地基与基础工程课件

1、建筑施工技术建筑施工技术3 3 地基处理与桩基工程地基处理与桩基工程3.1 3.1 地基处理地基处理3.2 3.2 预制桩施工预制桩施工3.3 3.3 灌注桩施工灌注桩施工3.4 3.4 桩基的检测与验收桩基的检测与验收3 3 地基处理与桩基工程地基处理与桩基工程知识目标：知识目标： 1.1.掌握地基的处理方法、适用范围、施工要点和质量检查掌握地基的处理方法、适用范围、施工要点和质量检查 2.2.熟悉桩基础的施工工艺；掌握桩基础的质量验收标准及检测方法熟悉桩基础的施工工艺；掌握桩基础的质量验收标准及检测方法难点与重点难点与重点： 1.1.各种地基处理方法的适用范围及施工顺序各种地基处理方法的适

2、用范围及施工顺序 2.2.桩基础的施工工艺桩基础的施工工艺3.1 3.1 地基处理地基处理3.1.1 3.1.1 影响地基稳定的因素及地基处理的原则方法影响地基稳定的因素及地基处理的原则方法一、影响地基的因素一、影响地基的因素n强度及稳定性强度及稳定性n压缩与不均匀沉降压缩与不均匀沉降n地下水流失、潜蚀和管涌、液化地下水流失、潜蚀和管涌、液化n失稳和震陷失稳和震陷二、地基处理的方法二、地基处理的方法n局部地基处理局部地基处理n软土地基加固软土地基加固建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 GB50007-2011建筑地基处理技术规范建筑地基处理技术规范 JGJ79-

3、20 JGJ79-201212建筑基坑工程技术规程建筑基坑工程技术规程 JGJ120-2012 JGJ120-2012 建筑基桩检测技术规范建筑基桩检测技术规范 JGJ106-2003 JGJ106-2003建筑桩基技术规范建筑桩基技术规范 JGJ94 JGJ9420082008三、地基处理的原则三、地基处理的原则n将局部软弱层将局部软弱层/硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位近的材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋于一致沉降量趋于一致(均匀均匀)，以减少地基的不均匀下沉。，以减少地基的不均

4、匀下沉。 3.1.2 3.1.2 局部地基处理局部地基处理一一 古墓、坑穴的处理古墓、坑穴的处理n将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后用与坑边天然土层相近的用与坑边天然土层相近的材料分层夯实回填至坑底标高处。材料分层夯实回填至坑底标高处。n常用回填材料：砂、砂砾石、天然土、常用回填材料：砂、砂砾石、天然土、3737或或2828的灰土的灰土。采用天。采用天然土分层夯实回填时，每层厚度然土分层夯实回填时，每层厚度200mm200mm，如图，如图1.361.36（a a）所示。）所示。 n软松土坑范围较大，超过地槽的宽度

5、时，应将该范围内的基槽适当软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加宽，挖至天然层，将部加宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成分基础加深，做成1212踏步与两端相接，踏步与两端相接，如图如图1.361.36（c c）所示。）所示。2.1二二. .砖井、枯井、土井的处理砖井、枯井、土井的处理 当井在基槽范围内时，应将井的井圈拆至地槽下当井在基槽范围内时，应将井的井圈拆至地槽下1m1m以上，井内以上，井内用中砂、砂卵石材料分层夯填处理，在拆除范围内用用中砂、砂卵石材料分层夯填处理，在拆除范围内用2828或或3737灰土灰土分层回填夯实至槽底分层回填夯实至槽底( (图图1.38)1

6、.38)。n对于对于范围和深度较大范围和深度较大的软土的软土坑，由于回填材料与天然地坑，由于回填材料与天然地基密实度相差较大，会造成基密实度相差较大，会造成基础不均匀下沉，所以还要基础不均匀下沉，所以还要考虑考虑加强上部结构加强上部结构的强度，的强度，以抵抗地基不均匀沉降而引以抵抗地基不均匀沉降而引起的内力。在起的内力。在防潮层下防潮层下设钢设钢筋混凝土或钢筋筋混凝土或钢筋砖圈梁砖圈梁( (图图) ) 2.3三三. .局部范围内硬物的处理局部范围内硬物的处理 当桩基或部分基槽下有当桩基或部分基槽下有基岩、旧墙基、老灰土、压实路面基岩、旧墙基、老灰土、压实路面等硬土或等硬土或坚硬物时，首先在地坑

7、、地槽范围内尽可能地坚硬物时，首先在地坑、地槽范围内尽可能地挖除挖除，以免基础局部落在，以免基础局部落在硬物上造成不均匀沉降使上部建筑物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度硬物上造成不均匀沉降使上部建筑物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度小于小于1.5m1.5m时，可用砂、砂卵石或灰土时，可用砂、砂卵石或灰土回填回填；若长度大于；若长度大于5m5m时，则将槽底时，则将槽底做做1 1：2 2踏步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。踏步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。 四四. .橡皮土橡皮土的处理的处理 n概念概念：含水量大且趋于饱和时的粘性土，如果直接夯打或反复碾压，：含水量大且趋于饱和时的粘

