基础工程施工技术

第二章基础工程施工基础分类基础指建筑底部与地基接触的承重构件。它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。按照埋置深度分为浅基础和深基础。浅基础：埋置深度不超过5米。深基础：大于5米。浅基础施工与鉴别浅基础施工浅基础分类按使用材料的性能分类：刚性基础（无筋扩展基础）柔性基础（扩展基础）按构造形式分类：独立基础条形基础筏板基础箱形基础柱下条形基础常用于上部结构荷载较大，地基土承载力较低的基础。筏形基础适用于有地下室或地基承载能力较低而上部荷载较大的基础。箱形基础由钢筋砼底板、顶板、侧墙及一定数量的纵横墙构成的封闭箱体。适用于上部结构分布不均匀的高层建筑物的基础。用于混合房屋屋的承重墙下下，由素砼垫垫层、砼底板板、大放脚组组成。墙下钢筋砼条条基钢筋砼独立基基础控制锥体斜面面坡度正确，，斜面模版碎碎混凝土浇筑筑分层支设，，严禁斜面部部分不支模。。基础工程施工工深基础工程施施工与鉴别桩基础墩基础地下连续墙沉井基础沉箱基础深基础的类型型桩基础当建造比较大大的工民建筑筑时，若地基基的软弱土层层较厚，采用用浅埋基础不不能满足地基基强度和变形形要求，常采采用桩基。桩桩基的作用是是将荷载通过过桩传给埋藏藏较深的坚硬硬土层，或通通过桩周围的的摩擦力传给给地基。它由由桩和桩顶的的承台组成。。桩身全部或或部分埋入土土中，顶部由由承台或承台台梁连成一体体，在承台上上建造建筑物物或构筑物。。桩基础施工一、桩基础础施工的基础础知识（一）按桩的的受力情况分分端承桩：穿过过软弱土层，，而达到坚硬硬土层的桩。。桩顶荷载主主要由桩端轴轴力承担。摩擦桩：悬浮浮于软弱土层层的桩。桩顶顶荷载由桩侧侧摩擦力和桩桩端阻力共同同承受。（二）按桩制制作工艺分预制桩现场灌注桩预制桩沉桩方方法：锤击法：以桩锤的冲冲击力将桩打打入软土。（（打入桩）振动法：以振动桩机机带桩振动，，减少土与桩桩间摩阻，沉沉拔快，适砂砂土。（振动动沉桩）水冲法：高压射水（（桩侧或桩内内）冲孔下沉沉，留1～2m打入或振入。。适砂石层。（（水冲沉桩））钻孔锤击法：钻孔（留1～2m）、注浆护壁、、提钻、插桩桩、锤击。用用于坚硬土层层。静力压桩法：80～120t压桩机，适软软弱土层。（（静力压桩））灌注桩按成孔孔方法：钻孔法——一般土层沉管法——土质差、水位位高爆扩法——土质好（粘性）、无地下水人工挖孔法——桩径大、土较较好二、钢筋混混凝土预制桩桩施工预制桩是在工工厂或施工现现场制成的各各种材料和形形式的，如木木桩、混凝土土方桩、预应应力混凝土管管桩、钢管或或型钢的钢桩桩等.（一）预制桩桩的制作、起起吊运输、堆堆放预制桩的制作作工艺过程：：现场制作场地地压实、整平平→地坪浇筑筑混凝土→支支模→扎钢筋筋→浇混凝土土→养护至30％强度拆模→→支间隔端头头模板、刷隔隔离剂、绑钢钢筋→浇间隔隔桩混凝土→→制作第二层层桩→养护至至75％强度起吊→→达100％强度后运输输、堆放。预制桩制作方方法：砼强度等级不不宜低于30MPa。浇筑应由桩桩顶向桩尖尖连连续续进进行行，，严严禁禁中中断断。。制制作作偏偏差差应应符符合合规范范的的规规定定。。预制制桩桩的的起起吊吊：：砼达达设设计计强强度度的的75%方可可起起吊吊，，达达100%时方方可可运输输。。吊吊点点位位置置随随桩桩长长而而异异。。