基础工程市公开课一等奖省赛课获奖课件

第二章基础工程施工基础类型按使用材料分为：砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。

按埋置深度可分为：浅基础、深基础。埋置深度不超出5M者称为浅基础，大于5M者称为深基础。按受力性能可分为：刚性基础和柔性基础。

1.刚性基础：是指抗压强度较高，而抗弯和抗拉强度较低材料建造基础。所用材料有混凝土、砖、毛石、灰土、三合土等，普通可用于六层及其以下民用建筑和墙承重轻型厂房。2.

柔性基础：用抗拉和抗弯强度都很高材料建造基础称为柔性基础。普通用钢筋混凝土制作。这种基础适合用于上部结构荷载比较大、地基比较柔软、用刚性基础不能满足要求情况。

基础工程第1页

按结构形式可分为条形基础、独立基础、筏形基础、箱形基础和桩基础。

1.条形基础：当建筑物采取砖墙承重时，墙下基础常连续设置，形成通长条形基础

2.独立基础：当建筑物上部为框架结构或单独柱子时，常采取独立基础；若柱子为预制时，则采取杯形基础形式。

3.伐形基础：是埋在地下连片基础，适合用于有地下室或地基承载力较低、上部传来荷载较大情况。4.

箱形基础：当伐形基础埋深较大，并设有地下室时，为了增加基础刚度，将地下室底板、顶板和墙浇制成整体箱形基础。箱形内部空间组成地下室，含有较大强度和刚度，多用于高层建筑。

5.桩基础：当建造比较大工业与民用建筑时，若地基软弱土层较厚，采取浅埋基础不能满足地基强度和变形要求，常采取桩基。桩基作用是将荷载经过桩传给埋藏较深坚硬土层，或经过桩周围摩擦力传给地基。按照施工方法可分为钢筋混凝土预制桩和灌注桩。

基础工程第2页（1）.钢筋混凝土预制桩：这种桩在施工现场或构件场预制，用打桩机打入土中，然后再在桩顶浇注钢筋混凝土承台。其承载力大，不受地下水位改变影响，耐久性好。但自重大，运输和吊装比较困难，打桩时震动较大，对周围房屋有一定影响。

（2）.

钢筋混凝土灌注桩：分为套管成孔灌注桩、钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。

基础工程第3页第一节浅基础工程施工（1）降低地下水位线（2）基坑开挖、验槽（3）垫层施工（4）垫层弹线、支模、绑扎钢筋网

钢筋绑扎时，主受力钢筋在副受力钢筋

下方。（5）混凝土分层连续浇注（6）浇水养护（7）拆模，土体分层回填基础工程第4页一、深基础：桩基础、沉井基础、 沉箱基础、地下连续墙第二节深基础工程施工

桩基(a)端承桩(b)摩擦桩二、桩基础：若干根单桩

(a)+承台

(b)基础工程第5页

1.桩基础分类：①按受力情况分类：

摩擦型桩：桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受；

端承型桩：桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受；②按施工方法分类：预制桩和灌注桩③按排土分类：

挤土桩：打入、静压、振动、预钻孔、沉管等

非挤土桩：钻孔、挖孔④按材料分类：钢筋混凝土、预应力混凝土、钢管桩基础工程第6页钢筋混凝土方桩基础工程第7页预应力混凝土管桩基础工程第8页2.1钢筋混凝土预制桩优点：承载力大，施工速度快，质量好，工艺简单， 不受地下水影响。缺点：耗钢量大，端承型桩有接桩和截桩，硬土沉桩困难。截面形式：┏实心桩：方形，边长普通200～600mm┗空心桩：常圆形，中空，离心法生产，

外径300～1000mm单根桩长：由桩架高度、运输决定施工包含:制作→运输→堆放→起吊→沉桩基础工程第9页1、制作:

混凝土强度等级不宜低于C30,普通为C40～C50制作：(1)叠浇法：普通≤4层，下层桩或邻桩混凝土到达 30%fcuk，才能浇上层桩或邻桩 (2)钢筋要求：允许偏差、接头间距等 (3)混凝土：由桩顶向桩尖连续进行，禁止中止 (4)制作偏差，质量外观≤12m，现场

