土木工程施工课件 桩基工程.ppt

第二章 桩基工程 第二章 桩基工程 第一节 预制桩施工 第二节 灌注桩施工 第一节、预制桩施工 一 、 预制桩施工的服务类工程 二、 预制桩的施工方法 一、预制桩施工的服务类工程 1.制作 桩长30m、高强度：30MPa、钢筋对焊接长、桩尖和桩顶钢筋加密（图） 2.起吊、运输、堆放 强度：70%允许起吊、100%时允许运输和打桩 吊（支）点位置：要使附加弯矩最小(图) 二、预制桩的施工方法 1、打桩机械 2、施工过程 1、打桩机械 （1）桩锤 落锤、单动气锤、双动气锤、柴油锤 （2）桩架 与桩锤配套，常见桩架见图 （3）动力设备 与桩锤配套 柴油锤 原理：图 优点： 轻便，故应用最多（但在城市已很少应用） 缺点：噪声、污染 应用条件：不适合极软或极硬的土 2、施工过程 （1）锤击方式 （2）打桩顺序 （3）质量标准和打桩控制 （1）锤击方式 轻锤高击（×） 重锤低击（√） 原因 ： L≈3Q/q 而L越小，桩身越容易出现拉应力。重锤低击能使L增大，从而减少拉应力的产生。 锤头落距高，桩顶应力大，易打坏桩头。 （2）打桩顺序 通常的顺序：逐排打、自中央向两边、自两边向中央、分段打 如何确定打桩顺序： 在桩距4倍桩径时 打桩顺序对质量影响不大，只从提高效率出发确定打桩顺序，选择倒行和拐弯次数最少的顺序 在桩距4倍桩径时 打桩顺序会影响地下土层的挤压状态，因此打桩顺序不仅对施工效率有影响，而且对质量有影响，应根据工程的特点选择自中央向两边或分段打 在桩距4倍桩径时,打桩顺序对地下土层挤压状态的影响 (a)逐排打 (b)自两边向中央 (c)自中央向两边 (d)分段打 （3）质量标准（打桩控制） 指标：平面位置及垂直度偏差、贯入度、沉桩标高。 在平面位置及垂直度偏差满足要求的前提下，打桩控制： 摩擦桩以沉桩标高为主、以贯入度为辅； 端承桩以贯入度为主、以沉桩标高为辅。 第二节 灌注桩施工 一、钻孔灌注桩施工 二、挖孔灌注桩施工 三、套管成孔灌注桩施工 四、爆扩桩 五、水域灌注桩施工 一、钻孔灌注桩施工 1.钻孔设备 钻机种类 （1）回转类钻机： 螺旋钻机； 有循环水式回转钻机； 潜水钻机； （2） 冲击钻机 2. 施工过程 螺旋钻机 全叶螺旋钻机图 步履式螺旋钻机图 特点 钻头切削 叶片排土 干作业 应用条件 地下水以上的粘性土 Φ300~500mm 深度8~12m 有循环水式回转钻机 特点： 钻头回转切削 泥浆循环排土 泥浆保护孔壁 湿作业、地面泥泞 施工过程： 应用条件： 地下水位较高的硬粘土或软石 Φ1m,深度20~30m 多用于高层建筑 泥浆循环方式： 正循环：适合小直径孔 （ Φ0.8m) 反循环：适合大直径孔 （ Φ0.8m) 泥浆的作用： 排渣 护壁 正循环的优缺点： 优点：设备简单、操作方便、小孔径效率较高 缺点：泥浆反流速度低、排渣能力弱 反循环的优缺点： 与正循环相反 潜水钻机 特点： 机理与回转钻机相同，但动力、变速机构、钻头联在一起位于水下，故轻便 泥浆正循环 条件： 深度可达50m、直径可达0.8m 地下水位较高的一般粘性土、淤泥质土及沙土 冲击钻机 特点： 冲锥式钻头下落冲击破碎岩土 掏渣筒掏渣 条件: 岩石类土 2. 施工过程 二、挖孔灌注桩施工 应用：大直径桩（1~5m) 主要施工过程 挖孔（挖土、运土） 辅助工程（支护、降水、通风） 钢筋混凝土工程 挖孔方法 机械挖土（×）：国外 人工挖土（√）：国内 支护方法 钢筋混凝土护圈：适用于无涌水或有涌水但可通过排降水方法排除工作面涌水的土层 沉井护圈：适合强透水层 钢套管护圈：适合强透水层 三、套管成孔灌注桩施工 应用：可塑、软塑、流塑的粘性土，稍密及松散的沙土 施工过程：打入钢管、下钢筋笼、边浇混凝土边拔出钢管 主要施工设备 振动桩锤 落锤或蒸汽锤 桩靴：钢筋混凝土桩靴、钢活瓣桩靴 主要工艺方式、作业参数、施工顺序 常见质量问题 工艺方式 作业参数 施工顺序 施工过程 常见质量问题及原因： 断桩：桩身混凝土强度不足， 桩距过小，受临桩打管时挤压所致 缩颈：在饱和淤泥质