土木工程施工-2

1、2021-12-20土木建筑學院1土木工程施工多媒體課件第2章 深基礎工程安徽理工大學土木建筑學院安徽理工大學土木建筑學院2021-12-20土木建筑學院20 提綱n鋼筋混凝土預制樁n混凝土及鋼筋混凝土灌注樁n地下連續(xù)墻施工n沉井基礎、管柱基礎2021-12-20土木建筑學院3第2章 深基礎工程【教學要求】了解鋼筋混凝土預制樁的制作，掌握錘擊法施工全過程和施工要點；掌握泥漿護壁灌注樁和干作業(yè)成孔灌注樁的施工要點；掌握套管成孔灌注樁施工工藝和質(zhì)量控制方法；了解地下連續(xù)墻的施工過程和施工工藝要點?！窘虒W重點】鋼筋混凝土預制打入樁和灌注樁施工。【教學難點】鋼筋混凝土預制樁沉樁工藝及質(zhì)量控制方法；灌注

2、樁施工工藝、常見質(zhì)量缺陷及預防處理2021-12-20土木建筑學院4基礎工程的概念橋墩河底水面基 礎 地基（由土組成）n 基礎工程基礎工程 地基地基 基礎基礎2021-12-20土木建筑學院5第2章 深基礎工程n當?shù)鼗^好時一般建筑物或構(gòu)筑物多采用天然淺基礎，它造價低、施工簡便。n如果地基土較弱，可采用機械壓實、強夯、堆載預壓、深層攪拌、化學加固等方法進行人工加固，進行地基處理。n如深部土層也軟弱，或上部荷載較大，或?qū)Τ两涤袊栏褚蟮慕ㄖ铩?gòu)筑物以及橋梁基礎等，則往往需采用深基礎。n樁基礎是一種常用的深基礎形式，它由樁和承臺組成。 2021-12-20土木建筑學院6樁按受力情況分類按承載性狀

3、分按承載性狀分端承樁端承樁磨擦樁磨擦樁端承樁端承樁磨擦端承樁磨擦端承樁端承磨擦樁端承磨擦樁磨擦樁磨擦樁樁基礎構(gòu)造示意圖樁基礎構(gòu)造示意圖2021-12-20土木建筑學院7樁按施工方法分類 預制樁 木 樁 混 凝 土 樁 混凝土方樁 預應力混凝土管樁 鋼 樁 鋼 管 樁 H 型 鋼 樁 灌注樁 干作業(yè)成孔 人 工 挖 孔 螺旋鉆鉆孔 洛陽鏟成孔 泥漿護壁成孔 回轉(zhuǎn)鉆機成孔 潛水鉆機成孔 套 管 成 孔 錘 擊 成 孔 振動錘成孔 2021-12-20土木建筑學院82.1 鋼筋混凝土預制樁n特點：承載能力強、施工速度快、形式多樣、沉樁工藝簡單，不受地下水位高低變化的影響。n預制鋼筋混凝土樁有實心方樁

4、與離心管樁兩種。n方樁邊長一般為200450mm。管樁直徑一般為400、 500等。n單節(jié)樁的最大長度一般在27m以內(nèi)。2021-12-20土木建筑學院92.1.1 樁的預制、起吊、運輸、堆放n混凝土預制方樁多數(shù)是在施工現(xiàn)場預制，亦可在預制廠生產(chǎn)；n混凝土預應力管樁則均在工廠生產(chǎn)。1、截面： 方樁的截面邊長多為250550mm； 管樁直徑一般300800mm，常用的為400600m、長度：單根樁或多節(jié)樁的單節(jié)長度，應根據(jù)樁架高度、 制作條件、運輸能力等確定。 工廠制作-不超過12m；現(xiàn)場預制-不超過 30m。2021-12-20土木建筑學院10樁的預制、混凝土強度等級：q不宜低于C30（靜壓法

5、沉樁時不宜低于C20）、樁身配筋：q錘擊沉樁的縱向鋼筋配筋率不宜小于0.8%；q靜壓樁不宜小于 0.4%；q樁頂一定范圍內(nèi)的箍筋應加密，并設置鋼筋網(wǎng)片2021-12-20土木建筑學院11樁的預制n場地要求：場地應平整、堅實，不得產(chǎn)生不均勻沉降。n澆筑時間：上層樁或鄰樁的澆筑，必須在下層樁或鄰樁的混凝土達到設計強度的30%后方可進行。n養(yǎng)護：澆筑完畢應覆蓋灑水養(yǎng)護7d以上；若采取蒸汽養(yǎng)護，蒸養(yǎng)后要自然養(yǎng)護30d才能使用。2021-12-20土木建筑學院122.1.1 樁的預制、起吊、運輸、堆放鋼筋混凝土預制樁制作鋼筋、模板施工 （預制廠制作）2021-12-20土木建筑學院132.1.1 樁的預

