桩基础施工资料课件.ppt

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1、第二章 桩基础施工,2.1 预制桩施工2.2 灌注桩施工,地基与基础 天然地基上的浅基础 人工地基上的浅基础 天然地基上的深基础：桩基础,宜优先选用,天然地基：天然土层，不对地基土做处理浅基础： (1)埋深小于5m的柱基或墙基 (2)埋深小于基础宽度的筏基、箱基,人工地基：经过地基处理，加固上部土层，提 高承载力浅基础：,深基础：桩基础新加坡发展银行,四墩, 每墩直径7.3m将荷载传递到下部好土层,承载力高,大直径钻孔桩,风化砂岩及粉砂岩,部分风化及不风化泥岩,浅基础深基础：桩基础 承载性质：端承桩、摩擦桩 成桩方法：预制桩、灌注桩,STX造船码头星级宾馆基础工程,工程概况：STX商务有限公司

2、技术交流中心1#、2#、3#馆，是长兴岛STX造船码头的星级宾馆。其中3#馆，建筑面积1.2万平方米。地下两层，层高分别为6.1m、2.1m；地上7层，一层6.6m，二层4.5m，标准层3.6m。柱网尺寸8m9m。地质条件： 3#馆座落在回填土上，最厚处达到10多米深，回填土刚刚填完，没进行处理；回填土以下是中风化和强风化石英砂岩夹页岩。工程要求：1、选择桩型 2、确定成桩工艺,桩基础形式：,灌注桩,预制桩（端承桩）,桩基础材料：,预应力砼,（钢、砼、预应力砼）,桩基础断面：,管桩,一、预制桩的制作、运输和堆放,2.1 预制桩施工,1构造截面：方桩250550,预应力管桩: 3001000;

3、长度：工厂12m，现场30m；砼强度：不宜低于C30；预应力管桩: C80;,纵筋直径:1225,2制作叠浇法叠浇层数：4层,上下隔离；隔离剂：桩与桩之间隔离；浇注时间：下层30强度，再浇上层。,3起吊、运输,(1)砼强度： 起吊达到70设计强度 运输达到100设计强度,(2) 吊点： 正负弯矩值相等则起吊弯矩最小,一点起吊,一点起吊,两点起吊,三点起吊,4堆放,地面坚实、平整，垫长枕木；支承点在吊点位置，垫木上下对齐。高度不超过四层；,打桩设备桩锤落锤、柴油锤、蒸汽锤、液压锤；桩架：作用： 吊桩就位、悬吊桩锤、打桩类型 （常用）： 多功能桩架：机动适应性好；大而装拆运麻烦。 履带式桩架：移动

4、方便，适用范围广。,二、预制桩锤击法施工,履带式桩架,多功能桩架,1、准备工作（1）场地准备；（2）定位放线；（3）确定打桩顺序；（4）进行打桩试验：2根，检验工艺、设备是否符合要求。,打桩顺序,1) 当桩较密集时： 自中间向四周环绕打； 由中间向两侧打； 分段施打2) 当桩较稀疏时：逐排打设,减小：后施工的桩对先施工的桩的影响 对周边环境的影响,问题？,桩直径不同时： 先大后小 桩埋深不同时： 先深后浅桩长度不同时： 先长后短桩一侧毗邻建筑物时： 由建筑物一侧向另一侧施打,上海浦东国际机场二期航站楼位于已运营浦东机场一期航站楼东侧。联廊和主楼是二期航站楼组成的一部分。工程桩桩型分为600 预

5、制高强预应力混凝土管桩和断面为500mm500mm的预制混凝土方桩两种。航站楼联廊、主楼共有2592个桩位,其中PHC管桩1277 根,方桩1315 根,方桩桩长46m63m不等,PHC 管桩桩长26m45m 不等,方桩由三节桩组成,PHC管桩由二至三节桩组成。PHC管桩集中分布在42轴及以南区域,方桩集中分布在39轴及以北区域。,上海浦东国际机场二期航站楼桩基施工技术,1 工程地质概况 二期航站楼工程处于机场吹填区域,不同施工区域土层高差达30余米。其地貌类型属河口、砂嘴、砂岛相地貌类型。场地平整后的标高为3.700 m ,联廊、主楼桩基持力层在粉细砂层。,上海浦东国际机场二期航站楼桩基施工

6、技术,2 施工方案方桩:断面500mm500mm;桩长46m63m;最短12m,最长21m(18种长度);三节桩预应力空心管状(PHC): 600;桩长26m45m;最短6m,最长为15m(20种长度,细分66种);三节桩桩位编号与标记1)制桩时在距桩端1.5m处做标记：制造日期、桩位区编号及轴线编号；2)施工前，在桩位图上按轴线对PHC管桩和方桩的桩位编号。,预制桩的生产1)方桩: 现场预制,每天生产量可达114节方桩(38根) ,制桩与打桩流程2)PHC 管桩: 工厂制作,单日产量可达180节管桩。,预制桩的运输1) 方桩: 载重量30t, 长度18m的超长重型平板车,单车运载能力2节3节

