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