02第二章樁基礎(chǔ)工程02

第二章樁基礎(chǔ)工程概述預(yù)制樁施工灌注樁施工其它深基礎(chǔ)施工第一節(jié)概述一、深基礎(chǔ)的類型樁基礎(chǔ)墩基礎(chǔ)地下連續(xù)墻沉井基礎(chǔ)沉箱基礎(chǔ)預(yù)制樁沉樁方法：錘擊法：以樁錘的沖擊力將樁打入軟土。振動(dòng)法：以振動(dòng)樁機(jī)帶樁振動(dòng)，減少土與樁間摩阻，沉拔快，適砂土。水沖法：高壓射水（樁側(cè)或樁內(nèi)）沖孔下沉，留1～2m打入或振入。適堅(jiān)硬土、砂石層。鉆孔錘擊法：鉆孔（留1～2m）、注漿護(hù)壁、提鉆、插樁、錘擊。用于堅(jiān)硬土層。靜力壓樁法：80～120t壓樁機(jī)，適軟弱土層。灌注樁按成孔方法：鉆孔法——一般土層沉管法——土質(zhì)差、水位高爆擴(kuò)法——土質(zhì)好（粘性）、無地下水人工挖孔法——樁徑大、土較好第二節(jié)預(yù)制樁的施工一、預(yù)制樁的制作、運(yùn)輸和堆放1．制作――應(yīng)由工廠加工，保證質(zhì)量要點(diǎn)：疊制≯4層，上下隔離，下層30％再上層；鋼筋接長(zhǎng)用對(duì)焊，接頭錯(cuò)開；混凝土由頂至尖連續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護(hù)與保護(hù)；預(yù)應(yīng)力管樁離心成型，直徑400～500，壁厚80～100，節(jié)長(zhǎng)8～10m，C60。2、運(yùn)輸

－－防止損壞(1)混凝土強(qiáng)度：

起吊移位――≮70％設(shè)計(jì)強(qiáng)度

運(yùn)輸、起吊就位――≮100％設(shè)計(jì)強(qiáng)度

一點(diǎn)吊――距頂0.31L(L=5~10m)，距頂0.29L（L＝11～16m）；兩點(diǎn)吊――距頂、距尖0.207L；(3)吊、運(yùn)平穩(wěn)，避免損壞。+M－M(2)合理吊點(diǎn)：（正負(fù)彎矩值相等則均小）3．堆放高度不超過四層；地面堅(jiān)實(shí)、平整，墊長(zhǎng)枕木；支承點(diǎn)在吊點(diǎn)位置，墊木上下對(duì)齊。二、打樁設(shè)備：1、樁錘——落錘：構(gòu)簡(jiǎn)、使便、錘高可調(diào)；效率低，樁損大。錘重0.5～1.5t，動(dòng)力卷?yè)P(yáng)機(jī)、人。柴油錘：(導(dǎo)桿式、筒式)

構(gòu)簡(jiǎn)、使便、自供能源、適于中型樁；錘重0.12～6.0t；不適過軟過硬土、噪音大、污染，40～80次/分。蒸汽錘：?jiǎn)蝿?dòng)－升耗能、自重降，力大慢1.5～15t，25～30次/分；雙動(dòng)式－雙向耗能，效率高，0.6～6t；100～200次/分；可打可拔。液壓錘：無噪、無污、頻率高，復(fù)雜、價(jià)高。油氣二壓施力長(zhǎng)，貫入度大。

2、樁架作用：支撐錘樁吊樁就位打樁導(dǎo)向類型（常用）：多功能樁架：機(jī)動(dòng)適應(yīng)性好；大而裝拆運(yùn)麻煩。履帶式樁架：移動(dòng)方便，適用范圍廣。 步履式樁架：移動(dòng)方便，穩(wěn)定性好,適應(yīng)性強(qiáng)。3、樁錘選擇：（宜重錘低擊）樁錘重量參照表2-1樁錘重量選擇參考表三、打樁施工1、準(zhǔn)備工作（1）場(chǎng)地準(zhǔn)備：清除地上、地下障礙物，平整、壓實(shí)場(chǎng)地，設(shè)置排水溝；（2）放軸線、定樁位、設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)（≮2個(gè)）；（3）確定打樁順序：（4）進(jìn)行打樁試驗(yàn)：≮2根，檢驗(yàn)工藝、設(shè)備是否符合要求。2、打樁順序：1)當(dāng)樁中心距<4倍樁徑時(shí)，可：①自中間向四周環(huán)繞或放射打；②由中心向兩側(cè)對(duì)稱打；③分段對(duì)稱打；2)當(dāng)樁中心距

