第二章 桩基础工程及地基处理PPT.ppt

第2章 桩基础工程; 在土建、交通、水利工程中，当天然的地基的强度和变形不能满足工程要求时，需要对地基进行人工处理，以满足工程建设的需要，保证建筑安全可靠。地基处理方法众多，对每一个具体的工程往往都有其特殊性。常用的地基处理方法有：排水固结法，振密、挤密法，置换及拌入法，灌浆法，加筋法和托换法等当作为地基的土层软弱，建筑物对其变形与稳定要求较高时，就必须采用深基础。常见的深基础有：桩基础，沉井基础，沉箱基础，地下连续墙等。 ; 桩基础的分类： ⑴按桩身材料分类主要有混凝土桩及钢桩，也有采用木、组合材料的桩 ⑵ 桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩，前者又分为摩擦桩、端承摩擦桩；后者又分为端承桩、摩擦端承桩。摩擦桩在极限承载力状态下， 桩顶荷载由桩侧阻力承受； 端承摩擦桩桩顶荷载则主要由 桩侧阻力承???。端承桩在极限 承载力状态下，桩顶荷载由桩 端阻力承受； 摩擦端承桩桩顶 荷载则主要由桩端阻力承受。 ; ⑶桩按成桩时挤土状况可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。 沉管法、爆扩法施工的灌注桩、打入（或静压）的实心混凝土预制桩、闭口钢管桩或混凝上管桩属于挤土桩。 冲击成孔法、钻孔压注法施工的灌注桩、预钻孔打入式预制桩、混凝土 管桩、 H 型钢桩、敞口钢管桩等属于部分挤土桩； 干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法施工的灌注桩属非挤土桩。 ⑷按桩的施工方法，可分为预制桩和灌注桩两类。预制桩是在工厂或施工现场制成的各种形式的桩，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中，或有的用高压水冲沉入土中。灌注桩。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。 ;2.1 预制桩施工;2.1.2 预制桩的起吊、运输;2.预制桩的运输 打桩前，桩从制作处运到现场前备打桩，并应根据打桩顺序随打随运以避免二次搬运。桩的运输方式，在运距不大时，可用起重机吊运；当运距较大时，可采用轻便轨小平台车运输。 桩的堆放 堆放桩的地面必须平整、坚实，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，堆放层数不宜超过4层。不同规格的桩，应分别堆放。 　　;2.1.3预制桩的堆放;2.1.4预制桩沉桩;;1.锤击法 打桩机具；桩锤、桩架、动力装置 1）桩锤：落锤、柴油锤、蒸汽锤、液压锤;;滚管式桩架 ;步履式桩架 ;（2）打桩施工;2）打桩方法; 如桩顶标高低于自然土面，则需用送桩管将桩送入土中时，桩与送桩管的纵轴线应在同一直线上，拔出送桩管后，桩孔应及时回填或加盖。 ;3）接桩方法;（3）打桩的质量控制 1.贯入度或标高 1.）桩端位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度作为参考。 2.）桩端位于坚硬、硬塑的粘土、碎石土、中密以上的砂土或风化岩等土层时，以贯入度控制为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。 3.）当贯入度已达到，而桩尖标高未达到时，应继续锤击3阵，其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值；桩尖位于其它软土层时，以桩尖设计标高控制为主，贯入度可作参考。 4.）打桩时，如控制指标已符合要求，而其它的指标与要求相差较大时，应会同有关单位研究处理。 ; 贯入度是指每锤击一次桩的入土深度，而在打桩过 程中常指最后贯入度，即最后一击桩的入土深度。 实际施工中一般是采用最后10击桩的平均入土深度作 为其最后贯入度。测量最后贯入度应在下列正常条件下进 行：桩锤的落距应符合规定；桩帽和弹性衬垫等正常；锤 击没有偏心；桩顶没有破坏或破坏处已凿平。 2.平面位置或垂直度 ?平面位置偏差不得大于100-150mm； ?垂直度偏差不得超过0.5%； ?桩身、桩帽、桩锤三者在同一垂直轴线上； ?短桩接长的端面应平整，中心对齐； ?挖土应制定合理的挖土方案，防止桩体位移或倾斜。 ;;（4）打桩对周边的影响及其防治;2.静力压桩法 　 静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中虽然仍然存在挤土效应，但没有振动和噪音，适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。 　 静力压桩机有机械式和液压式之分，目前使用的多为液压式静力压桩机，压力可达8000kN，如下图示。;;液压式静力压桩机;2.2灌注桩施工;2.2.1干作业成孔灌注桩;短螺旋钻孔机出土状态 ;2.2.2泥浆护壁钻孔灌注桩 泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁并排出土渣而成孔。泥浆护壁钻孔灌注桩适用于地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎 ( 砾 ) 石土及风化岩层；以及地质情况复杂，夹层多、风化不均、软硬变化较大的岩层，冲孔灌注桩除适应