《地基处理及加固》课件

第二章地基处理与基础工程第二章地基处理与基础工程学习要求：了解桩基础组成及分类；掌握预制桩施工顺序、注意事项、质量事故产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点和施工方法；了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措施；了解预制桩、灌注桩质量检验标准。

学习要求：了解桩基础组成及分类；第一节地基处理及加固一、换土地基二、强夯地基三、重锤夯实地基四、振冲地基五、地基局部处理及其他加固方法简介第一节地基处理及加固一、换土地基一、换土地基

当建筑物的地基土为软弱土、不均匀土、湿陷性土、膨胀土、冻胀土等，不能满足上部结构对地基强度和变形的要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，常采用换土法（也称为换土垫层法）处理。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后换填密度大、强度高的砂、碎石或灰土等，并分层夯（振、压）实至设计要求的密实度。换土法的处理深度通常控制在3m以内时较为经济合理。一、换土地基

根据换填材料的不同，可将换土地基分为砂地基（砂砾、碎卵石）、碎砂石地基、灰土地基等。根据换填材料的不同，可将换土地基分为砂（一）、砂地基和砂石地基

砂地基和砂石地基将基础下一定范围内的土层挖去，然后用强度较大的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，以起到提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层的排水固结、防止冻胀和消除膨胀土的涨缩等作用。适用于处理透水性强的软弱黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的黏性土地基，以免聚水引起地基下沉和降低承载力。（一）、砂地基和砂石地基1、构造要求：地基厚度一般0.5-3m2、材料要求

砂石换土宜采用级配良好、质地坚硬的石屑、中砂、粗砂、砾砂、碎石、石屑等材料，不含植物残体、垃圾等杂质，且含泥量不应超过5％（若用作排水固结的垫层，其含泥量不应超过3％）。碎石和卵石的最大粒径不宜大于50mm。

1、构造要求：地基厚度一般0.5-3m3、施工要点

铺筑地基前应先验槽，清除浮土，且边坡须稳定，防止塌方。

砂和砂石地基底面应铺设在同一标高上，如深度不同时，应挖成阶梯形或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序施工。分段施工时接槎作成斜坡，每层错开O.5～1.Om，并应充分捣实。人工级配的砂、石材料，应按级配拌和均匀，再进行铺填捣实。应分层铺筑分层压实，每层的铺筑厚度不宜超过规定要求。

振（碾）前应根据干湿程度、气候条件适当洒水，以保持砂石最佳含水量。3、施工要点

铺筑地基前应先验槽，清除浮土，且4、质量验收标准和方法砂和砂石地基密实度现场实测方法：主要通过现场测定其干密度来鉴定，常用的方法有环刀取样法和贯入测定法。环刀取样法：在捣实后的砂地基中，用容积小于200cm3的环刀取样，测定其干密度，以不小于通过试验所确定的该砂料的中密状态的干密度数值为合格。贯入测定法：检查时先将表面的砂刮去30mm左右，用直径为20mm，长1250mm的平头钢筋举离砂层面700mm自由下落，或用水撼法使用的钢叉举离砂层面500mm自由下落，通过钢筋或钢叉的插入深度判定。4、质量验收标准和方法（二）灰土地基P65

灰土地基是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去，用按一定体积配合比的石灰和黏性土拌和均匀，在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。适用于处理1-4m厚的软弱土层。（二）灰土地基P65灰土地基是将基础底面下1、构造要求2、材料要求

灰土垫层的土料宜优先利用基槽挖出的黏性土或塑性指数大于4的粉土，但不得含有有机杂质。应尽可能使用不含松软杂质的粉质黏土，黏粒含量越高其灰土强度也越高。不宜使用块状黏土、砂质粉土、淤泥、耕土、冻土、膨胀土及有机质含量超过5％的土。土料应过筛，粒径不得大于15mm。灰土的配合比一般为2：8或3：7.1、构造要求3、施工要点

①对基槽（坑）应施工前先验槽，消除松土，如有积水、淤泥应晾干；局部有软弱土层或孔洞，应及时挖除后用灰土分层回填夯实。

②灰土配合比应符合设计规定，一般用3:7或2:8（石灰：土，体积比）。多用人工翻拌，不少于三遍，使达到均匀，颜色一致，并适当控制含水量，现场以手搓成团，两指轻捏即散为宜，一般最优含水量为14％～18％（质量比）。如含水分过多或过少时，应稍晾干或洒水湿润，如有球团应打碎，要求随拌随用。

③铺灰应分段分层夯筑，每层虚铺厚度参见表2-3，夯实机具根据工程大小和现场机具条件或机械夯打或碾压，遍数按设计要求的干密度由试夯（或碾压）确定，一般不少于4遍。3、施工要点

①对基槽（坑）应施工前先验槽，消除松土，如表2-3灰土最大虚铺厚度

夯实机具种类重量（t）虚铺厚度（mm）备注石夯、木夯0.04～0.08200～250人力送夯，落距400～500mm，一夯压半夯，夯实后约80～100mm厚轻型夯实机械0.12～0.4

200～250压路机

6～10

200～300双轮表2-3灰土最大虚铺厚度人力送夯，落距400～500mm④灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝，上下两层的接缝距离不得小于500mm，接缝处应夯压密实，并作成直槎。当灰土地基高度不同时，应作成阶梯形，每阶宽不少于500mm。对作辅助防渗层的灰土，应将地下水位以下结构包围，并处理好接缝，同时注意接缝质量，每层虚土从留缝处往前延伸500mm，夯实时应夯过接缝300mm以上。接缝时，用铁锹在留缝处垂直切齐，再铺下段夯实。

⑤灰土应当日铺填夯压，入槽（坑）灰土不得隔日夯打。夯实后的灰土不得受水浸泡，并及时进行基础施工及基坑回填，或在灰土表面作临时性覆盖，避免日晒雨淋。雨季施工时，应采取适当防雨、排水措施，以保证灰土在基槽（坑）内无积水的状态下进行。刚打完的灰土，如突然遇雨应将松软灰土除去，并补填夯实，稍受湿的灰土可在晾干后补夯。④灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下

⑥冬季施工，必须在基层不冻的状态下进行，土料应覆盖保温，冻土及夹有冻块的土料不得使用。当日拌合灰土应当日铺填夯实，表面应用塑料布及草袋覆盖保温，以防灰土垫层早期受冻降低强度。⑥冬季施工，必须在基层不冻的状态下进行，土料

3、质量验收标准和方法

用环刀法取样，测干密度。质量标准可按压实系数λc鉴定，一般为0.93-0.95.压实系数λc土在施工时实际达到的干密度与室内采用击实试验得到的最大干密度之比。质量标准如下：3、质量验收标准和方法二、强夯地基

