地基与基础工程ppt版（共80）

建筑筑施施工工技技术术地基基与与基基础础工工程程与鉴鉴别别知识识点点：：地基基处处理理、、浅浅基基础础、、桩桩基基础础。。技能能点点：：选择择、、确确定定桩桩基基础础的的施施工工方方法法。。学习习重重点点：：软土土地地基基的的处处理理，，浅浅基基础础的的施施工工方方法法，，预制制桩桩施施工工顺顺序序确确定定、、质质量量事事故故产产生生的的原原因因和和预预防防措措施施；；沉沉管管灌灌注注桩桩常常见见质质量量事事故故的的预预防防和和处处理理，，安安全全施施工工措措施施。。学习习难难点点：：各类类桩桩的的成成孔孔及及浇浇注注质质量量控控制制及及浅浅基基础础的的施施工工方方法法。。地基基与与基基础础工工程程施施工工模块块一一地地基基处处理理模块块二二浅浅基基础础施施工工模块块三三桩桩基基础础施施工工项目目内内容容小结结地基基与与基基础础工工程程术术模块块一一地地基基处处理理施施工工与鉴鉴别别模块块一一地地基基处处理理一、、影响响建建筑筑物物的的地地基基的的因因素素强度度及及稳稳定定性性压缩缩与与不不均均匀匀沉沉降降地下下水水流流失失、、潜潜蚀蚀和和管管涌涌、、液液化化失稳稳和和震震陷陷二、、地地基基处处理理的的方方法法局部部地地基基处处理理软土土地地基基加加固固三、、地地基基处处理理的的原原则则将局局部部软软弱弱层层或或硬硬物物尽尽可可能能挖挖除除，，回回填填与与天天然然土土压压缩缩性性相相近近的的材材料料，，分分层层夯夯实实；；处处理理后后的的地地基基应应保保证证建建筑筑物物各各部部位位沉沉降降量量趋趋于于一一致致，，以以减减少少地地基基的的不不均均匀匀下下沉沉。。一、、局局部部地地基基处处理理（一一））古古墓墓、、坑坑穴穴的的处处理理将坑坑中中的的软软松松土土、、虚虚土土全全部部挖挖除除，，使使坑坑底底及及四四周周均均见见天天然然土土，，然然后后用用与与坑坑边边天天然然土土层层相相近近的的材料料分分层层夯夯实实回回填填至至坑坑底底标标高高处处。。常用用回回填填材材料料：：砂砂、、砂砂砾砾石石、、天天然然土土、、3∶∶7或或2∶∶8的的灰灰土土。采采用用天天然然土土分分层层夯夯实实回回填填时时，，每每层层厚厚度度200mm，，如图1.36(a)所示示。。软松松土土坑坑范范围围较较大大，，超超过过地地槽槽的的宽宽度度时时，，应应将将该该范范围围内内的的基基槽槽适适当当加加宽宽，，挖挖至至天天然然层层，，将将部部分基基础础加加深深，，做做成成1∶∶2踏踏步步与与两两端端相相接接，，如如图1.36(c)所示示。。2.1（二二））砖井井、、枯枯井井、、土土井井的的处处理理当井井在在基基槽槽范范围围内内时时，，应应将将井井的的井井圈圈拆拆至至地地槽槽下下1m以上上，，井井内内用用中中砂砂、、砂砂卵卵石石材材料料分分层层夯夯填填处处理理，，在在拆拆除除范范围围内内用用2∶∶8或或3∶∶7灰灰土土分分层层回回填填夯夯实实至至槽槽底底(图1.38)。对于于范范围围和和深深度度较较大大的的软软土土坑坑，，由由于于回回填填材材料料与与天天然然地地基基密密实实度度相相差差较较大大，，会会造造成成基基础础不不均均匀匀下下沉沉，，所所以以还还要要考考虑虑加加强强上上部部结结构构的的强强度度，，以以抵抵抗抗地地基基不不均均匀匀沉沉降降而而引引起起的的内内力力。。