8、性土，如果直接夯打或反复碾压，就容易形成有颤动弹性感的就容易形成有颤动弹性感的“橡皮土橡皮土”。n处理方法：处理方法：避免直接夯拍，采用避免直接夯拍，采用晾槽晾槽或或掺石灰粉掺石灰粉的办法降低含水量后压实。的办法降低含水量后压实。若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层挖除挖除，然后在槽底适当加，然后在槽底适当加深的情况下铺垫一层承载力高、符合设计要求的垫层地基，如砂土深的情况下铺垫一层承载力高、符合设计要求的垫层地基，如砂土或级配砂石垫层等。或级配砂石垫层等。 一一. . 换填法施工换填法施工1 1、施工顺序：、施工顺序： 挖软弱层挖软弱层分层回填分层回填分层

9、夯实分层夯实每层夯实后检测每层夯实后检测回填到设计标高并验收回填到设计标高并验收2 2、适用范围、适用范围n淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基n上部荷载不太大。上部荷载不太大。n砂砂/ /砂石砂石/ /碎石地基适用于处理透水性强的软弱粘性土地基，不适用湿陷性碎石地基适用于处理透水性强的软弱粘性土地基，不适用湿陷性黄土地基和不透水的粘性土地基。黄土地基和不透水的粘性土地基。n灰土地基适用于处理灰土地基适用于处理1414米厚的软弱土。米厚的软弱土。3.1.3 3.1.3 软土地基加固软土地基加固n换填法、重锤夯实法、强夯法、灰土挤密桩法、深

10、层搅拌桩法换填法、重锤夯实法、强夯法、灰土挤密桩法、深层搅拌桩法 3 3、材料要求、材料要求砂土砂土灰土灰土 灰土土料应选择粘性土或塑性指数大于灰土土料应选择粘性土或塑性指数大于4 4的粉土。配合比有的粉土。配合比有2:82:8，3:73:74 4、施工要点、施工要点p施工前先施工前先验槽验槽、清浮土、排水、清浮土、排水、打底夯打底夯两遍。两遍。p分层回填分层回填，厚度，厚度200200300mm300mm，灰土用机械打夯或碾压；，灰土用机械打夯或碾压； 砂土振动碾压。砂土振动碾压。p灰土垫层不得在柱基、墙角及承重窗间墙下接缝，上下缝距不得小于灰土垫层不得在柱基、墙角及承重窗间墙下接缝，上下缝

11、距不得小于500mm500mm，接缝处夯实。灰土夯实后，接缝处夯实。灰土夯实后3d3d内不得泡水。内不得泡水。p分段施工或地基地面不在同一标高上时，接头处应做成台阶形，且上下层分段施工或地基地面不在同一标高上时，接头处应做成台阶形，且上下层错开错开0.50.5 1 1米。米。p地基地基宽度宽度应沿基础外边沿各应沿基础外边沿各放出放出200 200 300mm。土料的施工含水量控制在最优含水量范围内。土料的施工含水量控制在最优含水量范围内。5 5、质量检验、质量检验n施工中检查分层铺设的厚度，上下两层的搭接长度，加水量，施工中检查分层铺设的厚度，上下两层的搭接长度，加水量，夯压遍数和压实系数。夯

12、压遍数和压实系数。n用用贯入仪贯入仪检验垫层质量（现场压实系数与贯入度相对应），检验垫层质量（现场压实系数与贯入度相对应），压实系数检验用压实系数检验用环刀法环刀法，取样点在每层的，取样点在每层的2/32/3的深度处。的深度处。n分层检验垫层的质量，当该层的压实系数符合设计要求后，分层检验垫层的质量，当该层的压实系数符合设计要求后，铺填上层。铺填上层。n施工结束后，检查换填的垫层的地基承载力。施工结束后，检查换填的垫层的地基承载力。n换填地基质量检验标准见换填地基质量检验标准见书书4848表表3-23-2所所示。示。n换填地基质量检验标准。换填地基质量检验标准。n砂和砂石垫层砂和砂石垫层n粉煤

13、灰垫层粉煤灰垫层n灰土垫层检验批验收灰土垫层检验批验收二二. .挤密法挤密法n原理原理：将重锤提升一定高度后自由落下，利用给地基的冲击力和振动加密地将重锤提升一定高度后自由落下，利用给地基的冲击力和振动加密地基土基土。n适用范围适用范围： 重锤夯实法重锤夯实法：地下水位埋：地下水位埋深深0.80.8米米以上粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填以上粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土、分层填土地基土、分层填土地基 强夯法强夯法：碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土、填土地基碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土、填土地基n机具机具：夯锤、起重器械、（脱钩装置）夯锤、起重器械、（脱钩装置）n施工要点施工要点： 编制施

