房地产项目地基加固处理及预制桩、灌注桩施工方法培训课件（110页）.pptx

1、 地基地基与桩基础工程与桩基础工程 【教学要求】【教学要求】了解地基加固的方法，掌握地基加固了解地基加固的方法，掌握地基加固的原理和拟定加固方案的原则；了解预制桩的构造，的原理和拟定加固方案的原则；了解预制桩的构造，掌握锤击沉桩、静力掌握锤击沉桩、静力沉桩、振动沉桩和射水沉桩的沉桩、振动沉桩和射水沉桩的施工施工方法；了解各类灌注桩的工艺原理和施工要点。方法；了解各类灌注桩的工艺原理和施工要点。了解了解桩基桩基桩基桩基工程质量控制和检测验收的方法。工程质量控制和检测验收的方法。【教学重点】【教学重点】预制桩的沉桩方法、沉桩顺序、贯入预制桩的沉桩方法、沉桩顺序、贯入预制桩的沉桩方法、沉桩顺序、贯入

2、预制桩的沉桩方法、沉桩顺序、贯入度控制和质量控制方法，灌注桩常见质量问题的原度控制和质量控制方法，灌注桩常见质量问题的原度控制和质量控制方法，灌注桩常见质量问题的原度控制和质量控制方法，灌注桩常见质量问题的原因及预防、处理方法因及预防、处理方法因及预防、处理方法因及预防、处理方法。【教学难点】【教学难点】预制桩沉桩施工质量控制；预制桩沉桩施工质量控制；预制桩沉桩施工质量控制；预制桩沉桩施工质量控制；灌注桩常灌注桩常灌注桩常灌注桩常见质量问题的预防及处理方法见质量问题的预防及处理方法见质量问题的预防及处理方法见质量问题的预防及处理方法。第第一节一节 地基处理及加固地基处理及加固一、一、一、一、地

3、基加固处理地基加固处理地基加固处理地基加固处理 当结构的荷载较大，地基土质又较软弱当结构的荷载较大，地基土质又较软弱(强度不足强度不足或或压缩压缩性大性大)，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善地基性质善地基性质，提高承载力、增加稳定性，减少地基变形提高承载力、增加稳定性，减少地基变形和和基基础埋置深度础埋置深度。1、地基加固的原理地基加固的原理 “将土质由松变实将土质由松变实”，“将土的含水量由高变将土的含水量由高变低低”，即可达到地基加固的目的。工程实践中的各种加固方即可达到地基加固的目的。工程实践中的各种加固方法均是从这一加固原理

4、出发法均是从这一加固原理出发 。1、地基加固原理、地基加固原理地基碾压加固地基碾压加固 提高软弱地基的提高软弱地基的强度强度、保证地基的、保证地基的稳定性稳定性；降低软弱地；降低软弱地基的基的压缩性压缩性、减少基础的、减少基础的沉降沉降；防止地震时地基土的；防止地震时地基土的振动液振动液化化；消除特殊土的；消除特殊土的湿陷性、胀缩性湿陷性、胀缩性和和冻胀性冻胀性。2、地基处理的目的、地基处理的目的坚实稳定的建筑地基坚实稳定的建筑地基 在可靠地基上建造的基础在可靠地基上建造的基础 软弱地基包括：软弱地基包括：淤泥、淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地

5、基。其它高压缩性土层构成的地基。3、地基处理的对象、地基处理的对象 特殊土地基包括：特殊土地基包括：软土、软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。和冻土等地基。吹填土的施工现场吹填土的施工现场 淤泥质土淤泥质土 湿陷性黄土湿陷性黄土 膨胀土膨胀土4 4、地基加固处理的综合措施、地基加固处理的综合措施、地基加固处理的综合措施、地基加固处理的综合措施拟定地基加固处理方案时，应考虑拟定地基加固处理方案时，应考虑地基与上部结构共同工地基与上部结构共同工作作的原则，从地基处理、建筑和结构设计、施工方案方面均采的原则，从地基处理、建筑和结构设计、施工方案方面均采取相应措施，

6、绝不能单纯对地基进行处理。其具体措施有：取相应措施，绝不能单纯对地基进行处理。其具体措施有：改变改变建筑体形建筑体形，简化简化建筑平面建筑平面；调整调整荷载差异荷载差异；合理设置合理设置沉降缝沉降缝；采用采用轻型结构、柔性结构轻型结构、柔性结构；加强房屋的加强房屋的整体刚度整体刚度；偏心荷载较大时，对偏心荷载较大时，对基础进行移轴处理基础进行移轴处理；施工中正确安排施工中正确安排施工顺序施工顺序和和施工进度施工进度。地基加固处理的方法很多，归纳起来无非是：地基加固处理的方法很多，归纳起来无非是：“挖挖”、“填填”、“换换”、“夯夯”、“压压”、“挤挤”、“拌拌”七个七个字。字。二、二、地基加固

7、的方法地基加固的方法 当软弱土地基的承载力当软弱土地基的承载力或变形满足不了建筑地基的或变形满足不了建筑地基的要求，而软弱土层的厚度不要求，而软弱土层的厚度不大时，挖去软土层将基础置大时，挖去软土层将基础置于承载力大的基岩或坚硬的于承载力大的基岩或坚硬的土层中，最为经济。土层中，最为经济。挖去厚度不大的软土层挖去厚度不大的软土层 当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求的差距当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求的差距不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力层的承载力，减小软土层的承压力。基持力层的承载力，减小软土层的

8、承压力。在在软软土土层层上上回回填填好好土土 软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去,代代之以之以人工填筑的垫层作持力层。人工填筑的垫层作持力层。采用砂石、三合土、矿渣、采用砂石、三合土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为素土等材料换土的地基分别称为砂石地基砂石地基、三合土地基三合土地基、粉粉煤灰地基煤灰地基。1、换填法换填法 砂砂石石地地基基施施工工 砂石垫层剖面图砂石垫层剖面图 利用压实机械碾压地基土壤，使地基压实排水固结。也利用压实机械碾压地基土壤，使地基压实排水固结。也可采用可采用预压固结法预压固结法，即先在地基范围的地面上，堆置重物预

9、，即先在地基范围的地面上，堆置重物预压一段时间压一段时间,使地基压密，以提高承载力，减少沉降量。使地基压密，以提高承载力，减少沉降量。2、预压法、预压法排水固结法排水固结法 排排水水固固结结法法水平排水体水平排水体竖向排水体竖向排水体塑料排水带塑料排水带排水系统排水系统加压系统加压系统降低地下水法降低地下水法真空法真空法堆载法堆载法砂垫层砂垫层袋装砂井袋装砂井普通砂井普通砂井电渗法电渗法 堆载预压法堆载预压法 在饱和软土地基上在饱和软土地基上施加荷载施加荷载后，孔隙水被缓慢排出，孔后，孔隙水被缓慢排出，孔隙体积随之减少，地基发生固结变形，土体的密实度和强度隙体积随之减少，地基发生固结变形，土体

10、的密实度和强度提高。提高。加载预压加载预压 堆载预压法包括堆载预压法包括加压系统加压系统和和排水系统排水系统。按堆载材料分为按堆载材料分为自重预压、加载预压自重预压、加载预压和和加水预压加水预压。按加压程序可分为按加压程序可分为单级加荷单级加荷和和多级加荷多级加荷。加水预压加水预压 是在软土地基表面先铺设砂垫层、埋设垂直排水竖井，是在软土地基表面先铺设砂垫层、埋设垂直排水竖井，再用不透气的封闭膜使之与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，再用不透气的封闭膜使之与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过埋设的排水竖井，用真空装置进行抽气。抽气使地表砂通过埋设的排水竖井，用真空装置进行抽气。抽气使地表砂垫层及排水竖

11、井内形成垫层及排水竖井内形成负压负压，使土体内部与排水竖井之间形，使土体内部与排水竖井之间形成成压力差压力差。压差作用下土体中的孔隙水不断由排水竖井排出，。压差作用下土体中的孔隙水不断由排水竖井排出，从而使从而使土体固结土体固结。真空预压法真空预压法 吹吹填填施施工工软软弱弱的的吹吹填填地地基基 真空预压和降水预压是在负超真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，又称为静水压力下排水固结，又称为负压负压固结固结。按照竖向排水体的不同，真空按照竖向排水体的不同，真空预压法又可分为预压法又可分为普通砂井普通砂井、袋装砂袋装砂井井和和塑料排水带塑料排水带。袋装砂井施工袋装砂井施工 袋装砂井施工机

12、械袋装砂井施工机械 袋装砂井埋设完毕袋装砂井埋设完毕袋装砂井袋装砂井袋装砂井埋设完毕袋装砂井埋设完毕袋装砂井与排水横管连接袋装砂井与排水横管连接插板机在进行塑料排水带施工插板机在进行塑料排水带施工塑料排水带埋设完毕塑料排水带埋设完毕真空预压法真空预压法覆盖封闭膜覆盖封闭膜真空预压法真空预压法排气进行时排气进行时真空预压法的新发展真空预压法的新发展低低位位真真空空预预压压法法高高真真空空击击密密法法覆覆水水真真空空预预压压法法覆覆水水真真空空预预压压法法 利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分,加加速土壤的固结，提高土壤的密实度和承载力。速土壤的