强夯法是利用起重机械将重锤（8～30t）吊起从高处（一般6～30m）自由落下，给地基以冲击力和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。强夯法适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土、黏性土、杂填土、素填土、湿陷性黄土等各类地基的处理。对淤泥和淤泥质土地基，强夯处理效果不佳，应慎重。另外，强夯法施工时振动大、噪声大，对邻近建筑物的安全和居民的正常生活有一定影响，所以在城市市区或居民密集的地段不宜采用。

二、强夯地基1、机具设备

强夯施工的机具设备主要有起重设备、夯锤、脱钩装置等。起重设备多采用自行式、全回转履带式起重机，起重能力多为10～40t，由于起重能力较小，一般采用滑轮组和脱钩装置来起落夯锤。近年来普遍采用在起重机臂杆端部设置辅助门架的措施，这样既可以防止落锤时机架倾斜，又能提高起重能力。

夯锤的质量应根据加固土层的厚度、土质条件及落距等因素确定。夯锤的材料可用铸钢（铁）或在钢板壳内填筑混凝土。夯锤形状有圆形（锥底圆柱形、平底圆柱形、球底圆台形等）和方形（平底方形），方锤落地时，1、机具设备

强夯施工的机具设备主要有起重2、施工要点

1）正式施工前应做强夯试验（试夯）。根据勘察资料、建筑场地的复杂程度、建筑规模和建筑类型，在拟建场地选取一个或几个有代表性的区段作为试夯区。试夯结束待孔隙水压力消散后进行测试，对比分析夯前、夯后试验结果，确定强夯施工参数，并以此指导施工。

2）强夯前应平整场地，周围做好排水沟，标出夯点布置并测量场地高程。当地下水位较高时，宜采取人工降水使地下水位低于坑底面以下2m；或在地表铺一定厚度的砂砾石、碎石、矿渣等粗颗粒垫层，其目的是在地表形成硬层，支承起重设备，确保机械设备通行和施工，同时还可加大地下水和地表面的距离，防止夯击时夯坑积水。

2、施工要点

1）正式施工前应做强夯试验（试夯）3）强夯前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因强夯施工而造成破坏。

4）强夯施工应按设计和试夯的夯击次数及控制标准进行。落锤应保持平稳，夯位准确，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

5）每夯击一遍后，用推土机将夯坑填平，并测量场地平均下沉量，停歇规定的间歇时间，待土中超静孔隙水压力消散后，进行下一遍夯击。完成全部夯击遍数后，再用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯实后场地高程。场地平均下沉量必须符合要求。

3）强夯前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管6）强夯施工过程中应有专人负责监测工作，并做好详细现场记录，如夯击次数、每击夯沉量、夯坑深度、开口大小、填料量、地面隆起与下沉、孔隙水压力增长与消散、附近建筑物的变形等，并注意吊车、夯锤附近人员的安全.6）强夯施工过程中应有专人负责监测工作，并做3、强夯地基质量检验标准及验收方法P68

检查点数，每个建筑物的地基不少于3处，检测深度和位置按设计要求确定。《地基处理及加固》课件三、重锤夯实地基重锺夯实法是利用起重机械将重物提升到一定高度后自由下落，重复夯打击实地基土表面，使其形成一层较为均匀的硬壳层，从而使浅层地基受到压密加固。重锤夯实法适合于处理离地下水位0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷黄土、杂填土和分层填土的地基。重锤夯实的锤重1.5～3.0t,落距为2.5～4.5m,一般需夯击6～10遍,加固深度为1.2m左右.1、机具设备起重机械、夯锤三、重锤夯实地基2、施工要点P69

1）施工前应在现场进行试夯，确定夯锤的重量、底面直径和落距，以便确定最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量。最后下沉量是指最后两击的平均下沉量，对黏性土和湿陷性黄土取10～20mm；对砂土取5～10mm，以此作为控制停夯的标准。

2）基坑（槽）的夯击范围应大于基础底面，每边应超出基础边缘0.3m，以便于底面边角夯打密实。夯实前基坑（槽）底面应高出设计标高，预留土层的厚度。为试夯时一般为总下沉量加50～100mm。

3）夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围以内。如需洒水，应待水全部渗入土中一昼夜后方可夯击；

2、施工要点P69

1）施工前应在现场进行试夯，确

4）在基坑(槽)的周边应做好排水措施，防止向基坑（槽）内灌水。有地下水时应采取降水措施。

5）在条形基槽或大面积基坑内夯击时，第一循环应按一夯挨一夯顺序进行，在一次循环中同一夯位应连夯两遍，下一循环的夯位，应与前一夯位错开1/2锤底直径。在独立柱基基坑内夯击时，应采取先两边后中问或先外后里的顺序夯击；基坑（槽）底面标高不同时，应按先深后浅的顺序逐层夯击。

6）应注意基坑（槽）边坡稳定性和夯击对邻近建筑物的影响，必要时应采取有效措施。夯实完成后，应将夯坑表面修整至设计标高。冬期施工应采取防冻措施。

4）在基坑(槽)的周边应做好排水措施，防止向基坑（《地基处理及加固》课件3、质量检查重锤夯实后应检查施工记录，除应符合试夯最后下沉量的规定外，还应符合基坑（槽）表面的总下沉量不小于试夯总下沉量的90％。也可在地基上选点夯击，检查最后下沉量，检查点数：独立基础每个不少于l处；基槽每20m不少于1处；整片地基每50m2不少于1处。如质量不合格，应进行补夯，直至合格为止。《地基处理及加固》课件四、振冲地基又称振冲桩复合地基，是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，通过喷嘴喷射高压水流成孔，然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体，桩体与原地基构成复合地基，以提高地基的承载力，减少地基的沉降和沉降差的一种快速、经济有效的加固方法。四、振冲地基1、机具设备主要设备有振冲器、起重机械、水泵及供水管道、加料设备和控制设备等。2、施工要点1、机具设备2、施工要点P70⑴定位⑵成孔⑶清孔⑷振密3、质量检查2、施工要点P70地基局部处理地基局部处理：指在浅基础开挖基槽(坑)的施工中或验槽(坑)时，发现基槽(坑)范围内有洞穴、软弱土层或岩基、墙基等局部异常地基的处理。处理的方法和原则：将局部软弱层或硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋于一致，以减少地基的不均匀下沉。地基局部处理地基局部处理：指在浅基础开挖基槽(坑)的施工中或1.软松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后用与坑边天然土层相近的材料分层夯实回填至坑底标高处。常用回填材料有砂、砂砾石、天然土、3∶7或2∶8的灰土。采用天然土分层夯实回填时，每层厚度200mm，如图1(a)所示。软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成1∶2踏步与两端相接，如图1(c)所示。1.软松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理将坑中的软松土、虚图1松土坑的处理图1松土坑的处理对于范围和深度较大的软土坑，由于回填材料与天然地基密实度相差较大，会造成基础不均匀下沉，所以还要考虑加强上部结构的强度，以抵抗地基不均匀沉降而引起的内力。在防潮层下设钢筋混凝土或钢筋砖圈梁(图2)图2基础内配筋构造示意图对于范围和深度较大的软土坑，由于回填材料与天然地基密实度相差2.砖井、枯井、土井的处理方法

