桩基础分类.doc

1、按承台位置的高低分 高承台桩基础承台底面高于地面，它的受力和变形不同于低承台桩基础。一般应用在桥梁、码头工程中。 低承台桩基础承台底面低于地面，一般用于房屋建筑工程中。 2、按承载性质不同 端承桩是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小，其摩擦力可忽略不计。 摩擦桩是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用，将上部荷载传递扩散于桩周围土中，桩端土也起一定的支承作用，桩尖支承的土不甚密实，桩相对于土有一定的相对位移时，即具有摩擦桩的作用。 3、按桩身的材料不同 钢筋混凝土桩 可以预制也可以现浇。根据设计，桩的长度和截面尺寸可任意选择。 钢桩 常用的有直径2501200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。钢桩的承载力较大，起吊、运输、沉桩、接桩都较方便，但消耗钢材多，造价高。我国目前只在少数重点工程中使用。如上海宝山钢铁总厂工程中，重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径914.4mm和600mm，长60mm左右的钢管桩。 木桩 目前已很少使用，只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。在地下水位以下时，木材有很好的耐久性，而在干湿交替的环境下，极易腐蚀。 砂石桩 主要用于地基加固，挤密土壤。 灰土桩 主要用于地基加固。 4、按桩的使用功能分 竖向抗压桩 竖向抗拔桩 水平荷载桩 复合受力桩 5、按桩直径大小分 小直径桩 d 250mm 中等直径桩 250mm d 800mm 大直径桩 d 800mm 6、按成孔方法分 非挤土桩 泥浆护壁灌筑桩、人工挖孔灌筑桩，应用较广。 部分挤土桩 先钻孔后打入。 挤土桩 打入桩。 7、按制作工艺分 预制桩 钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预制，用锤击打入、振动沉入等方法，使桩沉入地下。 灌筑桩 又叫现浇桩，直接在设计桩位的地基上成孔，在孔内放置钢筋笼或不放钢筋，后在孔内灌筑混凝土而成桩。 与预制桩相比，可节省钢材，在持力层起伏不平时，桩长可根据实际情况设计。 8、按截面形式分 方形截面桩 制作、运输和堆放比较方便，截面边长一般为250550mm。 圆形空心桩是用离心旋转法在工厂中预制，它具有用料省，自重轻，表面积大等特点。国内铁道部门已有定型产品，其直径有300mm、450mm和550mm，管壁厚80mm，每节长度自2m12m不等。沉管灌注桩沉管灌注桩是土木建筑工程中众多类型桩基础中的一种。它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。 利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩，称为锤击沉管灌注桩;利用振动器振动沉管、拔管成桩，称为振动沉管灌注桩。振动沉管灌注桩是用振动沉桩机将有活瓣式桩尖或钢筋混凝土预制桩靴的桩管(上部开有加料口),利用振动锤产生的垂直定向振动和锤、桩管自重等对桩管施加压力,使桩管沉入土中,然后边向桩管内浇筑混凝土,边振边拔出桩管,使混凝土留在土中而形成桩 与一般钻孔灌注桩比，沉管灌注桩避免了一般钻孔灌注桩桩尖浮土造成的桩身下沉，持力不足的问题，同时也有效改善了桩身表面浮浆现象，另外，该工艺也更节省材料。但是施工质量不易控制，拔管过快容易造成桩身缩颈，而且由于是挤土桩，先期浇注好的桩易受到挤土效应而产生倾斜断裂甚至错位。 由于施工过程中，锤击会产生较大噪音，振动会影响周围建筑物，故不太适合在市区运用，已有一些城市在市区禁止使用。