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1、第二章 基础工程,考试重点： 1、砌体和钢筋混凝土基础施工工艺 2、钢筋混凝土预制桩和灌注桩的施工方法和工艺 3、基础工程施工的质量与安全要求,一、砌体基础施工（教材274）,特点：受b/h或刚性角的限制 适用范围：六层及以下的民用建筑和轻型工业厂房。,（一）砖基础,施工工艺： 定位、放线立皮数杆盘角挂线砌筑,（二）料石、毛石基础,施工工艺： 定位、放线立皮数杆砌筑 施工要点： 料石基础第一皮料石应坐浆丁砌， 以上各层石料按一顺一丁砌。 毛石基础第一皮石块应坐浆，大面 朝下，转角处、交接处应用较大的 平毛石砌筑。 用铺浆法砌筑。,（三）毛石混凝土基础,施工要点： 选用坚实、未风化的石料，尺寸不

2、应大于所浇注部位最小宽度的1/3，并不得大于300mm。 毛石混凝土的厚度不宜小于400mm，所掺用的毛石数量不得超过基础体积的25。 混凝土应连续浇完，施工缝应留在混凝土与毛石交接处，毛石露出混凝土面一半，并按有关要求进行接缝处理。,二、钢筋混凝土基础施工,常用的基础类型有条式基础、杯形基础、筏式基础和箱形基础等。 一、条式基础 1、 条式基础包括柱下钢筋混凝上独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础这种基础的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩等荷载情况下使用。因高度不受台阶宽高比的限制.故适宜于需要“宽基浅埋”的场合厂采用。,2、施工要点 （1）基坑（槽）应进

3、行验槽，局部软弱土层应挖去，用灰土或砂砾分层回填夯实至基底相平。基坑（槽）内浮土、积水、淤泥、垃圾、杂物应清除干净。验槽后地基混凝土应立即浇筑，以免地基被扰动。 （2）垫层达到一定强度后，在其上弹线、支模。铺放钢筋网片时底部用与混凝土保护层同厚度的水泥砂浆垫塞，以保证位置正确。 （3）在浇筑混凝土前，应清除模板上的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物，模板应浇水加以润湿。 （4）基础混凝土宜分层连续浇筑完成。阶梯形基础的每一台阶高度内应分层浇捣，每浇筑完一台阶应稍停0.5-1.0h，待其初步获得沉实后，再浇筑上层，以防止下台阶混凝土溢出，在上台阶根部出现烂脖子，台阶表面应基本抹平。,（5）锥形基础的

4、斜面部分模板应随混凝土浇捣分段支设并顶压紧，以防模板上浮变形，边角处的混凝土应注意捣实。严禁斜面部分不支设，用铁锹拍实。 （6)基础上有插筋时，要加以固定，保证插筋位置的正确，防止浇捣混凝土发生移位。混凝土浇筑完毕，外露表面应覆盖浇水养护。,二、钢筋混凝土基础施工,二、杯形基础,钢筋混凝土基础施工,施工要点 （1）混凝土应按台阶分层浇筑，对高杯口基础的高台阶部分应按整段分层浇筑； （2）支模时杯口模板要固定牢固并压浆。 （3）浇筑杯口混凝土时，应注意四侧要对称均匀进行，避免将杯口模板挤向一侧。 （4）施工时应先浇筑杯底模板并振实，注意在杯底一般有50mm后的细石混凝土找平层，应仔细留出。 （5

5、）施工高杯口基础时，可采用后安装杯口模板的方法施工，即当混凝土浇捣接近杯口底时，再安装固定杯口模板，继续浇筑杯口四周混凝土。,三、筏片基础 基础是由整片的钢筋混凝土板构成，直接作用于地基上。 适用条件：多用于地基承载力低，而上部结构荷载大且不均匀；或软弱地基上建造多层砌体结构、框架结构和剪力墙结构等。 结构形式：梁板式 多用于柱下 无梁式 多用于墙下 1.构造要求 （1）混凝土强度等级不宜低于C20，钢筋无特殊要求，钢筋保护层厚度不小于35mm。 （2）基础平面布置应尽量对称，以减少基础荷载的偏心距。底板厚度不宜小于200mm，梁截面和板厚度按计算确定，梁顶高出底板顶面不小于300mm，梁宽不

