(水运工程施工课件)桩基工程

桩身
桩端
d
D
横断面
（四）按尺寸
• 按断面(直径）的大小： – 大直径:d>80cm; – 小直径d<40（25）cm
• 按长度（长径比）： – L>60m长桩； – L<10m短桩
(五) 按荷载传递方式
端承桩：穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部 结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入 度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。
承载力高 2. 沉降量小 3. 抗震性能好,穿过液化层 4. 承受抗拔(抗滑桩)及横向力
(如风载荷) 5. 与其他深基础比较,施工造
价低
缺点 施工环境影响,
预制桩施工噪音, 钻孔灌注桩的泥浆
有地下室时,有一定 干扰,深基坑中做 桩
适用条件
(1)水上建筑物 (2)深持力层,高地下水位 (3)抗震地基 (4)对沉降非常敏感的建
摩擦桩：摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实， 以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由 桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同 承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可 作参考。
P
端承桩
s
P
摩擦桩
P s
（六） 按施工方法
❖ 预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲 沉桩、振动沉桩和静力压桩等；
▪ 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩
型。
▪ 钢筋混凝土预制桩施工前，应根据施工图设计
要求、桩的类型、成孔过程对土的挤压情况、 地质探测和试桩等资料，制定施工方案。其主 要内容包括：确定施工方法，选择打桩机械， 确定打桩顺序，桩的预制、运输，以及沉桩过 程中的技术和安全措施。
1 施工准备
成 螺旋钻 孔 正反循环—地下水以下泥浆护壁 方 冲击,夯扩,爆破 法 沉管灌注
浇 水上 注 水下 法 其他
（七）桩相互作用
> 6d
1 单桩
土
2 群桩
岩石
预制桩施工
▪ 钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预
制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中，其 特点：坚固耐久，不受地下水或潮湿环境影响， 能承受较大荷载，施工机械化程度高，进度快， 能适应不同土层施工。
软土层
低承台 桩
高承台桩
（二） 按材料： 木桩、混凝土、钢筋混凝土、钢 管（型钢）桩、复合桩 钢筋混凝土：普通混凝土、预应 力混凝土（离心预制）、高强 混凝土
（三） 按形状
• 按纵断面：楔形桩、树根桩、螺旋桩、多 节（分叉）桩、扩底桩、支盘桩、微型桩
• 按横断面：圆形，八边形，十字桩、X形桩
打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置。
(1) 桩锤
▪ 桩锤可选用落锤、汽锤、柴油打桩锤和振动锤。 ▪ 落锤一般由铸铁制成。有穿心锤和龙门锤两种，重
❖ 灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再 浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同， 有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、套管 成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。
气锤打入 引孔,部分挤土,
预制桩 振动沉桩
大面积地面隆起
离心,预应力,Biblioteka Baidu静压桩
不引孔,挤土桩
工厂,现场
人工挖孔
现场灌注桩
省,易
泥皮,虚土,断 桩
▪ 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合有关的规定。
▪ 钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%才可起吊；
达到100%设计强度才能运输和打桩。若提前吊运，必 须采取措施并经过验算合格方可进行。
▪ 桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，
吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。如无 吊环，设计又未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩 长而定，应符合起吊弯矩最小的原则，可按图2.3所 示的位置捆绑。
▪ 场地平整及周边障碍物处理 ▪ 定桩位及埋设水准点
依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在 施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。在打桩 现场附近设置2～4个水准点。桩基轴线的定位点及水准 点，应设置在不受打桩影响的地方。
▪ 桩帽、垫衬和送桩设备机具准备
2 桩的制作、运输、堆放
• 管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作， 较长的方桩在打桩现场制作。
▪ 混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程
中应严格保证钢筋位置正确，桩尖应对准纵轴线，纵向 钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应正确，以 防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。采用叠层法 生产时，上层桩和邻桩浇筑，必须在下层和邻桩的混凝 土强度达到设计强度的30%以后才能进行。浇筑完毕后， 立即加强养护，防止由于混凝土收缩产生裂缝，养护时 间不少于7d。
• 模板可以保证桩的几何尺寸准确，使桩面平整 挺直；桩顶面模板应与桩的轴线垂直；桩尖四 棱锥面呈正四棱锥体，且桩尖位于桩的轴线上； 底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应 涂刷好隔离层，不得粘结。
▪ 钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同
一截面内数量不超过50%；同一根钢筋两个接头的距 离应大于30d0并不小于500mm。桩顶和桩尖直接受到 冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置 (如图2.2所示)应作特殊处理。钢筋骨架制作允许偏 差应符合有关规定。
3 打入法施工
▪ 打入法也称锤击法，是利用桩锤落到桩顶上的冲击力来
克服土对桩的阻力，使桩沉到预定的深度或达到持力层 的一种打桩施工方法。
▪ 锤击沉桩是混凝土预制桩常用的沉桩方法，它施工速度
快，机械化程度高，适用范围广，但施工时有冲撞噪声 和对地表层有振动，在城区和夜间施工有所限制。
3.1 打桩设备及选择
筑,如精密仪器
桩的分类 不同的分类标准
(一) 按承台 将几个桩结合起来传递荷载
（二）材料 （三）形状 （四）承载机理 （五）按尺寸 （六）施工方法 （七）桩相互作用
软土层
(一) 按承台 承台:将几个桩 结合起来传递荷载
1 高承台桩 承台在地面以 上,桥桩,码头,栈桥
2 低承台桩 承台在地面以 下, 承台本身承担部分荷 载
第七章 桩基工程 Pile foundation
Engineering
• 桩基础是深基础应用最多的一种基 础形式，它由若干个沉入土中的桩 和连接桩顶的承台或承台梁组成。
• 桩的作用是将上部建筑物的荷载传 递到深处承载力较强的土层上，或 将软弱土层挤密实以提高地基土的 承载能力和密实度。
优点 1. 将荷载传递到下部好土层,