14、工方案，确定夯打顺序编制施工方案，确定夯打顺序(先周边后中间、先外后里先周边后中间、先外后里)，进行施工技术交，进行施工技术交底底 试夯：确定夯击时的施工参数（最后下沉量、总下沉量）试夯：确定夯击时的施工参数（最后下沉量、总下沉量） 夯实范围夯实范围基础范围，每边宽基础范围，每边宽0.30.3米；米； 夯实前夯实前基坑底面标高基坑底面标高=设计标高设计标高+总下沉量总下沉量+5050100mm100mm。 地基土含水量应控制在地基土含水量应控制在op2%2% 做好施工记录做好施工记录 强夯法夯实时，若地下水位较高，应在表层铺强夯法夯实时，若地下水位较高，应在表层铺0.50.52 2米中粗砂地基

15、，以支撑米中粗砂地基，以支撑起重设备，并快速消除孔隙水压力。起重设备，并快速消除孔隙水压力。重锤夯实机械及施工现场重锤夯实机械及施工现场强夯机及夯锤强夯机及夯锤n区别：区别：重锤夯实法重锤夯实法强夯法强夯法锤重锤重1.51.53t3t8 830t30t落距落距2 25 5米米6 63030米米加固深度加固深度1.51.53 3米表层土米表层土3 31010米深层土米深层土夯击功夯击功800kN/m2适用范围适用范围地下水位埋地下水位埋深深0.8米米以上粘以上粘性土、砂土、湿陷性黄土、性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土、分层填土地基杂填土、分层填土地基碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄碎石土、砂土、粘性

16、土、湿陷性黄土、填土地基土、填土地基质量检查质量检查施工记录；夯击检查点：独立基施工记录；夯击检查点：独立基础础1个，基槽个，基槽1点点/30m2,基基坑坑2点点/100m2标准贯入、静力触探法；检查点每标准贯入、静力触探法；检查点每单位工程单位工程3 3点点。n质量验收标准及方法：质量验收标准及方法：n质量验收标准及方法：质量验收标准及方法：三三. .深层搅拌法施工深层搅拌法施工n原理原理：利用特制的利用特制的深层搅拌机深层搅拌机在土体需要加固的范围内，将在土体需要加固的范围内，将软土与固软土与固化剂化剂强制拌合，使软土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的水泥强制拌合，使软土硬结成具有整体性

17、、水稳性和足够强度的水泥加固土。加固土。n固化剂固化剂：水泥浆或水泥砂浆，水泥的掺量为加固土重的水泥浆或水泥砂浆，水泥的掺量为加固土重的7 71515，水，水泥砂浆的配合泥砂浆的配合比为比为1 1：1 1或或 1 1：2 2。n施工工艺施工工艺：深层搅拌机定位深层搅拌机定位预搅下沉预搅下沉制浆制浆喷浆搅拌喷浆搅拌复搅复搅 下沉下沉提升提升关机关机清洗清洗移动至下一根桩移动至下一根桩n质量检验质量检验四四. .灰土挤密桩法施工灰土挤密桩法施工n原理：首先在基础地面形成若干个桩孔，再将灰土分层填入并压实，原理：首先在基础地面形成若干个桩孔，再将灰土分层填入并压实，以提高地基的承载力或水稳性。以提高

18、地基的承载力或水稳性。n适用范围：用于处理地下水位以上的适用范围：用于处理地下水位以上的湿陷性黄土湿陷性黄土、素填土和杂填土等、素填土和杂填土等地基。地基。素土桩与灰土桩的区别素土桩与灰土桩的区别五五.CFG.CFG桩桩钻孔钻孔压入压入CFGCFG材料成桩材料成桩CFGCFG桩桩+ +桩间土桩间土+ +褥垫层褥垫层复合地基复合地基3.2 3.2 预制桩预制桩一一. . 桩基础基本知识桩基础基本知识分类分类1.1.按承载的性质分按承载的性质分n端承桩端承桩：穿过软弱土层，而达到坚硬：穿过软弱土层，而达到坚硬土层的桩。以桩尖阻力承担全部荷载，土层的桩。以桩尖阻力承担全部荷载，控制以控制以贯入度贯入

19、度为主。为主。n摩擦桩摩擦桩：悬浮于软弱土层的桩。以桩：悬浮于软弱土层的桩。以桩身于土层的摩阻力承担全部荷载。身于土层的摩阻力承担全部荷载。桩桩尖进持力层深度尖进持力层深度或桩尖标高为参考。或桩尖标高为参考。 2.2.按桩制作工艺分按桩制作工艺分n预制桩预制桩n现场灌注桩现场灌注桩 3、按桩直径大小分、按桩直径大小分 小直径桩小直径桩 d 250mmd 250mm 中等直径桩中等直径桩 大直径桩大直径桩 d 800mmd 800mm4、按成孔方法分、按成孔方法分 非挤土桩非挤土桩 部分挤土桩部分挤土桩 挤土桩挤土桩 5.按外形分：按外形分：方桩、管桩、板桩方桩、管桩、板桩3.2.13.2.1