6、小于250mm。 （3）底板下一般宜设厚度为100mm的C10混凝土垫层，每边伸出基础底板不小于100mm。,钢筋混凝土基础施工,2.施工要点 （1）施工前，如地下水位过高，可采用人工降低地下水位至基坑底不少于500mm，以保证在无水情况下进行基坑开挖和基础施工。 （2）施工时，可采用先在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子锚固插筋，浇筑底板混凝土，待达到25设计强度后，再在底板上支梁模板，继续浇筑完梁部分混凝土；也可采用底板和梁模板一次同时支好，混凝土一次连续浇筑完成，梁侧模板采用支架支承并牢固固定。 （3）混凝土浇筑时一般不留施工缝，必须留设时，应按施工缝要求处理，并应设置止水带。 （4）基础浇

7、筑完毕，表面应覆盖和洒水养护，并防治地基被水浸泡。,四、箱形基础 适用条件：高层建筑，具有特大荷载且需设地下室的建筑。 具有刚度大、抗震性能好的特点，可结合地下室。,组成：顶板、底板、侧墙。材料为钢筋混凝土,钢筋混凝土基础施工,2.施工要点 （1）基坑开挖，如地下水位较高，应采取措施降低地下水位至基坑底以下500mm处，并尽量减少对基坑底土的扰动。当采用机械开挖基坑时，在基坑底面以上200mm400mm厚的土层，应用人工挖除并清理，基坑验槽后，应立即进行基础施工。 （2）施工时，基础底板、内外墙和顶板的支模、钢筋绑扎和混凝土浇筑，可采取分块进行，其施工缝的留设位置和处理应符合钢筋混凝土工程施工

8、及验收规范有关要求，外墙接缝应设止水带。,（3）基础的底板、内外墙和顶板宜连续浇筑完毕。为防止出现温度收缩裂缝，一般应设置贯通后浇带，带宽不宜小于800mm，在后浇带处钢筋应贯通，顶板浇筑后，相隔24周，用比设计强度提高一级的细石混凝土将后浇带填灌密室，并加强养护。 （4）基础施工完毕，应立即进行回填土。,桩的作用与分类 1.桩的作用 桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。 桩的作用是将上部建筑物的 荷载传递到深处承载力较强 的土层上，或将软弱土层挤 密实以提高地基土的承载能 力和密实度。,三、 桩基础施工 P275,2.桩的分类 桩按受力情

9、况分为端承桩和摩擦桩两种 端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。 摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。,三、 桩基础施工,三、 桩基础施工,桩按施工方法分为预制桩和灌注桩 预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等； 灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有钻孔灌注桩、挖孔

10、灌注桩、冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等,三、桩基础施工,（一）预制桩施工 1.常见的施工方法 （1）锤击法 （2）振动法 （3）水冲法 （4）静力压桩法,三、 桩基础施工,制作 预制桩制作 桩多用叠浇法，重叠层数取决于地面允许荷载和施工条件，一般不宜超过4层。制桩场地应平整、坚实。不得产生不均匀沉降。桩与桩间应做好隔离层，桩与邻桩、底模间的接触面不得发生粘结。上层桩或邻桩的浇筑，必须在下层桩或邻桩的混凝土达到设计强度的30%以后方可进行。 混凝土强度等级C30,起吊 桩的合理吊点 钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度等级的70%方可起吊，达到设计强度等级的100%才能运输和打桩

11、。如提前吊运，必须采取措施并经过验算合格后才能进行。 起吊时，必须合理选择吊点，防止在起吊过程中过弯而损坏。当吊点少于或等于3个时，其位置按正负弯矩相等的原则计算确定。当吊点多于3个时，其位置按反力相等的原则计算确定。长2030m的桩，一般采用3个吊点。,运输和堆放 打桩前，桩从制作处运到现场，并应根据打桩顺序随打随运。桩的运输方式，在运距不大时，可用起重机吊运；当运距较大时，可采用轻便轨道小平台车运输。严禁在场地上直接推拉桩体。,堆放桩的地面必须平整、坚实，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应位于同一垂直线上，堆放层数不宜超过4层。不同规格的桩，应分别堆放。 预应力管桩达到设计强度后方可出厂

