专题三桩基础工程
(三)打桩
1.打桩机具选择
打桩机主要包括桩锤、 桩架和动力装置3部分。
二、预制桩的制作
2.桩架的作用 • 桩架的作用就是吊桩就位,悬吊桩 锤,打桩时引导桩身方向。
• 桩身要求稳定性好,锤击准确,可 调整垂直度;机动性好,灵活性好, 工作效率高。
二、预制桩的制作
3.打桩前的准备 • 清除妨碍打桩施工的高空及地下障碍物,平整场地、接通 电源、水源来进行打桩试验试桩数量不少于2根。
三、灌注桩的施工
3.成孔
潜水钻机成孔示意图
三、灌注桩的施工
4.安放钢筋骨架 • 钻孔达设计深度后,即可安装钢筋笼。 5.清孔 • 安放钢筋笼后,应立即清孔,即清除孔底沉渣、淤泥,以 减少桩基础的沉降量。清孔宜在钢筋笼下放后进行,否则 下方钢筋笼时会将孔壁土层刮落,影响清孔效果。
三、灌注桩的施工
三、灌注桩的施工
3)孔底隔层 表现:指孔底残留石渣过后,孔脚涌进泥沙或塌壁泥土落底。 主要原因:清孔不彻底,清孔后泥浆浓度减少或浇注混凝土、 安放钢筋骨架时碰撞孔壁造成塌孔落土。 处理方法:做好清孔工作,注意泥浆浓度及孔内水位变化, 施工时注意保护孔壁。
三、灌注桩的施工
4)夹泥或软弱夹层 表现:指桩身混凝土混进泥土或形成浮浆泡沫软弱夹层。 主要原因:浇注混凝土时孔壁坍塌或导管下口埋入混凝土高 度太小,泥浆被喷翻,掺入混凝土中。 处理方法:经常注意混凝土表面标高变化,保持导管下口埋 入混凝土下的高度,并应在钢筋笼下放孔内4h内浇注混 凝土。
专题三 桩基础工程
主要内容
• 1.钢筋混凝土预制桩的制作、起吊、对方、桩锤和桩架的 选择,沉桩方法、打桩顺序的确定,质量控制; • 2.钻孔灌注桩、套管成孔灌注桩的工艺流程,施工中常见 问题和处理方法。
一、桩的基本概念
1.桩的概念
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桩基础是一种常见的基础形式。它是在若干根土中单 桩的顶部用承台或梁联系起来而星辰的一种基础形式。 桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到承载力较大的深 层土中,或使软弱的土挤密,以提高地基土的密实度及承 载力。
一、桩的基本概念
桩基础示意图
一、桩的基本概念
2)桩按施工方法分为预制桩和灌注桩 • 预制桩是在工厂或施工现场制作的各种材料和形式的桩。 • 灌注桩是在施工现场的桩位处成孔,然后再孔中安防钢筋 骨架,再浇注混凝土而成,也成为就地灌注桩。
二、预制桩的制作
• 钢筋混凝土预制桩施工包括桩的制作、起吊、运输、堆放 和沉桩、接桩等工艺。
三、灌注桩的施工
7.常见的工程质量事故 1)孔壁坍塌 表现:成孔过程中孔壁土层不同程度坍塌。 主要原因:提升下落冲击锤或钢筋骨架时碰撞护筒及孔壁; 护筒周围未用黏土紧密填实,孔内泥浆液面下降,孔内水 压降低。 处理方法:一是在孔壁坍塌段用石子黏土投入,重新开钻, 并调整泥浆重度和液面高度;二是使用冲孔机时,填入混 合料后低锤密击,使孔壁坚固后,再正常冲击。
三、灌注桩的施工
(一)泥浆护壁成孔灌注桩施工
1.埋设护筒 • 护筒的作用是固定桩孔位置,防止地面水流入,保护孔口, 增高桩孔内水压力,防止塌孔,成孔时引导钻头方向。
三、灌注桩的施工