13、固结，提高土壤的密实度和承载力。3、夯实法、夯实法 平板振动夯进行地基夯实平板振动夯进行地基夯实 冲击夯进行软土压实施工冲击夯进行软土压实施工 是一种较常采用的地基处理是一种较常采用的地基处理方法方法,它是用起重机械将它是用起重机械将大吨位夯大吨位夯锤锤(一般不小于一般不小于8t)起吊到起吊到高处高处(一一般不小于般不小于6m)后，后，自由落下自由落下，对，对土体进行土体进行强力夯实强力夯实。强夯施工中强夯施工中 强夯适用于强夯适用于粘性土、湿陷性黄粘性土、湿陷性黄土土及及人工填土地基人工填土地基的加固。但强夯的加固。但强夯产生的振动对已建成或在建的建筑产生的振动对已建成或在建的建筑物有影响时

14、，不得采用物有影响时，不得采用。强夯法施工强夯法施工 强夯可提高地基土的强度，降强夯可提高地基土的强度，降低土的压缩性，改善土的抗液化条低土的压缩性，改善土的抗液化条件。件。吊吊起起夯夯锤锤自自动动脱脱钩钩装装置置起起重重机机配配三三角角架架起起吊吊夯夯锤锤下下落落瞬瞬间间起起重重机机配配龙龙门门架架起起吊吊夯夯坑坑 夯锤一般重夯锤一般重101025t25t，大吨位锤通常，大吨位锤通常采用钢板外壳内灌砼，也可用局部钢板浇采用钢板外壳内灌砼，也可用局部钢板浇筑砼组合锤。锤底面积宜按土的性质确定，筑砼组合锤。锤底面积宜按土的性质确定，锤底静压力值可取锤底静压力值可取252540KPa40KPa。夯

15、锤中宜。夯锤中宜设置若干上下贯通的气孔，可减小夯锤起设置若干上下贯通的气孔，可减小夯锤起吊时的吸力（夯锤吸力可达吊时的吸力（夯锤吸力可达3 3倍锤重）。倍锤重）。夯锤上气孔夯锤上气孔长圆柱夯锤长圆柱夯锤 短圆柱夯锤短圆柱夯锤 圆锥形夯锤圆锥形夯锤圆柱形夯锤高宽圆柱形夯锤高宽比过大，容易偏比过大，容易偏锤，要慎用锤，要慎用圆锥形夯锤底圆锥形夯锤底面积小，会形面积小，会形成很深的夯坑成很深的夯坑 在夯坑内回填块、碎石，强行在夯坑内回填块、碎石，强行夯入并排开软土，形成砂石桩与软夯入并排开软土，形成砂石桩与软土的复合地基，称之为土的复合地基，称之为强夯置换强夯置换（或（或动力置换动力置换、强夯挤淤强

16、夯挤淤）。）。强夯置换强夯置换强夯置换施工强夯置换施工 碎石被夯入深坑中碎石被夯入深坑中 起出并清理夯锤起出并清理夯锤 振冲法是振动水冲击法的简称，按不同土类可分为振冲法是振动水冲击法的简称，按不同土类可分为振冲振冲置换法置换法和和振冲密实法振冲密实法两类。振冲法在粘性土中主要两类。振冲法在粘性土中主要起振冲置起振冲置换换作用，置换后填料形成的桩体与土组成复合地基；在砂土作用，置换后填料形成的桩体与土组成复合地基；在砂土中主要中主要起振动挤密和振动液化起振动挤密和振动液化作用。振冲法的处理作用。振冲法的处理深度可达深度可达10m10m左右。左右。4、振冲法、振冲法 5、水泥土搅拌法、水泥土搅拌

17、法 深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械，在地基中将水泥和土体强制拌和，使软弱土硬结成机械，在地基中将水泥和土体强制拌和，使软弱土硬结成整体，形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续整体，形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续墙，处理深度可达墙，处理深度可达812m。施工过程：施工过程：定位定位沉入到底部沉入到底部喷浆搅拌（上升）喷浆搅拌（上升）重复重复搅拌（下沉）搅拌（下沉）重复搅拌（上升）重复搅拌（上升）完毕完毕水泥土搅拌法分为水泥土搅拌法分为深层搅拌法深层搅拌法和和粉体喷搅法粉体喷搅法 振动沉管砂石桩是振动沉管砂桩和振

18、动沉管碎石桩的振动沉管砂石桩是振动沉管砂桩和振动沉管碎石桩的简称。振动沉管砂石桩就是在振动机的振动作用下，把套简称。振动沉管砂石桩就是在振动机的振动作用下，把套管打入规定的设计深度，夯管入土后，挤密了套管周围土管打入规定的设计深度，夯管入土后，挤密了套管周围土体，然后投入砂石，再排砂石于土中，振动密实成桩，多体，然后投入砂石，再排砂石于土中，振动密实成桩，多次循环后就成为砂石桩。也可采用锤击沉管方法。桩与桩次循环后就成为砂石桩。也可采用锤击沉管方法。桩与桩间土形成复合地基，从而提高地基的承载力和防止砂土振间土形成复合地基，从而提高地基的承载力和防止砂土振动液化，也可用于增大软弱粘性土的整体稳定

19、性。其处理动液化，也可用于增大软弱粘性土的整体稳定性。其处理深度达深度达10m左右。左右。6、砂石桩法、砂石桩法 用带桩靴的工具式用带桩靴的工具式桩管打入土中，挤压土桩管打入土中，挤压土壤形成桩孔，拔出桩管壤形成桩孔，拔出桩管再在桩孔中灌入砂石或再在桩孔中灌入砂石或石灰、素土、灰土等填石灰、素土、灰土等填充料进行捣实。其原理充料进行捣实。其原理是挤密土壤、排水固结，是挤密土壤、排水固结，提高地基的承载力，俗提高地基的承载力，俗称称“挤密桩挤密桩”。包括包括碎碎(砂砂)石桩、石灰桩、灰石桩、石灰桩、灰土桩、土桩、CFGCFG桩桩等。等。7、深层挤密法、深层挤密法施工完的灰土桩施工完的灰土桩灰土桩

20、施工现场灰土桩施工现场桩的分类桩的分类 桩基础由桩基础由桩桩和和承台承台组成：组成：按按承承载载性性状状分分端端承承桩桩磨磨擦擦桩桩端承桩端承桩磨擦端承桩磨擦端承桩端承磨擦桩端承磨擦桩磨擦桩磨擦桩桩基础构造示意图桩基础构造示意图第二节第二节 钢筋混凝土预制桩施工钢筋混凝土预制桩施工按桩身的材料不同分为按桩身的材料不同分为钢筋混凝土桩、钢桩、木钢筋混凝土桩、钢桩、木桩、沙石桩和灰土桩。桩、沙石桩和灰土桩。按桩的性能和竖向受力情况分为按桩的性能和竖向受力情况分为竖向抗压桩、竖竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平荷载桩和复合受力桩。向抗拔桩、水平荷载桩和复合受力桩。按成孔方式分为按成孔方式分为非挤土桩、部分

21、挤土桩和挤土桩。非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。钢筋砼预制桩有钢筋砼预制桩有实心桩实心桩(RC桩桩)和预应力和预应力管桩管桩(PC管桩管桩)两种：两种：实心桩实心桩常为边长常为边长250550mm的的方形断面方形断面，一般在施工，一般在施工现场预制现场预制，单根桩的最大长度，取决于打桩架的高度，长度不宜超，单根桩的最大长度，取决于打桩架的高度，长度不宜超过过30m。打。打30m以上的桩需考虑接桩，即以上的桩需考虑接桩，即整体分段预制、打整体分段预制、打桩过程中逐段接长桩过程中逐段接长；管桩管桩一般为外径一般为外径400500mm的的空心圆柱形截面空心圆柱形截面，壁厚，壁厚80100mm,在工厂采

22、用在工厂采用“离心法离心法”制成，分节长度制成，分节长度810m，法兰连，法兰连接。接。管桩管桩多采用多采用先张法预应力工艺先张法预应力工艺。预应力钢筋砼管桩预应力钢筋砼管桩一、钢筋一、钢筋一、钢筋一、钢筋砼预制桩的制作、起吊、运输和堆放砼预制桩的制作、起吊、运输和堆放砼预制桩的制作、起吊、运输和堆放砼预制桩的制作、起吊、运输和堆放 现场制作砼预制桩一般采用现场制作砼预制桩一般采用“间隔重叠法间隔重叠法”生产，桩生产，桩与桩间用塑料薄膜或隔离剂与桩间用塑料薄膜或隔离剂隔开隔开，邻桩与上层桩的砼须待邻，邻桩与上层桩的砼须待邻桩与下层桩的砼达到设计强度的桩与下层桩的砼达到设计强度的30%以后方可进

