第2章桩基础工程精选PPT.ppt

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1、第2章桩基础工程第1页，此课件共97页哦v了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理；v掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法，常见质量事故的预防和处理，安全施工措施；施；v了解预制桩、灌注桩质量检验标准。了解预制桩、灌注桩质量检验标准。第2页，此课件共97页哦桩基础桩基础是一种常用的深基础形式，它由若干个沉入土中的是一种常用的深基础形式，它由若干个沉入土中的桩桩和和连接桩顶的连接桩顶的承台承台组成。组成。桩的材料桩的材料可用砼、钢或组合材料组成。可用砼、钢或组合材料组成。桩

2、的作用桩的作用：将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层：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。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。桩的直径不大于桩的直径不大于250250mmmm的称为的称为小直桩小直桩；250250mmmm800mm800mm的桩称为的桩称为中中等直径桩等直径桩；直径大于等于；直径大于等于800800mmmm的桩称为的桩称为大直径桩大直径桩。第3页，此课件共97页哦 桩按桩按受力情况受力情况分为分为端承桩端承桩和和摩擦桩摩擦桩两种两种(图图2.1)2.1)v端承桩端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬

3、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；施工时以以控制贯入度为主控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。v摩擦桩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以控制桩尖设计标高为主主，贯入度可作参

4、考。，贯入度可作参考。第4页，此课件共97页哦第5页，此课件共97页哦 桩按桩按施工方法施工方法分为：分为：预制桩预制桩和和灌注桩灌注桩v预制桩预制桩根据沉入土中的方法，可分根据沉入土中的方法，可分打入桩打入桩、水冲沉桩水冲沉桩、振动沉桩振动沉桩和和静力压桩静力压桩等；等；v灌注桩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，有钻孔钻孔灌注桩灌注桩、挖孔灌注桩挖孔灌注桩、冲孔灌注桩冲孔灌注桩、套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩及及爆扩成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩等。等。第6页，此课件共9

5、7页哦2.1 钢筋混凝土预制桩施工钢筋混凝土预制桩施工 本章小结本章小结 本本 章章 内内 容容2.2 混凝土灌注桩施工混凝土灌注桩施工 第7页，此课件共97页哦2.1 2.1 钢筋混疑土预制桩施工钢筋混疑土预制桩施工钢筋混凝土预制桩：钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中。在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中。特特点点：坚坚固固耐耐久久，不不受受地地下下水水或或潮潮湿湿环环境境影影响响，能能承承受受较较大大荷荷载载，施施工工机机械械化化程程度度高高，进进度度快快，能能适适应应不不同土层施工。同土层施工。钢筋混凝土预制桩是我国

6、目前广泛采用的一种桩型。钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型。第8页，此课件共97页哦钢筋混凝土预制桩有钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩方形实心断面桩和和圆柱体空心断面桩圆柱体空心断面桩。钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计要求、桩的类型、成孔过程对土的挤压情况、地质探测和试钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计要求、桩的类型、成孔过程对土的挤压情况、地质探测和试桩等资料，制定施工方案。桩等资料，制定施工方案。主要内容包括主要内容包括：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩顺序，桩的预制、：确定施工方法，选择打桩机械，确定打桩顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过程中的技术和安全措施。运

7、输，以及沉桩过程中的技术和安全措施。第9页，此课件共97页哦2 2.1.1.1.1 施工准备施工准备 场地平整及周边障碍物处理场地平整及周边障碍物处理 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，把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来，并作：依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。在打桩现场附近设置出明显的标志。在打桩现场附近设置2 24 4个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。桩基个水准点，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，应设置在不受打桩影响的地方。轴线的定位点及水准点，应设置