6、制、起吊、運輸、堆放鋼筋混凝土預制樁制作混凝土澆筑 （現(xiàn)場制作）2021-12-20土木建筑學院142.1.1 樁的預制、起吊、運輸、堆放2021-12-20土木建筑學院152.1.1 樁的預制、起吊、運輸、堆放2021-12-20土木建筑學院16樁的起吊n混凝土強度：q達到設計強度的75%方可起吊；達到100%方可運輸和打樁。q起吊前必須做強度和抗裂度驗算。n起吊吊點：q應符合設計要求，一般吊點的設置如圖2-1所示。q原則正負彎矩值相等。0 .7 0 7 L0 .2 9 3 La )0 .2 0 7 L0 .5 6 8 L0 .2 0 7 Lb )c )0 .1 4 5 L0 .3 5 5

7、L0 .1 4 5 L0 .3 5 5 Lla）一點起吊；b）兩點起吊；c）三點起吊圖2-1 樁的合理吊點 2021-12-20土木建筑學院17樁的運輸n應根據(jù)打樁進度和順序確定，以避免二次搬運。n樁的運輸方式，在運距不大時，可用起重機吊運；當運距較大時，可采用輕便軌小平臺車運輸。長樁運輸可采用平板拖車、平臺掛車等。2021-12-20土木建筑學院18樁的堆放n堆放樁的地面必須平整、堅實；n墊木間距應與吊點位置相同，各層墊木應位于同一垂直線上；n堆放層數(shù)不宜超過4層；n不同規(guī)格的樁，應分別堆放。 2021-12-20土木建筑學院192.1.2 錘擊沉樁n也稱打入樁，是靠打樁機的樁錘下落到樁頂產(chǎn)

8、生的沖擊能而將樁沉入土中的一種沉樁辦法，是預制鋼筋混凝土樁最常用的沉樁方法。2021-12-20土木建筑學院201.沉樁機具n打樁機主要包括：q樁錘、樁架和動力裝置三個部分。國內(nèi)最大的國內(nèi)最大的D180筒式柴油錘筒式柴油錘HHP系列液壓打樁錘系列液壓打樁錘2021-12-20土木建筑學院21(1)樁錘錘 型 錘擊動力 適用性 優(yōu)缺點 優(yōu) 點 缺 點 落 錘重 力 小型樁工程 構(gòu)造簡單、使用方便 效率低、 樁身易損失壞柴油錘（使用最多） 燃油爆炸能量 適用面廣、特別適用于大型混凝土樁和鋼管樁等結(jié)構(gòu)簡單、使用方便；不需從外部供應能源 過軟的土中會使工作循環(huán)中斷； 污染大 蒸汽錘 蒸汽動力 適用面廣

9、 沖擊力較大； 無污染 需配備鍋爐設備； 液壓錘 液壓作用 適合水下打樁 能獲得較大的貫入度 構(gòu)造復雜、 造價高 2021-12-20土木建筑學院22(2)樁架a樁架的作用n懸吊樁錘，并為樁錘導向，它還能起吊樁并可在小范圍內(nèi)移動樁位。n樁架的高度是選擇樁架時需考慮的一個重要問題。n樁架的高度 = 樁長 + 滑輪組高度 + 樁錘高度 + 樁帽高度 + 起錘移位高度（取12m）2021-12-20土木建筑學院23(2)樁架b樁架的形式n多能樁架 （圖2-3）n多能樁架的機動性和適應性很大，水平方向可作360回轉(zhuǎn)，立柱可前后傾斜，可在軌道上行走，但其機構(gòu)較龐大。 圖2-3 多能樁架 2021-12-

10、20土木建筑學院24(2)樁架n履帶式樁架（圖2-4）n履帶式樁架以履帶式起重機為底盤，增加立柱和斜撐用以打樁。n其性能靈活，移動方便，可適應各種預制樁施工，目前應用最多。 156234圖2-4履帶式樁架1-樁錘；2-樁帽；3-樁；4-立柱；5-斜撐；6-車體 2021-12-20土木建筑學院25(3)動力設備n動力裝置的選擇應根據(jù)樁錘的類型來確定。n落錘以電源為動力：電動卷揚機、變壓器、電纜等；n蒸汽錘：蒸汽鍋爐、蒸汽絞盤等；n氣錘：空氣壓縮機、內(nèi)燃機等；n柴油錘：樁錘本身有燃燒室，不需要外部動力設備。2021-12-20土木建筑學院262.打樁施工(1)打樁準備n清除地上或地下障礙物 平整

