树根桩在地基加固和托换技术上的应用

精品文档精心整理精品文档可编辑的精品文档树根桩在地基加固和托换技术上的应用摘要：树根桩是一种小型钻孔灌注桩，直径为13～30厘米，桩长5～25米。它是利用小型钻机按设计直径，钻进至设计深度，然后放入钢筋笼，同时放入灌浆管，注入水泥浆或水泥砂浆，结合碎石骨料成桩。树根桩可以根据需要，做成垂直的，也可以是倾斜的，可以是单根的，也可以是成束的，可以是端承桩，也可以是摩擦桩。一、简介树根桩是一种小型钻孔灌注桩，直径为13～30厘米，桩长5～25米。它是利用小型钻机按设计直径，钻进至设计深度，然后放入钢筋笼，同时放入灌浆管，注入水泥浆或水泥砂浆，结合碎石骨料成桩。树根桩可以根据需要，做成垂直的，也可以是倾斜的，可以是单根的，也可以是成束的，可以是端承桩，也可以是摩擦桩。树根桩于三十年代初起源于意大利，近年来有很大发展，它很适于荷载小而分散的中小型工业与民用建筑。它不仅可用于新建工程的地基处理，也可用于现有工程的基础托换，特别是对于场地狭窄，净空低矮的工程现场，其优点尤为突出。树根桩不仅可以承受压力，也可用以承受拉力或拉压交替的荷载。一束不同方向的小桩便可称为树根桩。我国从八十年代初开始研究应用树根桩于古建筑和现代建筑物的地基加固工程中，用该技术为苏州虎丘塔地基加固获得成功。我公司于1987年在黄埔发电厂首次应用树根桩加固切换井基础获得成功；1988年在黄埔开发区作了两根试验桩，取得了较理想的试验结果，之后广泛应用于软土地基加固和基础托换工程中。二、树根桩的应用范围1.建筑物需要加层(或上部增加荷载)，地基和基础承载力不足时；2.由于地质勘察、设计和施工原因，建筑物建成后,发生不均匀沉降；3.由于市政工程，如地铁或隧道通过建筑物下面地基土层时，为防止建筑物的不均匀沉降；4.古建筑的地基基础加固；5.对岩石和土体边坡稳定加固等。三、树根桩托换的优点1.所需施工场地较小，一般平面尺寸0.6M×1.8M，净空高度2.2M就能施工；2.施工时噪音小，振动小，对已损坏需托换的建筑物比较安全；3.所有操作都可在地面上进行，比较方便；4.压力灌浆使树根桩与地基土紧密结合，桩和承台联结成一整体；5.桩径很小，因而施工对承台和地基土几乎不产生扰动；6.可在各种类型的土中制作树根桩。四、树根桩的设计1.树根桩作为支承桩时，单桩承载力可采用下述方法确定：①单桩荷载试验；②参考同类工程资料；③按摩擦桩设计：Rkd=Σqili•Up/K式中：Rkd——单桩容许承载力（KN）；Up——桩周长（m）；qi——第i层土的极限摩阻力（KPa）；li——第i层土中的桩长（m）；K——安全系数，一般可取2。2.设计树根桩桩身强度时，桩身混凝土轴心抗压强度应满足下式要求：Rkd/Ap≤250fcu,k式中：Rkd——单桩容许承载力（KN）Ap——桩身截面积（m2）fcu,k——边长为15cm的桩身混凝土标准抗压强度（MPa）。桩身混凝土标号应不小于C15级。3.树根桩采用的碎石骨料粒径宜在10～25mm范围内，钢筋笼外径宜小于设计桩径40～60mm。对作为支承桩的树根桩，宜注水泥砂浆，配比为：水:水泥:砂=0.5:1.0:0.3（重量比），砂粒粒径不宜大于0.5mm。树根桩成桩时可根据需要掺入适量的早强剂和减水剂。五、树根桩的施工工艺1.成孔树根桩的成孔，一般是采用小型钻机钻孔，采用水或泥浆作为循环冷却钻头和除渣手段。同时循环水在钻进过程中，水和泥土搅拌混合在一起亦变成泥浆状。