8、在不受打桩影响的地方。桩帽、垫衬和送桩设备机具等的准备。桩帽、垫衬和送桩设备机具等的准备。第10页，此课件共97页哦管桩及长度在管桩及长度在1010m m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作；预应力砼空心管桩一般在工厂加工。桩现场制作；预应力砼空心管桩一般在工厂加工。模模板板：保保证证桩桩的的几几何何尺尺寸寸准准确确，使使桩桩面面平平整整挺挺直直；桩桩顶顶面面模模板板应应与与桩桩的的轴轴线线垂垂直直；桩桩尖尖四四棱棱锥锥面面呈呈正正四四棱棱锥锥体体，且且桩桩尖尖位位于于桩桩的的轴轴线线上上；底底模模板板、侧侧模模板板及及重重叠叠法法生生产产时时

9、，桩桩面面间间均均应应涂涂刷好隔离层，不得粘结。刷好隔离层，不得粘结。2.1.2 2.1.2 桩的制作、运输、堆放桩的制作、运输、堆放 第11页，此课件共97页哦钢筋骨架钢筋骨架：主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同一截面内数量不超过：主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同一截面内数量不超过50%50%；同一根钢筋两个接头的距离；同一根钢筋两个接头的距离应大于应大于3030d0d0并不小于并不小于500500mmmm。桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置置(如如图图2.22.2所示所示)应作特殊处理。钢筋骨

10、架制作允许偏差应符合应作特殊处理。钢筋骨架制作允许偏差应符合表表2.12.1的规定。的规定。第12页，此课件共97页哦第13页，此课件共97页哦表2.1 预制桩钢筋骨架质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值(mm)检查方法 主控项目1主筋距桩顶距离 5用钢尺量2多节桩锚固钢筋位置 5用钢尺量3多节桩预埋铁件 3用钢尺量4主筋保护层厚度 5用钢尺量一般项目1主筋间距 5用钢尺量2桩尖中心线 10用钢尺量3箍筋间距 20用钢尺量4桩顶钢筋网片 10用钢尺量5多节桩锚固钢筋长度 10用钢尺量第14页，此课件共97页哦混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇浇筑筑混混凝

11、凝土土过过程程中中应应严严格格保保证证钢钢筋筋位位置置正正确确，桩桩尖尖应应对对准准纵纵轴轴线线，纵纵向向钢钢筋筋顶顶部部保保护护层层不不宜宜过过厚厚，钢钢筋筋网网片片的距离应正确，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。的距离应正确，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。采用叠层法生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝土强度达到设计强度的采用叠层法生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝土强度达到设计强度的30%30%以后才能进行。以后才能进行。浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时间不少于浇筑完毕后，立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时

12、间不少于7 7d d。砼预制桩的砼强度等级不宜低于砼预制桩的砼强度等级不宜低于C30C30。钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表表2.22.2的规定。的规定。第15页，此课件共97页哦项序检查项目允许偏差或允许值(mm)检查方法 单位数值主控项目1桩体质量检验 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 2桩位偏差 见本表 用钢尺量3承载力 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 一般项目1砂、石、水泥、钢材等原材料(现场预制时)符合设计要求 查出厂质保文件或抽样送检 2混凝土配合比及强度(现场预制时)符合设计要求检查称量及查试块记录 3成品桩外形 表面平整、

13、颜色均匀、掉角深度10mm，蜂窝面积小于总面积0.5%直观 表表2.2 2.2 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准钢筋混凝土预制桩的质量检验标准 第16页，此课件共97页哦项序检查项目允许偏差或允许值(mm)检查方法 单位数值一般项目4成品桩裂缝(收缩裂缝或起吊、装、堆放引起的裂缝)深度20mm，宽度0.25mm，横向裂缝不超过边长的一半 裂缝测定仪，该基在地下水有侵蚀地区及锤击数超过500击的长桩不适用 5成品桩尺寸：横截面边长 桩顶对角线差 桩尖中心线 桩身弯曲矢高 桩顶平整度 mmmmmmmm5 1010L/10001.010L/1000秒表测定用钢尺量 用钢尺量 7硫磺胶泥接桩：胶泥浇筑时