11、場地 定位放線通電、通水安設打樁機。n樁基軸線的定位點及水準點，應設置在不受打樁影響的地點，水準點設置不少于2個。在施工過程中可據(jù)此檢查樁位的偏差以及樁的入土深度。 打樁前對樁管進行檢查2021-12-20土木建筑學院27打樁順序a避免擠土影響n打樁順序影響擠土方向，打樁向哪個方向推進，則向哪個方向擠土。n根據(jù)樁群的密集程度，可選用下述打樁順序： a )b )c )圖2-5 打樁順序a）由一側(cè)向單一方向進行；b）由中間向兩個方向進行；c）由中間向四周進行 2021-12-20土木建筑學院28打樁順序b減小后施工的樁對先施工的樁的影響q根據(jù)設計標高及樁的規(guī)格，擬定打樁順序；q應遵循以下原則： 宜

12、先深后淺、先大后小、先長后短2021-12-20土木建筑學院29(2)打樁方法n施工程序：樁機就位吊樁插樁打樁接樁送樁截樁a控制入土時的垂直度q插入土中的垂直度偏差不得超過0.5%，樁、樁帽、樁錘在同一鉛垂線上，確保樁身垂直下沉。b樁頭保護q在樁錘和樁帽之間應加彈性襯墊，樁帽和樁頂周圍四周應有510mm的間隙，以防損傷樁頂。2021-12-20土木建筑學院30起吊2021-12-20土木建筑學院31定位2021-12-20土木建筑學院32打樁2021-12-20土木建筑學院33(2)打樁方法c打樁q開始錘擊落距應較小，入土穩(wěn)定后，最大落距不宜大于1m；q打樁中遇有貫入度劇變或異常，應暫停打樁，

13、研究處理；q樁頂標高低于自然土面，則需用送樁管將樁送入土中。d接樁q混凝土樁 焊接、法蘭接以及硫磺膠泥錨接三種方法；q鋼樁 一般均用焊接法。2021-12-20土木建筑學院34接樁2021-12-20土木建筑學院35樁頭爆裂樁頭爆裂環(huán)氧樹脂補樁環(huán)氧樹脂補樁樁上的裂縫樁上的裂縫.2021-12-20土木建筑學院36(2)打樁方法n錘擊樁動畫1.1錘擊.swfn錘擊樁視頻1.1錘擊打樁法.rm2021-12-20土木建筑學院37(3)打樁的質(zhì)量控制a樁的垂直偏差應控制在1%之內(nèi)；b平面位置的允許偏差（見下表）基礎形式 允許偏差 單排或雙排樁的條形樁基 垂直于條形樁基縱軸線方向 平行于條形樁基縱軸線

14、方向 100mm 150mm 承臺樁數(shù)為13根 100mm 樁數(shù)為416根 1/3樁徑或1/3邊長 樁數(shù)大于16根 最外邊的樁 中間樁 1/3樁徑或1/3邊長 1/2樁徑或1/2邊長 2021-12-20土木建筑學院38(3)打樁的質(zhì)量控制c.貫入度（每錘擊一次樁的入土深度）與標高控制q端承型樁 以貫入度控制為主，樁尖進入持力層深度或樁尖，標高可作參考；q摩擦型樁 以樁尖設計標高控制為主，貫入度可作參考。 n土質(zhì)較硬情況，以控制貫入度為主，樁尖標高或入土深度作為參考。n土質(zhì)較軟情況，以樁尖標高控制為主，貫入度作為參考。2021-12-20土木建筑學院39(3)打樁的質(zhì)量控制d.樁不受損：樁頂、

15、樁身不打壞，樁頂下1/3樁長內(nèi)無水平裂縫。2021-12-20土木建筑學院40打樁的公害a公害n擠土、震動、噪音、大氣污染等.b防止措施n防止擠土影響；n挖防振溝、砂井排水（或塑料排水板排水）、預鉆孔取土打樁、采取合理打樁順序、控制打樁速度等；n防止震動、噪音、大氣污染等；n選擇合適的打樁方法，如靜力壓樁、灌注樁等。2021-12-20土木建筑學院412.1.3 靜力壓樁n靜力壓樁是利用靜壓力將樁壓入土中，施工中沒有振動和噪音，但仍存在擠土效應。該方法適用于軟弱土層和鄰近有怕振動的建（構(gòu)）筑物的情況。n靜力壓樁機有機械式和液壓式兩類，目前使用的多為液壓式靜力壓樁機，壓力可達5000KN以上。

