施工技術(shù)精品課 PPT課件

1 情境二地基處理與樁基工程 建筑施工技術(shù) 2 知識(shí)點(diǎn) 地基處理 淺基礎(chǔ) 樁基礎(chǔ) 技能點(diǎn) 選擇 確定樁基礎(chǔ)的施工方法 學(xué)習(xí)重點(diǎn) 軟土地基的處理 淺基礎(chǔ)的施工方法 預(yù)制樁施工順序確定 質(zhì)量事故產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施 沉管灌注樁 大直徑人工挖孔灌注樁的施工方法 常見(jiàn)質(zhì)量事故的預(yù)防和處理 安全施工措施 學(xué)習(xí)難點(diǎn) 各類(lèi)樁的成孔及澆注質(zhì)量控制及淺基礎(chǔ)的施工方法 情境二地基與基礎(chǔ)工程 3 情境二地基與基礎(chǔ)工程 任務(wù)2 2淺基礎(chǔ)工程施工 任務(wù)2 3樁基礎(chǔ)工程 本章小結(jié) 任務(wù)2 1軟弱地基的加固處理 4 任務(wù)2 1軟弱地基的加固處理 一 軟弱地基加固的原理將局部軟弱層或硬物盡可能挖除 回填與天然土壓縮性相近的材料 分層夯實(shí) 處理后的地基應(yīng)保證建筑物各部位沉降量趨于一致 以減少地基的不均勻下沉 二 地基處理的方法局部地基處理軟土地基加固 5 6 常用的方法 換填法灰土擠密樁法深層攪拌樁法高壓噴射注漿法 7 1 換填法 1 施工工藝過(guò)程 挖軟弱層 回填 夯實(shí) 2 適用范圍淤泥淤泥質(zhì)土濕陷性黃土素填土雜填土 8 3 材料要求 砂土灰土 4 施工要點(diǎn) 施工前先驗(yàn)槽 清松土 打底夯兩遍 分層鋪填 厚度200 300mm 灰土用機(jī)械打夯或碾壓 砂土用振動(dòng)碾壓 灰土墊層不得在柱基 墻角及承重窗間墻下接縫 上下縫距不得小于500mm 接縫處夯實(shí) 灰土夯實(shí)后3d內(nèi)不得泡水 土料的施工含水量控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi) 9 5 質(zhì)量檢驗(yàn) 施工中檢查分層鋪設(shè)的厚度 上下兩層的搭接長(zhǎng)度 加水量 夯壓遍數(shù)和壓實(shí)系數(shù) 用貫入儀檢驗(yàn)墊層質(zhì)量 現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)系數(shù)與貫入度相對(duì)應(yīng) 壓實(shí)系數(shù)檢驗(yàn)用環(huán)刀法 取樣點(diǎn)在每層的2 3的深度處 分層檢驗(yàn)墊層的質(zhì)量 當(dāng)該層的壓實(shí)系數(shù)符合設(shè)計(jì)要求后 鋪填上層 施工結(jié)束后 檢查換填的墊層的地基承載力 換填地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表2 4 表2 5所示 10 2 灰土擠密樁法 原理 首先在基礎(chǔ)地面形成若干個(gè)樁孔 再將灰土分層填入并壓實(shí) 以提高地基的承載力或水穩(wěn)性 適用范圍 用于處理地下水位以上的濕陷性黃土 素填土和雜填土等地基 施工要點(diǎn) 質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主控項(xiàng)目一般項(xiàng)目 11 3 振沖法 原理 利用振動(dòng)和水沖加固土體的方法 適用范圍 振沖置換法適用于處理不排水抗剪強(qiáng)度不小于20KPa的黏性土 粉土 飽和黃土和人工填土 振沖密實(shí)法適用于處理砂土和粉土 施工工藝 定位 成孔 清孔 填料 振實(shí)施工要點(diǎn)振沖置換法振沖密實(shí)法質(zhì)量檢驗(yàn) 12 13 4 深層攪拌法 原理 深層攪拌法是利用特制的深層攪拌機(jī)在邊坡土體需要加固的范圍內(nèi) 將軟土與固化劑強(qiáng)制拌合 使軟土硬結(jié)成具有整體性 水穩(wěn)性和足夠強(qiáng)度的水泥加固土 又稱(chēng)為水泥土攪拌樁 固化劑 水泥漿或水泥砂漿 水泥的摻量為加固土重的7 15 水泥砂漿的配合比為1 1或1 2 施工工藝 深層攪拌機(jī)定位 預(yù)攪下沉 制漿 噴漿攪拌 復(fù)攪下沉 提升 關(guān)機(jī) 清洗 移動(dòng)至下一根樁質(zhì)量檢驗(yàn) 14 15 16 5 高壓噴射處理方法 原理 就是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置 