长桩普通分节制作，工厂预制每节预制每节≤30m，注意节点位置。一、预制桩制作、起吊、运输、堆放基础工程第10页2、起吊和运输:混凝土到达设计强度标准值75%方可起吊,到达100%方能运输和打桩.二、沉桩方式:

1.锤击沉桩 3.振动沉桩

0.707l0.293l0.207l0.586l0.145l0.145l0.355l0.355ll

桩合理吊点位置

(a)-点起吊;(b)两点起吊;(c)三点起吊2.静力压桩4.水冲沉桩

(a)钢筋混凝土预制桩应在

(b)

0.207l(c)3、堆放不宜超出4层基础工程第11页三、锤击沉桩(打入桩)

(一)打桩机具:1.桩锤:落锤汽锤柴油锤单动汽锤双动汽锤振动锤

(二)桩锤选择:

桩锤宜重锤低击,锤重选择应依据工程地质条件、桩类型,结构,密集程度及施工条件选取.

基础工程第12页落锤：重0.2～2t，打桩速度(6～12)次/min单动汽锤：重1.5～15t，打桩速度(60～80)次/min双动汽锤：重0.6～6t，打桩速度(100～120)次/min柴油锤：重0.22～15t，打桩速度(40～70)次/min振动锤：利用偏心轮引发激振，经过刚性连接桩帽传到桩上基础工程第13页

(三)打桩次序:

1.依据桩密集程度:

(a)自中间向两侧对称进行(桩距≤4d) (b)自中间向四面进行(桩距≤4d) (c)由一侧向单一方向进行(桩距>4d)基础工程第14页

2.依据基础设计标高：先深后浅 3.依据桩规格：先大后小，先长后短 4.行走路线：┏顶打 ┗退打(四)打桩施工:

1.工艺:清理场地→安装桩架→吊桩就位→打桩→接桩→打桩→送桩或截桩

贯入度:每锤击一次桩入土深度.

最终贯入度:最终10击桩平均入土深度.预制桩接桩方式有焊接法、法兰螺栓法、硫磺胶泥锚接法

基础工程第15页

2.质量控制: A.当桩尖位于硬土层(如坚硬、硬塑粘土、碎石土、中密以上砂土或风化岩等)时(端承型桩），以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高为参考；当贯入度已到达而桩尖标高未到达时，应继续锤击3阵，每阵10击平均贯入度不应大于要求数值。 B.当桩尖位于软土层时（摩擦型桩），以桩尖设计标高控制为主，贯入度为参考。

基础工程第16页3.打桩质量通病（1）邻桩涌起（2）桩位偏移（3）桩头破损（4）桩打不下基础工程第17页

1.静力压桩机机械式：利用桩架自重和配重液压式：以电动液压油泵为动力

五、静力压桩：

特点:无噪声、无振动、节约钢筋、可预估和验证桩承载力。液压静力压桩机基础工程第18页2.2混凝土及钢筋混凝土灌注桩优点：节约钢筋、模板，无需接桩、截桩,对环境影响小缺点：工艺复杂，技术间歇时间长，不能马上承受荷载

1.干作业成孔灌注桩

适合用于地下水位以上粘性土、砂土及人工填土。不宜用于地下水以下各类土及碎石土、淤泥和淤泥质土。基础工程第19页要求：

1.钻孔灌注桩混凝土强度等级≥C15;,每层高度不得大于2.灌注桩混凝土应分层浇筑和振捣

1.5m;

3.钻孔桩一定要处理孔底虚土

4.钻杆垂直.基础工程第20页又称泥浆护壁成孔灌注桩,适合用于地下水位以下各种

土层.(一)施工工艺:

设泥浆池 制备泥浆┐┌→泥浆循环清渣 ↓↓ 测定桩位→埋设护筒→桩机就位→成孔→清孔→安放钢筋笼 →浇筑水下混凝土

二、湿作业成孔灌注桩基础工程第21页护简入土深度2m以上护简入土深度2m以上(二)埋设护筒：

作用——定位导向，保护孔口，维持水头 要求——直径≥钻头D+100mm（回转钻） +200mm（冲击钻） 埋设深度——粘土≥1m，砂土≥1.5m，确保泥浆面高于地下 水位2m以上;高于地面40～60cm地下水位泥浆地下水位泥浆(a)