16、2021-12-20土木建筑學院42樁機就位樁機就位吊起管樁吊起管樁靜力壓樁靜力壓樁GZY700D全液壓全液壓高效靜力壓樁機高效靜力壓樁機2021-12-20土木建筑學院432.1.3 靜力壓樁n靜壓樁動畫靜力壓樁.swfn靜壓樁視頻1.2靜力壓樁.rm2021-12-20土木建筑學院44振動法沉樁n振動法是利用振動錘沉樁，將樁與振動錘連接在一起，振動錘產(chǎn)生的振動力通過樁身帶動土體振動，使土體的內(nèi)摩擦角減小、強度降低而將樁沉入土中。n該方法適用于砂土中沉樁。 2021-12-20土木建筑學院45二臺樁錘聯(lián)動打鋼管樁二臺樁錘聯(lián)動打鋼管樁白馬河特大橋振動沉樁白馬河特大橋振動沉樁DZJ135振動樁錘

17、振動樁錘2021-12-20土木建筑學院462.2 混凝土及鋼筋混凝土灌注樁n灌注樁是直接在樁位上就地成孔，然后在孔內(nèi)安放鋼筋籠灌注混凝土而成。n灌注樁能適應各種地層的變化（持力層起伏變化），無需接樁，施工時無振動、無擠土、噪音小，宜在建筑物密集地區(qū)使用。n但其操作要求嚴格，施工后需較長的養(yǎng)護期方可承受荷載，成孔時有大量土渣或泥漿排出。 2021-12-20土木建筑學院472.2 混凝土及鋼筋混凝土灌注樁n灌注樁成孔方法主要有：1.人工挖孔；2. 干作業(yè)成孔；3.泥漿護壁成孔；4.套管成孔。施工后需施工后需要一定的要一定的養(yǎng)護期，養(yǎng)護期， 不能立不能立即即 承受荷承受荷載載2021-12-20

18、土木建筑學院482.2.1 泥漿護壁成孔灌注樁n泥漿護壁成孔是用泥漿保護孔壁、防止塌孔和排出土渣而成孔，不同土質(zhì)和地下水位高低都適用。多用于含水量高的軟土地區(qū)。n成孔機械有回轉(zhuǎn)鉆機、潛水鉆機、沖擊鉆等，其中以回轉(zhuǎn)鉆機應用最多。 2021-12-20土木建筑學院49泥漿的作用與組成n泥漿一般需專門配制，當在粘土中成孔時，也可用孔內(nèi)鉆碴原土自造泥漿。1、泥漿作用n泥漿具有保護孔壁、防止塌孔、排出土碴以及冷卻與潤滑鉆頭的作用。2、泥漿的組成n護壁泥漿是由高塑性粘土或膨潤土和水拌合的混合物，還可在其中摻入其他摻合劑，如加重劑、分散劑、增粘劑及堵漏劑等。2021-12-20土木建筑學院50泥漿護壁成孔灌

19、注樁施工工藝n施工工藝q2.1灌注樁施工流程.swfq2.1鉆孔灌注樁施工.rm2021-12-20土木建筑學院51（1）埋設護筒q作用：固定樁孔位置；保護孔口；維持孔內(nèi)水頭，防止塌孔；引導鉆頭方向。2021-12-20土木建筑學院52（2 2）泥漿制備作用：護壁；攜砂排土；切土潤滑；冷卻鉆頭等。2021-12-20土木建筑學院53（3）成孔：回轉(zhuǎn)鉆機成孔n回轉(zhuǎn)鉆機是由動力裝置帶動鉆機的回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動，并帶動帶有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動，由鉆頭切削土壤，通過泥漿循環(huán)排出樁孔。n根據(jù)泥漿循環(huán)方式的不同，分為正循環(huán)和反循環(huán)。 n適用于松散土層、粘土層、砂礫層、軟硬巖層等地質(zhì)。2021-12-20土木建筑學院5

20、4泥漿正循環(huán) a )45789321泥漿正循環(huán)成孔工藝1-鉆頭；2-泥漿循環(huán)方向；3-沉淀池；4-泥漿池；5-泥漿泵；6-砂石泵；7-水龍頭；8-鉆桿；9-鉆機回轉(zhuǎn)裝置 成孔時泥漿由鉆桿內(nèi)部注入，從鉆桿底部噴出，攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上經(jīng)孔口帶出并流入沉淀池，沉淀后的泥漿流入泥漿池再注入鉆桿，由此進行循環(huán)。正循環(huán)排渣-4.swf2021-12-20土木建筑學院55泥漿反循環(huán) n泵吸反循環(huán)-4.swf泥漿反循環(huán)成孔工藝1-鉆頭；2-泥漿循環(huán)方向；3-沉淀池；4-泥漿池；5-泥漿泵；6-砂石泵；7-水龍頭；8-鉆桿；9-鉆機回轉(zhuǎn)裝置 789b )438612成孔時泥漿由鉆桿與孔壁間的間隙流入鉆孔，

