【精品】地基处理与、防护工程图文精讲

1、 n根据本施工图纸选择制定施工方案；n根据本施工图纸查找填写技术交底；n在施工现场和校内施工实训基地进行质量检验。n概概 述述n地基处理方法的选择地基处理方法的选择n水泥土搅拌桩复合地基水泥土搅拌桩复合地基n搅拌桩复合地基设计与施工中的若干问题搅拌桩复合地基设计与施工中的若干问题n多元复合地基多元复合地基n1.1. 地基处理的要求地基处理的要求n1.2. 地基处理的分类地基处理的分类1.1 1.1 地基处理的要求地基处理的要求n1.1.1 1.1.1 强度要求强度要求n1.1.2 1.1.2 变形要求变形要求n1.1.3 1.1.3 动力稳定性要求动力稳定性要求n1.1.4 1.1.4 透水性

2、要求透水性要求n1.1.5 1.1.5 特殊土地基安定性要求特殊土地基安定性要求n 满足地基土在上部结构的自重及外荷满足地基土在上部结构的自重及外荷载作用下不致产生局部或整体剪切破坏。载作用下不致产生局部或整体剪切破坏。n 满足地基土在上部结构的自重及满足地基土在上部结构的自重及外荷载的作用下不致产生过大的外荷载的作用下不致产生过大的沉降，特别是超过建筑物所能容沉降，特别是超过建筑物所能容许的不均匀的沉降。许的不均匀的沉降。n 满足地基土在动力荷载（如地震荷满足地基土在动力荷载（如地震荷载）作用下不致发生液化、载）作用下不致发生液化、 失稳和失稳和震陷等灾害。震陷等灾害。n 满足地基土的地下水

3、不会由于施工满足地基土的地下水不会由于施工而造成渗漏量或动水压力超过容许而造成渗漏量或动水压力超过容许值，发生涌土、流砂、边坡滑边等值，发生涌土、流砂、边坡滑边等事故。事故。n 满足湿陷性黄土、膨胀土、内陆性盐满足湿陷性黄土、膨胀土、内陆性盐渍土等特殊土上的建筑物不会由于不渍土等特殊土上的建筑物不会由于不良土性而发生损坏。良土性而发生损坏。 排 水 固 结 法 压 密 挤 密 置 换 法 灌 浆 法 加 筋 法 托 换 技 术 堆载预压 砂井法袋装砂井等 真空预压 降低地下水 电渗法 表面压实 重锤夯击 强夯法 振冲挤密 砂桩 灰土桩 换土法 振冲碎石桩 高压喷射注浆 水泥土搅拌桩 石灰桩 水

4、泥浆 化学注浆 聚合物 锚固技术 加筋土 树根桩 基础托换 锚杆压桩 n2.1 地基处理方法的选择原则地基处理方法的选择原则n2.2 地基处理方法的选择地基处理方法的选择n2.3 地基处理设计程序地基处理设计程序n2.4 地基处理施工过程与完工后的注意地基处理施工过程与完工后的注意 事项事项n2.1.1 各种方法均有其适用范围，各有优点与各种方法均有其适用范围，各有优点与 局限性；局限性；n2.1.2 选择地基处理方法应综合考虑地基条件、选择地基处理方法应综合考虑地基条件、 加固要求、工程进度、工程造价、材料加固要求、工程进度、工程造价、材料 及机具等各方面因素；及机具等各方面因素；n2.1.

5、3 选择的方法应注意环境保护（地下水的选择的方法应注意环境保护（地下水的 污染、振动、噪音等）。污染、振动、噪音等）。（1 1） 物理性质差物理性质差（2 2） 抗剪强度低抗剪强度低（3 3） 压缩性较高压缩性较高（4 4） 渗透性很小渗透性很小（5 5） 结构性明显结构性明显（6 6） 流变性显著流变性显著 软弱地基土的工程特性软弱地基土的工程特性提高地基土强度，改善其变形特征和渗透性提高地基土强度，改善其变形特征和渗透性提高抗液化能力、消除湿陷、胀缩等其它病害提高抗液化能力、消除湿陷、胀缩等其它病害物理处理物理处理 化学处理化学处理 热学处理热学处理置换置换排水排水密实密实加筋加筋 搅拌搅

6、拌灌浆灌浆 加热加热冻结冻结 地基处理方法的分类表地基处理方法的分类表n分层碾压法n振动压实法振动压路机 强夯法是法国l梅纳（menard）1969年首创的一种地基加固方法。夯击后的地基承载力可提高25倍，压缩性可降低200500，影响深度在10m以上。 n机械压实法n强夯法n换土垫层法n预压固结法n挤密法n振冲法n化学加固法n托换技术软弱地基土的工程特性及其地基处理方法分类 当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。 在建筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加或分级施加与其相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体密实，提高地基

7、承载力和稳定性。堆载预压法处理深度一般达10m左右，真空预压法处理深度可达15m左右。n砂石桩法n土桩挤密法n灰土桩挤密法n在粘土中主要起振冲置换作用，置换后填料形成的桩体与土组成复合地基；n在砂土中主要起振动挤密和振动液化作用。振冲置换法振冲置换法振冲密实法振冲密实法作用机理：作用机理：n灌浆法灌浆法n高压喷射灌浆法高压喷射灌浆法n水泥深层搅拌法水泥深层搅拌法n概念n施工过程 定位沉入到底部喷浆搅拌（上升）重复搅拌（下沉）重复搅拌（上升）完毕 水泥搅拌桩在施工n基础加固托换基础加固托换 基础加宽 基础加深技术 n桩式托换桩式托换 顶承式静压桩托换 锚杆静压桩托换 灌注桩托换 树根桩托换 粘粘