这种工艺非常适合土质疏松、地质状况比较复杂的地区，但遇到土层有较大孤石时，该工艺无法实施，应改用其它工艺穿过孤石。 目前，还发展出了Y型沉管灌注桩，在处理软地基上更显成效。 沉管灌注桩施工工艺标准 （一） 施工准备 1.材料 （1） 水泥：425#及其以上的硅酸盐水泥、普硅、矿渣、火山水泥。水泥进场时应有出厂合格 证明书。施工单位应根据进场水泥品种、批号进行抽样检验，合格后才能使用。水泥如 存放时间超过三个月，应重新检验确认符合要求后才能使用。 （2） 中粗砂：采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂或海砂，其含泥量不大于3%。 （3） 石子：采用坚硬的碎石或卵石，最大粒径不宜大于40mm，且不宜大于钢筋最小净距的 1/3，其针片状颗粒不超过25%，含泥量不大于2%。 （4） 钢筋：钢筋进场时应有出厂质量合格证明书，应检查其品种规格是否符合要求及有无损 伤、锈蚀、油污，并应按规定抽样，进行抗压、抗弯、焊接试验，经试验合格后方能使 用（进口钢筋要进行化学成份检验和焊接试验，符合有关规定后方可用于工程）。钢筋 笼的直径除应符合设计要求外，还应比套管内径小60-80mm。 （5） 桩尖：一般采用钢筋砼桩尖，也可用钢桩尖。钢筋砼的桩尖强度等级不低于C30。其配 筋构造和数量必须符合设计或施工规范的要求。 2.作业条件 （1） 施工前应作场地查勘工作，如有架空电线、地下电线、给排水管道等设施，妨碍施工或 对安全操作有影响的，应先作清除、移位或妥善处理后方能开工。 （2） 施工前应做好场地平整工作，对不利于施工机械运行的松散场地，必须采取有效的措施 进行处理。雨季施工时，要采取有效的排水措施。 （3） 应具备施工区域内的工程地质资料、经会审确定的施工图纸、施工组织设计（或方 案）、各种原材料及预制桩尖等的出厂合格证及其抽检试验报告、砼配合比设计报告及 其有关资料。 （4） 桩桩机性能必须满足成桩的设计 要求。 （5） 按设计图纸要求的位置埋设好桩尖，埋设桩尖前，要根据其定位位置进行 钎探，其探测 深度一般为2-4m，并将探明在桩尖处的旧基础、石块、废铁等障碍物清除。 （6） 桩尖埋设经复核后方能进行打桩，桩尖允许偏差值：单桩为10mm，群桩为20mm。 （7） 应会同设计单位选定1-2 根桩进行打桩工艺试验（即试桩）以核对场地地质情况及桩基 设备、施工工艺等是否符合设计图纸要求。 （8） 其余参照打入桩的施工准备和作业条件。 （二） 操作工艺 1. 锤击沉管灌注桩的施工方法一般为“单打法”，但根据设计要求或土质情况等也可采用“复打法 “。 2. 锤击沉管灌注桩宜按流水顺序，依次向后退打。对群桩基础及中心距小于3.5 倍桩径的桩，应采 用不影响邻桩质量的技术措施。 3. 桩机就位时，桩管在垂直状态下应对准并垂直套入已定位预埋的桩尖，桩架底座应呈水平状态及 稳固定位，桩架垂直度允许偏差不大于0.5%。 4. 桩尖埋设后应重新复核桩位轴线。桩尖顶面应清扫干净，桩管与桩尖肩部的接触处应加垫草绳或 麻袋。 5. 注意检查及保证桩管垂直度无偏斜后采正式施打。施打开始时应低锤慢击，施打过程若发现桩管 有偏斜时，应采取措施纠正。如偏斜过大无法纠正时，应及时会同施工负责人及技术、设计部门 研究解决。 6. 沉桩过程中，应经常使用测锤检查管内情况及桩尖有否损坏，若发现桩尖损坏或水泥进入，应拔 出桩管，回填桩孔，重新设置桩尖进行施打。 7. 沉管深度应以设计要求及经试桩确定的桩端持力层和最后三阵，每阵十锤的贯入度来控制，并以 桩管入土深度作参考。测量沉管的贯入度应在桩尖无损坏、锤击无偏心、落锤高度符合要求、桩 帽及弹性垫层正常的条件下进行。一般最后三阵每阵十锤的贯入度不大于30mm，且每阵十锤贯 入度值不应递增。