在在防防潮潮层层下下设设钢钢筋筋混混凝凝土土或或钢钢筋筋砖圈梁(图)2.3（三）局局部范围围内(硬硬物)的的处理当桩基或或部分基基槽下有有基岩、、旧墙基基、老灰灰土、压压实路面面等硬土土或坚硬硬物时，，首先在在地坑、、地槽范范围内尽尽可能地地挖除，，以免基基础局部部落在硬硬物上造造成不均均匀沉降降使上部部建筑物物开裂。。硬土、、硬物挖挖除后，，若深度度小于1.5m时，可用用砂、砂砂卵石或或灰土回回填；若若长度大大于5m时，则将槽槽底做1：2踏步灰土土垫层与与两端紧紧密连接接，然后后做落深深基础。。（四）橡橡皮土的的处理概念：当当地基为为粘性土土，含水水量大且且趋于饱饱和时，，如果直直接夯打打或反复复碾压，，就容易易形成有有颤动弹弹性感的的“橡皮皮土”。。处理方法法：避免直接接夯拍，，采用晾晾槽或掺掺石灰粉粉的办法法降低含含水量后后压实。。若施工中中已出现现橡皮土土，则应应将橡皮皮土层挖挖除，然然后在槽槽底适当当加深的的情况下下铺垫一一层承载载力高、、适应设设计要求求的垫层层地基，，如砂土土或级配配砂石垫垫层等。。二、软土土地基加加固当工程结结构荷载载较大，，地基土土质强度度不足、、压缩性性大，不不能作为为天然地地基时，，地基土土需加固固。常用用的方法法：换填法灰土挤密密桩法深层搅拌拌桩法高压喷射射注浆法法（一）换换填法施施工1、施工工工艺过程程：挖软弱层层→回填填→夯实实2、适用范范围淤泥淤泥质土土湿陷性黄黄土素填土杂填土3、材料要要求砂土灰土4、施工要要点施工前先先验槽、、清松土土、打底底夯两遍遍。分层铺填填，厚度度200～300mm，灰土用用机械打打夯或碾碾压；砂砂土用振动碾碾压。灰土垫层层不得在在柱基、、墙角及及承重窗窗间墙下下接缝，，上下缝缝距不得小于500mm，接缝处处夯实。。灰土夯夯实后3d内不得泡泡水。土料的施施工含水水量控制制在最优优含水量量范围内内。5、质量检检验施工中检检查分层层铺设的的厚度，，上下两两层的搭搭接长度度，加水水量，夯夯压遍数数和压实实系数。。用贯入仪仪检验垫垫层质量量（现场场压实系系数与贯贯入度相相对应）），压实实系数检检验用环环刀法，，取样点点在每层层的2/3的深度处处。分层检验验垫层的的质量，，当该层层的压实实系数符符合设计计要求后后，铺填填上层。。施工结束束后，检检查换填填的垫层层的地基基承载力力。换填地基基质量检检验标准准如表2.4、表2.5所示。（二）灰灰土挤密密桩法施施工原理：首首先在基基础地面面形成若若干个桩桩孔，再再将灰土土分层填填入并压压实，以以提高地地基的承承载力或或水稳性性。适用范围围：用于于处理地地下水位位以上的的湿陷性性黄土、、素填土土和杂填填土等地地基。施工要点点：质量检验验标准主控项目目一般项目目（三）振振冲法施施工原理：利利用振动动和水冲冲加固土土体的方方法。适用范围围：振冲置换换法适用用于处理理不排水水抗剪强强度不小小于20KPa的黏性土土、粉土土、饱和和黄土和和人工填填土。振冲密实实法适用用于处理理砂土和和粉土。。施工工艺艺：定位位→成孔孔→清孔孔→填料料→振实实施工要点点振冲置换换法振冲密实实法质量检验验（四）深深层搅拌拌法施工工原理：深深层搅拌拌法是利利用特制制的深层层搅拌机机在边坡坡土体需需要加固固的范围围内，将将软土与固固化剂强强制拌合合，使软土土硬结成成具有整整体性、、水稳性性和足够够强度的的水泥加加固土，，又称为为水泥土土搅拌桩桩。