有时为了提高树根桩的承载力，多采用正循环方法，当遇到较硬土层时，换上水力扩孔钻头，以达到扩孔目的。在饱和软土层钻进时，经常遇到流砂层，钻进时，进尺速度要慢，依靠岩心管在流砂层表面磨动旋转，加上孔内泥浆，使其孔壁表面形成泥皮，以达到护孔目的。表土层松散时，用套管护孔，套管口一般高出地面10厘米。钻至设计标高时，进行清孔，到溢出较清的水为止。2.钢筋笼的制作钢筋笼根据设计荷载确定其含钢量，每段钢筋笼的长度可以视现场条件和机具的吊放能力而定，一般每节长5～6米，钢筋笼的接头采用绑扎或焊接均可，其搭接长度应符合规范要求。由于树根桩的直径均较小，故钢筋的混凝土保护层1.5～2.0厘米，对于特殊要求另作处理。3.灌浆管的制作灌浆管的制作，当考虑拔出时，接头处采用外缩节,使外管壁光滑，容易从砂浆(或混凝土)中拔出。为防止泥浆进入管内，需在管底口用黑胶布或聚乙烯胶布封住，在管底口以上1.0米范围做成花管形状，其孔眼直径0.8厘米，纵向间距10厘米，竖向四排，灌浆管一般放在钢筋笼内，一起放到钻孔内。4.灌浆成孔在钢筋笼和灌浆管沉入钻孔之后，压入水泥砂浆，灌浆管在灌注过程中，一般要埋入水泥浆中2～3米，以保证桩体的质量。灌浆后，立即投入碎石(5～25厘米)，用钢筋插捣，使骨料均匀分布于桩身。灌浆技术参数：①水灰比w/c=0.4～0.5②灌浆压力P=0.3～0.5MPa③减水剂掺量0.4(3%)④中砂30%⑤碎石六、工程实例1.珠海市政管理处拱北污水处理厂初沉池地基基础加固工程该沉淀池于1985年进行沉管灌注桩(Φ480)桩基施工，单桩承载力45T，验桩4条，其中一条不合格，不能满足设计要求。根据场地地质情况，结合施工现场情况,经验证采用树根桩技术进行基础加固。根据设计院提供加固荷载，每个桩基础增加承载力1/4，树根桩承载力按摩擦桩来考虑。通过计算，在原基础上补加140条树根桩，单桩承载力12T，桩径Φ150，桩身砼标号C23级，主筋选用4Φ12，箍筋为Φ6@250，桩身入残积土1.5米，桩长平均13米.该工程于1992年7月至9月上旬进行施工。施工完成后，由中国建研院珠海科研设计部进行单桩垂直静荷载试验，检测结果，极限承载力均大于240KN，容许承载力取为120KN，安全系数大于2。另回弹系数为50%左右，表明桩身质量较好。工程竣工后，获得了建设单位及设计单位的好评。2.广州一六层框架结构宿舍楼树根桩基础托换工程该宿舍楼原设计为五层框架结构，基础采用打桩及独立柱基础。在施工过程中进行加层，结果发现建筑物出现不均匀沉降，沉降量达十几厘米。根据此情况，采用树根桩进行基础托换，每个桩基设四条树根桩，桩径Φ150，桩长8米。该工程于1992年11～12月施工，施工后，建筑物沉降稳定。3.中山市外经贸原水出宿舍楼(六层)基础加固工程该宿舍楼建于1983年，为六层框架结构，基础采用片筏基础，建成后出现不均匀沉降，房屋向一侧倾斜。工程竣工后,为稳定建筑物，在另一侧增加了阳台，以达到两侧力的平衡，结果房屋又向增加荷载的一侧倾斜。为此，中山市外经委委托我方进行基础加固。在发生沉降的两侧设置树根桩，在沉降量大的一侧，树根桩起竖向支撑作用，在另一侧，树根桩起抗拔作用。树根桩与旧基础进行连接，钢筋接头满足规范要求。该地层软土层较厚，淤泥层厚度达8米，树根桩桩长为20米。施工在室内进行，净空高度只有2.5米，施工难度很大。该工程于1994年12月竣工，经观测,建筑物处于稳定状态。精品文档精心整理精品文档可编辑的精品文档气瓶运输、储存、使用、改装安全技术操作规程1)运输

