10 桩与地基基础

1、 第第 13 14讲讲 桩基础工程桩基础工程 授课目的授课目的 课程内容课程内容 预制钢筋混凝土桩、钢板桩、灌注桩 重点、难点重点、难点 重点：工程量计算规则 1 基本概念基本概念 1.1桩的分类：桩的分类： 按桩体材料分按桩体材料分 按受力分按受力分 按施工方法分按施工方法分 砂桩、木桩、灰土桩、碎石桩、砂桩、木桩、灰土桩、碎石桩、 砼桩、钢板桩砼桩、钢板桩 磨擦桩、端承桩磨擦桩、端承桩 按沉桩方式：锤击法、振动沉按沉桩方式：锤击法、振动沉 桩、静压力沉桩等；桩、静压力沉桩等； 按成孔方式：人工挖孔桩、打按成孔方式：人工挖孔桩、打 孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、 潜

2、水钻机成孔灌注桩、振冲碎潜水钻机成孔灌注桩、振冲碎 石桩、喷粉桩、灰土桩等。石桩、喷粉桩、灰土桩等。 1.2打桩（方桩、管桩）打桩（方桩、管桩） 采用打桩机械将预制桩沉入土层的过程。采用打桩机械将预制桩沉入土层的过程。 1.3送桩送桩 自然地坪自然地坪 打桩过程中如果要求将打桩过程中如果要求将 桩顶面打到低于桩架操桩顶面打到低于桩架操 作平台以下，或打入自作平台以下，或打入自 然地坪以下时，由于桩然地坪以下时，由于桩 锤不能直接触击到桩头，锤不能直接触击到桩头， 就需要另用一根冲桩就需要另用一根冲桩 （送桩），放在桩头上，（送桩），放在桩头上， 将桩锤的冲击力传给桩将桩锤的冲击力传给桩 头，使

3、桩打到设计位置，头，使桩打到设计位置， 然后将送桩去掉，这个然后将送桩去掉，这个 施工过程叫送桩。施工过程叫送桩。 机架机架 1.4接桩接桩 有些桩基设计很深，而预制桩因吊装、运输、就位有些桩基设计很深，而预制桩因吊装、运输、就位 等原因，不能将桩预制很长，而需要接头。多采用等原因，不能将桩预制很长，而需要接头。多采用 电焊接桩。电焊接桩。 1.5 截桩截桩 当达到灌入度时，截去余桩。当达到灌入度时，截去余桩。 1.6 凿桩凿桩 当与桩台连接时，在接连处凿掉砼直到露出钢筋。当与桩台连接时，在接连处凿掉砼直到露出钢筋。 1.7 小型工程小型工程 工程量小于一定标准的桩基工程叫做小型工程。工程量小

4、于一定标准的桩基工程叫做小型工程。 河北河北03定额：单位工程打桩或灌注桩工程量在表定额：单位工程打桩或灌注桩工程量在表 “单位工程打（灌注）桩工程量单位工程打（灌注）桩工程量”规定数量以内时，规定数量以内时， 其人工、机械按相应项目乘以系数其人工、机械按相应项目乘以系数1.25。 锤击法：锤击法：采用打桩机械将预制的桩打入地下土层的方法。采用打桩机械将预制的桩打入地下土层的方法。 打桩机一般由桩锤和桩架组成。桩锤沿着桩架上下冲击桩打桩机一般由桩锤和桩架组成。桩锤沿着桩架上下冲击桩 顶，使桩沉入土中。打桩机一般分为蒸汽打桩机和柴油打顶，使桩沉入土中。打桩机一般分为蒸汽打桩机和柴油打 桩机等种类

5、。桩机等种类。 振动沉桩：振动沉桩：利用振动沉桩机（利用激振器代替桩锤）利用振动沉桩机（利用激振器代替桩锤） 静压力沉桩：静压力沉桩：又叫液压静力压桩机压桩，是采用液压静又叫液压静力压桩机压桩，是采用液压静 力压桩机将预制钢筋砼桩分节压入地基土层中成桩的施工力压桩机将预制钢筋砼桩分节压入地基土层中成桩的施工 方法。预制桩分段施工，每节长度常用方法。预制桩分段施工，每节长度常用7m、8m和和9m，用，用 硫磺胶泥接桩，压入深度最大可达硫磺胶泥接桩，压入深度最大可达35m。 1.2 1.2 预制混凝土桩预制混凝土桩 人工挖孔桩：人工挖孔桩：采用人工挖孔，灌注砼成桩，有时采用人工挖孔，灌注砼成桩，有

6、时 候将桩底断面扩大，称为挖孔扩底灌注桩。候将桩底断面扩大，称为挖孔扩底灌注桩。 打孔（沉管）灌注桩：打孔（沉管）灌注桩：是用锤击沉管成孔，然是用锤击沉管成孔，然 后再灌注砼。将带有活瓣桩尖或钢筋砼桩靴的钢后再灌注砼。将带有活瓣桩尖或钢筋砼桩靴的钢 管锤击沉入土中，然后边浇筑砼边拔管成桩。分管锤击沉入土中，然后边浇筑砼边拔管成桩。分 为单打法、复打法和翻插法。为单打法、复打法和翻插法。 单打法：单打法：指套管只插入土层一次成桩的方法。指套管只插入土层一次成桩的方法。 复打法和翻插法都叫扩大桩复打法和翻插法都叫扩大桩。是在套管成孔灌。是在套管成孔灌 注桩拔管施工过程中，通过复打或翻插，扩大注桩拔