固化剂：：水泥浆浆或水泥泥砂浆，，水泥的的掺量为为加固土土重的7％～15％，水泥泥砂浆的的配合比比为1：1或1：2。施工工艺艺：深层层搅拌机机定位→预搅下沉沉→制浆浆→喷浆浆搅拌→→复搅下沉→提提升→关关机→清清洗→移移动至下下一根桩桩质量检验验6、高压喷喷射处理理方法原理：就就是利用用钻机把把带有喷喷嘴的注注浆管钻钻进至土土层的预预定位置置，以高高压设备备使浆液液或水成成为200Mpa左右的高高压流从从喷嘴中中射出来来，冲击击破坏土土体。高压喷射射注浆法法的工艺艺类型及及特点施工工序序：钻机机就位→钻孔→插插管→喷喷浆→拔拔管冲洗洗质量检验验标准基础工程程施工模块二浅浅基基础施工工与鉴别模块二浅浅基础础施工浅基础分分类按使用材材料的性性能分类类：刚性基础础（无筋筋扩展基基础）柔性基础础（扩展展基础））按构造形形式分类类：独立基础础条形基础础筏板基础础箱形基础础一、刚性性基础施施工特点：受受b/h或刚性角角的限制制适用范围围：六层层及以下下的民用用建筑和和轻型工工业厂房房。（一）砖砖基础（（详见第第三章））施工工艺艺：定定位、放放线→立皮数杆杆→盘角挂线线→砌筑（二）料料石、毛毛石基础础施工工艺艺：定定位位、放线线→立皮皮数杆→→砌筑施工要点点：料石基础础第一皮皮料石应应坐浆丁丁砌，以上各层层石料按按一顺一一丁砌。。毛石基础础第一皮皮石块应应坐浆，，大面朝下，转转角处、、交接处处应用较较大的平毛石砌砌筑。用铺浆法法砌筑。。（三）毛毛石混凝凝土基础础施工要点点：选用坚实实、未风风化的石石料，尺尺寸不应应大于所所浇注部部位最小小宽度的的1/3，并不得得大于300mm。毛石混凝凝土的厚厚度不宜宜小于400mm，所掺用用的毛石石数量不不得超过过基础体体积的25％。混凝土应连续续浇完，施工工缝应留在混混凝土与毛石石交接处，毛毛石露出混凝凝土面一半，，并按有关要要求进行接缝缝处理。（四）素混凝凝土基础施工要点混凝土浇注前前应进行验槽槽，轴线、基基坑（槽）尺尺寸和土质等等应符合设计计要求。基坑（槽）内内浮土、积水水、淤泥、杂杂物等应清理理干净。进行质量检查查。施工过程中的的质量检查：：原材料质量量、配合比、、坍落度养护后的质量量检查：混凝凝土强度、外外观质量、构构件轴线、标标高、截面尺尺寸适用范围：上部结构荷荷载大，地地基较软弱，，需要较大底底面尺寸的情情况。分类：墙下钢筋砼条条基钢筋砼独立基基础二、柔性基础础（扩展基础础）用于混合房屋屋的承重墙下下，由素砼垫垫层、砼底板板、大放脚组组成。（一）墙下钢钢筋砼条基2、施工工艺与与施工要点基坑验槽→混凝土垫层→弹线→支模→→扎钢筋（包包括插筋）→→浇混凝土→→养护（不少少于7天）施工缝的留设设1、构造要求（二）钢筋砼独立基基础控制锥体斜面面坡度正确，，斜面模版碎碎混凝土浇筑筑分层支设，，严禁斜面部部分不支模。。（三）杯形基础用于装配式钢钢筋砼柱基础础。1、构造要求2、施工工艺与与施工要点扎钢筋→支模模→浇混凝土土（四）柱下条条形基础常用于上部结结构荷载较大大，地基土承承载力较低的的基础。1、构造要求2、施工要点：：同扩展基础础（五）筏形形基础适用于有地下下室或地基承承载能力较低低而上部荷载载较大的基础础。