《建筑施工技术》课件-桩基础施工

智能建造施工技术2.3桩基础施工2.3桩基础施工任务导入以上海中心大厦为例，看看中国建造的名片。它的总建筑面积57.8万平方米，建筑主体总高632米，底板和其下方的955根灌注桩基一起承载了主楼的负载，被形象地称为"定海神座"。6.1万立方米的底板混凝土浇筑在世界民用建筑领域内开创了先河。全球少见的超深、超大、无横梁支撑的单体建筑基坑，相当于1.6个标准足球场大小，厚度则达到两层楼高，是世界之最。其施工难度之大，对混凝土的供应和浇筑工艺都是极大的挑战。同学们，你们知道上海中心大厦所用灌注桩基础最关键的施工工序是什么吗？德技并修近年来，我们国家坚持高质量发展，深化供给侧结构性改革，举全国之力打赢了脱贫攻坚战，如期全面建成小康社会，开创了中华民族有史以来未曾有过的好时代，为实现第二个百年奋斗目标、实现中华民族伟大复兴奠定了更为坚实的物质基础。以北京中信大厦，上海中心大厦，广州东塔，深圳平安大厦等各地标式建筑为代表的中国建造也享誉世界，彰显民族自信。 北京中信大厦上海中心大厦广州东塔深圳平安大厦中国建造享誉世界，彰显民族自信深基础基本知识基础地基问题1深基础？深基础：埋置深度在5米以上的基础常用深基础的类型有桩基础、墩基础、沉井、地下连续墙。深基础的类型桩基础墩基础沉井地下连续墙桩基的作用和分类桩基础组成桩基础由桩和承台组成。

问题2单桩承台、群桩承台？低承台、高承台？桩基础分类按受力情况分：

磨擦型桩——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；按桩的使用功能分：

竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩、复合受荷桩按材料分类：

木桩、钢筋砼桩、预应力砼桩、钢管桩、H型钢桩。桩基础分类

按成桩方法分：

挤土桩——锤击桩、静压桩、振动桩、沉管桩、夯扩桩等；

非挤土桩——钻孔桩、挖孔桩预制桩灌注桩按施工方法分：预制桩和灌注桩。钢筋混凝土预制桩施工预制桩的种类预制桩的起吊、运输及堆放静力压桩施工预制桩的种类实心桩空心桩钢桩预制桩的种类：实心桩

普通钢筋砼(RC)实心桩:不低于C30

预应力砼(PC)实心桩:不低于C40RC实心桩的堆放

方形断面，边长250～550mmRC实心桩的制作预制桩的种类：空心桩先张法PC管桩后张法

PHC管桩PS空心方桩

预应力砼管桩

预应力砼空心方桩预制桩的种类：预应力混凝土管桩先张法PC管桩

后张法

PHC管桩

由园筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。按砼强度等级可分为预应力砼(PC)管桩和预应力高强砼(PHC)管桩，管桩外径为0.3～1.4m，壁厚70～150mm，常用分节长度7～15m。PC桩砼强度等级不低于C60，PHC桩砼强度等级不低于C80。预制桩的种类：空心方桩（PS）

边长250～700mm，壁厚60～120mm，常用分节长度6～15m，接头一般采用端板焊接。空心方桩采用先张法预应力工艺在工厂生产，砼强度等级不低于C60。PS空心方桩预制桩的种类：钢桩SP钢管桩的防腐处理

钢桩有钢管(SP)桩和H型桩。钢管桩可用无缝钢管或低碳钢板卷制焊接而成；钢桩用于地下水有侵蚀性的地区或腐蚀性土层的钢桩，应按设计要求作防腐处理。钢筋砼与H型钢组合桩预制桩的起吊、运输与堆放预制桩的起吊、运输及堆放预制桩的吊点位置