当井在基槽范围内时，应将井的井圈拆至地槽下1m以上，井内用中砂、砂卵石材料分层夯填处理，在拆除范围内用2∶8或3∶7灰土分层回填夯实至槽底(图3)。图3基槽下砖井处理方法2.砖井、枯井、土井的处理方法当井在基槽范围内3.局部范围内(硬物)的处理

当桩基或部分基槽下有基岩、旧墙基、老灰土、压实路面等硬土或坚硬物时，首先在地坑、地槽范围内尽可能地挖除，以免基础局部落在硬物上造成不均匀沉降使上部建筑物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度小于15m时，可用砂、砂卵石或灰土回填；若长度大于5m时，则将槽底做1∶2踏步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。3.局部范围内(硬物)的处理当桩基或部分基槽下4.橡皮土的处理

当地基为粘性土，含水量大且趋于饱和时，如果直接夯打或反复碾压，就容易形成有颤动弹性感的“橡皮土”。对于含水量高的粘性土，施工中避免直接夯拍，拟采用晾槽或掺石灰粉的办法降低含水量后压实。若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层挖除，然后在槽底适当加深的情况下铺垫一层承载力高、适应设计要求的垫层地基，如砂土或级配砂石垫层等。4.橡皮土的处理当地基为粘性土，含水量大且趋于饱

（二）其他地基加固方法简介1、砂桩地基砂桩地基是采用类似沉管灌注桩的机械和方法，通过冲击和振动，把砂挤入土中而形成的。2、水泥土搅拌桩地基水泥土搅拌桩地基是利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有一定强度的优质地基。3、预压地基预压地基是在建筑物施工前，在地基表面分级堆土或其他荷重，使地基土压密、沉降、固结，从而提高地基强度和减少建筑物建成后的沉降量。待道道预定标准后再卸载，建造建筑物。4、注浆地基注浆地基是指利用化学溶液或胶结剂，通过压力灌注或搅拌混合等措施，而将土粒胶结起来的地基处理方法。

（二）其他地基加固方法简介1、砂桩地基第二节

浅基础施工常用的浅基础类型：条式基础、杯形基础、筏式基础、箱型基础。一、条式基础条式基础包括柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。其抗弯和抗剪性能好，适宜于需要“宽基浅埋”的场合下采用。第二节浅基础施工常用的浅基础类型：条式基础、杯形基2、施工要点①验槽后应立即灌注垫层混凝土以保护基底,垫层混凝土宜用表面振动器振捣,要求表面平整。②垫层达到一定强度后，在垫层上弹线、支模、绑扎钢筋，并确保钢筋保护层符合要求。③在浇灌混凝土前，清除杂物，湿润模板。④基础混凝土宜分层连续浇筑。⑤基础上有插筋时应确保插筋位置正确。2、施工要点二、杯形基础杯形基础常用作钢筋混凝土预制桩基础，基础中预留凹槽，然后插入预制桩，临时固定后，即在四周孔隙中灌入细石混凝土。二、杯形基础

杯形基础的杯口模板要固定牢固，防止浇捣混凝土时发生位移，并应考虑便于拆模和周转使用。浇筑混凝土时应先将杯底混凝土振实，待其沉实后，再浇筑杯口四周混凝土。注意四侧要对称均匀进行，避免将杯口模板挤向一侧。基础浇捣完毕，在混凝土初凝后终凝前将杯口模板取出，并将杯口内侧表面混凝土凿毛。高杯口基础施工时，可采用后安装杯口模板的方法，即当混凝土浇捣接近杯底时，再安装固定杯口模板，浇筑杯口四周混凝土。杯形基础的杯口模板要固定牢固，防止浇捣混凝土时1、构造要求：插入深度h12、施工要点①混凝土应按台阶分层浇筑，对高杯口基础的高台阶部分按整体分层浇灌。②杯口模板可用木料制成芯模，按设计位置和标高支设牢固。③基础浇筑完毕，混凝土初凝后终凝前用倒链将芯模取出。④施工时应先浇注杯底混凝土并振实，注意在杯底一般有50mm厚的细石混凝土找平层，应仔细留出。待杯底混凝土沉实后，再浇注杯口四周混凝土。1、构造要求：插入深度h1三、片筏基础筏式基础由钢筋混凝土底板、梁组成，适用于地基承载力较低而上部结构荷载很大的场合。其外形和构造像倒置的钢筋混凝土楼盖，整体刚度较大，能有效将各柱子的沉降调整得较为均匀。分为梁板式和平板式两类。筏板基础适用于地基土质软弱又不均匀、有地下水或当柱子和承重墙传来的荷载很大的情况。1、片筏基础的构造三、片筏基础《地基处理及加固》课件2、施工要点①注意施工排水，当地下水位较高时应根据实际情况采取基坑排水、降水措施。②施工时，可采用先在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子锚固插筋，浇注底板混凝土，待达到25%强度后，再在底板上支梁模板，继续浇注完梁上的混凝土；也可采用底板和梁模板一次同时支好，混凝土一次连续浇筑完成，梁侧模板采用支架支撑并固定牢固。③在基础底板上埋设沉降观测点，定期进行观测记录。2、施工要点四、箱型基础箱型基础是由钢筋混凝土底板、顶板、外墙以及一定数量的内隔墙构成封闭的箱体。基础中部可在内隔墙开门洞做地下室。该基础具有整体性好、刚度大，调整不均匀沉降能力和抗震能力强，可消除因地基变形使建筑物开裂的可能性，减少基底处原有地基自重应力，降低总沉降量等特点。适用于作软弱地基上的面积较小，平面形状简单、上部结构荷载大且分布不均匀的高层建筑物的基础和对沉降有严格要求的设备基础或特种构造物基础。1、构造要求2、施工要点四、箱型基础（a）两皮一收（a）两皮一收

混凝土基础构造示意图混凝土基础构造示意图（a）立体图

（b）剖面图毛石基础构造示意图（a）立体图

（b）剖面图毛石基础构造示意图扩展基础扩展基础

现浇柱基插筋示意图现浇柱基插筋示意图第三节

桩基础工程

深基础的类型：桩基础、墩基础、沉井和地下连续墙。一、桩基础的作用和分类1、概念：桩基一般由设置于土中的桩和承接上部结构的承台组成。桩的作用在于将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土层上；或使软弱土层挤压，以提高土壤的承载力和密实度，从而保证建筑物的稳定性和减少地基沉降。根据承台和地面的相对位置不同，一般有低承台和高承台桩基之分。第三节