8、 土土 粉、细砂粉、细砂 砂土砂土 杂填土杂填土 注注 堆载预压堆载预压 软弱、透水软弱、透水 砂砂 井井 法法 软弱、透水性小软弱、透水性小 泥炭土不适用泥炭土不适用 真空预压真空预压 软弱软弱 强强 夯夯 法法 非饱和非饱和 振冲挤密振冲挤密 粘性小粘性小 砂砂 桩桩 松松 松松 振冲碎石桩振冲碎石桩 软弱软弱 抗剪强度低时慎用抗剪强度低时慎用 水泥土搅拌桩水泥土搅拌桩 软弱软弱 灌灌 浆浆 法法 锚杆压桩锚杆压桩 用于纠偏与基础加固用于纠偏与基础加固 天天 然然地地基基状状况况地地 基基处处理理方方法法原原理理以以 往往工工程程经经验验机机 具具设设备备条条件件补补 充充调调查查现现 场

9、场试试验验地地 基基处处理理施施工工设设计计初初 步步确确定定地地基基处处理理方方法法技技 术术经经济济比比较较环环 境境保保护护要要求求提提 出出可可行行性性方方案案地地 基基处处理理的的范范围围与与指指标标建建 筑筑物物对对地地基基的的要要求求n2.4.1 施工人员必须掌握施工方法，并了施工人员必须掌握施工方法，并了 解地基处理方法的原理、技术标准解地基处理方法的原理、技术标准 与质量要求；与质量要求；n2.4.2 施工中应进行实时监理；施工中应进行实时监理；n2.4.3 完工后必须进行质量检测。完工后必须进行质量检测。n3.1 3.1 水泥土的形成水泥土的形成n3.2 3.2 水泥土的物

10、理力学性质水泥土的物理力学性质n3.3 3.3 水泥土的应用水泥土的应用n3.4 3.4 水泥土搅拌桩复合地基的设计水泥土搅拌桩复合地基的设计n3.5 3.5 水泥土搅拌桩的施工水泥土搅拌桩的施工n 水泥土是通过机械强力将水泥与水泥土是通过机械强力将水泥与土搅拌形成具有较好物理力学性质的土搅拌形成具有较好物理力学性质的水泥加固土。水泥加固土。n3.2.1 水泥土的物理性质n3.2.1.1 3.2.1.1 重度重度 当水泥掺入比在8%20%之间，水泥土重度比 原状土增加约3%6%n3.2.1.2 3.2.1.2 含水量含水量 水泥土的含水量一般比原状土降低715%n3.2.1.3 3.2.1.3

11、 抗渗性抗渗性 渗透系数k一般在10-710-8cm/cesn3.2.2 水泥土的力学性质n3.2.2.1 3.2.2.1 无侧限抗压强度无侧限抗压强度 水泥土的无侧限抗压强度qu在0.34.0mpa之间，比原状土提高 几十倍乃至几百倍。n3.2.2.2 3.2.2.2 抗拉强度抗拉强度 水泥土抗拉强度与抗压强度有一定关系，一般情况下，抗拉强 度在（0.150.25）qu之间。n3.2.2.3 3.2.2.3 抗剪强度抗剪强度 当水泥土qu=0.54mpa时，其粘聚力c在1001000kpa之间，其 摩擦角在2030之间。n3.2.2.4 3.2.2.4 变形特性变形特性 当qu=0.54.0

12、mpa时，其50d后的变形模量相当于（120150）qu。n3.3.1 3.3.1 支护结构支护结构 重力式支护结构；止水帷幕；重力式支护结构；止水帷幕；smwsmw工法工法n3.3.2 3.3.2 地基加固地基加固 提高地基强度；控制沉降；防止液化提高地基强度；控制沉降；防止液化 c)a)d)b)a)柱状布置；b) 壁状布置；c) 格栅状布置；d) 块状布置 n3.4.1 3.4.1 设计原理设计原理n3.4.2 3.4.2 单桩容许承载力单桩容许承载力 n3.4.3 3.4.3 复合地基承载力复合地基承载力n3.4.4 3.4.4 下卧层地基强度验算下卧层地基强度验算n3.4.4 3.4.

13、4 沉降计算沉降计算 n桩土共同承载n 承载承载 桩的承载力桩的承载力 + + 桩间土承载力（折减）桩间土承载力（折减）n 沉降沉降 桩范围的压缩桩范围的压缩 + + 桩端以下土的沉降桩端以下土的沉降 及 式中 单桩容许承载力(kn)； 水泥土90d龄期的抗压强度平均值(kpa)； 桩的截面积(m2) 桩身强度折减系数，可取0.30.4； 桩的周长(m)； 桩周第i层土的容许摩阻力。对淤泥可取58kpa； 对淤泥质土可取812kpa；对粘性土可取1215kpa； 桩周第i层土的厚度(m)； 桩端天然地基土的承载力(kpa)； 桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.40.6。 pcuaafpp

