桥梁基础施工技术培训.ppt

1、教学目的教学目的1 1、了解桥梁基础的种类和适用范围、了解桥梁基础的种类和适用范围 2 2、了解各种基础的施工方法和注意事项：、了解各种基础的施工方法和注意事项：明挖扩大基础、沉入桩基础、钻孔桩基础、沉井基础、明挖扩大基础、沉入桩基础、钻孔桩基础、沉井基础、地下连续墙基础、组合基础地下连续墙基础、组合基础教学重点教学重点1 1、桥梁基础的种类和适用范围、桥梁基础的种类和适用范围 2 2、各种基础的施工方法与工艺流程、各种基础的施工方法与工艺流程教学难点教学难点1 1、基坑支护、基坑排水、基坑支护、基坑排水 2 2、泥浆护壁、泥浆护壁 3 3、组合基础、组合基础4 4学时学时第三章第三章 桥梁基

2、础施工桥梁基础施工前言前言基础属于隐蔽工程，建筑物失事基础属于隐蔽工程，建筑物失事70%70%80%80%由基础失效由基础失效引起。引起。基础基础分类分类(埋置深度埋置深度)：1 1）浅基础）浅基础(5m)5m)：简单经济最常用，明娃扩大基础、：简单经济最常用，明娃扩大基础、钢筋砼条形基础钢筋砼条形基础2 2）深基础）深基础(5m)5m)：桩基础、沉井基础、其他：桩基础、沉井基础、其他3 3）深水基础：桩基础、沉井基础、组合基础、）深水基础：桩基础、沉井基础、组合基础、特殊基础、管柱基础特殊基础、管柱基础基础基础方案方案选择：安全可靠、简便可行、经济合理选择：安全可靠、简便可行、经济合理 一、

3、桥梁基础类型一、桥梁基础类型第三章第三章 桥梁基础施工桥梁基础施工前言前言旱地扩大基础及条形基础：旱地扩大基础及条形基础：明挖法明挖法(人工或机械人工或机械)+)+爆破爆破水中明挖法：设置围堰或临时该河水中明挖法：设置围堰或临时该河桩基础：挖孔桩基础：挖孔(地下水位低，人工或机械地下水位低，人工或机械)、钻孔、钻孔深水钻孔：搭设钻孔平台、钢围堰或钢吊箱围堰深水钻孔：搭设钻孔平台、钢围堰或钢吊箱围堰 作为模板浇筑承台作为模板浇筑承台二、桥梁基础施工二、桥梁基础施工第一节、概述第一节、概述1、施工方法、施工方法明明挖挖扩扩大大基基础础施施工工陆上地基开挖陆上地基开挖水中基础开挖水中基础开挖直挡板式

4、、横挡板式直挡板式、横挡板式框式框式锚桩式锚桩式斜撑式斜撑式锚杆式锚杆式砼支护坑壁砼支护坑壁钢板桩、钢筋砼桩护筒钢板桩、钢筋砼桩护筒土石围堰土石围堰木笼围堰或竹笼围堰木笼围堰或竹笼围堰钢板桩围堰钢板桩围堰套箱围堰套箱围堰无支撑无支撑有支撑有支撑施工方法分类施工方法分类第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工施工方法施工方法第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工定义定义：直接在墩台下开挖基坑修建的实体基础。：直接在墩台下开挖基坑修建的实体基础。适用适用：岸上或冲刷影响不大的浅水处，且浅表地：岸上或冲刷影响不大的浅水处，且浅表地基承载力合适的地层。基承载力合适的地层。形状形状：平

5、面多为矩形、立面单、多层台阶扩大形：平面多为矩形、立面单、多层台阶扩大形式。式。材料材料：砼、片石砼、浆砌片石。：砼、片石砼、浆砌片石。特点特点：稳定性好、施工简便、取材容易、受荷大：稳定性好、施工简便、取材容易、受荷大缺点缺点：自重大：自重大施工方法施工方法：明挖法：明挖法概念概念第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工1)1)基坑支护：挡板、钢木、砼护壁基坑支护：挡板、钢木、砼护壁2)2)排水措施：基坑四周边沟或集水井排水措施：基坑四周边沟或集水井3)3)水中挖基先修围堰水中挖基先修围堰4)4)开挖至设计标高后，须抓紧进行坑底土质鉴开挖至设计标高后，须抓紧进行坑底土质鉴定、清理与整

6、平工作，及时砌筑基础结构物。定、清理与整平工作，及时砌筑基础结构物。注意事项注意事项第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工1)1)测量定位测量定位2)2)基础放样基础放样3)3)开挖和排水（修筑围堰、开挖、支撑、排水）开挖和排水（修筑围堰、开挖、支撑、排水）4)4)基底检查处理（平面位置、尺寸大小、基底基底检查处理（平面位置、尺寸大小、基底标高、土质均匀性、地基稳定性、承载力、基标高、土质均匀性、地基稳定性、承载力、基底处理和排水沟情况）底处理和排水沟情况）5)5)砌筑基础（立模、钢筋、浇筑、养护、拆模）砌筑基础（立模、钢筋、浇筑、养护、拆模）6)6)基坑回填基坑回填施工程序施工程序

