一、地基定義：建筑物基礎底部下方一定深度與范圍內的土層，承受由基礎傳來的建筑物荷載。二、地基要求：

1.均應保證具有足夠的強度和穩定性。2.在荷載作用下地基土不發生剪切破壞或喪失穩定；3.不產生過大的沉降或不均勻的沉降變形，以確保建筑物的正常使用。2/6/20231三、地基分類：天然地基：不需人工加固處理，具有足夠承載力的土層。人工地基：經過人工處理，達到承載力的土層。地基處理的方法主要有：換土處理：換土墊層法、強夯法、強夯置換法、排水固結法。加固補強：振沖法、砂石樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、夯實水泥土樁法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、石灰樁法。2/6/20232（一）換土墊層法1、灰土地基：（1）方法：用石灰與黏性土拌和均勻，分層夯實而形成墊層層。其承載能力可達300kp。（2）適用：一般黏性土地基加固，施工簡單，費用較低。（3）材料要求：1）土料：采用就地挖出的黏性土及塑性指數大于4的粉土，土內不得含有松軟雜質或使用耕植土；土料須過篩，其顆粒不應大于15mm。（塑性指數＞4，顆?！?5mm）2）石灰。應用Ⅲ級以上新鮮的塊灰，含氧化鈣、氧化鎂愈高愈好，使用前1-2d消解并過篩，其顆粒不得大于5mm，且不應夾有未熟化的生石灰塊粒及其他雜質，也不得含有過多的水分。（顆粒＜5mm）2/6/20233（二）重錘夯實法原理：利用起重機械將夯錘提升到一定高度，然后自由落下，重復夯擊基土表面，使地基表面形成一層比較實心密實的硬殼，從而使地基得到加固。吊錘（1.5~3t，1.13~1.50m，C20，20mm鋼底板）→落錘（2.5~4.5m）→夯擊基土（6~10遍）特點：本法使用輕型設備易于解決，施工簡便，費用較低，但布點較密、夯擊遍數多，施工期相對較長，同時夯擊能量小，孔隙水難以消散。適用：地下水位0.8m以上的黏土、砂土等加固，加固深度1.2~2.0m，強度提高可達30%。

2/6/20235（三）強夯法1、原理：用起重機械吊起夯錘（8-40t），從高處（6-30m）自由落下，迫使土層孔隙壓縮，土體局部液化，孔障水和氣體逸出，土粒重新排列，經時效壓密達到固結。2、適用：同上，加固深度10~40m，強度提高2~5倍。3、施工機具：

1）夯錘：整體式（鋼殼和混凝土）、裝配式（鋼板）。2）起重設備：可用15、20、25、30、50t帶有離合摩擦器的履帶式起重機2/6/202364、施工要點1）地質勘察，制定強夯方案；2）現場試夯，確定施工參數（夯錘質量、尺寸、落距、夯擊遍數等）；3）施工步驟為平整場地、測量放線、起重機就位、吊錘落錘、夯坑填平、標高測量4）夯擊時落錘平穩，夯位準確，坑內積水應及時排除。5）分段進行，從邊緣向中央6）對于高飽和度的粉土、黏性土和新飽和填土，進行強夯時：a、適當將夯擊能量降低；b、將夯常量差適當加大；c、減少土內的水分。2/6/202373、施工工藝（1）振沖擠密法1）方法：在中、粗砂地基中，不外加料，利用振沖器的振動使松散砂密實。2）施工順序：對準加固點、啟動吊機、振沖下沉、振沖提升、關機關水和移位、整平場地。（2）振沖置換法