预制制桩桩的的运运输输：：运输输过过程程中中支支点点应应与与吊吊点点位位置置一一致致。。且且随随打打随随运。。避避免免二二次次搬搬运运。。预制制桩桩的的堆堆放放：：堆放放场场地地应应平平整整坚坚实实。。垫垫木木间间距距由由吊吊点点确确定定，，且上上下下对对齐齐，，堆堆放放层层数数不不宜宜超超过过4层（二二））打打桩桩前前的的准准备备整平平场场地地，，清清理理障障碍碍。。定位位放放线线，，设设置置水水准准点点。。检查查预预制制桩桩质质量量。。确定定打打桩桩顺顺序序，，进进行行技技术术和和安安全全交交底底。。检查查打打桩桩设设备备和和起起重重工工具具，，在在桩桩架架上上设设定定标标尺尺。。对周周围围建建筑筑物物做做好好防防护护措措施施。。试桩桩（三三））打打（（沉沉））桩桩方方法法1、锤击击沉桩桩法打桩设设备及及选择择：桩锤：：根据据现场场情况况、机机具设设备条条件及及工作作效率率确定定。桩架：：考虑虑桩锤锤类型型、桩桩长和和施工工条件件等动力装装置：：由桩桩锤性性质决决定。。打桩顺顺序：：当桩中中心距距大于于4倍桩长长或桩桩径时时，可可采用用逐排排打或或两侧侧同时时向中中间打打。当桩中中心距距小于于等于于4倍桩长长或桩桩径时时，应应由中中间向向两侧侧对称称打或或由中中间向向四周周施打打。施工工工艺：：桩机机就位位→吊吊桩→→校正正→打打桩→→接桩桩→打打桩→→截桩桩质量控控制：：满足足贯入入度或或标高高要求求。打桩顺顺序合合理与与否，，影响响打桩桩速度度、打打桩质质量，，及周周围环环境。。当桩桩的中中心距距小于于4倍桩径径时，，打桩桩顺序序尤为为重要要。打打桩顺顺序影影响挤挤土方方向。。打桩桩向哪哪个方方向推推进，，则向向哪个个方向向挤土土。根根据桩桩群的的密集集程度度，可可选用用下述述打桩桩顺序序：由由一侧侧向单单一方方向进进行；；自中中间向向两个个方向向对称称进行行；自自中间间向四四周进进行。。第一一种打打桩顺顺序，，打桩桩推进进方向向宜逐逐排改改变，，以免免土朝朝一个个方向向挤压压，而而导致致土壤壤挤压压不均均匀，，对于于同一一排桩桩，必必要时时还可可采用用间隔隔跳打打的方方式。。对于于大面面积的的桩群群，宜宜采用用后两两种打打桩顺顺序，，以免免土壤壤受到到严重重挤压压，使使桩难难以打打入，，或使使先打打入的的桩受受挤压压而倾倾斜。。大面面积的的桩群群，宜宜分成成几个个区域域，由由多台台打桩桩机采采用合合理的的顺序序同时时进行行打设设。最后贯贯入度度：最最后10击桩平平均的的入土土深度度作为为最后后贯入入度。。打桩的的质量量要求求：对对于承承受轴轴向荷荷载的的摩擦擦桩，，桩端端标高高达到到设计计规定定的标标高范范围时时，贯贯入度度作为为参考考；端端承桩桩最后后贯入入度不不大于于设计计规定定贯入入度数数值时时，以以标高高作为为参考考。打桩时时宜用用“重重锤低低击””，““低提提重打打”。。二、钢钢筋混混凝土土灌注注桩施施工灌注桩桩是在在施工工现场场的桩桩位上上先成成孔，，然后后在孔孔内灌灌注砼砼，或或者加加入钢钢筋后后再灌灌注混混凝土土而形形成。。桩基础础的优优点：：可以以省去去大量量土方方支撑撑和排排水降降水设设施，，施工工方便便，且且一般般均能能获得得良好好的技技术经经济效效果。。分类：泥浆护壁成成孔灌注桩桩沉管灌注桩桩人工挖孔灌灌注桩等。。