1、构造要求2、施工工艺与与施工要点施工工艺：施施工准备（降降低地下水位位等）→基坑坑开挖→→铺垫层→扎底底板、梁钢筋筋、柱插筋→→浇地板混凝凝土→支梁模板→→浇梁混凝土土两种情况底板和梁模板板一次支好，，混凝土一次次浇筑施工要点筏形混凝土基基础应一次连连续浇筑完成成，不宜留施施工缝。必须须留施工缝时时应留垂直缝于于次梁中部的的1/3跨度范围内。。砼浇筑方向向应平行于次次梁长度方向，平板板式应平行于于基础长边方方向。在基础底板预预埋沉降观测测点，定期观观测，加强养养护。（六）箱形形基础由钢筋砼底板板、顶板、侧侧墙及一定数数量的纵横墙墙构成的封闭闭箱体。适用用于上部结构构分布不均匀匀的高层建筑筑物的基础。。1、构造要求平面布置：尽量对称。高度与埋置深深度：箱形基础的长长度不包括底底板悬挑部分分。高度不小小于箱形基础础的出纳高度度的1/20，不宜小于3m。底、顶板厚度度：根据受力情况况，底板厚度度为隔墙间距距的1/10～1/8，顶板厚度为为200～400mm。混凝土强度等等级：不低于于C30，且应满足抗抗渗要求。2、施工要点施工时应做好好基坑开挖、、支护、排水水、浇筑（止止水带、后浇浇带留设，大大体积砼施工工，基坑回回填）等工作作。基础工程施工工模块三桩桩基础工程施施工与鉴别模块三桩桩基础施工一、桩基础础施工的基础础知识（一）按承载载的性质分端承桩：穿过过软弱土层，，而达到坚硬硬土层的桩。。以桩尖阻力力承担全部荷载，，控制以贯入入度为主。摩擦桩：悬浮浮于软弱土层层的桩。以桩桩身于土层的的摩阻力承担担全部荷载。桩尖尖进持力层深深度或桩尖标标高为参考。。（二）按桩制制作工艺分预制桩现场灌注桩二、钢筋混混凝土预制桩桩施工（一）预制桩桩的制作、运运输、堆放预制桩的制作作工艺过程：：现场制作场地地压实、整平平→场地地坪坪浇筑→支模模→扎钢筋→→浇混凝土→→养护至30％强度拆模→→支间隔端头头模板、刷隔隔离剂、绑钢钢筋→浇间隔隔桩混凝土→→制作第二层层桩→养护至至70％强度起吊→→达100％强度后运输输、堆放。预制桩制作方方法：砼强度等级不不宜低于30MPa。浇筑应由桩桩顶向桩尖连续进行行，严禁中断断。制作偏差差应符合规范的规定。。预制桩的起吊吊：砼达设计强度度的70%方可起吊，达达100%时方可运输。吊点位位置随桩长而而异。预制桩的运输输：运输过程中支支点应与吊点点位置一致。。且随打随运。避免二次次搬运。预制桩的堆放放：堆放场地应平平整坚实。垫垫木间距由吊吊点确定，且上下对齐，，堆放层数不不宜超过4层（二）打桩前前的准备整平场地，清清理障碍。定位放线，设设置水准点。。检查预制桩质质量。确定打桩顺序序，进行技术术和安全交底底。检查打桩设备备和起重工具具，在桩架上上设定标尺。。对周围建筑物物做好防护措措施。试桩（三）打（沉沉）桩方法1、锤击沉桩法法（录像）打桩设备及选选择：桩锤：根据现现场情况、机机具设备条件件及工作效率率确定。桩架：考虑桩桩锤类型、桩桩长和施工条条件等动力装置：由由桩锤性质决决定。打桩顺序：当桩中心距大大于4倍桩长或桩径径时，可采用用逐排打或梁梁侧同时向中中间打。当桩中心距小小于等于4倍桩长或桩径径时，应由中中间向两侧对对称打或由中中间向四周施施打。