地基處理與樁基工程(演示稿(1).ppt

,驗槽 地基處理 樁基工程,第二章 地基處理與樁基工程,2.1 基坑驗槽 當基坑（槽）挖至基底設(shè)計標高后，施工單位必須會同勘察、設(shè)計、監(jiān)理單位和建設(shè)單位共同進行驗槽，合格后方能進行基礎(chǔ)工程施工。 驗槽有觀察驗槽與釬探驗槽 2.2 地基加固處理 當工程結(jié)構(gòu)的荷載較大，地基土質(zhì)又較軟弱（強度不足或壓縮性大），不能作為天然地基時，可針對不同情況，采取各種人工加固處理的方法，以改善地基土性質(zhì)，提高承載力、增加穩(wěn)定性，減少地基變形和基礎(chǔ)埋置深度。,地基加固原理是：“將土質(zhì)由松變實”， “將土的含水量由高變低”，即可達到地基加固的目的。 地基加固的方法，可歸納為“挖、填、換、夯、壓、擠、拌”七個字。（詳見教材）,釬探錄像,2.3 樁基施工,樁基是深基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式之一，應用廣泛。其組成和分類如下： 1組成： 若干根樁、 承臺（承臺梁）（見下圖）,2種類 1）按受力性質(zhì)分： 摩擦樁 端承樁 摩擦端承樁 端承摩擦樁 2）按材料分： 木、鋼、混凝土、鋼筋混凝土、,鋼管混凝土 3）按形狀分：方、圓、多邊、管 4）按樁的施工方法分： 預制樁、灌注樁,預制樁沉樁方法：,錘擊法：以樁錘的沖擊力將樁打入軟土。 振動法：以振動樁機帶樁振動，減少土與樁間摩阻，沉拔快，適砂土。 水沖法：高壓射水（樁側(cè)或樁內(nèi)）沖孔下沉，留12m打入或振入。適堅硬土、砂石層。 鉆孔錘擊法：鉆孔（留 12m）、注漿護壁、提鉆、插樁、錘擊。用于堅硬土層。 靜力壓樁法：80120t壓樁機，適軟弱土層。,灌注樁按成孔方法：,鉆孔法一般土層 沉管法土質(zhì)差、水位高 （含夯擴沉管法） 爆擴法土質(zhì)好（粘性）、無地下水 人工挖孔法樁徑大、土質(zhì)較好,2.3.1 鋼筋混凝土打入樁的施工,一、預制樁的制作、運輸和堆放 1制作應由工廠加工，保證質(zhì)量 要點： 疊制4層，上下隔離，下層30再上層； 鋼筋接長用對焊，接頭錯開； 混凝土由頂至尖連續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護與保護； 預應力管樁離心成型，直徑400500，壁厚80100，節(jié)長810m，C60。,2、運輸 防止損壞,(1)混凝土強度： 起吊移位70設(shè)計強度 運輸、起吊就位100設(shè)計強度,一點吊距頂0.31L (L=510m)， 距頂0.29L（L1116m）； 兩點吊距頂、距尖0.207L； (3)吊、運平穩(wěn)，避免損壞。,(2)合理吊點： （正負彎矩值相等原則）,3堆放,高度不超過四層； 地面堅實、平整，墊長枕木； 支承點在吊點位置，墊木上下對齊。,二、打樁設(shè)備：,1、樁錘 落錘：構(gòu)簡、使便、錘高可調(diào)；效率低，樁損大。錘重0.51.5t，動力卷揚機、人。 柴油錘：(導桿式、筒式) 構(gòu)簡、使便、自供能源、適于中型樁；錘重0.126.0t；不適過軟過硬土、噪音大、污染，4080次/分。 蒸汽錘：單動升耗能、自重降，力大慢1.515t，2530次/分； 雙動式雙向耗能，效率高，0.66t；100200次/分；可打可拔。 液壓錘：無噪、無污、頻率高，復雜、價高。油氣二壓施力長，貫入度大。,導桿式柴油錘工作原理圖,單動汽錘工作原理圖,雙動汽錘工作原理圖,筒式柴油錘工作原理圖,2、樁架,作用： 支撐錘樁 吊樁就位 打樁導向 類型 （常用）： 多功能樁架：機動適應性好；大而裝拆運麻煩。 