14、间 浇筑后停歇时间 minmin7秒表测定秒表测定8桩顶标高 mm50 水准仪 9停锤标准 设计要求现场实测或查沉桩记录 第17页，此课件共97页哦钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%70%才可起吊；达到才可起吊；达到100%100%设计强度才能运输和打桩。设计强度才能运输和打桩。若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。桩桩在在起起吊吊搬搬运运时时，必必须须平平稳稳，避避免免冲冲击击和和振振动动；吊吊点点、绑绑扎扎点点的的数数量量及及位位置置按按桩桩长长而而定定，应应符符合合起起吊吊弯弯矩矩最小的原则，可

15、按最小的原则，可按图图2.32.3所示的位置捆绑。所示的位置捆绑。砼桩在现场堆放层数不宜超过砼桩在现场堆放层数不宜超过4 4层；堆放时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。层；堆放时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。第18页，此课件共97页哦第19页，此课件共97页哦2.1.3 2.1.3 打入法施工打入法施工 打打入入法法也也称称锤锤击击法法，是是利利用用桩桩锤锤落落到到桩桩顶顶上上的的冲冲击击力力来来克克服服土土对对桩桩的的阻阻力力，使使桩桩沉沉到到预预定定的的深深度度或或达达到持力层的一种打桩施工方法。到持力层的一种打桩施工方法。锤锤击击沉沉桩桩是是混

16、混凝凝土土预预制制桩桩常常用用的的沉沉桩桩方方法法，它它施施工工速速度度快快，机机械械化化程程度度高高，适适用用范范围围广广，但但施施工工时时有有冲冲撞撞噪噪声和对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制。声和对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制。2.1.3.1 2.1.3.1 打桩设备及选择打桩设备及选择 打桩设备包括打桩设备包括桩锤桩锤、桩架桩架和和动力装置等动力装置等。第20页，此课件共97页哦(1)(1)桩锤桩锤 桩锤可选用桩锤可选用落锤落锤、蒸汽锤蒸汽锤、柴油锤、液压锤柴油锤、液压锤和和振动锤等振动锤等。落落锤锤一一般般由由铸铸铁铁制制成成。重重0.20.22 2t t。它它利利用

17、用绳绳索索或或钢钢丝丝绳绳通通过过吊吊钩钩由由卷卷扬扬机机沿沿桩桩架架导导杆杆提提升升到到一一定定高高度度，然然后后自自由由落落下下击击打打桩桩顶顶(如如图图2.42.4)。费费用用低低，但但施施工工速速度度慢慢、效效率率低低，桩桩顶顶易易被被打打坏坏；适适用用于于小小直直径径桩桩，在软土层中应用较多。在软土层中应用较多。汽汽锤锤是是以以高高压压蒸蒸汽汽或或压压缩缩空空气气为为动动力力的的打打桩桩机机械械，有有单单动动汽汽锤锤和和双双动动汽汽锤锤两两种种(如如图图2.52.5)。可可用用于于打打各各种种桩桩，也可在水下打桩并用于拔桩。也可在水下打桩并用于拔桩。第21页，此课件共97页哦第22页

18、，此课件共97页哦第23页，此课件共97页哦柴油打桩锤：柴油打桩锤：利用汽缸内冲击体的冲击力与燃烧压力，推动锤体跳动夯击桩体。速度快，施工性能利用汽缸内冲击体的冲击力与燃烧压力，推动锤体跳动夯击桩体。速度快，施工性能好。适用于各种土层及各类桩型。但施工时振动大、噪声高、废气污染严重。好。适用于各种土层及各类桩型。但施工时振动大、噪声高、废气污染严重。振动锤振动锤是利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉。是利用机械强迫振动，通过桩帽传到桩上使桩下沉。锤重选择锤重选择应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度及施工条件等参考应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度及施工条件等参考表表2.