23、行；重叠以后方可进行；重叠层数不超过层数不超过四层四层、层与层间之间、层与层间之间涂刷隔离剂涂刷隔离剂。（一）制作（一）制作第一层第一层预制方桩制作完毕预制方桩制作完毕预预制制方方桩桩的的间间隔隔生生产产 桩中钢筋应位置准确，主筋桩中钢筋应位置准确，主筋连接宜采用连接宜采用对焊对焊，主筋接头位置应，主筋接头位置应相互错开相互错开，相邻两根主筋接头截面，相邻两根主筋接头截面的距离应大于的距离应大于30d，并不小于，并不小于500mm；桩顶、桩尖一定范围内；桩顶、桩尖一定范围内不留接头不留接头。桩桩身身钢钢筋筋绑绑扎扎桩尖钢筋构造桩尖钢筋构造桩端钢筋构造桩端钢筋构造 桩尖对准纵轴线桩尖对准纵轴线、

24、桩顶平面和接桩端面应平整桩顶平面和接桩端面应平整。现场分段预制桩时，应现场分段预制桩时，应整体支模整体支模、纵向主筋、纵向主筋先通长铺先通长铺设设，再在，再在分段处切断分段处切断；分段长度应考虑桩架有效高度、场地条；分段长度应考虑桩架有效高度、场地条件、装卸和运输能力，并件、装卸和运输能力，并避免桩尖接近硬持力层避免桩尖接近硬持力层或或桩尖处于硬桩尖处于硬持力层中接桩持力层中接桩。预制桩的砼强度等级预制桩的砼强度等级不低于不低于C30，预应力砼桩的砼强，预应力砼桩的砼强度等级度等级不低于不低于C40，纵向钢筋的保护层厚度不宜小于，纵向钢筋的保护层厚度不宜小于30mm；锤击预制桩的粗骨料粒径宜为

25、；锤击预制桩的粗骨料粒径宜为540mm。砼应边拌边砼应边拌边捣、由捣、由桩顶向桩尖桩顶向桩尖连续浇筑捣实，严连续浇筑捣实，严禁中断，禁中断，养护不少养护不少于于7天。天。料斗料斗布料入模布料入模砼振捣砼振捣密实密实表面表面拍实压光拍实压光 桩的砼强度达到设计强度等级桩的砼强度达到设计强度等级的的70%方可起吊，如需提前起吊，方可起吊，如需提前起吊，应进行强度和抗裂度验算。应进行强度和抗裂度验算。（二）（二）（二）（二）起吊、运输与堆放起吊、运输与堆放起吊、运输与堆放起吊、运输与堆放 吊点应设在设计规定之处，吊点应设在设计规定之处，设计无规定时，应按设计无规定时，应按吊桩弯距最吊桩弯距最小小的原

26、则确定吊点位置。见右图：的原则确定吊点位置。见右图：预预制制桩桩的的装装车车运运输输 桩运输时的砼强度应达到设计强度的桩运输时的砼强度应达到设计强度的100%。打桩时桩宜打桩时桩宜随打随运随打随运，以避免，以避免二次搬运二次搬运。桩的堆放场地须桩的堆放场地须平整坚实平整坚实，垫木间距应与吊点位置相，垫木间距应与吊点位置相同，各层垫木应在同，各层垫木应在同一垂直面上同一垂直面上，层数不超过，层数不超过四层四层，不同规，不同规格的桩应分别堆放。格的桩应分别堆放。运桩和运桩和堆放的堆放的桩尖方向桩尖方向应符合吊升的要应符合吊升的要求求,以免临时再以免临时再需将桩调头。需将桩调头。预制桩的堆放预制桩的

27、堆放（二）起吊、运输与堆放（二）起吊、运输与堆放（二）起吊、运输与堆放（二）起吊、运输与堆放二、二、预制桩的沉桩施工预制桩的沉桩施工预制桩的沉桩施工方法有预制桩的沉桩施工方法有锤击法锤击法、静力压桩法静力压桩法、振动法振动法和和水冲法水冲法。锤锤击击法法静静力力压压桩桩法法振振动动法法 打桩设备包括桩锤、桩架和动力设备打桩设备包括桩锤、桩架和动力设备 1、桩锤、桩锤 （一）锤击法（一）锤击法 落锤落锤 构造简单、施工方便，锤重一般构造简单、施工方便，锤重一般0.51.5t，用卷扬机拉升施打，可随意调整落锤高度。，用卷扬机拉升施打，可随意调整落锤高度。速度慢、效速度慢、效率低、对桩身损伤大。率低

28、、对桩身损伤大。汽锤汽锤 利用利用蒸汽蒸汽或或压缩空气压缩空气为动力进行锤击。有为动力进行锤击。有单动单动和和双动双动之分，单动式汽锤锤重之分，单动式汽锤锤重315t，锤击频率，锤击频率4060次次/min，落距短、速度快、效率高、适宜打各类桩落距短、速度快、效率高、适宜打各类桩；双；双动式汽锤锤重动式汽锤锤重0.63.5t，锤击频率，锤击频率100135次次/min，可打斜桩、水下打桩和拔桩可打斜桩、水下打桩和拔桩。目前已较少使用。目前已较少使用。柴油锤柴油锤构造简单、施工方便，构造简单、施工方便，有有导杆式导杆式和和筒式筒式两种，锤重两种，锤重27.2t，由，由于噪音、振动和空气污染等公害

29、，在城市于噪音、振动和空气污染等公害，在城市施工日益受到限制，不适用硬土和软土中施工日益受到限制，不适用硬土和软土中打桩；打桩；液压打桩锤液压打桩锤 无噪音、冲击频率高，无噪音、冲击频率高，并适合水下打桩，是并适合水下打桩，是理想理想的冲击式打桩设备的冲击式打桩设备，但构但构造复杂、造价较高。造复杂、造价较高。国内最大的国内最大的D180筒式柴油锤筒式柴油锤HHP系列液压打桩锤系列液压打桩锤柱锤的选择柱锤的选择 锤击法沉桩施工，锤击法沉桩施工，桩锤选择是关键桩锤选择是关键。首先应根据。首先应根据施工条件选择桩锤的类型，然后决定锤重，一般锤重施工条件选择桩锤的类型，然后决定锤重，一般锤重大于桩重

30、的大于桩重的1.52倍时效果较为理想（桩重大于倍时效果较为理想（桩重大于2t 时可采用比桩轻的锤，但不宜小于桩重的时可采用比桩轻的锤，但不宜小于桩重的75%）。）。施工中应施工中应“重锤轻击重锤轻击”(锤的重量大而锤的重量大而落距小落距小)，这样桩极易打入土中，不会打，这样桩极易打入土中，不会打坏桩头，也不会产生桩身回跃坏桩头，也不会产生桩身回跃(回弹回弹)；桩锤过轻时，则会出现桩锤过轻时，则会出现“轻锤高击轻锤高击”，极易损坏桩头，桩也难以打入土中。极易损坏桩头，桩也难以打入土中。2、桩架、桩架 桩架是支持桩身和桩锤、在打桩过程中引导桩的方向的设桩架是支持桩身和桩锤、在打桩过程中引导桩的方向

31、的设备。常用的桩架有备。常用的桩架有多功能桩架多功能桩架和和履带式桩架履带式桩架。多功能桩架：多功能桩架：由立柱、斜撑、回转工作台、底盘由立柱、斜撑、回转工作台、底盘及传动机构组成。及传动机构组成。优点：优点：机动机动性性和适应性较和适应性较大大，水平方向，水平方向可可作作3603600 0回转，回转，立柱可倾斜，立柱可倾斜，可适应各种可适应各种预预制桩和灌注制桩和灌注桩桩；缺点：缺点：机机构构庞大，组装庞大，组装拆拆 迁较麻烦迁较麻烦。履带式桩架履带式桩架 以履带式起重机为底盘，加装以履带式起重机为底盘，加装立柱及传动机构用以打桩。性能灵立柱及传动机构用以打桩。性能灵活，移动方便，适应各类预

32、制桩或活，移动方便，适应各类预制桩或灌注桩的施工。灌注桩的施工。3、打桩前的施工准备工作、打桩前的施工准备工作 清除地上或地下障碍物清除地上或地下障碍物 平整场地平整场地 材料机具准材料机具准备，通电、通水备，通电、通水 打桩试验打桩试验 确定打桩顺序确定打桩顺序 抄平抄平放线，定桩位，设标尺放线，定桩位，设标尺 垫木、桩帽和送桩垫木、桩帽和送桩。桩基轴线的定位点应设置桩基轴线的定位点应设置在不受打桩影响处；在不受打桩影响处；每个桩位打一个小木桩；每个桩位打一个小木桩；打桩地区附近设置不少于打桩地区附近设置不少于2个水准点，供施工过程中检查桩位个水准点，供施工过程中检查桩位的偏差和桩的入土深度

