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1、建筑施工课件（桩基础工程）.ppt Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望将上部建筑物的荷载传将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密提高地基土的承载能力和密实度。实度。一、桩基础的定义和作用一、桩基础的定义和作用作用作用桩基础是桩基础是深基础深基础应用最多的一种基础形式，它由若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。干个
2、沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。2011.9软土层硬硬 层层硬硬 层层端承桩端承桩摩擦桩摩擦桩二、桩基础的分类二、桩基础的分类1 1、分类、分类1）按受力性质按受力性质：端承桩、摩擦桩端承桩、摩擦桩2）按桩身材料按桩身材料：混凝土桩、钢桩、木桩混凝土桩、钢桩、木桩2011.93）按使用功能不同按使用功能不同：竖向抗压桩、竖向抗拔桩、竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平荷载桩、复合受荷桩水平荷载桩、复合受荷桩4）按桩径大小按桩径大小：小桩（小桩（d250mm）、中等直径桩）、中等直径桩（250d77天，天，粗骨料粒径为粗骨料粒径为5 540mm40mm。2011.9预应力管桩钢模预应力管桩钢模
3、管桩生产管桩生产2011.92 2、桩的起吊、桩的起吊要求要求：应达到设计强度的：应达到设计强度的70%70%才可起吊才可起吊吊点的确定吊点的确定：吊点吊点333个个 反力相等原则反力相等原则2011.93 3、桩的运输、桩的运输要求要求：混凝土强度达到设计强度混凝土强度达到设计强度100%100%。方法方法：当运距不大时，可采用滚筒、卷扬机等拖动桩身运输；当运距不大时，可采用滚筒、卷扬机等拖动桩身运输；当运距较大时可采用小平台车运输。运输过程中支点当运距较大时可采用小平台车运输。运输过程中支点应与吊点位置一致。应与吊点位置一致。2011.94 4、桩的堆放、桩的堆放要求要求：不同规格的桩，应
4、不同规格的桩，应分别堆放分别堆放。桩在施工现场的堆放场地应桩在施工现场的堆放场地应平整、坚实，并不得产生不平整、坚实，并不得产生不均匀沉陷。堆放时应设均匀沉陷。堆放时应设垫木垫木，垫木的位置与吊点位置相同，垫木的位置与吊点位置相同，各层垫木应上、下对齐，各层垫木应上、下对齐，堆放层数不宜超过堆放层数不宜超过4 4层层。2011.91 1）场地平整及周边障碍物处理场地平整及周边障碍物处理 ；2 2）定桩位及埋设水准点定桩位及埋设水准点；依据施工图设计要求，把依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩桩基定位轴线桩的位置在施的位置在施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。在打桩现场工现场准确地测定出来
5、，并作出明显的标志。在打桩现场附近设置附近设置2 24 4个水准点个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不土深度的依据。桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地方。受打桩影响的地方。3 3）桩帽、垫衬和送桩设备机具准备桩帽、垫衬和送桩设备机具准备；4 4）进行打桩试验进行打桩试验。（试桩不得少于。（试桩不得少于2 2根）根）二、预制桩的施工二、预制桩的施工1 1、准备工作、准备工作2011.95 5）确定打桩顺序确定打桩顺序 打桩顺序是否合理，直接影响打桩进度和施工质量。打桩顺序是否合理，直接影响打桩进度和施工
6、质量。在确定打桩顺序时，在确定打桩顺序时，应考虑应考虑桩对土体的挤压位移对施工桩对土体的挤压位移对施工本身及附近建筑物本身及附近建筑物的影响。的影响。逐排打设；逐排打设；自中部向四周打设；自中部向四周打设；由边缘向中间打设；由边缘向中间打设；分段打。分段打。打桩顺序种类：检验打桩设备及工艺是否符合要求，了解桩的贯入检验打桩设备及工艺是否符合要求，了解桩的贯入度、持力层强度及桩的承载力，以确定打桩方案。度、持力层强度及桩的承载力，以确定打桩方案。目的：2011.9当桩的中心距当桩的中心距444倍桩的边长或直径时，倍桩的边长或直径时，可采用上述两种打法，或可采用上述两种打法，或逐排单向逐排单向打设