①运输工具上应有明显的安全标志。

②佩戴好瓶帽，轻装轻卸，严禁抛、滑、碰、滚。

③吊装时严禁使用电磁起重机和链绳。

④瓶内气体相互接触能引起燃烧、爆炸、产生毒物的气瓶，易燃易爆、腐蚀性物品或与瓶内气体起化学反应的物品，不得同车运输。

⑤气瓶装在车上应妥善固定。

⑥夏季运输应有遮阳设施，避免曝晒；应避免白天在繁华市区运输。

⑦严禁烟火，运输可燃气体气瓶时运输工具上应备有灭火器材。

⑧运输气瓶的车、船不得在繁华市区、重要机关附近停靠，车、船停靠时，司机与押运人员不得同时离开。

⑨装有液化石油气的气瓶不应长途运输。

(2)储存

①应置于专用仓库储存，气瓶仓库应符合《建筑设计防火规范》的有关规定。

②仓库内不得有地沟、暗道，严禁明火和其他热源，仓库内应经常通风、干燥，避免阳光直射。

③盛装易起聚合反应或分解反应气体的气瓶，必须规定储存期限，并应避开放射性射线源。

④空瓶与实瓶分开放置，并有明显标志，毒性气体气瓶和瓶内气体相互接触能引起燃烧、爆炸、产生毒物的气瓶应分室放置，并在附近设置防火用具或灭火器材。

⑤放置整齐，佩戴好瓶帽。

(3)使用

①不得擅自更改气瓶的铅印和颜色标记。

②使用前应进行安全状况检查，确认盛装的气体。

③放置地点不得靠近火源，应离明火10m以外。

④气瓶立放时应采取防止倾倒的措施。

⑤夏季应防止曝晒。

⑥严禁敲击、碰撞。

⑦严禁在气瓶上进行电焊引弧。

⑧严禁用温度超过40℃的热源对气瓶加热。

⑨瓶内气体不得用尽，必须留有剩余压力。

⑩在可能造成回流的场合，设备上应配防止倒灌的装置。

⑧气瓶投入使用后不得对瓶体进行修理。

⑩液化石油气瓶用户不得将气瓶内液化石油气向其他气瓶倒装；不得自行处理气瓶内剩余残液。

(4)改装

①根据气瓶制造铅印标记和安全状况，确定改装后充装气体和气瓶的公称工作压力。

②对气瓶进行彻底清理、冲洗、干燥，换装相应的瓶阀和其他附件。

③按规定打检验钢印和涂检验色标，并按改装后盛装的气体更改气瓶的颜色、字样和色环。

④将气瓶改装情况通知其产权单位，记入气瓶档案。精品文档精心整理精品文档可编辑的精品文档三年来建筑给水排水技术回顾摘要：在《中国水工业科技与产业》中，我们曾撰写过《中国建筑给水排水技术发展回顾》一文，时间截止至1999年。本文将1999年至2002年上半年为止的三年内，建筑给水排水技术的发展作为补充，题目暂定为：《三年来建筑给水排水技术回顾》。一、建筑给水建筑给水的任务是将符合水质标准的水送至生活、生产和消防给水系统各用水点，满足水量和水压的要求。这涉及水的分配、计量、输送、储存和加压以及水质标准和防水质污染。水的分配方面，我国已明令限期禁用普通旋启式水龙头，而代之以瓷片式水龙头。瓷片式水龙头节水，使用方便、冷热水混合效果好，但缺点是水流阻力大，对系统的影响是：直接影响水箱设置高度和给水方式。节水技术方面，光电和红外感应控制己从水龙头出水控制扩大至小便器和大便器的冲洗用水。水的输送突出表现在塑料管的推广应用，建设部等四部委1999年12月发文：“关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知”，明确2000年6月1日起在城镇新建住宅中禁用使用冷镀锌钢管于室内给水管道，并根据当地实际情况，逐步限时淘汰热浸镀钢管。推荐应用铝塑复合管、交联聚乙烯管和三型聚丙烯管等新型管材。建设部在2001年7月4日给水流量计算，在概率法计算给水设计秒流量作了有益的探索，用生活用水定额来确定用水概率已达到实用阶段。管道连接除了不同材质的给水塑料管采用相应的接口方式外，沟槽式管接头是一项重大进展，沟槽式连接方式不破坏镀锌层、拆卸方便、不动用明火、施工快速、口径运用范围大、耐压值高、优点突出，已成为和螺纹、法兰、承插口连接并列的一种新的接头方式。