7、第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工方法方法：垂直开挖、放坡开挖、（支撑）加固开挖：垂直开挖、放坡开挖、（支撑）加固开挖1 1、基坑开挖施工方法、基坑开挖施工方法(一一)坑壁不加支撑的基坑适应情况：坑壁不加支撑的基坑适应情况：1 1）干枯无水，或有水但改筑堤可以排除地表水；）干枯无水，或有水但改筑堤可以排除地表水；2 2）地下水位低或者渗水量少，不影响坑壁稳定；）地下水位低或者渗水量少，不影响坑壁稳定；3 3）埋置不深，工期短。）埋置不深，工期短。(二二)坑壁有支撑的基坑适应情况：坑壁有支撑的基坑适应情况：1 1）基坑壁不易稳定并有地下水渗入；）基坑壁不易稳定并有地下水渗入；2 2

8、）放坡开挖工程数量大；）放坡开挖工程数量大；3 3）受场地或者临近建筑物的限制，不能够放坡开挖。）受场地或者临近建筑物的限制，不能够放坡开挖。二、陆地基坑开挖二、陆地基坑开挖第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工方法分类方法分类1)1)基坑顶缘四周设截水沟，以免地表水冲刷坑壁，影基坑顶缘四周设截水沟，以免地表水冲刷坑壁，影响坑壁稳定性响坑壁稳定性2)2)坑壁缘边应留护道坑壁缘边应留护道(动载动载1.0m)1.0m)3)3)常观察坑边缘顶面土有无裂缝，坑壁有无松散塌落常观察坑边缘顶面土有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象发生现象发生4)4)基坑施工不可延续时间过长，自开挖至基础完成，基坑施工

9、不可延续时间过长，自开挖至基础完成，应抓紧时间连续施工应抓紧时间连续施工5)5)挖至坑底时，应保留挖至坑底时，应保留101020cm20cm的底层，在浇筑前用的底层，在浇筑前用人工挖至基底标高人工挖至基底标高6)6)应尽量在少雨季节施工应尽量在少雨季节施工7)7)宜用原土及时回填宜用原土及时回填二、陆地基坑开挖二、陆地基坑开挖第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工注意事项注意事项1 1、围堰作用围堰作用：主要是防水和围水，有时还起着支撑：主要是防水和围水，有时还起着支撑施工平台和基坑坑壁的作用。施工平台和基坑坑壁的作用。2 2、围堰要求围堰要求：1)1)围堰顶高宜高出施工期间最高水位

10、围堰顶高宜高出施工期间最高水位0.50.50.7m0.7m 2)2)围堰外形应适应水流排泄，大小不应压缩流水围堰外形应适应水流排泄，大小不应压缩流水断面过多断面过多 3)3)围堰要求防水严密，应尽量采取措施防止或减围堰要求防水严密，应尽量采取措施防止或减少渗漏，以减轻排水工作少渗漏，以减轻排水工作 4)4)围堰施工一般应安排在枯水期进行围堰施工一般应安排在枯水期进行3 3、围堰类型围堰类型：土石围堰；木：土石围堰；木(竹竹)笼围堰；钢板桩围笼围堰；钢板桩围堰；钢筋砼板桩围堰、套箱围堰。堰；钢筋砼板桩围堰、套箱围堰。三、水中基础的基坑开挖三、水中基础的基坑开挖第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖

11、扩大基础施工围堰围堰1)1)适用：抽水挖基产生涌泥或涌砂现象，或者渗水量适用：抽水挖基产生涌泥或涌砂现象，或者渗水量过大过大2)2)方法：水力吸泥机、水力吸石筒、空气吸泥机等。方法：水力吸泥机、水力吸石筒、空气吸泥机等。射水方法松土。射水方法松土。抓泥斗或挖掘机开挖抓泥斗或挖掘机开挖视频：视频：【基础基础】水文情况与驻岛施工水文情况与驻岛施工三、水中基础的基坑开挖三、水中基础的基坑开挖第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工4、水中挖基方法、水中挖基方法1 1、集水坑。除严重流沙外一般均可适用。集水坑、集水坑。除严重流沙外一般均可适用。集水坑(沟沟)的大小的大小依渗水量的大小而定；依渗

12、水量的大小而定；视频：视频：【基础基础】集水井降水施工流程集水井降水施工流程2 2、井点法。当土质较差有严重流沙现象，地下水位较高，挖、井点法。当土质较差有严重流沙现象，地下水位较高，挖基较深，坑壁不易稳定，用普通排水方法难以解决时，可采用基较深，坑壁不易稳定，用普通排水方法难以解决时，可采用井点排水法。井点排水法。视频：视频：【基础基础】井点降水原理井点降水原理【基础基础】井点管的埋设井点管的埋设【基础基础】轻型井点施工轻型井点施工3 3、其他排水法。渗透性较大、挖掘较深的基坑：板桩法、沉、其他排水法。渗透性较大、挖掘较深的基坑：板桩法、沉井法、帷幕法井法、帷幕法(用硅化法、水泥灌浆法、沥青