1）方法：在砂土和粉土中，利用振沖器沖孔，加填料振密成樁。2）施工程序：定位、振沖下沉、成孔、清孔、填料、振密、成樁。

2/6/20239（五）深層攪拌水泥土地基1、原理：利用特制的深層攪拌機在地基深處，將軟土與固化劑強制拌合，使軟土硬結成具有整體性、水穩性和足夠強度的水泥加固土，又稱為水泥土攪拌樁。2、施工工藝：定位——預拌下沉——制備水泥漿——提升、噴漿、攪拌——重復上下攪拌——清洗、移位3、材料要求及截面形狀：宜用425號水泥，摻灰量應不小于10%，以12~15%為宜；宜連續，形成封閉的實體或格狀結構。4、適用：淤泥、淤泥質土、粉質黏土等地基承載力特征值不大于150kP的土層。2/6/202310導入：用天然淺基礎或僅做簡單的人工地基加固仍不能滿足要求時，常用的一種解決方法就是做樁基礎。

樁基礎的組成和作用：由樁身和承臺兩部分組成，樁身或部分埋入土中，將上部結構的荷載通過樁穿過軟弱土層傳遞到較深的地基，以解決淺基礎承載力不足和變形較大的地基問題。2/6/202311概述樁基礎的分類：

1、按傳力性質分：端承樁、摩擦樁；2、按制作方式分：預制樁、灌注樁；3、按預制樁沉入方法分：錘擊法、水沖法、振動法、靜力壓樁法；4、按灌注樁成孔方法分：鉆孔、沖孔、挖孔灌注法、鉆擴孔、沉管和爆擴灌注法等；5、按成樁方法分：非擠土成孔樁、部分擠土樁和擠土樁；6、按斷面形式分：圓樁、方樁、多邊行樁和管樁等；7、按制作材料分：混凝土樁，鋼筋混凝土樁、鋼樁等。2/6/202313一、預制樁施工鋼筋混凝土預制樁的施工，主要包括預制、起吊、運輸、堆放、沉樁等過程。（一）樁的制作、起吊、運輸和堆放1、樁（實心樁和管樁）的制作：a、實心樁正方形，邊長200～450mm；（管樁的外徑通常為400mm、500mm，壁厚80-110mm）；b、30m以上的樁可分段預制，工廠制作每段不宜超過12M；c、砼強度等級不宜低于C30（預應力砼樁的強度等級不宜低于C40）；d、長樁現場制作，短樁工廠預制；2/6/202314

e、用疊澆法預制樁施工，不宜超過4層，下層或鄰樁的砼達到30％設計強度以后方可進行（管樁每節長度8～10M，采用離心法生產制作）。f、制作程序為：現場布置→場地處理→澆地坪筑砼→支?！?、安設吊環→澆筑混凝土→養護→（到30％強度后）拆模→支間隔端頭模板、刷隔離劑、扎筋→澆筑間隔樁混凝土→同法間隔重疊制作第二層樁→…→養護到70％強度起吊→達100％強度后運輸。（圖示）g、鋼筋骨架主筋12-25mm（不宜小于Φ14mm），箍筋為6-8mm，間距不大于200mm，主筋對焊（接頭數量不得超過50％。距離應大于30d且不小于500mm）。2/6/2023152、樁的起吊：

樁的強度達到設計強度標準值的70%后方可起吊，在吊索與樁間應加襯墊，起吊應平穩提升，起吊時，必須合理選擇吊點，防止在起吊過程中過彎而損壞。3、樁的運輸：

混凝土預制樁達到設計強度的100%方可運輸?？刹捎闷桨逋宪嚕▓鐾膺\輸）或輕軌平板車運輸（場內運輸）。4、樁的堆放：

墊平、放穩，堆放層數不宜超過4層，不同規格的樁應分別堆放。2/6/202317（二）沉樁機械設備:主要包括樁錘、樁架和動力裝置三部分。1、樁錘:是對樁施加沖擊力，將樁打入土中。樁錘主要有落錘、汽錘、柴油錘、振動錘等，目前應用較廣的是柴油錘。（1）落錘：落錘重量為5~20KN，用于普通粘性土和含礫石較多的土層中打樁。（2）汽錘：a、單動汽錘的錘重30~150KN，適用于打各種樁。b、雙動汽錘的錘重0.6~6t(6~160KN)，適用于打各種樁，并可以用于拔樁和水下打樁。（3）柴油錘：