20、钢筋混凝土预制桩施工钢筋混凝土预制桩施工 3.2.1.1 3.2.1.1 钢筋混凝土预制桩的制作、运输和堆放钢筋混凝土预制桩的制作、运输和堆放一一. .桩的制作、起吊、运输与堆放桩的制作、起吊、运输与堆放n预制桩的制作工艺过程预制桩的制作工艺过程：间隔重叠法间隔重叠法 制作场地压实、整平制作场地压实、整平场地地坪浇筑场地地坪浇筑支模支模扎钢筋扎钢筋浇混浇混凝土凝土养护至养护至3030强度拆强度拆模模支间隔端头模板、刷隔离剂、支间隔端头模板、刷隔离剂、绑钢筋绑钢筋浇间隔桩混凝土浇间隔桩混凝土制作第二层桩制作第二层桩养护至养护至7070强度强度起吊起吊达达100100强度强度运输、堆放。运输、堆放

21、。间隔重叠法间隔重叠法 制作方法制作方法：较长桩在施工现场预制。砼强度等级较长桩在施工现场预制。砼强度等级30MPa30MPa，主筋连，主筋连接宜采用接宜采用对焊对焊。浇筑应由。浇筑应由桩顶桩顶桩尖桩尖连续进行，严禁中断。制作连续进行，严禁中断。制作偏差应符合规范的规定。偏差应符合规范的规定。钢筋混凝土预制桩钢筋混凝土预制桩n预制桩的起吊预制桩的起吊：砼达设计强度的砼达设计强度的70%70%方可起吊，达方可起吊，达100%100%时方可运输。吊点位置时方可运输。吊点位置随桩长而异。随桩长而异。n预制桩的运输预制桩的运输：运输过程中支点应与吊点位置一致。且随打随运。避免二次运输过程中支点应与吊点

22、位置一致。且随打随运。避免二次搬运。搬运。 n预制桩的堆放预制桩的堆放：堆放场地应平整坚实。垫木间距由吊点确定，且上下对齐，堆放场地应平整坚实。垫木间距由吊点确定，且上下对齐，堆放层数不宜超过堆放层数不宜超过4 4层层(a)1(a)1点吊桩点吊桩 (b)2(b)2点吊桩点吊桩 (c)3(c)3点吊桩点吊桩 (d)4(d)4点吊桩点吊桩+MM二、锤击沉桩的施工二、锤击沉桩的施工（一）打桩机械（一）打桩机械 桩架、桩锤、动力装置桩架、桩锤、动力装置1 1桩锤的选择桩锤的选择 根据现场情况、机具设备条件及工作效率根据现场情况、机具设备条件及工作效率确定：确定：落锤、蒸汽锤、柴油锤、振动落锤、蒸汽锤、

23、柴油锤、振动锤。锤。桩锤重桩重的桩锤重桩重的1.51.52 2倍时，沉桩效果较倍时，沉桩效果较好。好。 2 2桩架的选择桩架的选择桩架的选择应考虑桩锤类型、桩的长度和桩架的选择应考虑桩锤类型、桩的长度和施工现场的条件等因素。施工现场的条件等因素。桩架的高度桩架的高度 = = 桩长桩锤高度滑轮组桩长桩锤高度滑轮组高起锤移位高度安全工作间隙高起锤移位高度安全工作间隙3 3动力装置的选择动力装置的选择动力装置的选择应根据桩锤的类型来确定。动力装置的选择应根据桩锤的类型来确定。广州大学城工地广州大学城工地柴油锤捶击沉桩，一般用在对周围居民影响不大柴油锤捶击沉桩，一般用在对周围居民影响不大的空旷地区的空

24、旷地区（二）沉桩前的准备工作（二）沉桩前的准备工作 1 1清除地上、地下障碍物，对场地进行平整并做好排水工作。清除地上、地下障碍物，对场地进行平整并做好排水工作。 2 2放出桩的基准线并定出桩位，在不受打桩影响的适当位置设放出桩的基准线并定出桩位，在不受打桩影响的适当位置设置水置水3 3接通现场的水、电管线，准备好施工机具；做好对桩的质量接通现场的水、电管线，准备好施工机具；做好对桩的质量检验检验4 4打桩试验（打桩试验（2 2根）根）检验设备和工艺是否符合要求。检验设备和工艺是否符合要求。 5. 5. 做好施工方案，确定打桩顺序做好施工方案，确定打桩顺序 （三）（三）打桩顺序打桩顺序： 逐排

25、打逐排打、自中央向边缘打自中央向边缘打和和分段打分段打等三种等三种u当桩中心距当桩中心距4 4倍倍桩长或桩径时，可采用逐排打或两侧同时向中间打。桩长或桩径时，可采用逐排打或两侧同时向中间打。u当桩中心距当桩中心距4 4倍倍桩长或桩径时，不考虑挤土效应桩长或桩径时，不考虑挤土效应u对标高不一的桩应遵循对标高不一的桩应遵循“先深后浅先深后浅”的原则的原则 ；对不同规格的桩，应遵循；对不同规格的桩，应遵循“先大后小、先长后短先大后小、先长后短”的原则。的原则。考虑考虑挤土效应挤土效应时，采用以下打桩顺序时，采用以下打桩顺序：（四）打入桩的施工工艺（四）打入桩的施工工艺桩机就位桩机就位吊桩吊桩打桩打桩