GL地表土层很好，开钻后不坍孔，可不埋设护筒

(b)

GL护筒

地下水位与孔内水位关系

(a)地下水位较浅时;(b)地下水位较深时基础工程第22页

(三)成孔：

机械：1.冲击钻——碎石土、砂土、卵石、岩层等， 直径800、1000、1200等 2.冲抓锥——较涣散粘土、粉质粘土、砂卵石层及其 它软质土层，直径450～600mm 3.潜水钻、回转钻——粘性土、淤泥、淤泥质土、砂土、风化等，直径500～1500mm，深达50m基础工程第23页(四)泥浆护壁：

1.作用——护壁、排渣、冷却、润滑 2.制备——①原土造浆：当土质为粘土和粉质粘土时，加清 水；排渣时泥浆比重为1.1～1.2。 ②制备泥浆：IP≥17粘性土(除去杂质)+水(+稳 定浆)；洁净泥浆比重1.1左右，排 出泥浆1.2～1.4，当穿过砂夹卵 石层或易坍孔土层1.3～1.5基础工程第24页

(五)清孔

①孔壁土质很好，不易塌孔时，可用空气吸泥机清孔 ②孔壁土质较差，宜用泥浆循环清孔 原土造浆：清孔后比重1.1左右 制备泥浆：清孔后比重1.15～1.25

清孔过程中，必须及时补给足够泥浆（高出地下水位1m），并保持液面稳定 沉渣厚度：≤100mm③掏渣法基础工程第25页(六)水下灌注混凝土

——导管法

施工要求：①混凝土坍落度160～220mm ②钢筋骨架放入泥浆后4h内必须灌注混凝土. ③开始浇筑时导管管口至孔底距离300～500mm，第一次浇筑埋入混凝土下0.8m，以后浇筑埋入混凝土下2～6m.

(七)常见工程质量事故:

①孔壁坍塌②偏孔

基础工程第26页三、沉管灌注桩

振动沉管灌注桩(振拔桩) (一)分类

锤击沉管灌注桩（低锤密击）基础工程第27页(二)施工工艺:

桩机就位→安装桩尖→吊放桩管、扣上桩帽→振动或 锤击沉管→浇筑混凝土放入钢筋笼→浇筑混凝土→拔管成桩1.复打方式部分复打局部反插

(三)反插法和复打法——扩大灌注桩径，处理缺点

全部复打基础工程第28页2.复打条件

设计要求:提升桩承载能力 施工要求:处理工程事故

3.注意事项

桩管每次打入时,中心线应重合 必须在第一次灌注混凝土初凝前完成复打工作基础工程第29页(五)常见工程质量事故:(1)断桩：指桩身出现水平或略有倾斜且贯通全截面裂缝 原因：①桩距过小；②桩混凝土终凝很快受振动或外力 办法：①桩中心距>3.5d；②新打桩应防止或降低干扰 ③跳打法 处理：拔除补作桩身(2)缩颈桩：亦称瓶颈，指桩身局部直径小于设计直径 原因：①含水量大粘性土，孔隙水压力大 ②桩间距过小③拔管过快，管内混凝土少和易性差。 办法：①控制拔管速度；②管内混凝土尽可能高； ③局部反插法。 处理：复打法基础工程第30页

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(3)吊脚桩：指桩底部混凝土隔空或混入泥沙，在桩底部 形成松软层。 原因：①预制桩尖质量差；②活瓣桩尖未及时张开。 办法：①严格控制桩尖质量； ②密振慢拔，桩尖处屡次反插。 处理：拔管填砂重沉（4）桩尖进水进泥:

原因：①地下水位高，含水量大淤泥和粉砂土层 ②桩尖与桩管处接缝不严,或桩尖损坏 办法：①确保桩尖质量； ②0.5m水泥砂浆+1m混凝土封底 处理：用砂回填重沉基础工程第31页200hh1hh1d1四、人工挖孔灌注桩:(a)圆柱桩;(b)扩底桩;(c)、（d）扩底桩群布置(a)〉3dd1(b)

〉1000 (c)人工挖孔和挖孔扩底灌筑桩〉500 (d)dd基础工程第32页

不扩底

(一)分类：

扩底（普通情况）（二）特点:

单桩承载力高,结构传力明