打樁工效高，構造簡單，移動靈活，使用方便，不適用于在過硬或過軟的土層中打樁，多用于打木樁、鋼板樁及長度在12m以內的鋼筋混凝土樁。（4）液壓錘：新型、低噪音、無油煙、能耗省的打樁錘。它是由液壓推動密閉在錘殼體內的芯錘活塞柱，令其往返實現夯擊作用，將樁沉入土中。2/6/202318（5）振動錘：利用偏心輪引起激振.2、樁架（有穩樁、吊錘、導向的作用）是支持樁身和樁錘，將樁吊到打樁位置，并在打入過程中引導樁的方向，保證樁錘沿著所要求的方向沖擊。樁架的選擇時，應考慮樁錘的類型、樁的長度和施工條件等因素。常用的樁架形式有：滾筒式樁架、多功能樁架、履帶式樁架。（1）

滾筒式樁架：（靠鋼滾筒行走、靈活性差）

行走靠兩根鋼滾筒在墊木上滾動，優點是結構比較簡單，制作容易，但在平面轉彎、調頭方面不夠靈活，操作人員較多。

（2）

軌道式樁架：（可旋轉、傾斜、沿軌道行走）

軌道式樁架的機動性和適應性很大，在水平方向可做360度旋轉，導架可以伸縮和前后傾斜，底座下裝有鐵輪，底盤在軌道上行走。這種樁架可適用于各種預制樁和灌筑樁施工。（3）履帶式樁架：（比軌道式更靈活）

以履帶起重機為底盤，增加導桿和斜撐組成，用以打樁。移動方便，比多功能樁架更靈活，可用于各種預制樁和灌筑樁施工。

2/6/202319

a、從兩側向中間打b、逐排打設

c、自中央向四周打d、自中央向兩側打稀疏時（樁中心距>4倍樁徑時），根據施工方便選擇打樁順序。密集時（樁中心距<=4倍樁徑時），按選定的打樁順序實施。當樁規格、埋深、長度不同時，宜“先大后小、先深后淺、先長后短”施打，當一側毗鄰建筑物時，由毗鄰建筑物處向另一方向施打。2）設置水準點：打樁現場附近需設置不少于2個水準點檢查樁位偏差和入土深度。3）墊木、樁帽和送樁：樁捶與樁帽間設置墊木用以減輕對樁帽的直接沖擊

4）設置標尺：以控制樁的入土深度。5）其它2/6/202321（2）沉樁工藝樁機就位→樁起吊→對位插樁→打樁→接樁→打樁→送樁→檢查驗收→樁機移位樁機就位：應對準樁位，保證垂直、穩定，確保在施工中不發生傾斜、移動。樁起吊：鋼筋混凝土預制應在混凝土達到設計強度的70%方可起吊，達到設計強度的100%才能運輸。對位插樁：樁尖插入樁位后，先用落距較小的輕捶1-2次，樁入土一定深度，再調整樁捶、樁帽、樁墊及打樁機導桿，使之與打入方向成一直線，并使樁穩定。打樁：打樁順序根據基礎的設計標高，先深后淺；依樁的規格先大后小，先長后短接樁：混凝土預制長樁，一般要分節制作，在現場接樁，分節沉入。常用接頭方式有焊接接樁、法蘭接樁及硫硝膠泥錨接接樁三種。2/6/202322送樁：