14、pisipaqalqupapcufpapusiqilpq式中 复合地基容许承载力(kpa)； 桩间天然地基土容许承载力(kpa)； 桩土面积置换率； 桩间土承载力折减系数。当桩端为软土时， 可取0.51.0；当桩端为硬土时，可取0.10.4。spaspfmapmf1/spfsfm 式中 假想实体基础底面压力(kpa)； 基础底面积(m2)； 假想实体基础的自重(kn)； 假想实体基础侧表面积(m2)； 假想实体基础侧表面平均摩阻力(kpa)； 假想实体基础边缘地基土的容许承载力(kpa)； 假想实体基础底面积(m2)； 假想实体基础底面经修正后的地基容许 承载力(kpa)。faaafqagaf

15、fssssp11f gsasqsfa1af 水泥土桩复合地基的变形包括：水泥土桩复合地基的变形包括： 水泥土桩群体的压缩变形和桩端下未加固土层的压水泥土桩群体的压缩变形和桩端下未加固土层的压缩变形之和。缩变形之和。 桩群体的压缩变形值可根据上部结构、桩长、桩身桩群体的压缩变形值可根据上部结构、桩长、桩身强度等因素按经验取强度等因素按经验取2040mm。 桩端以下未加固土层的压缩变形值可按分层总和法桩端以下未加固土层的压缩变形值可按分层总和法计算。计算。 n 3.5.1 施工机械n 3.5.2 施工工艺 n 3.5.3 水泥掺量及外加剂n 3.5.4 水泥土墙施工要点 32632415gzb-6

16、00712524213232221134321812124 e)f)c)d)a)b)n 一般的施工工艺流程（一次喷浆、二次搅拌） 就位就位 预搅下沉预搅下沉 （制备水泥浆）（制备水泥浆） 提升喷浆搅拌提升喷浆搅拌 沉钻复搅沉钻复搅 重复提升搅拌重复提升搅拌 水泥掺量水泥掺量 水泥掺入比（单位体积搅拌桩中水泥与土的重量比） 一般为1216% 水灰比1：0.5 外加剂外加剂外 掺 剂作 用掺量（%）碳 酸 钠早 强0.2 0.4氯 化 钙早 强2 5三乙醇胺早 强0.05 0.2木质素磺酸钙减水、可泵0.2 0.5粉 煤 灰填充、早强50 80. （1 1）复搅工艺）复搅工艺 确保搅拌均匀，必要时

17、采用确保搅拌均匀，必要时采用“二喷三搅二喷三搅”工艺工艺 （干法工艺为一次搅拌，因而不均匀）。（干法工艺为一次搅拌，因而不均匀）。 （2 2）提升速度）提升速度喷浆速度喷浆速度 提升搅拌速度不宜大于提升搅拌速度不宜大于0.5m/min0.5m/min； 提升速度与喷浆速度应协调，以保证延桩身全长提升速度与喷浆速度应协调，以保证延桩身全长 喷浆均匀。喷浆均匀。 n4.1 4.1 设计中的若干问题设计中的若干问题n4.2 4.2 施工中应注意的有关问题施工中应注意的有关问题n4.1.1 4.1.1 设计参数的取值设计参数的取值n4.1.2 4.1.2 桩的长度桩的长度- -桩径桩径- -桩身强度关

18、系桩身强度关系n4.1.3 4.1.3 置换率与桩长的选取置换率与桩长的选取n4.1.4 4.1.4 暗浜及回填土的处理暗浜及回填土的处理 n4.1.1 4.1.1 设计参数的取值设计参数的取值n4.1.1.1 4.1.1.1 复合地基承载力复合地基承载力n4.1.1.2 4.1.1.2 、 、 、 等参数的影响因素等参数的影响因素 siq 4.1.1.1 4.1.1.1 复合地基承载力复合地基承载力 加固后的地基强度一般可比原地基土的加固后的地基强度一般可比原地基土的提高提高20%50%，故设计中不应将设计复合，故设计中不应将设计复合地基承载力取得过大，否则难以达到设计地基承载力取得过大，否

19、则难以达到设计要求。要求。n4.1.1.2 4.1.1.2 、 、 、 等参数的影响因素等参数的影响因素 桩身强度折减系数桩身强度折减系数（0.30.4） 施工质量、土层情况、室内实验施工质量、土层情况、室内实验 桩周土的摩阻力桩周土的摩阻力 土层情况、工程经验土层情况、工程经验 桩端土承载力折减系数桩端土承载力折减系数（0.40.6） 土层情况、桩长、工程经验土层情况、桩长、工程经验 桩间土承载力折减系数桩间土承载力折减系数（0.51.0） 桩端土情况、工程经验桩端土情况、工程经验siqsiqn4.1.2 4.1.2 桩的长度桩的长度- -桩径桩径- -桩身强度关系桩身强度关系 桩的长度较长

20、，相应的桩径应增加、桩身桩的长度较长，相应的桩径应增加、桩身 强度也应相应提高。强度也应相应提高。 4.1.3 4.1.3 置换率与桩长的选取置换率与桩长的选取n a a、当地基处理是以提高地基强度为主时，宜用、当地基处理是以提高地基强度为主时，宜用 短桩而提高桩的置换率短桩而提高桩的置换率; ;n b b、当地基处理时以减小沉降为主时，可根据桩当地基处理时以减小沉降为主时，可根据桩 端是否达到较硬土层而分别采用端是否达到较硬土层而分别采用“变掺量、变掺量、 变强度变强度”方法或方法或“变置换率变置换率”的方法。的方法。 n4.1.3 4.1.3 置换率与桩长的选取置换率与桩长的选取c c、最

