樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工基本知識(shí)講義T37

樁基礎(chǔ)一、樁基礎(chǔ)的基本知識(shí)二、樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)三、樁基礎(chǔ)施工一、樁基礎(chǔ)的基本知識(shí)（一）如果建筑場地淺層的土質(zhì)不能滿足建筑物對地基承載力和變形的要求、而又不適宜采取地基處理措施時(shí)，就要考慮以下部堅(jiān)實(shí)土層或巖層作為持力層的深墓礎(chǔ)方案了。深基礎(chǔ)主要有樁基礎(chǔ)、沉井和地下連續(xù)墻等幾種類型

（二）樁基礎(chǔ)：樁基礎(chǔ)由樁和承臺(tái)組成

樁：將建筑物的荷載傳給地基土的具有一定剛度和抗彎能力的傳力桿件樁基礎(chǔ)優(yōu)點(diǎn)：承載力高、穩(wěn)定性好、沉降小而且均勻。（三）、樁基礎(chǔ)的適用性1、建筑物荷載較大、淺層土質(zhì)差，地基處理困難或不經(jīng)濟(jì)。2、不允許地基有過大沉降和不均勻沉降的高層建筑或其它重要的建筑物，3、重型工業(yè)廠房和荷載過大的建筑物，如倉庫、料倉等，4、對煙囪、輸電塔等高聳結(jié)構(gòu)物，采用樁基以承受較大的上拔力和水平力，或用以防止結(jié)構(gòu)物的傾斜5、．對精密或大型的設(shè)備基礎(chǔ)，需要減小基礎(chǔ)振幅、減弱基礎(chǔ)振動(dòng)對結(jié)構(gòu)的影響，或應(yīng)控制基礎(chǔ)沉降和沉降速率時(shí)，6、樁基作為地震區(qū)結(jié)構(gòu)抗震措施，可消除或減輕液化對建筑物的危害。不宜采用樁基礎(chǔ)情況：擋水構(gòu)筑物，如擋水壩（四）樁的分類1、按荷載傳遞方式分類豎直荷載：Q=Qp+QsQp—樁尖處土的端阻力Qs—樁側(cè)四周土的摩阻力端承樁主要由樁端承受極限荷載,樁不長,樁端土堅(jiān)硬摩擦樁主要由樁側(cè)壁與土的摩擦力承受極限荷載,樁長按承載性狀分端承樁磨擦樁端承樁磨擦端承樁端承磨擦樁磨擦樁2、按施工方法的不同，樁有預(yù)制樁和灌注樁兩大類。1）、預(yù)制樁：在工廠或工地預(yù)先將樁制作好，就位后，用打、震、壓等方法送入土中。

灌注樁直接在樁位上成孔，然后在孔內(nèi)灌注砼而成。該工藝能適應(yīng)地層的變化、無需接樁、施工時(shí)無振動(dòng)、無擠壓、噪音小，適用于建筑物密集區(qū)。3、按承臺(tái)承臺(tái):將幾個(gè)樁結(jié)合起來傳遞荷載高承臺(tái)樁承臺(tái)在地面以上,橋樁,碼頭,棧橋低承臺(tái)樁承臺(tái)在地面以下,承臺(tái)本身承擔(dān)部分荷載軟土層低承臺(tái)臺(tái)樁樁高承臺(tái)臺(tái)樁4、按按材料料：木樁、、混凝凝土、、鋼筋筋混凝凝土、、鋼管管（型型鋼））樁、、復(fù)合合樁鋼筋混混凝土土：普普通混混凝土土、預(yù)預(yù)應(yīng)力力混凝凝土（（離心心預(yù)制制）、、高強(qiáng)強(qiáng)混凝凝土5、按按形形狀按縱斷斷面：：楔形形樁、、樹根根樁、、螺旋旋樁、、多節(jié)節(jié)（分分叉））樁、、擴(kuò)底底樁、、支盤盤樁、、微型型樁按橫斷斷面：：圓形形，八八邊形形，十十字樁樁、X形樁樁身橫斷面二、樁樁基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)（一））、單單樁軸軸向承承載力力的確確定單樁軸軸向承承載力力的確確定，，取決決于二二個(gè)方方面。。其一一，決決定于于樁本本身的的材料料強(qiáng)度度，其其二，，取取決于于土層層的支支承力力。1、按材材料強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)計(jì)算單單-樁承載載力時(shí)時(shí)，可可把樁樁視作作軸心心受壓壓桿件件。關(guān)關(guān)于按按軸心心受壓壓桿件件確定定單單樁承承載力力的方方法從從略2、根據(jù)據(jù)土層層的支支承力力確定定單樁樁承載載力的的方法法有多多種。。通過過包括括靜載載荷試試驗(yàn)等等各種種方法法綜合合考慮慮。