7、。2)PHC管桩: 载重量30t, 长度14m 的重型平板车,单车运载能力70m/ 车。 18m以下的桩在运输过程中按二支点法安置。 18m以上的桩在运输过程中按三支点法的位置。,打桩流程施工区域以39轴为界：南区，北区南、北两区：两个工区。打桩顺序：先打联廊，后打主楼桩。打桩原则：先长桩后短桩。打桩机：15 台履带式打桩机。,打桩施工桩的现场堆放及吊运堆放：底部楞木位置在桩端0.207L处,堆放高度不超过4 层。起吊：PHC 管桩起吊采用两端勾吊，方桩采用两点吊。,沉桩:锤击法沉桩, 混凝土强度设计强度100%,龄期满足28d。,接桩 PHC管桩: 端板焊接连接,方桩: 电焊接桩,焊接用角钢

8、规格为L10010,长度40cm ,焊条选用E43。在焊接接头自然冷却5min 后方可继续沉桩。送桩送桩器：送桩深度最大8.72m。观测控制送桩的垂直度, 控制桩顶标高。,施工总结 本工程采取预制桩现场预制与工厂预制相结合、制桩与打桩流程相结合、打桩流程安排决定制桩流程的施工方案,确保了桩的配套供应,此外施工机械选型得当和打桩顺序安排合理,加快了工程进度,使得工程能够提早5d结束;通过合理安排打桩流程、采取减少挤土效应的措施,保证了桩位平面偏差都在规范允许范围内,最终使得工程质量达到了合格标准。,2、打桩工艺：,工艺顺序：场地准备定桩位桩架就位吊桩和定桩扣桩帽、落锤、脱吊钩低锤轻打正式打接桩送

9、桩（截桩）,打桩,打入第一节桩,焊接接桩,末节桩施工,3、质量要求：,1）满足承载力要求： 端承桩控制最后贯入度为主(参考标高) 摩擦桩控制沉桩标高为主(参考最后贯入度)2）偏差: 垂直度偏差：不超过1%；3）桩不受损：桩顶、桩身不打坏，桩顶下1/3桩长内无水平裂缝。,挤土、震动、噪音、大气污染挤土：采取合理打桩顺序、控制打桩速度；震动、噪音、大气污染：合理打桩方法。,4、锤击法打桩的危害,静力压桩：利用静压力将桩压入土中。无振动、噪音，沉桩精度高。适用于：适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。压桩机：机械式、液压式。 液压式（压力5000kN）。,三、预制桩静压法桩法,静力压桩的

10、施工工艺放线定位压桩机就位吊桩、插桩桩身对中调直静压沉桩接桩再静压沉桩送桩终止压桩截桩。,STX造船码头宾馆桩基础施工,基础方案：PHC-500(120)A-C80-9,10,12,管桩制作：工厂制作，长度12米；管桩运输：选用载重量30t，平板长度14m的重型板车。运输过程中采用两点法放置。管桩施工： 桩的现场堆放与吊运：堆放场地平整压实，管桩起吊采用两点法； 沉桩：采用静力压桩法（液压式）； 接桩：端板焊接连接； 桩顶标高：送桩器送至设计标高；,预制桩基础施工方案,质量控制施工前：外观检查；施工中：桩位偏差；接桩焊接质量；桩顶标高施工后：荷载试验，桩体质量检验；经济效益与锤击法相比：施工速

11、度快，缩短工期1/3；与普通砼桩相比：配筋率减少3040%；社会效益施工噪音小、无污染,2.2 灌注桩施工,什么是灌注桩？灌注桩的成孔方法？ 钻孔灌注桩 沉管灌注桩 人工挖孔灌注桩灌注桩与预制桩的比较？ 挤土效应：小 桩长、桩径：变化自如 施工工艺：复杂、工期长,一、钻孔灌注桩：（一）干作业法（无地下水或已降水）适用：填土、粘性土、粉土、碎石土；成孔机械：螺旋钻机 孔径8001200,螺旋钻机工作现场 (录象）,1、施工工艺,桩定位钻机就位钻孔清孔放钢筋笼浇砼。,钻孔,螺旋钻孔机成桩工艺,放钢筋笼,浇砼,清孔,注意问题 成孔顺序：现场条件、桩机行走方便； 孔距较小，间隔成孔； 及时浇砼，防孔壁