19、32.3选用。选用。第24页，此课件共97页哦表2.3 锤重选择表 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)40609090100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

20、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)4001208001600250040003000500050007000700010000第25页，此课件共97页哦(2)(2)桩架桩架 桩桩架架是是支支持持桩桩身身和和桩桩锤锤，在在打打桩桩过过程程中中引引导导桩桩的的方方向向及及维维持持桩桩的的稳稳定定，并并保保证证桩桩锤锤沿沿着着所所要要求求方方向向冲冲击击的设备。的设备。桩架一般由桩架一

21、般由底盘底盘、导向杆导向杆、起吊设备起吊设备、撑杆撑杆等组成。等组成。根根据据桩桩的的长长度度、桩桩锤锤的的高高度度及及施施工工条条件件等等选选择择桩桩架架和和确确定定桩桩架架高高度度。桩桩架架高高度度=桩桩长长+桩桩锤锤高高度度+滑滑轮轮组组高高+桩桩帽帽高度起锤移位高度高度起锤移位高度桩架用钢材制作，按移动方式有桩架用钢材制作，按移动方式有轮胎式轮胎式、履带式履带式、轨道式轨道式等。等。履履带带式式桩桩架架(图图2.62.6)以以履履带带式式起起重重机机为为主主机机，配配备备桩桩架架工工作作装装置置而而组组成成。操操作作灵灵活活，移移动动方方便便，适适用用于于各各种种预预制桩和灌注桩的施工

22、。制桩和灌注桩的施工。第26页，此课件共97页哦第27页，此课件共97页哦 (3)(3)动力装置动力装置 打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的。当采用空气锤时，应配备空气压缩机；当选用蒸汽锤时，打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的。当采用空气锤时，应配备空气压缩机；当选用蒸汽锤时，则要配备蒸汽锅炉和绞盘。则要配备蒸汽锅炉和绞盘。第28页，此课件共97页哦2.1.3.2 2.1.3.2 打桩顺序的确定打桩顺序的确定 打桩顺序直接影响到桩基础的质量、施工速度及周围环境。打桩顺序直接影响到桩基础的质量、施工速度及周围环境。应根据桩的桩距大小、规格、长短、设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，

23、合理确定打桩顺序。应根据桩的桩距大小、规格、长短、设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序。根根据据桩桩的的密密集集程程度度，打打桩桩顺顺序序一一般般分分为为：逐逐段段打打设设、自自中中部部向向四四周周打打设设和和由由中中间间向向两两侧侧打打设设三三种种，如如图图2.72.7所示。所示。v当当桩桩的的中中心心距距小小于于4 4倍倍桩桩的的直直径径或或边边长长时时，应应由由中中间间向向两两侧侧对对称称施施打打(图图2.7(2.7(c)c)，或或由由中中间间向向四四周周施施打打(图图2.7(2.7(b)b)。v当桩的中心距大于当桩的中心距大于4 4倍桩的边长或直径时，可采用上述两

24、种打法，或逐排单向打设倍桩的边长或直径时，可采用上述两种打法，或逐排单向打设(图图2.7(2.7(a)a)。第29页，此课件共97页哦根据设计标高和桩的规格，宜按根据设计标高和桩的规格，宜按先深后浅、先大后小、先长后短先深后浅、先大后小、先长后短的顺序进行打桩。的顺序进行打桩。第30页，此课件共97页哦2.1.3.3 2.1.3.3 打桩打桩打桩机就位时，桩架应垂直平稳，导杆中心线与打桩方向一致。打桩机就位时，桩架应垂直平稳，导杆中心线与打桩方向一致。桩桩开开始始打打入入时时，应应控控制制锤锤的的落落距距，采采用用短短距距轻轻击击；待待桩桩入入土土一一定定深深度度(1(12 2m)m)稳稳定定

25、以以后后，再再以以规规定定落落距距施打。施打。桩桩的的施施打打原原则则是是重重锤锤低低击击，这这样样桩桩锤锤对对桩桩头头的的冲冲击击小小，回回弹弹也也小小，桩桩头头不不易易损损坏坏，大大部部分分能能量量都都用用于于克克服服桩桩身身与与土土的摩阻力和桩尖阻力上，桩能较快地沉入土中。的摩阻力和桩尖阻力上，桩能较快地沉入土中。桩入土深度桩入土深度是否已达到设计位置，是否停止锤击，其判断方法和控制原则与桩的类型有关。是否已达到设计位置，是否停止锤击，其判断方法和控制原则与桩的类型有关。第31页，此课件共97页哦2.1.3.4 2.1.3.4 打桩质量要求和测量记录打桩质量要求和测量记录(1)(1)打桩