以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為200Mpa左右的高壓流從噴嘴中射出來(lái) 沖擊破壞土體 高壓噴射注漿法的工藝類(lèi)型及特點(diǎn)施工工序 鉆機(jī)就位 鉆孔 插管 噴漿 拔管沖洗質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 17 18 19 任務(wù)2 2淺基礎(chǔ)工程施工 一 墊層施工二 淺基礎(chǔ)施工1 淺基礎(chǔ)分類(lèi)按使用材料的性能分類(lèi) 剛性基礎(chǔ) 無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ) 柔性基礎(chǔ) 擴(kuò)展基礎(chǔ) 按構(gòu)造形式分類(lèi) 獨(dú)立基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ) 20 2 2 1剛性基礎(chǔ) 特點(diǎn) 受b h或剛性角的限制適用范圍 六層及以下的民用建筑和輕型工業(yè)廠(chǎng)房 21 一 磚基礎(chǔ) 詳見(jiàn)第三章 施工工藝 定位 放線(xiàn) 立皮數(shù)桿 盤(pán)角掛線(xiàn) 砌筑 22 二 料石 毛石基礎(chǔ) 施工工藝 定位 放線(xiàn) 立皮數(shù)桿 砌筑施工要點(diǎn) 料石基礎(chǔ)第一皮料石應(yīng)坐漿丁砌 以上各層石料按一順一丁砌 毛石基礎(chǔ)第一皮石塊應(yīng)坐漿 大面朝下 轉(zhuǎn)角處 交接處應(yīng)用較大的平毛石砌筑 用鋪漿法砌筑 23 三 毛石混凝土基礎(chǔ) 施工要點(diǎn) 選用堅(jiān)實(shí) 未風(fēng)化的石料 尺寸不應(yīng)大于所澆注部位最小寬度的1 3 并不得大于300mm 毛石混凝土的厚度不宜小于400mm 所摻用的毛石數(shù)量不得超過(guò)基礎(chǔ)體積的25 混凝土應(yīng)連續(xù)澆完 施工縫應(yīng)留在混凝土與毛石交接處 毛石露出混凝土面一半 并按有關(guān)要求進(jìn)行接縫處理 24 四 素混凝土基礎(chǔ) 施工要點(diǎn)混凝土澆注前應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)槽 軸線(xiàn) 基坑 槽 尺寸和土質(zhì)等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求 基坑 槽 內(nèi)浮土 積水 淤泥 雜物等應(yīng)清理干凈 進(jìn)行質(zhì)量檢查 施工過(guò)程中的質(zhì)量檢查 原材料質(zhì)量 配合比 坍落度養(yǎng)護(hù)后的質(zhì)量檢查 混凝土強(qiáng)度 外觀質(zhì)量 構(gòu)件軸線(xiàn) 標(biāo)高 截面尺寸 25 適用范圍 上部結(jié)構(gòu)荷載大 地基較軟弱 需要較大底面尺寸的情況 分類(lèi) 墻下鋼筋砼條基鋼筋砼獨(dú)立基礎(chǔ) 2 2 2柔性基礎(chǔ) 擴(kuò)展基礎(chǔ) 26 用于混合房屋的承重墻下 由素砼墊層 砼底板 大放腳組成 一 墻下鋼筋砼條基礎(chǔ) 27 2 施工工藝與施工要點(diǎn)基坑驗(yàn)槽 混凝土墊層 彈線(xiàn) 支模 扎鋼筋 包括插筋 澆混凝土 養(yǎng)護(hù) 不少于7天 施工縫的留設(shè) 1 構(gòu)造要求 28 二 鋼筋砼獨(dú)立基礎(chǔ) 控制錐體斜面坡度正確 斜面模版碎混凝土澆筑分層支設(shè) 嚴(yán)禁斜面部分不支模 29 2 2 3杯形基礎(chǔ) 用于裝配式鋼筋砼柱基礎(chǔ) 30 一 構(gòu)造要求 31 二 施工工藝與施工要點(diǎn) 扎鋼筋 支模 澆混凝土 32 2 2 4柱下條形基礎(chǔ) 常用于上部結(jié)構(gòu)荷載較大 地基土承載力較低的基礎(chǔ) 33 二 施工要點(diǎn) 同擴(kuò)展基礎(chǔ) 一 構(gòu)造要求 34 2 2 5筏形基礎(chǔ) 適用于有地下室或地基承載能力較低而上部荷載較大的基礎(chǔ) 35 36 一 構(gòu)造要求 37 二 施工工藝與施工要點(diǎn) 施工工藝 施工準(zhǔn)備 降低地下水位等 基坑開(kāi)挖 鋪墊層 扎底板 梁鋼筋 柱插筋 澆地板混凝土 支梁模板 澆梁混凝土 兩種情況 