
第四章 基础工程 ●第一节概述 ●第二节预制桩 ●第三节混凝土灌注桩 ●第四节浅基础 ●第五节其它深基础施工
第四章 基础工程 第一节 概 述 第二节 预制桩 第三节 混凝土灌注桩 第五节 其它深基础施工 第四节 浅基础

第一节概述 当天然地基土质不良,无法满足建筑 物对地基变形和强度要求时,又不适 宜采用地基处理措施时,可采用深基 础。深地基主要有桩基础、墩基础、 沉井基础和地下连续墙等 桩基础应 用最为广泛,它是由若干根单桩组成 并在单桩的顶部用承台联结成一整体 如右图所示。 一、桩基础的组成与作用 软土层 ·组成:若干根桩、承台(承台梁) 软土层 作用:将上部建筑结构的荷载传递到 深处承载力较大的土层上,或使软土 层挤实,以提高土壤的承载力和密实 岩层或硬土层 岩层或硬土层 ,保证建筑物的稳定和减少其沉降 量
• 当天然地基土质不良,无法满足建筑 物对地基变形和强度要求时,又不适 宜采用地基处理措施时,可采用深基 础。深地基主要有桩基础、墩基础、 沉井基础和地下连续墙等,桩基础应 用最为广泛,它是由若干根单桩组成, 并在单桩的顶部用承台联结成一整体, 如右图所示。 • 一、桩基础的组成与作用 • 组成:若干根桩、承台(承台梁) • 作用:将上部建筑结构的荷载传递到 深处承载力较大的土层上,或使软土 层挤实,以提高土壤的承载力和密实 度,保证建筑物的稳定和减少其沉降 量。 第一节 概述

·二、桩基分类 ·1、按受力性质分: (1)摩擦桩:如果桩穿过并支撑在各种压缩土 层时,主要依靠桩侧土的摩阻力支撑垂直荷载 这样的桩就称为摩擦桩。主要用于岩层埋置很 深的地基。在极限承载力状态下,桩顶荷载由 桩侧阻力承受的桩。桩尖部分承受的荷载很小 岩层成硬土层 一般不超过10%,长径比很大(/d)。如右 上图所示。 摩擦桩 (2)端承摩擦桩:指作用桩顶的竖向极限荷载 由桩侧土的摩阻力和桩端阻力共同承担,但大 部分由桩侧摩擦力承担的桩。如桩的长径(/d) 比不很大,桩端持力层为较坚硬土层的桩。如 右下图所示威者: 华 端承摩擦桩
• 二、桩基分类 • 1、按受力性质分: • (1)摩擦桩:如果桩穿过并支撑在各种压缩土 层时,主要依靠桩侧土的摩阻力支撑垂直荷载, 这样的桩就称为摩擦桩。主要用于岩层埋置很 深的地基。在极限承载力状态下,桩顶荷载由 桩侧阻力承受的桩。桩尖部分承受的荷载很小, 一般不超过10% ,长径比很大(l/d)。如右 上图所示。 • (2)端承摩擦桩:指作用桩顶的竖向极限荷载 由桩侧土的摩阻力和桩端阻力共同承担,但大 部分由桩侧摩擦力承担的桩。如桩的长径(l/d) 比不很大,桩端持力层为较坚硬土层的桩。如 右下图所示威者。 摩擦桩 较坚硬土层 端承摩擦桩

在 软土层 作角 岩层或硬土层 端承桩 (4)摩擦端承桩:在竖向极限 荷载作用状态下,桩顶荷载由摩 擦阻力和桩端阻力承受共同承担 的桩,但大部分由桩端阻力承担 的桩。如桩进入中密以上的砂土 碎石类土或中、微风化岩层的桩。 中密以生层 可中等疯化岩石 摩擦端承桩
• ( 3 )端承桩 :在竖向极限荷载 作用状态下 ,桩顶荷载绝大部分 由桩端阻力承受 ,但桩侧阻力很 小 ,可以不计的桩 。如桩长径比 (l/d )较小 。桩身穿过软弱土 层 ,桩尖嵌入坚硬的土层或岩层 的桩 。外部荷载通过桩身直接传 给基岩 ,桩的承载力由桩的端部 提供 ,不考虑桩侧摩阻力的作用 。 端承桩 中密以上土层 可中等风化岩石 摩擦端承桩 • ( 4)摩擦端承桩:在竖向极限 荷载作用状态下,桩顶荷载由摩 擦阻力和桩端阻力承受共同承担 的桩,但大部分由桩端阻力承担 的桩。如桩进入中密以上的砂土、 碎石类土或中、微风化岩层的桩