21、由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空，使鉆下的土渣由鉆桿內(nèi)腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥漿池。反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高，排放土渣的能力強。2021-12-20土木建筑學院56（3）成孔：潛水鉆機成孔n潛水鉆機時一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機械，其動力、變速機構(gòu)和鉆頭連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下進行切削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進行護壁和將鉆下的土碴排出孔外。n潛水鉆機成孔的施工過程皆與回轉(zhuǎn)鉆機成孔相似。 1 0976543218潛水鉆機1-鉆頭；2-潛水鉆機；3-電纜；4-護筒；5-水管；6-滾輪支點；7-鉆桿；8-電纜盤；9-卷揚機；10-控制箱 KQ系列潛水工程鉆孔機系列

22、潛水工程鉆孔機2021-12-20土木建筑學院57（3）成孔：沖擊鉆成孔n沖擊鉆主要用于在巖層中成孔，成孔時將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自由下落的沖擊力來破碎巖層，然后用掏碴筒來掏取孔內(nèi)的碴漿。1276435沖擊鉆機1-滑輪；2-主桿；3-拉索；4-斜撐；5-卷揚機；6-墊木；7-鉆頭 沖擊錐沖擊錐 掏碴筒掏碴筒沖擊鉆成孔作業(yè)沖擊鉆成孔作業(yè)2021-12-20土木建筑學院58(4)清孔n鉆孔達到要求的深度后要清除孔底沉渣，以防止灌注樁沉降過大、承載力降低，這個過程稱為清孔。n以原土造漿的鉆孔可用“射水法”，即鉆桿只轉(zhuǎn)不進（空轉(zhuǎn)），待泥漿密度降至1.1左右；注入制備泥漿的鉆孔則應采用“換漿法”清

23、孔，至換出的泥漿密度小于1.15時方為合格。n孔壁土質(zhì)較差時，宜用反循環(huán)排渣法清孔。 2021-12-20土木建筑學院59(5)放鋼筋籠2021-12-20土木建筑學院60(6)水下澆筑混凝土1 安放導管安放導管 2 導管就位導管就位 3 料斗貯料料斗貯料 泥漿護壁泥漿護壁成孔的缺成孔的缺點：點：施工施工現(xiàn)場環(huán)境現(xiàn)場環(huán)境污染嚴重污染嚴重 4 連續(xù)澆注連續(xù)澆注 5 提升導管提升導管2021-12-20土木建筑學院612.2.2 套管成孔灌注樁n套管成孔灌注樁是利用錘擊打樁法或振動沉樁法，將帶有鋼筋混凝土樁靴（又叫樁尖）或帶有活瓣式樁靴的鋼套管沉入土中，然后邊拔管邊灌注混凝土而成。n適用于粘性土、

24、粉土、淤泥質(zhì)土、砂土及填土。 沉管灌注樁樁機沉管灌注樁樁機2021-12-20土木建筑學院622.2.2 套管成孔灌注樁用錘擊沉樁用錘擊沉樁設備沉管時設備沉管時稱為稱為“錘擊錘擊沉管灌注樁沉管灌注樁”利用激振利用激振器的振動器的振動沉管時，沉管時，稱為稱為“振振動沉管灌動沉管灌注樁注樁”2021-12-20土木建筑學院632.2.2 套管成孔灌注樁沉管灌注樁樁靴活瓣樁尖活瓣樁尖1-1-樁管；樁管；2-2-鎖軸；鎖軸；3-3-活瓣活瓣 1232021-12-20土木建筑學院64沉管灌注樁施工過程 na）就位；nb）沉套管；nc）初灌混凝土；nd）放置鋼筋籠、灌注混凝土；ne）拔管成樁圖2-12

25、沉管灌注樁施工過程1-鋼管；2-樁靴（活瓣）；3-樁 a )b ) c ) d )e )1232021-12-20土木建筑學院651.錘擊沉管灌注樁n又稱打拔管灌注樁，是用錘擊沉樁設備將樁管打入土中成孔。砼預制樁靴砼預制樁靴2021-12-20土木建筑學院661.就位n用樁架吊起樁管，關閉樁尖活瓣或?qū)暑A設在樁位處的預制砼樁靴，套入樁靴。然后緩緩放下套管，壓進土中。n樁管上端扣上樁帽，檢查樁管與樁錘是否在同一垂直線上，樁管偏斜不大于0.5%時，即可起錘沉管。n先低錘輕擊，觀察如無偏移方可正常施打，直至符合設計要求的貫入度或標高。2.2.沉管沉管關閉樁管活瓣樁尖關閉樁管活瓣樁尖 樁管套入砼樁靴樁