桩基础工程

桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连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地基土的承载能力和密实度。桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩1、桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图4)端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受。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。摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构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承受。施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。

1、桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图4)图4桩基础图4桩基础2、桩按施工方法分为预制桩和灌注桩预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、振动沉桩和静力压桩等；灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。2、桩按施工方法分为预制桩和灌注桩静力压桩（图7）是借助压桩机及其配重将桩压入土中，此法适用于软弱土层。由于避免了锤击应力，桩的混凝土强度及其配筋只要满足吊装弯矩和使用期受力要求就可以，因而桩的断面和配筋可以减小。这种沉桩方法无振动、无噪音、对周围环境影响小，适合在城市中施工。压桩施工一般采取分节压入、逐段接长的施工方法。

静力压桩施工静力压桩施工《地基处理及加固》课件1、压桩工艺

1）施工程序静力压桩的施工程序为：测量定位——桩机就位——吊桩插桩——桩身对中调直——静压沉桩——接桩——再静压沉桩——终止压桩——切割桩头1、压桩工艺

1）施工程序图8静力压桩机工作程序图8静力压桩机工作程序3.桩拼接的方法

接桩的常用的接头连接的方法：浆锚接头(图2－16)、焊接接头(图2－15)。2.压桩的方法

用起重机将预制桩吊运或用汽车运至桩机附近，再利用桩机自身设置的起重机将其吊入夹持器中，夹持油缸将桩从侧面夹紧，压桩油缸作伸程运动，把桩压入土中。3.桩拼接的方法

接桩的常用的接头连接的方法：浆接桩的方法：一般采用焊接1)当管桩需要接长时,其桩头宜高出地面0.8m～1.0m,便于接桩焊接操作。2)接桩时,上下节桩段应保持顺直,错位偏差不应大于2mm。3)管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽。4)焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4点～6点,再分层施焊,施焊宜由2名焊工对称进行。5)焊接层数不得小于3层,内层焊渣必须清理干净后方能焊外层,焊缝应饱满连续。6)尽可能缩短接桩时间,焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩,自然冷却时间不宜少于8min,严禁用水冷却或焊好后立即施压。焊接接桩应按隐蔽工程进行验收。接桩的方法：一般采用焊接施工注意事项1．压桩施工时应随时注意使桩保持轴心受压，接桩时也应保证上下接桩的轴线一致，并使接桩时间尽可能地缩短，否则，间歇时间过长会由于土体固结导致发生压不下去的事故。2．当桩接近设计标高时，不可过早停压，否则，在补压时也会发生压不下去或压入过少的现象。3．压桩过程中，当桩尖碰到夹砂层时，压桩阻力可能突然增大，可采取停车再开。忽停忽开的办法，使桩有可能缓慢下沉穿过砂层。如果工程中有少量桩确实不能压至设计标高而相差不多时，可以采取截桩的办法。施工注意事项《地基处理及加固》课件《地基处理及加固》课件《地基处理及加固》课件灌注桩是在施工现场的桩位上就地成孔，然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。根据成孔方法的不同可以分为干作业成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔、人工挖孔灌注桩等。

注桩与预制桩相比由于避免了锤击应力，桩的混凝土强度及配筋只要满足使用要求就可以，因而具有节省钢材、降低造价、无需接桩及截桩等优点。灌注桩施工灌注桩是在施工现场的桩位上就地成孔，然后在孔内灌注混凝土或钢《地基处理及加固》课件一、干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩适用于成孔深度内没有地下水的情况，成孔时不必采取护壁措施而直接取土成孔。干作业成孔一般采用螺旋钻机图12步履式螺旋钻机一、干作业成孔灌图12步履式螺旋钻机《地基处理及加固》课件二、泥浆护壁成孔灌注桩

泥浆护壁成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排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。

成孔机械有潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥等。

泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。二、泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔是利用泥浆保1.埋设护筒和制备泥浆

2.成孔3.清孔4.浇筑水下混凝土1.埋设护筒和制备泥浆1.埋设护筒和制备泥浆(1)钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。钻孔灌注桩-护筒埋设见图2－18。护筒高2m左右，上部设1～2个溢浆孔，是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。(2)在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～1.5的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排土的作用。1.埋设护筒和制备泥浆(1)钻孔前，在现场放线定位，按桩位图2－18

钻孔灌注桩-护筒埋设图2－18

钻孔灌注桩-护筒埋设2.成孔

(1)潜水钻机成孔

(2)冲击钻成孔

(3)冲抓锥成孔钻孔灌注桩-钻进施工见图2－19。2.成孔(1)潜水钻机成孔《地基处理及加固》课件(1)潜水钻机成孔

1)潜水钻机成孔示意图

潜水钻机成孔示意图如图2－20所示。(1)潜水钻机成孔1)潜水钻机成孔示意图《地基处理及加固》课件2)工作方式

潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。

正潜桩(动画)2)工作方式3)排渣方式

潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环排渣两种方式，如图2－21所示。

①正循环排渣法:在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运动，从护筒的溢流孔排出。

②反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。3)排渣方式《地基处理及加固》课件(2)冲击钻成孔①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔(图2－22)②冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头(图2－23)。③冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。(2)冲击钻成孔①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(《地基处理及加固》课件④冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.4～0.8m范围内应低提密冲，并及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉3～4m以后，冲程可以提高到1.5～2.0m，转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相对密度。⑤施工中，应经常检查钢丝绳损坏情况，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，以免掉钻。④冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.4～0(3)冲抓锥成孔①冲抓锥(图2－24)锥头上有一重铁块和活动抓片，通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度，下落时松开卷筒刹车，抓片张开，锥头便自由下落冲入土中，然后开动卷扬机提升锥头，这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。②冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。③适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。(3)冲抓锥成孔①冲抓锥(图2－24)锥头上有一重铁块和活《地基处理及加固》课件3.清孔(1)验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况；清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。(2)泥浆护壁成孔清孔时，对于土质较好不易坍塌的桩孔，可用空气吸泥机清孔，气压为0.5MPa，使管内形成强大高压气流向上涌，同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。(3)对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在1.15～1.25。3.清孔(1)验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况4.浇筑水下混凝土(1)泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。(2)水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定。(3)水下混凝土浇筑常用导管法(图2－25)。(4)浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。钻孔灌注桩-混凝土浇筑见图2－26。4.浇筑水下混凝土(1)泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水《地基处理及加固》课件5、常见质量问题及处理方法1．塌孔。如发生塌孔，应探明塌孔位置，将砂和粘土混合物回填到塌孔位置以上1～2m，如塌孔严重，应全部回填，等回填物沉积密实后再重新钻孔。2．缩孔。处理时可用钻头反复扫孔，以扩大孔径。3．斜孔。处理时可在偏斜处吊住钻头，上下反复扫孔，直至把孔位校直；或在偏斜处回填砂粘土，待沉积密实后再钻。5、常见质量问题及处理方法三、沉管灌注桩