施工工艺：桩桩机就位→吊吊桩→打桩→→送桩→接桩桩→拔桩→截截桩质量控制：满满足贯入度或或标高要求。。2、振动沉桩法法施工要点：在在沉桩施工过过程中需连续续进行，以防防间歇过久，，难以沉桩。。3、静力压桩法（录像）施工机械：顶顶压式、箍压压式、前压式式，最新的是是前压式，压压桩高度达20m。施工工艺：场场地清理→测测量定位→尖尖桩就位、对对中、调直→→压桩→接桩桩→再压桩→→截桩二、混凝土灌灌注桩施工灌注桩是在施施工现场的桩桩位上先成孔孔，然后在孔孔内灌注砼，，或者加入钢钢筋后再灌注注混凝土而形形成。桩基础的优点点：可以省去去大量土方支支撑和排水降降水设施，施施工方便，且且一般均能获获得良好的技技术经济效果果。分类：泥浆护壁成孔孔灌注桩沉管灌注桩人工挖孔灌注注桩等。（一）泥浆护护壁成孔灌注注桩原理：利用原原土自然造浆浆或人工造浆浆浆液进行护护壁，通过循循环泥浆将被被钻头切下的的土块带出孔孔外成孔，然然后安放钢筋筋笼，水下灌灌注混凝土成成桩。适用范围：地地下水位较高高的黏性土、、粉土、砂土土填土、碎石石土及风化岩岩层。1、施工工艺测定桩位埋设护筒桩机就位制备泥浆泥浆循环出渣渣机械钻孔清孔安放钢筋骨架架浇筑水下混凝凝土2、分类潜水钻机钻孔孔正循环排渣法法（动画）反循环排渣法法（动画）冲击钻机钻孔孔（动画）3、施工要点埋设护筒：护护筒中心与桩桩位中心的偏偏差不得大于于50mm，护筒内径比比钻头直径大大100～200mm。泥浆制备：控控制泥浆的相相对密度、黏黏度、含砂率率、胶体率等等指标。清孔：保持孔孔内泥浆面高高出地下水位位1.0m以上，控制孔孔底沉渣的厚厚度。安放钢筋笼：：避免碰壁，，保持保护层层厚度。浇筑水下混凝凝土：用导管管法浇筑，导导管提升不宜宜过快，控制制混凝土塌落落度（160～220mm）。（二）人工挖挖孔桩原理：人工挖挖掘成孔。施工工艺过程程：施工要点：注注意塌方、流流沙、有害气气体。人工挖掘成孔孔安放钢筋笼人工挖掘成孔孔（三）沉管灌灌注桩原理：利用锤锤击打桩设备备或振动沉桩桩设备，将带带有钢筋混凝凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活瓣式式桩靴的钢管管沉入土中(钢管直径应与与桩的设计尺尺寸一致)，造成桩孔，，然后放入钢钢筋骨架并浇浇筑混凝土，，随之拔出套套管，利用拔拔管时的振动动将混凝土捣捣实，便形成成所需要的灌灌注桩。1、沉管灌注桩桩常采用的施施工工艺单打法(又称一次拔管管法)：拔管时，每每提升0.5～1.0m，振动5～10s，然后再拔管管0.5～1.0m，这样反复进进行，直至全全部拔出。复打法：在同一桩孔孔内连续进行行两次单打，，或根据需要要进行局部复复打。施工时时，应保证前前后两次沉管管轴线重合，，并在混凝土土初凝之前进进行。反插法：钢管每提升升0.5m，再下插0.3m，这样反复进进行，直至拔拔出。2、沉管灌注注桩的分类类锤击成管灌灌注桩（动画）振动成管灌灌注桩沉管夯扩灌灌注桩（1）锤击沉管灌灌注桩施工工艺：：施工要点：：防地下水渗渗入管内和和作缓冲层层。沉管时时先用低锤锤锤击，观观察无偏移移后，才正正常施打。。注意打桩顺顺序。拔管前，应应先锤击或或振动套管管，在测得得混凝土确确已流出套套管时方可可拔管。拔管时要均均匀，保持持连续密锤锤轻击，并并控制拔管管速度。