各种工程桩基本概念

桩基础一般分端承桩和磨擦桩两种。按工艺有分:灌注桩、预制桩、碎石桩、钢管桩、旋喷桩、扩底桩

等等。

水泥搅拌桩:是指利用水泥作为硬化剂,使成桩范围内的土体硬化形成桩身;水泥搅拌桩又可分为干搅及湿搅两种,干搅属于粉喷桩类型,湿搅的是指先将水泥配制成水泥浆,桩机施搅时喷的是水泥浆而非水泥粉等干料。

粉喷桩:是指利用打桩机具将干粉状的硬化剂(如水泥、石灰、粉煤灰等)均匀的搅入成桩范围内的土体中,使土体硬化形成桩身,属于深层搅拌法加固地基方法,干搅。

深层搅拌桩:通常称为搅拌桩,是以机械旋转的方法搅动地层,同时灌入水泥浆液或喷入水泥干粉,同土体充分混合形成桩体。

旋喷桩:是采用钻孔,将装有特质合金喷嘴的注浆管下到预定位置,然后利用高压射流装置浆液使土体剥离后充分和射出的浆液混合而形成柱状(旋喷)圆断面桩。(至于摆喷、顶喷也都是高压灌浆的喷射形式,但介于同旋喷的施工方式相同,故不单独列项到桩基础中)。灌注桩:先在地上钻一个长的圆筒型孔,然后灌入混凝土,并预埋杆塔与基础连接件的桩基础。(1)螺旋钻机成孔法 (2)潜水钻机成孔法 (3)冲击钻机成孔法 (4)正循环回转法 (5)反循环回转法 (6)冲抓钻机成孔法 (7)旋转锥钻孔法 (8)简易取土钻孔法

钻孔灌注桩:指利用钻孔机械钻出桩孔,并在孔中浇筑混凝土(或先在孔中吊放钢筋笼)而成的桩。根据钻孔机械的钻头是否在土的含水层中施工,又分为泥浆护壁成孔和干作业成孔两种方法。

(1)泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程:测定桩位→埋设护筒→制备泥浆→成孔→清孔→下钢筋笼→水下浇筑混凝土。

(2)干作业成孔灌注桩施工工艺流程:测定桩位→钻孔→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土。沉管灌注桩:指利用锤击打桩法或振动打桩法,将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中,然后边浇筑混凝土(或先在管内放入钢筋笼),边锤击或振动边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩,后者称为振动沉管灌注桩。成桩过程为:桩机就位→锤击(振动)沉管→上料→边锤击(振动)边拔管,并继续浇筑混凝土→下钢筋笼、继续浇筑混凝土及拔管→成桩。

CFG桩:是水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩,和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作。通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。多为长螺旋钻孔。

碎石桩:是以碎石为主要材料制成的复合地基加固桩。所谓散体桩是指无粘结强度的桩,由碎石柱或砂桩等散体桩和桩间土组成的复合地基亦可称为散体桩复合地基。碎石桩是散体桩的一种,按其制桩工艺可分为振冲(湿法)碎石桩和干法碎石桩两大类。采用振动加水冲的制桩工艺制成的碎石桩称为振冲碎石桩或湿法碎石桩。采用各种无水冲工艺(如干振、振挤、锤击等)制成的碎石桩统称为干法碎石桩。

静压桩:全名锚杆静压桩,桩基础的一种,采用的方法是采用静力压桩机压桩。

预应力管桩:外径600毫米、壁厚110毫米、长度12米的A型预应力高强混凝土管桩的标记为:PHC 600 A 110-12 GB13476。预应力管桩沉入土中的第一节桩称为底桩,底桩下端部都要设置桩尖(靴),十字型、圆锥型和开口型,十字型和圆锥型也称闭口型。工程桩是建筑使用桩,试桩为实验桩,锚桩为试验桩提供反力。一般是一棵试验桩须要4棵锚桩,实验桩顶部需要加钢板制护套,锚桩由于受拉所以桩身钢筋比一般工程桩桩要粗。

锚杆:是岩土体加固的杆件体系结构。通过锚杆杆体的纵向拉力作用,克服岩土体抗拉能力远远低于抗压能力的缺点。

锚杆支护:是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱,打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中,利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用),或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果,以达到支护的目的。

止水帷幕是一个概念,是工程主体外围止水系列的总称。有些不是很深大的基坑,它的基坑围护分3个部分。一部分是挡土桩部分,其作用主要的起到挡土墙的作用,形式可能有钢筋混凝土灌注桩或其它形式的桩,桩与桩之间有一定的空隙,但是能挡土。二部分是止水帷幕部分,其作用是使挡土墙后的土体固结,阻断基坑内外的水层交流,形式可能是水泥土搅拌桩或者压密注浆。三部分是支撑。而地下连续墙是基坑围护的另一种形式,多用于深大的基坑。常见的止水帷幕有高压旋喷桩、深层搅拌桩止水帷幕,旋喷桩止水帷幕,近来出现了螺旋钻机素砼或压浆止水帷幕;象地下连续墙、钻孔咬合桩等形式的地下围护结构形式,因为自防水效果较好,有的都不需要再施作止水帷幕。

土钉墙是由天然土体通过土钉墙就地加固并与喷射砼面板相结合,形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力;从而保持开挖面的稳定,这个土挡墙称为土钉墙。土钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,一般称砂浆锚杆,也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。

基坑支护型式主要有:

⒈排桩支护,桩撑、桩锚、排桩悬臂;⒉地下连续墙支护,地连墙+支撑;

⒊水泥土挡墙; 4.钢板桩:型钢桩横挡板支护,钢板桩支护;

⒌土钉墙(喷锚支护);⒍逆作拱墙;⒎原状土放坡;

⒏基坑内支撑。⒐逆作拱墙⒑桩、墙加支撑系统⒒简单水平支撑

⒓钢筋混凝土排桩⒔上述两种或者两种以上方式的合理组合等

类型其特点及范围:

1、放坡开挖适用于周围场地开阔,周围无重要建筑物,只要求稳定,位移控制无严格要求,价钱最便宜,回填土方较大。

2、深层搅拌水泥土围护墙深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。水泥土围护墙优点:由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土;具有挡土、止水的双重功能;一般情况下较经济;施工中无振动、无噪音、污染少、挤土轻微,因此在闹市区内施工更显出优越性。水泥土围护墙的缺点:首先是位移相对较大,尤其在基坑长度大时,为此可采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;其次是厚度较大,只有在红线位置和周围环境允许时才能采用,而且在水泥土搅拌桩施工时要注意防止影响周围环境。

3、高压旋喷桩高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。高压旋喷桩的施工费用要高于深层搅拌水泥土桩,但其施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪音也较低,不会对周围建筑物带来振动的影响和产生噪音等公害,它可用于空间较小处,但施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。

4、槽钢钢板桩这是一种简易的钢板桩围护墙,由槽钢正反扣搭接或并排组成。槽钢长6~8m ,型号由计算确定。其特点为:槽钢具有良好的耐久性,基坑施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再次