7、。打设。根据基础的设计标高和桩的规格，宜按根据基础的设计标高和桩的规格，宜按先深后浅先深后浅、先大后小先大后小、先长后短先长后短的顺序进行打桩。的顺序进行打桩。2011.9逐排打逐排打自中央向自中央向边缘打边缘打自边缘向中央自边缘向中央打打分段分段打打自中央向边缘打、分段打是比较合理的施工方法，自中央向边缘打、分段打是比较合理的施工方法，一般情况下均可采用。一般情况下均可采用。2011.92 2、预制桩沉桩、预制桩沉桩锤击沉桩锤击沉桩静力压桩静力压桩振动沉桩振动沉桩射水沉桩射水沉桩 打入法也称锤击法，是打入法也称锤击法，是利用桩锤落到桩顶上的冲击利用桩锤落到桩顶上的冲击力来克服土对桩的阻力，使
8、力来克服土对桩的阻力，使桩沉到预定的深度或达到持桩沉到预定的深度或达到持力层的一种打桩施工方法。力层的一种打桩施工方法。1）锤击沉桩（打入法）方法：方法：2011.9特点：混凝土预制桩常用的沉桩方法，施工速度快，机械特点：混凝土预制桩常用的沉桩方法，施工速度快，机械化程度高，适用范围广，但施工时有冲撞噪声和对地表层化程度高，适用范围广，但施工时有冲撞噪声和对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制。有振动，在城区和夜间施工有所限制。打桩设备打桩设备桩锤桩锤桩架桩架动力设备动力设备落锤、汽锤、柴油锤、振动锤。落锤、汽锤、柴油锤、振动锤。桩锤：桩锤：对桩施加冲击力，将桩打入土中的机具。对桩施加冲击力
9、，将桩打入土中的机具。2011.9l落锤落锤：一般由铸铁制成。：一般由铸铁制成。有穿心锤和龙门锤两种，有穿心锤和龙门锤两种，重重0.20.22 2t t。它利用绳索。它利用绳索或钢丝绳通过吊钩由卷扬或钢丝绳通过吊钩由卷扬机沿桩架导杆提升到一定机沿桩架导杆提升到一定高度，然后自由落下击打高度，然后自由落下击打桩顶。桩顶。l汽锤汽锤：以高压蒸汽或压缩：以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械，空气为动力的打桩机械，有单动汽锤和双动汽锤两有单动汽锤和双动汽锤两种。种。2011.9l柴油锤柴油锤：利用燃油爆炸来推动活塞往返运动进行锤击打：利用燃油爆炸来推动活塞往返运动进行锤击打桩，柴油桩锤与桩架、动力设备
10、配套组成柴油打桩机。桩，柴油桩锤与桩架、动力设备配套组成柴油打桩机。l振动锤振动锤：利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下：利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉。沉。选择桩锤应根据选择桩锤应根据地质条件地质条件、桩的类型桩的类型、桩身结构强度桩身结构强度、桩桩的长度的长度、桩群密集程度桩群密集程度以及以及施工条件因素施工条件因素来确定，其中尤来确定，其中尤以以地质条件影响最大地质条件影响最大。土的密实程度不同所需桩锤的冲击。土的密实程度不同所需桩锤的冲击能量可能相差很大。实践证明能量可能相差很大。实践证明:当桩锤重大于桩重的当桩锤重大于桩重的1.5倍倍2倍倍时时,能取得较好的效果。能取
11、得较好的效果。2011.9蒸汽锅炉或空气压缩机、蒸汽锅炉或空气压缩机、卷扬机、滑轮、千斤顶卷扬机、滑轮、千斤顶桩架桩架 支持桩身和桩锤，在打桩过程支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定，中引导桩的方向及维持桩的稳定，并保证桩锤沿着所要求方向冲击的并保证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。设备。多功能式多功能式 履带式履带式动力设备动力设备2011.9多功能式桩架多功能式桩架2011.9锤击沉桩施工工艺锤击沉桩施工工艺2011.91 1、桩开始打入时，采用、桩开始打入时，采用短距短距（0.60.60.8m)0.8m)轻击轻击；待桩；待桩入土一定深度入土一定深度(1(12 2m)m)稳定
12、以后，再以规定落距施打。稳定以后，再以规定落距施打。2 2、桩的施打原则：、桩的施打原则：“重锤低重锤低(轻）击轻）击”。3 3、观察桩锤回弹观察桩锤回弹 入土速度慢，回弹较大入土速度慢，回弹较大 桩锤太轻桩锤太轻 贯入度骤减，有较大回弹贯入度骤减，有较大回弹 桩尖有障碍物，此桩尖有障碍物，此时，可将落距减小，加快锤击，否则应停止锤击，查明时，可将落距减小，加快锤击，否则应停止锤击，查明原因。原因。2011.9接桩4 4、打桩方向、打桩方向顶打顶打 退打退打接桩方法方法焊接法焊接法浆锚法浆锚法法兰连接法兰连接1 1）焊接法）焊接法多用于方桩的连接多用于方桩的连接2011.9焊接法焊接法2011