33、。的偏差和桩的入土深度。注意：注意：注意：注意：打桩前对桩管进行检查打桩前对桩管进行检查打桩顺序打桩顺序 直接影响打桩速度和打桩质量，应综合桩距大小、桩机直接影响打桩速度和打桩质量，应综合桩距大小、桩机性能、工程特点和工期要求综合考虑。性能、工程特点和工期要求综合考虑。由一侧向单一方向打由一侧向单一方向打(逐排打逐排打)：桩的就位和起桩的就位和起吊方便，打桩效率高，但土壤向一个方向挤压，桩距吊方便，打桩效率高，但土壤向一个方向挤压，桩距4倍桩倍桩径时，土壤的挤压影响可忽略不予考虑，小于径时，土壤的挤压影响可忽略不予考虑，小于4倍桩径时可产倍桩径时可产生桩身倾斜或浮桩，应考虑跳打或变换打桩顺序；

34、生桩身倾斜或浮桩，应考虑跳打或变换打桩顺序；自中间向两个方自中间向两个方向打：向打：适宜大面积的桩群；适宜大面积的桩群；自中间向四周打：自中间向四周打：适宜大面积的桩群。适宜大面积的桩群。注意：注意：对标高不一的桩应遵循对标高不一的桩应遵循“先深后浅先深后浅”的原则的原则 ；对不同；对不同规格的桩，应遵循规格的桩，应遵循“先大后小、先长后短先大后小、先长后短”的原则。的原则。4、打桩方法、打桩方法 桩插入土中时的桩插入土中时的垂直度偏差不超过垂直度偏差不超过0.5%，固定桩锤固定桩锤和桩帽和桩帽,使桩、桩帽、桩锤在使桩、桩帽、桩锤在同一铅垂线上同一铅垂线上，确保桩能垂直下，确保桩能垂直下沉。沉

35、。开始沉桩应开始沉桩应起锤轻压起锤轻压并并轻击数锤轻击数锤，观察桩身、桩架、，观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致，始可转入正桩锤等垂直一致，始可转入正常施打。常施打。打桩过程中，如遇打桩过程中，如遇桩身桩身倾斜、桩位位移、贯入度剧变、倾斜、桩位位移、贯入度剧变、桩顶或桩身严重裂缝或破碎桩顶或桩身严重裂缝或破碎等等异常情况，异常情况，应应暂停打桩暂停打桩，处置处置后再行施工后再行施工。桩桩身身定定位位 采用采用送桩法送桩法将桩顶标高低于地面的桩送入将桩顶标高低于地面的桩送入土中时，桩与送桩杆应在土中时，桩与送桩杆应在同一轴线上同一轴线上，拔出送桩杆，拔出送桩杆后，后，桩孔应及时回填桩孔应及时回填。安

36、装送桩杆安装送桩杆 送桩施打送桩施打 桩已打入地面以下桩已打入地面以下5、多节桩的接桩、多节桩的接桩 常用接桩方法有常用接桩方法有焊接、法兰连接焊接、法兰连接或或硫磺胶泥锚接硫磺胶泥锚接。前二。前二种方法适用于各类土层，后一种适用于软土层。种方法适用于各类土层，后一种适用于软土层。焊接接桩：焊接接桩：钢板宜用低碳钢，焊条宜用钢板宜用低碳钢，焊条宜用E43，先四角点焊固定，再对称，先四角点焊固定，再对称焊接；焊接；法兰接桩：法兰接桩：钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠；钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠；硫硫磺胶泥锚接桩磺胶泥锚接桩的硫磺胶泥配合比应通过试验确定。的硫磺胶泥配合比应通过试验确定。焊接

37、接桩焊接接桩（二）静力压桩（二）静力压桩 静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中无振动、无噪音，但存在无噪音，但存在挤土效应挤土效应。适用于软弱土层和邻近有怕振动。适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。当存在厚度大于的建（构）筑物的情况。当存在厚度大于2m的中密砂夹层的中密砂夹层时，不宜采用静力压桩。时，不宜采用静力压桩。静力压桩机有静力压桩机有机械式机械式和和液压式液压式之之分，目前使用的多分，目前使用的多为为液压式静力压桩液压式静力压桩机机，压力可达，压力可达7000kN。静力压桩多采用静力压桩多采用分段预制、分段预制、分节压入

38、、逐段接长分节压入、逐段接长。当下节。当下节桩压入土中后桩压入土中后上端距地面上端距地面0.81m时接长上节桩，继续压时接长上节桩，继续压入。每根桩的压入、接长应连入。每根桩的压入、接长应连续。续。初压时如桩身发生较大初压时如桩身发生较大移位、倾斜，压入过程中桩移位、倾斜，压入过程中桩身突然下沉或倾斜，桩顶砼身突然下沉或倾斜，桩顶砼破坏或压桩阻力剧变时，应破坏或压桩阻力剧变时，应暂停压桩，及时研究处理。暂停压桩，及时研究处理。静力压桩的分节压入、接长静力压桩的分节压入、接长静力压桩施工现场静力压桩施工现场桩桩机机就就位位吊吊起起管管桩桩静力压桩静力压桩GZY700D全液压全液压高效静力压桩机高

39、效静力压桩机（三）振动沉桩（三）振动沉桩 振动法是将振动锤吊至预制桩顶上，将桩头套入与振动箱振动法是将振动锤吊至预制桩顶上，将桩头套入与振动箱连接的桩帽或液压夹桩器内夹紧，振动锤产生的连接的桩帽或液压夹桩器内夹紧，振动锤产生的激振力激振力通过桩通过桩身身带动土体振动带动土体振动，使土颗粒间的摩擦力大大减小，桩在自重和，使土颗粒间的摩擦力大大减小，桩在自重和机械力作用下沉入土中。振动法沉桩设备构造简单、使用方便、机械力作用下沉入土中。振动法沉桩设备构造简单、使用方便、效率较高。效率较高。适用于适用于沉钢沉钢板桩、钢管桩板桩、钢管桩及及长度在长度在15m内内的细长钢筋砼预的细长钢筋砼预制桩制桩，在

40、砂土中，在砂土中效率最高，粘土效率最高，粘土中略差。中略差。DZM100液压振动锤液压振动锤振动沉桩振动沉桩振动沉桩振动沉桩二二台台桩桩锤锤联联动动打打钢钢管管桩桩DZJ135振动桩锤振动桩锤白白马马河河特特大大桥桥振振动动沉沉桩桩世界最大的液压振动锤世界最大的液压振动锤 APE公司在大直径超重钢圆筒和砼圆筒振沉设备方面居公司在大直径超重钢圆筒和砼圆筒振沉设备方面居于世界领先地位。最大的于世界领先地位。最大的APE600型振动锤偏心力矩为型振动锤偏心力矩为230kg.m，激振力为激振力为4830KN。APE600型振动锤型振动锤 APE600锤构锤构造造APE600型振动锤型振动锤4台联动在台

41、联动在美国奥克兰美国奥克兰-旧金山大桥沉桩施旧金山大桥沉桩施工工（四）（四）射水沉桩射水沉桩 射水沉桩法往往与锤击（或振动）法同时使用。在砂夹射水沉桩法往往与锤击（或振动）法同时使用。在砂夹卵石层或坚硬土层中，一般以卵石层或坚硬土层中，一般以射水为主射水为主，锤击锤击或或振动为辅振动为辅；在粉质粘土或粘土中，一般以在粉质粘土或粘土中，一般以锤击锤击或或振动为主振动为主，射水为辅射水为辅，并并控制射水时间和水量控制射水时间和水量。水压与流量根据地质条件、沉桩机。水压与流量根据地质条件、沉桩机具、沉桩深度和射水管直径、数目等因素确定，通常在沉桩具、沉桩深度和射水管直径、数目等因素确定，通常在沉桩施

42、工前经过试桩选定。施工前经过试桩选定。下沉空心桩，一般用下沉空心桩，一般用单管桩内射水单管桩内射水，当下沉较深或土层，当下沉较深或土层较密实，可用锤击或振动配合射水；下沉实心桩，将较密实，可用锤击或振动配合射水；下沉实心桩，将射水射水管对称装在桩身两侧管对称装在桩身两侧，并可沿桩身上下自由移动，以便在，并可沿桩身上下自由移动，以便在任何高度上射水冲土。任何高度上射水冲土。吊插桩时要注意及时引送射水胶管，防止拉断或脱落；吊插桩时要注意及时引送射水胶管，防止拉断或脱落；桩插正立稳后，压上桩帽桩锤，开始桩主要靠自重下沉，用桩插正立稳后，压上桩帽桩锤，开始桩主要靠自重下沉，用较小水压控制桩身缓慢下沉，

43、并注意控制和校正桩身垂直度。较小水压控制桩身缓慢下沉，并注意控制和校正桩身垂直度。下沉渐趋缓慢时，可开锤轻击。沉至一定深度（下沉渐趋缓慢时，可开锤轻击。沉至一定深度（810m）已能保持桩身垂直度后，可逐步加大水压和锤的冲击动能。已能保持桩身垂直度后，可逐步加大水压和锤的冲击动能。注意注意：不论采取何种射水施工方法，在不论采取何种射水施工方法，在沉至距设计标沉至距设计标高高1-1.5m时，应停止射水时，应停止射水，拔出射水管，用锤击拔出射水管，用锤击或振动沉桩至设计深度，以保证桩的承载力。或振动沉桩至设计深度，以保证桩的承载力。射水沉桩施工要点射水沉桩施工要点（五）（五）水中沉桩水中沉桩 桥梁施

