基礎樁型介紹及經(jīng)濟對比分析課件

1、一、基礎的大體分類：建筑物分上部結構和下部機構（基礎），基礎又分為淺基礎和深基礎。1、一般埋深小于5m的為淺基礎，大于5m的為深基礎。2、也可以按造施工方法劃分，用普通基坑開挖和敞坑排水方法修建的基礎為淺基礎（如：磚混結構墻基礎，高層建筑箱形基礎）。用特殊施工方法將基礎埋植于深層地基中的基礎稱為深基礎（如：樁基礎、沉井、地下連續(xù)墻等）。二、常見淺基礎的類型1、獨立基礎概念： 當建筑物上部結構采用框架結構或單層排架結構承重時，基礎常采用方行或矩形的獨立式基礎，這類基礎稱為獨立基礎.也稱單獨基礎，是整個或局部結構物下的無筋或配筋基礎。一般是指結構柱基，高煙囪，水塔基礎等的形式。的為獨立基礎。分階形

2、基礎；坡形基礎；杯形基礎3種。特點：長寬比在3倍以內(nèi)且底面積在20平方米以內(nèi)方形，結構簡單，造價低，可以根據(jù)上部荷載的需要進行尺寸大小的調(diào)整。適用范圍：常用于荷載低的輕鋼廠房、水塔、多層住宅、小高層住宅、機器設備基礎等，應用十分普遍。2、條形基礎概念：是基礎長度遠遠大于寬度的一種基礎形式。按上部結構分為墻下條形基礎和柱下條形基礎。特點：基礎的長度大于或等于10倍基礎的寬度。條形基礎布置在一條軸線上且與兩條以上軸線相交，有時也和獨立基礎相連，但截面尺寸與配筋不盡相同。 橫向配筋為主要受力鋼筋，縱向配筋為次要受力鋼筋或者是分布鋼筋。主要受力鋼筋布置在下面。結構簡單，造價低，也可根據(jù)上部荷載調(diào)整基礎

3、寬度。適用范圍：多應用于多層建筑，沿著墻下分布，地基土質(zhì)好的情況下最為適用。3、筏板基礎概念：用鋼筋混凝土做成連續(xù)整片基礎，熟稱“滿堂紅”。 一般說來地基承載力不均勻或者地基軟弱的時候用笩板型基礎。而且笩板型基礎埋深比較淺，甚至可以做不埋深式基礎。特點：由底板、梁等整體組成。建筑物荷載較大，地基承載力較弱，常采用砼底板，承受建筑物荷載，形成筏基，其整體性好，能很好的抵抗地基不均勻沉降?；A面積大，節(jié)省構造板，造價較高?？筛鶕?jù)荷載調(diào)整厚度，荷載大時配合著樁基礎使用組成樁筏基礎。適用范圍：地基不好的多層、高層建筑，帶有地下室的多層、高層建筑。4、箱型基礎（概念：由鋼筋混凝土底板、頂板和。箱形基礎是

4、由鋼筋混凝土的底板、頂板和若干縱橫墻組成的，形成中空箱體的整體結構，共同來承受上部結構的荷載。特點：箱形基礎整體空間剛度大，對抵抗地基的不均勻沉降有利，混凝土用量大易出現(xiàn)裂縫，造價高，當基礎的中空部分尺寸較大時，可用作地下室、人防、停車場等。適用范圍：一般適用于高層建筑、大型設備基礎、地下車站或在軟弱地基上造的上部荷載較大的建筑物?？偟膩碇v，天然基礎中的淺基礎一般造價較低，施工簡易，因此工業(yè)與民用建筑中會優(yōu)先采用。但是這不能說明樁基礎就一定比淺基礎貴，比如多層住宅我們很多就采用了樁基礎。因此我們自己要尋找突破口。三、樁基礎的分類1、按承載性狀分類 （1）摩擦型樁：a.摩擦樁 b.端承摩擦樁（2