26、质量要求打桩质量要求端端承承桩桩最最后后贯贯入入度度不不大大于于设设计计规规定定贯贯入入度度数数值值时时，桩桩端端设设计计标标高高可可作作参参考考；摩摩擦擦桩桩端端标标高高达达到到设设计计规规定定的标高范围时，贯入度可作参考。的标高范围时，贯入度可作参考。打打(压压)入桩入桩(预制混凝土方桩、预应力管桩、钢桩预制混凝土方桩、预应力管桩、钢桩)的桩位偏差，必须符合的桩位偏差，必须符合表表2.42.4的规定。的规定。桩的承载力检验桩的承载力检验 第32页，此课件共97页哦表2.4 预制桩(钢桩)桩位的允许偏差 项项 目允 许 偏 差(mm)1 盖有基础梁的桩：(1)垂直基础梁的中心线 (2)沿基础

27、梁的中心线 100+0.01H 150+0.01H 2桩数为13根桩基中的桩 1003桩数为416根桩基中的桩 1/2桩径或边长 4桩数大于16根桩基中的桩：(1)最外边的桩(2)中间桩1/3桩径或边长 1/2桩径或边长第33页，此课件共97页哦(2)(2)混凝土预制桩施工记录混凝土预制桩施工记录 打打桩桩工工程程是是隐隐蔽蔽工工程程，施施工工中中应应做做好好每每根根桩桩的的观观测测和和记记录录，这这是是工工程程验验收收时时检检验验质质量量的的依依据据。各各项项观观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见表表2.52.5所示。所示。表2.5 混凝土预制桩施工记录

28、 第34页，此课件共97页哦2.1.3.5 2.1.3.5 打桩施工常见问题的分析打桩施工常见问题的分析在在打打桩桩施施工工过过程程中中会会遇遇见见各各种种各各样样的的问问题题，例例如如桩桩顶顶破破碎碎，桩桩身身断断裂裂，桩桩身身位位移移、扭扭转转、倾倾斜斜，桩桩锤锤跳跳跃跃，桩桩身严重回弹身严重回弹等。等。发生这些问题的原因发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。工工程程及及施施工工验验收收规规范范规规定定，打打桩桩过过程程中中如如遇遇到到上上述述问问题题，都都应应立立即即暂暂停

29、停打打桩桩，施施工工单单位位应应与与勘勘察察、设设计计单单位位共共同同研研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。第35页，此课件共97页哦(1)(1)桩顶破碎桩顶破碎 桩桩顶顶直直接接受受到到桩桩锤锤的的冲冲击击而而产产生生很很高高的的局局部部应应力力，如如果果桩桩顶顶钢钢筋筋网网片片配配置置不不当当、混混凝凝土土保保护护层层过过厚厚、桩桩顶顶平平面面与与桩桩的的中中心心轴轴线线不不垂垂直直及及桩桩顶顶不不平平整整等等制制作作质质量量问问题题都都会会引引起起桩桩顶顶破破碎碎。在在沉沉桩桩工工艺

30、艺方方面面，若若桩桩垫垫材材料料选选择择不不当当、厚厚度度不足，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎。不足，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎。(2)(2)桩身被打断桩身被打断 制制作作时时，桩桩身身有有较较大大的的弯弯曲曲凸凸肚肚，局局部部混混凝凝土土强强度度不不足足，在在沉沉桩桩时时桩桩尖尖遇遇到到硬硬土土层层或或孤孤石石等等障障碍碍物物，增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。第36页，此课件共97页哦(3)(3)桩身位移、扭转或倾斜桩身位移、扭转或倾斜 桩尖四棱锥制作偏差大，桩尖与桩中心线不重合的制作原因，桩架倾斜，桩身