1.打桩方法2.桩的分类3.成孔顺序4.施工工艺三、沉管灌注桩1.打桩方法1.打桩方法

沉管灌注桩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(或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)，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，便形成所需要的灌注桩。沉管灌注桩桩靴见图2－27。套管成孔灌注桩(视频)

1.打桩方法沉管灌注桩是利用锤击打桩设备或振动沉《地基处理及加固》课件2.桩的分类

利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩，称为锤击沉管灌注桩(图2－28)；利用振动器振动沉管、拔管成桩，称为振动沉管灌注桩(图2－29)。

锤击桩(动画)(1)锤击沉管灌注桩

锤击沉管灌注桩机械设备示意图见图2－28。2.桩的分类利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩，称《地基处理及加固》课件(2)振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩桩机示意图见图2－29。(2)振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩桩机示意图见图2－29。《地基处理及加固》课件3.成孔顺序

在沉管灌注桩施工过程中，对土体有挤密作用和振动影响，施工中应结合现场施工条件，考虑成孔的顺序。

间隔一个或两个桩位成孔；

在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔；

一个承台下桩数在5根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔。3.成孔顺序在沉管灌注桩施工过程中，对土体有挤4.施工工艺

为了提高桩的质量和承载能力，沉管灌注桩常采用单打法、复打法、翻插法等施工工艺。

单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升0.5～1.0m，振动5～10s，然后再拔管0.5～1.0m，这样反复进行，直至全部拔出。

复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。施工时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。

复打桩(动画)

翻插法：钢管每提升0.5m，再下插0.3m，这样反复进行，直至拔出。4.施工工艺为了提高桩的质量和承载能力，沉管灌注

(1)锤击沉管灌注桩

(2)振动沉管灌注桩

(3)沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法(1)锤击沉管灌注桩(1)锤击沉管灌注桩1)锤击沉管灌注桩施工过程

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，其施工过程见图2－30所示。(1)锤击沉管灌注桩1)锤击沉管灌注桩施工过程

锤《地基处理及加固》课件2)锤击沉管灌注桩施工要点

①桩尖与桩管接口处应垫麻(或草绳)垫圈，以防地下水渗入管内和作缓冲层。沉管时先用低锤锤击，观察无偏移后，才正常施打。

②拔管前，应先锤击或振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。

③桩管内混凝土尽量填满，拔管时要均匀，保持连续密锤轻击，并控制拔管速度，一般土层以不大于1m/min为宜，软弱土层与软硬交界处，应控制在0.8m/min以内为宜。

④在管底未拔到桩顶设计标高前，倒打或轻击不得中断，注意使管内的混凝土保持略高于地面，并保持到全管拔出为止。

⑤桩的中心距在5倍桩管外径以内或小于2m时，均应跳打施工；中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50%以后，方可施打。2)锤击沉管灌注桩施工要点(2)振动沉管灌注桩1)振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。2)其施工过程为：①桩机就位②沉管③上料④拔管(2)振动沉管灌注桩1)振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击(3)沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法1)颈缩

①颈缩：指桩身的局部直径小于设计要求的现象。

②当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩局部范围受挤压形成颈缩。

③当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差时，周围淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩。

④处理方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在50～70mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。

颈缩桩(动画)(3)沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法1)颈缩2)断桩

①断桩：指桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。

②原因：桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。

③处理方法：施工时，控制中心距离不小于4倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%设计强度后，再进行下根桩的施工。2)断桩3)吊脚桩

①吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地基土层上的现象。

②原因：当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形成松软层。

③处理方法：为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对桩脚底部进行局部翻插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。

吊脚桩(动画)3)吊脚桩4)混凝土灌注过量

如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上，这可能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度大大降低，在混凝土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。因此，施工前应详细了解现场地质情况，对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。4)混凝土灌注过量

四、人工挖孔大直径灌注桩

大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩基础，也称墩基础。它由承台、桩身和扩大头组成(图2－31)，穿过深厚的软弱土层而直接坐落在坚硬的岩石层上。

优点是桩身直径大，承载能力高；施工时可在孔内直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩孔深度由地基土层实际情况控制，桩底清孔除渣彻底、干净，易保证混凝土浇筑质量。四、人工挖孔大直径灌注桩大直径灌注桩是采用人工《地基处理及加固》课件1.人工挖掘成孔护壁方法施工2.施工中应该注意的几个问题1.人工挖掘成孔护壁方法施工1.人工挖掘成孔护壁方法施工

护壁的支护措施有现浇混凝土护壁、沉井护壁、喷射混凝土护壁等。(1)现浇混凝土护壁法施工

①即分段开挖、分段浇筑混凝土护壁，既能防止孔壁坍塌，又能起到防水作用。

②桩孔采取分段开挖，每段高度取决于土壁直立状态的能力，一般0.5～1.0m为一施工段，开挖井孔直径为设计桩径加混凝土护壁厚度。

③护壁施工段，即支设护壁内模板(工具式活动钢模板)后浇筑混凝土，其强度一般不低于C15，护壁混凝土要振捣密实；当混凝土强度达到1MPa(常温下约24h)可拆除模板，进入下一施工段。如此循环，直至挖到设计要求的深度。1.人工挖掘成孔护壁方法施工(2)沉井护壁法施工

①当桩径较大，挖掘深度大，地质复杂，土质差(松软弱土层)，且地下水位高时，应采用沉井护壁法挖孔施工。②沉井护壁施工是先在桩位上制作钢筋混凝土井筒，井筒下捣制钢筋混凝土刃脚，然后在筒内挖土掏空，井筒靠其自重或附加荷载来克服筒壁与土体之间的摩擦阻力，边挖边沉，使其垂直地下沉到设计要求深度。(2)沉井护壁法施工①当桩径较大，挖掘深度大，地质复杂，土2.施工中应该注意的几个问题(1).桩孔中心线平面位置偏差不宜超过50mm，桩的垂直度偏差不得超过0.5%，桩径不得小于桩设计直径。(2).挖掘成孔区内，不得堆放余土和建筑材料，并防止局部集中荷载和机械振动。(3).桩基础一定要坐落在设计要求的持力层上，桩孔的挖掘深度应由设计人员根据现场地基土层的实际情况决定。(4).人工挖掘成孔应连续施工，成孔验收后立即进行混凝土浇筑。(5).认真清除孔底浮渣余土，排净积水，浇筑过程中防止地下水流入。(6).人工挖掘成孔过程中，应严格按操作规程施工。(7).井面应设置安全防护栏，当桩孔净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应间隔挖孔施工。2.施工中应该注意的几个问题(1).桩孔中心线平面位置偏差五.灌注桩施工质量要求及安全技术