44、工常需进行水下沉桩。当河流水浅时，可搭设施工桥梁施工常需进行水下沉桩。当河流水浅时，可搭设施工便桥或脚手架安置桩架进行水中沉桩施工。当河流较宽较深时，便桥或脚手架安置桩架进行水中沉桩施工。当河流较宽较深时，可采用：可采用：先筑围堰后沉桩法：先筑围堰后沉桩法：临近河岸、水不深的桩可采用。临近河岸、水不深的桩可采用。先沉桩后筑围堰法：先沉桩后筑围堰法：适用较深水中沉桩。适用较深水中沉桩。先沉桩后吊放钢吊箱围堰先沉桩后吊放钢吊箱围堰 先沉桩后筑钢板桩围堰先沉桩后筑钢板桩围堰 在较深较宽的江在较深较宽的江面上使用专用沉桩面上使用专用沉桩船进行水中沉桩。船进行水中沉桩。沉桩船沉桩沉桩船沉桩金金塘塘大大桥

45、桥钢钢管管桩桩沉沉桩桩施施工工多多功功能能打打桩桩船船 用吊箱围堰施工水中桩基用吊箱围堰施工水中桩基 在深水中修筑高桩承台，可采用吊箱围堰法拼装水上工在深水中修筑高桩承台，可采用吊箱围堰法拼装水上工作平台作平台,进行沉桩施工和承台砼浇筑。其施工程序是：进行沉桩施工和承台砼浇筑。其施工程序是：近岸边水上近岸边水上拼装吊箱围堰拼装吊箱围堰吊吊箱围堰水上浮运箱围堰水上浮运下沉下沉插打外围堰插打外围堰定位桩定位桩固定吊箱固定吊箱围堰围堰插打桩基插打桩基灌注水下封底砼灌注水下封底砼抽水并拆除送桩抽水并拆除送桩灌注承台砼灌注承台砼灌注灌注墩身砼墩身砼三三 预制桩的沉桩质量控制预制桩的沉桩质量控制 桩的垂直

46、偏差应控制在桩的垂直偏差应控制在1%以内，平面位置的偏差，以内，平面位置的偏差，单排桩不大于单排桩不大于100mm，多排桩为，多排桩为1/21个桩的直径或边个桩的直径或边长。长。承受轴向荷载的磨擦桩的入土深度控制，以承受轴向荷载的磨擦桩的入土深度控制，以标高为主标高为主，贯入度为参考贯入度为参考；按标高控制的桩，桩顶标高的允许误差为；按标高控制的桩，桩顶标高的允许误差为50mm。端承桩的入土深度以端承桩的入土深度以最后贯入度控制为主最后贯入度控制为主，标高作为标高作为参考参考。如遇桩顶位移或上升涌起、桩身倾斜、桩头击碎严重、如遇桩顶位移或上升涌起、桩身倾斜、桩头击碎严重、桩身断裂、沉桩达不到设

47、计标高等严重情况时，应桩身断裂、沉桩达不到设计标高等严重情况时，应暂停施工暂停施工，采取相应措施处理后方可继续施打。采取相应措施处理后方可继续施打。四四 预制桩头的截桩预制桩头的截桩 承台施工前要按承台底标高对已验收合格的预制桩进行承台施工前要按承台底标高对已验收合格的预制桩进行截桩处理，截去高出的桩身砼，剔出桩身受力主筋锚入承台截桩处理，截去高出的桩身砼，剔出桩身受力主筋锚入承台内。截桩施工应防止对桩身的过大震动和破坏。内。截桩施工应防止对桩身的过大震动和破坏。预应力管桩预应力管桩加焊锚固钢筋加焊锚固钢筋截桩作业中截桩作业中 截桩后截桩后浇注砼垫层浇注砼垫层第三节第三节 砼灌注桩施工砼灌注桩

48、施工砼灌注桩的施工特点砼灌注桩的施工特点 灌注桩直接在灌注桩直接在桩位上成孔桩位上成孔，然后在孔内灌注砼而成。，然后在孔内灌注砼而成。该工艺能适应地层的变化、无需接桩、施工时无振动、该工艺能适应地层的变化、无需接桩、施工时无振动、无挤压、噪音小，适用于建筑物密集区。无挤压、噪音小，适用于建筑物密集区。施工后需施工后需要一定的要一定的养护期，养护期，不能立即不能立即 承受荷载承受荷载（一）（一）（一）（一）干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩干作业成孔灌注桩 适用于成孔深度内无地下水适用于成孔深度内无地下水的一般粘性、砂土及人工填土，的一般粘性、砂土及人工填土，勿需护壁，成孔深度勿需

49、护壁，成孔深度820m、成孔直径成孔直径300600mm，不，不宜用于地下水位以下的各类土宜用于地下水位以下的各类土及淤泥质土。常用及淤泥质土。常用螺旋钻机成螺旋钻机成孔孔，亦可用洛阳铲成孔。，亦可用洛阳铲成孔。成孔原理：成孔原理：电动机带动电动机带动钻杆转动钻杆转动，使螺旋叶片，使螺旋叶片旋转削土旋转削土，土随螺旋叶片上升排出孔外。土随螺旋叶片上升排出孔外。二、二、钻孔灌注桩施工工艺钻孔灌注桩施工工艺孔底清理孔底清理孔底清理孔底清理 钻至设计深度后进行孔底清理，方法是钻至设计深度后进行孔底清理，方法是只钻只钻不进、空转清土、提钻卸土不进、空转清土、提钻卸土。可在钻杆上换装可在钻杆上换装扩孔刀

50、片扩孔刀片，扩底直径为桩身，扩底直径为桩身直径的直径的2.53.5倍，在设计要求位置形成倍，在设计要求位置形成葫芦葫芦桩桩或或扩底桩扩底桩。孔底虚土厚度：孔底虚土厚度：磨擦力为主的桩不磨擦力为主的桩不大于大于300mm，端承力为主的桩不大于，端承力为主的桩不大于100mm；桩身或桩底扩孔桩身或桩底扩孔 钢筋笼宜一次绑好，吊入孔内时钢筋笼宜一次绑好，吊入孔内时注意勿碰孔壁，钢筋骨架过长时，可注意勿碰孔壁，钢筋骨架过长时，可分段吊放，逐段焊接。砼应分层连续分段吊放，逐段焊接。砼应分层连续浇筑，分层厚度不大于浇筑，分层厚度不大于1.5m。施工要点施工要点施工要点施工要点长长螺螺旋旋钻钻机机成成孔孔施

51、施工工 长长螺螺旋旋钻钻机机钻钻头头长长螺螺旋旋钻钻机机成成孔孔近近景景螺旋钻成孔螺旋钻成孔（二）（二）（二）（二）泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩 泥浆护壁成孔是用泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁泥浆保护孔壁、防止塌孔和排出土渣、防止塌孔和排出土渣而成孔，不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高而成孔，不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高的软土地区。的软土地区。成孔机械有成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻回转钻机、潜水钻机、冲击钻等，其中以回等，其中以回转钻机应用最多。转钻机应用最多。回转钻机是由动力装置带动有钻头的钻杆转动，由回转钻机是由动

52、力装置带动有钻头的钻杆转动，由钻头切钻头切削土壤削土壤。切削形成的。切削形成的土渣土渣，通过，通过泥浆循环排出桩孔泥浆循环排出桩孔。根据泥浆。根据泥浆循环方式的不同，分为循环方式的不同，分为正循环回转钻机正循环回转钻机和和反循环回转钻机反循环回转钻机。（1）测定桩位）测定桩位 （2）埋设护筒）埋设护筒（3）泥浆制备）泥浆制备 （4）成孔方法）成孔方法 A A、回转钻机成孔、回转钻机成孔灌注桩施工灌注桩施工桩机就位桩机就位埋设护筒埋设护筒钻孔钻孔质量检查质量检查吊放钢筋笼吊放钢筋笼第一次清孔第一次清孔吊放导管吊放导管第二次清孔第二次清孔钢筋笼制作钢筋笼制作泥浆处理排泥浆处理排放放制备护壁泥制备护

53、壁泥浆浆泥浆沉淀池泥浆沉淀池测定桩位测定桩位泥浆护壁成孔灌注泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程桩施工工艺流程正循环回转钻机正循环回转钻机成孔时成孔时泥浆由钻杆内部注泥浆由钻杆内部注入入,从钻杆底部喷出从钻杆底部喷出，携带钻，携带钻下的土渣沿孔壁向上经孔口带下的土渣沿孔壁向上经孔口带出并流入沉淀池，沉淀后的泥出并流入沉淀池，沉淀后的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。此进行循环。步步履履式式正正反反循循环环冲冲击击钻钻机机正循环成孔正循环成孔反循环回转钻机反循环回转钻机成孔时成孔时泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入钻孔钻孔，由砂石泵在钻杆内形成真空

