各种桩基施工工艺资料PPT课件

.1，桩基施工，学习要求：熟悉桩基配置和分类；了解预制桩施工顺序的确定、注意事项、质量事故的原因和预防措施；了解静态文件特性和施工方法；熟悉泥浆护壁孔、人工敲孔施工工艺和技术原理；掌握水下混凝土灌注的施工方法及要点。熟悉一般质量事故的预防和处理，安全建设措施；了解预制文件、灌注桩质量检查标准。2，桩基是应用深基坑最多的一种地基形式，由连接多沉土中桩和桩顶的承台或盖梁组成。桩的作用是将上层建筑的荷载传递到深层承载力强的土壤(岩石)层，或挤出软弱的土壤，以提高地基土的承载力和密度。桩基的作用、构成、分类、3、桩根据受力情况分为端承桩和摩阻桩两种(图2.1)，端承桩通过软弱土到达硬土或岩石地层的桩，结构荷载主要受岩石阻力影响；建设时主要控制岩石深度，对沉淀物厚度要求严格。桥梁项目的端承桩大部分需要岩石插座。摩阻桩完全设置在软弱土层上，根据桩端阻力和桩体侧与地基土之间的摩阻阻力承受荷载，控制施工中桩端设计水平(长度)。桩端为刚性土时的摩擦端轴承桩、端轴承摩擦桩。桥梁项目的摩擦文件通常不考虑挤压作用。4，5，桩根据施工方法分为预制桩和灌注桩，这可以根据沉管方法分为桩、沉管桩、振动沉管桩、静桩等。木桩是在桩子上钻孔，然后加入钢筋骨架，浇上混凝土制成的。根据钻孔灌注桩、挖孔桩、套管钻孔灌注桩和爆炸扩展钻孔灌注桩的成孔方法。6，1，钢筋混凝土预制桩施工，钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用打桩设备沉入设计位置，特点是：耐久性强，不受地下水和湿气环境的影响，能承受大负荷，施工机械化高，进度快，能适应不同的土土施工钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的多种桩型，用于住宅建设，桥梁工程很少使用。7、钢筋混凝土预制文件包含方形实体截面文件和圆柱中空截面文件。钢筋混凝土预制桩的施工前，应根据施工图设计要求、桩的类型、孔形成过程中土壤的挤压情况、地质勘探及试验桩等，制定施工方案。主要内容包括确定施工方法、选择打桩机、确定打桩顺序、打桩预制、运输、打桩过程中的技术及安全措施等。8、公法建设、锤击法也是因落在桩顶的冲击克服对桩的土阻力，使桩沉入预定深度或到达地主层的打桩施工方法。锤沉桩是混凝土预制桩常用的打桩方法，施工速度快，机械化好，应用范围广，但施工中碰撞噪声和地面表面振动，对市政及夜间施工有限制。打桩设备包括桩锤、桩架和电源装置。9，10，1.3.2确定打桩顺序，打桩顺序直接影响桩基质量和施工速度，应综合考虑桩的密实度(桩距大小)、桩的规格、长度、桩的设计高度、工作面布置、施工期要求等，合理确定打桩顺序。打桩顺序一般分为三种，从中间向四面，从中间向四面，从中间向两边，如图2.7所示。如果文件的中心距离不大于4倍文件的直径或边长，请从中间对称地打(图2.7(c)或从中间向四面打(图2.7(b)。以上两种方法可以在文件的中心距离大于文件的侧面长度或直径4倍时，或以行为单位进行单向安装(图2.7(a)。11，根据地基的设计高度和文件规格，第一深后浅，第一大后小，第一长后短的顺序钉桩。，12，1.3.3打桩，打桩装置就位时，打桩应垂直稳定，导向中心线应与打桩方向一致。如果木桩开始渗透，就要控制锤的下落，短距离轻击。等泥土深(1 2米)稳定后，作为规定降落应用。打桩原理是沉重的锤子低打击。这样对桩的冲击较小，回弹也小，桩头不易损坏，大部分能量用于克服桩和土的摩擦阻力和桩尖阻力，桩可以迅速沉入土中。文件渗透深度是否达到设计位置，锤是否停止，其判断方法及控制原理与文件的类型有关。13，1.3.4打桩质量要求和测量记录，(1)打桩质量要求端轴承最终渗透高于设计规定渗透数值时，可以参考桩端设计标高；摩擦文件终点标高达到设计中指定的标高范围时，请参见统一度。文件(预制混凝土方形文件、预应力管桩、钢桩)的文件位置偏差必须符合表2.4中的规定。文件的承载能力测试，对14，1.3.5打桩工程常见问题的分析，在打桩工程过程中会遇到各种问题。例如桩顶破损、桩身破坏、桩身位移、扭转、倾斜、桩锤跳跃、桩身严重反弹等。