灌注桩施工质量检查包括成孔及清孔、钢筋骨架制作及安放、混凝土搅拌及灌注等三个施工过程的质量检查。

施工前应对水泥、砂、石子、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段也应进行检查。1.成孔质量检查及要求

2.钢筋笼制作及安放要求

3.混凝土搅拌与灌注

4.施工验收资料

5.桩基础工程安全技术五.灌注桩施工质量要求及安全技术灌注桩施工质量检查包括成1.成孔质量检查及要求(1)桩的桩位偏差必须符合表2－6的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m。

1.成孔质量检查及要求(1)桩的桩位偏差必须符合表2－6的《地基处理及加固》课件(2)灌注桩成孔深度的控制要求①锤击套管成孔，桩尖位于坚硬、硬塑粘性土、碎石土、中密以上的砂土、风化岩土层时，应达到设计规定的贯入度；桩尖位于其他软土层时，桩尖应达到设计规定的标高。

②泥浆护壁成孔、干作业成孔，应达到设计规定的深度。

③灌注桩的沉渣厚度：当以摩擦力为主时，不得大于150mm；当以端承力为主时不得大于50mm。(2)灌注桩成孔深度的控制要求①锤击套管成孔，桩尖位于3.混凝土搅拌与灌注(1)混凝土搅拌主要检查材料质量与配比计量、混凝土坍落度；灌注混凝土应检查防止混凝土离析的措施、浇筑厚度及振捣密实情况。(2)灌注桩各工序应连续施工。钢筋笼放入泥浆后，4h内必须灌注混凝土。(3)灌注后，桩顶应高出设计标高0.50m。灌注桩的实际浇筑混凝土量不得小于计算体积。(4)浇筑混凝土时，同一配比的试块，每班不得少于1组；泥浆护壁成孔的灌注桩，每根不得少于1组。(5)混凝土灌注桩的质量检验标准应符合表2－7、表2－8的规定。3.混凝土搅拌与灌注(1)混凝土搅拌主要检查材料质量与配比2.钢筋笼制作及安放要求(1)钢筋笼制作时，要求主筋沿环向均匀布置，箍筋的直径及间距、主筋的保护层、加劲箍的间距等均应符合设计要求。主筋与箍筋之间宜采用焊接连接。加劲箍应设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求，所设弯钩不得向内圈伸露，以免妨碍施工。(2)钢筋笼主筋的保护层允许偏差：水下灌注混凝土桩为±20mm；非水下灌注混凝土桩为±10mm。(3)钢筋笼制作、运输、安装过程中，应采取措施防止变形，并应有保护层垫块(或垫管、垫板)。吊放入孔时，应避免碰撞孔壁。灌注混凝土时，应采取措施固定钢筋笼的位置。2.钢筋笼制作及安放要求(1)钢筋笼制作时，要求主筋沿环向《地基处理及加固》课件《地基处理及加固》课件《地基处理及加固》课件4.施工验收资料

桩基施工验收应包括下列资料：

(1)工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用通知单等。

(2)经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。

(3)桩位测量放线图，包括工程桩位线复核签证单。

(4)桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程质量检查验收单及施工记录。

(5)成桩质量检查报告。

(6)单桩承载力检测报告。

(7)基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。4.施工验收资料桩基施工验收应包括下列资料：5.桩基础工程安全技术

(1)桩基础工程施工区域，应实行封闭式管理，进入现场的各类施工人员，必须接受安全教育，严格按操作规程施工，服从指挥，坚守岗位，集中精力操作。

(2)按不同类型桩的施工特点，针对不安全因素，制定可靠的安全措施，严格实施。

(3)对施工危险区域和机具(冲击、锤击桩机，人工挖掘成孔的周围，桩架下)，要加强巡视检查，对于有险情或异常情况时，应立即停止施工并及时报告，待有关人员查明原因，排除险情或加固处理后，方能继续施工。

(4)打桩过程中可能引起停机面土体挤压隆起或沉陷，打桩机械及桩架应随时调整，保持稳定，防止意外事故发生。

(5)加强机械设备的维护管理，机电设备应有防漏电装置。5.桩基础工程安全技术

(1)桩基础工程施工区域，应实行本章小结

1.桩基础是一种常用的深基础形式，当天然地基上的浅基础沉降量过大或地基承载力不能满足设计要求时，宜采用桩基础。明确工程地质勘察是桩基础设计与施工的重要依据。

2.锤击沉桩施工速度快，机械化程度高，适用范围广，但噪音、振动和土体挤压都会对周围环境产生影响。施工中尽可能采用预防措施，减少噪音、振动公害。

3.灌注桩施工中包括有成孔、钢筋笼制作安装、清孔和灌注混凝土等施工过程，成桩工艺较复杂，湿作业成孔时成桩速度慢，其成桩质量与施工好坏密切相关，成桩质量难以直观的进行检查。在灌注桩施工方案中要对质量事故认真分析，并采取相应的预防措施。本章小结

1.桩基础是一种常用的深基础形式，当天然一、施工准备

1.场地平整及周边障碍物处理。2.定桩位及埋设水准点。

依据施工图设计要求，把桩基定位轴线的位置在施工现场准确地测定出来，并做出明显的标志。在打桩现场附近设置2～4个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地方。3.桩帽、垫衬和送桩设备机具准备。

一、施工准备1.场地平整及周边障碍物处理。《地基处理及加固》课件①打入预制桩－第一节桩体

打入预制桩－第一节桩体见图2－10。①打入预制桩－第一节桩体

打入预制桩－第一节桩体见图2－10②打入预制桩－电焊接桩

打入预制桩－电焊接桩见图2－11。②打入预制桩－电焊接桩

打入预制桩－电焊接桩见图2－11。③打入预制桩－末节桩体

打入预制桩－末节桩体见图2－12。③打入预制桩－末节桩体

打入预制桩－末节桩体见图2－12。《地基处理及加固》课件4.打桩质量要求和测量记

(1)打桩质量要求①端承桩最后贯入度不大于设计规定贯入度数值时，桩端设计标高可作参考；摩擦桩端标高达到设计规定的标高范围时，贯入度可作参考。②打(压)入桩(预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩)的桩位偏差，必须符合表2－4的规定。③桩的承载力检验。4.打桩质量要求和测量记(1)打桩质量要求(2)混凝土预制桩施工记录

打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观测和记录，这是工程验收时检验质量的依据。各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见表2－5所示。

(2)混凝土预制桩施工记录

打桩工程是隐蔽工程，三、打入法施工5.打桩施工常见问题的分析

在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题，例如桩顶破碎，桩身断裂，桩身位移、扭转、倾斜，桩锤跳跃，桩身严重回弹等。发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。