54、，使钻下，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池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。沉淀后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上反循环工艺的泥浆上流的速度较高，排放土渣的能力强。流的速度较高，排放土渣的能力强。GW-40型型全液压钻机全液压钻机GW-35B型钻机型钻机FGZ反循环反循环回转钻机回转钻机反循环成孔反循环成孔B B B B、潜水钻机成孔、潜水钻机成孔、潜水钻机成孔、潜水钻机成孔 潜水钻机是一种旋转式钻孔机械，其动力、变速机构和潜水钻机是一种旋转式钻孔机械，其动力、变速机构和钻头连在一起，加以密封，因而可以下放至孔中钻头连在一起，加以

55、密封，因而可以下放至孔中地下水位以地下水位以下下进行切削土壤成孔。用正循环工艺输入泥浆，进行护壁和进行切削土壤成孔。用正循环工艺输入泥浆，进行护壁和将钻下的土渣排出孔外。将钻下的土渣排出孔外。KQ系列潜水工程钻孔机系列潜水工程钻孔机C C C C、冲击钻成孔、冲击钻成孔、冲击钻成孔、冲击钻成孔 冲击钻主要用于在岩土层中成孔，冲击钻主要用于在岩土层中成孔，成孔时将冲锥式钻头提升一定高度后以成孔时将冲锥式钻头提升一定高度后以自由下落的冲击力来破碎岩层自由下落的冲击力来破碎岩层，然后用，然后用掏渣筒掏渣筒来掏取孔内的渣浆。来掏取孔内的渣浆。冲击钻成孔作业冲击钻成孔作业冲冲击击锥锥 掏掏碴碴筒筒（5）

56、清孔）清孔 第一次清孔第一次清孔：钻孔达到设计标高后应进行清孔。以原土钻孔达到设计标高后应进行清孔。以原土造浆的钻孔可用造浆的钻孔可用“射水法射水法”，即，即钻杆只转不进钻杆只转不进（空转），（空转），待待泥浆密度降至泥浆密度降至1.1左右；注入制备泥浆的钻孔则应采用左右；注入制备泥浆的钻孔则应采用“换换浆法浆法”清孔，至换出的清孔，至换出的泥浆密度小于泥浆密度小于1.15时方为合格时方为合格。（6）吊放钢筋笼）吊放钢筋笼 第二次清孔：第二次清孔：在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进行，在导管顶部安放行，在导管顶部安放泵泵及及皮笼皮笼，用泵将泥浆压入导管内，

57、再，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外从孔底沿着导管外置换沉渣置换沉渣。第二次清孔标准是：孔深达到。第二次清孔标准是：孔深达到设计要求，沉渣厚度在设计要求，沉渣厚度在100mm以内。以内。水下砼的浇筑方法水下砼的浇筑方法水下砼的浇筑方法水下砼的浇筑方法 水下砼的浇筑目前常用水下砼的浇筑目前常用“导管法导管法”。方法是利用导管输。方法是利用导管输送砼使之与水隔离，依靠管中砼的自重，压管口周围的砼在送砼使之与水隔离，依靠管中砼的自重，压管口周围的砼在已浇筑的砼内部流动、扩散，以完成砼的浇筑工作。已浇筑的砼内部流动、扩散，以完成砼的浇筑工作。导管安放导管安放（下部距底面约（下部距底面约10cm

58、10cm）在料斗及导管内灌入在料斗及导管内灌入足量砼足量砼剪断球塞吊绳剪断球塞吊绳（砼冲向基底向四周扩散，并包住管（砼冲向基底向四周扩散，并包住管口，形成砼堆）口，形成砼堆）在料斗内持续灌入砼、管外砼面不断被管在料斗内持续灌入砼、管外砼面不断被管内的砼挤压顶升内的砼挤压顶升边灌入砼、边逐渐提升导管边灌入砼、边逐渐提升导管（保证导管下保证导管下端端 始终埋入砼内）始终埋入砼内）直至砼浇筑高程高于设计标高直至砼浇筑高程高于设计标高清除强清除强度较低的表面砼至设计标高度较低的表面砼至设计标高。工作程序工作程序（7 7 7 7）水下浇灌砼）水下浇灌砼）水下浇灌砼）水下浇灌砼1 安放导管安放导管 2 导

59、管就位导管就位 3 料斗贮料料斗贮料 4 连续浇注连续浇注 5 提升导管提升导管泥浆护壁泥浆护壁成孔的缺成孔的缺点：点：施工施工现场环境现场环境污染严重污染严重工作程序工作程序 注意事项注意事项注意事项注意事项 必须保证必须保证第一次浇筑的砼量能满足将导管埋入最小埋第一次浇筑的砼量能满足将导管埋入最小埋置深度置深度h1，其后应能，其后应能始终保持管内砼的高度始终保持管内砼的高度；严格控制导管严格控制导管提升高度提升高度，只能，只能上下升降上下升降，不准，不准左右左右移动移动，以免造成管内，以免造成管内返水返水事故事故;导导管管法法水水下下浇浇筑筑砼砼施施工工示示意意导管组成导管组成 导管注满砼

60、导管注满砼 浇筑过程中浇筑过程中 导管直径的选择：导管直径的选择：水深小于水深小于3m可选可选250，施工覆，施工覆盖范围约盖范围约4m2；水深；水深35m可选可选300，施工覆盖范围约，施工覆盖范围约515m2；水深；水深5m以上者可选以上者可选300500，施工覆盖范，施工覆盖范围约围约1550m2；当面积过大时，可用多根导管同时浇筑；当面积过大时，可用多根导管同时浇筑；当砼水下浇筑深度在当砼水下浇筑深度在10m以内时，导管埋入砼的以内时，导管埋入砼的最最小深度为小深度为0.8m，当砼水下浇筑深度在，当砼水下浇筑深度在1020m时，导管时，导管埋入砼的埋入砼的最小深度为最小深度为1.11.

61、5m。（8 8）常见工程质量事故及处理方法）常见工程质量事故及处理方法）常见工程质量事故及处理方法）常见工程质量事故及处理方法 A A A A、孔壁塌陷、孔壁塌陷、孔壁塌陷、孔壁塌陷 钻进过程中如发现排出的泥浆中不断钻进过程中如发现排出的泥浆中不断出现气泡出现气泡或泥浆或泥浆液面突然下降液面突然下降，这表示有，这表示有孔壁坍陷孔壁坍陷迹象。迹象。预防及处理措施：预防及处理措施：护筒周围用粘土填封密实，钻进过护筒周围用粘土填封密实，钻进过程中及时添加新鲜泥浆，使其高于孔外水位；遇流砂、松程中及时添加新鲜泥浆，使其高于孔外水位；遇流砂、松散土层时适当散土层时适当加大泥浆比重加大泥浆比重，控制钻进速

62、度控制钻进速度和和空转时间空转时间；孔壁坍陷时应保持孔内泥浆液位并加大泥浆比重以稳孔护孔壁坍陷时应保持孔内泥浆液位并加大泥浆比重以稳孔护壁。壁。如孔坍陷严重，应提出钻具立即回填粘土，待孔壁稳如孔坍陷严重，应提出钻具立即回填粘土，待孔壁稳定后再钻。定后再钻。BB、钻孔偏斜钻孔偏斜钻孔偏斜钻孔偏斜 钻进过程中钻进过程中钻杆不垂直钻杆不垂直、土层软硬不均土层软硬不均或或碰到孤石碰到孤石都会都会引起引起钻孔偏斜钻孔偏斜；预防措施是钻机安装时对导架进行水平和垂；预防措施是钻机安装时对导架进行水平和垂直校正，发现直校正，发现钻杆弯曲时应及时更换钻杆弯曲时应及时更换，遇软硬土层应，遇软硬土层应低速钻低速钻进

63、进；出现钻杆偏斜时可提起钻头，上下；出现钻杆偏斜时可提起钻头，上下反复扫钻反复扫钻几次。如纠几次。如纠正无效，应于正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，稳定以上，稳定后再重新钻进。后再重新钻进。回回转转钻钻机机的的钻钻头头扩扩底底灌灌注注桩桩设设备备 C C、孔底隔层、孔底隔层、孔底隔层、孔底隔层 孔底残留孔底残留石渣过厚，石渣过厚，孔脚孔脚涌进泥沙涌进泥沙或或塌壁泥土落底塌壁泥土落底。造成孔底隔层的造成孔底隔层的主要原因主要原因是是清孔不彻底清孔不彻底，清空后泥浆浓度，清空后泥浆浓度减少或浇筑混凝土、安放钢筋骨架时碰撞孔壁造成塌孔落减少或浇筑混凝土、安放钢

64、筋骨架时碰撞孔壁造成塌孔落土。土。主要防治措施：主要防治措施：做好做好清孔清孔工作，注意泥浆浓度及孔内工作，注意泥浆浓度及孔内水位变化，施工时注意水位变化，施工时注意保护孔壁保护孔壁。三、三、沉管灌注桩沉管灌注桩 沉管灌注桩是利用沉管灌注桩是利用锤击打桩法锤击打桩法或或振动沉管法振动沉管法将带有钢筋将带有钢筋砼桩靴砼桩靴(或活辨式桩尖或活辨式桩尖)的钢桩管沉入土中，然后的钢桩管沉入土中，然后边拔管边灌边拔管边灌注砼注砼而成。而成。用锤击沉桩用锤击沉桩设备沉管时设备沉管时称为称为“锤击锤击沉管灌注桩沉管灌注桩”利用激利用激振振器的振器的振动动沉管时，沉管时，称为称为“振振动沉管动沉管灌灌注桩注桩