31、与桩帽、桩锤不在同一垂桩尖四棱锥制作偏差大，桩尖与桩中心线不重合的制作原因，桩架倾斜，桩身与桩帽、桩锤不在同一垂线上的施工操作原因以及桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜。线上的施工操作原因以及桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜。(4)(4)桩锤回跃，桩身回弹严重桩锤回跃，桩身回弹严重 选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹。选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹。第37页，此课件共97页哦2.1.3.6 2.1.3.6 打桩过程中的注意事项打桩过程中的注意事项桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连

32、接成整体。桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连接成整体。打桩时，密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。打桩时，密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。打打桩桩时时振振动动大大，对对土土体体有有挤挤压压作作用用，可可能能影影响响周周围围建建筑筑物物、道道路路及及地地下下管管线线的的安安全全和和正正常常使使用用，施施工工过过程程中中要有专人巡视检查，及时发现和处理有关问题。要有专人巡视检查，及时发现

33、和处理有关问题。严严禁禁非非施施工工人人员员进进入入打打桩桩现现场场；对对桩桩机机的的正正常常运运行行、桩桩架架的的稳稳定定经经常常进进行行检检查查，严严格格按按操操作作规规程程进进行施工，确保安全。行施工，确保安全。第38页，此课件共97页哦2.1.3.7 2.1.3.7 桩头的处理桩头的处理 打打完完各各种种预预制制桩桩开开挖挖基基坑坑时时，按按设设计计要要求求的的桩桩顶顶标标高高将将桩桩头头多多余余的的部部分分截截去去。截截桩桩头头时时不不能能破破坏坏桩桩身身，要要保保证证桩桩身身的的主主筋筋伸伸入入承承台台，长长度度应应符符合合设设计计要要求求。当当桩桩顶顶标标高高在在设设计计标标高高

34、以以下下时时，在在桩桩位位上上挖挖成成喇喇叭叭口口，凿凿掉掉桩桩头头混混凝凝土土，剥剥出出主主筋筋并并焊焊接接接接长长至至设设计计要要求求长长度度，与与承承台台钢钢筋筋绑绑扎扎在在一一起起，用用桩桩身身同同强强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。第39页，此课件共97页哦2.1.4 2.1.4 静力压桩静力压桩 静力压桩静力压桩：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。：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。静力压桩静力压桩(图图2.82.8)广泛应用于闹市中心建筑较密集的地区。广

35、泛应用于闹市中心建筑较密集的地区。压压桩桩施施工工一一般般采采取取分分节节压压入入、逐逐段段接接长长的的施施工工方方法法；当当第第一一节节桩桩压压入入土土中中，其其上上端端距距地地面面1 1m m左左右右时时将将第第二二节桩接上，继续压入。节桩接上，继续压入。接接桩桩的的方方法法目目前前有有三三种种：焊焊接接法法(图图2.92.9)（应应用用最最多多）、法法兰兰螺螺栓栓连连接接法法、硫硫磺磺胶胶泥泥锚锚接接法法(图图2.102.10)（对对抗震不利，且仅用于软土层）。抗震不利，且仅用于软土层）。第40页，此课件共97页哦第41页，此课件共97页哦第42页，此课件共97页哦第43页，此课件共97

36、页哦2.2 2.2 混疑土灌注桩施工混疑土灌注桩施工灌注桩：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。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。与与预预制制桩桩相相比比，灌灌注注桩桩具具有有不不受受地地层层变变化化限限制制，不不需需要要接接桩桩和和截截桩桩，节节约约钢钢材材、振振动动小小、噪噪声声小小等等特特点点。灌注桩按灌注桩按成孔方法成孔方法分为：分为：泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩等。等。第44页，此课件共97页哦2.2.1 2.