21、优设计、最优设计 4.1.4 4.1.4 暗浜及回填土的处理暗浜及回填土的处理n a. a. 设计中不计桩间土的承载力，桩周摩阻力取设计中不计桩间土的承载力，桩周摩阻力取 下限值；下限值；n b. b. 增加水泥掺量（增加水泥掺量（3%3%5%5%），遇有泥炭土或），遇有泥炭土或 有机质含量较高的土，水泥掺量可增至有机质含量较高的土，水泥掺量可增至20%20%；n c. c. 暗浜与回填土的边界应设过渡区。暗浜与回填土的边界应设过渡区。n 桩顶与桩端的处理桩顶与桩端的处理n a. a. 采用复搅工艺采用复搅工艺 采用采用“二次喷浆、三次搅拌二次喷浆、三次搅拌”工艺；（一工艺；（一般般 的的“一

22、次喷浆、二次搅拌一次喷浆、二次搅拌”增加一次喷增加一次喷浆浆 与搅拌）；与搅拌）；n b. b. 必要时可增加水泥掺量（必要时可增加水泥掺量（2%2%4%4%）。）。n复合地基中三种类型的桩(散体材料桩、柔性桩和刚性桩)的承载能力和变形特性是不同的，每一种地基处理方法都有其适用的范围和优缺点。将以上三种类型的桩两种甚至三种综合应用加固软土地基形成多元复合地基，以充分发挥各自桩型的优势和特点，大幅度提高地基承载力，减小地基沉降。n对于多元复合地基中的单桩桩身质量检测，可依照各类桩的检测法分别进行。n刚性桩可采用低应变动力检测法检测桩身完整性；n深层搅拌水泥土桩可采用轻便动力触探或抽芯检测；n石灰

23、桩可采用静力触探或轻便动力触探检测桩身强度和成桩质量；n碎石桩可采用重型动力触探检测成桩质量。第二章第二章 地基处理与地基处理与基础工程基础工程比萨斜塔比萨斜塔地基质量问题地基质量问题地基质量问题地基质量问题墙体开裂墙体开裂地基质量问题地基质量问题墙体开裂墙体开裂地基质量问题地基质量问题不均匀沉降不均匀沉降浅基础工程浅基础工程筏板基础筏板基础浅基础工程浅基础工程筏板基础筏板基础浅基础工程浅基础工程筏板基础筏板基础浅基础工程浅基础工程筏板基础筏板基础浅基础工程浅基础工程筏板基础筏板基础柔性基础常见质量问题柔性基础常见质量问题 1 1、钢筋工程、钢筋工程 （1 1）钢筋位移钢筋位移 （2 2）梁钢

24、筋骨架尺寸小于设计尺寸梁钢筋骨架尺寸小于设计尺寸 （3 3）钢筋搭接质量问题钢筋搭接质量问题柔性基础常见质量问题柔性基础常见质量问题 2 2、混凝土工程、混凝土工程 （1 1）蜂窝蜂窝 （2 2）露筋露筋 （3 3）麻面麻面 （4 4）孔洞孔洞 （5 5）缝隙与夹渣层缝隙与夹渣层 （6 6）现浇楼板面和楼梯踏步上表面平整度偏差太大现浇楼板面和楼梯踏步上表面平整度偏差太大学习重点：学习重点：钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工泥浆护壁成孔灌注桩施工过程及方法泥浆护壁成孔灌注桩施工过程及方法桩基础工程的质量验收标准桩基础工程的质量验收标准n学习要求学习要求v掌握预制

25、桩施工顺序确定、注意事项、质量事掌握预制桩施工顺序确定、注意事项、质量事故产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点故产生的原因和预防措施；了解静力压桩特点和施工方法；和施工方法；v掌握泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；掌握泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；v掌握沉管灌注桩的施工方法，常见质量事故的掌握沉管灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措施；预防和处理，安全施工措施；v了解预制桩、灌注桩质量检验标准。了解预制桩、灌注桩质量检验标准。 二、钢筋混凝土预制桩二、钢筋混凝土预制桩 本本 节节 内内 容容三、混凝土灌注桩施工三、混凝土灌注桩施工 一、概一、概 论论 n桩基础组成：若干个沉

26、入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁。 n桩的作用是：1）传递荷载 2）挤密土层 桩的分类：桩的分类：v按受力情况分为按受力情况分为端承桩端承桩和和摩擦桩摩擦桩两种两种( (图图2.12.1) )；v按制作方法分为按制作方法分为预制桩预制桩和和灌注桩灌注桩；v预制桩按沉桩方法不同分为：打入桩、水冲沉桩、预制桩按沉桩方法不同分为：打入桩、水冲沉桩、振动沉桩、静力压桩等；振动沉桩、静力压桩等；v灌注桩按成孔方法不同分为：钻孔灌注桩、沉管灌注桩按成孔方法不同分为：钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩成孔灌注桩等；灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩成孔灌注桩等；v按桩体形状不同分为：方桩和圆桩；按桩体