13、灌浆法、冻结法用硅化法、水泥灌浆法、沥青灌浆法、冻结法)。四、基坑排水四、基坑排水第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工概念概念查表法查表法按颗粒成分计算法按颗粒成分计算法渗水量的确定渗水量的确定排水方法排水方法基坑在干枯河床时基坑在干枯河床时基坑临近有水的河沿时基坑临近有水的河沿时含含水水层层为为均均质质土土，且且基基坑坑具有不透水的板桩围堰具有不透水的板桩围堰缺少水文地质资料时缺少水文地质资料时集水坑排水法集水坑排水法渗透系数渗透系数渗水量的计算渗水量的计算抽水实验资料计算法抽水实验资料计算法井点排水法井点排水法轻型井点轻型井点喷射井点喷射井点射流泵井点射流泵井点电渗井点电渗井点

14、管井井点、深井泵管井井点、深井泵基基坑坑降降水水帷幕法、板桩法、沉井法帷幕法、板桩法、沉井法四、基坑排水四、基坑排水第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工分类分类1 1）检验的）检验的目的目的：确定地基的容许承载力大小、基坑位置与标高是否与确定地基的容许承载力大小、基坑位置与标高是否与设计文件相符，以确保基础的强度和稳定性，不致发设计文件相符，以确保基础的强度和稳定性，不致发生滑移等病害。生滑移等病害。2 2）检验的）检验的内容内容：1)1)检查基底平面位置、尺寸大小，基底标高；检查基底平面位置、尺寸大小，基底标高；2)2)检查基底土质均匀性，地基稳定性及承载力等；检查基底土质均匀性

15、，地基稳定性及承载力等；3)3)检查基底处理和排水情况；检查基底处理和排水情况；4)4)检查施工日志及有关试验资料等等。检查施工日志及有关试验资料等等。五、基底检验与处理五、基底检验与处理第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工1 1、基底检验、基底检验3 3）检验）检验方法方法：(1)(1)小桥涵地基：一般是直观或触探方法；必要时土小桥涵地基：一般是直观或触探方法；必要时土质检验。质检验。(2)(2)大中桥和填土大中桥和填土12m12m以上的涵洞地基：直观、触探、以上的涵洞地基：直观、触探、挖试坑、钻探。挖试坑、钻探。4 4）检验）检验标准标准：基底平面周线位置允许偏差不得大于基底平

16、面周线位置允许偏差不得大于20cm20cm，基底标高，基底标高不得超过土不得超过土5cm(5cm(土质土质)、+5cm+5cm-20cm(-20cm(石质石质)。视频：视频：【基础基础】打钎验槽地基承载力打钎验槽地基承载力五、基底检验与处理五、基底检验与处理第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工1 1、基底检验、基底检验1)1)换填土法换填土法：将基础下软弱土层全部或部分挖除，换填：将基础下软弱土层全部或部分挖除，换填力学物理性质较好的土力学物理性质较好的土2)2)挤密土法挤密土法：用重锤夯实或砂桩、石灰桩、砂井、塑料：用重锤夯实或砂桩、石灰桩、砂井、塑料排水板等方法，使软弱土层挤压

17、密实或排水固结排水板等方法，使软弱土层挤压密实或排水固结3)3)胶结土法胶结土法：用化学浆液灌入或粉体喷射搅拌等方法，：用化学浆液灌入或粉体喷射搅拌等方法，使土壤颗粒胶结硬化，改善土的性质使土壤颗粒胶结硬化，改善土的性质4)4)土工聚合物法土工聚合物法：用土工膜、土工织物、土工格栅与土：用土工膜、土工织物、土工格栅与土工合成物等加筋土体，以限制土体的侧向变形，增加土工合成物等加筋土体，以限制土体的侧向变形，增加土的周压力，有效提高地基承载力的周压力，有效提高地基承载力五、基底检验与处理五、基底检验与处理第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工2 2、基底处理、基底处理地基加固方法地基加

18、固方法1 1、浆砌片石浆砌片石 1)1)砌筑前清洗泥土、浇水湿润；砌筑前清洗泥土、浇水湿润；2)2)分层交错砌筑，先外圈后里层，水平缝大致分层交错砌筑，先外圈后里层，水平缝大致找平，缝宽找平，缝宽4cm4cm，砂浆饱满。，砂浆饱满。2 2、加石砼、片石砼加石砼、片石砼 1)1)加石砼石块加石砼石块25%25%砼结构体积；片石砼石块为砼结构体积；片石砼石块为 50%50%60%60%砼结构体积砼结构体积 2)2)石块无裂纹和夹层，高度石块无裂纹和夹层，高度15cm15cm，抗冻，抗冻 3)3)石块抗压强度石块抗压强度25Mpa25Mpa及砼强度及砼强度 4)4)石块清洗干净，分布均匀，净距石块清