37、2.1 干作业钻孔灌注桩干作业钻孔灌注桩 干作业钻孔灌注桩干作业钻孔灌注桩施工过程施工过程如如图图2.112.11所示。所示。干干作作业业成成孔孔一一般般采采用用螺螺旋旋钻钻机机钻钻孔孔。螺螺旋旋钻钻头头外外径径分分别别为为400mm400mm、500mm500mm、600mm600mm，钻钻孔孔深深度度相相应应为为1212m m、10m10m、8m8m。适适用用于于成成孔孔深深度度内内没没有有地地下下水水的的一一般般粘粘土土层层、砂砂土土及及人人工工填填土土地地基基，不不适适于于有有地地下下水水的的土土层层和和淤泥质土。淤泥质土。钻钻机机就就位位后后，钻钻杆杆垂垂直直对对准准桩桩位位中中心心

38、，开开钻钻时时先先慢慢后后快快，减减少少钻钻杆杆的的摇摇晃晃，及及时时纠纠正正钻钻孔孔的的偏偏斜斜或或位移。位移。第45页，此课件共97页哦钻孔至规定要求深度后，进行孔底清土。钻孔至规定要求深度后，进行孔底清土。清孔清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机在的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。钢筋骨架钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。用导向钢

39、筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度50506060cmcm。第46页，此课件共97页哦第47页，此课件共97页哦2.2.2 2.2.2 泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩 泥泥浆浆护护壁壁成成孔孔是是利利用用泥泥浆浆保保护护稳稳定定孔孔壁壁的的机机械械钻钻孔孔方方法法。它它通通过过循循环环泥泥浆浆将将切切削削碎碎的的泥泥渣渣屑屑悬悬浮浮后后排排出出孔孔外外，适适用于有地下水和无地下

40、水的土层。用于有地下水和无地下水的土层。成孔机械成孔机械：潜水钻机、冲击钻机、回转钻机等。：潜水钻机、冲击钻机、回转钻机等。泥泥浆浆护护壁壁成成孔孔灌灌注注桩桩的的施施工工工工艺艺流流程程：测测定定桩桩位位、埋埋设设护护筒筒、桩桩机机就就位位、制制备备泥泥浆浆、机机械械成成孔孔、泥泥浆浆循循环环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。第48页，此课件共97页哦2.2.2.1 2.2.2.1 埋设护筒和制备泥浆埋设护筒和制备泥浆 钻钻孔孔前前，在在现现场场放放线线定定位位，按按桩桩位位挖挖去去桩桩孔孔表表层层土土，并并埋埋设设护护筒筒。护护筒筒高高2

41、2m m左左右右，上上部部设设1 12 2个个溢溢浆浆孔孔，是是用用厚厚4 48 8mmmm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200200mmmm。护筒的作用护筒的作用：定孔，保护孔口，防止地面水流入，维持水头，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向等。：定孔，保护孔口，防止地面水流入，维持水头，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向等。在在钻钻孔孔过过程程中中，向向孔孔中中注注入入相相对对密密度度为为1.11.1的的泥泥浆浆。泥泥浆浆具具有有以以下下作作用用：保保护护孔孔壁壁、防防止止塌塌孔孔、排排出出土土渣、冷却与润滑钻头的作用。渣、冷却与润滑钻头的作用。第49页，此

42、课件共97页哦2.2.2.2 2.2.2.2 成孔成孔 (1)(1)潜水钻机成孔潜水钻机成孔 潜水钻机成孔示意图如潜水钻机成孔示意图如图图2.122.12所示。所示。潜潜水水钻钻机机是是一一种种旋旋转转式式钻钻孔孔机机械械，其其防防水水电电机机、变变速速机机构构和和钻钻头头密密封封在在一一起起，由由桩桩架架及及钻钻杆杆定定位位后后可可潜潜入入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。第50页，此课件共97页哦第51页，此课件共97页哦潜水钻机成孔排渣有潜水钻机成孔排渣有正循环排

43、渣正循环排渣和和泵举反循环排渣泵举反循环排渣两种方式，如两种方式，如图图2.132.13所示。所示。v正循环排渣法正循环排渣法:泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。正循环由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。正循环工艺是依靠泥浆向上的流动将土渣提升，其提升力较小，孔底沉渣较多。工艺是依靠泥浆向上的流动将土渣提升，其提升力较小，孔底沉渣较多。v泵举反循环排渣法泵举反循环排渣法:泥浆由钻