就位锤击沉管放钢筋笼灌注混凝土土拔钢管（2）振动沉管管灌注桩施工工艺施工要点：：注意打桩顺顺序。拔管前，应应先振动套套管，在测测得混凝土土确已流出出套管时方方可拔管。。拔管时要均均匀，保持持连续振动动，并控制制拔管速度度。就位振动沉管放钢筋笼灌注混凝土土拔钢管3、沉管灌注桩桩容易出现现的质量问问题及处理理方法（1）颈缩（动画）现象：桩身的局局部直径小小于设计要要求的现象象。原因：拔管后新灌灌注的混凝凝土桩局部部范围受挤挤压形成颈颈缩。当拔管过快快或混凝土土量少，或或混凝土拌拌和物和易易性差时，，周围淤泥泥质土趁机机填充过来来，也会形形成颈缩。。处理方法：：拔管时应保保持管内混混凝土面高高于地面，，使之具有有足够的扩扩散压力，，混凝土坍坍落度应控控制在50～70mm。拔管时应采采用复打法法，并严格格控制拔管管的速度。。（2）断桩（动画）现象：桩身局部部分离或断断裂，更为为严重的是是一段桩没没有混凝土土。原因：桩距离太太近，相邻邻桩施工时时混凝土还还未具备足足够的强度度，已形成成的桩受挤挤压而断裂裂。处理方法：：施工时，控控制中心距距离不小于于4倍桩径径；确定打打桩顺序和和行车路线线，减少对对新灌注混混凝土桩的的影响。采采用跳打法法或等已成成型的桩混混凝土达到到60%设设计强度后后，再进行行下根桩的的施工。（3）吊脚桩（动画）现象：桩底部混混凝土隔空空或松软，，没有落实实到孔底地地基土层上上。原因：地下水压力力大。预制桩尖被被打坏，或或桩靴活瓣瓣缝隙大时时，水及泥泥浆进入套套筒钢管内内。由于桩尖活活瓣受土压压力，拔管管至一定高高度才张开开，使得混混凝土下落落，造成桩桩脚不密实实，形成松松软层。处理方法：：为防止活瓣瓣不张开，，开始拔管管时，可采采用密张慢慢拔的方法法，对桩脚脚底部进行行局部翻插插几次，然然后再正常常拔管。桩桩靴与套管管接口处使使用性能较较好的垫衬衬材料，防防止地下水水及泥浆的的渗入。（4）混凝土灌灌注过量现象：灌桩桩时混凝土土用量比正正常情况下下大1倍以以上。原因：孔底有洞穴穴在饱和淤泥中施工时时，土体受受到扰动，，强度大大大降低，在在混凝土侧侧压力作用用下，桩身身扩大而混混凝土用量增大所造造成的。处理方法：：施工前详详细了解现现场地质情情况，对于于在饱和淤淤泥软土中中采用沉管管灌注桩时，，应先打试试桩。若发发现混凝土土用量过大大时，应与与设计单位位联系，改改用其他桩桩型（四）桩基基础过程质质量检查及及检测一、打（沉沉）桩的质质量控制及及验收二、灌注桩桩的质量控控制及验收收三、桩的质质量检测四、桩基础础质量验收收资料1、打沉桩的的质量控制制及检验（1）打（沉））桩的质量量控制桩端位于一一般土层时时，以控制制桩端设计计标高为主主，贯入度度作参考。。桩端达到坚坚硬、硬塑塑的黏性土土等，以贯贯入度控制制为主，桩桩端标高作作参考。贯入度已达达到，桩端端标高未达达到时，继继续锤击3阵，按每阵阵10击的贯入度度不大于设设计规定的的数值为准准。振动法沉桩桩，以最后后3次振动（加加压），每每次10min或5min，测出每分分钟的平均均贯入度，，以不大于于设计规定定的数值为为合格。（2）打（沉））桩验收要要求桩位偏差表表2.14。对桩承载力力的检验：：桩的静荷荷载试验根根数不少于于总桩数的的1％，且不少少于3根；只有50根时，不少少于2