65、”定位埋设混凝土预制桩尖定位埋设混凝土预制桩尖桩机就桩机就位位锤击沉管锤击沉管浇灌砼浇灌砼边拔管、边锤边拔管、边锤击、边继续浇灌砼击、边继续浇灌砼成桩成桩施工程序施工程序（一）（一）锤击沉管灌注桩锤击沉管灌注桩砼预制桩靴砼预制桩靴锤击沉管锤击沉管就位就位 用桩架吊起桩管，用桩架吊起桩管，关闭桩关闭桩尖活瓣尖活瓣或对准预设在桩位处的或对准预设在桩位处的预制砼桩靴，预制砼桩靴，套入桩靴套入桩靴。然后。然后缓缓放下套管，压进土中。缓缓放下套管，压进土中。桩管上端扣上桩帽，检查桩管上端扣上桩帽，检查桩管与桩锤是否在桩管与桩锤是否在同一垂直线同一垂直线上，桩管偏斜不大于上，桩管偏斜不大于0.5%时，时，

66、即可起锤沉管。即可起锤沉管。先低锤轻击先低锤轻击，观察如观察如无偏移方可正常施打无偏移方可正常施打，直至符合设计要求的直至符合设计要求的贯入度贯入度或或标高标高。沉管沉管关关闭闭桩桩管管活活瓣瓣桩桩尖尖 桩桩管管套套入入砼砼桩桩靴靴砼浇灌砼浇灌 检查桩管内有无泥浆或水进入，即可灌注砼。第一次浇检查桩管内有无泥浆或水进入，即可灌注砼。第一次浇灌砼时桩管内应灌砼时桩管内应尽量灌满桩管内砼保持略高于地面尽量灌满桩管内砼保持略高于地面。拔管拔管 在砼灌满桩管后，拔管即可进行。在砼灌满桩管后，拔管即可进行。一边拔管、一边锤击一边拔管、一边锤击，拔管的速度要均匀，一般土层以拔管的速度要均匀，一般土层以1m

67、/min为宜，软弱土层以为宜，软弱土层以0.30.8 m/min为宜。为宜。倒打拔管倒打拔管的速度，单动汽锤不得的速度，单动汽锤不得少于少于50次次/min，自由落锤不少于，自由落锤不少于40次次/min。在管底未拔。在管底未拔至桩顶设计标高时，至桩顶设计标高时，倒打倒打和和轻击轻击不得中断。不得中断。跳打法跳打法跳打法跳打法 桩的桩的中心距小于中心距小于4倍桩管外径倍桩管外径或或小于小于2m时，均应跳打。时，均应跳打。中间空出的桩，须待中间空出的桩，须待邻桩砼达到设计强度的邻桩砼达到设计强度的50%后方可施后方可施打。打。为提高桩的质量和承载能力，可采用复打来扩大灌注桩为提高桩的质量和承载能

68、力，可采用复打来扩大灌注桩的桩径。方法是：在第一次浇筑砼完毕、拔出桩管，消除管的桩径。方法是：在第一次浇筑砼完毕、拔出桩管，消除管外壁上的污泥和桩孔周围地面的浮土，立即在原桩位再设外壁上的污泥和桩孔周围地面的浮土，立即在原桩位再设预预制桩靴制桩靴或或合好合好S S桩尖活瓣桩尖活瓣，第二次复打沉入桩管，使，第二次复打沉入桩管，使未凝固未凝固的砼向四周挤压扩大桩径的砼向四周挤压扩大桩径，然后再浇筑第二次砼。，然后再浇筑第二次砼。复打法复打法复打法沉桩复打法沉桩 锤击沉管灌注桩的特殊施工方法有锤击沉管灌注桩的特殊施工方法有跳打法跳打法、复打法复打法。特殊施工方法特殊施工方法（二）（二）振动沉管灌注桩

69、振动沉管灌注桩 振动沉管采用振动锤或振动冲击锤沉管，利用桩机强迫振动沉管采用振动锤或振动冲击锤沉管，利用桩机强迫振动频率与土的自振频率相同时产生的振动频率与土的自振频率相同时产生的共振共振而沉管。而沉管。沉桩前，沉桩前，将桩管下端将桩管下端活瓣合拢活瓣合拢或或套入桩靴套入桩靴，对准桩位，徐徐，对准桩位，徐徐 放下桩管压入土中，勿使偏斜，即可开动激放下桩管压入土中，勿使偏斜，即可开动激 振器沉管。桩管受振后与土体之间摩阻力减振器沉管。桩管受振后与土体之间摩阻力减 小，同时利用振动锤自重在桩管上加压，桩小，同时利用振动锤自重在桩管上加压，桩 管即能沉入土中。管即能沉入土中。振动沉管灌注桩可采用振动

70、沉管灌注桩可采用单打法单打法、反反插法插法和和复打法复打法施工施工。振动沉管灌注桩振动沉管灌注桩 在沉入土中的桩管内灌满砼，开动激振器振动在沉入土中的桩管内灌满砼，开动激振器振动510s后后开始拔管，边振边拔；每拔开始拔管，边振边拔；每拔0.51m，停拔振动，停拔振动510s，如此反复，直到桩管全部拔出。一般土层内拔管速度宜为如此反复，直到桩管全部拔出。一般土层内拔管速度宜为1.21.5m/min，在软弱土层中宜为，在软弱土层中宜为0.60.8m/min。单打法单打法 在桩管内灌满砼后，先振动再开始拔管，每次拔管高在桩管内灌满砼后，先振动再开始拔管，每次拔管高度度0.51.0m，向下反插深度，

71、向下反插深度0.30.5m。如此反复进行，。如此反复进行，直至桩管全部拔出地面。直至桩管全部拔出地面。反插法能增大桩的截面，提高桩的反插法能增大桩的截面，提高桩的承载能力，适宜在较差的软土地基上应用。承载能力，适宜在较差的软土地基上应用。反插法反插法要求与锤击灌注桩相同。要求与锤击灌注桩相同。复打法复打法 振动灌注桩的适用振动灌注桩的适用范围除与锤击灌注桩相范围除与锤击灌注桩相同外同外,并适用于稍密及中并适用于稍密及中密的碎石土地基。密的碎石土地基。沉管灌注桩的关键沉管灌注桩的关键必须严格控制最后两个必须严格控制最后两个两分钟的贯入度，其值两分钟的贯入度，其值按设计要求、或试桩数按设计要求、或

72、试桩数据和当地施工经验确定。据和当地施工经验确定。（三）（三）沉管灌注桩常见问题的处置沉管灌注桩常见问题的处置 断桩检查：断桩检查：露出地面的桩体可用露出地面的桩体可用目测观察目测观察，桩体在，桩体在地下地下23m范围内断裂，用手或脚轻摇会有范围内断裂，用手或脚轻摇会有浮振的感觉浮振的感觉，深，深处的断桩可采用处的断桩可采用动测法动测法检测。检测。1、断桩、断桩 防止断桩的措施：防止断桩的措施：主要是控制桩的主要是控制桩的中心距大于中心距大于4倍桩径倍桩径,合理安排打桩施工顺序和桩架行走路线，采用合理安排打桩施工顺序和桩架行走路线，采用跳打法跳打法和和控制时间法控制时间法使桩身砼终凝前避免振动

73、和扰动，认真使桩身砼终凝前避免振动和扰动，认真控制拔控制拔管速度管速度。断桩的处理：断桩的处理：断桩一经发现，应将断桩拔去，清理断桩一经发现，应将断桩拔去，清理桩孔及接桩面，略增大桩身截面积再重新浇筑桩身砼。桩孔及接桩面，略增大桩身截面积再重新浇筑桩身砼。3 3、桩尖进水、进泥沙桩尖进水、进泥沙桩尖进水、进泥沙桩尖进水、进泥沙 桩管沉至设计标高后，用桩管沉至设计标高后，用浮标浮标可测得桩底是否进水或进泥；可测得桩底是否进水或进泥；预防措施预防措施是是桩尖活瓣间隙桩尖活瓣间隙或或预制桩头与桩管接触处预制桩头与桩管接触处要严密，对要严密，对缝隙较大的桩尖或桩头应及时修理或更换；出现桩靴进水或进缝隙

74、较大的桩尖或桩头应及时修理或更换；出现桩靴进水或进泥情况时可泥情况时可先在桩管内灌入先在桩管内灌入0.5m高水泥砂浆，再灌入高水泥砂浆，再灌入1m高高砼，然后反插打下砼，然后反插打下。2 2、缩颈缩颈缩颈缩颈 在流塑状态的淤泥质土打桩时，拔管过程中要设置浮标在流塑状态的淤泥质土打桩时，拔管过程中要设置浮标观测每观测每50100cm高度内砼的灌入量，根据灌入量和桩径高度内砼的灌入量，根据灌入量和桩径的换算作出的换算作出桩形图桩形图，根据桩形图是否异常来监测缩颈现象的，根据桩形图是否异常来监测缩颈现象的发生；发生；预防措施预防措施是严格控制是严格控制拔管速度拔管速度在在0.60.8m/min以以内