19、洗干净，分布均匀，净距10cm10cm六、基础施工六、基础施工第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工按材料分类按材料分类施工方法施工方法3 3、钢筋砼钢筋砼1)1)旱地及排水基坑：直接浇筑，分层连续浇筑旱地及排水基坑：直接浇筑，分层连续浇筑(垫块、垫块、串筒串筒)2)2)水下基坑：水下灌筑砼水下基坑：水下灌筑砼(分水下封底和直接灌筑，分水下封底和直接灌筑，导管导管)。3)3)做好基础与墩台身的接缝连接做好基础与墩台身的接缝连接六、基础施工六、基础施工第二节、明挖扩大基础施工第二节、明挖扩大基础施工按材料分类按材料分类施工方法施工方法1)1)按材料分：木桩；钢筋砼桩；预应力砼桩；钢桩按

20、材料分：木桩；钢筋砼桩；预应力砼桩；钢桩2)2)按制作方法分：预制桩；现场灌筑桩；按制作方法分：预制桩；现场灌筑桩；3)3)按施工方法分：按施工方法分：(1)(1)沉入桩沉入桩：锤击沉桩；射水沉桩；振动沉桩；：锤击沉桩；射水沉桩；振动沉桩；静力沉桩静力沉桩 (2)(2)就地灌筑桩就地灌筑桩：钻空埋置桩；沉管灌筑桩；：钻空埋置桩；沉管灌筑桩；钻孔灌筑桩；挖孔灌筑桩；爆扩桩钻孔灌筑桩；挖孔灌筑桩；爆扩桩4)4)按基础受力分：柱状（端承桩）；摩擦桩按基础受力分：柱状（端承桩）；摩擦桩5)5)按承台位置分：高桩承台；低桩承台按承台位置分：高桩承台；低桩承台6)6)按桩轴方向分：竖直桩基础；带斜桩基础按

21、桩轴方向分：竖直桩基础；带斜桩基础(拱桥拱桥)桩基础桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工分类分类概述概述第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工桩基础桩基础1 1、材料：、材料：预制的钢筋砼桩、预应力砼桩预制的钢筋砼桩、预应力砼桩2 2、断面形式：、断面形式：实心方桩、空心管桩实心方桩、空心管桩(PHC(PHC高强预应力砼离高强预应力砼离心管桩心管桩)沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工一、分类一、分类1 1、过程：整理场地、立模板、绑钢筋、浇筑砼养护、过程：整理场地、立模板、绑钢筋、浇筑砼养护2 2、长度：工厂制作不宜超过、长度：工厂制作不宜超过

22、12m12m；现场预制不宜超过现场预制不宜超过30m30m。桩的接头不宜超过两个。桩的接头不宜超过两个。3 3、砼：、砼：不宜低于不宜低于C30C30（静压法沉桩时不宜低于（静压法沉桩时不宜低于C20C20）。）。4 4、配筋：与沉桩方法有关。、配筋：与沉桩方法有关。5 5、起吊：达到设计强度的、起吊：达到设计强度的70%70%方可起吊；方可起吊；达到达到100%100%方可运输和打桩。方可运输和打桩。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工二、制作二、制作6 6、吊点：、吊点：a a）一点起吊；）一点起吊；b b）两点起吊；）两点起吊；c c）三点起吊）三点起吊7 7

23、、堆放：、堆放：地面必须平整、坚实垫木；地面必须平整、坚实垫木；间距应与吊点位置相同；间距应与吊点位置相同；各层垫木应位于同一垂直线上；各层垫木应位于同一垂直线上；堆放层数不宜超过堆放层数不宜超过4 4层；层；不同规格的桩，应分别堆放不同规格的桩，应分别堆放沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工二、制作二、制作1)1)纵向主钢筋采用对焊接头纵向主钢筋采用对焊接头2)2)螺旋筋或箍筋必须箍紧主筋，与主筋交接处应用点螺旋筋或箍筋必须箍紧主筋，与主筋交接处应用点焊焊接或用铁丝扎结牢固；焊焊接或用铁丝扎结牢固；3)PC3)PC桩纵向主筋采用冷拉钢筋且需焊接时，应在冷拉桩纵向主

24、筋采用冷拉钢筋且需焊接时，应在冷拉前采用前采用 闪光接触对焊焊接；闪光接触对焊焊接；4)4)法兰盘应对准位置焊接在钢筋或预应力钢筋上法兰盘应对准位置焊接在钢筋或预应力钢筋上 (然后进行张拉然后进行张拉)；5)5)砼应由桩顶向桩尖方向连续灌注，不得中断；砼应由桩顶向桩尖方向连续灌注，不得中断；6)6)桩的钢筋骨架桩的钢筋骨架(包括预应力钢筋骨架包括预应力钢筋骨架)允许偏差应符允许偏差应符合规定合规定沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工二、制作二、制作8 8、注意事项、注意事项9 9、接桩方法：法兰盘连接、钢板连接及硫磺胶泥、接桩方法：法兰盘连接、钢板连接及硫磺胶泥(砂

