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文檔簡介

樁基施工1、將建筑物上部荷載直接傳到深層的持力層;

2、使軟土擠密減少建筑物的沉降;

3、減少土的開挖量,土壁支撐和排水設施等。軟土層建筑物樁基礎持力層樁的作用PP

NNPPff好土軟土軟土樁的分類1、根據受力的不同1)端承樁:力主要由樁端承受2)摩擦樁:力由樁與其周圍土的摩擦力來承受。2、按制作方式:1)預制樁2)灌注樁3、按樁的材料:1)木樁;2)鋼樁;3)砼樁;4)鋼筋砼樁;5)砂樁;6)灰土樁等(三)樁的選型樁型與工藝選擇應根據建筑結構類型、荷載性質、樁的使用功能、穿越土層、樁端持力層土類、地下水位、施工設備、施工環境、施工經驗、制樁材料供應條件等情況,選擇經濟合理、安全適用的樁型和成樁工藝。選擇時,可參見下表。預制樁施工工程地質勘察工程地質勘察是樁基礎設計與施工的重要依據,內容應包括下列幾方面:(1)勘探點的平面布置圖;(2)工程地質柱狀圖和剖面圖;(3)土的物理力學指標和建議的單樁承載力;(4)靜力觸探或標準貫入試驗;(5)地下水情況。地質分層簡單,層面高差不大的地區:一般規定布置勘探孔。工程地質復雜地區:每個基礎點位均要有詳細地質資料,以便查明地質情況,分清土層、層厚、層面起伏,避免樁基過長或者不足(質量、經濟)工程地質柱狀圖分析一定范圍內土層分布與起伏和相應土工指標。代表范圍有多大存在爭議地剖圖根據兩孔的土層分布,人為直線連接(忽略起伏),當實際土層分布起伏過大時,加密鉆孔。原位測試取樣的土工參數有時不能很好地反映原狀土樣的各項實際指標土樣是分層取樣,非連續取樣,出現漏失土層取土樣過程中受擾動土樣保存不妥或者時間過長而失水靜力觸探:將有觸探頭的觸探桿壓入試驗土層,通過量測系統測土的貫入阻力,可確定土的某些基本物理力學特性,如土的變形模量、土的容許承載力等。標準貫入試驗:用63.5kg的錘,自1900px(76cm)的高度自由落下,將長度51厘米、外徑5.1厘米、內徑3.49厘米的對標準貫入器擊入土中750px(30cm)所需的錘擊數,稱為標準貫入擊數N。樁的制作、運輸和堆放鋼筋混凝土預制樁制作的施工組織設計宜包括下述內容:(1)工程概況、地點,制樁數量、規格及混凝土強度等級,繪制標有施工現場及附近道路、建筑物、水源、電源等的總平面圖;(2)施工現場對道路、水、電通和場地平的具體要求和實施辦法;(3)制樁場地平整加固及澆筑制樁地坪混凝土的措施;(4)制樁現場平面布置圖。制樁場地位置及尺寸;鋼筋骨架制作場地及尺寸;模板制作及堆放場地;混凝土攪拌系統位置及尺寸;制樁作業流水;水平運輸工具及路線;現場道路與排水設施;(5)制樁模板結構圖,包括脫模劑、隔離劑的涂刷要求;(6)樁身鋼筋骨架的配料大樣及綁扎成型要求;(7)混凝土配合比、坍落度及澆筑、搗實、養護要求;(8)材料、設備及勞動力計劃;(9)生產進度計劃及保證質量與安全的技術措施。砼預制樁的制作

⑴現場制作砼預制樁一般采用“間隔重疊法”生產,樁與樁間用塑料薄膜或隔離劑隔開,鄰樁與上層樁的砼須待鄰樁與下層樁的砼達到設計強度的30%以后方可進行;重疊層數不超過四層、層與層間之間涂刷隔離劑。第一層預制方樁制作完畢預制方樁的間隔生產

⑵樁中鋼筋應位置準確,主筋連接宜采用對焊,主筋接頭位置應相互錯開,樁架進場前,需進行場地平整,保證樁架作業時正直,同時考慮施工場地的地基承載力是否滿足樁基作業時的要求。樁身鋼筋綁扎樁尖鋼筋構造若地基承載力不足,則須在表層鋪碎石,并整平,以提高承載力,嚴防樁基產生不均勻沉降,有時還需做排水設施⑶現場分段預制樁時,應整體支模、縱向主筋先通長鋪設,再在分段處切斷;分段長度應考慮樁架有效高度、場地條件、裝卸和運輸能力,并避免樁尖接近硬持力層或樁尖處于硬持力層中接樁。⑷預制樁的砼強度等級不低于C30,預應力砼樁的砼強度等級不低于C40,縱向鋼筋的保護層厚度不宜小于30mm;錘擊預制樁的粗骨料粒徑宜為5~40mm。⑸砼應機拌機搗、由樁頂向樁尖連續澆筑搗實,嚴禁中斷,養護不少于7天。料斗布料入模砼振搗密實表面拍實壓光樁的砼強度達到設計強度等級的100%方可起吊和搬運,如需提前起吊,應進行強度和抗裂度驗算。預制樁的起吊