4倍樁徑時(shí)，可按施工方便順序打；3)當(dāng)樁的規(guī)格不同時(shí)，先大后小，先長(zhǎng)后短；4)當(dāng)樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高不同時(shí)，先深后淺。避免入土深度不一，導(dǎo)致不均勻沉降；難打易碎；鄰樁移位傾斜。3、接樁當(dāng)樁的長(zhǎng)度較大時(shí)，由于樁架高度以及制作運(yùn)輸?shù)葪l件限制，往往需要分段制作和運(yùn)輸，沉樁時(shí)，分段之間就需要接頭。一般混凝土預(yù)制樁接頭不宜超過2個(gè)，預(yù)應(yīng)力管樁接頭不宜超過4個(gè)，應(yīng)避免在樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中時(shí)接樁。樁的接頭應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，能傳遞軸向力、彎矩和剪力，接樁方法有：法蘭連接、角鋼連接及漿錨法。前二者適用于各類土層，后者適用于軟土層。1）、焊接法連接如圖為焊接法接樁節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。當(dāng)樁沉至操作平臺(tái)時(shí)，在下節(jié)樁上端部焊接4個(gè)63×8長(zhǎng)150mm的短角鋼，這四個(gè)短角鋼與樁的主筋焊在一起，然后把上節(jié)樁吊起，在其下端把四個(gè)63×8長(zhǎng)150mm的短角鋼焊在主筋上，最后把上下兩樁對(duì)準(zhǔn)用4根角鋼或扁鋼焊接，使之成為一個(gè)整體圖2—16。2）漿錨法接樁可以采用硫磺膠泥或環(huán)氧樹脂作為膠結(jié)劑的接樁工藝，接樁速度快。如圖2—17所示，在上節(jié)樁的下端伸出鋼筋，長(zhǎng)度為15倍的鋼筋直徑，下節(jié)樁的上端設(shè)預(yù)留錨筋孔，孔徑為2.5d，孔深大于15d，一般取15d+30mm。接樁時(shí)，把上節(jié)樁伸出的4根錨筋，插入下節(jié)樁的預(yù)留孔中，孔內(nèi)灌滿硫蟥膠泥并熱鋪于樁的頂面，厚度約為1~2cm，膠泥灌注時(shí)間不得超過2分鐘，然后將兩節(jié)樁壓緊，膠泥很快冷卻硬化，只需停5~10分鐘，就可繼續(xù)錘擊沉樁。漿錨法施工工藝：接樁時(shí)，首先把上節(jié)樁對(duì)準(zhǔn)下節(jié)樁，使四根錨筋插入錨筋孔，下落上節(jié)樁身，使其結(jié)合緊密，然后將樁上提約20mm，（以四根錨筋不脫離錨筋孔為度），此時(shí)安好施工夾箍（由四塊板內(nèi)側(cè)用人造革包裹40mm厚的樹脂海綿塊而成），將熔化的硫蟥膠泥注滿錨筋孔和接頭平面上（厚1~2cm），然后下落上節(jié)樁，當(dāng)硫蟥膠泥冷卻并拆除夾箍后，方可繼續(xù)沉樁。硫蟥膠泥是一種熱塑冷硬性材料，具有良好而穩(wěn)定的物理力學(xué)性能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高強(qiáng)快硬且耐沖擊（可承受5000次以上），它由膠結(jié)材料（硫蟥），填充劑（低標(biāo)號(hào)水泥、石墨粉、粗砂）和增韌劑（聚硫780膠或聚硫甲膠）按一定重量比加熱熔融而成。硫蟥膠泥有兩種配合比：硫蟥：水泥：粉砂：聚硫780膠=44：11：44：1硫蟥：石英砂：石墨粉：聚硫甲膠=60：34.3：5：0.7硫蟥膠泥的熬制：硫蟥膠泥具有在一定溫度下，多次重復(fù)攪拌熔融而強(qiáng)度不變的特性，因此硫蟥膠泥可固定生產(chǎn)，施工時(shí)使用預(yù)制硫蟥膠泥成品重復(fù)熔融即可。熬制方法如下：①按重量配合比，稱取各項(xiàng)材料；②將硫蟥塊放入熱鍋中，不停的攪拌，小火加溫熔化至1300C；③將水泥和干燥的粉砂（或石墨粉和石英砂）均勻地加入熔化的硫蟥內(nèi)，不停攪拌，并升溫至150~1550C；④將聚硫780膠（使用聚硫甲膠時(shí)需切成長(zhǎng)15~20mm，寬4~5mm，厚12mm的片狀）緩慢而均勻地加入硫蟥砂漿中，加強(qiáng)攪拌，嚴(yán)格控制溫度，保持在1700C之內(nèi)（溫度不可超過1700C，否則會(huì)使硫升華和聚硫甲膠分解而嚴(yán)重影響硫蟥膠泥質(zhì)量）；⑤待完全脫水后（以液面上無氣泡為準(zhǔn)），降溫至140~1450C澆注入模，制成硫蟥膠泥預(yù)制塊；⑥熬制注意事項(xiàng)：硫蟥的熔點(diǎn)為960C，且遇明火易燃，所以備料、儲(chǔ)藏、熬制過程中應(yīng)避免與明火接觸，并嚴(yán)格控制在1700C以內(nèi)防止引起燃燒。熬制過程中有刺鼻氣體放出，操作應(yīng)近通風(fēng)處并應(yīng)使用勞保用品。3）、法蘭連接在預(yù)制樁時(shí)，在樁的端部設(shè)置法蘭，需接樁時(shí)用螺拴把它們連在一起，這種方法，施工簡(jiǎn)便，速度快。主要用于混凝土管樁。但法蘭盤制作工藝復(fù)雜，用鋼量大。2、打樁工藝：工藝順序：設(shè)置標(biāo)尺→樁架就位→吊樁就位→扣樁帽、落錘、脫吊鉤→低錘輕打→正式打（接樁，截樁，靜、動(dòng)載試驗(yàn)，承臺(tái)施工）。要點(diǎn)：采用重錘低擊，開始要輕打；注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號(hào)、每米錘擊數(shù)、樁頂標(biāo)高、最后貫入度…）；如遇異常情況（貫入度劇變；樁身突然傾斜、位移、回彈；樁身嚴(yán)重裂縫或樁頂破碎），暫停施打，與有關(guān)單位研究處理。4、質(zhì)量要求：1）滿足承載力要求：端承樁－控制最后貫入度為主(參考標(biāo)高)摩擦樁－控制沉樁標(biāo)高為主(參考最后貫入度)2）偏差:樁位偏差：排樁―偏軸≯100，順軸≯150mm；