25、砂浆浆)连接等等。连接等等。1010、预制桩要求：、预制桩要求：1)1)桩的表面平整无蜂窝，麻面深度不得超过桩的表面平整无蜂窝，麻面深度不得超过15mm15mm；2)2)桩的棱角碰损深度应在桩的棱角碰损深度应在10mm10mm以内，其总长度不得大以内，其总长度不得大于于50mm50mm3)3)桩顶与桩尖均不得有蜂窝和碰损，桩身不得有钢筋桩顶与桩尖均不得有蜂窝和碰损，桩身不得有钢筋露出；露出；4)PC4)PC桩不得有裂缝，钢筋砼桩桩身收缩裂缝宽度桩不得有裂缝，钢筋砼桩桩身收缩裂缝宽度0.2 mm0.2 mm5)5)预制桩出场前应进行检验，出场时应具备出场合格预制桩出场前应进行检验，出场时应具备出

26、场合格检验记录。检验记录。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工二、制作二、制作施工方法：锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩以施工方法：锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩以 及静力压桩等。及静力压桩等。锤击沉桩：桩锤、桩架和动力装置锤击沉桩：桩锤、桩架和动力装置 射水沉桩：水泵、水源、输水管、射水管射水沉桩：水泵、水源、输水管、射水管辅助设备：桩架、桩帽、送桩辅助设备：桩架、桩帽、送桩沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工三、沉入桩设备三、沉入桩设备1)1)锤击沉桩：一般适用于中密砂类土、粘性土。锤击沉桩：一般适用于中密砂类土、粘性土。2)2)射水沉桩：

27、辅助其他方法。射水沉桩：辅助其他方法。3)3)振动沉桩：适用于砂质土、硬塑及软塑的粘性土和振动沉桩：适用于砂质土、硬塑及软塑的粘性土和 中密及较松散的碎、卵石类土。每一根中密及较松散的碎、卵石类土。每一根 桩的沉桩作业应一次完成。桩的沉桩作业应一次完成。4)4)静力压桩：采用静压力将桩压入土中，适用于高压静力压桩：采用静压力将桩压入土中，适用于高压 缩性粘土或砂性较轻的亚粘土层。缩性粘土或砂性较轻的亚粘土层。视频：视频：【基础基础】打桩全过程动画打桩全过程动画沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工四、沉入桩施工方法四、沉入桩施工方法沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基

28、础施工第三节、沉入桩基础施工四、沉入桩施工方法四、沉入桩施工方法锤击沉桩锤击沉桩沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工四、沉入桩施工方法四、沉入桩施工方法静力压桩静力压桩试桩试验定义：正式打桩前，在设计桩位试桩试验定义：正式打桩前，在设计桩位(附近附近)地质相同处先地质相同处先打试桩打试桩1 1、静载试验桩：、静载试验桩：目的：确定单桩承载力和荷载与位移的关系及动力关系校核。目的：确定单桩承载力和荷载与位移的关系及动力关系校核。方法：在试桩顶，按规定分级施加垂直荷载方法：在试桩顶，按规定分级施加垂直荷载(1/10(1/10或或1/151/15估算估算荷载）直至破坏为止

29、荷载）直至破坏为止(最后一级引起的沉降不超过前一级的最后一级引起的沉降不超过前一级的倍）倍）,求得极限承载力除以安全系数（临时建筑求得极限承载力除以安全系数（临时建筑1.51.5）即得桩）即得桩的容许承载力。的容许承载力。数目：除特大桥和地质复杂的中桥外一般只做冲击试验。数目：除特大桥和地质复杂的中桥外一般只做冲击试验。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工五、试桩试验五、试桩试验1 1、静载试验桩、静载试验桩目的：查有无目的：查有无“假极限假极限”或或“吸入吸入”假现象，确定施假现象，确定施工工艺和停桩标准。工工艺和停桩标准。方法：当一根桩打完后，经过几天休息，再用

30、同样的方法：当一根桩打完后，经过几天休息，再用同样的 锤击打一个阶段，检查复打后的沉入度与复打锤击打一个阶段，检查复打后的沉入度与复打 前的沉入度有无变化。前的沉入度有无变化。数目：不少于基桩的，且不少于两根。数目：不少于基桩的，且不少于两根。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工五、试桩试验五、试桩试验2 2、冲击试验、冲击试验吸入现象吸入现象：粘性土，基桩周围的土壤受到震动和挤压，：粘性土，基桩周围的土壤受到震动和挤压，孔隙水一时留不出去，一部分聚在桩身表面形成一层孔隙水一时留不出去，一部分聚在桩身表面形成一层水膜，起到润滑作用，降低土对桩的摩擦力，使沉入水膜，起

31、到润滑作用，降低土对桩的摩擦力，使沉入度增加。而休息后，水逐渐回到土中，恢复正常。度增加。而休息后，水逐渐回到土中，恢复正常。假极限现象假极限现象：砂类土，因桩尖砂土受到震荡，暂时被：砂类土，因桩尖砂土受到震荡，暂时被挤压很紧，摩擦力增大，沉入度增加，休息后恢复正挤压很紧，摩擦力增大，沉入度增加，休息后恢复正常。（中砂、粗砂：昼夜；细砂、粘性土：昼夜）常。（中砂、粗砂：昼夜；细砂、粘性土：昼夜）沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工五、试桩试验五、试桩试验2 2、冲击试验、冲击试验1)1)桩不下沉、桩身颤动、桩锤回跳：桩不下沉、桩身颤动、桩锤回跳：多数通过，少数受阻：