工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。三、打入法施工5.打桩施工常见问题的分析137可编辑感谢下载137可编辑感谢下载第二章地基处理与基础工程第二章地基处理与基础工程学习要求：了解桩基础组成及分类；掌握预制桩施工顺序、注意事项、质量事故产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点和施工方法；了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措施；了解预制桩、灌注桩质量检验标准。

学习要求：了解桩基础组成及分类；第一节地基处理及加固一、换土地基二、强夯地基三、重锤夯实地基四、振冲地基五、地基局部处理及其他加固方法简介第一节地基处理及加固一、换土地基一、换土地基

当建筑物的地基土为软弱土、不均匀土、湿陷性土、膨胀土、冻胀土等，不能满足上部结构对地基强度和变形的要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，常采用换土法（也称为换土垫层法）处理。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后换填密度大、强度高的砂、碎石或灰土等，并分层夯（振、压）实至设计要求的密实度。换土法的处理深度通常控制在3m以内时较为经济合理。一、换土地基

根据换填材料的不同，可将换土地基分为砂地基（砂砾、碎卵石）、碎砂石地基、灰土地基等。根据换填材料的不同，可将换土地基分为砂（一）、砂地基和砂石地基

砂地基和砂石地基将基础下一定范围内的土层挖去，然后用强度较大的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，以起到提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层的排水固结、防止冻胀和消除膨胀土的涨缩等作用。适用于处理透水性强的软弱黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的黏性土地基，以免聚水引起地基下沉和降低承载力。（一）、砂地基和砂石地基1、构造要求：地基厚度一般0.5-3m2、材料要求

砂石换土宜采用级配良好、质地坚硬的石屑、中砂、粗砂、砾砂、碎石、石屑等材料，不含植物残体、垃圾等杂质，且含泥量不应超过5％（若用作排水固结的垫层，其含泥量不应超过3％）。碎石和卵石的最大粒径不宜大于50mm。

1、构造要求：地基厚度一般0.5-3m3、施工要点

铺筑地基前应先验槽，清除浮土，且边坡须稳定，防止塌方。

砂和砂石地基底面应铺设在同一标高上，如深度不同时，应挖成阶梯形或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序施工。分段施工时接槎作成斜坡，每层错开O.5～1.Om，并应充分捣实。人工级配的砂、石材料，应按级配拌和均匀，再进行铺填捣实。应分层铺筑分层压实，每层的铺筑厚度不宜超过规定要求。

振（碾）前应根据干湿程度、气候条件适当洒水，以保持砂石最佳含水量。3、施工要点

铺筑地基前应先验槽，清除浮土，且4、质量验收标准和方法砂和砂石地基密实度现场实测方法：主要通过现场测定其干密度来鉴定，常用的方法有环刀取样法和贯入测定法。环刀取样法：在捣实后的砂地基中，用容积小于200cm3的环刀取样，测定其干密度，以不小于通过试验所确定的该砂料的中密状态的干密度数值为合格。贯入测定法：检查时先将表面的砂刮去30mm左右，用直径为20mm，长1250mm的平头钢筋举离砂层面700mm自由下落，或用水撼法使用的钢叉举离砂层面500mm自由下落，通过钢筋或钢叉的插入深度判定。4、质量验收标准和方法（二）灰土地基P65

灰土地基是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去，用按一定体积配合比的石灰和黏性土拌和均匀，在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。适用于处理1-4m厚的软弱土层。（二）灰土地基P65灰土地基是将基础底面下1、构造要求2、材料要求

灰土垫层的土料宜优先利用基槽挖出的黏性土或塑性指数大于4的粉土，但不得含有有机杂质。应尽可能使用不含松软杂质的粉质黏土，黏粒含量越高其灰土强度也越高。不宜使用块状黏土、砂质粉土、淤泥、耕土、冻土、膨胀土及有机质含量超过5％的土。土料应过筛，粒径不得大于15mm。灰土的配合比一般为2：8或3：7.1、构造要求3、施工要点

①对基槽（坑）应施工前先验槽，消除松土，如有积水、淤泥应晾干；局部有软弱土层或孔洞，应及时挖除后用灰土分层回填夯实。

②灰土配合比应符合设计规定，一般用3:7或2:8（石灰：土，体积比）。多用人工翻拌，不少于三遍，使达到均匀，颜色一致，并适当控制含水量，现场以手搓成团，两指轻捏即散为宜，一般最优含水量为14％～18％（质量比）。如含水分过多或过少时，应稍晾干或洒水湿润，如有球团应打碎，要求随拌随用。

③铺灰应分段分层夯筑，每层虚铺厚度参见表2-3，夯实机具根据工程大小和现场机具条件或机械夯打或碾压，遍数按设计要求的干密度由试夯（或碾压）确定，一般不少于4遍。3、施工要点

①对基槽（坑）应施工前先验槽，消除松土，如表2-3灰土最大虚铺厚度

夯实机具种类重量（t）虚铺厚度（mm）备注石夯、木夯0.04～0.08200～250人力送夯，落距400～500mm，一夯压半夯，夯实后约80～100mm厚轻型夯实机械0.12～0.4

200～250压路机

6～10

200～300双轮表2-3灰土最大虚铺厚度人力送夯，落距400～500mm④灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝，上下两层的接缝距离不得小于500mm，接缝处应夯压密实，并作成直槎。当灰土地基高度不同时，应作成阶梯形，每阶宽不少于500mm。对作辅助防渗层的灰土，应将地下水位以下结构包围，并处理好接缝，同时注意接缝质量，每层虚土从留缝处往前延伸500mm，夯实时应夯过接缝300mm以上。接缝时，用铁锹在留缝处垂直切齐，再铺下段夯实。

⑤灰土应当日铺填夯压，入槽（坑）灰土不得隔日夯打。夯实后的灰土不得受水浸泡，并及时进行基础施工及基坑回填，或在灰土表面作临时性覆盖，避免日晒雨淋。雨季施工时，应采取适当防雨、排水措施，以保证灰土在基槽（坑）内无积水的状态下进行。刚打完的灰土，如突然遇雨应将松软灰土除去，并补填夯实，稍受湿的灰土可在晾干后补夯。④灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下

⑥冬季施工，必须在基层不冻的状态下进行，土料应覆盖保温，冻土及夹有冻块的土料不得使用。当日拌合灰土应当日铺填夯实，表面应用塑料布及草袋覆盖保温，以防灰土垫层早期受冻降低强度。⑥冬季施工，必须在基层不冻的状态下进行，土料

3、质量验收标准和方法

用环刀法取样，测干密度。质量标准可按压实系数λc鉴定，一般为0.93-0.95.压实系数λc土在施工时实际达到的干密度与室内采用击实试验得到的最大干密度之比。质量标准如下：3、质量验收标准和方法二、强夯地基