12、坍塌；2、质量要求 偏差要求：平面偏差70150； 垂直度偏差1 孔底虚土厚度： 端承桩50； 摩擦桩150。 避免出现缩径和断桩,（二）泥浆护壁成孔（用于有地下水）,成孔机械（钻头） 冲击钻：碎石土、砂土、粘性土、风化岩； 回转钻：填土、粘性土、淤泥、砂土；,施工工艺,桩定位埋护筒配泥浆钻孔、灌泥浆清孔放钢筋笼水下浇砼。,原理：钻机成孔，泥浆护壁排土渣,1. 埋护筒,作用：固定桩孔，保护孔口。,反循环,正循环,泥浆作用：护壁排土渣冷却润滑,2. 配泥浆,3. 灌泥浆,5. 水下灌注砼要求,导管最大外径比钢筋笼内径小100以上；保护层厚度50；提管时保证混凝土埋入1m。,4. 清孔,端承桩,沉

13、渣厚度不大于50；摩擦型桩,沉渣厚度不大于100 ；,二、沉管灌注桩(cased pile),1.适用于：能在土质很差，地下水位很高时施工。2.施工方法：锤击沉入钢管法 振动沉入钢管法3.工艺顺序：桩靴、钢管就位沉管放钢筋笼浇砼、提管。,钢筋混凝土桩尖,钢管活瓣桩尖,桩尖埋设,步履式桩机,锤击、振动沉管施工方法 单打法 复打法单打时不放钢筋笼，砼初凝前原位打入、插筋灌注。,套管成孔灌注桩常遇问题和处理方法,断桩原因：桩距过小，桩身砼强度低，邻桩沉管时挤土使 桩身断裂。措施：桩间距3.5d；跳打法；合理打桩顺序。缩颈桩原因：邻桩的挤土影响；拔管速度过快。措施：慢拔密振，反插法，复打法。,吊脚桩原

14、因：预制桩尖未及时脱出；活瓣桩尖未及时张开。措施：将桩管拔出，填砂后重打。桩尖进水进泥沙原因：活瓣桩尖有空隙；砼桩尖与桩管接触不严措施：修复或更换活瓣桩尖，桩尖已经进水进泥应填砂重打。,三、爆扩灌注桩(blown tip pile),步骤：成孔放炸药灌砂及压爆混凝土引爆成扩大头检查置筋灌筑混凝土。 炸药用量：依扩大头径及土质而定，可用计算、试验、查表三法。,内容：爆桩孔 爆扩大头,爆扩桩基础构造示意图,爆扩桩施工工艺,钻孔(直径5060mm),放炸药管,扩孔清土,放炸药包灌混凝土,爆扩大头,放入钢筋骨架,灌注混凝土,四、人工挖孔灌注桩(pile with man-excavated shaft

15、) 直径0.8m，长度20m1.设备 风镐、八字护壁；钻扩机2.要求防塌壁；需降水、通风、通讯、照明,大直径扩底桩,护壁构造示意,2、施工工艺（1）放线、定桩位（2）分段开挖（3）绑扎护壁钢筋（4）支设护壁模板（5）放置操作平台（6）浇护壁砼（7）拆模往下施工（8）排除孔底积水（9）放钢筋笼，浇砼,各种桩基的选择与应用,大连某一小区高层住宅，共18层，建筑总高度51.60m，为框架剪力墙体系。桩型选择原则 荷载、土层、机械、环境、 造价可供选择的桩型 混凝土预制桩 钻孔灌注桩 沉管灌注桩适合本工程的桩型,桩基在实际工程中的应用,工程1 某综合楼结构设计中,该楼主体为5层框架结构体系。地质状况为

16、: 场地内上覆盖土层素填土、淤泥质粘土层、砾砂层、粉砂层。这些土层具有高压缩性,且分布不均。地面下12米为中等风化泥岩，承载力高达2000Kpa。地下水位较高。场地位于住宅区内，三面紧邻三栋建筑物。问题： 确定基础形式 确定基础施工方案,工程2 华润高档住宅区,建筑物为1834层的高层剪力墙结构体系。地质状况为: 场地内上覆盖的杂填土、淤泥质粘土层、中风化板岩。杂填土较厚36米，已经过强夯处理，淤泥质粘土层厚度在515米，中风化板岩承载力高达1200Kpa。场地周围没有建筑物。问题： 选择基础形式（阐明原因） 并确定施工方案（详细）,地下连续墙（continuous concrete wall

17、） 1.用途：深基坑的支护结构建筑物的深基础 2.特点：刚度大，挡土又挡水，可用于任何土质，施工无振动、噪音低； 成本高，施工技术复杂，专用设备。 3.施工工艺：导墙施工槽段开挖清孔插入接头管和钢筋笼水下浇筑混凝土（初凝后）拔出接头管。,地下连续墙施工过程示意图,逆作法施工,沉井施工过程,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,