32、可能遇到孤石或基岩起伏。若多数通过，少数受阻：可能遇到孤石或基岩起伏。若不能够打碎则重打。不能够打碎则重打。多数受阻：可能遇到坚硬的土夹层，砂夹层。多数受阻：可能遇到坚硬的土夹层，砂夹层。桩打入缓慢：说明锤的冲击能不够。桩距太小，土被桩打入缓慢：说明锤的冲击能不够。桩距太小，土被挤密。（设计）挤密。（设计）处理：改用重锤或者配合射水处理：改用重锤或者配合射水沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工六、锤击沉桩的事故（简单介绍）六、锤击沉桩的事故（简单介绍）)偏桩及歪桩：偏桩及歪桩：原因：桩头、桩尖歪斜（制作不良）；原因：桩头、桩尖歪斜（制作不良）；一侧障碍，较陡斜面；插

33、打不正；一侧障碍，较陡斜面；插打不正；逐排连续使土挤向一侧。逐排连续使土挤向一侧。处理：入土不深，拉、顶矫正；入土较深处理：入土不深，拉、顶矫正；入土较深 或偏移较大，拔出重打，或补桩。或偏移较大，拔出重打，或补桩。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工六、锤击沉桩的事故（简单介绍）六、锤击沉桩的事故（简单介绍）)裂桩：裂桩：原因：桩质量不好，原来就有裂纹；原因：桩质量不好，原来就有裂纹；打桩偏斜或偏心锤击。打桩偏斜或偏心锤击。处理：木桩：不大时，铁丝或钢箍加固；处理：木桩：不大时，铁丝或钢箍加固；严重时锯掉或换桩重打。严重时锯掉或换桩重打。钢筋砼桩：不严重，钢箍加固

34、；或打到钢筋砼桩：不严重，钢箍加固；或打到 设计深度后安放钢筋笼灌注砼加固。设计深度后安放钢筋笼灌注砼加固。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工六、锤击沉桩的事故（简单介绍）六、锤击沉桩的事故（简单介绍）)断桩：断桩：原因：如裂桩原因：如裂桩处理：发生在地面上：木桩锯掉接桩再打；处理：发生在地面上：木桩锯掉接桩再打；发生在土中：征兆是多时间内打不进去，又突然下沉发生在土中：征兆是多时间内打不进去，又突然下沉且偏斜。（补桩）且偏斜。（补桩）)桩急剧下沉并有倾斜、位移桩急剧下沉并有倾斜、位移遇软弱层、土洞、暗坑；桩被破坏锤击过重或者过高；遇软弱层、土洞、暗坑；桩被破坏锤

35、击过重或者过高；接桩不垂直。接桩不垂直。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工六、锤击沉桩的事故（简单介绍）六、锤击沉桩的事故（简单介绍）)桩不下沉、桩身颤动、桩锤回跳桩不下沉、桩身颤动、桩锤回跳遇到树根、坚硬层；桩身过曲，接桩过长；落锤过高。遇到树根、坚硬层；桩身过曲，接桩过长；落锤过高。)贯入度发生急剧变化；贯入度发生急剧变化；)桩周地面有严重隆起或下沉；桩周地面有严重隆起或下沉；)桩架发生偏斜或晃动；桩架发生偏斜或晃动；)锤击过程中桩有上浮；锤击过程中桩有上浮；)桩身转动。桩身转动。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工六、锤击沉桩的事

36、故（简单介绍）六、锤击沉桩的事故（简单介绍）1 1、河流水浅时，可搭设施工便桥、便道、土岛和各、河流水浅时，可搭设施工便桥、便道、土岛和各种类型脚手架组成的工作平台，安置桩架并进行水中种类型脚手架组成的工作平台，安置桩架并进行水中沉桩作业。沉桩作业。2 2、较宽阔的河中，可将桩安设在组合的浮体上或固、较宽阔的河中，可将桩安设在组合的浮体上或固定平台，亦可使用专用打桩船。定平台，亦可使用专用打桩船。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工七、深水桩基施工七、深水桩基施工3 3、此外还可采用：、此外还可采用：1)1)先筑围堰后沉基桩法先筑围堰后沉基桩法：一般在水不深，桩基临

37、近河：一般在水不深，桩基临近河岸时采用此法。岸时采用此法。2)2)先沉基桩后筑围堰法先沉基桩后筑围堰法：一般适用于较深的水中桩基。：一般适用于较深的水中桩基。此法包括拼装导向围笼并浮运至墩位，抛锚定位，围此法包括拼装导向围笼并浮运至墩位，抛锚定位，围笼下沉接高；在围笼内插打定位桩，下沉其余基桩，笼下沉接高；在围笼内插打定位桩，下沉其余基桩，然后插打钢板桩，组成防水围堰；以及其后的吸泥、然后插打钢板桩，组成防水围堰；以及其后的吸泥、水下砼封底等等工序组成。水下砼封底等等工序组成。3)3)用吊箱围堰修筑水中桩基法用吊箱围堰修筑水中桩基法：一般适用修筑深水中：一般适用修筑深水中的高桩承台。悬吊在水中