（一）泥浆浆护壁成孔孔灌注桩原理：利用用原土自然然造浆或人人工造浆浆浆液进行护护壁，通过过循环泥浆浆将被钻头头切下的土土块带出孔孔外成孔，，然后安放放钢筋笼，，水下灌注注混凝土成成桩。适用范围：：地下水位位较高的黏黏性土、粉粉土、砂土土填土、碎碎石土及风风化岩层。。1、施工工艺艺测定桩位埋设护筒桩机就位制备泥浆泥浆循环出出渣机械钻孔清孔安放钢筋骨骨架浇筑水下混混凝土2、分类潜水钻机钻钻孔正循环排渣渣法反循环排渣渣法冲击钻机钻钻孔3、施工要点点埋设护筒：：护筒中心心与桩位中中心的偏差差不得大于于50mm，护筒内径径比钻头直直径大100～200mm。泥浆制备：：控制泥浆浆的相对密密度、黏度度、含砂率率、胶体率率等指标。。清孔：保持持孔内泥浆浆面高出地地下水位1.0m以上，控制制孔底沉渣渣的厚度。。安放钢筋笼笼：避免碰碰壁，保持持保护层厚厚度。浇筑水下混混凝土：用用导管法浇浇筑，导管管提升不宜宜过快，控控制混凝土土塌落度（（160～220mm）。（二）人工工挖孔桩原理：人工工挖掘成孔孔。施工工艺过过程：施工要点：：注意塌方方、流砂、、有害气体体。人工挖掘成成孔安放钢筋笼笼浇筑混凝土土（三）沉管管灌注桩原理：利用用锤击打桩桩设备或振振动沉桩设设备，将带带有钢筋混混凝土的桩桩尖(或钢板靴)或带有活瓣瓣式桩靴的的钢管沉入入土中(钢管直径应应与桩的设设计尺寸一一致)，造成桩孔孔，然后放放入钢筋骨骨架并浇筑筑混凝土，，随之拔出出套管，利利用拔管时时的振动将将混凝土捣捣实，便形形成所需要要的灌注桩桩。1、沉管灌注注桩常采用用的施工工工艺单打法(又称一次拔拔管法)：拔管时，，每提升0.5～1.0m，振动5～10s，然后再拔拔管0.5～1.0m，这样反复复进行，直直至全部拔拔出。复打法：在同一桩桩孔内连续续进行两次次单打，或或根据需要要进行局部部复打。施施工时，应应保证前后后两次沉管管轴线重合合，并在混混凝土初凝凝之前进行行。反插插法法：钢钢管管每每提提升升0.5m，再再下下插插0.3m，这这样样反反复复进进行行，，直直至至拔拔出出。。2、沉沉管管灌灌注注桩桩的的分分类类锤击击沉沉管管灌灌注注桩桩振动动沉沉管管灌灌注注桩桩（1）锤击击沉沉管管灌灌注注桩桩施工工工工艺艺：：施工工要要点点：：防地地下下水水渗渗入入管管内内和和作作缓缓冲冲层层。。沉沉管管时时先先用用低低锤锤锤锤击击，，观观察察无无偏偏移移后后，，才才正正常常施施打打。。注意意打打桩桩顺顺序序。。拔管管前前，，应应先先锤锤击击或或振振动动套套管管，，在在测测得得混混凝凝土土确确已已流流出出套套管管时时方方可可拔拔管管。。拔管管时时要要均均匀匀，，保保持持连连续续密密锤锤轻轻击击，，并并控控制制拔拔管管速速度度。。就位位锤击击沉沉管管放钢钢筋筋笼笼灌注注混混凝凝土土拔钢钢管管（2）振振动动沉沉管管灌灌注注桩桩施工工工工艺艺施工工要要点点：：注意意打打桩桩顺顺序序。。拔管管前前，，应应先先振振动动套套管管，，在在测测得得混混凝凝土土确确已已流流出出套套管管时时方方可可拔拔管管。。拔管管时时要要均均匀匀，，保保持持连连续续振振动动，，并并控控制制拔拔管管速速度度。。就位位振动动沉沉管管放钢钢筋筋笼笼灌注注混混凝凝土土拔钢钢管管3、沉管管灌灌注注桩桩容容易易出出现现的的质质量量问问题题及及处处理理方方法法（1）颈颈缩缩现象象：桩桩身身的的局局部部直直径径小小于于设设计计要要求求的的现现象象。。原因：拔管后新灌注注的混凝土桩桩局部范围受受挤压形成颈颈缩。