第4.1章 桩基础.ppt

按承载性状分类（荷载传递方式） 分为预制桩和灌注桩两类。 预制桩——在工厂或施工现场制成的各种形式的桩，用沉桩设备通过锤击、振动、静压或旋入将桩打入、压入或振入土中，或有的用高压水冲沉入土中。 灌注桩——在施工现场的桩位上用机械或人工成 孔，然后在孔内灌注混凝土而成。根据成孔方法的 不同分为挖孔、钻孔、冲孔灌注桩，沉管灌注桩和 爆扩桩等。 混凝土预制桩 要求：截面边长300?500mm，分节长度≤12m。预应力 管桩外径300?600mm，每节长5?13m； 优点：承载力高，耐久性好，质量较易保证。 缺点：自重大，打桩难，桩长难统一，工艺复杂。 刚桩 要求：直径250?1200mm，批量生产。 优点：穿透性强，承载能力高，应用方便。 缺点：成本高，易锈蚀。 木桩 要求：桩径160 ?260mm，桩长4 ?6m。 优点：制作运输方便，打桩设备简单。 缺点：承载力低，仅在一些加固工程与临时工程中采用。 分类 沉管灌注桩、钻孔灌注桩、挖孔桩。 原理 是直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。 特点 能适应各种地层，无需接桩，施工时无振动、无挤土、噪音小，宜在建筑物密集地区使用。 施工的关键问题 桩身的成型和混凝土质量。 非挤土桩 这类在成桩过程中基本对桩相邻土不产生挤土效应的桩,如钻（冲或挖）孔灌注桩及先钻孔后再打入的预制桩； 部分挤土桩 对桩周土体稍有排挤作用，但土的强度和变形性质变化不大。包括冲击成孔灌注桩、预钻孔打入式预制桩等。 挤土桩 设置过程中使土的结构严重扰动破坏，对土的强度和变形性质影响较大。实心的预制桩、下端封闭的管桩、木桩以及沉管灌注桩等。 4.2 桩基础的施工 锤击 振动下沉 静压 沉桩深度控制 以最后贯入度（指沉至某标高时，每次锤击的沉入量 ）和桩尖设计标高两方面控制。 要求最后两阵的平均贯入度为10-50mm/阵。 锤击法：常以10次锤击为一阵。 振动法：以1min为一阵。 沉管灌注桩：利用锤击或振动等方法沉管成孔，然后浇灌混凝土拔出套筒。可避免流砂、坍孔及排渣等弊病。 锤击沉管灌注桩 振动沉管灌注桩 内击式沉管灌注桩 沉管灌注桩 原理 用钻机（如螺旋钻、振动钻、冲抓锥钻等）钻土成孔（需泥浆护壁），然后清除孔底残渣，安放钢筋笼，浇灌混凝土。 施工方法 有正循环、反循环施工法。 优缺点 优点：入土深，能进入岩层，刚度大，承载力高，桩身变形小，并可方便地进行水下施工。 缺点：要求有专门的设备（钻机），清孔较难彻底。 清孔 将导管居中插入，上接漏斗，设隔水栓； 放开隔水栓使混凝土向孔底猛落，将水挤出，并使导管始终埋在混凝土内，此后连续灌注混凝土； 不断提升导管，直至灌注完毕。 混凝土搅拌必须均匀；防止卡管事故； 必须连续作业，避免中断灌注，并防止混凝土上升顶起钢筋笼； 随时记录孔内混凝土灌注标高和导管入孔长度，防止导管提升过猛，形成断桩； 桩顶标高应比设计值愈加一定高度，以确保混凝土质量。一般取0.5m。 基本要求 内径≥800mm，开挖直径≥1000mm，护壁厚≥100mm分节支护，每节高500~1000mm桩长小于40m。 优缺点 优点：符合国情，经济，设备简单，噪音小，场区内各桩可同时施工，可直接凭肉眼观察地层情况，孔底易清除干净，且桩径大、适应性强。 缺点：可能遇到流砂、塌孔、缺氧、有害气体、触电和地面掉重物等危险而造成伤亡事故。 4.2.5 桩基的质量检测 可能存在的质量问题 预制桩：桩位偏差、桩身裂缝过大、断桩等 灌注桩：缩颈、夹泥、断桩、沉渣过厚等。 质量检测 开挖检查：只限于对所暴露的桩身进行观察检查。 抽芯检查：在灌注桩桩身内钻孔，取混凝土芯样进行观察，看它的连续性。 反射波法：测砼的连续性，是否存在孔洞、断桩等。 动测法：高应变测桩承载力，低应变只能测砼质量。 4.桩基础 * * 4. 桩 基 础 图4.1桩基础的应用 4.1 类型及适用条件 4.桩基础 图4.2 单桩、群桩基础、基桩 4.1 类型及适用条件 4.桩基础 组成：基桩和连接于桩顶的承台。 作用：将上部结构荷载通过承台传递给桩基础，再由桩传递到地基土（持力层） 。 特点：承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、便于机械化施工、适应性强。 4.1.1 组成、作用与特点 图4.3 低承台桩基示意图 4.桩基础 按承载性状分(荷载传递方式) ：摩擦桩与端承桩 按施工方法分： 预制桩（混凝土预制桩、钢桩、木桩） 灌注桩（沉管灌注桩、钻孔灌注桩、挖孔灌注桩） 按桩的设置效应分： 挤