38、的套箱，在沉桩时用作导向的高桩承台。悬吊在水中的套箱，在沉桩时用作导向定位，沉桩完后封底抽水，浇筑水中砼承台。定位，沉桩完后封底抽水，浇筑水中砼承台。沉入桩基础沉入桩基础第三节、沉入桩基础施工第三节、沉入桩基础施工七、深水桩基施工七、深水桩基施工灌注桩灌注桩：直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢：直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢 筋笼灌注砼而成筋笼灌注砼而成 。套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩：是利用一根与桩的设计尺寸相适应：是利用一根与桩的设计尺寸相适应 的钢管，其下端带有桩尖。采用锤击或振动的方法将的钢管，其下端带有桩尖。采用锤击或振动的方法将其沉入土中，然后将钢筋笼放入钢管内，再灌注

39、砼，其沉入土中，然后将钢筋笼放入钢管内，再灌注砼，并随灌随将钢管拔出，利用拔管时的振动将砼捣实。并随灌随将钢管拔出，利用拔管时的振动将砼捣实。视频：视频：【基础基础】套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩 【基础基础】套管成孔灌注桩套管成孔灌注桩1 1一、灌注桩成孔方法一、灌注桩成孔方法第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工1 1、套管成孔灌注桩、套管成孔灌注桩挖孔灌注桩：是测量定位后开挖工人下到桩孔中去，挖孔灌注桩：是测量定位后开挖工人下到桩孔中去，在井壁护圈的保护下，直接进行开挖，在井壁护圈的保护下，直接进行开挖，待挖到设计标高，基底验收合格后下放待挖到设计标高，基底验收合格后下放 钢

40、筋笼，浇筑砼成桩。钢筋笼，浇筑砼成桩。规格：挖孔桩的桩径一般为规格：挖孔桩的桩径一般为1m1m3m3m，桩深桩深20m20m40m40m，最深可达，最深可达60m60m80m80m。视频：视频：【基础基础】人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩一、灌注桩成孔方法一、灌注桩成孔方法第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工2 2、挖孔灌注桩、挖孔灌注桩爆扩成孔灌注桩：是用钻孔爆扩成孔，孔底放入炸药，爆扩成孔灌注桩：是用钻孔爆扩成孔，孔底放入炸药，再灌入适量的砼，然后引爆，使孔底形成扩大头，再再灌入适量的砼，然后引爆，使孔底形成扩大头，再放入钢筋笼，浇筑桩身砼。放入钢筋笼，浇筑桩身砼。视频：视频：

41、【基础】爆扩成孔灌注桩动画【基础】爆扩成孔灌注桩动画一、灌注桩成孔方法一、灌注桩成孔方法第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工3 3、爆扩成孔灌注桩、爆扩成孔灌注桩定义定义：利用钻孔机在桩位成孔，然后在桩孔内放入钢：利用钻孔机在桩位成孔，然后在桩孔内放入钢筋骨架再灌砼而成的就地灌注桩。筋骨架再灌砼而成的就地灌注桩。分类分类：干作业成孔灌注桩；：干作业成孔灌注桩；湿作业成孔灌注桩湿作业成孔灌注桩(泥浆护壁成孔泥浆护壁成孔)视频视频：【基础】螺旋钻孔【基础】螺旋钻孔 【基础基础】钻孔桩动画钻孔桩动画 【基础基础】泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩一、灌注桩成孔方法一、灌注桩成孔方法

42、第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工4 4、钻孔灌注桩、钻孔灌注桩1 1、正循环回转法正循环回转法：泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆：泥浆由钻杆内部注入，并从钻杆底部喷，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将底部喷，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注土渣带出流入沉淀池，经沉淀的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。沉淀的土渣用泥浆车运出排入钻杆，由此进行循环。沉淀的土渣用泥浆车运出排放。放。2 2、反循环回转法反循环回转法：泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙：泥浆由钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔，然后，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻流入

43、钻孔，然后，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流的速度较高，后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流的速度较高，排放土渣的能力强。排放土渣的能力强。3 3、冲抓锥法、冲抓锥法4 4、冲击锥法、冲击锥法二、钻孔灌注桩成孔方法二、钻孔灌注桩成孔方法第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工方法分类方法分类1 1、作用作用：增大静水压力；在孔壁形成泥皮、隔断孔内外水渗流，：增大静水压力；在孔壁形成泥皮、隔断孔内外水渗流，防止坍孔；浮渣、冷却钻头、润滑钻具防止坍孔；浮渣、冷却

44、钻头、润滑钻具 。2 2、制备制备：由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物，还可在其：由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物，还可在其中掺入其他掺合剂，如加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等中掺入其他掺合剂，如加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等 ；自造泥浆自造泥浆：粘性土在钻进过程中可形成适合护壁的浆液：粘性土在钻进过程中可形成适合护壁的浆液3 3、稠度稠度：太稀：排渣能力小，护壁效果差；：太稀：排渣能力小，护壁效果差；太稠：消弱钻头冲击功能，降低钻进速度。太稠：消弱钻头冲击功能，降低钻进速度。4 4、护筒护筒作用：定位导向；隔断地表水，保护孔口防止坍塌；作用：定位导向；隔断地表水，保护孔口防止坍塌；提