在打樁時，若要使樁頂打入土中一定深度，則需設置送樁，送樁的中心線應與樁身吻合一致方能進行送樁檢查驗收：一是能否滿足貫入度或標高的設計要求，二是打入后的偏差是否在施工及驗收規范允許的范圍以內靜力壓樁法：利用無振動、無噪聲的靜壓力將樁壓入土中。適用于在軟土、淤泥質土中沉樁，以及有防振要求的建筑物附近施工。1）機械設備：（壓樁機）a、機械式靜力壓樁機是利用樁架的自重和壓重，通過卷揚機牽引滑輪組，將整個壓樁機的重力經壓梁傳至樁頂，以克服樁身下沉時與土的摩阻力，將樁壓入土中。b、液壓式靜力壓樁機由壓樁機構、行走機構和起吊機構組成。2）施工程序：測量定位→樁機就位→吊樁插樁→樁身對中調直→靜壓沉樁→接樁→再沉樁→終止壓樁→切割樁頭2/6/202323二、混凝土灌注樁施工原理：直接在施工現場的樁位上使用人工或機械等方法成孔，然后在孔內澆筑混凝土或鋼筋混凝土成樁。分類：根據成孔方法不同分為鉆孔、套管成孔、爆擴成孔及人工挖孔灌注樁等。（一）灌注樁的施工準備

1、定樁位和確定成孔順序（四點、兩線、一點，攀線法）（1）鉆孔、挖孔無擠土，可按施工方便確定成孔順序。（2）沖孔、振動、爆擴有擠土，可按規定確定成孔順序1）間隔1-2個樁位成孔2）在鄰樁混凝土初凝前或終凝后再成孔3）群樁基礎（≥5根單樁），從中間向周圍成孔。4）爆擴樁，同一承臺下一定樁距的可單爆或聯爆法成孔2/6/2023252、制作鋼筋籠（1）主筋：環向均勻布，保護層厚度符合要求，焊接連接。（2）箍筋：直徑、間距。（3）加勁箍：直徑、間距、焊接。（4）定位筋：控制保護層厚度，間距符合設計規定。

注意：鋼筋籠外徑：比套管內徑小60-80mm，比導管外徑大100mm以上。

3、混凝土配制（1）石子：：合適粒徑，卵石≤50mm、碎石≤40mm，配筋樁≤30mm（2）砂：中粗砂（3）坍落度：水下16-22mm，干作業8-10mm，套管6-8mm2/6/2023263）成孔：機械鉆孔a、回轉鉆機成孔正循環：注水、浮渣、清孔難度大、速度慢。反循環：流水、抽水、吸渣、清孔容易、速度快。b、潛水鉆成孔潛水鉆機和鉆頭連在一起，潛入水中切土工作的一種體積小而輕的旋轉式鉆孔機械。c、沖擊鉆成孔主要用于巖土層中成孔，鉆頭有十、工、人字形。4）清孔注入清水或濃度低的泥漿，通過泥漿比重儀檢測泥漿比重，用重錘法或沉渣儀檢測孔底沉渣厚度（端承樁<=50mm，摩擦端承樁、端承摩擦樁<=100mm,摩擦樁<=300mm）。5）澆筑水下混凝土（導管法）將密封連接的鋼管作為混凝土水下灌注的通道，混凝土沿豎向導管下落至孔底，置換泥漿而成樁。

2/6/2023292、沉管灌注樁原理：使用樁錘將一定直徑的鋼管和樁尖擠土、入土，達到設計標高后，邊拔管、邊振動、邊灌注混凝土、邊成樁。分類：振動沉管灌注樁：振動沖擊錘沖擊和振動，活瓣式樁尖。錘擊沉管灌注樁：樁錘沖擊，樁靴式樁尖。夯壓成型灌注樁：外鋼管入土，內夯管夯打。（1）施工順序：樁機就位→沉管（錘擊、振動）→混凝土澆筑→邊拔管邊澆砼→安放鋼筋籠或插筋（2）施工方法：有單打法、反插法、復打法等1）單打法：一次沉管、一次拔管，一般情況下振動沉管灌注樁均采用此法2）復打法：兩次沉管、兩次拔管，可擴大樁徑，大大提高樁的承載力3）反插法：多次沉管、多次拔管，可擴大樁徑，提高樁的承載力2/6/2023303、人工挖孔灌注樁原理：采用人工挖掘方法進行成孔，然后安放鋼筋籠，澆筑混凝土而形成的樁。特點：質量好，速度快，污染小，不安全。要求：直徑滿足設計承載力，最小為800mm，一般為1000mm-3000mm，樁底一般都擴底。（1）機具準備：挖土、出土、降水、通風和通訊機具，以及護壁模板。（2）施工工藝：測量放線、定樁位→樁孔內土方開挖→支護壁模板（自上而下現澆砼、沉井、鋼套管護圈）→澆護壁混凝土→拆模，繼續下一節的施工→澆筑樁身混凝土2/6/202331（3）注意事項a、樁位監控，專人負責；b、保證孔位和垂直度；c、防止土壁坍落及流砂；d、護壁混凝土符合規范；e、及時清孔、排水、攪混凝土