27、形状不同分为：方桩和圆桩；v按构造不同分为：实心桩和空心桩。按构造不同分为：实心桩和空心桩。特点特点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响，能承受：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响，能承受较大荷载，施工机械化程度高，较大荷载，施工机械化程度高，进度快，能适应不同土进度快，能适应不同土层施工。层施工。 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型。钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型。钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空心断面钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空心断面桩。桩。1 1、 施工准备施工准备 场地平整及周边障碍物处理；场地平整及周边障碍物处理； 定桩位及埋设水准点；

28、定桩位及埋设水准点；桩帽、垫衬和送桩设备等机具准备；桩帽、垫衬和送桩设备等机具准备；主要内容主要内容包括包括：确定施工方法，选择打桩机械，：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过程确定打桩顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过程中的技术和安全措施。中的技术和安全措施。2 2、桩的制作工艺、桩的制作工艺现场布置现场布置场地平整场地平整混凝土地坪施工混凝土地坪施工支模支模绑扎钢筋、安设吊环绑扎钢筋、安设吊环混凝土浇筑混凝土浇筑养护至养护至30%30%强度拆模强度拆模支间隔桩模板、绑扎钢筋支间隔桩模板、绑扎钢筋浇筑间隔桩砼浇筑间隔桩砼叠浇法生产其他层桩叠浇法生产其他层桩养护至

29、养护至70%70%强度起吊强度起吊达达100%100%强度运输、打桩强度运输、打桩打桩机械打桩机械3 3、打桩顺序的确定、打桩顺序的确定 条件选择条件选择：打桩顺序直接影响到桩基础的质量和：打桩顺序直接影响到桩基础的质量和施工速度，应根据桩的密集程度施工速度，应根据桩的密集程度( (桩距大小桩距大小) )、桩、桩的规格、长短、桩的设计标高、工作面布的规格、长短、桩的设计标高、工作面布置、工置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序。期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序。 方案方案：根据桩的密集程度，打桩顺序一般分为逐：根据桩的密集程度，打桩顺序一般分为逐段打设、自中部向四周打设和由中间向两侧打设段

30、打设、自中部向四周打设和由中间向两侧打设三种，如图所示。三种，如图所示。v当桩的中心距不大于当桩的中心距不大于4 4倍桩的直径或边长时，应由倍桩的直径或边长时，应由中间向两侧对称施打中间向两侧对称施打( (图图2.7(c)2.7(c) )，或，或由中间向四由中间向四周施打周施打( (图图2.7(b)2.7(b) )。v当桩的中心距大于当桩的中心距大于4 4倍桩的边长或直径时，可采用倍桩的边长或直径时，可采用上述两种打法，或逐排单向打设上述两种打法，或逐排单向打设( (图图2.7(2.7(a)a) ) 。v原则原则：根据基础的设计标高和桩的规格，宜按先：根据基础的设计标高和桩的规格，宜按先深后浅

31、、先大后小、先长后短的顺序进行打桩。深后浅、先大后小、先长后短的顺序进行打桩。3 3、打桩顺序的确定、打桩顺序的确定 4 4、打桩、打桩 打桩工艺打桩工艺：吊装就位、打桩、接桩、：吊装就位、打桩、接桩、桩的施打要求是桩的施打要求是低锤轻击低锤轻击，重锤低击重锤低击；打桩方案：打桩方案：锤击沉桩锤击沉桩、振动沉桩、振动沉桩、静力压桩静力压桩等；等；控制方法控制方法：端承桩：端承桩最后贯入度最后贯入度不大于设计规定贯入不大于设计规定贯入度数值时，桩端设计标高可作参考；摩擦桩端标高度数值时，桩端设计标高可作参考；摩擦桩端标高达到达到设计规定的标高设计规定的标高范围时，贯入度可作参考。范围时，贯入度可

32、作参考。静力压桩施工静力压桩施工 静力压桩静力压桩是利用无噪声、无振动的静压力将桩压入是利用无噪声、无振动的静压力将桩压入土中，常用于土质均匀的软土地基的沉桩土中，常用于土质均匀的软土地基的沉桩施工。施工。 静力压桩机械设备静力压桩机械设备( (如图如图) )；施工工艺流程；施工工艺流程；压桩施工一般采取分节压入、逐段接长的方案；压桩施工一般采取分节压入、逐段接长的方案；接桩的方法接桩的方法：焊接法、硫磺浆锚法：焊接法、硫磺浆锚法( (如图如图) )；施工要点。施工要点。静力压桩施工静力压桩施工 静力压桩施工静力压桩施工 静力压桩施工静力压桩施工 5 5、打桩施工常见问题的分析、打桩施工常见问

33、题的分析在打桩施工过程中会遇见在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题各种各样的问题，例如桩顶破，例如桩顶破碎；桩身断裂；桩身位移、扭转、倾碎；桩身断裂；桩身位移、扭转、倾斜；桩锤跳跃，桩斜；桩锤跳跃，桩身严重回弹等。身严重回弹等。发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量制作质量、沉沉桩桩操作工艺操作工艺和和复杂土层复杂土层等三个方面的原因。等三个方面的原因。工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，

34、查明原因，提出明确的研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。术措施后，方可继续施工。 6 6、质量要求、质量要求桩的桩的垂直偏差垂直偏差应控制在应控制在1%之内；之内；桩的桩的平面位置平面位置的允许偏差，对于建筑物桩基，单排或双排桩的允许偏差，对于建筑物桩基，单排或双排桩的条形桩基，垂直于条形桩基纵轴线方向为的条形桩基，垂直于条形桩基纵轴线方向为100mm，平行于，平行于条形桩基纵轴线方向为条形桩基纵轴线方向为150mm；桩数为；桩数为13根桩基中的桩为根桩基中的桩为100mm；桩数为；桩数为416根桩基中的桩为根桩基中的桩为1/3桩径或桩