吊點應設在設計規定之處,設計無規定時,應按吊樁彎距最小的原則確定吊點位置。見右圖:堆放地面堅實、平整,墊長枕木;支承點在吊點位置,墊木上下對齊。高度不超過四層;預制樁的沉樁施工預制樁的沉樁施工方法有錘擊法、靜力壓樁法、振動法和水沖法。錘擊法靜力壓樁法振動法樁的打設1.打樁機械打樁的機械設備包括樁架、樁錘及動力裝置。(1)樁架樁架的作用是固定樁的位置,在打入過程中引導樁的方向,承載樁錘并保證樁錘沿著所要求的方向沖擊樁。常用的樁架有多功能樁架和履帶式樁架。⑴多功能樁架:由立柱、斜撐、回轉工作臺、底盤及傳動機構組成。優點:機動性和適應性較大,水平方向可作3600回轉,立柱可傾斜,可適應各種預制樁和灌注樁;缺點:機構龐大,組裝拆遷較麻煩。⑵履帶式樁架以履帶式起重機為底盤,加裝立柱及傳動機構用以打樁。性能靈活,移動方便,適應各類預制樁或灌注樁的施工。多功能樁機履帶式樁機樁錘

⑴落錘

——構造簡單、施工方便,錘重一般0.5~1.5t,用卷揚機拉升施打,可隨意調整落錘高度。速度慢、效率低、對樁身損傷大。

⑵汽錘

——利用蒸汽或壓縮空氣為動力進行錘擊。有單動和雙動之分,單動式汽錘錘重3~15t,錘擊頻率40~60次/min,落距短、速度快、效率高、適宜打各類樁;雙動式汽錘錘重0.6~3.5t,錘擊頻率100~135次/min,可打斜樁、水下打樁和拔樁。目前已較少使用。

⑶柴油錘——構造簡單、施工方便,有導桿式和筒式兩種,錘重2~7.2t,沖擊部分是上下運動的氣缸或者活塞,由于噪音、振動和空氣污染等公害,在城市施工日益受到限制,不適用硬土和軟土中打樁;國內最大的D180筒式柴油錘柴油錘自由落錘

⑷液壓打樁錘

——無噪音、沖擊頻率高,并適合水下打樁,是理想的沖擊式打樁設備,它是由液壓設備推動密閉在錘殼體內的芯錘活塞柱,另其往返實現夯擊作用,將樁沉入土中。但構造復雜、造價較高。HHP系列液壓打樁錘液壓錘錘擊法沉樁施工,樁錘選擇是關鍵。首先應根據施工條件選擇樁錘的類型,然后決定錘重,一般錘重大于樁重的1.5~2倍時效果較為理想(樁重大于2t

時可采用比樁輕的錘,但不宜小于樁重的75%)。另外,在城市中心施工還需考慮打樁引起的噪聲。施工中應“重錘輕擊”(錘的重量大而落距小),這樣樁極易打入土中,不會打壞樁頭,也不會產生樁身回躍(回彈);樁錘過輕時,則會出現“輕錘高擊”,極易損壞樁頭,樁也難以打入土中。打樁前的施工準備工作

清除地上或地下障礙物

→平整場地→定位放線→通電、通水

→安設打樁機。

①平整場地,清除舊基礎和樹根.拆遷埋于地下的管線,處理架空的高壓線路,進行地質情況和設計意圖交底等。②打樁前應在打樁地區附近設置水準點,以便進行水準測量,控制樁頂的水平標高。還應準備好墊木、樁帽和送樁設備,以備打樁使用。注意:打樁前對樁管進行檢查打樁前還應確定樁位和確定打樁順序。確定樁位即將樁軸線和每個樁的準確位置根據設計圖紙測設到地面上。樁軸線的位置偏差不得超過20mm,確定樁位可用小木樁或撒白灰點。打樁順序直接影響打樁速度和打樁質量,應綜合樁距大小、樁機性能、工程特點和工期要求綜合考慮。