26、管套入砼樁靴2021-12-20土木建筑學院671.錘擊沉管灌注樁3.砼澆灌n檢查樁管內(nèi)有無泥漿或水進入，即可灌注砼。第一次澆灌砼時樁管內(nèi)應盡量灌滿，拔管過程中應向樁管內(nèi)繼續(xù)澆灌砼，并使樁管內(nèi)砼保持略高于地面。4.拔管n在砼灌滿樁管后，拔管即可進行。一邊拔管、一邊錘擊，拔管的速度要均勻，一般土層以1m/min為宜，軟弱土層以0.30.8 m/min為宜。倒打拔管的速度，單動汽錘不得少于50次/min，自由落錘不少于40次/min。在管底未拔至樁頂設計標高時，倒打和輕擊不得中斷。2021-12-20土木建筑學院681.錘擊沉管灌注樁n錘擊沉管灌注樁的特殊施工方法有跳打法、復打法。 n跳打法：樁的

27、中心距小于4倍樁管外徑或小于2m時，均應跳打。中間空出的樁，須待鄰樁砼達到設計強度的50%后方可施打。n復打法：為提高樁的質(zhì)量和承載能力，可采用復打來擴大灌注樁的樁徑。方法是：在第一次澆筑砼完畢、拔出樁管，消除管外壁上的污泥和樁孔周圍地面的浮土，立即在原樁位再設預制樁靴或合好S樁尖活瓣，第二次復打沉入樁管，使未凝固的砼向四周擠壓擴大樁徑，然后再澆筑第二次砼。2021-12-20土木建筑學院692.振動沉管灌注樁n振動沉管采用振動錘或振動沖擊錘沉管，利用樁機強迫振動頻率與土的自振頻率相同時產(chǎn)生的共振而沉管。n沉樁前，將樁管下端活瓣合攏或套入樁靴，對準樁位，徐徐放下樁管壓入土中，勿使偏斜，即可開動

28、激 振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小，同時利用振動錘自重在樁管上加壓，樁管即能沉入土中。2021-12-20土木建筑學院702.振動沉管灌注樁n振動沉管灌注樁可采用單振法、反插法和復打法施工。 q單振法灌滿混凝土后，每原位振動510s，再上拔0.51m。q復振法同復打法；q反插法單振法拔管時，每上拔0.51m，向下反插0.30.5m。2021-12-20土木建筑學院71 振動灌注樁的適用范圍除與錘擊灌注樁相同外,并適用于稍密及中密的碎石土地基。 2.振動沉管灌注樁2021-12-20土木建筑學院723.套管成孔灌注樁常遇問題和處理方法(1)斷樁-指樁身局部分離或斷裂，更為嚴重的是一段樁

29、沒有混凝土。 n原因：樁距離太近，相鄰樁施工時混凝土還未具備足夠的強度，已形成的樁受擠壓而斷裂。 n預防方法：施工時，控制中心距離不小于4倍樁徑；確定打樁順序和行車路線，減少對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到60%設計強度后，再進行下根樁的施工。n處理：斷樁一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應將斷樁拔去，清理樁孔及接樁面，略增大樁身截面積再重新澆筑樁身砼。2021-12-20土木建筑學院733.套管成孔灌注樁常遇問題和處理方法(2)縮頸樁：指樁身的局部直徑小于設計要求的現(xiàn)象。 n原因：當在淤泥和軟土層沉管時，由于受擠壓的土壁產(chǎn)生空隙水壓，拔管后便擠向新灌注的混凝土，樁局部范圍受擠壓形成頸縮。

30、n當拔管過快或混凝土量少，或混凝土拌和物和易性差時，周圍淤泥質(zhì)土趁機填充過來，也會形成頸縮。n預防：拔管時應保持管內(nèi)混凝土面高于地面，使之具有足夠的擴散壓力，混凝土坍落度應控制在5070mm。拔管時應采用復打法，并嚴格控制拔管的速度。n處理：發(fā)現(xiàn)樁身出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象及時采取復打法進行處理。2021-12-20土木建筑學院743.套管成孔灌注樁常遇問題和處理方法(3)吊腳樁：是指樁底部混凝土隔空或松軟，沒有落實到孔底地基土層上的現(xiàn)象。n原因：樁靴或鋼活瓣在沉管時破壞或變形，拔管時未能及時被砼壓出。樁管入土較深并進入低壓縮性土層。n預防措施：加強樁靴強度；用吊砣檢查樁靴是否進入樁管或活瓣是否張開；密振