水的储存方面，已经历了水箱的材质改善。补气式气压给水设备补气方式改进和隔膜式气压给水设备隔膜型式发展三大进展，目前储水装置成为热点的问题是气压水罐调节水量的确定和气压水罐的主功能探索。建筑给水的水泵有设在室内、有设在小区的，不论设置位置在何处，都要求水泵运行时，其振动和噪声在容许范围内，低噪声泵的研制、开发和应用是室内水泵装置的主要成就。在此之前，流量变化扬程不变的切线泵；以水冷替代风冷，运行噪声低的水冷泵；体积小、功效高的机电体化水泵；占用面积小的深井泵；防锈蚀的不锈钢泵；非自灌方式能使水泵迅速投入运行的自吸泵；都在工程中得到实践并在实践中积累了不少成功经验。水泵隔振技术己从橡胶隔振垫、弹簧减振器、橡胶隔振器、发展到第四代的复合减振器和第五代的钢丝（绳）减振器。水质方面，建筑给水系统已从单一系统的单一水质标准一生活饮用水水质标准，发展为标准高的饮用净水系统和标准低的杂用水系统，多种水质标准多种系统适用于各种不同用途的用水要求。防水质污染措施管是建筑给水的薄弱环节。在现阶段，建筑给水水质保障技术受到高度重视，措施全面而且可行，其中防污隔断阀的应用更使防回流污染落到实处。水表出户或水表的数字显示，先付费再用水的计量模式使水的计量出现变化。远传水表、液晶显示远传水表、IC卡水表计量收费管理系统和代码交换预收费水表是水表新计量方式的主要形式。在阀的应用上，防锈蚀的软密封闸阀；兼有问阀、止回阀、水锤消除三项功能的多功能水泵控制阀都开始应用在建筑给水管道上，值得一提的是水力控制阀的使用向泄压阀和紧急关闭阀延伸和扩展。二、建筑消防建筑消防为建筑给水排水技术人员所重视。建筑消防正处于以消火栓给水系统为主向以自动喷水灭火系统为主，临时高压消防给水系统向稳高压消防给水系统发展、卤代烷灭火系统向系统替代和卤代烷替代物替代的转折期。常规灭火设施的发展有：阀后控制，不易堵塞的第三代减压稳压室内消火栓的问世，有具有水流状态可调、水量可调、水带方向可理顺、后座力小等功能的多功能轻型消防水枪的研制成功，有射程远、流量大适用于大空间和室外堆场的消火炮的实际应用。喷淋系统确认了快速响应早期抑制喷头的喷水灭火系统可用于高架仓库、自动喷水——泡沫联用系统可用于汽车库可燃液体火灾、重复启闭预作用系统可用于防水渍损失，防二次复燃的三种新的喷水灭火系统使自动喷水灭火系统在应用范围得到进一步的扩大，使用效果得到更可靠的保证。喷头是自动喷水灭火系统的关键组件，自动喷水灭火系统的发展史实质上是喷头的发展史。在近阶段，喷头向快递响应、大水滴、雾化和低压方向发展，其成果是快速响应喷头、快应响应早期抑制喷头、水雾喷头、雾化喷头和低压洒水喷头的应用。稳高压消防给水系统是比高压消防给水系统更具现实性，比临时高压消防给水系统更可靠的消防给水系统。目前稳高压消防给水系统已有室内稳高压、室内外稳高压和局部稳压设施三种型式。稳高压消防给水系统的主要组件稳压泵和稳压罐的选用和配套技术也均已完善，为消防灭火提供有效的保证。气体灭火在1994年以来开始卤代烷灭火系统替代工作的行程，迄今为止已正式明确七氟丙烷，IG541等七种灭火剂可用于替代卤代烷灭火剂，七氟丙烷灭火系统、惰性气体灭火系统。低压CO2灭火系统、细水雾等五种灭火系统可用于替代卤代烷1211和1301灭火系统，使替代工作大大向前跨了一步。三、建筑排水节水型卫生器具重点推荐采用6L的冲洗水箱，在现阶段地漏也受到关注，用于不同场合的不同型式的地漏先后得到应用，传统的钟罩式地漏和防返溢地漏受到挑战，对地漏的学术讨论日益深化。排水的输送已不限于重力流和压力流，虹吸流出现在压力（虹吸）式屋面