26、送桩送桩接接桩桩拔桩拔桩截桩（送桩）截桩（送桩）落锤原则落锤原则：重锤低击：重锤低击接桩的方法：接桩的方法：焊接、法兰连接、硫焊接、法兰连接、硫磺胶泥锚结磺胶泥锚结硫磺胶泥锚结硫磺胶泥锚结（五）打桩过程中常见的问题（五）打桩过程中常见的问题（1 1）桩顶碎裂、桩身断裂。）桩顶碎裂、桩身断裂。 （2 2）桩身倾斜。）桩身倾斜。（3 3）桩打不下或一桩打下邻桩升起）桩打不下或一桩打下邻桩升起（4 4）接桩处拉脱开裂）接桩处拉脱开裂（六）质量控制：（六）质量控制：满足贯入度或标高要求。满足贯入度或标高要求。三、静力压桩法三、静力压桩法1.1.原理原理：利用静力压桩机将预制桩压入土中的一种施工方法。：

27、利用静力压桩机将预制桩压入土中的一种施工方法。 2.2.特点特点：无振动、无噪音、对周围环境影响小，适合在城市中施工。桩的断：无振动、无噪音、对周围环境影响小，适合在城市中施工。桩的断面和配筋可以减小。面和配筋可以减小。 3.3.施工要点施工要点：在沉桩施工过程中需连续进行，以防间歇过久，难以沉桩。：在沉桩施工过程中需连续进行，以防间歇过久，难以沉桩。4.4.施工机械施工机械：机械静力压桩机、液压静力压桩机。压桩长度可达：机械静力压桩机、液压静力压桩机。压桩长度可达3737m m。静力压桩施工现场静力压桩施工现场 5. 5.施工工艺施工工艺： 场地清理场地清理测量定位测量定位桩机就桩机就位位吊

28、桩吊桩桩尖就位插桩桩尖就位插桩桩桩身对中调直身对中调直压桩压桩接桩接桩再再压桩压桩终止沉桩终止沉桩截桩（送桩）截桩（送桩）四、振动沉桩法四、振动沉桩法利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，使桩表面与土层间的摩擦力利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，使桩表面与土层间的摩擦力减少，桩在自重和振动力共同作用下沉人士中。减少，桩在自重和振动力共同作用下沉人士中。适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩，更适合于打钢板桩，同时适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩，更适合于打钢板桩，同时借助起重设备可以拔桩。借助起重设备可以拔桩。DZM100液压振动锤液压振动锤二台桩锤联动打钢管桩二台桩锤联动打

29、钢管桩DZJ135振动桩锤振动桩锤白马河特大桥振动沉桩白马河特大桥振动沉桩共共3232页页 第第2424页页五五.植桩法沉桩植桩法沉桩 在沉桩部位按设计要求的孔径和孔深先用钻机钻孔，在孔内插入预制钢在沉桩部位按设计要求的孔径和孔深先用钻机钻孔，在孔内插入预制钢筋混凝土桩，然后采用锤击或振动锤打入法，将桩打入设计持力层标高筋混凝土桩，然后采用锤击或振动锤打入法，将桩打入设计持力层标高 植打桩顺序植打桩顺序为：先打长桩，后打短桩；先打外围桩，后打中间桩，以防为：先打长桩，后打短桩；先打外围桩，后打中间桩，以防止土体位移对四周建筑物及各种设施造成的影响。止土体位移对四周建筑物及各种设施造成的影响。

30、六六. . 预制桩头的截桩预制桩头的截桩 承台施工前要按承台底标高对已验收合格的预制桩进行截桩处理，截去高承台施工前要按承台底标高对已验收合格的预制桩进行截桩处理，截去高出的桩身砼，剔出桩身受力主筋锚入承台内。截桩施工应防止对桩身的过大出的桩身砼，剔出桩身受力主筋锚入承台内。截桩施工应防止对桩身的过大震动和破坏震动和破坏。预应力管桩预应力管桩加焊锚固钢筋加焊锚固钢筋截桩后截桩后浇注砼垫层浇注砼垫层截桩作业中截桩作业中六六 预制桩的沉桩质量控制预制桩的沉桩质量控制 桩的垂直偏差应控制在桩的垂直偏差应控制在1%1%以内，平面位置的偏差，单排桩不大于以内，平面位置的偏差，单排桩不大于100mm100

31、mm，多排桩为多排桩为1/21/21 1个桩的直径或边长。个桩的直径或边长。 承受轴向荷载的磨擦桩的入土深度控制，以承受轴向荷载的磨擦桩的入土深度控制，以标高为主标高为主，贯入度为参贯入度为参考考；按标高控制的桩，桩顶标高的允许误差为；按标高控制的桩，桩顶标高的允许误差为50mm50mm。 端承桩的入土深度以端承桩的入土深度以最后贯入度控制为主最后贯入度控制为主，标高作为参考标高作为参考。 如遇桩顶位移或上升涌起、桩身倾斜、桩头击碎严重、桩身断裂、沉如遇桩顶位移或上升涌起、桩身倾斜、桩头击碎严重、桩身断裂、沉桩达不到设计标高等严重情况时，应桩达不到设计标高等严重情况时，应暂停施工暂停施工，采取