底板和梁模板一次支好 混凝土一次澆筑 施工要點(diǎn)筏形混凝土基礎(chǔ)應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成 不宜留施工縫 必須留施工縫時(shí)應(yīng)留垂直縫于次梁中部的1 3跨度范圍內(nèi) 砼澆筑方向應(yīng)平行于次梁長(zhǎng)度方向 平板式應(yīng)平行于基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向 在基礎(chǔ)底板預(yù)埋沉降觀測(cè)點(diǎn) 定期觀測(cè) 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù) 38 2 2 6箱形基礎(chǔ) 由鋼筋砼底板 頂板 側(cè)墻及一定數(shù)量的縱橫墻構(gòu)成的封閉箱體 適用于上部結(jié)構(gòu)分布不均勻的高層建筑物的基礎(chǔ) 39 一 構(gòu)造要求 平面布置 盡量對(duì)稱(chēng) 高度與埋置深度 箱形基礎(chǔ)的長(zhǎng)度不包括底板懸挑部分 高度不小于箱形基礎(chǔ)的出納高度的1 20 不宜小于3m 底 頂板厚度 根據(jù)受力情況 底板厚度為隔墻間距的1 10 1 8 頂板厚度為200 400mm 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 不低于C30 且應(yīng)滿(mǎn)足抗?jié)B要求 40 二 施工要點(diǎn) 施工時(shí)應(yīng)做好基坑開(kāi)挖 支護(hù) 排水 澆筑 止水帶 后澆帶留設(shè) 大體積砼施工 基坑回填 等工作 41 任務(wù)2 3樁基礎(chǔ)工程 2 3 1樁的分類(lèi)一 按承載的性質(zhì)分端承樁 穿過(guò)軟弱土層 而達(dá)到堅(jiān)硬土層的樁 以樁尖阻力承擔(dān)全部荷載 控制以貫入度為主 摩擦樁 懸浮于軟弱土層的樁 以樁身于土層的摩阻力承擔(dān)全部荷載 樁尖進(jìn)持力層深度或樁尖標(biāo)高為參考 二 按樁制作工藝分預(yù)制樁現(xiàn)場(chǎng)灌注樁 42 43 2 3 2鋼筋混凝土預(yù)制樁施工 一 預(yù)制樁的制作 運(yùn)輸 堆放預(yù)制樁的制作工藝過(guò)程 現(xiàn)場(chǎng)制作場(chǎng)地壓實(shí) 整平 場(chǎng)地地坪澆筑 支模 扎鋼筋 澆混凝土 養(yǎng)護(hù)至30 強(qiáng)度拆模 支間隔端頭模板 刷隔離劑 綁鋼筋 澆間隔樁混凝土 制作第二層樁 養(yǎng)護(hù)至70 強(qiáng)度起吊 達(dá)100 強(qiáng)度后運(yùn)輸 堆放 預(yù)制樁制作方法 砼強(qiáng)度等級(jí)不宜低于30MPa 澆筑應(yīng)由樁頂向樁尖連續(xù)進(jìn)行 嚴(yán)禁中斷 制作偏差應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定 44 二 打樁前的準(zhǔn)備 整平場(chǎng)地 清理障礙 定位放線(xiàn) 設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn) 檢查預(yù)制樁質(zhì)量 確定打樁順序 進(jìn)行技術(shù)和安全交底 檢查打樁設(shè)備和起重工具 在樁架上設(shè)定標(biāo)尺 對(duì)周?chē)ㄖ镒龊梅雷o(hù)措施 試樁 45 三 打 沉 樁方法 1 錘擊沉樁法 動(dòng)畫(huà) 錄像 打樁設(shè)備及選擇 樁錘 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況 機(jī)具設(shè)備條件及工作效率確定 樁架 考慮樁錘類(lèi)型 樁長(zhǎng)和施工條件等動(dòng)力裝置 由樁錘性質(zhì)決定 打樁順序 當(dāng)樁中心距大于4倍樁長(zhǎng)或樁徑時(shí) 可采用逐排打或梁側(cè)同時(shí)向中間打 當(dāng)樁中心距小于等于4倍樁長(zhǎng)或樁徑時(shí) 應(yīng)由中間向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)打或由中間向四周施打 施工工藝 樁機(jī)就位 吊樁 打樁 送樁 接樁 拔樁 截樁質(zhì)量控制 滿(mǎn)足貫入度或標(biāo)高要求 46 2 3 