履帶式樁架：移動方便，適用范圍廣。 步履式樁架：移動方便，穩(wěn)定性好,適應性強。,履帶式樁架,多功能樁架,3、樁錘選擇：,類型選擇： 型號選擇： 1）依單樁設(shè)計荷載計算沖擊能E； E0.025P 2）依E及資料初選樁錘重量； 3）驗算適用系數(shù)K： K（錘總重M + 樁重C ）/ E選 ； （5，3.5，2） 4)驗算合宜系數(shù) ：M / C12,三、打樁施工,1、準備工作 （1）場地準備：清除地上、地下障礙物，平整、壓實場地，設(shè)置排水溝； （2）放軸線、定樁位、設(shè)置水準點 （2個）； （3）確定打樁順序：原因：打樁擠土現(xiàn)象，擠土使鄰樁浮起或位移、周圍建筑物受損。 （4）進行打樁試驗：2根，檢驗工藝、設(shè)備是否符合要求；校核設(shè)計。,打樁順序 施工實踐證明：當樁中心距4倍樁徑時，要擬定合理的打樁順序。,1) 當樁中心距4倍樁徑時， 可：自中間向四周環(huán)繞或放射打； 由中心向兩側(cè)對稱打； 分段對稱打； 2) 當樁中心距4倍樁徑時，可按施工方便順序 打； 3) 當樁的規(guī)格不同時，先大后小，先長后短； 4) 當樁尖設(shè)計標高不同時，先深后淺。,2、打樁工藝：,工藝順序： 要點： 樁架移動就位吊樁、定樁扣好樁帽、落錘、脫吊鉤試打正式打（接樁，截樁，靜、動載試驗，承臺施工）。 先輕后重，“重錘低擊”，防止“錘擊應力”斷樁； （重錘低擊與較軟的樁墊可減小錘擊應力） 要連續(xù)打入，防止停歇后土體彈性恢復固結(jié)，難以打入； 注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、樁頂標高、最后貫入度）； 如遇異常情況，暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。,3、質(zhì)量控制：,1）滿足承載力要求： 端承樁以最后貫入度為主(設(shè)計標高參考) 摩擦樁以設(shè)計標高為主(最后貫入度參考) 2）偏差: 樁位偏差：單排樁100mm； 多排樁 1/2樁徑或邊長； 垂直偏差 1 % ; 3）樁不受損：樁頂、樁身不打壞，樁頂下1/3樁長內(nèi)無水平裂縫。,2.3.2 灌注樁施工,一、鉆孔灌注樁： 施工無振動無噪音，但比同徑預制樁承載低、沉降大。 （一）干作業(yè)法（用于無地下水或已降水） 1、成孔機械： 螺旋鉆長：鉆桿長10m以上,400600 短：鉆桿長35m，300400 鉆擴機：鉆孔徑8001200，擴孔徑可達3.5m,步履式螺旋鉆機,2、施工,(1)工藝順序 平整場地，挖排水溝定樁位鉆機對位、校垂直開鉆出土清孔檢查垂直度及虛土情況放鋼筋骨架澆混凝土。,鉆孔,螺旋鉆孔機成樁工藝,放入鋼筋骨架,澆筑混凝土,清孔,（2）施工要點 土質(zhì)差、有振動、間距小時，間隔鉆孔制作； 軟塑土層、含水量大用疏紋葉片鉆桿； 可塑、硬塑粘土，含水量較小的砂土用密紋葉片鉆桿； 及時灌注混凝土，防止孔壁坍塌； 澆混凝土時放串筒，混凝土坍落度59cm，每層澆筑高度1.5m。 （3）質(zhì)量要求 偏差要求：位置偏差70150mm； 垂直度偏差1 孔底虛土厚度： 端承樁50mm；摩擦端承樁或端承摩擦樁150mm; 摩擦樁300mm 。,（二）泥漿護壁成孔（用于有地下水）,1、成孔機械 沖抓鉆 沖擊鉆 潛水鉆 回轉(zhuǎn)鉆,沖擊鉆作業(yè)示意圖,泥漿護壁錄像,2、施工,（1）工藝順序： 平整場地、挖排水溝定樁位埋護筒配泥漿鉆孔、灌泥漿清孔放鋼筋骨架水下灌注混凝土。 （2）要點： 1）護筒直徑比鉆頭大100，開設(shè)溢漿口，埋入土中1m，（定位、防塌孔、地表水） 2）泥漿比重1.1左右（粘土時可自造），隨鉆隨灌，保持高于水位面；泥漿的作用：護壁與運渣土。,砼導管,球塞,鉛絲,3）水下灌注要求：,混凝土C20，坍落度1622cm，骨料粒徑30mm； 導管最大外徑比鋼筋籠內(nèi)徑小100以上； 鋼筋的混凝土保護層厚度50mm（混凝土墊塊）； 能埋管500600mm后剪斷導柱塞鉛絲； 提管時保證混凝土埋入1m。,二、沉管灌注樁,1.特點：適于土質(zhì)很差，地下水位很高。 2.施工方法：錘擊沉入鋼管法 振動沉入鋼管法 3.工藝順序： 樁靴、鋼管就位沉管檢查管內(nèi)有無砂、水放入鋼筋骨架澆灌混凝土、提管。,就位,沉入,澆筑,成型,邊拔邊澆,放入鋼筋籠 繼續(xù)澆筑,鋼筋混凝土樁靴,鋼管活瓣樁靴,4.要點： 防止鋼管內(nèi)進入泥漿、水，灌滿混凝土后再隨拔管、隨灌、并輕打或振動， 防止縮徑、斷樁及吊腳樁。,施工時，樁的間距5倍樁頸或2m距離時，均應跳打，在鄰樁砼強度達50時，打空出的樁。打樁要停歇時，須把樁管沉入土中。,5. 提高樁承載力的方法 樁砼出現(xiàn)頸縮、夾泥等質(zhì)量問題，或設(shè)計要求提高樁承載力時，可用下述方法： 復打法不放鋼筋籠，混凝土初凝前原位打入、插筋灌注。 反插法（用活瓣式樁尖）拔管時，每上拔0.51m，向下反插0.30.5m。,三、爆擴灌注樁,步驟：成孔放炸藥灌砂及壓爆混凝土引爆成擴大頭檢查置筋灌筑混凝土。 炸藥用量：依擴大頭徑及土質(zhì)而定，可用計算、試驗、查表三法。 覆蓋砼量要符合要求，同時在砼初凝前響炮，以免產(chǎn)生砼拒落現(xiàn)象。,內(nèi)容：爆樁孔 爆擴大頭,爆擴樁基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖,爆擴樁施工工藝,鉆孔 (直徑5060mm),放炸藥管,擴孔清土,放炸藥包 灌混凝土,爆擴大頭,放入鋼筋骨架,灌注混凝土,四、人工挖孔灌注樁 安全要求： 護壁、通風、聯(lián)絡(luò)、照明、抽水、人員上下,大直徑擴底樁,護壁構(gòu)造示意,人工挖孔樁錄像,2.3.3 其它深基礎(chǔ)施工,一、地下連續(xù)墻 1.用途：深基坑的支護結(jié)構(gòu)建筑物的深基礎(chǔ) 2.特點：剛度大，擋土又擋水，可用于任何土質(zhì)，施工無振動、噪音低； 成本高，施工技術(shù)復雜，專用設(shè)備。 3.施工工藝：導墻施工槽段開挖清孔插入接頭管和鋼筋籠水下澆筑混凝土（初凝后）拔出接頭管。 4.支承及與基礎(chǔ)底板、結(jié)構(gòu)墻體的連接：,地下連續(xù)墻施工過程示意圖,導桿液壓 抓斗構(gòu)造,SF型多頭 鉆成槽機,二、墩基礎(chǔ)（即大直徑擴底灌注樁）,直徑0.8m。（樁徑2.5m、底徑5m、承千噸） 方法：1)人挖人擴樁； 2)機鉆人擴樁,干法； 3)機鉆機擴樁,濕法。 要求： 防塌壁；須降水、通風、通訊、照明。 設(shè)備：1)風鎬、八字護壁； 2) 鉆擴機。 施工工藝： 護壁挖孔擴底放入鋼筋籠澆筑混凝土,墩身施工示意圖,三、沉井基礎(chǔ),1、用途：重型設(shè)備基礎(chǔ)；橋墩；取水結(jié)構(gòu)；超高層建筑物基礎(chǔ)； 2、施工工藝：制作安放刃腳分節(jié)澆筑沉井和開挖下沉（井內(nèi)混凝土施工） 1)現(xiàn)澆帶刃腳的鋼筋混凝土圓或方形井筒，可設(shè)內(nèi)隔墻，可豎向分段； 2)井筒