这种问题的原因有三个：钢筋混凝土预制桩制作质量、打桩工作过程和复杂的土壤。工程及工程验收规范规定，如果在打桩过程中出现上述问题，应立即停止打桩，工程单位应与调查、设计单位一起研究，查明原因，提出明确的处理意见，并继续施工，直到采取相应的技术措施。在15，1.3.6打桩过程中，注意事项，桩在原地，桩要垂直稳定，桩帽和桩顶要锁紧，整体连接。打桩时要密切观察桩沉入渗的变化。正常情况下，要连续施工打桩，渗透土壤的速度要均匀，避免间歇时间过长，土壤的固结作用使打桩变得困难。打桩时振动大，会对土体产生压力作用，影响周围建筑、道路及地下管道的安全和正常使用，施工过程中专业人员巡视检查，及时发现和处理问题。严禁非施工人员进入打桩现场。文件机的正常运行，文件框架稳定性的频繁检查，严格的操作程序下的建设，确保安全。16，1.4静桩，静桩常用于无噪音、无振动的静压力将桩压入土中，进行土均匀软土地基的打桩施工。打桩(图2.8)通过绞车牵引，通过钢丝绳、滑轮和压力梁将整个打桩机的重力(8001500kN)逆压在桩顶，克服了桩下沉时与土的摩擦力，使预制桩下沉。打桩工程一般采用分段挤压，分段连接长度施工方法。连接桩的方法有三种：目前的焊接方法(图2.9)、法兰螺栓连接方法、硫磺浆锚定方法(图2.10)。17，18，2，混合土钻孔灌注桩施工，钻孔灌注桩：直接机械孔或人工挖孔，孔中放置钢筋，灌注混凝土，成型桩。与预制桩相比，灌注桩的特点是不受地层变化的限制，不需要桩和切削，节省钢，震动小，噪音小。钻孔灌注桩根据成孔方法分为泥浆护壁钻孔灌注桩、下沉桩、干燥作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。19，2.1干法钻孔灌注桩、干法工作钻孔灌注桩施工过程如图2.11所示。干工作孔通常使用螺旋钻孔设备钻孔。螺旋钻外径分别为 400 mm、500mm和 600 mm，钻孔深度为12m、10m和8m。适用于地层深度内没有地下水的普通黏土层、沙子和人工填土地基，不适用于有地下水的土壤或淤泥土壤。钻头就位后，钻杆垂直对齐文件位置中心，打开钻头时先减速，减少钻杆的晃动，及时纠正钻头的超高或位移。20，钻孔到指定的要求深度后，孔底清除。净化洞的目的是把洞内的浮土，虚拟土拉开，减少文件的沉降。方法是钻机在原来的深处空转，然后停止旋转，抬起钻井去土。钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距和主筋保护层必须符合设计要求并牢牢捆绑，以防止变形。把导向钢筋引进洞里，防止泥土碎片掉进洞里。钢筋骨架就位后，应立即注入混凝土，防止倒塌孔。灌注时逐层肿胀，逐层山墙，每层厚度50 60厘米。21，22，2.2泥浆护壁制作钻孔灌注桩，泥浆护壁是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它适用于通过循环泥浆悬浮切割的泥浆残渣，然后导出洞外，进行地下水和地下水的土质。有钻床、冲击钻机、冲孔锥等。泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺：桩定位、套管、桩机定位、泥浆准备、机械(潜水钻机、冲击钻机等)孔形成、泥浆循环渣、清管、钢筋骨架布置、水下混凝土浇筑。-23、2.2.3清洁孔、检查孔通过检测器检查文件位置、直径、深度和孔情况。净化洞就是去除洞底的沉淀物和淤泥，减少桩基的沉降量，提高承载能力。对于土不容易崩塌的桩孔，可以用进气器清理洞，气压为0.5MPa，在管道中强烈的高压气流向上上升的同时，持续补充清水，弯曲的泥浆残渣随着气流从喷口喷出，直到喷出水为止。稳定性差的孔壁应采用泥浆循环法去除孔或排出孔，孔后的泥浆相对密度为1.15 1.25。含沙量=4%(大直径文件2%)，24，2.2.4注水水下混合土、泥浆护壁孔注入混凝土注入是在水或泥浆中进行的，因此被称为水下混凝土注入。水下混凝土的强度等级要比设计强度高一级，兼容性好，配合比要通过实验确定。水下混凝土注入通常使用导管方法(图2.17)。