31、慢拔。n處理：發(fā)現(xiàn)吊腳樁應將樁管拔出后填砂重打。2021-12-20土木建筑學院753.套管成孔灌注樁常遇問題和處理方法(4)樁尖進水進泥沙：n原因：樁靴與樁管接觸不嚴密；樁靴被打壞；鋼活瓣樁尖變形嚴重。n預防措施: 樁靴與樁管接觸處纏繞麻繩或襯墊、封嚴。地下水位較高時，在沉管至地下水位時，在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿封底。n處理：出現(xiàn)樁靴進水或進泥情況時可先在樁管內(nèi)灌入0.5m高水泥砂漿，再灌入1m高砼，然后反插打下2021-12-20土木建筑學院762.2.3 人工挖孔灌注樁n人工挖土成孔，放鋼筋籠灌砼而形成的樁。n優(yōu)點：人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、無需大

32、型機械設備，無振動無噪音、無環(huán)境污染。n缺點：作業(yè)條件差，流砂、流泥、有害氣體等的影響。n人工挖孔灌注樁直徑一般為0.8-3m，最大可達4m，深度一般在20m左右，國內(nèi)最深的為72m。2021-12-20土木建筑學院772.2.3 人工挖孔灌注樁n人工挖孔樁護壁有磚護壁和砼護壁(直徑1.2m以上樁)兩種，施工方法是分段(每段0.8-1m左右)開挖，分段砌筑或澆筑砼拱圈護壁，直至設計標高。n為確保人工挖孔樁施工安全，要有預防孔壁坍塌和產(chǎn)生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、通風和照明設施。n預防孔壁坍塌的措施：有采用現(xiàn)澆砼護圈、鋼護圈和沉井三種。2021-12-20土木建筑學院78鋼筋籠吊裝就

33、位鋼筋籠吊裝就位井下挖土井下挖土 井下鑿巖井下鑿巖 井上吊土井上吊土鋼筋籠與聲測管鋼筋籠與聲測管大直徑群樁挖孔施工大直徑群樁挖孔施工2021-12-20土木建筑學院79值得指出的是：人工挖孔樁工藝有被濫用的趨勢，樁越挖越深、直徑越挖越大，安全措施不到位等。有些省市已開始限制人工挖孔樁的使用。 號稱號稱“世界上直徑最大世界上直徑最大”的挖孔樁的挖孔樁2021-12-20土木建筑學院802.2.4 干作業(yè)螺旋鉆孔灌注樁n干作業(yè)成孔灌注樁適用于地下水位較低，在成孔深度內(nèi)無地下水的土質(zhì)，不需護壁可直接取土成孔。n適用于成孔深度內(nèi)無地下水的一般粘性、砂土及人工填土，勿需護壁，成孔深度820m、成孔直徑3

34、00600mm，不宜用于地下水位以下的各類土及淤泥質(zhì)土。n目前常用螺旋鉆機成孔，亦有用洛陽鏟成孔的。2021-12-20土木建筑學院812.2.4 干作業(yè)螺旋鉆孔灌注樁n成孔原理：電動機帶動鉆桿轉(zhuǎn)動，使螺旋葉片旋轉(zhuǎn)削土，土隨螺旋葉片上升排出孔外。n按成孔方法分為長螺旋鉆孔灌注樁和短螺旋鉆孔灌注樁。n長螺旋鉆通過專門的出土裝置出土；短螺旋鉆正轉(zhuǎn)鉆進，反轉(zhuǎn)提鉆甩土。2021-12-20土木建筑學院82長螺旋鉆機成孔施工長螺旋鉆機成孔施工 長螺旋鉆機鉆頭長螺旋鉆機鉆頭長螺旋鉆機成孔近景長螺旋鉆機成孔近景2021-12-20土木建筑學院832.3 地下連續(xù)墻施工n鋼筋混凝土地下連續(xù)墻是在地面上用專門的