4、爆擴成孔灌注樁原理：先在樁位形成導孔，再埋炸藥引爆擴孔，后放置鋼筋澆注混凝土而形成的樁。施工工藝：成孔→檢查修理樁孔→安放炸藥包→注入壓爆混凝土→引爆→檢查擴大頭→安放鋼筋籠→澆注樁身混凝土→成樁養護2/6/202332三、樁基工程常見的質量通病及防治措施

樁基工程施工過程中，由于有工藝和操作上，樁的制作質量上，土層變化復雜等原因，會導致一些質量問題和事故的發生。因此，發生這些問題時，必須具體分析，具體處理，必要時，應與設計單位共同研究解決。（一）預制樁施工常見的質量通病有：樁頂破碎，沉樁達不到控制要求，樁傾斜、偏移，樁身斷裂，接頭忪脫、開裂，樁頂上涌。（二）灌注樁施工1、泥漿護壁成孔灌注樁常見的質量通病有：孔壁坍塌孔，護筒冒水，鉆孔偏斜，鉆孔漏漿，梅花樁，卡錘，流砂，鋼筋籠偏位、變形、上浮，端樁等。2、沉管灌注樁常見的質量通病有：縮徑，樁身夾泥，斷樁，掉腳樁，樁身下沉，樁尖進水進泥砂，灌注樁達不到最終設計要求等。2/6/2023333、干作業成孔灌注樁常見的質量通病有：塌孔，樁孔偏斜，鉆進困難等。4、挖孔樁灌注樁常見的質量通病有：樁身質量缺陷，樁孔坍塌，護壁裂縫等。5、爆擴樁灌注樁常見的質量通病有：拒爆、拒落、回落土、偏頭、縮徑、樁孔偏斜或傾斜等

四、樁基礎的檢測

（一）樁基檢測基本方法：靜載試驗法（破損試驗）、動測法（無破損試驗）。2/6/2023341、靜載試驗法（承載力檢測）（1）試驗目的：采用接近于樁的實際工作條件，通過靜載加壓，確定單樁的極限載力，作為設計依據，或對工程樁的承載力進行抽樣檢驗和評價（2）試驗方法：根據模擬實際荷載情況，通過靜載加壓，得出一系列關系曲線，綜合評定確定其容許承載力的一種試驗方法。（靜力參數）（3）試驗要求：1）樁身強度達到設計要求的強度；2）成樁后時間要求達到規定。預制樁：砂類土T≥10d，粉土和黏性土T≥15d，淤泥或淤泥質土T≥25d。灌注樁：砂類土T≥10d，黏性土T≥20d，淤泥或淤泥質≥30d。

2/6/2023352、動測法（完整性檢測）：檢測樁基承載力及樁身質量的一項新技術，作為靜載試驗的補充，檢測快速，費用低。（1）承載力試驗方法（借助電子技術，量測設備采集振動參數）：動力參數法、錘擊貫入法、水電效應法、共振法、機械阻抗法、波動方程法等（2）樁身質量（樁長、樁徑、完整性等）檢驗方法：應