5、）端承型樁：a.端承樁b.摩擦端承樁2、按樁的使用功能分類 （1）豎向抗壓樁-絕大多數(shù)都是應用樁的豎向抗壓性能。（2）豎向抗拔樁-多用在地下水位較高的建筑，地下水位較高,當上部結構重量不能平衡地下水浮力時,結構的整體或局部就會受到向上的拉力,如地下停車場、污水廠的生化池、建筑物的地下室結構、高層建筑裙房等。設置抗拔樁是這些結構物用來抵抗上浮力的一種常用方式。（3）水平受荷樁-用于基坑支護、抵抗港口水平位移較多。（4）復合受荷樁-既承受水平荷載也承受豎向荷載。3、按樁身材料分類（1）混凝土樁-我們平時所見到的混凝土樁。（2）鋼樁（3）組合材料樁-鋼管混凝土樁4、按制作方法分類（1）預制樁-管樁、

6、方樁（2）灌注樁-超流態(tài)樁、沉管灌注樁、人工挖孔樁等現(xiàn)澆樁四、幾種常見樁型的施工工藝及優(yōu)缺點長螺旋鉆孔灌注樁（1）施工工藝： 長螺旋鉆孔灌注樁機的螺旋樁管旋轉鉆進，至設計深度； 成孔后，螺旋樁管不拔出，將攪拌好的混凝土料經(jīng)翻斗車水平運輸，經(jīng)料斗垂直運輸，從螺旋樁管頂部的儲料倉，通過螺旋樁管內(nèi)的送料通道向孔底輸送； 混凝土從螺旋鉆頭上的出料口后門流出，同時逐步拔管成樁。 成樁后立即吊放鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)套上振動棒將鋼筋籠深度范圍內(nèi)的混凝土振搗密實。 優(yōu)點： 施工時基本無噪音、無振動、無地面隆起或側移，因此對環(huán)境和周邊建筑物危害小； 對于樁穿透的圖層可以在空中作原位測試，以檢測土層的性質(zhì) 擴底鉆孔

7、灌注樁能更好地發(fā)揮樁端承載力； 該樁適用于粘性土,粉土,填土等各種土質(zhì)，能在有縮徑的軟土、流沙層、沙卵石層、有地下水等復雜地質(zhì)條件下成樁。更可以嵌入基巖，這是別的樁型很難做到的；（3）缺點： 鉆孔灌注樁在施工中，影響成樁質(zhì)量的因素較多，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，有時候會發(fā)生縮徑、樁身局部夾泥等現(xiàn)象； 樁側阻力和樁端阻力的發(fā)揮會隨著工藝而變化，且又在較大程度上受施工操作影響； 因為鉆孔灌注樁的承載力高，所以進行常規(guī)的靜載試驗一般難以測定其極限荷載，對于各種工藝條件下的樁受力，變形及破壞機理現(xiàn)在尚未完全被人們掌握。設計理論有待進一步完善。 施工時會造成施工現(xiàn)場的環(huán)境凌亂，樁頭要預留出一部分，會照成混凝土的浪費

8、。 2人工挖孔樁（1）施工工藝：放線定樁位 開挖第一節(jié)樁孔土方 支護壁模板放附加鋼筋 澆筑第一節(jié)護壁混凝土 開挖吊運第二節(jié)樁孔土方（修邊） 先拆第一節(jié)支第二節(jié)護壁模板（放附加鋼筋） 澆第二節(jié)護壁混凝土 逐層往下循環(huán)作業(yè) 開挖擴底部分 檢查驗收 吊放鋼筋籠 放混凝土溜筒（導管） 澆筑樁身混凝土（隨澆隨振） 插樁頂鋼筋 （2）優(yōu)點： 人工挖孔樁具有機具設備簡單，施工操作方便，占用場地小，無泥漿派排出，對周圍環(huán)境及建筑物影響小，施工質(zhì)量可靠； 擴底挖孔樁可抵抗很大的上拔力； 其抗震性能好，沉降量小，能減少不均勻沉降； 單樁承載力高，樁徑一般為0.82.4米，一般均為單樁承載，樁數(shù)遠遠少于群樁； 可全