44、杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环通过泵吸作用提升泥浆，下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环通过泵吸作用提升泥浆，泥浆上升的速度较高，排放土渣能力大；孔身大于泥浆上升的速度较高，排放土渣能力大；孔身大于3030m m的端承型桩宜采用反循环。的端承型桩宜采用反循环。第52页，此课件共97页哦第53页，此课件共97页哦 (2)(2)冲击钻成孔冲击钻成孔 冲冲击击钻钻机机是是将将冲冲锤锤式式钻钻头头用

45、用动动力力提提升升，靠靠自自由由下下落落的的冲冲击击力力切切削削破破碎碎岩岩层层或或冲冲击击土土层层成成孔孔(图图2.142.14)。适用于粉质粘土、砂土及砾石等。适用于粉质粘土、砂土及砾石等。冲击钻头冲击钻头形式有形式有十字形十字形、工字形工字形、人字形人字形等，一般常用十字形冲击钻头等，一般常用十字形冲击钻头(图图2.152.15)。冲击钻机施工中需以钢护筒、掏渣筒及打捞工具等辅助作业。冲击钻机施工中需以钢护筒、掏渣筒及打捞工具等辅助作业。第54页，此课件共97页哦第55页，此课件共97页哦第56页，此课件共97页哦冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程冲击钻机就位后，校正冲锤中

46、心对准护筒中心，在冲程0.40.40.80.8m m范围内应范围内应低提密冲低提密冲，并及时加入石块与，并及时加入石块与泥浆护壁，直至护筒下沉泥浆护壁，直至护筒下沉3 34 4m m以后，冲程可以提高到以后，冲程可以提高到1.51.52.02.0m m，转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相转入正常冲击，随时测定并控制泥浆相对密度。对密度。施工中，应经常检查钢丝绳损坏情况，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，以免掉钻。施工中，应经常检查钢丝绳损坏情况，卡机松紧程度和转向装置是否灵活，以免掉钻。第57页，此课件共97页哦 (3)(3)冲抓锥成孔冲抓锥成孔冲冲抓抓锥锥(图图2.162.16)锥锥头头上上有

47、有一一重重铁铁块块和和活活动动抓抓片片，通通过过机机架架和和卷卷扬扬机机将将冲冲抓抓锥锥提提升升到到一一定定高高度度，下下落落时时松松开开卷卷筒筒刹刹车车，抓抓片片张张开开，锥锥头头便便自自由由下下落落冲冲入入土土中中，然然后后开开动动卷卷扬扬机机提提升升锥锥头头，这这时时抓抓片片闭闭合合抓抓土土。冲冲抓抓锥锥整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。整体提升至地面上卸去土渣，依次循环成孔。冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。适用于松软土层适用于松软土层(砂土、粘土砂土、粘土)中冲孔，但遇到坚硬土

48、层时宜换用冲击钻施工。中冲孔，但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。第58页，此课件共97页哦第59页，此课件共97页哦2.2.2.3 2.2.2.3 清孔清孔 验孔验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况；是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况；清孔清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。即清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基的沉降量，提高承载能力。泥泥浆浆护护壁壁成成孔孔清清孔孔：对对于于土土质质较较好好不不易易坍坍塌塌的的桩桩孔孔，可可用用空空气气吸吸泥泥机机清清孔孔，使使管管内内形形成成强强大大高高压压气气流流向向上上涌涌，同同时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气

49、流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。时不断地补足清水，被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出，直至喷出清水为止。对于稳定性较差的孔壁对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥浆相对密度应控制在1.151.151.251.25。第60页，此课件共97页哦2.2.2.2.2.2.浇筑水下混疑土浇筑水下混疑土 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

50、试验确定。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水下混凝土浇筑常用导管法导管法(图图2.172.17)。浇浇筑筑时时，先先将将导导管管内内及及漏漏斗斗灌灌满满混混凝凝土土，其其量量保保证证导导管管下下端端一一次次埋埋入入混混凝凝土土面面以以下下0.80.8m m以以上上，然然后后剪剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。第61页，此课件共97页哦第62页，此课件共97页哦2.2.3 2.2.3 沉管灌注桩沉管灌注桩 沉沉管管灌灌注注桩桩：