群樁－

≯1/3樁徑或邊長(zhǎng)；垂直偏差

≯1%;3）樁不受損：樁頂、樁身不打壞，樁頂下1/3樁長(zhǎng)內(nèi)無水平裂縫。第三節(jié)灌注樁施工一、鉆孔灌注樁：施工無振動(dòng)無噪音，但比同徑預(yù)制樁承載低、沉降大。（一）干作業(yè)法（用于無地下水或已降水）1、成孔機(jī)械：螺旋鉆－長(zhǎng)：鉆桿長(zhǎng)10m以上,φ400～600

短：鉆桿長(zhǎng)3～5m，φ300～400鉆擴(kuò)機(jī)：鉆孔徑800～1200，擴(kuò)孔徑可達(dá)3.5m二、墩基礎(chǔ)（即大直徑擴(kuò)底灌注樁）

直徑>0.8m。（樁徑2.5m、底徑5m、承千噸）方法：1)人挖人擴(kuò)樁；2)機(jī)鉆人擴(kuò)樁,干法；3)機(jī)鉆機(jī)擴(kuò)樁,濕法。要求：防塌壁；須降水、通風(fēng)、通訊、照明。設(shè)備：1)風(fēng)鎬、八字護(hù)壁；2)鉆擴(kuò)機(jī)。施工工藝：護(hù)壁挖孔→擴(kuò)底→放入鋼筋籠→澆筑混凝土三、沉井基礎(chǔ)1、用