45、高孔内水位，增加孔的静水压力，防止塌孔。提高孔内水位，增加孔的静水压力，防止塌孔。三、泥浆三、泥浆第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工方法分类方法分类抽、换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，减少孔底沉淀抽、换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，减少孔底沉淀厚度，防止降低桩的承载能力。为水下砼的灌筑创造厚度，防止降低桩的承载能力。为水下砼的灌筑创造了条件，使测孔深正确，灌筑顺利。了条件，使测孔深正确，灌筑顺利。四、清孔四、清孔第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工1 1、清孔目的、清孔目的1)1)抽浆法（吸泥法）：高压空气与泥浆形成泥浆空气混合物，抽浆法（吸泥法）：高压空气与泥浆

46、形成泥浆空气混合物，在水柱压力下向外排出在水柱压力下向外排出 适适 合：清孔彻底，适合各种钻孔方法，但要防止坍孔合：清孔彻底，适合各种钻孔方法，但要防止坍孔2)2)换浆法：把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率减少，最后换换浆法：把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率减少，最后换 成纯净的泥浆，这种泥浆短时间内不沉淀成纯净的泥浆，这种泥浆短时间内不沉淀 步步 骤：钻距离设计标高骤：钻距离设计标高0.10.10.2m0.2m空转，并把浮渣较多空转，并把浮渣较多的泥浆换出的泥浆换出 适适 合：正循环的回转钻，不要另外加机具，不易塌孔；合：正循环的回转钻，不要另外加机具，不易塌孔；但清孔不彻底且时间长。但清孔不

47、彻底且时间长。四、清孔四、清孔第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工2 2、清孔方法（、清孔方法（5 5种）种）3)3)掏（抽）渣法：边用抽渣筒掏孔底沉渣边加水。掏渣完成后掏（抽）渣法：边用抽渣筒掏孔底沉渣边加水。掏渣完成后 用水管插到孔底注水，使泥浆随水流溢出。用水管插到孔底注水，使泥浆随水流溢出。适合：冲抓、冲击成孔的各种摩擦桩。可在清渣前投入适合：冲抓、冲击成孔的各种摩擦桩。可在清渣前投入1-21-2袋水泥（更易掏出）袋水泥（更易掏出）4)4)喷射清孔法：灌注砼前，对孔底进行高压射水或射风数分钟，喷射清孔法：灌注砼前，对孔底进行高压射水或射风数分钟，使沉淀物漂浮后立即灌注。

48、常配合换浆和抽浆法使用；或者配使沉淀物漂浮后立即灌注。常配合换浆和抽浆法使用；或者配合插入导管合插入导管5)5)砂浆置换法：特殊砂浆用炉灰与水泥加水拌合，其相对密度砂浆置换法：特殊砂浆用炉灰与水泥加水拌合，其相对密度小，能够浮托在砼之上。宜于掏渣清孔后使用小，能够浮托在砼之上。宜于掏渣清孔后使用四、清孔四、清孔第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工2 2、清孔方法（、清孔方法（5 5种）种）1 1、L12mL12m分节制作，一般分节制作，一般5-8m5-8m一节。一节。2 2、主筋接头错开，同一截面不超过总数、主筋接头错开，同一截面不超过总数50%50%，两接头，两接头距离大于距

49、离大于50cm50cm。3 3、箍筋：每隔、箍筋：每隔2m2m左右，与主筋直径相同，点焊。左右，与主筋直径相同，点焊。4 4、“钢筋耳环钢筋耳环”：每隔：每隔2m2m左右设四个，靠孔壁圆弧左右设四个，靠孔壁圆弧形，靠骨架面平面。形，靠骨架面平面。五、下放钢筋笼五、下放钢筋笼第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工概述概述1 1、每根的灌注时间：不应太长（尽量、每根的灌注时间：不应太长（尽量8 8小时），以防小时），以防止失去流动性，提升困难止失去流动性，提升困难2 2、砼数量：设计桩径体积的、砼数量：设计桩径体积的1.31.3倍；倍；3 3、准备要迅速，防止塌孔和泥浆沉淀过多；、准

50、备要迅速，防止塌孔和泥浆沉淀过多；4 4、导管埋入深度：取决于灌注速度和砼性质，、导管埋入深度：取决于灌注速度和砼性质，2-4m2-4m5 5、标高：高出设计标高、标高：高出设计标高0.5m0.5m以上，以便清除浮浆和以上，以便清除浮浆和消除测量误差；消除测量误差；6 6、测量水下砼位置：测绳垂球法。、测量水下砼位置：测绳垂球法。六、灌注水下砼六、灌注水下砼第四节、钻第四节、钻(挖挖)孔桩基础施工孔桩基础施工概述概述1 1、大体积砼避免水化热过高，导致砼因内外温、大体积砼避免水化热过高，导致砼因内外温差引起裂缝：差引起裂缝：2 2、改善骨料集配，降低水灰比，掺加混合料和、改善骨料集配，降低水灰