7、管施工过程中，通过复打或翻插，扩大 桩径，并使灌注的砼更为密实，提高单桩的承桩径，并使灌注的砼更为密实，提高单桩的承 载能力。载能力。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 复打法：复打法：一般是在同一桩孔内进行两次单打。 即：当桩孔中灌满砼将桩管全部拔出后，再重 新沉管复打一次（前后两次沉管的中心线必须 重合），第二次灌注砼，将第一次灌注的砼挤 密实，并向桩孔周围的土层中扩散，使桩径随 之扩大。 翻插法：翻插法：其施工方法与复打法的不同点，在于 不是在单打将桩管全部拔出后再进行复打，而 是单打拔管过程中，每提升0.51.0m，再把 桩管下沉0.30.5m，在拔管过程中分段添加 砼

8、。如此反复进行直至灌注砼至地面。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 干作业成孔灌注桩：干作业成孔灌注桩：是指在不用泥浆或套是指在不用泥浆或套 管护壁的情况下，用人工钻具或机械钻具成管护壁的情况下，用人工钻具或机械钻具成 孔，然后安装钢筋、灌注砼。预算定额中采孔，然后安装钢筋、灌注砼。预算定额中采 用的成孔机械是长螺旋钻孔机，分汽车式和用的成孔机械是长螺旋钻孔机，分汽车式和 履带式两种。干作业成孔适用于地下水位以履带式两种。干作业成孔适用于地下水位以 上的桩基础施工。上的桩基础施工。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 4. 潜水钻机成孔灌注桩：潜水钻机成孔灌注桩：

9、利用潜水电钻直 接带动钻头在泥浆中旋转削土，同时用泥浆 泵压送高压泥浆，使其从钻头底端射出，与 切碎的土颗粒混合，以正循环方式由孔底向 孔口溢出，将泥渣排出；或采用沙石泵用反 循环方式排出泥渣。直至钻进到设计深度形 成桩孔，再安装钢筋笼，灌注砼。这种成桩 方法适用于地下水位较高的软土层。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 打碎石桩：打碎石桩：成桩工艺分为振动成桩法和锤 击成桩法两种。振动成桩法是采用振动沉桩 机将带活瓣桩尖和桩管沉下，成孔后灌碎石， 边振动边拔管，边压实已灌注的碎石。锤击 法是用锤击沉桩机将带有活瓣桩靴或砼桩尖 的桩管打入土中成孔，灌注碎石和拔管过程 中低锤击管

10、，使碎石密实，并挤密桩周围的 土层。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 6.振冲碎石桩：振冲碎石桩：是用振冲法（又叫振动 水冲法）成孔，其方法是用起重机吊起 振冲器，在振冲器产生高频振动的同时， 启动水泵，通过喷嘴喷射高压水流，在 边振边冲的共同作用下，振冲器沉入土 中直至设计深度。成孔后从地面向孔内 逐段填入碎石，并振捣密实，重复填料 振密，直至将桩孔填满。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 喷粉桩：喷粉桩：采用喷粉桩机成孔，达到设计标高后， 将钻头以一定速度边旋转边提升，同时用压缩空 气将粉体（水泥或石灰）通过喷粉管和钻杆端喷 嘴，定时定量地喷向搅动的土体，

11、并借钻头的叶 片旋转，充分搅合，形成水泥（或石灰）土桩体， 与原地基构成复合地基，提高承载能力。 灰土桩：灰土桩：又叫灰土挤密桩。用打桩机将带有活瓣 桩尖或钢筋砼桩尖的钢管打入土中，拔出钢管后， 在孔中填灌二八灰土或三七灰土夯筑而成的桩体。 1.3 1.3 现场灌注混凝土桩现场灌注混凝土桩 单位工程打（灌注）桩工程量单位工程打（灌注）桩工程量 3.1 打孔灌注桩打孔灌注桩 (1)混凝土桩、砂桩、碎石桩的体积，按设混凝土桩、砂桩、碎石桩的体积，按设 计规定的桩长（包括桩尖，不扣除桩尖虚体计规定的桩长（包括桩尖，不扣除桩尖虚体 积）乘以钢管管箍外径截面面积计算。积）乘以钢管管箍外径截面面积计算。 (2)扩大桩的体积按单桩体积乘以次数计算扩大桩的体积按单桩体积乘以次数计算 。 3.1 打孔灌注桩打孔灌注桩 (3)打孔后先埋入预制混凝土桩尖，再灌注混凝土者，打孔后先埋入预制混凝土桩尖，再灌注混凝土者， 桩尖按钢筋混凝土章节规定计算体积，灌注桩按设计长度桩尖按钢筋混凝土章节规定计算体积，灌注桩按设计长度 （自桩尖顶面至桩顶面高度）乘以钢管管箍外径截面面积（自桩尖顶面至桩顶面高度）乘以钢管管箍外径截面面积 计算。）计算。） (4)打孔灌注混凝土桩时，若桩顶标高在打桩机停置面打孔灌注混凝土桩时，若桩顶标高在打桩机停置面 标高以下时，这一段属于只成空不灌注混凝土的空桩。标高以下时，