（二））、群樁與與群樁樁效應(yīng)應(yīng)巖石土>6d端承樁樁：各各單樁樁之間間相互互影響響小，，群樁樁的承承載力力等于于全部部單樁樁承載載力之之和。。摩擦樁樁：樁樁距小小時(shí)，，群樁樁承載載力小小于全全部單單樁承承載力力之和和。No結(jié)構(gòu)與地質(zhì)資料樁型、樁長、樁距確定樁數(shù)n=P/R樁基中單樁承載力驗(yàn)算軟弱下臥層驗(yàn)算實(shí)體深基礎(chǔ)驗(yàn)算承臺(tái)設(shè)設(shè)計(jì)沉降計(jì)算樁基礎(chǔ)礎(chǔ)的設(shè)設(shè)計(jì)步步驟三、樁樁基礎(chǔ)礎(chǔ)施工工按施工工方法法的不不同，，樁有有預(yù)制樁樁和灌注樁樁兩大類類。預(yù)制樁樁：在工廠廠或工工地預(yù)預(yù)先將將樁制制作好好，就就位后后，用用打、、震、、壓等等方法法送入入土中中。灌注樁樁：直接在在樁位位上成成孔，，然后后在孔孔內(nèi)灌灌注砼砼而成成。（一））預(yù)制制樁的的施工工分類：課本P190頁1、根據(jù)據(jù)材料料不同同，主主要有有鋼筋筋混凝凝土樁樁、預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋混凝凝土樁樁、鋼鋼樁2、施工工工藝藝不同同，有有錘擊擊式、、靜壓壓式、、在動(dòng)動(dòng)式。。施工工工藝過過程：預(yù)制制、吊吊運(yùn)、、堆放放、沉沉樁、、接樁樁和截截樁樁身鋼筋筋綁扎1.1鋼筋砼方方樁的預(yù)預(yù)制樁尖鋼筋筋構(gòu)造樁端鋼筋筋構(gòu)造共32頁第4頁1.1鋼筋砼方方樁的預(yù)預(yù)制混凝土澆澆筑：預(yù)制樁的的砼強(qiáng)度度等級(jí)不低于C30，預(yù)應(yīng)力力砼樁的的砼強(qiáng)度度等級(jí)不低于C40，縱向鋼鋼筋的保保護(hù)層厚厚度不宜宜小于30mm；錘擊預(yù)預(yù)制樁的的粗骨料料粒徑宜宜為5～40mm。砼應(yīng)機(jī)拌拌機(jī)搗、、由樁頂向樁樁尖連續(xù)續(xù)澆筑搗搗實(shí)，嚴(yán)嚴(yán)禁中斷斷，養(yǎng)護(hù)不少少于7天。料斗布料入模模砼振搗密實(shí)表面拍實(shí)壓光光共32頁第5頁1.1鋼筋砼方方樁的預(yù)預(yù)制樁的砼強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到到設(shè)計(jì)強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)的70%方可起吊吊，如需需提前起起吊，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)度和抗抗裂度驗(yàn)驗(yàn)算。1.2預(yù)制樁的的起吊吊點(diǎn)應(yīng)設(shè)設(shè)在設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)定之之處，設(shè)設(shè)計(jì)無規(guī)規(guī)定時(shí)，，應(yīng)按吊樁彎距距最小的原則確確定吊點(diǎn)點(diǎn)位置。。見右圖圖：預(yù)制樁的的裝車運(yùn)輸輸1.3預(yù)制樁的的運(yùn)輸、、堆放⑴樁運(yùn)運(yùn)輸時(shí)的的砼強(qiáng)度度應(yīng)達(dá)到到設(shè)計(jì)強(qiáng)強(qiáng)度的100%。⑵打樁樁時(shí)樁宜宜隨打隨運(yùn)運(yùn)，以避免免二次搬運(yùn)運(yùn)。⑶樁的的堆放場場地須平整堅(jiān)實(shí)實(shí)，墊木間間距應(yīng)與與吊點(diǎn)位位置相同同，各層層墊木應(yīng)應(yīng)在同一垂直直面上，層數(shù)不不超過四層，不同規(guī)規(guī)格的樁樁應(yīng)分別別堆放。。⑷運(yùn)樁樁和堆放放的樁尖方向向應(yīng)符合合吊升的的要求,以免臨時(shí)時(shí)再需將將樁調(diào)頭頭。預(yù)制樁的的堆放共32頁第7頁1.4打樁前的的施工準(zhǔn)準(zhǔn)備工作作清除地上上或地下下障礙物物→平整場地地→定位放線線→通電、通通水→安設(shè)打樁樁機(jī)。