35、径或1/3边长；桩边长；桩数大于数大于16根桩基中的桩最外边的桩为根桩基中的桩最外边的桩为1/3桩径或桩径或1/3边长，中边长，中间桩为间桩为1/2桩径或边长。桩径或边长。 桩的承载力检验桩的承载力检验 打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观测和记录，这是工程验收时检验质量的依据测和记录，这是工程验收时检验质量的依据。各项观各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，测数据应记入混凝土预制桩施工记录，如图所示。如图所示。7 7、桩头的处理、桩头的处理 在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的

36、部分截去。截桩头时不能破坏桩身，顶标高将桩头多余的部分截去。截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。当要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。承台一起浇筑接长桩身。 承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工承台施工灌注桩灌

37、注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。 与预制桩相比与预制桩相比：不受地层变化限制，不需要接桩：不受地层变化限制，不需要接桩和截桩，节约钢材、振动小、噪和截桩，节约钢材、振动小、噪声小等特点。声小等特点。 灌注桩按成孔方法分为灌注桩按成孔方法分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌人工挖孔灌注桩、爆扩成孔灌注桩注桩、爆扩成孔灌注桩等。等。 一、钻孔灌注桩一、钻孔灌注桩干作业干作业 干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。适用于成孔深度内

38、没有地下水的一般粘土层、适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂砂土及人工填土地基，不适于有地下水的土层土及人工填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。和淤泥质土。干作业钻孔灌注桩施工过程如图所示。主要包干作业钻孔灌注桩施工过程如图所示。主要包括：现场准备、测定桩位、钻机就为、钻机钻括：现场准备、测定桩位、钻机就为、钻机钻孔、清理桩孔、安装钢筋骨架、浇筑混凝土。孔、清理桩孔、安装钢筋骨架、浇筑混凝土。成桩演示成桩演示 一、钻孔灌注桩一、钻孔灌注桩湿作业湿作业 泥浆护壁成孔灌注桩施工适用于有地下水和无地下泥浆护壁成孔灌注桩施工适用于有地下水和无地下水的土层。水的土层。成孔机械有成孔机械有潜水

39、钻潜水钻、冲击钻冲击钻、冲抓钻冲抓钻等。等。泥浆护壁成孔灌注桩的泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程施工工艺流程：测定桩位、：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械( (潜水钻机、潜水钻机、冲击钻机等冲击钻机等) )成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混骨架、浇筑水下混凝土。凝土。 潜水钻机成孔排渣有潜水钻机成孔排渣有正循环排渣正循环排渣和和反循环排渣反循环排渣两种两种方式，如图所示。方式，如图所示。 v正循环排渣法正循环排渣法: :在钻孔过程中，旋转的钻头将碎在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥

40、浆泵压送高压泥浆，泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运孔壁向上运动，从护筒的溢流孔排出。动，从护筒的溢流孔排出。v反循环排渣法反循环排渣法: :砂石泵随主机一起潜入孔内，直砂石泵随主机一起潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。 成桩演示：成桩演示：正循环正循环 反循环反循环 一、钻孔灌注桩一、钻孔灌注桩施工问题施工问题 孔壁坍塌孔壁坍塌孔位偏斜孔位偏斜孔底虚土孔底虚土断桩断桩 二、沉

41、管灌注桩二、沉管灌注桩 原理原理：利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带：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有钢筋混凝土的桩尖( (或钢板靴或钢板靴) )或带有活瓣式桩或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中靴的钢管沉入土中( (钢管直径应与桩的设计尺寸一钢管直径应与桩的设计尺寸一致致) )，造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，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，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便形成所需要的灌注桩。桩。类型类型：锤击沉管灌注桩、振动器振动：锤击沉管灌注桩、振动器振动沉管。沉管。 二、沉管

42、灌注桩二、沉管灌注桩锤击沉管锤击沉管 此方案适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地此方案适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基。基。锤击沉管灌注桩施工机械设备，锤击沉管灌注桩施工机械设备，如图所示如图所示。锤击沉管灌注桩施工工艺，锤击沉管灌注桩施工工艺，如图所示如图所示。成桩方法：单打灌注桩、复打扩大灌注桩。成桩方法：单打灌注桩、复打扩大灌注桩。二、沉管灌注桩二、沉管灌注桩振动沉管振动沉管 此方案适宜于一般砂土、粉土或淤泥质土地基。此方案适宜于一般砂土、粉土或淤泥质土地基。振动沉管灌注桩施工机械设备，振动沉管灌注桩施工机械设备，如图所示如图所示。锤击沉管灌注桩施工工艺：桩机就位、振动沉管、锤

43、击沉管灌注桩施工工艺：桩机就位、振动沉管、上料、吊放钢筋骨架、拔管。上料、吊放钢筋骨架、拔管。 成桩演示成桩演示成桩方法：单振法、反插法、成桩方法：单振法、反插法、复振法复振法。二、沉管灌注桩二、沉管灌注桩施工问题施工问题 断桩断桩瓶颈桩瓶颈桩吊脚桩吊脚桩桩尖进水进泥桩尖进水进泥 三、人工挖孔灌注桩三、人工挖孔灌注桩 大直径灌注桩大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋是采用人工挖掘方法成孔，放置钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩基础，也称笼，浇筑混凝土而成的桩基础，也称墩基础墩基础。它由。它由承台、桩身和扩大头组成，穿过深厚的软弱土层而承台、桩身和扩大头组成，穿过深厚的软弱土层而直接坐落在坚硬的