12、，在达到设计强度及14天龄期后方可沉桩。 预应力管桩在节长小于等于20m时宜采用两点捆绑法，大于20m时采用四吊点法。,（一）预制桩施工-锤击法,桩锤 对桩施加冲击力，将桩打入土中。主要有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤、液压锤。,桩架 滚筒式桩架： 多功能桩架 履带式桩架：,打桩顺序 常用的打桩顺序一般有下面几种：由一侧向单一方向进行，自中间向两个方向对称进行，自中间向四周进行。,根据基础的设计标高和桩的规格，宜按先深后浅、先大后小、先长后短的顺序进行打桩。,打桩顺序,打桩方法 打桩有“轻锤高击”和“重锤低击”两种方式。这,质量控制 打桩质量评定包括两个方面：一是能否满足设计规定的贯入度或标

13、高的要求；二是桩打入后的偏差是否在施工规范允许的范围内。 1、贯入度或标高必须符合设计要求 桩端达到坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的粉土和砂土或风化岩等土层时，应以贯入度控制为主，桩端进入持力层深度或桩尖标高作参考；若贯入度已达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值；桩端位于其它软土层时，以桩端设计标高控制为主，贯入度作参考。 上述所说的贯入度是指最后贯入度，即施工中最后10击内桩的平均入土深度。贯入度的大小应通过合格的试桩或试打数根桩后确定，它是打桩质量标准的重要控制指标。最后贯入度的测量应在下列正常条件下进行：桩顶没有破坏；锤击没有偏心；锤的

14、落距符合规定；桩帽与弹性垫层正常。,2、平面位置或垂直度必须符合施工规范要求 桩打入后，桩位的允许偏差应符合建筑地基基础工程施工质量验收规范GB502022002的规定。 预制桩（钢桩）桩位的允许偏差（mm)，必须使桩在提升就位时要对准桩位，桩身要垂直；桩在施打时，必须使桩身、桩帽和桩锤三者的中心线在同一垂直轴线上，以保证桩的垂直入土；短桩接长时，上下节桩的端面要平整，中心要对齐，入发现断面有间隙，应用铁片垫平焊牢；打桩完毕基坑挖土时，应制订合理的挖土方案，以防挖土而引起桩的位移或倾斜。,静力压桩 静力压桩是利用无噪声、无振动的静压力将桩压入土中，常用于土质均匀的软土地基的沉桩施工。 压桩施工

15、一般采取分节压入、逐段接长的施工方法。 接桩的方法目前有三种：焊接法、法兰螺栓连接法、硫磺浆锚法。 适用于：软土地基,（一）预制桩施工-静力压桩,施工程序：测量定位桩机就位吊桩插桩对中调直静压沉桩-接桩-静压沉桩终止压桩切割桩头,灌注桩施工 灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。 与预制桩相比：灌注桩具有不受地层变化限制，不需要接桩和截桩，节约钢材、振动小、噪声小等特点。 灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、螺旋（干作业）钻孔灌注桩、爆扩灌注桩等。,（二） 灌注桩施工,（二） 灌注桩施工-干作业成孔灌注桩： 干作业成孔灌注桩适合地下水位

16、以上的桩基施工。 （1）施工设备：螺旋钻机、钻孔扩机、机动或洛阳铲等。 （2）施工要点： 开始钻孔时，应保持钻杆垂直、位置正确，防止因钻杆晃动引起孔径扩大及增多孔底虚 土。发现钻杆摇晃、移动、偏斜或难以钻进时，应提钻检查，排除地下障碍物，避免桩孔偏斜和钻具损坏。钻进过程中，应随时清理孔口粘土，遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况，应停止钻孔，同有关单位研究处理。,钻头进入硬土层时，易造成钻孔偏斜，可提起钻头上下反复扫钻几次，以便削去硬土。若纠正无效，可在孔中局部回填粘土至偏孔处05 m以上，再重新钻进。成孔达到设计深度后，应保护好孔口，按规定验收，并做好施工记录。孔底虚土尽可能清除干净，可采用夯锤

17、夯击孔底虚土或进行压力注水泥浆处理，然后快吊放钢筋笼，并浇筑混凝土。混凝土应分层浇筑，每层高度不大于15m。（3）质量要求：垂直度不大于1%；孔底虚土厚度不大于100mm；桩位允许偏差符合规定要求。 3施工中常见问题及处理：孔壁坍塌、钻孔偏斜、孔底虚土、断桩等。,泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。 成孔机械有潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥等。 泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。,（