3混凝土灌注樁施工 灌注樁是在施工現(xiàn)場(chǎng)的樁位上先成孔 然后在孔內(nèi)灌注砼 或者加入鋼筋后再灌注混凝土而形成 樁基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn) 可以省去大量土方支撐和排水降水設(shè)施 施工方便 且一般均能獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果 分類(lèi) 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁沉管灌注樁人工挖孔灌注樁等 47 一 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁 原理 利用原土自然造漿或人工造漿漿液進(jìn)行護(hù)壁 通過(guò)循環(huán)泥漿將被鉆頭切下的土塊帶出孔外成孔 然后安放鋼筋籠 水下灌注混凝土成樁 適用范圍 地下水位較高的黏性土 粉土 砂土填土 碎石土及風(fēng)化巖層 48 1 施工工藝 測(cè)定樁位 埋設(shè)護(hù)筒 樁機(jī)就位 制備泥漿 泥漿循環(huán)出渣 機(jī)械鉆孔 清孔 安放鋼筋骨架 澆筑水下混凝土 49 2 分類(lèi) 潛水鉆機(jī)鉆孔正循環(huán)排渣法反循環(huán)排渣法沖擊鉆機(jī)鉆孔 50 3 施工要點(diǎn) 埋設(shè)護(hù)筒 護(hù)筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm 護(hù)筒內(nèi)徑比鉆頭直徑大100 200mm 泥漿制備 控制泥漿的相對(duì)密度 黏度 含砂率 膠體率等指標(biāo) 清孔 保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1 0m以上 控制孔底沉渣的厚度 安放鋼筋籠 避免碰壁 保持保護(hù)層厚度 澆筑水下混凝土 用導(dǎo)管法澆筑 導(dǎo)管提升不宜過(guò)快 控制混凝土塌落度 160 220mm 51 二 沉管灌注樁 原理 利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備 將帶有鋼筋混凝土的樁尖 或鋼板靴 或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土中 鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計(jì)尺寸一致 造成樁孔 然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土 隨之拔出套管 利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí) 便形成所需要的灌注樁 52 1 沉管灌注樁常采用的施工工藝 單打法 又稱(chēng)一次拔管法 拔管時(shí) 每提升0 5 1 0m 振動(dòng)5 10s 然后再拔管0 5 1 0m 這樣反復(fù)進(jìn)行 直至全部拔出 復(fù)打法 在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進(jìn)行兩次單打 或根據(jù)需要進(jìn)行局部復(fù)打 施工時(shí) 應(yīng)保證前后兩次沉管軸線(xiàn)重合 并在混凝土初凝之前進(jìn)行 反插法 鋼管每提升0 5m 再下插0 3m 這樣反復(fù)進(jìn)行 直至拔出 53 2 沉管灌注樁的分類(lèi) 錘擊成管灌注樁振動(dòng)成管灌注樁沉管夯擴(kuò)灌注樁 54 1 錘擊沉管灌注樁 施工工藝 施工要點(diǎn) 防地下水滲入管內(nèi)和作緩沖層 沉管時(shí)先用低錘錘擊 觀察無(wú)偏移后 才正常施打 注意打樁順序 拔管前 應(yīng)先錘擊或振動(dòng)套管 在測(cè)得混凝土確已流出套管時(shí)方可拔管 拔管時(shí)要均勻 保持連續(xù)密錘輕擊 并控制拔管速度 就位 錘擊沉管 放鋼筋籠 灌注混凝土 拔鋼管 55 2 振動(dòng)沉管灌注樁 施工工藝施工要點(diǎn) 注意打樁順序 拔管前 應(yīng)先振動(dòng)套管 在測(cè)得混凝土確已流出套管時(shí)方可拔管 拔管時(shí)要均勻 保持連續(xù)振動(dòng) 并控制拔管速度 就位 振動(dòng)沉管 放鋼筋籠 灌注混凝土 拔鋼管 56 3 沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及處理方法 1 頸縮 現(xiàn)象 樁身的局部直徑小于設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象 原因 拔管后新灌注的混凝土樁局部范圍受擠壓形成頸縮 當(dāng)拔管過(guò)快或混凝土量少 或混凝土拌和物和易性差時(shí) 周?chē)倌噘|(zhì)土趁機(jī)填充過(guò)來(lái) 也會(huì)形成頸縮 處理方法 拔管時(shí)應(yīng)保持管內(nèi)混凝土面高于地面 使之具有足夠的擴(kuò)散壓力 混凝土坍落度應(yīng)控制在50 70mm 拔管時(shí)應(yīng)采用復(fù)打法 并嚴(yán)格控制拔管的速度 57 2 斷樁 現(xiàn)象 樁身局部分離或斷裂 更為嚴(yán)重的是一段樁沒(méi)有混凝土 原因 樁距離太近 相鄰樁施工時(shí)混凝土還未具備足夠的強(qiáng)度 已形成的樁受擠壓而斷裂 處理方法 施工時(shí) 控制中心距離不小于4倍樁徑 確定打樁順序和行車(chē)路線(xiàn) 減少對(duì)新灌注混凝土樁的影響 采用跳打法或等已成型的樁混凝土達(dá)到60 設(shè)計(jì)強(qiáng)度后 再進(jìn)行下根樁的施工 58 4 混凝土灌注過(guò)量 現(xiàn)象 灌樁時(shí)混凝土用量比正常情況下大1倍以上 原因 孔底有洞穴在飽和淤泥中施工時(shí) 土體受到擾動(dòng) 強(qiáng)度大大降低 在混凝土側(cè)壓力作用下 樁身擴(kuò)大而混凝土用量增大所造成的 處理方法 施工前詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況 對(duì)于在飽和淤泥軟土中采用沉管灌注樁時(shí) 應(yīng)先打試樁 若發(fā)現(xiàn)混凝土用量過(guò)大時(shí) 應(yīng)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系 改用其他樁型 59 3 吊腳樁 現(xiàn)象 樁底部混凝土隔空或松軟 沒(méi)有落實(shí)到孔底地基土層上 原因 地下水壓力大 預(yù)制樁尖被打壞 或樁靴活瓣縫隙大時(shí) 水及泥漿進(jìn)入套筒鋼管內(nèi) 由于樁尖活瓣受土壓力 拔管至一定高度才張開(kāi) 使得混凝土下落 造成樁腳不密實(shí) 形成松軟層 處理方法 為防止活瓣不張開(kāi) 開(kāi)始拔管時(shí) 可采用密張慢拔的方法 對(duì)樁腳底部進(jìn)行局部翻插幾次 然后再正常拔管 樁靴與套管接口處使用性能較好的墊襯材料 防止地下水及泥漿的滲入 60 三 人工挖孔樁 原理 人工挖掘成孔 施工工藝過(guò)程 施工要點(diǎn) 注意塌方 流沙 有害氣體 人工挖掘成孔 安放鋼筋籠 人工挖掘成孔 61 2 3 4樁基礎(chǔ)過(guò)程質(zhì)量檢查及檢測(cè) 一 打 沉 樁的質(zhì)量控制及驗(yàn)收二 灌注樁的質(zhì)量控制及驗(yàn)收三 樁的質(zhì)量檢測(cè)四 樁基礎(chǔ)質(zhì)量驗(yàn)收資料 62 一 打沉樁的質(zhì)量控制及檢驗(yàn) 1 打 沉 樁的質(zhì)量控制樁端位于一般土層時(shí) 以控制樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高為主 貫入度作參考 樁端達(dá)到堅(jiān)硬 硬塑的黏性土等 以貫入度控制為主 樁端標(biāo)高作參考 貫入度已達(dá)到 樁端標(biāo)高未達(dá)到時(shí) 繼續(xù)錘擊3陣 按每陣10擊的貫入度不大于設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值為準(zhǔn) 振動(dòng)法沉樁 以最后3次振動(dòng) 加壓 每次10min或5min 測(cè)出每分鐘的平均貫入度 以不大于設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值為合格 63 2 打 沉 樁驗(yàn)收要求 樁位偏差表2 14 對(duì)樁承載力的檢驗(yàn) 樁的靜荷載試驗(yàn)根數(shù)不少于總樁數(shù)的1 且不少于3根 只有50根時(shí) 不少于2根 樁身質(zhì)量檢驗(yàn) 高 低應(yīng)變 不少于樁總數(shù)的15 且每個(gè)承臺(tái)不少于1根 預(yù)制樁的檢查