13、.9焊接法焊接法2011.92 2）浆锚法）浆锚法硫磺胶泥硫磺胶泥作为热塑冷硬性胶结材料。作为热塑冷硬性胶结材料。此法不适用于坚硬土层中。此法不适用于坚硬土层中。3 3）法兰螺栓连接）法兰螺栓连接多用于混凝土管桩多用于混凝土管桩2011.9打桩对环境的影响及预防措施打桩对环境的影响及预防措施1 1、噪音、噪音选择噪音较小的液压锤；选择噪音较小的液压锤；桩顶、桩帽面上加垫吸音缓冲材料（硬木、粗草纸、麻桩顶、桩帽面上加垫吸音缓冲材料（硬木、粗草纸、麻袋）。袋）。2 2、震动、震动采用液压锤；采用液压锤；采用重锤轻击打桩；采用重锤轻击打桩；开挖防震沟；开挖防震沟；打设钢管桩。打设钢管桩。2011.9
14、3 3、土体的挤压、土体的挤压导致临近建筑物、地下结构、地下管线的损坏与开裂导致临近建筑物、地下结构、地下管线的损坏与开裂合理安排打桩顺序；合理安排打桩顺序；控制打桩速度；控制打桩速度；开挖防震沟；开挖防震沟；沟宽沟宽0.5-0.8m0.5-0.8m；打设钢板桩围护；打设钢板桩围护；预钻孔打桩；预钻孔打桩；深度为桩长度深度为桩长度1/21/22011.9打桩的质量控制打桩的质量控制端承桩：以贯入度控制为主，入土深度为辅端承桩：以贯入度控制为主，入土深度为辅摩擦桩：以入土深度为主，贯入度为辅摩擦桩：以入土深度为主，贯入度为辅钢筋混凝土预制桩施工记录钢筋混凝土预制桩施工记录 2011.92）振动沉
15、桩法 借助固定于桩头上的振动借助固定于桩头上的振动沉桩机产生的振动力，以减小沉桩机产生的振动力，以减小桩与土颗粒间的摩擦力，使桩桩与土颗粒间的摩擦力，使桩在自重与机械力的作用下沉入在自重与机械力的作用下沉入土中的方法。土中的方法。适用：适用：砂土、黄土、软土、亚粘砂土、黄土、软土、亚粘土，在土，在含水砂层含水砂层中效果更好中效果更好2011.93）静力压桩 在软土地基上，利用静力压桩机以无振动的静压力在软土地基上，利用静力压桩机以无振动的静压力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。特点：特点：无噪音、无振动、无冲击力，施工应力小，桩顶不无噪音、无振动、无冲击力，施工应
16、力小，桩顶不易破坏，桩不易倾斜。易破坏，桩不易倾斜。沿海软土地基沿海软土地基广泛采用广泛采用2011.9静力液压压桩机静力液压压桩机2011.94）水冲法（射水沉桩）利用高压水流冲刷桩尖下面的土壤，利用高压水流冲刷桩尖下面的土壤，减少桩表面与土之间的摩擦力与桩下沉减少桩表面与土之间的摩擦力与桩下沉时的阻力，使桩在自重或锤击作用下沉时的阻力，使桩在自重或锤击作用下沉入土中的方法。入土中的方法。适用：适用：砂石、砾石、坚硬土层，尤其适用砂石、砾石、坚硬土层，尤其适用于于重桩重桩的打设施工的打设施工2011.92-3 2-3 钢筋混凝土灌注桩施工钢筋混凝土灌注桩施工2011.9分类分类按成孔方法分：
17、按成孔方法分：钻孔灌注桩钻孔灌注桩套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩爆扩成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩锤击沉管灌注桩锤击沉管灌注桩振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩2011.9一、灌注桩的施工准备一、灌注桩的施工准备1 1、定桩位，确定成孔顺序、定桩位，确定成孔顺序1 1）机械钻孔，干作业成孔机械钻孔，干作业成孔 对土没有挤密作用，按现场条件及桩机行走方便原则对土没有挤密作用，按现场条件及桩机行走方便原则确定。确定。2 2）冲孔，振动，爆扩桩冲孔，振动，爆扩桩 对土有挤密作用对土有挤密作用成孔顺序：成孔顺序：间隔间隔
18、1-21-2个桩位成孔；个桩位成孔；在临桩混凝土初凝前或终凝后再成孔；在临桩混凝土初凝前或终凝后再成孔；5 5根单桩以上的群桩，中间的桩先成孔，周围的桩后成孔。根单桩以上的群桩，中间的桩先成孔，周围的桩后成孔。2011.92 2、制作钢筋笼、制作钢筋笼3 3、混凝土的配制、混凝土的配制砼的坍落度：砼的坍落度：水下砼：水下砼：18-22cm18-22cm干作业成孔砼：干作业成孔砼：8-10cm8-10cm套管成孔砼：套管成孔砼：6-8cm6-8cm2011.9二、灌注桩的施工工艺二、灌注桩的施工工艺1 1、泥浆护壁成孔灌注桩（湿作业成孔灌注桩）、泥浆护壁成孔灌注桩（湿作业成孔灌注桩）利用泥浆保护
19、孔壁，通过循环泥浆裹携悬浮于孔内利用泥浆保护孔壁，通过循环泥浆裹携悬浮于孔内钻、挖出的土渣并将其排出孔外，从而形成桩孔而后吊钻、挖出的土渣并将其排出孔外，从而形成桩孔而后吊放钢筋笼，浇筑混凝土所成的灌注桩。放钢筋笼，浇筑混凝土所成的灌注桩。1）泥浆的作用护壁：最重要护壁：最重要 水平方向液体支撑水平方向液体支撑携渣携渣冷却冷却润滑润滑钻具冷却与润滑，减轻磨损钻具冷却与润滑，减轻磨损2011.92）施工工艺定桩位定桩位埋设护筒埋设护筒桩机就位桩机就位泥浆制备泥浆制备成孔成孔清孔清孔吊放钢筋笼吊放钢筋笼浇筑水下混凝土浇筑水下混凝土3）施工过程及要点定桩位，埋设护筒定桩位，埋设护筒护筒的作用：护筒的
