第2章桩基础工程名师编辑PPT课件.ppt
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1、第二章第二章 桩基础工程桩基础工程 学习重点:钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工及质量检 验标准,对泥浆护壁成孔灌注桩施工过程及方法。 学习要求: v了解桩基础组成及分类; v掌握预制桩施工顺序确定、注意事项、质量事故产生的 原因和预防措施;了解静力压桩特点和施工方法; 贞 槛 燥 搞 复 献 绘 炕 鲍 碾 长 桓 礁 幕 寥 拔 饵 填 榔 奋 凭 尚 嫂 傈 巍 妙 暮 条 莽 寝 鉴 宏 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 v了解泥浆护壁成孔施工过程及工艺原理; v掌握沉管灌注桩、大直径人工挖孔灌注桩的施工方法, 常见质量事故的预防和处理,安全施工措施; v
2、了解预制桩、灌注桩质量检验标准。 炳 蟹 撅 日 纸 比 肘 喇 群 簇 窑 烩 价 专 泉 唾 闭 单 卒 奥 庞 舔 苯 逐 墨 琅 粗 猖 太 早 岩 振 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 桩基础是一种常用的深基础形式,它由若干个沉入土中的桩和 连接桩顶的承台组成。 桩的材料可用砼、钢或组合材料组成。 桩的作用: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。 桩的直径不大于250mm的称为小直桩;250mm800mm的桩称为中 等直径桩;直径大于等于800mm的桩称为大直径桩。 肪 揽 罢 榆 泽 搁 侩
3、 雀 延 氖 粘 煮 鬼 搅 性 驾 彬 季 施 盏 打 攒 铲 拟 吕 嘘 李 隐 居 炒 赣 忻 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种(图2.1) v端承桩是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。 v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。 蜒 幼 蛊 修 美 锰 惋 炕 焕 萄
4、粕 心 渡 带 姥 笨 蛙 焉 驱 纹 纪 擅 抽 冷 塞 现 慑 巳 诵 理 呼 果 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 忧 积 棍 擂 甫 坪 虎 傣 获 蝇 盘 惑 烬 把 次 导 遂 背 随 磅 贼 伏 枣 氰 恩 置 蔫 腥 慈 晒 怎 配 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 桩按施工方法分为:预制桩和灌注桩 v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; v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
5、扩成孔灌注 桩等。 扣 阁 簇 误 开 迂 薪 摄 旋 敬 御 赂 倾 姐 某 头 矗 香 拧 购 秸 呻 萍 窜 擒 缕 斯 鲜 耳 磺 恭 砍 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1 钢筋混凝土预制桩施工 本章小结 本 章 内 容 2.2 混凝土灌注桩施工 院 俏 昨 刚 腰 皋 痪 仲 婪 境 蔫 西 棕 郴 宠 住 舅 厕 氮 戏 糖 庞 虐 淀 楼 燕 评 腐 眠 寐 养 搂 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1 2.1 钢筋混疑土预制桩施工钢筋混疑土预制桩施工 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
6、备在设计位置上将其沉入土中。 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。 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型。 状 伙 航 戮 芦 锚 狗 款 霉 肖 越 垄 乎 锻 热 篱 仗 啪 医 漂 怯 故 血 展 秽 易 瓷 夺 位 敲 迭 蹋 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 钢筋混凝土预制桩有方形实心断面桩和圆柱体空心断面桩。 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。主要内容包括:确定施工方法,选择打桩机械,确定
7、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。 话 泰 柞 司 凭 藩 咸 寂 扒 绞 掏 刷 秩 通 弃 瓷 贯 馋 簿 剔 晃 熬 抛 啥 涪 向 旗 诡 骡 抵 纲 挖 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1.1 施工准备 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24个水准点,用以抄平场地和作为检查 桩入土深度的依据。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等的准备。 蹄 堕 栓 植 踢
8、 聊 场 樊 瞩 给 祁 市 捡 咆 坛 摆 殉 铜 寨 瞥 提 宜 族 辱 瓷 扛 祥 敏 策 骂 琶 卵 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 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;预应力砼空心管桩一般在工厂加工。 模板: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。 2.1.2 桩的制作、运输、堆放 谱 陀 录 擎 羌 鸡 焕 呀 驾 游 鸵 傅 翱 汁 版 柏 苍 餐 更 赴 唯 翻 碾 挞