32、相应措施处理后方可继，采取相应措施处理后方可继续施打。续施打。3.3 3.3 灌注桩施工灌注桩施工 不同成孔方法不同成孔方法：钻孔灌注桩（钻孔灌注桩（干作业成孔、泥浆护壁成孔干作业成孔、泥浆护壁成孔）、套管成孔、人）、套管成孔、人工挖孔灌注桩工挖孔灌注桩等等。 3.3.1 3.3.1 泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩n原理：原理：利用原土自然造浆或人工造浆浆液进行护壁，通过循环泥浆将被钻利用原土自然造浆或人工造浆浆液进行护壁，通过循环泥浆将被钻头切下的土块带出孔外成孔，然后安放钢筋笼，水下灌注混凝土成桩。头切下的土块带出孔外成孔，然后安放钢筋笼，水下灌注混凝土成桩。n适用范围：适用范围：地

33、下水位较高的黏性土、粉土、砂土填土、碎石土及风化岩层。地下水位较高的黏性土、粉土、砂土填土、碎石土及风化岩层。n分类分类 1.1.潜水钻机钻孔潜水钻机钻孔 正循环排渣法正循环排渣法 反循环排渣法反循环排渣法 2.2.冲击钻机钻孔冲击钻机钻孔p 施工工艺施工工艺测定桩位测定桩位埋设护筒埋设护筒桩机就位调平桩机就位调平混凝土搅拌混凝土搅拌灌注桩水下混凝土灌注桩水下混凝土第二次清孔第二次清孔第一次清孔第一次清孔吊放钢筋骨架吊放钢筋骨架质量检测质量检测成孔成孔泥浆沉淀泥浆沉淀拌制护壁泥浆拌制护壁泥浆钢筋笼制作钢筋笼制作废泥浆排放废泥浆排放安放导管安放导管p 护筒与泥浆护筒与泥浆一一.护筒护筒14 48

34、mm8mm钢板卷成，内径比钻头直径大钢板卷成，内径比钻头直径大100mm100mm，上部设上部设1 12 2溢浆孔溢浆孔2.2.护筒的作用护筒的作用 钻孔时应保持孔内泥浆面高出地下水位钻孔时应保持孔内泥浆面高出地下水位1 1米以上。米以上。 护筒作用：护筒作用：固定桩孔位置，固定桩孔位置， 保护孔口，保护孔口， 控制桩顶标高，控制桩顶标高，保保持桩孔内水压，防止塌孔，持桩孔内水压，防止塌孔， 导桩，导桩， 防治地面流水、钻孔沉渣、杂防治地面流水、钻孔沉渣、杂物进入孔内。物进入孔内。3 3护筒的埋设护筒的埋设 高出地面：高出地面：400400600600mm 埋深：粘性土埋深：粘性土1 1米；砂

35、土米；砂土1.51.5米。米。 护筒中心与桩位中心在一条垂直线上护筒中心与桩位中心在一条垂直线上 埋设好后用粘土将护筒周围填实埋设好后用粘土将护筒周围填实 泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，通常应埋设钢护筒，以起定位、保护孔泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，通常应埋设钢护筒，以起定位、保护孔口、存储泥浆和使其高于地下水位。口、存储泥浆和使其高于地下水位。 埋设的钢护筒埋设的钢护筒 钻孔灌注桩的钻头由施工作业队根据土质、以往的施工经验加工钻孔灌注桩的钻头由施工作业队根据土质、以往的施工经验加工制作，通常在端部焊接合金刀头，增加耐磨性和切削土的能力。制作，通常在端部焊接合金刀头，增加耐磨性和切削土的能力。二二.

36、泥桨泥桨1泥浆制备：泥浆制备：高塑性粘土或膨润土，相对密度高塑性粘土或膨润土，相对密度1 1；2.护壁泥浆的作用护壁泥浆的作用 护壁；护壁； 携泥渣；携泥渣； 冷却、冷却、润滑钻头润滑钻头。3.废泥浆的处理废泥浆的处理沉淀池沉淀：沉淀池沉淀： 上部澄清的泥浆循环使用上部澄清的泥浆循环使用 下部淀渣运出至弃土场下部淀渣运出至弃土场施工完，沉淀至排放要求排入城市施工完，沉淀至排放要求排入城市排水系统排水系统p施工要点施工要点n埋设护筒：护筒中心与桩位中心的偏差不得大于埋设护筒：护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm50mm。n泥浆制备：控制泥浆的相对密度、黏度、含砂率、胶体率等指标。泥浆制备：控