·2、按桩身材料分类 分为混凝土桩、钢桩和组合材料桩 (1)、混凝土桩 ①、预制混凝土桩:是在工厂或施工现场预 制,通过锤击、振动打入、静压或旋入等方 法打桩。按形状分为实心方桩(边长应 ≥200mm)、空心方桩(边长应≥350mm) 圆形管桩(外径应≥300mm)。如右图所示。 工厂生产的桩,每节桩长应≤12m。现场生 产的桩,每节桩长应25~30m。接桩方式 焊接、法兰盘连接和硫磺胶泥锚结三种。 这种桩制作方便,质量保证、形状尺寸可根 椐设计要求制作、桩尖可进入坚硬土层或强 风化岩石、耐腐蚀强、耐久性好,但自重大 用钢多、需要大型施工机械,不易穿透坚硬 土层,且载柱困难。 混凝土预制桩
• 2、按桩身材料分类 混凝土预制桩 • 分为混凝土桩、钢桩和组合材料桩 • (1)、混凝土桩 • ①、预制混凝土桩:是在工厂或施工现场预 制,通过锤击、振动打入、静压或旋入等方 法打桩。按形状分为实心方桩(边长应 ≥200mm) 、空心方桩(边长应≥350mm)、 圆形管桩(外径应≥300mm) 。如右图所示。 工厂生产的桩,每节桩长应≤12m。现场生 产的桩,每节桩长应25~30m。接桩方式: 焊接、法兰盘连接和硫磺胶泥锚结三种。 • 这种桩制作方便,质量保证、形状尺寸可根 椐设计要求制作、桩尖可进入坚硬土层或强 风化岩石、耐腐蚀强、耐久性好,但自重大、 用钢多、需要大型施工机械,不易穿透坚硬 土层,且载柱困难

②、灌注桩:灌注桩是 指在工程现场通过机械 钻孔、钢管挤土或人力 挖掘等手段在地基土中 形成桩孔,并在其内放 置钢筋笼、灌注混凝士 而做成的桩,依照成孔 方法不同,灌注桩又可 分为沉管灌注桩、钻孔 灌注桩和挖孔灌注桩等 几类。钻孔灌注桩通常 为一种非挤土桩,也有 的为部分挤土桩。其用 钢少、机具少、施工简 单、工期短、适用各科 地层,但质量不容易控 制。桩检测较麻烦。宜 桩的承载力比预制桩要 混凝土灌注桩
混凝土灌注桩 • ②、灌注桩:灌注桩是 指在工程现场通过机械 钻孔、钢管挤土或人力 挖掘等手段在地基土中 形成桩孔,并在其内放 置钢筋笼、灌注混凝土 而做成的桩,依照成孔 方法不同,灌注桩又可 分为沉管灌注桩、钻孔 灌注桩和挖孔灌注桩等 几类。钻孔灌注桩通常 为一种非挤土桩,也有 的为部分挤土桩。其用 钢少、机具少、施工简 单、工期短、适用各种 地层,但质量不容易控 制。桩检测较麻烦。宜 桩的承载力比预制桩要 低

(2)钢桩:类型有钢管 桩、H形钢桩和钢轨桩等。 其穿透能力强,自重轻, 锤击效果好,承载能力 高,不管起吊、运输、 接桩均很方便,但耗钢 量大、成本高。 (3)组合材料桩:是指 两种或两种以上的材料 组成的桩。如钢管充填 混凝土的桩;下部为混 凝土桩,上部为钢管桩
• (2)钢桩:类型有钢管 桩、H形钢桩和钢轨桩等。 其穿透能力强,自重轻, 锤击效果好,承载能力 高,不管起吊、运输、 接桩均很方便,但耗钢 量大、成本高。 • (3)组合材料桩:是指 两种或两种以上的材料 组成的桩。如钢管充填 混凝土的桩;下部为混 凝土桩,上部为钢管桩