20、作用：固定桩位固定桩位保护孔口，保持孔内水压力保护孔口，保持孔内水压力引导钻头引导钻头2011.9护筒埋设要求：护筒埋设要求：中心偏差中心偏差50mm50mm埋入土中深度埋入土中深度1.01.01.5m1.5m顶面高于地面顶面高于地面0.4-0.6m0.4-0.6m2011.9泥浆制备泥浆制备 在钻孔过程中，向孔中注在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为入相对密度为1.11.11.51.5的泥浆，的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，填密实，避免孔内漏水，保持保持护筒内水压稳定护筒内水压稳定；泥浆相对密；泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，度大，加大了孔
21、内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；通可以稳固孔壁，防止塌孔；通过循环泥浆可将切削的泥石渣过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到悬浮后排出，起到携砂、排土携砂、排土的作用。的作用。2011.9成孔成孔回转钻机成孔多用于地下水位较高的软硬土层，淤泥、粘性土、多用于地下水位较高的软硬土层，淤泥、粘性土、砂土、软质岩层。砂土、软质岩层。正循环正循环反循环反循环2011.9潜水钻机成孔采用采用正循环正循环方式方式排渣，多用于地下水排渣，多用于地下水位较高的软硬土层。位较高的软硬土层。潜水钻机钻孔示意图潜水钻机钻孔示意图 D=500-1500mmD=500-1500mmL=20-30m Lmax=5
22、0mL=20-30m Lmax=50mV=0.3-2m/minV=0.3-2m/min2011.9冲击钻成孔多用于多用于岩土层岩土层中中成孔，特别适用于有成孔，特别适用于有孤石的砂砾土层、漂孤石的砂砾土层、漂石层、坚硬土层。石层、坚硬土层。冲击钻机通过机架冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重、卷扬机把带刃的重钻头钻头(冲击锤冲击锤)提高到提高到一定高度，靠自由下一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔。岩层或冲击土层成孔。2011.9冲击钻十字形冲头冲击钻十字形冲头示意图示意图 2011.9冲抓锥成孔适用于：一般松散土层，粉质粘土，砂土，砂砾层适用于：一般松散土层
23、，粉质粘土，砂土，砂砾层及软质岩层。及软质岩层。2011.9清孔清孔清除孔底的残渣与淤泥，从而减少桩基的沉降量，提清除孔底的残渣与淤泥，从而减少桩基的沉降量，提高其承载力。高其承载力。清孔方法清孔方法:不易塌孔的桩不易塌孔的桩空气吸泥机空气吸泥机稳定性较差的孔壁稳定性较差的孔壁正反循环法正反循环法抽渣筒抽渣筒浇筑水下混凝土浇筑水下混凝土导管法1 1、混凝土应具有良好的和易性；、混凝土应具有良好的和易性；2 2、水泥用量、水泥用量360kg/m360kg/m3 3；3 3、中粗砂、中粗砂 砂率砂率=40%-45%=40%-45%；4 4、边拔管边浇筑混凝土；、边拔管边浇筑混凝土；5 5、拔管过程
24、中应始终保证导管在砼内、拔管过程中应始终保证导管在砼内2-6m2-6m。2011.91上料斗；上料斗；2贮料斗；贮料斗；3滑道；滑道；4卷扬机；卷扬机；5漏斗；漏斗；6导管；导管；7护筒；护筒；8隔水栓隔水栓水下浇筑混凝土2011.92 2、干作业成孔灌注桩、干作业成孔灌注桩1 1）螺旋钻成孔灌注桩）螺旋钻成孔灌注桩密螺纹叶片密螺纹叶片 疏螺纹叶片疏螺纹叶片干作业成孔灌注桩适用于：成干作业成孔灌注桩适用于：成孔深度内孔深度内没有地下水没有地下水的情况，成孔的情况，成孔时时不必采取护壁措施不必采取护壁措施而直接取土成而直接取土成孔。孔。土渣沿螺旋叶片上升排出孔外土渣沿螺旋叶片上升排出孔外D=30
25、0-600mmD=300-600mmDmax=0.8m L=8-12mDmax=0.8m L=8-12m2011.92 2）螺旋钻孔压浆成桩）螺旋钻孔压浆成桩用螺旋钻杆钻到预定的深度后，通过其底部的喷嘴，用螺旋钻杆钻到预定的深度后，通过其底部的喷嘴，自孔底由下而上向孔内高压喷射以水泥浆为主的浆液，使自孔底由下而上向孔内高压喷射以水泥浆为主的浆液，使液面升至地下水位或无塌孔底位置上，在孔内吊放钢筋笼，液面升至地下水位或无塌孔底位置上，在孔内吊放钢筋笼，投放骨料，再自孔底向上多次高压补浆。投放骨料，再自孔底向上多次高压补浆。特点：连续一次成孔，多次自下而上的高压注浆成桩；连续一次成孔，多次自下而上