强夯法是利用起重机械将重锤（8～30t）吊起从高处（一般6～30m）自由落下，给地基以冲击力和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。强夯法适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土、黏性土、杂填土、素填土、湿陷性黄土等各类地基的处理。对淤泥和淤泥质土地基，强夯处理效果不佳，应慎重。另外，强夯法施工时振动大、噪声大，对邻近建筑物的安全和居民的正常生活有一定影响，所以在城市市区或居民密集的地段不宜采用。

二、强夯地基1、机具设备

强夯施工的机具设备主要有起重设备、夯锤、脱钩装置等。起重设备多采用自行式、全回转履带式起重机，起重能力多为10～40t，由于起重能力较小，一般采用滑轮组和脱钩装置来起落夯锤。近年来普遍采用在起重机臂杆端部设置辅助门架的措施，这样既可以防止落锤时机架倾斜，又能提高起重能力。

夯锤的质量应根据加固土层的厚度、土质条件及落距等因素确定。夯锤的材料可用铸钢（铁）或在钢板壳内填筑混凝土。夯锤形状有圆形（锥底圆柱形、平底圆柱形、球底圆台形等）和方形（平底方形），方锤落地时，1、机具设备

强夯施工的机具设备主要有起重2、施工要点

1）正式施工前应做强夯试验（试夯）。根据勘察资料、建筑场地的复杂程度、建筑规模和建筑类型，在拟建场地选取一个或几个有代表性的区段作为试夯区。试夯结束待孔隙水压力消散后进行测试，对比分析夯前、夯后试验结果，确定强夯施工参数，并以此指导施工。

2）强夯前应平整场地，周围做好排水沟，标出夯点布置并测量场地高程。当地下水位较高时，宜采取人工降水使地下水位低于坑底面以下2m；或在地表铺一定厚度的砂砾石、碎石、矿渣等粗颗粒垫层，其目的是在地表形成硬层，支承起重设备，确保机械设备通行和施工，同时还可加大地下水和地表面的距离，防止夯击时夯坑积水。

2、施工要点

1）正式施工前应做强夯试验（试夯）3）强夯前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因强夯施工而造成破坏。

4）强夯施工应按设计和试夯的夯击次数及控制标准进行。落锤应保持平稳，夯位准确，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

5）每夯击一遍后，用推土机将夯坑填平，并测量场地平均下沉量，停歇规定的间歇时间，待土中超静孔隙水压力消散后，进行下一遍夯击。完成全部夯击遍数后，再用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯实后场地高程。场地平均下沉量必须符合要求。

3）强夯前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管6）强夯施工过程中应有专人负责监测工作，并做好详细现场记录，如夯击次数、每击夯沉量、夯坑深度、开口大小、填料量、地面隆起与下沉、孔隙水压力增长与消散、附近建筑物的变形等，并注意吊车、夯锤附近人员的安全.6）强夯施工过程中应有专人负责监测工作，并做3、强夯地基质量检验标准及验收方法P68

检查点数，每个建筑物的地基不少于3处，检测深度和位置按设计要求确定。《地基处理及加固》课件三、重锤夯实地基重锺夯实法是利用起重机械将重物提升到一定高度后自由下落，重复夯打击实地基土表面，使其形成一层较为均匀的硬壳层，从而使浅层地基受到压密加固。重锤夯实法适合于处理离地下水位0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷黄土、杂填土和分层填土的地基。重锤夯实的锤重1.5～3.0t,落距为2.5～4.5m,一般需夯击6～10遍,加固深度为1.2m左右.1、机具设备起重机械、夯锤三、重锤夯实地基2、施工要点P69

1）施工前应在现场进行试夯，确定夯锤的重量、底面直径和落距，以便确定最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量。最后下沉量是指最后两击的平均下沉量，对黏性土和湿陷性黄土取10～20mm；对砂土取5～10mm，以此作为控制停夯的标准。

2）基坑（槽）的夯击范围应大于基础底面，每边应超出基础边缘0.3m，以便于底面边角夯打密实。夯实前基坑（槽）底面应高出设计标高，预留土层的厚度。为试夯时一般为总下沉量加50～100mm。

3）夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围以内。如需洒水，应待水全部渗入土中一昼夜后方可夯击；

2、施工要点P69

1）施工前应在现场进行试夯，确

4）在基坑(槽)的周边应做好排水措施，防止向基坑（槽）内灌水。有地下水时应采取降水措施。

5）在条形基槽或大面积基坑内夯击时，第一循环应按一夯挨一夯顺序进行，在一次循环中同一夯位应连夯两遍，下一循环的夯位，应与前一夯位错开1/2锤底直径。在独立柱基基坑内夯击时，应采取先两边后中问或先外后里的顺序夯击；基坑（槽）底面标高不同时，应按先深后浅的顺序逐层夯击。

6）应注意基坑（槽）边坡稳定性和夯击对邻近建筑物的影响，必要时应采取有效措施。夯实完成后，应将夯坑表面修整至设计标高。冬期施工应采取防冻措施。

4）在基坑(槽)的周边应做好排水措施，防止向基坑（《地基处理及加固》课件3、质量检查重锤夯实后应检查施工记录，除应符合试夯最后下沉量的规定外，还应符合基坑（槽）表面的总下沉量不小于试夯总下沉量的90％。也可在地基上选点夯击，检查最后下沉量，检查点数：独立基础每个不少于l处；基槽每20m不少于1处；整片地基每50m2不少于1处。如质量不合格，应进行补夯，直至合格为止。《地基处理及加固》课件四、振冲地基又称振冲桩复合地基，是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，通过喷嘴喷射高压水流成孔，然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体，桩体与原地基构成复合地基，以提高地基的承载力，减少地基的沉降和沉降差的一种快速、经济有效的加固方法。四、振冲地基1、机具设备主要设备有振冲器、起重机械、水泵及供水管道、加料设备和控制设备等。2、施工要点1、机具设备2、施工要点P70⑴定位⑵成孔⑶清孔⑷振密3、质量检查2、施工要点P70地基局部处理地基局部处理：指在浅基础开挖基槽(坑)的施工中或验槽(坑)时，发现基槽(坑)范围内有洞穴、软弱土层或岩基、墙基等局部异常地基的处理。处理的方法和原则：将局部软弱层或硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋于一致，以减少地基的不均匀下沉。地基局部处理地基局部处理：指在浅基础开挖基槽(坑)的施工中或1.软松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后用与坑边天然土层相近的材料分层夯实回填至坑底标高处。常用回填材料有砂、砂砾石、天然土、3∶7或2∶8的灰土。采用天然土分层夯实回填时，每层厚度200mm，如图1(a)所示。软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成1∶2踏步与两端相接，如图1(c)所示。1.软松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理将坑中的软松土、虚图1松土坑的处理图1松土坑的处理对于范围和深度较大的软土坑，由于回填材料与天然地基密实度相差