·按成桩方法分类 (1)非挤土桩:先钻孔后打入的预制桩、钻(冲或挖)孔灌注桩等。先成孔后清 除孔中土体,因此桩间土体不会受到排挤。桩的周围土还可能向孔内移动,使桩侧 摩擦力减少。 (2)部分挤土桩:底端开口的钢管桩、H形钢桩和开口预应力混凝土管等,打桩 时会对桩周围稍有排挤作用,但对土的强度和变形性质影响不大。 (3)挤土桩:实心的预制桩、下端封闭的管桩及沉管灌注桩等,在锤击或振动的 过程中,都将桩位处的土大量排挤开,使桩周围的结构受到严重扰动破坏,土的工 程性质发生很大的变化。 4、按桩径大小分类: ·(1)小桩:ds250mm。 ·(2)中等桩:250mm<d<800mm。 ·(3)大直径桩:d≥800mm
• 按成桩方法分类 • (1)非挤土桩:先钻孔后打入的预制桩、钻(冲或挖)孔灌注桩等。先成孔后清 除孔中土体,因此桩间土体不会受到排挤。桩的周围土还可能向孔内移动,使桩侧 摩擦力减少。 • (2)部分挤土桩:底端开口的钢管桩、H形钢桩和开口预应力混凝土管等,打桩 时会对桩周围稍有排挤作用,但对土的强度和变形性质影响不大。 • (3)挤土桩:实心的预制桩、下端封闭的管桩及沉管灌注桩等,在锤击或振动的 过程中,都将桩位处的土大量排挤开,使桩周围的结构受到严重扰动破坏,土的工 程性质发生很大的变化。 • 4、按桩径大小分类: • (1)小桩:d≤250mm。 • (2)中等桩:250mm< d < 800mm。 • (3)大直径桩:d≥800mm

第一节预制桩 一、钢筋混凝土预制桩的施工 (一)、钢筋混凝土预制桩的制作 1、制作工艺 管桩及长度在12以内的桩在预制厂制作,采用蒸汽养护。较长的方桩在打桩 现场制作,可采用重叠法生产,间隔制作。 要点:叠制≯4层,上下隔离,下层30%再上层;钢筋接长用对焊,接头错开: 混凝土由顶至尖连续浇筑,注意养护与保护。制作工艺流程: 现场布置 地基处理 浇砼胎模 个支模 扎筋安吊环 浇砼 养护到30%拆模 涂刷隔离剂 邻桩扎筋、浇砼 支上层模 重复生产上层 > 养护
一、钢筋混凝土预制桩的施工 (一)、钢筋混凝土预制桩的制作 1、制作工艺 管桩及长度在12m以内的桩在预制厂制作,采用蒸汽养护。较长的方桩在打桩 现场制作,可采用重叠法生产,间隔制作。 要点:叠制≯4层,上下隔离,下层30%再上层;钢筋接长用对焊,接头错开; 混凝土由顶至尖连续浇筑,注意养护与保护。制作工艺流程: 第一节 预制桩

2.预制桩的制作 (1))、预制桩的模板制作模板可以保证桩的几何尺寸准确,使桩面平整挺直: 桩顶面模板应与桩的轴线垂直:桩尖四棱锥面呈正四棱锥体,且桩尖位于桩 的轴线上;底模板、侧模板及重叠法生产时,桩面间均应涂刷好隔离层,不 得粘结。钢筋混凝士预制桩制作·钢筋、模板施工见下图。 钢筋混凝土预制桩制作·钢筋、模板施工
2.预制桩的制作 (1)、预制桩的模板制作 模板可以保证桩的几何尺寸准确,使桩面平整挺直; 桩顶面模板应与桩的轴线垂直;桩尖四棱锥面呈正四棱锥体,且桩尖位于桩 的轴线上;底模板、侧模板及重叠法生产时,桩面间均应涂刷好隔离层,不 得粘结。钢筋混凝土预制桩制作-钢筋、模板施工见下图。 钢筋混凝土预制桩制作-钢筋、模板施工