44、岩直接坐落在坚硬的岩石层上。石层上。优点优点是桩身直径大，承载能力高；施工时可在孔内是桩身直径大，承载能力高；施工时可在孔内直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩孔直接检查成孔质量，观察地质土质变化情况；桩孔深度由地基土层实际情况控制，桩底清孔除渣彻底、深度由地基土层实际情况控制，桩底清孔除渣彻底、干净，易保证混凝干净，易保证混凝土浇筑质量。土浇筑质量。定位放线定位放线开挖土方开挖土方支设护壁模板支设护壁模板安放操作平台安放操作平台浇筑护壁砼浇筑护壁砼拆模、逐断施工拆模、逐断施工清清 孔孔成成 桩桩四、爆扩成孔灌注桩四、爆扩成孔灌注桩 原理原理施工方法施工方法施工问题：施工问题：拒爆、拒落

45、、回落土、偏头拒爆、拒落、回落土、偏头项项 目允 许 偏 差 (mm) 1 盖有基础梁的桩： (1) 垂直基础梁的中心线 (2) 沿基础梁的中心线 100+0.01h 150+0.01h 2桩数为13根桩基中的桩 1003桩数为416根桩基中的桩 1/2桩径或边长 4桩数大于16根桩基中的桩： (1)最外边的桩(2) 中间桩1/3桩径或边长 1/2桩径或边长预制桩预制桩( (钢桩钢桩) )桩位的允许偏差桩位的允许偏差 项项成成 孔孔 方方 法法 桩径允桩径允许偏差许偏差(mm) 垂直度垂直度允许偏允许偏差差(%) 桩位允许偏差桩位允许偏差(mm) 13根、单排桩基根、单排桩基垂直中心线方向和垂

46、直中心线方向和群桩基础的边桩群桩基础的边桩 条形桩基沿中心线方条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间向和群桩基础的中间桩桩 1泥浆护壁泥浆护壁灌注桩灌注桩 d1000mm 50 1000mm50 100+0.01h150+0.01h2套管成孔套管成孔灌注桩灌注桩 d500mm-20500mm1001503干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩 -201701504人工挖孔人工挖孔桩桩 混凝土护壁混凝土护壁 +50 0.550150钢套管护壁钢套管护壁 +501100200灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 打桩演示打桩演示 第三章第三章 地基处理与防护工程地基处理与防

47、护工程 一、本章主要内容包括垫层、填料加固、桩基础、强夯、防护、排水与降水。 二、垫层： 垫层的工作内容为：拌和，铺设，找平，夯实.1）按垫层材料可分为：3：7灰土；砂；级配砂石；碎石；碎砖；地瓜石；毛石；无筋混凝土（素混凝土）；毛石混凝土。2）按垫层部位：地面垫层和基础垫层（条基，独基，满堂基础）。定额按地面垫层编制。若为基础垫层，人工、机械分别乘以下列系数：条形基础1.05；独立基础1.10；满堂基础1.00。 （一）地面垫层:按室内主墙间净面积乘以设计厚度，以立方米计算。计算时应扣除计算时应扣除:凸出地面的构筑物、设备基础、室内铁道、地沟以 及单个面积在0.32以上的孔洞、独立柱等所占体

48、积；计算时不扣除计算时不扣除间壁墙、附墙烟囱、墙垛以及单个面积在0.32以内的孔洞等所占体积，计算时不增加计算时不增加：门洞、空圈、暖气壁龛等开口部分也不增加。地面垫层工程量（s房心-0.3m2以上孔洞、独立柱、构筑物）垫层厚度s房心s建筑-l外墙中心线长外墙厚-l内墙净长内墙厚 (二)基础垫层按下列规定，以立方米计算。 1、条形基础垫层条形基础垫层：外墙按外墙中心线长度、内墙按其设计外墙按外墙中心线长度、内墙按其设计净长度净长度(垫层之间的净长度）乘以垫层平均断面面积计算。垫层之间的净长度）乘以垫层平均断面面积计算。条形基础垫层工程量 （l外墙中心线长l垫层净长）垫层断面 2、独立基础垫层和

49、满堂基础垫层独立基础垫层和满堂基础垫层：按设计图示尺寸乘以平按设计图示尺寸乘以平均厚度计算。均厚度计算。独立、满堂基础垫层工程量设计长度设计宽度平均厚度 例21某建筑物基础平面图及详图如图24（ a）、（b）所示，地面做法：20厚1：2.5的水泥砂浆，100厚c10的素混凝土垫层，素土夯实。基础为5.0的水泥砂浆砌筑标准粘土砖。试求垫层工程量。3600360036003600360045004500180001209000300*300300*300j2j1j1j1j1图2-3基础平面图 zjzj240图1-8c360图24（a） 基础平面图三七灰土图2-3b12100.000-0.450-1