9、面展開施工，縮短工期，造價低且不需要另做承臺。（3）缺點： 挖孔中勞動強度較大，單樁施工速度較慢，尤其是安全性較差； 建筑層數(shù)少，荷載小的建筑不適宜使用，適用面窄，樁長不宜過長； 開挖時，如果遇到細砂、粉砂層地質(zhì)時，再加上地下水的作用，極易形成流砂，嚴重時發(fā)生井漏，造成質(zhì)量和安全事故。地下水位高的場地，特別是海邊回填場地不適宜。3、夯擴樁混凝土夯擴樁與復合載體夯擴樁（1）施工工藝： 混凝土夯擴樁的施工過程是將內(nèi)外管同時捶擊（或振動）進入預定標高，然后提起內(nèi)管，灌注一定量的混凝土，放入內(nèi)管，進行捶擊，在樁底部形成一個類球形擴大頭，增加樁體的端承力。樁身施工同鋼筋混凝土灌注樁。 復合載體夯擴樁的施

10、工過程是將外管振動（或螺旋引孔）沉管至預定標高，在管內(nèi)放入一定量的磚塊、或建筑硬垃圾（舊磚、破瓦、混凝土塊、石塊等），將質(zhì)量3.5噸的內(nèi)夯錘砸下，落差通常在十米以上，夯擴頭成型后，灌入干硬性混凝土，然后放入預制管樁作為樁身，也可以灌注混凝土作為樁身。二者選擇的持力層是基本一致的，以端承為主的受力方式也是一致的。能采用鋼筋混凝土夯擴樁的地方，一定能采用復合載體夯擴樁。 （2）優(yōu)點： 對地質(zhì)適應性強、持力層選擇范圍廣； 地基土擠密程度高，樁端面積大，承載力高； 相對其它樁型，特別是錘擊沉管灌注樁，可省去樁靴或樁尖； 可視地層土質(zhì)條件，調(diào)節(jié)施工參數(shù)、樁長和擴大頭直徑以提高單樁承載力； （3）缺點 因

11、封底不牢從而導致樁管內(nèi)進水或泥漿。管內(nèi)進水或泥漿會破壞樁身完整性，影響樁的承載力。 同沉管灌注樁，軟土施工質(zhì)量缺陷較多因地質(zhì)資料偏差或分析不足,夯擴投料量控制不準確,上拔高度h過大或過小等，從而造成夯擴頭不足或過大。夯擴頭不足造成樁的端承面積不夠，影響樁的承載力；夯擴頭過大則影響到相鄰樁的夯擴頭的形成 因拔管的速度太快；混凝土粗骨料粒徑太大，澆注混凝土時在管內(nèi)發(fā)生“阻斷”現(xiàn)象；混凝土澆注工作不連續(xù)，間斷時間過長，形成先后混凝土的分層現(xiàn)象等，從而產(chǎn)生斷樁。斷離會引起承載力嚴重下降。 因鋼筋籠下放標高不準確；由于地質(zhì)情況變化大，混凝土下沉量不同；由于相鄰樁施工振動等，從而使鋼筋籠的標高不易控制。鋼

12、筋籠的標高過高或過低，都會造成下道工序的施工困難。 施工速度相對慢，單樁承載力不是很大，樁長也有限制，適用條件局限。夯擴樁持力層應當滿足兩個條件：1 可提供較高的端阻力2 具有可夯性。在有合適的持力層（稍密-中密的砂粉土層）時是一種比較經(jīng)濟的樁型。其他的樁型例如：預制方樁、碎石樁等樁型工藝也比較簡單，自身的缺陷很多，目前市場用量較少，與我們管樁比較處于劣勢。4、沉管灌注樁（1）施工工藝：樁機就位-保證樁管垂直度無偏斜后施打至標高-放鋼筋籠-經(jīng)檢查管內(nèi)無入泥進水后灌注砼-拔管（2）優(yōu)點： 施工的工藝家成熟。 采用的成樁材料簡單，易滿足。（3）缺點： 灌注樁施工工藝比打入樁復雜，容易出現(xiàn)斷樁、縮頸、混凝土離析和孔底虛土或沉渣過厚等質(zhì)量問題。 由于鉆孔樁質(zhì)量不夠穩(wěn)定，要抽檢更多數(shù)量的樁進行檢驗，增加檢測費用。 單樁承載力低，增加使用成本。 施工時有噪音，影響周圍環(huán)境。5.CFG樁：概念：是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘結強度樁。簡介：CFG樁復合地基80年代多用于多層建筑處理，目前大量用于高層和超高層建筑地基的加固。樁身強度等級多在C15-C2