35、挖槽設備，沿開挖工程周邊已鋪砌的導墻，在泥漿護壁的條件下，開挖一條狹窄的深槽，在槽內(nèi)放置鋼筋籠，澆注混凝土，筑成一道連續(xù)的地下墻體。n地下連續(xù)墻已成為深基坑的主要支護結(jié)構(gòu)之一，可作為防滲墻、擋土墻、地下結(jié)構(gòu)的邊墻和建筑物的基礎。 2021-12-20土木建筑學院842.3 地下連續(xù)墻施工n主要特點是：墻體剛度大，能夠承受較大的土壓力，外挖基坑時無須放被，也無須用井點降水，施工時噪聲低，振動小，對鄰近的工程結(jié)構(gòu)和地下設施影響較小，可在距離現(xiàn)有結(jié)構(gòu)很近的地方施工，尤其適用于城市中密集建筑群或已建車間內(nèi)的地下工程深基坑開挖；它適用于多種地質(zhì)條件。n缺點：施工技術比較復雜，施工過程中所產(chǎn)生的泥漿對地基

36、和地下水有污染，需要對排出的廢棄泥漿進行處理。2021-12-20土木建筑學院852.3 地下連續(xù)墻施工-工藝2021-12-20土木建筑學院862.3 地下連續(xù)墻施工n地下連續(xù)墻施工是沿著墻體長度方向劃分一定長度分段施工，一般長度為48m。1.筑導墻n作用：主要為地下連續(xù)墻定線、定標高、支撐控槽機等施工荷重、挖槽機走向、存儲泥漿、穩(wěn)定漿位、維護上部土體穩(wěn)定和防止土體塌落等。2021-12-20土木建筑學院872.挖槽n常用的挖槽機械：多頭鉆挖槽機、鉆抓斗式挖槽機和沖擊鉆等。n多頭鉆挖槽機適用于粘性土、砂質(zhì)土、砂礫層及淤泥等土層。q優(yōu)點：施工槽壁平整，效率高，對周圍建筑物影響較小。潛水式多頭鉆

37、成槽機潛水式多頭鉆成槽機 2021-12-20土木建筑學院88鉆抓斗式挖槽機n適用于粘性土和N值小于30的砂性土，不適用于軟粘土。2021-12-20土木建筑學院892.挖槽地下連續(xù)墻導墻施工 德國利渤海爾成槽機 2021-12-20土木建筑學院90地下連續(xù)墻成槽施工2021-12-20土木建筑學院912.3 地下連續(xù)墻施工3.清槽n清槽的方法有沉淀法和置換法兩種。4.鋼筋籠吊放n鋼筋籠的起吊應用橫吊梁或吊架。吊點布置和起吊方式要防止起吊時引起鋼筋籠變形。5.接頭施工 n地下連續(xù)墻混凝土澆筑時，連接兩相鄰單元槽段之間地下連續(xù)墻的施工接頭，最常用是接頭管方式。 2021-12-20土木建筑學院9

38、2地下連續(xù)墻鋼筋籠制作2021-12-20土木建筑學院932021-12-20土木建筑學院94連續(xù)墻水下混凝土灌注用管2021-12-20土木建筑學院95地下連續(xù)墻砼澆注2021-12-20土木建筑學院962.3 地下連續(xù)墻施工n地下連續(xù)墻施工動畫n地下連續(xù)墻.swf2021-12-20土木建筑學院972.4 沉井基礎、管柱基礎2.4.1 沉井基礎施工n沉井是用混凝土或鋼筋混凝土制成的井筒(下有刃腳，以利于下沉和封底)結(jié)構(gòu)物。n沉井基礎是一種歷史悠久的基礎型式之一，適用于地基淺層較差而深部較好的地層，既可以用作陸地基礎，也可用作較深的水中基礎。2021-12-20土木建筑學院982.4.1 沉

39、井基礎施工n施工工藝：制作安放刃腳分節(jié)澆筑沉井和開挖下沉井內(nèi)混凝土施工。2021-12-20土木建筑學院992.4.1 沉井基礎施工n優(yōu)點：入土深度可以很大，且剛度大、整體性強、穩(wěn)定性好，有較大的承載面積，能承受較大的垂直力、水平力及撓曲力矩，施工工藝也不復雜。n缺點：施工周期較長；如遇到飽和粉細砂層時，排水開挖會出現(xiàn)翻砂現(xiàn)象，往往會造成沉井歪斜；下沉過程中，如遇到孤石、樹干、溶洞及堅硬的障礙物及井底巖層表面傾斜過大時，施工有一定的困難，需做特殊處理。 2021-12-20土木建筑學院100沉井按下沉方式分類（1）就地制造下沉沉井這種沉井是在基礎設計的位置上制造，然后挖土靠沉井自重下沉。如基礎位置在水中，需先在水中筑島，再在島上筑井下沉。 （2）浮運沉井 在深水地區(qū)，筑島有困難或不經(jīng)濟，或有礙通航，或河流流速大，可在岸邊制筑沉井拖運到設計位置下沉，這