50、.500120030050240100100图1-10b(j1)j2(900)1100(1100)1300-2.2501001800图24 b 基础详图图24c基础详图解：c10的素混凝土地面垫层地面垫层工程量：v垫层（s净s扣） （3.650.242）（90.24）-0.3 0.3 30.1 15.323套定额：2113 独立基础独立基础c10素混凝土垫层工程量：v垫层abn 1.31.30.130.51 3 套定额：2113注意：垫层定额按地面垫层编制，独立基础垫层套定注意：垫层定额按地面垫层编制，独立基础垫层套定额时人工、机械要分别乘以系数额时人工、机械要分别乘以系数1.10。条形基础条

51、形基础3：7灰土垫层工程量： v垫层=v外墙垫v内墙垫 =s断l中s断l基底净长 1.20.3（93.65）20.243 1.20.3（91.2） 22.51 3套定额：211注意：条形基础垫层套定额时人工、机械要分别乘以系数注意：条形基础垫层套定额时人工、机械要分别乘以系数1.05。 三、填料加固定额用于软弱地基挖土后的换填材料加固工程。(常用材料灰土,砂,石屑.)为垫层与填料加固的不同之处： 垫层垫层平面尺寸比基础略大（厚度一般200），总是伴随着基础的发生，总体厚度较填料加固小（一般500），垫层与槽（坑）边有一定的间距（不呈满填状态）。 填料加固填料加固:用于软弱地基整体或局部大开挖后

52、的换填，其平面尺寸由建筑物地基的整体或局部尺寸、以及地基的承载能力决定，总体厚度较大（一般500），一般呈满填状态。 填料加固按设计尺寸，以立方米计算。 四、桩基础:桩基础分类:1)预制桩:方桩,管桩2)灌注桩:打孔,钻孔,人工挖孔,夯扩成孔3)灰土桩,砂石桩,水泥桩工作内容工作内容:准备打桩机及轨道,吊装就位,校正,打桩,不包含成品桩体的价格,按双方认可的价格计入. 如:2-3-1打预制方桩12m以内：871.6元/10m3桩基础按设计桩长桩基础按设计桩长,确定工程类别确定工程类别,单独编制预结算单独编制预结算,执行相应的执行相应的费率费率. 打桩工程按陆地打垂直桩编制。设计要求打斜桩时，斜

53、度小于1：6时，相应定额人工、机械乘以系数1.25；斜度大于1：6时，相应定额人工、机械乘以系数1.43。斜度是指在竖直方向上，每单位长度所偏离竖直方向的水平距离。 桩间补桩或在强夯后的地基上打桩时，相应定额人工、机械乘以系数1.15。 截桩按所截桩的根数计算，套用本章定额。截桩、凿桩头、钢筋整理应分项计算.凿桩头按桩体高40d（d为桩主筋直径）乘桩断面以立方米计算，钢筋整理按所整理的桩的根数计算。成品桩体费用按双方认可的价格列入。运输:距桩位15范围内的移动、起吊和就位，已包括在打桩项目内，超过15的场内运输，执行第十章构件运输1km项目。 （一）预制钢筋混凝土桩: 按设计桩长按设计桩长(包

54、括桩尖包括桩尖)乘以桩断面面积以乘以桩断面面积以m3计算。计算。 管桩(钢筋混凝土管桩,钢管桩)的空心体积应扣除，如按设计要求加注填充材料时，填充部分另按相应规定计算。 预制钢筋混凝土桩工程量 设计桩总长度桩断面面积例2-5某工程用打桩机，打如图24所示钢筋混凝土预制方桩，共50根，求其工程量，确定定额项目。解：工程量0.50.5(240.6)50307.503钢筋混凝土预制方桩 套2-3-3定额基价=1032.70元/103（二）打孔灌注混凝土桩、钻孔灌注混凝土桩，按设计桩长(包括桩尖)另加0.5，乘以设计桩外径截面积，以立方米计算。灌注桩混凝土工程量（l0.5）d24l桩长（含桩尖）d桩外

55、直径例2-8打桩机打孔钢筋混凝土灌注桩，桩长14，钢管外径0.5，桩根数为50根，求现场灌注桩工程量，确定定额项目。解：工程量工程量3.1440.52(140.5)50142.283打孔钢筋混凝土灌注桩（15以内） 套2-3-18价格2873.44元/103 （三）夯扩成孔灌注混凝土桩，按设计桩长增加0.3，乘以设计桩外径截面积，另加设计夯扩混凝土体积，以立方米计算。夯扩成孔灌注桩工程量（l0.3）d24夯扩混凝土体积 例2-7计算如图26所示夯扩成孔灌注混凝土桩。已知共30根，设计桩长为9，直径为500，底部扩大球体直径为1000。计算工程量，确定定额项目。成 桩 、压 至 砼 上 、上 拔 外 管 桩拔 内 桩 管浇 砼对 准桩 位打 桩 双 管下 沉 设 计深 度下 沉 内 桩管 、 上 拔外 桩 管击 内 桩 管 、浇 砼 、 两 管下 沉 c 高 度桩 锤5 0 0图26解：桩身工程量3.140.250.25（90.3）3054.753夯扩成孔灌注混凝土桩（桩身） 套2-3-20（换）定额价格3906.69842.820.051284.550.054013.06 元/103夯扩混凝土工程量3.140.50.50.5433015.73夯扩成孔灌注混凝土桩（夯扩混凝土）套2-3-21（换）定额价格4084.31935.440.051426.110.0