37、制泥浆的相对密度、黏度、含砂率、胶体率等指标。n清孔：保持孔内泥浆面高出地下水位清孔：保持孔内泥浆面高出地下水位1.0m1.0m以上，控制孔底沉渣的厚度。以上，控制孔底沉渣的厚度。n安放钢筋笼：避免碰壁，保持保护层厚度。安放钢筋笼：避免碰壁，保持保护层厚度。n浇筑水下混凝土：用浇筑水下混凝土：用导管法导管法浇筑，导管提升不宜过快，控制混凝土塌落度浇筑，导管提升不宜过快，控制混凝土塌落度（160160220mm220mm）。）。 水下混凝土的浇筑水下混凝土的浇筑：导管法：导管法隔水栓，浇筑时始终保持导管埋入砼隔水栓，浇筑时始终保持导管埋入砼2424米，最小埋深不小于米，最小埋深不小于1.51.5

38、米，且不大于米，且不大于6 6米。米。水下浇筑混凝土水下浇筑混凝土 p常见质量问题常见质量问题1.1.塌孔塌孔：土质松散、护筒内泥浆水位不高：土质松散、护筒内泥浆水位不高探明塌孔位置，将砂和粘土混合物回填到塌孔位置以上探明塌孔位置，将砂和粘土混合物回填到塌孔位置以上1 12m2m，如塌孔，如塌孔严重，则全部回填，等回填物沉积密实后再重新钻孔。严重，则全部回填，等回填物沉积密实后再重新钻孔。 2.2.斜孔斜孔：护筒倾斜、位移，钻杆不直，钻杆导向部分太短，土层中遇上孤石：护筒倾斜、位移，钻杆不直，钻杆导向部分太短，土层中遇上孤石在偏斜处吊住钻头，上下反复扫孔，直至把孔位校直；或在偏斜处回填在偏斜处

39、吊住钻头，上下反复扫孔，直至把孔位校直；或在偏斜处回填砂粘土，待沉积密实后再钻。砂粘土，待沉积密实后再钻。 3.3.2 3.3.2 干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩 适用适用于成孔深度内于成孔深度内没有地下水没有地下水的的情况，成孔时不必采取护壁措施而情况，成孔时不必采取护壁措施而直接取土成孔。直接取土成孔。 一般采用一般采用螺旋钻机螺旋钻机3.3.3 3.3.3 套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩 利用锤击或振动方法将带有利用锤击或振动方法将带有桩尖（桩靴）桩尖（桩靴）的的桩管（钢管）桩管（钢管）沉入土沉入土中成孔。当桩管打到要求深度后，放人钢筋骨架，边浇筑混凝土，边拔出中成孔。当桩管打到要求深度

40、后，放人钢筋骨架，边浇筑混凝土，边拔出桩管而成桩，桩管而成桩， 施工工艺施工工艺：就位：就位沉钢管沉钢管放钢筋笼放钢筋笼浇筑混凝土浇筑混凝土拔钢管拔钢管桩靴桩靴：钢筋混凝土预制桩靴、活瓣式钢桩靴：钢筋混凝土预制桩靴、活瓣式钢桩靴 。u 成孔成孔常用的成孔机械：振动沉桩机和锤击沉桩机常用的成孔机械：振动沉桩机和锤击沉桩机 群桩基础或桩中心距小于群桩基础或桩中心距小于3 33 35 5倍倍的桩径，应制定合理的施工顺序，以免影的桩径，应制定合理的施工顺序，以免影响相邻桩的质量。响相邻桩的质量。 u 混凝土浇筑与拔管混凝土浇筑与拔管为确保灌注桩的承载力，拔管可为确保灌注桩的承载力，拔管可分别采用单打法

41、，复打法和反插法分别采用单打法，复打法和反插法。 振动沉管法：单打法、复打法、反插法振动沉管法：单打法、复打法、反插法锤击沉管法：单打法、复打法锤击沉管法：单打法、复打法混凝土浇筑时应注意混凝土混凝土浇筑时应注意混凝土 充盈系数充盈系数1.1.u常见质量问题及处理方法常见质量问题及处理方法1 断桩断桩n 原因原因： 由于土体因挤压隆起造成已灌完的尚未达到足够强度的混凝土桩身局由于土体因挤压隆起造成已灌完的尚未达到足够强度的混凝土桩身局部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。部分离或断裂，更为严重的是一段桩没有混凝土。 n处理方法处理方法：拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散

42、压力，拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在混凝土坍落度应控制在505070mm70mm。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的。拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。速度。2缩径桩缩径桩 n原因原因：桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度，已形成的桩受挤压而断裂。受挤压而断裂。 n处理方法处理方法：施工时，控制中心距离不施工时，控制中心距离不小于小于4 4倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，倍桩径；确定打桩顺序和行车路线，减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到减

43、少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%60%设设计强度后，再进行下根桩的施工。计强度后，再进行下根桩的施工。 3 3 吊脚桩吊脚桩 桩底部混凝土桩底部混凝土隔空隔空或混凝土混入泥砂而形成或混凝土混入泥砂而形成软弱夹层软弱夹层。n原因原因：地下水压力大。地下水压力大。预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内。预制桩尖被打坏，或桩靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内。由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形成松软层。造成桩脚不密实，形成松软层。n处理方法