预制桩的起吊：RC桩的砼强度达到设计强度等级的70%方可起吊。吊点应设在设计规定之处，设计无规定时，应按吊桩弯距最小的原则确定吊点位置。PC管桩的吊运装车

预制桩的运输：桩身砼强度应达到设计强度的100%时方可运输。吊运过程中应轻吊轻放，避免剧烈碰撞，桩身要平稳放置。打桩时桩宜随打随运，以避免二次搬运。

PC桩的场外运输预制桩的起吊、运输及堆放预制桩的起吊、运输及堆放

预制桩的堆放：场地须平整坚实，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应在同一垂直面上，层数方桩不超过4层，管桩Φ500～600不超过4层,Φ300～400不超过5层，不同规格的桩应分别堆放。预制桩堆放的垫木设置注意！

运桩和堆放的桩尖方向应符合吊升的要求,以免再需将桩调头。静压桩施工预制桩沉桩施工方法预制桩的沉桩方法：锤击法静力压桩法振动法水冲法锤击法静力压桩法振动法静力压桩施工：适用条件

静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、无噪音，但存在挤土效应。适用条件：适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。优点：配筋比锤击法可节省钢筋40%左右。静力压桩施工：施工机械顶压式液压压桩机抱压式液压压桩机：

压力可达8000kN。场地地基承载力应≮压桩机接地压强的1.2倍，且场地应平整。顶压式液压压桩机抱压式液压压桩机

液压式压桩机的最大压桩力应取压桩机的机架重量与配重之和乘以0.8，且≮设计的单桩竖向极限承载力标准值，必要时可由现场试验确定。静力压桩施工：压桩施工准备清除障碍物、平整场地→定位放线、定桩位、设置水准点→安设打桩机→压试桩→确定压桩顺序。注意：桩基轴线的定位点应设置在不受压桩影响处！每个桩位打一个小木桩现场设置水准点，用水准仪控制桩顶标高桩基定位放线静力压桩施工：压桩顺序桩中心距≥4倍桩径时，由毗邻建筑物处向另一方向压桩，俗称逐排压桩。小于4倍桩径时可产生桩身倾斜，应考虑变换打桩顺序。对于密集桩群，自中间向两侧压桩或四周对称压桩。中间向两侧压桩四周对称压桩逐排压桩静力压桩施工：压桩顺序对标高不一的桩应遵循“先深后浅”的原则；对不同规格的桩，应遵循“先大后小、先长后短”的原则。先压场地地层中局部含砂、碎石、卵石的区域沉桩顺序不合理容易造成桩位偏移、桩体上浮、地面土体隆起，甚至邻近建筑物破坏等事故。静力压桩施工：压桩方法静力压桩施工现场

静力压桩采用分段预制、分节压入、逐段接长。当下节桩压入土中后上端距地面0.8～1m时接长上节桩，继续压入。每根桩的压入、接长应连续。静力压桩的分节压入、接长

静压桩工艺流程定桩位→桩机就位→吊桩、插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→检查验收→转移桩机静力压桩施工：施工工艺桩机就位吊起管桩GZY700D全液压高效静力压桩机桩尖对位静力压桩施工：压桩顺序钢质送桩器桩垫送桩接桩静力压桩送桩（送桩深度不宜大于10~12m）静力压桩施工：施工要点静力压桩沉桩施工桩身垂直度控制：第一节桩下压时垂直度偏差≯0.5％；当桩身垂直度偏差＞1％时，应找出原因并纠正；桩尖进入较硬土层后，严禁用移动机架等方法强行纠偏。

终压操作：终压结束前应进行连续复压和稳压，入土深度≥8m的桩，复压次数2～3次；入土深度＜8m的桩，复压次数3～5次；稳压压桩力≮终压力，稳压时间为5～10s。终压力应根据现场试桩结果确定。压桩施工：抱压力应≯桩身允许侧向压力的1.1倍；每根桩宜一次性连续压到底，最后一节有效桩长不宜＜5m。静力压桩施工：施工要点管桩桩头处理：桩头处理包括填芯和截桩。填芯：管桩填芯采用比承台砼高一级的微膨胀砼，设置钢筋笼并锚入承台内，填芯长度≮5d。

不截桩时管桩加焊锚固钢筋不截桩时：应在桩头端板焊接普通钢筋，并将其锚入承台内。《预应力混凝土管桩》(10G409)规定：承压桩：H不小于3D，也不小于1.5m；抗拔桩：H不小于3m。静力压桩施工：施工要点截桩作业中截桩后