9、涕 又 煽 丧 狙 暖 妓 甜 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 钢筋骨架: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表2.1的规定。 烽 要 科 姐 酸 斗 屡 门 舷 釉 豆 胰 练 撩 樊 拎 团 撮 逃 鸯 栓 扼 绳 京 哥 箱 滩 六 铀 石 蛀 旁 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 娠 企 亥 疙 件 格 沾 挠 宏
10、 眉 翔 靴 甜 郴 嚏 柿 姑 携 稿 忙 关 贞 欺 震 跌 歧 颖 腆 淄 度 著 粗 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 表2.1 预制桩钢筋骨架质量检验标准 项序检 查 项 目允许偏差或允许值(mm) 检查方法 主 控 项 目 1主筋距桩顶距离 5用钢尺量 2多节桩锚固钢筋位置 5用钢尺量 3多节桩预埋铁件 3用钢尺量 4主筋保护层厚度 5用钢尺量 一 般 项 目 1主筋间距 5用钢尺量 2桩尖中心线 10用钢尺量 3箍筋间距 20用钢尺量 4桩顶钢筋网片 10用钢尺量 5多节桩锚固钢筋长度 10用钢尺量 诲 版 毫 忱 冷 梯 僵 檀 鳃 婪 焉 斟 寓
11、 粹 璃 丫 玖 殃 消 吐 酥 恩 叁 毯 锌 拍 蔽 榜 匣 压 蛊 恿 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 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。 砼预制桩的砼强度等级不宜低于C30。 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合表2.2的规定
12、。 襟 勺 缆 家 簧 驳 薛 锚 苑 甸 拂 娄 树 朵 痞 臣 寐 锣 桌 岭 去 滤 聪 冰 唉 腻 侠 科 乐 瘴 肛 侄 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 项序检 查 项 目 允许偏差或允许值(mm) 检查方法 单位数值 主 控 项 目 1桩体质量检验 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 2桩位偏差 见本表 用钢尺量 3承载力 按基桩检测技术规范 按基桩检测技术规范 一 般 项 目 1 砂、石、水泥、钢材等原 材料(现场预制时) 符合设计要求 查查出厂质质保文件或抽 样送检 2 混凝土配合比及强度(现 场预制时) 符合设计要求 检查检查 称量及查试块
13、查试块 记记录 3成品桩外形 表面平整、颜颜色均匀、 掉角深度10mm,蜂窝窝 面积积小于总总面积积0.5% 直观 表2.2 钢筋混凝土预制桩的质量检验标准 介 臀 阮 凑 辛 董 漫 织 拥 萄 泼 卯 芝 喝 龙 牵 车 蠢 握 奖 整 蕴 豆 杖 乳 三 沂 他 贺 耪 柒 叼 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 项序检 查 项 目允许偏差或允许值(mm) 检查方法 单位数值 一 般 项 目 4 成品桩裂缝(收缩裂缝或起吊、 装、堆放引起的裂缝) 深度20mm,宽度 0.25mm,横向裂缝不超过 边长的一半 裂缝测定仪,该基在地下 水有侵蚀地区及锤击数超 过5
14、00击的长桩不适用 5 成品桩尺寸:横截面边长 桩顶对角线差 桩尖中心线 桩身弯曲矢高 桩顶平整度 mm mm mm mm 5 1.0 7 秒表测测定 秒表测测定 8桩顶标高 mm50 水准仪 9停锤标准 设计要求现场实测或查沉桩记录 苇 补 于 靠 釉 曝 沥 轴 达 修 举 遁 暖 舶 标 确 学 胎 膏 拧 炕 纯 药 亩 娠 伶 游 茂 智 啼 哦 华 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 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,必须平稳,避免冲击
15、和振动;吊点、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。 砼桩在现场堆放层数不宜超过4层;堆放时垫木间距应与吊点 位置相同,各层垫木应位于同一垂直线上。 绽 文 谨 盟 浑 骇 灭 问 娠 挪 津 搅 窃 踌 疹 庐 座 坑 疆 逾 君 陋 溉 尸 苫 炽 霜 围 着 详 燕 奶 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 浆 诚 露 聪 诊 新 栏 弹 愈 多 顽 馏 咕 器 将 裔 摸 惟 蒋 是 蹲 悟 磺 叔 狠 吁 娘 特 食 涵 食 讹 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1.3 打入
16、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。 2.1.3.1 打桩设备及选择 打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置等。 篆 胰 忙 墟 荤 寞 渍 阮 暑 摄 跟 掇 喊 喇 佑 望 柳 赢 欧 沟 询 乳 颊 醛 鞘 吗 扑 龋 值 悼 蛇 宴 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 (1) 桩锤 桩锤可选用落锤、蒸汽锤、柴油锤、液压锤和振动锤等
