较密密集，可采采取由中间间向两侧对对称施打，，或由中间间向四周施施打，如图2-14所示。桩距＞4d时，根据施施工的方便便确定打桩桩顺序。4.设置水准点点5.试桩图2-14打桩的顺序序3.打入柱的施施工工艺1.打入桩的施施工程序打入桩的施施工程序包包括：桩机机就位、吊吊桩、打桩桩、送桩、、接桩、拔拔桩、截桩桩等。2.施工操作要要点（1）桩机就位位（2）吊桩（3）打桩（4）送桩（5）接桩（6）拔桩（7）截桩4.打桩的质量量控制打桩的质量量检查包括括桩的偏差差、最后贯贯入度与沉沉桩标高，，桩顶、桩桩身是否打打坏以及对对周围环境境是否造成成严重危害害。打桩质量必必须满足贯贯入度或标标高的设计计要求，垂垂直偏差不不应大于桩桩长的1%，钢筋混凝凝土桩打入入后在平面面上与设计计位置的允允许偏差不不超过100～150mm。在打桩过程程中发现桩桩头被打碎碎，最后贯贯入度过大大，桩尖标标高达不到到设计要求求，桩身被被打断，桩桩位偏差过过大，桩身身倾斜等严严重质量，，都应当会会同设计单单位研究，，采取有效效措施加以以处理。三.钢筋混凝土土灌注桩施施工钢筋混凝土土灌注桩是是直接在施施工现场桩桩位上就地地成孔，然然后在孔内内放入钢筋筋骨架浇注注混凝土而而成的桩。。灌注桩根据据成孔的方方法不同，，可分为干干作业成孔孔，泥浆护护壁成孔，，套管成孔孔，爆扩成成孔，人工工挖孔等灌灌注桩。其其适用范围围如表2-2所示。表2-2灌注桩适用用范围(一)干作业成孔孔灌注桩干作业成孔孔灌注桩是是先用钻机机在桩位处处进行钻孔孔，然后将将钢筋骨架架放入桩孔孔内，再浇浇筑混凝土土而成的桩桩，如图2-15所示。螺旋钻开始始钻孔时，，应保持钻钻杆垂直，，位置正确确，防止因因钻杆晃动动引起扩大大孔径及增增加孔底虚虚土。在钻钻孔过程中中，要随时时清理孔口口积土。如如发现钻杆杆跳动，机机架晃动，，钻不进去去或钻头发发出响声时时，说明钻钻机有异常常情况，应应立即停车车，研究处处理。当遇遇到地下水水、塌孔、、缩孔等情情况时，应应会同有关关单位研究究处理。当当钻孔钻到到预定深度度后，先在在原处空钻钻清土，然然后停钻提提起钻杆。。桩孔钻成并并清孔后吊吊放钢筋骨骨架，浇筑筑混凝土。。混凝土浇浇筑时应随随浇随振，，每次高度度不得大于于1.5m。图2-15干作业成孔孔灌注桩工工艺流程(二)泥浆护壁成成孔灌注桩桩在地下水位位较高的软软土地区，，采用干作作业成孔灌灌注桩施工工时往往造造成成孔施施工的困难难，如塌孔孔、缩颈等等质量事故故，因此为为保证成孔孔质量，需需采用泥浆浆护壁措施施，用泥浆浆保护孔壁壁防止塌孔孔和排出土土渣形成桩桩孔。泥浆护壁成成孔灌注桩桩施工工艺艺流程，如如图2-16所示。1.埋设护筒(1)护筒的作用用固定桩孔位位置，保护护孔口，增增加桩孔内内水压，以以防塌孔及及成孔时引引导钻头方方向。(2)护筒的埋设设埋设位置应应准确稳定定，护筒中中心线与桩桩位中心线线偏差不得得大于50mm。护筒埋设应应牢固密实实，护筒与与坑壁之间间用粘土填填实，以防防漏水。护护筒的埋设设深度一般般不宜小于于1.0~1.5m。护筒顶面高高于地面0.4~0.6m，并应保持孔孔内泥浆面面高于地下下水位1m以上，防止止塌孔。当当灌注桩混混凝土达到到设计强度度25%以后，方可可拆除护筒筒。2.制备泥浆（（1）(1)护壁泥浆的的作用泥浆在桩孔孔内吸附在在孔壁上，，将孔壁上上空隙填塞塞密实，防防止漏水，，保持孔内内的水压，，可以稳固固土壁，防防止塌孔。。泥浆具有一一定的粘度度，通过泥泥浆的循环环可将切削削下的泥渣渣悬浮后排排出，起携携砂、排土土的作用。。泥浆对钻钻头有冷冷却和润润滑的作作用，提提高钻孔孔速度。。(2)泥浆的制制备在粘性土和和粉质粘粘土中成孔时时，采用用自配泥泥浆护壁壁，即在在孔中注注入清水水，使清清水和孔孔中钻头头切削来来的土混混合而成成。在砂土或其其它土中钻孔时时，应采采用高塑塑性粘土土或膨润润土加水水配制护护壁泥浆浆。2.