18、二） 灌注桩施工-泥浆护壁成孔灌注桩,（二） 灌注桩施工-泥浆护壁成孔灌注桩,适用范围：地下水位较高的黏性土、粉土、砂土填土、碎石土及风化岩层。,（1） 测定桩位 (2) 埋设护筒 （3）制备泥浆 (4) 成孔 (5) 清孔 （6）吊放钢筋笼，浇混凝土,（二） 灌注桩施工-泥浆护壁成孔灌注桩,浇筑水下混疑土 泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。 水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定。 水下混凝土浇筑常用导管法。 浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下1m以上，然后剪断悬吊隔水栓

19、的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。,（二） 灌注桩施工-泥浆护壁成孔灌注桩,锤击打桩法或振动打桩法，将带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)，造成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩。 锤击沉管灌注桩： 利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩。 振动沉管灌注桩： 利用振动器振动沉管、拔管成桩，,（二） 灌注桩施工-沉管灌注桩,锤击沉管灌注桩,施工工艺：,就位,锤击沉管,放钢筋笼,灌注混凝土,拔钢管,施工要点： 防地下水渗入管内和作缓冲层。沉管时先用低锤锤击，观察无

20、偏移后，才正常施打。 注意打桩顺序。 拔管前，应先锤击或振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。 拔管时要均匀，保持连续密锤轻击，并控制拔管速度。,振动沉管灌注桩,施工工艺施工要点： 注意打桩顺序。 拔管前，应先振动套管，在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。 拔管时要均匀，保持连续振动，并控制拔管速度。,就位,振动沉管,放钢筋笼,灌注混凝土,拔钢管,振动沉管灌注桩常采用的施工工艺,单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升0.51.0m，振动510s，然后再拔管0.51.0m，这样反复进行，直至全部拔出。 复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。施工时，应保证前后两次

21、沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。 反插法：钢管每提升0.5m，再下插0.3m，这样反复进行，直至拔出。,人工挖孔灌注桩 人工挖孔灌注桩是指机孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。 特点是设备简单;无噪声、无振动、不污染环境，对施工现场周围原有建筑物的影响小;施工速度快，可按施工进度要求决定同时开挖桩孔的数量，必要时各桩孔可同时施工，土层情况明确，可直接观察到地质变化，桩底沉渣能清除干净，施工质量可靠。 其缺点是人工耗最大，开挖效率低，安全操作条件差l等。,灌注桩-人工挖孔灌注桩,施工设备 一般可根据孔径、孔深和现场具体情况加以选用，常用的有:电动葫芦、提土捅、潜

22、水泵、鼓风机和输风管、镐、锹、土筐、照明灯、对讲机及电铃等。,施工工艺 (1)按设计图纸放线、定桩位。 (2)开挖桩孔土方。 (3)支设护壁模板。 (4)放置操作平台。 (5)浇筑护壁混凝土。 (6)拆除模板继续下段施工 (7)排出孔底积水，浇筑桩身棍凝土,质量要求 (1)必须保证桩孔的挖掘质量。 (2)桩的平面位置，垂直度要求 (3)钢筋笼要求 (4)混凝土性能,安全措施 人工挖孔桩的施工安全应予以特别重视。孔下操作人员必须戴安全帽;孔下有人时孔口必须有监护人员;护壁要高出地面150200mm；使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置；每日开工前必须检测井下的有毒有害气体；桩孔开挖深度超过10m时，应有专门向井下送风的设备 桩径:不小于800mm 混凝土的自由倾倒:最大高度为3m 桩孔采取分段开挖，每段高度取决于土壁直立状态的能力，一般0.51.0m为一施工段，,三、 桩基础施工,5、爆扩灌注桩 适用于地下水位以上的黏性土、黄土、碎石土以及风化岩地基。 爆扩灌注桩(简称爆扩桩)是用钻孔或爆扩法成孔，孔底放人炸药，再灌入适量的混凝土，然后引爆，使孔底形成扩大头，此时，孔内混凝土落人孔底空腔内，再放置钢筋骨架，浇筑桩身混凝土而制