第二章地基与基础

一地基：指建筑物荷载作用下基底下方产生的应力（或变形）不可忽略的那部分基层，而基础则是指建筑物荷载传递给地基的下部结构。

二浅基础按照受力状态不同可分为刚性基础和柔性基础。

三预制桩沉桩方法：a锤击法：以桩锤的冲击力将桩打入软土。b振动法：以振动桩机带桩振动，减少土与桩间摩阻，沉拔快，适砂土。c水冲法：高压射水（桩侧或桩内）冲孔下沉，留1～2m打入或振入。适坚硬土、砂石层。d钻孔锤击法：钻孔（留1～2m）、注浆护壁、提钻、插桩、锤击。用于坚硬土层。e静力压桩法：80～120t压桩机，适软弱土层

四灌注桩按成孔方法: a钻孔法b沉管法c爆扩法 d 人工挖孔法

五桩基础的分类：a按桩的传力和作用性质分为端承桩和摩擦桩d按桩身的材料来分有木桩，混凝土桩，钢筋混凝土桩，预应力钢筋混凝土桩和刚桩。

六钢筋混凝土预制桩：1预制桩的制作、运输和堆放a．制作――宜由工厂加工，保证质量2运输——防止损坏【a混凝土强度：起吊移位――≮70％设计强度，运输、起吊就位――≮100％设计强度，b合理吊点：【吊点位置应满足起吊弯曲最小的原则（图见67页）一点吊――距顶0.31L (L=5~10m)，距顶0.29L（L＝11～16m）；两点吊――距顶、距尖0.207L】c吊运平稳，避免损坏。3堆放【a高度不超过四层；b地面坚实、平整，垫长枕木；c支承点在吊点位置，垫木上下对齐】4打桩设备【a桩锤落锤：构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重1～2t，动力卷扬机、人，适合于打设木桩及细长的混凝土桩。柴油锤：(导杆式、筒式) 构简、使便、自供能源、适于中型桩；噪音大、有污染，锤重0.12～6.0t；40～80次/分，适合于打设钢板桩以及在软弱地基上打设混凝土桩。蒸汽锤：单动－升耗能、自重降，力大慢1.5～10t，25～30次/分；双动式－双向耗能，效率高，0.6～6t；100～200次/分，适合各种类型。液压锤：无噪、无污、频率高，复杂、价高。油气二压施力长，贯入度大】5桩锤选择：（宜重锤低击）型号选择：【1）依单桩设计荷载计算冲击能E；E≥0.025（2）依E及资料初选桩锤重量；（3）验算适用系数K：K＝[（锤总重M + 桩重C）/ E选]；（≤5，3.5，2）（4)验算合宜系数：M / C＝1～2）】6桩架a作用：支撑锤桩，呆桩就位，打桩就位。B类型：多功能桩架，履带式桩架，步履试桩架七打桩施工1准备工作：场地准备，放轴线定桩位设置水平点，确定打桩顺序，进行打桩试验2打桩顺序a避免入土深度不一，导致不均匀沉降；b难打易碎；c 邻桩移位倾斜。【1) 当桩中心距＜4倍桩径时，可：①自中间向四周环绕或放射打；②由中心向两侧对称打；③分段对称打；2) 当桩中心距 4倍桩径时，可按施工方便顺序打；3) 当桩的规格不同时，先大后小，先长后短；4) 当桩尖设计标高不同时，先深后浅。3打桩工艺a 工艺顺序：设置标尺→桩架就位→吊桩就位→扣桩帽、落锤、脱吊钩→低锤轻打→正式打。b 要点：采用重锤低击，开始要轻打；注意贯入度变化，做好打桩记录；如遇异常情况（贯入度剧变；桩身突然倾斜、位移、回弹；桩身严重裂缝或桩顶破碎），暂停施打，与有关单位研究处理。4质量要求a满足承载能力【端承桩－控制最后贯入度为主(参考标高)，摩擦桩－控制沉桩标高为主(参考最后贯入度)】d偏差【桩位偏差：排桩―偏轴≯100；群桩－≯1/3桩径或边长；垂直偏差≯1 % 】c桩不受损：桩身桩顶不打坏，桩顶下1/3桩场内无水平裂缝。D当规格，埋深，长度不同时，宜按先大后小，先深后浅，先长后短的方式进行施打。打桩的方法有重锤低击和轻锤高击。

八混凝土灌注桩施工1灌注桩按成孔分可分为：钻孔灌注桩，沉管灌注桩，爆破灌注桩，人工挖孔桩。

4十钻孔灌注桩1含义施工无振动无噪音、无挤土影响，但比同径预制桩承载低、降大。（一）干作业法（用于无地下水或已降水）1、成孔机械：螺旋钻－长：钻杆长10m以上,φ400～600 短：钻杆长3～5m，φ300～400 ，钻扩机：钻孔径800～1200，