制备泥浆浆（2）(3)泥浆的比比重要求求施工中应应经常测测定泥浆浆比重，，并定期期测定浓浓度、含含水率和和胶体率率等指标标，对施施工中废废弃的泥泥浆、渣渣应按环环保的有有关规定定处理。。名称粘土或粉质砂土或较厚夹砂层砂夹卵石或易塌孔土层比重1.1~1.21.1~1.31.3~1.53.成孔(1)潜水钻机成孔潜水钻机机的工作作部分由由封闭式式防水电电机、减减速机和和钻头组组成，工工作部分分潜入水水中，如如图2-17所示。这这种钻机机体积小小，重量量轻、桩桩架轻便便、移动动灵活，，钻进速速度快（（0.3~2m/min），噪音小，，钻孔直直径600~1500mm，钻孔深度度可达50m。适用于地地下水位位高的淤淤泥质土土、粘性性土、砂砂土等土土层中成成孔。(2)回转钻机机成孔回转钻机机是由动动力装置置带动钻钻机的回回转装置置转动，，从而使使钻杆带带动钻头头转动，，由钻头头切削土土壤，这这种钻机机性能可可靠，噪噪音和振振动小，，效率高高、质量量好。适适用于松松散土层层，粘性性土层，，砂砾层层，软硬硬岩层等等各种地地质条件件。(3)冲击钻成成孔冲击钻是是把带钻钻刃的重重钻头（（又称冲冲抓）提提高，靠靠自由下下落的冲冲击力来来削切土土层或岩岩层，排排出碎渣渣成孔。。它适用用于碎石石土、砂砂土、粘粘性土及及风化岩岩层等，，桩径可可达600～1500mm。(4)冲抓锥成成孔冲抓锥成成孔是将将冲抓锥锥头提升升到一定定高度，，锥斗内内有压重重铁块和和活动抓抓片，下下落时抓抓片张开开，钻头头自由下下落冲入入土中，，然后开开动卷扬扬机拉升升钻头，，此时抓抓片闭合合抓土，，将冲抓抓锥整体体提升至至地面卸卸土，依依次循环环成孔。。如图2-18所示，适适用于松松散土层层，如腐腐植土、、砂土、、粘土等等。(5)成孔过程程的排渣渣方法（（1）◆抽渣筒排排渣，如如图2-19所示，构构造简单单，操作作方便，，抽渣时时一般需需将钻头头取出孔孔外，放放入抽渣渣筒，下下部活门门打开，，泥渣进进入筒内内，上提提抽渣筒筒，活门门在筒内内泥渣的的重力作作用下关关闭，将将泥渣排排出孔外外。(5)成孔过程程的排渣渣方法（（2）◆泥浆循环环排渣——正循环排排渣法。正循环排排渣法是是泥浆由由钻杆内内部沿钻钻杆从端端部喷出出，携带带钻下的的土渣沿沿孔壁向向上流动动，由孔孔口将土土渣带出出流入沉沉淀池，，经沉淀淀的泥浆浆流入泥泥浆池由由泵注入入钻杆，，如此循循环，沉沉淀的泥泥渣用泥泥浆车运运出场外外，如图图2-20所示。(5)成孔过程程的排渣渣方法（（3）◆泥浆循环环排渣——反循环排排渣法反循环排排渣法是是泥浆由由孔口流流入孔内内，同时时砂石泵泵沿钻杆杆内部吸吸渣，使使钻下的的土渣由由钻杆内内腔吸出出并排入入沉淀池池，沉淀淀后流入入泥浆池池。反循循环工艺艺排渣效效率高。。如图2-21所示。4.清孔当钻孔达达到设计计要求深深度后，，应进行行成孔质质量的检检查和清清孔，清清除孔底底沉渣、、淤泥，，以减少少桩基的的沉降量量，保证证成桩的的承载力力。清孔孔可采用用泥浆循循环法或或抽渣筒筒排渣法法。如孔孔壁土质质较好不不易塌孔孔时，也也可用空空气吸泥泥机清孔孔。清孔后的的泥浆相相对密度度，当在在粘土中中成孔时时，泥浆浆比重应应控制在在1.1左右，土土质较差差时应控控制在1.15～1.25。在清孔孔过程中中必须随随时补充充足够的的泥浆，，以保持持浆面的的稳定，，一般应应高于地地下水位位1.0m以上。清清孔满足足要求后后，应立立即安放放钢筋笼笼，浇筑筑混凝土土。5.浇筑水下下混凝土土泥浆护壁壁成孔灌灌注桩混混凝土的的浇筑是是在泥浆浆中进行行的，故故为水下下浇筑混混凝土。。常用的的方法主主要有：：导管法法和泵送送混凝土土。如图图2-22所示。(三)套管成孔孔灌注桩桩套管成孔孔灌注桩桩是利用锤锤击或振振动方法法将带有有桩尖（（桩靴））的桩管管（钢管管）沉入入土中成成孔。当当桩管打打到要求求深度后后，放入入钢筋骨骨架，边边浇筑混混凝土，，边拔出出桩管而而成桩，，其施工工工艺过过程，如如图2-23所示.