第四章 桩基础工程

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层数取决于地面允许荷载和施工条件,一般不宜超过 4层。
②桩与桩间应做隔离层,桩与邻桩、底膜间的接触 面不得黏结。
③上层桩或邻桩的浇筑,必须在下层桩或邻桩的混 凝土达到设计强度的30%以后方可进行。
第二节 预制桩施工
④对于多节桩,上节桩和下节桩应尽量在同一纵轴 线上制作,使上、下两节桩的钢筋和桩身减少偏差。
中可根据此检查桩位的偏差以及桩的入土深度。 ③垫木、桩帽和送桩 桩锤与桩帽之间应放置垫木,以减轻桩锤对桩帽的直接冲
击。 在打桩时,若要使桩顶打入土中一定深度,则需设置送桩。
送桩是一种可重复使用的工具,大多用钢材制作,其长度和截 面尺寸应视需要而定。
第二节 预制桩施工
④设置标尺
➢标尺用以控制桩的入土深度。桩在打入前应在桩
大家好
第二章 桩基础工程
学习目标
1 了解桩基础的工作特点及分类; 2 熟悉钢筋混凝土预制桩的预制、起吊、运输及堆放
方法; 3 掌握预制桩的施工工艺和施工要点,包括打桩设备、
打桩顺序、打桩方法和质量控制; 4 掌握泥浆护壁成孔灌注桩、套管成孔灌注桩及人工
挖孔灌注桩的工艺原理和施工要点,常见质量事故 的预防和处理; 5 了解预制桩、灌注桩质量检验标准。
的侧面上画标尺或在桩架上设置标尺,用以观察 桩的入土深度。
第二节 预制桩施工
⑤其他
➢ 打桩前应清理现场,清除施工现场的地面和地下的障碍
物;
➢ 平整施工场地; ➢ 设置供电、供水系统;安装打桩机等; ➢ 开展施工人员培训,进行技术交底,特别是地质情况和
设计要求的交底,准备好桩基工程施工纪录和隐蔽工程 记录等。
目前应用较广的是柴油锤。 锤重的选择原则:采用“重锤轻击”和“重锤快击”
效果较好。
第二节 预制桩施工
(1)落锤 工作原理:利用锤的重 力和一定的落距,对桩顶 产生冲击作用将桩打入土 中。
打入桩施工
第二节 预制桩施工
优点:构造简单,使用方便,能随意调整落距。 一般使用卷扬机拉升拖打。
缺点:打桩速度慢,工效低,对桩的损伤较大, 施工时产生噪声大,影响环境。
优点:结构简单、使用方便,不需从外部提供能源。 缺点:①在过软的土中由于桩的贯入度过大,即桩下沉的阻 力小,活塞向上反弹力小,上升距离就小,再次下落时不足 以将汽缸内燃料气体压至发火程度,容易熄火,使打桩中断。
②噪声和空气污染而影响环境,在城市中施工受到一 定限制。
适用范围:常用于打木桩、钢板桩和混凝土预制桩。
第二节 预制桩施工
2、静力压桩法
静力压桩是利用无噪 声、无振动的静压力将桩 压入土中。
常用于土质均匀的软 土地基的沉桩施工。
第三节 灌注桩施工
灌注桩:
定义:混凝土和钢筋混凝土灌注桩是直接在施工 现场的桩位上成孔,然后在孔内浇筑混凝 土成桩。钢筋混凝土灌注桩还需在桩孔内 安放钢筋笼后再浇筑混凝土成桩。
高是否满足设计要求,桩顶、桩身是否完好;二是 桩打入后的偏差是否在施工规范允许的范围内。
➢打桩的控制原则:对于端承桩,应以贯入度控制为
主,也可以桩靴进入持力层深度或桩靴标高作为参 考。摩擦桩应以桩靴设计标高控制为主,贯入度可 作为参考。
第二节 预制桩施工
➢贯入度是指每锤击一次桩的入土深度,而在打桩
第二节 预制桩施工
(4)振动锤 振动锤适合于在砂类土中的打桩,并适合打
设钢筋混凝土管桩。
第二节 预制桩施工
2、桩架
(1)作用:是支撑桩身和悬吊桩锤,在打桩过程中引导桩身 方向,并保证桩锤沿着所要求的方向冲击。
多功能桩架
履带式桩架
第二节 预制桩施工
(2)桩架的形式:
①沿轨道行走移动的多功能桩架 组成:由立柱、斜撑、回转工作台、底盘即传动机
较合理的打桩顺序
第二节 预制桩施工
➢对于同一排桩,必要时可采用间隔跳打的方式; ➢大于大面积布置密集的桩群(桩的中心距小于4
倍桩径),宜采用后两种打桩顺序。
➢根据基础的设计标高和桩的规格,宜按先深后浅、
先大后小、先长后短的顺序进行打桩。
第二节 预制桩施工
②设置水准点 在打桩现场附近,应设置不少于2个水准点,在施工过程
导杆等。 优点:性能较多功能桩架灵活,行走、回转、起吊
的机动性好,适用范围较广。 适用范围:可适应各种预制桩及灌注桩施工。
第二节 预制桩施工
3、动力装置 锤击沉桩的动力装置取决于所选的桩锤。 落锤以电源为动力,需配置电动卷扬机、变压器、电缆 等; 蒸汽锤以高压蒸汽为动力,需配置蒸汽锅炉和卷扬机; 空气锤以压缩空气为动力,需配置空气压缩机、内燃机 等; 柴油锤以柴油作为能源,桩锤本身有燃烧室,不需外部 动力设备。
