桩基分类及施工方法

1、按受力状态分：摩擦桩（不嵌岩） 、端承桩（可嵌岩、可不嵌岩）按施工方式分： 挖孔桩（可人工、可机械）、钻孔桩（冲击钻、回旋钻）1、人工挖孔桩 人工挖孔桩，工程名词，用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。人 工挖孔桩一般直径较粗， 最细的也在 800 毫米以上，能够承载楼层较 少且压力较大的结构主体，目前应用比较普遍。桩的上面设置承台， 再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布，用以支承整 个建筑物。 人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备，挖孔桩要比 木桩、混凝土打入桩震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击 钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。从而在公路、民用建筑中 得到

2、广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大， 安全和质量显得尤为重要。 场地内严禁打降深抽水， 当确因施工需要 采取小范围抽水时， 应注意对周围地层及建筑物进行观察， 发现异常 情况应及时通知有关单位进行处理 桩基施工桩基施工时应按现行有关规范规程并结合该工程的实际情况采取 有效的安全措施，确保桩基施工安全有序进行，深度大于 10 米的桩 孔应有送风装置，每次开工前送风 5 分钟； 桩孔挖掘前要认真研究地质资料，分析地质情况对可能出现的流砂、流泥及有害气体等情况，应制定针对性的安全防护措施桩护壁采用 c25 混凝土，钢筋采用 r235 ；第一挖深约一米，浇注混凝土护筒，往下施工时以

3、每节作为一个 施工循环（即挖好每节后浇注混凝土护壁） ；为了便于井内组织排水， 在透水层区段的护壁预留泄水孔 （孔径于 水管外径相同），以利于接管排水，并在浇注混凝土前于以堵塞，为 保证桩的垂直度， 要求每浇注完三节护壁须校核桩中心位置及垂直度 一次；除在地表墩台位置四周挖截水沟外， 并应对孔内排出孔外的水妥善 引流远离桩孔。 在灌注桩基混凝土时， 如数桩 孔均只有少量渗水应采 取措施同时灌注，以免将水集中一孔增加困难。如多孔渗水量均大， 影响灌注质量，则应于一孔集中抽水，降低其他各孔水位，此孔最后 用水下混凝土灌注施工；挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层层压水， 可采用水泥砂浆压灌 卵石环圈将

4、潜水层进行封闭处理；挖孔达到设计标高后，应进行孔底处理，必须做到平整，无松渣、 污泥及沉淀等软层；未尽之处严格按现行国家规范规程施工。钻孔灌注桩 灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、 钢管挤土或人力挖掘等手段 在地基土中形成桩孔， 并在其内放置钢筋笼、 灌注混凝土而做成的桩， 依照成孔方法不同， 灌注桩又可分为沉管灌注桩、 钻孔灌注桩和挖孔 灌注桩 等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。 分类 桩径大小A. 按桩径大小分，可分为如下几种： 小桩 由于桩径小，施工机械、施工场地、施工方法较为简单，多用于基 础加固和复合桩基础中（如： 树根桩 ）。中桩成桩方法和施工工艺繁多， 工业与

5、民用建筑物中大量使用， 是目前 使用最多的一类桩。大桩桩径大且桩端不可扩大，单桩承载力高，近 20 年发展快，多用于 重型建筑物、构筑物、港口码头、公路铁路桥涵等工程。成桩工艺B. 按成桩工艺，钻孔灌注桩可以分为： 干作业法钻孔灌注桩；泥浆护壁 法钻孔灌注桩； 套管护壁法钻孔灌注桩。钻孔灌注桩的特点技术特点钻孔灌注桩具有以下技术特点：a. 施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境 和周边建筑物危害小；b. 大直径钻孔灌注桩直径大、入土深； 对于桩穿透的土层可以在空中作原位测试，以检测土层的性 c. 质；d. 扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力；e. 经常设计成一柱一桩，无需桩顶

6、 承台 ，简化了基础结构形式；f. 钻孔灌注桩通常布桩间距大，群桩效应小；g. 某些利用“挤扩支盘”钻孔灌注桩可以有效减少桩径和桩长， 提高桩的承载力，减少沉降量；h. 可以穿越各种土层，更可以嵌入基岩，这是别的桩型很难做到 的；i. 施工设备简单轻便，能在较低的净空条件下设桩；j. 钻孔灌注桩在施工中，影响成桩质量的因素较多，质量不够稳 定，有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端阻力 的发挥会随着工艺而变化，且又在较大程度上受施工操作影响；k. 因为钻孔灌注桩的承载力非常高，所以进行常规的静载试验一般 难以测定其 极限荷载 ，对于各种工艺条件下的桩受力， 变形及破坏机 理现在尚

7、未完全被人们掌握。设计理论有待进一步完善。施工方法钻孔灌注桩施工方法钻孔灌注桩的施工， 因其所选护壁形成的不同， 有泥浆护壁方式法 和全套管施工法两种。泥浆护壁施工法 冲击钻孔，冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是：平整场地T泥浆制备T埋设护筒T铺设工作平台T安装钻机并定位T钻进成孔T清孔并检查成孔质量T下放钢筋笼T 灌注水下混凝土T拔出护筒T检查质量。施工顺序(1) 施工准备施工准备包括：选择钻机、钻具、场地布置等。 钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备， 可根据地质情况和各种钻孔机 的应用条件来选择。(2) 钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定， 施工中易产生

8、钻孔机倾斜、 桩倾斜 和桩偏心等不良影响， 因此要求安装地基稳固。 对地层较软和有坡度 的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻 孔机，对有钻塔的钻孔机， 先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将 钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起， 准确定位，使起重 滑轮、 钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上， 以保证钻机的垂直度。 钻机位置的偏差不大于2cm对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并 在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。(3)埋设护筒钻孔成败的关键是防止 孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下 的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、

9、甚至发生流砂现象。钻孔内若 能保持壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍 孔。护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、 固定桩孔位置和钻头导向作用等。制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用， 不漏水，其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大 20cm潜水钻、冲击 或冲抓锥约大40cn)每节长度约23m 一般常用钢护筒。泥浆制备(4)钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却 钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内渗流， 防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆， 根据钻孔 方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆

10、稠度应视地层变化操作要求机 动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度钻孔灌注桩 (5) 钻孔 钻孔是一道 关键工序 ，在施工中必须严格按 照操作要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必 须对好中线及垂直度， 并压好护筒。 在施工中要注意不断添加泥浆和 抽渣(冲击式用 ) ，还要随时检查成孔是否有偏斜现象。 采用冲击式或 冲抓式钻机施工时， 附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。 所以钻 好的孔应及时清孔， 下放钢筋笼和灌注水下混凝土。 钻孔的顺序也应 实事先规划好， 既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔， 又要 使钻机的移动距离不要过远和

11、相互干扰。(6) 清孔 。曲直钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身 为此，除了钻孔过程中密切观测监督外， 在钻孔达到设计要求深度后， 应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计 要求时，应立即进行孔底清理，避免隔时过长以致泥浆沉淀，引起钻 孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时， 要求在灌注水下混凝土前沉 渣厚度不大于30cm当孔壁不易坍塌时，不大于 20cm对于柱桩， 要求在射水或射风前，沉渣厚度不大于 5cm清孔方法是使用的钻机 不同而灵活应用。 通常可采用正循环旋转钻机、 反循环旋转机真空吸 泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔，所需设备不多，操作方 便，清孔也较彻底，但在不稳定土层中应慎重使用。其原理就是用压 缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。(7) 灌注水下混凝土清完孔之后， 就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内， 定位后要加以 固定，然后用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，否则易