套管成孔孔灌注桩桩使用的的机具设设备与预预制桩施施工设备备基本相相同。1.桩靴与桩桩管桩靴可分分为钢筋筋混凝土土预制桩桩靴和活活瓣式桩桩靴如图2-24所示两种种，其作作用是阻阻止地下下水及泥泥砂进入入桩管，，因此，，要求桩桩靴应具具有足够够强度，，开启灵灵活，并并与桩管管贴合紧紧密。桩管一般般采用无无缝钢管管，直径径φ270～600mm。其作用是是形成桩桩孔，因因此，要要求桩管管具有足足够的刚刚度和强强度。图2-24桩尖示意意图2.成孔常用的成成孔机械械有振动动沉管机机和锤击击沉桩机机，由于于成孔不不排土，，而靠沉沉管时把把土挤压压密实，，所以群群桩基础础或桩中中心距小小于3～3.5倍的桩径径，应制制定合理理的施工工顺序，，以免影响响相邻桩桩的质量量。3.混凝土浇浇筑与拔拔管浇筑混凝凝土和拔拔起桩管管是保证证质量的的重要环环节。当当桩管沉沉到设计计标高后后，停止止振动或或锤击，，检查管管内无泥泥浆或水水进入后后，即放放入钢筋筋骨架，，边灌注注混凝土土边进行行拔管，，拔管时时必须边边振（打打）边拔拔，以确确保混凝凝土振捣捣密实。。拔管速速度必须须严格控控制。当当采用振振动沉桩桩时，桩桩尖为预预制的，，不宜大大于4m/min，如采用活瓣桩桩尖时，不宜宜大于2.5m/min；当采用锤击沉沉管时，宜控控制在0.8~1.2m/min。拨管时根据承承载力的要求求不同，拨管管可分别采用用单打法，复复打法和反插插法。(1)单打法单打法，即一一次拨管法，，拨管时每提提升0.5～1.0m，振动5～10s后，再拨管0.5～1.0m，如此反复进行行，直至全部部拨管完毕为为止。(2)复打法复打法是在同同一桩孔内进进行两次单打打，或根据需需要进行局部部复打，如图2-25所示。复打桩施工程程序为：在第一次次沉管，浇筑筑混凝土，拨拨管完毕后，，清除桩管外外壁上的污泥泥，立即在原原桩位上再次次安设桩靴，，进行第二次次复打沉管，，使第一次浇浇筑未凝固的的混凝土向四四周挤压以扩扩大桩经，然然后再浇筑第第二次混凝土土，拨管方法法与单打桩相相同。施工时应注意意：两次沉管管轴线应重合合，复打桩施施工必须在第第一次浇筑的的混凝土初凝凝以前；完成成第二次混凝凝土的浇筑和和拨管工作；；钢筋骨架应应在第二次沉沉管后放入桩桩管内。图2-25复打法示意图图(3)反插法反插法，即将将桩管每提升升0.5～1.0m，再下沉0.3～0.5m，在拨管过程中中分段浇筑混混凝土，使管管内混凝土始始终不低于地地表面，或高高于地下水位位1.0~1.5m以上，如此反反复进行，直直至拨管完毕毕。拨管速度度不应超过0.5m/min。套管成孔灌注注桩的承载力力比同等条件件的钻孔灌注注桩提高50～80%。单打桩截面面比沉入的钢钢管扩大30%，复打桩扩大大80%，反插桩扩大大50%左右。因此，，套管成孔灌灌注桩具有用用小钢管浇筑筑出大断面桩桩的效果。套管成孔灌注注桩施工中的的常见质量问问题（1）(1)灌注桩混凝土土中部有空隔隔层或泥水层层、桩身不连连续：主要是是由于钢管的的管径较小，，混凝土骨料料粒径过大，，和易性差，，拔管速度过过快造成。预预防措施：应应严格控制混混凝土的坍落落度不小于5～7cm，骨料粒径不超超过3cm，拔管速度不大大于2m/min，拔管时应密振振慢拔。(2)缩颈：是指桩身某某处桩径缩减减，小于设计计断面。产生生的原因是在在含水率很高高的软土层中中沉管时，土土受挤压产生生很高的空隙隙水压，拔管管后挤向新灌灌的混凝土，，造成缩颈。。因此施工时时应严格控制制拔管速度，，并使桩管内内保持不少于于2m高的混凝土，，以保证有足足够的扩散压压力，使混凝凝土出管压力力扩散正常。。套管成孔灌注注桩施工中的的常见质量问问题（2）(3)断桩：主要是桩中中心距过近，，打邻近桩时时受挤压；或或因混凝土终终凝不久就受受振动和外力力作用所造成成。故施工时时为消除临近近沉桩的相互互影响，避免免引起土体竖竖向或横向位位移，最好控控制桩的中心心距不小于4倍桩的直径。。如不能满足足时，则应采采用跳打法或或相隔一定技技