地基与基础工程t版共80

建筑施工技术地基与基础工程与鉴别知识点：地基处理、浅基础、桩基础。技能点：选择、确定桩基础的施工方法。学习重点：软土地基的处理，浅基础的施工方法，预制桩施工顺序确定、质量事故产生的原因和预防措施；沉管灌注桩常见质量事故的预防和处理，安全施工措施。学习难点：各类桩的成孔及浇注质量控制及浅基础的施工方法。地基与基础工程施工模块一地基处理

模块二浅基础施工

模块三桩基础施工

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