75、，桩管内尽量多装砼，使管内砼高于地面或地下水位内，桩管内尽量多装砼，使管内砼高于地面或地下水位11.5m以上。发现桩身出现缩颈现象及时以上。发现桩身出现缩颈现象及时采取复打法进行处理采取复打法进行处理。缩颈桩缩颈桩4 4、吊脚桩吊脚桩吊脚桩吊脚桩 第一次拔管时，观测管内浮标可监测第一次拔管时，观测管内浮标可监测桩尖活瓣桩尖活瓣或或预制桩预制桩头头是否是否打开打开或或脱开脱开；预防措施预防措施是采取是采取“密振慢抽密振慢抽”方法，开方法，开始拔管始拔管50cm,将桩管反插几下，然后再正常拔管；同时保持将桩管反插几下，然后再正常拔管；同时保持砼有良好的和易性，防止砼有良好的和易性，防止卡管卡管或或

76、堵管堵管，严格控制预制桩尖的，严格控制预制桩尖的强度和规格，防止强度和规格，防止桩尖打碎桩尖打碎或或压入管内压入管内；发现吊脚桩应；发现吊脚桩应将桩将桩管拔出后填砂重打管拔出后填砂重打。四、四、挖孔灌注桩施工挖孔灌注桩施工 人工挖孔灌注桩单桩承载力大、受力性能人工挖孔灌注桩单桩承载力大、受力性能好、质量可靠、沉降量小、无需大型机械设备，好、质量可靠、沉降量小、无需大型机械设备，无振动无噪音、无环境污染。无振动无噪音、无环境污染。人工挖孔灌注桩直径一般为人工挖孔灌注桩直径一般为0.8-3m，最，最大可达大可达4m，深度一般在，深度一般在20m左右，国内最深左右，国内最深的为的为72m。人工挖孔桩

77、护壁有人工挖孔桩护壁有砖护壁砖护壁和和砼护壁砼护壁(直径直径1.2m以上桩以上桩)两种，施两种，施工方法是分段工方法是分段(每段每段0.8-1m左右左右)开挖开挖,分分段砌筑或浇筑砼拱圈护段砌筑或浇筑砼拱圈护壁，直至设计标高。壁，直至设计标高。为确保人工挖孔桩施工安全，为确保人工挖孔桩施工安全，要有预防孔壁坍塌和产生流砂、管要有预防孔壁坍塌和产生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、涌的措施，深孔要有可靠的排水、通风和照明设施。通风和照明设施。预防孔壁坍塌的措施预防孔壁坍塌的措施：有采用有采用现浇砼护圈现浇砼护圈、钢护圈钢护圈和和沉井沉井三种。三种。砼孔壁支护砼孔壁支护 砖砌孔壁支护砖砌孔壁支

78、护钢钢筋筋笼笼吊吊装装就就位位井下挖土井下挖土 井下凿岩井下凿岩 井上吊土井上吊土钢筋笼与声测管钢筋笼与声测管大大直直径径群群桩桩挖挖孔孔施施工工 值得指出的是：值得指出的是：人工挖孔桩工艺有被滥用的趋势，桩人工挖孔桩工艺有被滥用的趋势，桩越挖越深、直径越挖越大，安全措施不到位等。有些省市已越挖越深、直径越挖越大，安全措施不到位等。有些省市已开始限制人工挖孔桩的使用。开始限制人工挖孔桩的使用。号称号称“世界上直径最大世界上直径最大”的挖孔桩的挖孔桩 钢筋笼制作：钢筋笼制作：直径在直径在1.2m内的钢筋笼制作同一般灌注内的钢筋笼制作同一般灌注桩，大直径和长度大的钢筋笼，一般在主筋内侧每隔桩，大直

79、径和长度大的钢筋笼，一般在主筋内侧每隔2.5m加加设一道设一道2530mm的的加强箍加强箍，每隔一箍在箍内设一道，每隔一箍在箍内设一道井字井字加强支撑加强支撑，与主筋焊接组成骨架，便于吊运。，与主筋焊接组成骨架，便于吊运。五、五、钢筋笼吊放及桩头处理钢筋笼吊放及桩头处理工人绑扎制作钢筋笼工人绑扎制作钢筋笼 钢筋笼长度超过钢筋笼长度超过10m应分段拼接，每节主筋为通长钢筋，应分段拼接，每节主筋为通长钢筋，接头对焊连接，主筋与箍筋点焊固定，主筋保护层厚接头对焊连接，主筋与箍筋点焊固定，主筋保护层厚70mm，平整度误差不大于，平整度误差不大于50mm，四侧主筋每隔，四侧主筋每隔5m设置耳环。设置耳环

80、。钢筋笼就位应采用小型吊运机具或起重机进行，上下节主筋钢筋笼就位应采用小型吊运机具或起重机进行，上下节主筋采用帮条双面焊连接。采用帮条双面焊连接。大直径灌注桩的钢筋笼加工大直径灌注桩的钢筋笼加工钢钢筋筋笼笼吊吊装装钢钢筋筋笼笼吊吊放放送送放放钢钢筋筋笼笼防防碰碰钢钢筋筋笼笼就就位位灌注桩桩头处理灌注桩桩头处理桩间挖土桩间挖土桩间挖土桩间挖土 承台高程控制承台高程控制承台高程控制承台高程控制 桩头凿除桩头凿除桩头凿除桩头凿除剥出主筋剥出主筋剥出主筋剥出主筋 浇筑砼垫层浇筑砼垫层浇筑砼垫层浇筑砼垫层 承台钢筋绑扎承台钢筋绑扎承台钢筋绑扎承台钢筋绑扎第四节第四节 桩基检测与验收桩基检测与验收*工程桩

81、应进行工程桩应进行单桩承载力单桩承载力和和桩身完整性桩身完整性的抽样检测的抽样检测。一、一、一、一、单桩承载力检测单桩承载力检测单桩承载力检测单桩承载力检测 分为分为静载静载和和动载动载二种二种：1、符合下列条件之一的桩应采用静载试验、符合下列条件之一的桩应采用静载试验 设计等级为设计等级为甲级甲级的桩基；的桩基；地质条件复杂、施工质量可靠性低地质条件复杂、施工质量可靠性低；在本地区采用的在本地区采用的新桩型新桩型或或新工艺新工艺；挤土群桩施工产生挤土群桩施工产生挤土效应挤土效应。抽检数量抽检数量：不少于总桩数的不少于总桩数的1%，且不少于，且不少于3根；根；当总桩数少于当总桩数少于50根时，

82、不少于根时，不少于2根。根。江苏广电城江苏广电城3840t桩基静载检测现场桩基静载检测现场2、对上条规定之外的预制桩和满足高应变法适用检测范围的灌注、对上条规定之外的预制桩和满足高应变法适用检测范围的灌注桩，可采用桩，可采用高应变法高应变法进行进行动载检测动载检测。检测数量：检测数量：不宜少于总桩数的不宜少于总桩数的5%，且不得少于，且不得少于10根。根。安装感应装置安装感应装置吊起落锤吊起落锤设置桩垫设置桩垫测量落距测量落距落锤下落落锤下落桩基大应变桩基大应变频谱分析仪频谱分析仪 3、当受设备或现场条件限制无法进行单桩承载力检测、当受设备或现场条件限制无法进行单桩承载力检测的的端承型大直径灌

83、注桩端承型大直径灌注桩，可采用，可采用钻芯法钻芯法测定测定桩底沉渣厚度桩底沉渣厚度并并钻取钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层。检测数量：检测数量：不应少于总桩数的不应少于总桩数的5%，且不应少于，且不应少于10根。根。钻芯法基桩检测钻芯法基桩检测 桩身砼芯样质量检查桩身砼芯样质量检查二、二、桩身完整性抽样检测桩身完整性抽样检测1、检测数量、检测数量 柱下三桩柱下三桩或或三桩以下的承台三桩以下的承台抽检桩数不得少于抽检桩数不得少于1根；根；设计等级为设计等级为甲级甲级，或，或地质条件复杂、施工质量可靠性地质条件复杂、施工质量可靠性较低较低的灌注桩，抽检数量不应少

84、于总桩数的的灌注桩，抽检数量不应少于总桩数的30%，且不得少，且不得少于于20根；根；其它桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的其它桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%，且不得少于且不得少于10根；根；地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩，及单节砼预制桩，抽检数量可适当减少，但不应少挖孔桩，及单节砼预制桩，抽检数量可适当减少，但不应少于总桩数的于总桩数的10%，且不应少于，且不应少于10根。根。2、检测方法、检测方法 对端承型大直径灌注桩，应选用对端承型大直径灌注桩，应选用钻芯法钻芯法 或或声波透射声波透射法法 对总桩数的对总桩数的10%进行桩身完整性检测。进行桩身完整性检测。声声波波透透射射法法进进行行桩桩身身完完整整性性检检测测