①樁基基軸線的的定位點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置置在不受受打樁影影響處；；②每個(gè)個(gè)樁位打打一個(gè)小小木樁；；③打樁樁地區(qū)附附近設(shè)置置不少于于2個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)，供施施工過程程中檢查查樁位的的偏差和和樁的入入土深度度。注意：打樁前對樁管管進(jìn)行檢查共32頁第14頁2.1錘擊法⑷采用送樁法將樁樁頂頂標(biāo)標(biāo)高高低低于于地地面面的的樁樁送送入入土土中中時(shí)時(shí)，，樁樁與與送送樁樁桿桿應(yīng)應(yīng)在在同一一軸軸線線上上，拔拔出出送送樁樁桿桿后后，，樁孔孔應(yīng)應(yīng)及及時(shí)時(shí)回回填填。安裝裝送送樁樁桿桿送送樁樁施施打打樁樁已已打打入入地地面面以以下下共32頁第18頁2.1錘擊擊法法1.5多節(jié)樁的的接樁常用接樁樁方法有有焊接、法法蘭連接接或硫磺膠泥泥錨接。前二種種方法適適用于各各類土層層，后一一種適用用于軟土土層。焊接接樁樁：鋼板宜用用低碳鋼鋼，焊條條宜用E43，先四角角點(diǎn)焊固固定，再再對稱焊接接樁樁共32頁第19頁2.1錘擊法1.6預(yù)制樁頭頭的截樁樁承臺(tái)施工工前要按按承臺(tái)底底標(biāo)高對對已驗(yàn)收收合格的的預(yù)制樁樁進(jìn)行截截樁處理理，截去去高出的的樁身砼砼，剔出出樁身受受力主筋筋錨入承承臺(tái)內(nèi)。。截樁施施工應(yīng)防防止對樁樁身的過過大震動(dòng)動(dòng)和破壞壞。預(yù)應(yīng)力管樁加焊錨固鋼筋筋截樁作業(yè)中截截樁后后澆注砼墊層共32頁第32頁2、砼灌注樁課課本P196頁灌注樁直接在在樁位上成孔，然后在孔內(nèi)內(nèi)灌注砼而成成。該工藝能適應(yīng)應(yīng)地層的變化化、無需接樁樁、施工時(shí)無無振動(dòng)、無擠擠壓、噪音小小，適用于建建筑物密集區(qū)區(qū)。施工后需要要一定的養(yǎng)養(yǎng)護(hù)期，不不能立即即承受荷荷載長螺旋鉆機(jī)機(jī)成孔施工工長螺旋鉆機(jī)機(jī)鉆頭長螺旋鉆機(jī)機(jī)成孔近景景共41頁第4頁水下澆灌砼砼：1安放導(dǎo)管2導(dǎo)管就位3料斗貯料4連續(xù)澆注5提升導(dǎo)管共41頁第13頁人工挖孔灌灌注樁人工挖孔灌灌注樁單樁樁承載力大大、受力性性能好、質(zhì)質(zhì)量可靠、、沉降量小小、無需大大型機(jī)械設(shè)設(shè)備，無振振動(dòng)無噪音音、無環(huán)境境污染。人工挖孔灌灌注樁直徑徑一般為0.8-3m，最大可達(dá)達(dá)4m，深度一般般在20m左右，國內(nèi)內(nèi)最深的為為72m。人工挖孔樁樁護(hù)壁有磚護(hù)壁和砼護(hù)壁(直徑1.2m以上樁)兩種，施工工方法是分分段(每段0.8-1m左右)開挖,分段砌筑或或澆筑砼拱拱圈護(hù)壁，，直至設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)高。4人工挖孔灌灌注樁為確保人工工挖孔樁施施工安全，，要有預(yù)防防孔壁坍塌塌和產(chǎn)生流流砂、管涌涌的措施，，深孔要有有可靠的排排水、通風(fēng)風(fēng)和照明設(shè)設(shè)施。預(yù)防孔壁坍坍塌的措施施：有采用現(xiàn)澆砼護(hù)圈圈、鋼護(hù)圈和沉井三種。砼孔壁支護(hù)護(hù)磚磚砌砌孔壁支護(hù)護(hù)共41頁第28頁鋼筋籠吊裝裝就位井下挖土井井下鑿巖巖井井上吊土土鋼筋籠與聲聲測管大直徑群樁樁挖孔施工工4人工工挖挖孔孔灌灌注注樁樁共41頁第29頁6.2.2檢測測方方法法對端端承承型型大大直直徑徑灌灌注注樁樁，，應(yīng)應(yīng)選選用用鉆芯芯法法或聲波波透透射射法法對總總樁樁數(shù)數(shù)的的10%進(jìn)行行樁樁身身完完整整性性檢檢測測。。聲波波透透射射法法進(jìn)行行樁樁身身完完整整性性檢檢測測當(dāng)受受設(shè)設(shè)備備或或現(xiàn)現(xiàn)場場條條件件限限制制無無法法進(jìn)進(jìn)行行單單樁樁承承載載力力檢檢測測的的端承承型型大大直直徑徑灌灌注注樁樁，可可采采用用鉆芯芯法法測定定樁