26、的高压注浆成桩；无噪音，无振动，可在流砂、卵石、地下水，易塌孔的无噪音，无振动，可在流砂、卵石、地下水，易塌孔的地质条件下成桩；地质条件下成桩；承载力为一般桩的承载力为一般桩的1 11.51.5倍。倍。高压水泥浆的渗高压水泥浆的渗透扩散，局部膨透扩散，局部膨胀扩径。胀扩径。2011.93 3、套管成孔灌注桩（打拔管灌注桩）、套管成孔灌注桩（打拔管灌注桩）利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将带有钢筋混凝土的桩尖凝土的桩尖(或钢板靴或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中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钢管直径应与桩的设计尺寸一
27、致)，形成桩孔，然后放入，形成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管形成的灌注桩。钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管形成的灌注桩。1）锤击沉管灌注桩 适用于：适用于：一般粘性土，淤泥质土，砂土和人工填土地基。一般粘性土，淤泥质土，砂土和人工填土地基。2011.9锤击沉管灌注桩机械设备示意图锤击沉管灌注桩机械设备示意图 2011.9振动沉管灌注桩桩机示意图振动沉管灌注桩桩机示意图 2）振动沉管灌注桩 适用于：适用于：砂土，稍密及中密的砂土，稍密及中密的碎石土地基。碎石土地基。2011.9施工工艺：施工工艺：合拢活瓣桩靴合拢活瓣桩靴套管就位套管就位锤击（振动）沉管锤击（振动）沉管验孔验孔
28、放入钢筋笼放入钢筋笼浇筑砼，边振动边拔出钢管浇筑砼，边振动边拔出钢管单打法、复打法、反插法施工方法：施工方法：2011.9 即一次拔管法。拔管时每提升即一次拔管法。拔管时每提升0.5m0.5m1.0m1.0m，振动，振动5S5S10S10S后，再拔管后，再拔管0.5m0.5m1.0m1.0m，如此反复进行，直到全部，如此反复进行，直到全部拔出为止。拔出为止。单打法：施工要点：施工要点：1 1、每次应向管内尽量灌满混凝土；、每次应向管内尽量灌满混凝土；2 2、拔管不宜过高，应保持管内不少于、拔管不宜过高，应保持管内不少于2m2m的混凝土；的混凝土；3 3、拔管时应保持连续、拔管时应保持连续密锤低
29、击密锤低击。4 4、拔管速度应均匀：、拔管速度应均匀：一般土层一般土层 1m/min 1m/min 软弱土层软弱土层 0.8m/min0.8m/min2011.9复打法：在同一桩孔内进行两次单打，或根据要求进行局部在同一桩孔内进行两次单打，或根据要求进行局部复打。单打施工完毕后，及时清除粘附在钢管壁和散落复打。单打施工完毕后，及时清除粘附在钢管壁和散落在地面的泥土，在原桩位上第二次安放桩靴，以后的施在地面的泥土，在原桩位上第二次安放桩靴，以后的施工过程与单打工艺完全一样。工过程与单打工艺完全一样。施工要点：施工要点：1 1、前后两次沉管的、前后两次沉管的轴线应重合轴线应重合；2 2、须在前次混
30、凝土、须在前次混凝土初凝前初凝前进行复打。进行复打。2011.9预加预加1m1m12312312344（a a）(b)(b)(c)（a)a)全部复打；全部复打；（b b）(c)(c)局部复打局部复打 11单打桩；单打桩；22沉管；沉管；33第二次浇筑混凝土；第二次浇筑混凝土；44复打桩复打桩2011.9 有时为了消除灌注桩的有时为了消除灌注桩的缩颈缩颈采用反插法。即在拔管时，采用反插法。即在拔管时，每拔出每拔出0.5m-1m0.5m-1m，便向下反插，便向下反插2/32/3活瓣桩靴长（活瓣桩靴长（0.3-0.5m0.3-0.5m），），如此反复进行，并始终保持振动，直至桩管全部拔出地面。如此反
31、复进行，并始终保持振动，直至桩管全部拔出地面。反插法：1 1、在拔管过程中应分段填加混凝土，保持管内混凝土面始、在拔管过程中应分段填加混凝土，保持管内混凝土面始终不低于地表面，或高于地下水位终不低于地表面，或高于地下水位1-1.5m1-1.5m以上；以上；2 2、拔管速度、拔管速度0.5m/min0.5m/min；3 3、在桩尖约、在桩尖约1.5 m1.5 m中范围内宜多次反插，以扩大桩的端部截中范围内宜多次反插，以扩大桩的端部截面。反插法桩截面比钢桩管扩大约面。反插法桩截面比钢桩管扩大约50%50%。施工要点：施工要点：该法宜在饱和该法宜在饱和土层中采用土层中采用2011.94 4、人工挖孔