构组成。 优点:机动性和适应性较好,在水平方向可360°
回转,导架可伸缩和前后倾斜。底盘下装有 铁轮,可在轨道上行走。 缺点:机构较庞大,现场装拆和转运比较困难。 适用范围:可适应各种预制桩及灌注桩施工。
第二节 预制桩施工
②安装在履带式底盘上能自由行走的打桩架 组成:以履带式起重机为底盘,增加立柱、斜撑和
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。
➢最后贯入度的测量应在下列正常条件下进行:桩
顶没有破坏;锤击没有偏心;锤的落距符合规定; 桩帽与弹性垫层正常。
第二节 预制桩施工
⑥打桩记录 打桩是一项隐蔽工程,为确保工程质量,分析
处理打桩过程中出现的质量事故和为工程质量验收 提供必要的依据,必须对每根桩的施打进行测量并 做好详细记录。
其判断方法和控制原则与桩的类型有关。
第二节 预制桩施工
打入预制桩-第一节桩
第二节 预制桩施工
打入预制桩-电焊接桩
第二节 预制桩施工
打入预制桩-末节桩体
第二节 预制桩施工
③打桩施工时对临近建筑物的影响及预防措施
➢打桩时,可能引起桩区及附近地区的土体隆起和
水平位移,导致附近地下管线、地面道路、建筑 物等的破坏。
量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。
第二节 预制桩施工
➢工程及施工验收规范规定,打桩过程中如遇到上
述问题,都应立即暂停打桩,施工单位应与勘察、 设计单位共同研究,查明原因,提出明确的处理 意见,采取相应的技术措施后,方可继续施工。
第二节 预制桩施工
⑤打桩的质量控制
➢打桩质量控制包括两个方面:一是贯入度与沉桩标
顶。
➢ 桩开始打入时,应控制锤的落距,采用短距轻击;待桩
入土一定深度(1~2m)稳定以后,再以规定落距施打。
第二节 预制桩施工
➢桩的施打原则是重锤低击,这样桩锤对桩头的冲
击小,回弹也小,桩头不易损坏,大部分能量都 用于克服桩身与土的摩阻力和桩尖阻力上,桩能 较快地沉入土中。
➢桩入土深度是否已达到设计位置,是否停止锤击,
第二节 预制桩施工
(3)预制桩的钢筋骨架制作: 钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊,同一截面内的
接头数量不得超过50%;同一根钢筋两个接头的距离 应大于30d(d为主筋直径),且不小于500mm。
第二节 预制桩施工
钢筋混凝土预制桩制作-钢筋、模板施工
第二节 预制桩施工
(4)预制桩的混凝土浇筑: ①为节省场地,现场预制桩多用叠浇法施工,重叠
2、按桩的制作方式不同 ①预制桩:钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现 场预制,用锤击打入、振动沉入等方法,使桩沉入 地下。 ②灌注桩:又叫现浇桩,直接在设计桩位的地基 上成孔,在孔内放置钢筋笼或不放钢筋,后在孔内 灌筑混凝土而成桩。
第一节 概述
3、按成桩方法不同: 非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩
4、按桩的断面形式不同: 圆桩、管桩、方桩和多边形桩等
➢为此,在已建建筑物或公共设施附近打桩时,应
采取适当的措施,如挖防震沟、砂井排水、预钻 孔取土打桩、控制打桩速度等。
第二节 预制桩施工
④打桩中常见问题的分析和处理
➢在打桩施工过程中会遇见各种各样的问题,例如
桩顶破碎,桩身断裂,桩身位移、扭转、倾斜, 桩锤跳跃,桩身严重回弹等。
➢发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质
第二节 预制桩施工
4、桩的堆放
➢ 桩堆放时,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,最下层垫木应适当加宽。 ➢ 堆放层数不应超过4层。 ➢ 不同规格的桩应分别堆放。
第二节 预制桩施工
二、沉桩机械设备 打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置三部分。
1、桩锤 作用:对桩施加冲击力,将桩打入土中。 类型:落锤、蒸汽锤、柴油锤、振动锤等,
第二节 预制桩施工
三、沉桩工艺 钢筋混凝土预制桩的沉桩方法有锤击法、振动法、