2.制备泥浆 泥浆的作用: • 1)泥浆在桩孔内壁上形成泥皮,可以将土壁上的空袭填 堵密实,避免孔内壁漏水,保持护筒内水压稳定; • 2)泥浆重度大,可以加大孔内水压力,起到稳固土壁、 防止塌孔的作用; • 3)泥浆有一定黏度,通过玄幻泥浆可将切削碎的泥石渣 悬浮后排出,起到携砂、排土的作用; • 4)泥浆还可对钻头有冷却和润滑作用。
二、预制桩的制作
打桩顺序
二、预制桩的制作
5.打桩 • 打桩宜采用重锤低击方法。
三、灌注桩的施工
灌注桩与预制桩相比的优缺点: • 优点:能适应持力层变化制成不同长度的桩,桩径大,具 有节约钢筋、节省模板、、施工方便、工期短、成本低。 施工时无噪声、无振动,对土体和周围建筑物无挤压。 • 缺点:施工质量要求严格,出现问题不易观测,施工时, 应严格遵守操作规程和技术规范。
(一)桩的制作
• 钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架宜采用对焊连接,主筋接头 配置在同一截面内的数量不得超过50%。
二、预制桩的制作
• (二)桩的起吊、运输和打桩
钢筋混凝土预制桩应在混凝土强度达到设计强度等级 的70%方可起吊,达到100%时才能运输和打桩。如提前 起吊必须作强度和抗裂度验算。
二、预制桩的制作
二、预制桩的制作
4.确定打桩顺序 • 原因:打桩时,由于桩对土体的挤密作用,先打入的桩被 后打入的桩水平挤推而造成偏移好变位或被垂直挤拔造成 浮桩;而后打入的桩难以达到设计标高或入土深度,造成 土体隆起和挤压,截桩过大。 • 当桩较密集时(桩中心距小于4倍边长或直径),应采用 由中间向两侧对称施打或由中间向四周施打。 • 当桩较稀疏时(桩中心距大于4倍边长或直径)可采用由 一侧单一方向进行施打的方式逐排施打。
• 采用导管可以防止混凝土中水泥浆被水带走,又可防止泥 浆进入混凝土内形成软弱夹层,保证混凝土的密实性和强 度,还可以减轻因混凝土自由下落所造成的离析现象。
三、灌注桩的施工
6.浇注水下混凝土 导管法: 采用导管可以防止混凝土中水泥 浆被水带走,又可防止泥浆进入 混凝土内形成软弱夹层,保证混 凝土的密实性和强度,还可以减 轻因混凝土自由下落所造成的离 析现象。
2.桩的作用
一、桩的基本概念
3.桩的适用条件
当上部建筑物荷载比较大,而地基软弱,天然地基的承载 能力、沉降量不能满足设计要求时,可采用桩基础。
一、桩的基本概念
4.桩的分类
1)桩按传力及作用性质不同分为端承桩和摩擦桩两种。 • 端承桩是穿过软弱土层达到坚实土层的桩。上部建筑物的 荷载主要由桩尖土层的阻力来承受。 • 摩擦桩只打入软弱土层一定深度,将软弱土层挤压密实, 提高土层的密实度及承载力,上部建筑物的荷载主要由桩 身侧面与土层之间的摩擦力及桩尖的土层阻力承担。
三、灌注桩的施工
2)偏孔 表现:指成孔过程中出现孔位偏移或孔身倾斜。 主要原因:桩架不稳固,导杆不垂直或土层软硬不均。对于 冲孔成孔,则可能是由于倒像不严格或遇到探头石及基岩 倾斜所引起的。 处理方法: • 将桩架重新安装稳固,使其平稳垂直; • 如孔的偏移过大,应填入石子黏土,重新成孔。 • 如有探头石,可用取岩钻将其除去或低锤密击将石击碎; • 如遇基岩倾斜,可投入毛石于低处,再开钻或密打。