44、处理方法：为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对为防止活瓣不张开，开始拔管时，可采用密张慢拔的方法，对桩脚底部进行局部翻插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性桩脚底部进行局部翻插几次，然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗入。 3.4 3.4 桩基础检测及验收桩基础检测及验收3.4.1 3.4.1 施工前的质量验收施工前的质量验收钢筋、水泥、混凝土配合比验收钢筋、水泥、混凝土配合比验收 3.4.2 3.4.2 施工过程中质量验收施工过程中质量验收一一. .沉桩的质量控制及检验沉桩的质量控制及

45、检验1.1.打（沉）桩的质量控制打（沉）桩的质量控制n桩端位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度作参考。桩端位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度作参考。n桩端达到坚硬、硬塑的黏性土等，以贯入度控制为主，桩端标高作参考。桩端达到坚硬、硬塑的黏性土等，以贯入度控制为主，桩端标高作参考。n贯入度已达到，桩端标高未达到时，继续锤击贯入度已达到，桩端标高未达到时，继续锤击3 3阵，按每阵阵，按每阵1010击的贯入度不击的贯入度不大于设计规定的数值为准。大于设计规定的数值为准。n振动法沉桩，以最后振动法沉桩，以最后3 3次振动（加压），每次次振动（加压），每次1010 minmin或或

46、5 5 minmin，测出每分钟，测出每分钟的平均贯入度，以不大于设计规定的数值为合格。的平均贯入度，以不大于设计规定的数值为合格。二二. .打（沉）桩验收要求打（沉）桩验收要求n桩位偏差表桩位偏差表n对对桩承载力桩承载力的的检验：检验：桩的静荷载试验根数桩的静荷载试验根数总桩数的总桩数的1 1，且，且3 3根根；只；只有有5050根时，根时， 2 2根根。n桩身质量检验桩身质量检验：高、低应变：高、低应变， 桩总数的桩总数的1515，且每个承台不少于且每个承台不少于1 1根。根。n预制桩的检查，钢筋笼的检查。预制桩的检查，钢筋笼的检查。n施工中桩的垂直度、沉桩情况、桩顶完整状况、桩顶质量进行

47、检查。施工中桩的垂直度、沉桩情况、桩顶完整状况、桩顶质量进行检查。n电焊接柱，抽电焊接柱，抽1010作焊缝探伤检查作焊缝探伤检查。二二. 灌注桩质量要求及验收灌注桩质量要求及验收n平面位置和垂直度的要求；桩顶标高至少要平面位置和垂直度的要求；桩顶标高至少要比实际标高比实际标高高出高出0.5m0.5m。n沉渣厚度要求：沉渣厚度要求：n试块要求：试块要求：n桩静载试验的根数要求：桩静载试验的根数要求：n桩身质量的检验及数量要求；桩身质量的检验及数量要求；n对原材料的检验对原材料的检验3.4.3 3.4.3 桩的质量检验桩的质量检验一一. .检测内容：检测内容：桩基础施工完后，应对桩基础施工完后，应

48、对基桩的承载力基桩的承载力和和桩身完整性桩身完整性进行检测与评价进行检测与评价 1.1.桩身完整性桩身完整性 2.2.桩身缺陷桩身缺陷 3.3.桩的强度（桩的承载力，桩身混凝土强度。桩的强度（桩的承载力，桩身混凝土强度。二检测方法：二检测方法：1.1.破损试验破损试验（1 1）静载试验静载试验 static loading teststatic loading test 在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗

49、压承载单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力力、单桩竖向抗拔承载力或或单桩水平承载力单桩水平承载力的试验方法。的试验方法。（2 2）钻芯法钻芯法 core drilling methodcore drilling method 钻机钻取芯样钻机钻取芯样检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性，判定桩端岩土性状度、密实性和连续性，判定桩端岩土性状2.2.无损试验无损试验（1 1）. .低应变法低应变法 low strain integriy testinglow strain integriy testing用用低能低

50、能激振桩顶，实测桩顶部的速度时间曲线，通过波动理论分析或频域分激振桩顶，实测桩顶部的速度时间曲线，通过波动理论分析或频域分析，对析，对桩身完整性桩身完整性进行判定的检测方法。进行判定的检测方法。（2 2） 高应变法高应变法 high strain dynamic testinghigh strain dynamic testing用用重锤重锤冲击桩顶，实测桩顶部的速度时间曲线，通过波动理论分析，对冲击桩顶，实测桩顶部的速度时间曲线，通过波动理论分析，对单桩单桩竖向抗压承载力竖向抗压承载力和和桩身完整性桩身完整性进行判定的检测方法。进行判定的检测方法。（3 3） 声波透射法声波透射法 crosshole sonic loggingcrosshole sonic logging 在预埋声测管之间发射并接收声波，通过实测声波在混凝土介质中传播在预埋声测管之间发射并接收声波，通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化，对的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化，对桩身完整性桩身完整性进行检