当拔管过快或或混凝土量少少，或混凝土土拌和物和易易性差时，周周围淤泥质土土趁机填充过过来，也会形形成颈缩。处理方法：拔管时应保持持管内混凝土土面高于地面面，使之具有有足够的扩散散压力，混凝凝土坍落度应应控制在50～70mm。拔管时应采用用复打法，并并严格控制拔拔管的速度。。（2）断桩现象：桩身局部分分离或断裂，，更为严重的的是一段桩没没有混凝土。。原因：桩距离太近近，相邻桩施施工时混凝土土还未具备足足够的强度，，已形成的桩桩受挤压而断断裂。处理方法：施工时，控制制中心距离不不小于4倍桩桩径；确定打打桩顺序和行行车路线，减减少对新灌注注混凝土桩的的影响。采用用跳打法或等等已成型的桩桩混凝土达到到60%设计计强度后，再再进行下根桩桩的施工。（3）吊脚桩现象：桩底部混凝凝土隔空或松松软，没有落落实到孔底地地基土层上。。原因：地下水压力大大。预制桩尖被打打坏，或桩靴靴活瓣缝隙大大时，水及泥泥浆进入套筒筒钢管内。由于桩尖活瓣瓣受土压力，，拔管至一定定高度才张开开，使得混凝凝土下落，造造成桩脚不密密实，形成松松软层。处理方法：为防止活瓣不不张开，开始始拔管时，可可采用密张慢慢拔的方法，，对桩脚底部部进行局部翻翻插几次，然然后再正常拔拔管。桩靴与与套管接口处处使用性能较较好的垫衬材材料，防止地地下水及泥浆浆的渗入。（4）混凝土灌注注过量现象：灌桩时时混凝土用量量比正常情况况下大1倍以以上。原因：孔底有洞穴在饱和淤泥中施工时，，土体受到扰扰动，强度大大大降低，在在混凝土侧压压力作用下，，桩身扩大而而混凝土用量增大所造成成的。处理方法：施施工前详细了了解现场地质质情况，对于于在饱和淤泥泥软土中采用用沉管灌注桩时，应应先打试桩。。若发现混凝凝土用量过大大时，应与设设计单位联系系，改用其他他桩型（四））桩基基础过过程质质量检检查及及检测测一、打打（沉沉）桩桩的质质量控控制及及验收收二、灌灌注桩桩的质质量控控制及及验收收三、桩桩的质质量检检测四、桩桩基础础质量量验收收资料料1、打沉沉桩的的质量量控制制及检检验（1）打（（沉））桩的的质量量控制制桩端位位于一一般土土层时时，以以控制制桩端端设计计标高高为主主，贯贯入度度作参参考。。桩端达达到坚坚硬、、硬塑塑的黏黏性土土等，，以贯贯入度度控制制为主主，桩桩端标标高作作参考考。贯入度度已达达到，，桩端端标高高未达达到时时，继继续锤锤击3阵，按按每阵阵10击的贯贯入度度不大大于设设计规规定的的数值值为准准。振动法法沉桩桩，以以最后后3次振动动（加加压）），每每次10min或5min，测出出每分分钟的的平均均贯入入度，，以不不大于于设计计规定定的数数值为为合格格。（2）打（（沉））桩验验收要要求桩位偏偏差表表2.14。对桩承承载力力的检检验：：桩的的静荷荷载试试验根根数不不少于于总桩桩数的的1％，且且不少少于3根；只只有50根时，，不少少于2根。桩身质质量检检验：：高、、低应应变，，不少少于桩桩总数数的15％，且且每个个承台台不少少于1根。预制桩桩的检检查，，钢筋筋笼的的检查查。施工中中桩的的垂直直度、、沉桩桩情况况、桩桩顶完完整状状况、、桩顶顶质量量进行行检查查。电焊接柱柱，抽10％作焊缝缝探伤检检查。（二）灌灌注障质质量要求求及验收收平面位置置和垂直直度的要要求见表表2.15；桩顶标高高至少要要比实际际标高高高出0.5m。沉渣厚度度要求：：试块要求求：桩静载试试验的