孔径可达3.5m （二）施工(1)工艺顺序平整场地，挖排水沟→定桩位→钻机对位、校垂直→开钻出土→清孔→检查垂直度及虚土情况→放钢筋骨架→浇混凝土。（2）施工要点①土质差、有振动、间距小时，间隔钻孔制作；②软塑土层、含水量大－用疏纹叶片钻杆；可塑、硬塑粘土，含水量较小的砂土－用密纹叶片钻杆；③及时灌注混凝土，防孔壁坍塌；④浇混凝土时放护筒，混凝土坍落度8～10cm，每层浇筑高度≯1.5m。（3）质量要求①偏差要求：位置偏差≯70～150mm；垂直度偏差≯1％②孔底虚土厚度：端承桩≯50mm；摩擦桩③避免出现缩径和断桩（二）泥浆护壁成孔（用于有地下水）1成孔机械冲抓钻冲机钻：用于碎石土、砂土、粘性土、风化岩；2潜水电钻回转钻：用于粘性土、淤泥、砂土1）工艺顺序:平整场地、挖排水沟→定桩位→埋护筒→配泥浆→钻孔、灌泥浆→清孔→放钢筋骨架→水下灌注混凝土。（2）要点：1）护筒直径比钻头大100，开设1～2个溢浆口，埋入土中≮1m；2）泥浆比重1.1左右（粘土时可自造），随钻随灌，保持高于水位面；3）水下灌注要求：①混凝土≮C20，坍落度16～22cm，骨料粒径≯30mm；②导管最大外径比钢筋笼内径小100以上；③钢筋的混凝土保护层厚度≮50mm（混凝土垫块）；④能埋管500～600mm后剪断导柱塞铅丝；⑤提管时保证混凝土埋入≮1m

十一沉管灌注桩：1.特点：能在土质很差，地下水位很高时施工2.施工方法：锤击沉入钢管法振动沉入钢管法3.工艺顺序：桩靴、钢管就位→沉管→检查管内有无砂、水→放入钢筋骨架→浇灌混凝土、提管。4.要点：防止钢管内进入泥浆、水；灌满混凝土后再随拔管、随灌、并轻打或振动防止缩径、断桩及吊脚桩。5. 提高桩承载力的方法：锤击沉管灌注桩：单打法复打法——单打时不放钢筋笼，混凝土初凝前原位打入、插筋灌注。振动沉管灌注桩：单振法——灌满混凝土后，每原位振动5～10s，再上拔0.5～1m。复振法——同复打法；反插法——单振法拔管时，每上拔0.5～1m，向下反插0.3～0.5m。

十二爆扩灌注桩内容：爆桩孔爆扩大头步骤：成孔→放炸药→灌砂及压爆混凝土→引爆成扩大头→检查→置筋→灌筑混凝土。炸药用量：依扩大头径及土质而定，可用计算、试验、查表三法。

十三人工挖孔灌注桩安全要求：护壁、通风、联络、照明、人员上下

十四其它深基础施工一、地下连续墙1.用途：深基坑的支护结构＋建筑物的深基础2.特点：刚度大，挡土又挡水，可用于任何土质，施工无振动、噪音低；成本高，施工技术复杂，专用设备。3.施工工艺：导墙施工→槽段开挖→清孔→插入接头管和钢筋笼→水下浇筑混凝土→（初凝后）拔出接头管。4.支承及与基础底板、结构墙体的连接二、墩基础（即大直径扩底灌注桩）直径>0.8m。（桩径2.5m、底径5m、承千吨）方法：1)人挖人扩桩；2)机钻人扩桩,干法；3)机钻机扩桩,湿法。要求：防塌壁；须降水、通风、通讯、照明。设备：1)风镐、八字护壁；2) 钻扩机。施工工艺：护壁挖孔→扩底→放入钢筋笼→浇筑混凝土三、沉井基础1、用途：重型设备基础；桥墩；取水结构；超高层建筑物基础；2、施工工艺：制作安放刃脚→分节浇筑沉井和开挖下沉→（井内混凝土施工）1)现浇带刃脚的钢筋混凝土圆或方形井筒，可设内隔墙，可竖向分段；2)井筒内挖土或水力吸泥后，井筒靠自重逐步下沉，边挖边沉；3)沉至设计标高后用素混凝土封底防水渗，浇钢筋混凝土底板，或内填；4)若沉井为内空的地下结构物，则浇筑钢筋混凝土顶板。