管桩的截桩：管桩截桩多采用机械切割。截桩后应将桩头预应力钢筋锚入承台内≮，且≮500mm。截桩时管桩与承台的连接构造灌注桩施工灌注桩直接在桩位上成孔，在孔内灌注砼而成适用范围是能适应地层的变化、无需接桩、施工时无振动、无挤压、噪音小，适用于建筑物密集区01钻孔灌注桩02干作业成孔灌注桩03沉管灌注桩现浇混凝土桩利用钻孔机械钻出桩孔，并在孔中浇筑混凝土（或先在孔中吊放钢筋笼）而成的桩分为泥浆护壁成孔和干作业成孔冲抓钻成孔潜水钻成孔冲击回转钻成孔泥浆护壁成孔灌注桩适用于地下水位较高的地质条件施工设备冲抓钻潜水钻冲击钻回转钻测定桩位成孔灌注桩施工流程埋设钢护筒桩机就位成孔第一次清孔安放钢筋笼第二次清孔水下浇灌砼清理场地

施工过程注意要点第一钻孔前，做好场地平整、挖设排水沟，设泥浆池制备泥浆，试桩设置桩基轴线定位点和水准点，放线定桩位泥浆在现场制备，需开挖泥浆池和沉淀池制备泥浆。由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物，也可掺入加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等掺合剂第二在杂填土或松软土层中钻孔时，应在桩位处埋设钢护筒施工过程注意要点钢护筒的作用主要是定位导向、保护孔口、维持水头钢护筒直径≥钻头D+100mm(回转钻)～200mm(冲击钻)埋设深度：粘土≮1m，砂土≮1.5m施工过程注意要点粘土中采用清水钻进、自造泥浆护壁砂土中则应注入制备泥浆，注入泥浆密度控制在1.1左右,排出泥浆密度宜为1.2～1.4钻进过程中，应保持护筒内泥浆液面高出地下水位1.0m以上第三第四成孔达到设计标高后应进行清孔施工过程注意要点以原土造浆的桩孔可用“射水法”，即钻杆只转不进(空转)，待泥浆密度降至1.1左右注入制备泥浆的桩孔则应采用“换浆法”清孔，至换出的泥浆密度＜1.15时方为合格

施工过程注意要点长度超过10m的钢筋笼应分段拼接,每节主筋为通长钢筋，接头宜对焊连接或机械接头，主筋与箍筋点焊固定,主筋保护层厚70mm，平整度误差≯50mm，四侧主筋每隔5m设置耳环上下节主筋采用帮条双面焊连接第五第六第二次清孔：在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进行，在导管顶部安放一个弯头及皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿导管置换沉渣施工过程注意要点二次清孔标准是：孔深达到设计要求,沉渣厚度端承桩≯50mm，摩擦桩≯100mm,抗拔、抗水平力桩≯200mm01钻孔灌注桩02干作业成孔灌注桩03沉管灌注桩现浇混凝土桩螺旋钻机旋挖钻机机动或人工洛阳铲干作业成孔灌注桩适用于地下水位以上的干土层桩基的成孔施工钻孔前，场地平整、碾压或夯实钻机就位，钻杆压垂直对准桩位中心施工过程注意要点钻孔时，开动钻轴旋动钻杆，先慢后快，避免钻杆摇晃，检查钻孔偏移穿过软硬土层交界处，尽量减小钻杆晃动，防止扩大孔径及增加孔底虚土施工过程注意要点钻到要求深度后，用钻机孔钻清土，然后停钻，提升钻机卸土吊放钢筋笼，浇筑混凝土混凝土连续浇筑，分层捣实，每层的高度不大于1.5m

施工过程注意要点02干作业成孔灌注桩03沉管灌注桩01钻孔灌注桩现浇混凝土桩指利用锤击法或振动法将带有钢筋砼桩靴(或活辨式桩尖)的钢制桩管沉入土中，然后边拔管边灌注砼而成的桩立管沉管灌注桩施工流程合拢活瓣桩尖、对准桩位压入土中检查初始沉管检查有无偏移正常沉管