32、灌注桩、人工挖孔灌注桩挖孔灌注桩的施工，是测量定位后开挖工人下到桩孔挖孔灌注桩的施工，是测量定位后开挖工人下到桩孔中去，在井壁护圈的保护下，直接进行开挖，待挖到设计中去，在井壁护圈的保护下，直接进行开挖，待挖到设计标高，桩底扩孔后，对基底进行验收，验收合格后下放钢标高，桩底扩孔后，对基底进行验收，验收合格后下放钢筋笼，浇筑混凝土成桩。筋笼，浇筑混凝土成桩。设备简单，现场干净，噪音小，振动少，对周围建筑设备简单，现场干净，噪音小，振动少，对周围建筑影响小，施工速度快，各孔可同时施工，土层情况明确，影响小，施工速度快，各孔可同时施工，土层情况明确，质量可靠，尤其适用于施工现场狭窄的市区修建高层建筑
33、质量可靠，尤其适用于施工现场狭窄的市区修建高层建筑的基础。的基础。优点：优点：2011.9人工挖孔灌注桩构造示意图：人工挖孔灌注桩构造示意图：h500DD1混凝土护混凝土护壁壁主筋主筋箍筋箍筋承台承台人工挖孔桩应考虑施工操作人工挖孔桩应考虑施工操作的要求：的要求：D 800mmD 800mm。扩底变径尺寸按：扩底变径尺寸按：（D1-DD1-D）：）：h=1:4h=1:4护壁厚度一般不少于：护壁厚度一般不少于：D/5+50D/5+502011.9施工工艺：施工工艺：定位，放线定位，放线分段挖土分段挖土支设护壁模板支设护壁模板安置操作平台安置操作平台浇注混凝土护壁浇注混凝土护壁安放钢筋笼、排除积水
34、、浇注桩身混凝土安放钢筋笼、排除积水、浇注桩身混凝土继续下一段挖土继续下一段挖土施工施工2011.91 1、护圈的结构形式为斜阶型，每阶高、护圈的结构形式为斜阶型，每阶高为为1m1m；2 2、上端口护圈厚约、上端口护圈厚约170mm170mm，下端口厚约，下端口厚约100mm100mm，用，用C C1515混凝土浇筑，采用拼装式混凝土浇筑，采用拼装式弧形模板；弧形模板；3 3、在土质较差地段应加设少量钢筋，、在土质较差地段应加设少量钢筋，环筋环筋直径可选用直径可选用661010，间距，间距200mm200mm，竖筋竖筋为为661010间距间距400mm400mm。钢筋混凝土护壁钢筋混凝土护壁
35、分段开挖，分段浇筑分段开挖，分段浇筑混凝土混凝土护圈护圈，至设计标高后，再将桩的钢筋骨架放入至设计标高后，再将桩的钢筋骨架放入护圈井筒内，然后灌注桩基混凝土。护圈井筒内，然后灌注桩基混凝土。混凝土护圈混凝土护圈2011.9 这种方法使用于这种方法使用于流砂地层流砂地层，地下地下水丰富的强透水地层或承压水地层水丰富的强透水地层或承压水地层，可避免产生流砂和管涌现象，能确保可避免产生流砂和管涌现象，能确保施工安全。施工安全。钢套管护圈钢套管护圈 在桩位处先用桩锤将钢套管强行在桩位处先用桩锤将钢套管强行打入土层中，再在钢套管的保护下，打入土层中，再在钢套管的保护下，将管内土挖出，吊放钢筋笼，浇注桩将
36、管内土挖出，吊放钢筋笼，浇注桩基混凝土。待浇筑混凝土完毕，用振基混凝土。待浇筑混凝土完毕，用振动锤和人字拔杆将钢管立即强行拔出动锤和人字拔杆将钢管立即强行拔出移至下一桩位使用。移至下一桩位使用。2011.9 先在桩位上制作钢筋混凝先在桩位上制作钢筋混凝土井筒，然后在筒内挖土，井土井筒，然后在筒内挖土，井筒靠其筒靠其自重自重或附加荷载来克服或附加荷载来克服筒壁与土壁之间的摩阻力，下筒壁与土壁之间的摩阻力，下沉至设计标高，再在筒内浇筑沉至设计标高，再在筒内浇筑桩身混凝土。桩身混凝土。沉井护圈沉井护圈2011.9施工要点：施工要点：1 1、桩位控制；、桩位控制；2 2、多桩孔同时成孔，采取、多桩孔同
37、时成孔，采取间隔挖孔间隔挖孔的方法；的方法；3 3、控制桩的、控制桩的垂直度与直径垂直度与直径；4 4、遇流动性淤泥或流砂时，可按下列方法处理：、遇流动性淤泥或流砂时，可按下列方法处理：减少每节护壁的高度（减少每节护壁的高度（0.3-0.5m0.3-0.5m），采用钢护筒作为），采用钢护筒作为护壁穿过松软层或流砂层后，继续开挖；护壁穿过松软层或流砂层后，继续开挖；仍无法施工时，用砂回填桩孔，再会同其他单位处理。仍无法施工时，用砂回填桩孔，再会同其他单位处理。5 5、施工安全施工安全问题；问题；安全帽、安全防护栏、安全绳、鼓风机安全帽、安全防护栏、安全绳、鼓风机2011.92011.91 1）工