毛笔时先用混凝土填充导尿管和漏斗，其量保证导尿管底部在混凝土表面下埋设1.0米以上，然后切断或迅速拔出悬挂防水座的钢丝，混凝土混合体在自重作用下迅速将塞子排出水中。25，26，水下混凝土灌注工艺图，导管插入深度为2 6m的，管流入过大，容易产生“埋管”。27，导管的初始位置，使用第一种混凝土，导管到孔底的距离不应太大或太小。一般为20 40厘米。太大的不利于拿沉淀物，很难保证底部混凝土的质量；太小容易切断管道。为了防止导尿管流入水中，第一种混凝土应确保导尿管不会埋深1米以上。28，2.3.1锤沉管桩、锤沉管桩适用于普通黏土、淤泥土和人工填土地基。建设过程如图2.20所示。29，锤沉管桩施工要点：桩尖和桩管接口应铺麻(或绳)垫圈，以防止地下水渗透管和缓冲层。沉没时先用低锤打，观察没有偏移，然后才正常打。拔管之前，必须先锤或震动混凝土从套管中逸出，然后才能拔管。桩中的混凝土尽可能填满，拔管时保持均匀，连续的锤，调节拔管速度。一般土层在1m/分钟以上就适当，弱土道和硬件连接处调整到0.8m/分钟以内为宜。30，在管道底部未达到文件顶部设计标高之前，不应向后或轻轻拍打。管中的混凝土略高于地面，直到整个管关闭。如果文件的中心距离是文件管外径的5倍，或者小于2m，则必须为施工而跑。中间空桩只有相邻混凝土达到设计强度的50%才能打。31，2.3.2振动沉管，振动沉管使用励磁机或振动冲击沉管。施工过程如下：桩机位置沉管、32，2.3.3沉桩质量问题及处理方法、(1)颈缩：表明桩体局部直径小于设计要求的现象。泥浆和软土下沉时，挤压的土墙会产生空隙水压，因此拔管后，被挤压到新灌注的混凝土中，文件的局部范围被挤压，形成颈部收缩。此外，当拔管太快、混凝土量太少或混凝土混合物和易用性下降时，还可以填充周围的淤泥，以制作木匠轴。处理方法：拔管时，管内混凝土面应保持在地面以上，具有足够的扩散压力，混凝土坍落度控制在50-70mm之间。拔管时要使用复板法，严格控制拔管速度。33，(2)碎文件：是指文件主体的局部分离或破损，更严重的是没有混凝土的文件的一部分。原因：文件太近，相邻文件施工时混凝土还没有足够的强度，形成的文件被挤压和破碎。处理方法：施工过程中控制中心距离不得小于桩径的4倍。确定打桩顺序和行车路径，减少对新灌注混凝土桩的影响。如果跳跃板或其他成型的桩混凝土达到设计强度的60%，则进行下一桩工程。34，(3)打桩是指桩基混凝土空或软，孔底地基土中未实现的现象。原因：地下水压力大时，或预制桩端破碎时，或靴子襟翼大时，水和泥浆进入套筒钢管，或桩尖襟翼被土压力拉至一定高度，使混凝土下降，形成桩脚不稠密、蓬松的层。处理方法：在开始拔管时，可以慢慢拉出密密缝，将文件脚底部部分翻转几次，然后正常分离，以免襟翼打开。打桩靴和套管界面使用性能好的垫层衬里防止地下水和泥浆的渗透。35，(4)混凝土灌注过量灌溉时，混凝土用量比正常情况大1倍以上，这可能是由于孔下有洞或在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，强度明显降低，在混凝土侧压力下，桩体扩大，导致混凝土用量增加。因此，施工前，详细掌握现场地质情况，在饱和粉土软土中使用沉管时，必须先钉好试验桩。如果发现混凝土使用得太多，则需要联系设计单位，然后切换到其他文件类型。36，2.4人工挖孔桩，挖孔桩也称为人工挖孔法钻孔、钢筋笼布置、浇筑混凝土的桩基。它由帽、桩身和延伸的头部组成(图2.21)，通过深、软弱的土壤，直接坐落在坚硬的岩层上。优点是文件直径大，承载能力高。施工中可以直接在孔内检查孔质量，观察地质土质的变化。桩孔深度由地基土的实际情况控制，桩底间隙彻底清洁，可以保证混凝土浇筑质量。37、38，2.5.5桩基施工安全技术，(1)桩基施工区要实行封闭管理，进入现场的各种施工人员要接受安全教育，按照运行规定严格施工，服从指挥，集中工作。根据多种文件的建设特点，对不安全因素制定可靠的安全措施，严格执行。3)加强对施工危险区域和设备(冲击、锤桩机、孔周围人工挖掘、桩架下)的检查，危险或异常情况，立即停止施工并立即报告，有关人员发现原因，危险或加固处理后，可以继续施工。(4)在打桩过程中，静止面土体可能引起挤压