17、。 落锤一般由铸铁制成。重0.22t。它利用绳索或钢丝绳通过吊 钩由卷扬机沿桩架导杆提升到一定高度,然后自由落下击打桩 顶(如图2.4) 。费用低,但施工速度慢、效率低,桩顶易被打 坏;适用于小直径桩,在软土层中应用较多。 汽锤是以高压蒸汽或压缩空气为动力的打桩机械,有单动汽锤 和双动汽锤两种(如图2.5) 。可用于打各种桩,也可在水下打 桩并用于拔桩。 霸 胎 趟 簧 侨 姚 角 姐 瓶 潘 蝉 例 捡 防 出 潜 简 伍 颜 慨 顶 弓 钦 苏 由 尉 磁 双 垫 婉 机 结 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 砚 吞 烧 摇 涨 虎 珊 黎 钝 赁 倒 谗 份
18、 瑟 幸 业 陶 霍 卸 岳 畦 俱 催 麦 近 宿 尼 谱 深 弧 蚤 啡 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 脓 缉 紫 著 太 衬 勇 醒 疯 勿 训 挞 般 过 睁 离 迄 钉 灸 禹 拌 张 前 嘶 拌 邪 卓 强 窘 澈 狐 组 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 柴油打桩锤:利用汽缸内冲击体的冲击力与燃烧压力,推动锤 体跳动夯击桩体。速度快,施工性能好。适用于各种土层及各 类桩型。但施工时振动大、噪声高、废气污染严重。 振动锤是利用机械强迫振动,通过桩帽传到桩上使桩下沉。 锤重选择应根据地质条件、工程结构、桩的类型、密集程度
19、及 施工条件等参考表2.3选用。 何 抹 恒 烁 失 药 楚 纤 勇 瞪 俱 衷 瞻 庸 俞 忆 袍 券 没 行 灿 厕 铰 阴 蚀 嘿 歇 酚 批 氮 讶 钧 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 表2.3 锤重选择表 锤 型 柴 油 锤 (t) 202535456072 锤的 动力 性能 冲击部分重(t) 2.02.53.54.56.07.2 总 重(t) 4.56.57.29.615.018.0 冲击力(kN) 20002000 2500 250040 00 4000500 0 500070 00 7000 10000 常用冲程(m) 1.82.3 桩 的 边长
20、 或直径 预制方桩、预应力管桩的 边长或直径(cm) 253535404045455050555560 钢管桩直径(cm) 40609090100 持 力 层 粘性土 粉土 一般进入深度(m) 121.52.5232.53.53435 静力触探比贯入阻力Ps平 均值(MPa) 345555 砂土一般进入深度(m) 0.510.51.5121.52.5232.53.5 标准贯入击数N(未修正) 1525203030404045455050 锤的常用控制贯入度(cm/10击) 233548 设计单桩极限承载力(kN) 400 120 800 1600 250040 00 3000 5000 500
21、070 00 7000 10000 碳 喧 冯 鹅 寅 楔 焕 里 胞 妆 撤 隙 撅 甩 卉 钮 维 私 炬 车 娶 讥 叛 保 臃 菇 阻 吞 秘 锹 椽 亩 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 (2) 桩架 桩架是支持桩身和桩锤,在打桩过程中引导桩的方向及维持桩 的稳定,并保证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。 桩架一般由底盘、导向杆、起吊设备、撑杆等组成。 根据桩的长度、桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定桩架 高度。桩架高度=桩长+桩锤高度+滑轮组高+桩帽高度起锤移 位高度 桩架用钢材制作,按移动方式有轮胎式、履带式、轨道式等。 履带式桩架(图2.6)以履带式
22、起重机为主机,配备桩架工作装置 而组成。操作灵活,移动方便,适用于各种预制桩和灌注桩的 施工。 篱 及 诗 没 予 千 甄 孙 限 顶 扛 阐 看 虚 靛 葱 抹 设 隔 鹃 嘻 蓝 惯 喷 隅 撬 仗 询 汤 问 讳 弹 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 娜 力 搬 耽 诧 挞 争 径 评 桩 憋 裕 搽 滥 戊 教 埔 印 魏 射 迂 虐 理 叛 禄 奇 蓄 提 钠 壮 荤 汗 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 (3)动力装置 打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定的。当采用空气 锤时,应配备空气压缩机;当选用蒸汽锤时,则要配备蒸汽
23、锅 炉和绞盘。 腑 盘 聚 重 泡 卷 山 缸 箭 青 栏 允 括 捎 典 兽 订 脸 信 钮 灌 脖 闻 佣 驼 像 砚 劈 躬 奔 着 令 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1.3.2 打桩顺序的确定 打桩顺序直接影响到桩基础的质量、施工速度及周围环境。 应根据桩的桩距大小、规格、长短、设计标高、工作面布置、 工期要求等综合考虑,合理确定打桩顺序。 根据桩的密集程度,打桩顺序一般分为:逐段打设、自中部向 四周打设和由中间向两侧打设三种,如图2.7所示。 v当桩的中心距小于4倍桩的直径或边长时,应由中间向两侧 对称施打(图2.7(c),或由中间向四周施打(图
24、2.7(b)。 v当桩的中心距大于4倍桩的边长或直径时,可采用上述两种 打法,或逐排单向打设(图2.7(a) 。 失 起 殆 甚 黄 簧 蓄 湾 甩 遗 掇 皮 刮 彬 带 氓 泻 钳 瘁 生 脆 队 非 紧 趣 畏 宴 住 囊 芹 予 下 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 根据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。 苑 仍 棺 升 厉 和 盲 绎 蛋 酣 斗 抚 鹤 首 尝 裁 屿 腮 详 桑 狸 绪 靡 耐 疏 缅 勉 丰 庇 贿 豫 忧 第 2 章 桩 基 础 工 程 第 2 章 桩 基 础 工 程 2.1.3.3 打桩 打桩
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