38、程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设）工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用通知单等；计变更单及材料代用通知单等；2 2）经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情）经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况；况；3 3）桩位测量放线图，包括工程桩位线复核签证单；）桩位测量放线图，包括工程桩位线复核签证单；4 4）桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程）桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程质量检查验收单及施工记录；质量检查验收单及施工记录；5 5）成桩质量检查报告，单桩承载力检测报告；）成桩质量检查报告，单桩承载力检测报告；6 6）
39、基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。）基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。2、桩基施工验收应包括下列资料：、桩基施工验收应包括下列资料：2011.9锤 型 柴 油 锤(t)202535456072锤的动力性能 冲击部分重(t)2.02.53.54.56.07.2总 重(t)4.56.57.29.615.018.0冲击力(kN)200020002500250040004000500050007000700010000常用冲程(m)1.82.3桩 的 边长或直径 预制方桩、预应力管桩的边长或直径(cm)253535404045455050555560钢管桩直径(cm)40609
40、090100持力层粘性土粉土 一般进入深度(m)121.52.5232.53.53435静力触探比贯入阻力Ps平均值(MPa)345555砂土一般进入深度(m)0.510.51.5121.52.5232.53.5标准贯入击数N(未修正)1525203030404045455050锤的常用控制贯入度(cm/10击)233548设计单桩极限承载力(kN)400120080016002500400030005000500070007000100002011.9v1.中国的城镇化进程v可使用建设用地紧张v地下空间的开发利用v房屋建设的“高、深、大”引起的地基基础设计问题2011.9v同一大面积整体基础
41、上建有多个高层或多层建筑的基础设计-处理地基的工程特性v深、大基础的地基变形计算及回弹再压缩变形计算-变形控制工况,处理地基的变形计算v建筑物稳定性-处理地基的稳定性验算v新建地下工程对既有建筑地基基础的影响v -地基承载力、变形、稳定性v施工期的影响-降水、地面变形 2011.9v2.耐久性设计带来的新问题v地基处理材料的工作环境v加固材料对环境的保护v污染土、干湿交替环境、含盐类土2011.9v处理地基上的建筑物设计使用年限v对于建筑地基基础在规定的建筑寿命完成后，不论是拆除重建，还是鉴定加固后再使用，其特殊性应赋予地基基础耐久性设计新的内容(处理地基的更高耐久性要求）。2011.9v首先
42、，上部结构需拆除重建时，地下结构拆除对周边环境的影响大，采取保护措施的费用高，工期长；v其次，既有建筑的桩基础，拆除难度大，对于长桩基础是几乎办不到的；v其三，对于既有建筑的地基基础再利用，应在充分鉴定分析基础上设计，要求既有建筑的地基基础有更长的使用年限；v其四，从工程建造的工期、费用考虑，应充分考虑原地基基础再利用。2011.9v3.建设节约型社会的要求v地基处理设计理论与土力学基本特性的符合性-处理地基的工作性状(承载力、偏心荷载作用、软弱下卧层）v处理地基上基础设计对各种作用认识的局限性-设计计算表达式（经验）、检验评价方法（局限性）v节约与安全的关系-经验与现场试验v更精准的设计-试
43、验和工程实践基础2011.9v任务来源v根据住房和城乡建设部建标200988号文要求，中国建筑科学研究院会同有关勘察、设计、施工、科研、大专院校等单位对国家行业标准建筑地基处理技术规范JGJ79-2002进行了全面修订。修订工作过程、讨论的问题和处理2011.9参参编单位（位（11个）个）v其中：工程设计单位 5个，研究单位3、高校 3个v中国建筑科学研究院v机械工业勘察设计研究院v湖北省建筑科学研究设计院v福建省建筑科学研究院v现代建筑设计集团上海申元岩土工程有限公司v中化岩土工程股份有限公司v中国航空规划建设发展有限公司2011.9参参编单位（位（11个）个）v天津大学v同济大学v太原理工