水冲沉桩法、钻孔锤击法、静力压桩法等。 1、锤击法沉桩 工作原理:是利用桩锤的冲击力克服土体对桩的
阻力,使桩沉到预定深度或达到持力层。
第二节 预制桩施工
(1)打桩准备 ①定桩位和确定打桩顺序 桩基轴线定位一般用事先设置的龙门板确定。 打桩顺序:由一侧向单一方向进行、自中间向两个方向对称 进行、自中间向四周进行。
5、按制作桩的材料不同: 木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、钢桩等
第二节 预制桩施工
预制桩: 定义:钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预 制,用锤击打入、振动沉入等方法,使桩沉 入地下。 优点:钢筋混凝土预制桩能承受较大的荷载,坚固 耐久,施工速度快。 施工工艺:主要包括预制、起吊、运输、堆放、沉 桩等过程。
第二节 预制桩施工
一、桩的制作、运输和堆放 1、桩的制作:钢筋混凝土预制桩有实心桩和管桩两种。
第二节 预制桩施工
(1)预制桩的制作场地: ①钢筋混凝土预制桩多数是在打桩现场或附近场地
预 制,较短的桩可在预制厂生产。
②场地应平整、坚实,不得产生不均匀沉降。
第二节 预制桩施工
(2)预制桩的模板制作: ①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; ②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。
适用范围:落锤重量为5~20KN,适用于黏土和 含砾石较多的土层。
第二节 预制桩施工
(2)汽锤 工作原理:汽锤以蒸汽或压缩空气为动力对桩顶 进行锤击。
根据其工作情况又可分为单动汽锤和双动汽锤。
第二节 预制桩施工
(3)柴油锤
柴油锤是利用燃油在汽缸内点燃时气体膨胀的爆发力推 动活塞往复运动进行锤击打桩。
类型:根据冲击部分的不同,柴油锤分导杆式和筒式。导 杆式柴油锤的冲击部分是沿导杆上下运动的汽缸,筒式柴油 锤的冲击部分则是往复运动的活塞。
工作原理:当活塞向下运动时,汽缸内气体被压缩,温度 骤升,此时喷入汽缸的柴油点燃爆炸,其作用力将活塞上抛, 反作用力将桩击入土中。如此往复循环,完成打桩。
第二节 预制桩施工
第一节 概述
一、桩基础的工作特点 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。 1、作用
(1)将上部建筑物的荷载传递到地基深处承载力 较大的土层上;
(2)使软弱土层被挤密,从而提高地基土的承载 力,保证建筑物的稳定性和减少地基变形和沉降。
第一节 概述
⑤桩预制时的先后次序应与打桩次序对应,以缩短 养护时间。
⑥预制桩的混凝土浇筑应由桩顶向桩靴连续进行, 严禁中断。
第二节 预制桩施工
钢筋混凝土预制桩制作-混凝土浇筑
第二节 预制桩施工
2、桩的运输
➢ 当运距不大时,可用起重机吊运或在桩下垫以滚筒, 用卷扬机拖拉。
➢ 当运距较大时,可采用平板拖车或轻轨平板车运输。 ➢ 经过搬运的桩要进行质量检查。
第二节 预制桩施工
3、桩的起吊
➢ 钢筋混凝土预制桩应在达到设计强度的70%方可起吊, 达到设计强度等级的100%才能运输和打桩。如提前 吊运,必须采取措施并经过验算合格后才能进行。
➢ 桩在起吊和搬运时,必须平稳,防止损坏。吊点应符 合设计要求,防止在起吊过程中过弯而损坏。
➢ 起吊捆绑时钢丝绳与桩之间应加衬垫,以免损坏棱角。
二、桩基础的分类
1、按桩的传力性质不同 ①端承桩——是指穿过软土 层并将建筑物的荷载直接传递 给坚硬土层的桩。
②摩擦桩——是指把建筑物 的荷载传到桩四周土中及桩靴 下土中的桩,但荷载的大部分 靠桩四周表面与土的摩擦力来 支撑。
(a) 端承桩 (b)摩擦桩 1—桩;2—承台;3—上部结构
第一节 概述
第二节 预制桩施工
(2)沉桩工艺 ①打桩 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(接桩,截桩, 静、动载试验,承台施工)
wenku.baidu.com二节 预制桩施工
施工要点:
➢ 打桩机就位时,桩架应垂直平稳,导杆中心线与打桩方
向一致。
➢ 在桩锤和桩帽之间应加弹性衬垫(垫木),以防损伤桩
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