对于短桩的最后贯入度应严格控制，并应通知设计部门确认。 8. 沉管结束经检查管内无入泥进水后，应及时灌注砼。每立方砼的水泥用量应不少于300Kg。当桩 身配有钢筋时，设计无规定时砼塌落度宜采用80-100mm；素砼的塌落度宜采用60-80mm。第一 次灌入桩管内的砼应尽量多灌，第一次拔管高度一般只要能满足第二次所需要灌入的砼量时即 可，桩管不宜拔地太高。 9. 拔管时采用倒打拔管的方法，用自由落锤小落距轻击不少于40 次/min，拔管速度应均匀，对一 般土层以不大于1m/min 为宜。在软硬土层交界处及接近地面时，应控制在0.6-0.8m/min 以内。 在拔管过程中，应用测锤随时检查管内砼的下降情况，砼灌注完成面应比桩顶设计标高高出 0.5m，以留作打凿浮浆。 10. 凡灌注配有不到桩底的钢筋笼的桩身砼时，宜按先灌注砼至钢筋笼底标高，再安放钢筋 笼，然后继续案灌注砼的施工顺序进行。在素砼桩顶采用构造连接钢筋时，在灌注完毕拔出桩管 及桩机退出桩位后，按照设计标高要求，沿桩周对称、均匀、垂直地插入钢筋，并注意钢筋保护 层不应小于3cm。 11. 对于对于砼灌注充盈系数小于1.1 的桩，应会同设计单位研究补救措施。 12. 按设计要求进行局部复打或全复打施工，必须在第一次灌注的桩身砼初凝之前进行。 13. 灌注桩身砼时应按有关规定留置试块。 （三） 质量标准 1.保证项目 （1） 所用的原材料和砼强度必须符合设计要求和施工规范的规定。 （2） 桩的入土深度应满足设计要求的桩端持力层，最后三阵每阵十锤的贯入度，最后1m 的 沉管锤击数和整根桩的总锤击数，应符合设计及试桩确定的要求。 （3） 砼灌注充盈系数不得小于1.1。 （4） 灌注后的桩顶标高、钢筋笼（插筋）标高，及浮浆处理必须符合设计要求和施工规范的 规定。 2.允许偏差 锤击沉管灌注桩的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。 项目 允许偏差（mm） 检验方法 主筋间距 10 箍筋间距 20 加强箍间距 50 直径 10 钢 筋 笼 长度 100 尺量检查 1-2 根或单排桩 70 3-20 根桩基的桩 d/2 边缘桩 d/2 桩 的 位 置 移 偏 桩数多于20 根 中间桩 d 拉线和尺量检查 垂直度 H/100 吊线和尺量检查 注：d 为桩径，H 为桩长。 （四） 施工注意事项 1.避免工程质量通病 （1） 为防止出现缩颈、断桩、砼拒落、钢筋下沉、桩身夹泥等现象，应详细研究工程地质报 告，制订切实有效的技术措施。 （2） 灌注砼时，要准确测定一根桩的砼总灌入量是否能满足设计计算的灌入量，在拔管过程 中，应严格控制拔管速度，用测锤观测每50-100cm高度的砼用量，换算出桩的灌注直 径，发现缩颈及时采取措施处理。 （3） 如采用跳打法施工，跳打时必须等相邻成形的桩达到设计强度的60%以上方可进行。 （4） 严格检查桩尖的强度和规格，桩管沉至设计要求后，应用测锤量测桩尖是否进入桩管 内。如发现桩尖进入桩管内，应拔出桩管进行处理。灌注砼后，拔管时，也应用测锤测 量，看砼是否确已流出管外。 （5） 钢筋笼放入桩管内应按设计标高固定好，防止插斜、插偏和下沉。 （6） 拔管时尽量避免翻插。确需翻插时，翻插的深度不要太大，以防止孔壁周围的泥挤进桩 身，造成桩身夹泥。 2.主要安全技术措施 （1） 在施工方案中，认真制订切实可行的安全技术措施。 （2） 清除妨碍施工的高空和地下障碍物，平整打桩范围内的场地和压实打桩机行走的道路。 （3） 对临近原有建（构）筑物，以及地下管线要认真查清情况，并研究采取有效的安全措 施，以免震坏原有建筑物而发生伤亡事故。 （4） 打桩过程中，遇有施工地面隆起或下沉时，应随时将桩机垫平，桩架要调直。 （5） 操作时，司机应集中精神，服从指挥，并不得随便离开岗位。打桩过程中，应经常注意 打桩机的运转情况，发