44、大学v郑州大学综合设计研究院2011.9修修订组成成员v修订组由15人组成：v成员：滕延京、张永钧（以下按姓氏笔画排序）王亚凌、水伟厚、白晓红、叶观宝、闫明礼、张峰、张东刚、杨俊峰、周同和、郑刚、郑建国、侯伟生、袁内镇。v主要审查人员：顾国荣、顾晓鲁、周国钧（以下按姓氏笔画排序）肖自强、张丙吉、徐张建、康景文、黄新、梅全亭、滕文川、潘凯云。2011.9修修订工作工作过程程v修订组共召开全体会议5次：v2009年9月召开了修订组成立暨第一次工作会议，住房和城乡建设部标准定额司派员出席了会议，宣读编制组组成名单。会上讨论和安排了本规范的修订内容、工作分工及进度计划。v2010年1月12日召开建筑地
45、基处理技术规范修订编制组第二次全体工作会议，确定了复合地基部分的工作内容和分工以及工作计划，安排复合地基的稳定问题的研究。2011.9修修订工作工作过程程v2010年6月召开了修订编制组第三次全体工作会议，各章节编制负责人介绍了各部分的初稿，修订组对各章节进行了讨论，形成征求意见稿。v2010年9月形成规范征求意见稿，规范征求意见稿发往全国有关勘察、设计、施工、检测、科研、大专院校单位和个人共计300份，并在网上发布征求意见通知和征求意见稿，共征集到单位和个人对规范修订的意见和建议835条。v2010年11月召开修订组第四次工作会议，对征求意见反馈的相关内容进行讨论，提出处理意见，形成送审稿初
46、稿。2011.9修修订工作工作过程程v2011年1月20日在北京中国建筑科学研究院地基所召开了第五次全体会议，会议对主编滕延京研究员提出的四个问题进行讨论，并达成一致意见。在此基础上形成送审稿。（复合地基有粘结增强体强度设计、按变形确定复合地基承载力的取值标准、处理地基的验收检验、水泥搅拌桩复合地基的变形计算）2011.9修修订工作工作过程程v2011年3月形成了送审稿，并通过了主编单位的审查。v2011年4月21日22日建筑地基处理技术规范JGJ79-2002修订送审稿审查会在北京召开。v2012年8月23日公告，建筑地基处理技术规范为行业标准，编号为JGJ79-2012，自2013年6月1
47、日起实施,原建筑地基处理技术规范JGJ79-2002同时废止。2011.9修修订原原则v1.在原规范设计原理、加固工法基础上，按处理后地基的工作性状对章节内容重新编排，改变按处理工法编排章节过多的困难，使之与勘察、设计、施工、检测工作的联系更加紧密。v2.反映近年来建筑地基处理技术科研方面成熟的成果，反映原规范实施以来工程设计和实践的成功经验。v3.补充完善充实原设计规范中的部分内容。v4.与相关规范协调，提高变形计算和耐久性设计水平。2011.9建筑地基建筑地基处理技理技术规范范的的历史沿革史沿革vJGJ79-91 v我国第一本有关建筑地基处理的技术规范，符合我国89版规范体系的要求。内容按
48、处理工法编排，共11章，两个附录。vJGJ79-2002v在第一版基础上增加了地基处理新的内容，符合我国2000版规范体系的要求。内容按处理工法编排，共17章，1个附录。vJGJ79-2012v增加了地基处理工程耐久性和环境保护等内容，符合我国2010版规范体系的要求。内容按处理后地基性状编排，共10章，3个附录。2011.9处理后的地基性状理后的地基性状对该地基的适用范地基的适用范围、地基的承、地基的承载力和力和变形形验算方算方法法、处理后地基理后地基检验要点等工程要点等工程设计、施工、施工、检测要素密切相关要素密切相关。v换填垫层地基v适用于浅层地基处理，v地基的承载力和变形特征是在满足下
49、卧土层地基承载力的基础上确定换填厚度和范围，一般无需再进行下卧层承载力验算。v一般用于采用独立基础和条形基础的中低层建筑，地基变形的计算工况较简单，v检验时对换填土层的密实度控制严格，垫层的承载力检验仅在无地区经验时采用载荷板试验。2011.9处理后的地基性状理后的地基性状对该地基的适用范地基的适用范围、地基的承、地基的承载力和力和变形形验算方算方法法、处理后地基理后地基检验要点等工程要点等工程设计、施工、施工、检测要素密切相关要素密切相关。v预压地基v适用于处理淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基，对非饱和地基土也可采用堆载预压处理，提高承载力，减少地基变形。v由于预压地基采用的处理工艺为
50、堆载预压、真空预压、真空和堆载联合预压，其地基可达到的地基承载力与施加的预压荷载大小和地基土压密时间效应有关。v一般用于场地处理，直接作为建筑物地基适用于中低层房屋。其地基承载力呈现上高下低的性状。为了减少房屋的总体沉降量，可采用超载预压的处理方法。v由于弹性半无限体地基的受力特点，预压地基是在有限压缩层内满足地基承载力和变形要求的地基，当基础埋深加大，地基承载力有所降低。v作为建筑地基使用，其承载力和地基变形的检验评价应在设计标高进行。2011.9处理后的地基性状理后的地基性状对该地基的适用范地基的适用范围、地基的承、地基的承载力和力和变形形验算方算方法法、处理后地基理后地基检验要点等工程要