⑴由一側向單一方向打(逐排打):樁的就位和起吊方便,打樁效率高,但土壤向一個方向擠壓,樁距≥4倍樁徑時,土壤的擠壓影響可忽略不予考慮,小于4倍樁徑時可產生樁身傾斜或浮樁,應考慮跳打或變換打樁順序;

⑵自中間向兩個方向打:適宜大面積的樁群;

⑶自中間向四周打:適宜大面積的樁群。在打樁過程中,尤其在樁距較小的情況下,地表土和深層土都會因打樁擠土而產生移位,正確確定打樁順序可以減少土移位。

在粘土類土層中,如果逐排打設,則土體向一個方向擠壓,使地基土擠壓的程度不均,這樣就可能使樁的打入深度逐漸減少,也會使建筑物產生不均勻下沉。

如果自邊沿向中央打設,則中間部分的土層擠壓緊密,使樁不易打入,而且在打設中間部分的樁時,已打的外圍各樁可能因受擠而升起。

對大的樁群一般分區用多臺樁機同時打設,在確定打樁顧耳可還需考慮周圍的情況,以防帶來不利影響,尤其是附近存在深基坑工程施工和澆筑混凝土結構時,都要防止由于打樁振動和擠土帶來的有害影響,這種事故已時有發生。對標高不一的樁應遵循“先深后淺”的原則;對不同規格的樁,應遵循“先大后小、先長后短”的原則。1)吊樁。打樁機就位后,先將樁錘吊起固定在樁架上,以便進行吊樁。吊樁即利用樁架上的卷揚機將樁吊成垂直狀態送人導桿內。樁的垂直偏差不得超過1%。樁就位后,在樁頂上放上彈性墊層(草紙、廢麻袋等),放下樁帽套入樁頂,再在樁帽上放好墊木,降下樁錘壓住樁帽。在錘重壓力下,樁會沉入土中一定深度,待下沉停止,再進行檢查,務必使樁錘、樁帽和樁身的中心線在同一軸線上,使樁錘底面、樁帽上、下面和樁頂都保持水平。檢查合格后,即可開始打樁。打樁方法3)打樁過程中,如遇樁身傾斜、樁位位移、貫入度劇變、樁頂或樁身嚴重裂縫或破碎等異常情況,應暫停打樁,處置后再行施工。樁身定位4)送樁時,樁與送樁設備的縱軸線應在同一直線上。在送樁深度較大時,這點尤為重要。如樁已打斜,應將樁拔出,探明原因,排除障礙,用砂石填孔后重新插入施打。

5)采用送樁法將樁頂標高低于地面的樁送入土中時,樁與送樁桿應在同一軸線上,拔出送樁桿后,樁孔應及時回填。安裝送樁桿送樁施打樁已打入地面以下6)至于停打標準,規范規定摩擦樁以標高為主,以貫入度作為參考;端承樁以貫入度為主,以標高作為參考。但亦有摩擦樁樁尖進入硬土持力層的情況,此時如一定要求按標高控制,會出現樁打不到設計標高的情況。為此,最好按樁尖所處的土層條件來確定是用標高進行控制,還是以貫入度來進行控制,與設計單位協商確定。多節樁的接樁常用接樁方法有焊接、法蘭連接或硫磺膠泥錨接。前二種方法適用于各類土層,后一種適用于軟土層。焊接接樁:鋼板宜用低碳鋼,焊條宜用E43,先四角點焊固定,再對稱焊接;法蘭接樁:鋼板和螺栓亦宜用低碳鋼并緊固牢靠;硫磺膠泥錨接樁的硫磺膠泥配合比應通過試驗確定。焊接接樁打入樁施工對鄰近建筑物等的影響及預防措施

打入樁施工對鄰近建筑物等的影響震動、噪音、土體的變形、位移和形成超靜孔隙水壓力

使土體原來所處的平衡狀態破壞,對周圍原有的建筑物和地下設施帶來不利影響。輕則使建筑物的粉刷脫落,墻體和地坪開裂;重則使圈梁和過梁變形,門窗啟閉困難,它還會使鄰近的地下管線破損或斷裂,甚至中斷使用;還能使鄰近的路基變形,影響交通安全等。

超凈孔隙水壓力土體本應發生應變,但由于一時排水受阻,土中產生孔隙水壓力,使作用于土骨架上的有效應力發生變化,從而限制其變形。超靜孔隙水壓力往往伴隨著滲流和固結。表現在土體方面則有:

(1)地面垂直隆起,土體產生水平位移(包括表層土的水平位移和深層土的水平位移)。這是由于錘擊沉樁時進行得很猛烈。地表受到大大超過其極限強度的沖擊,很快形成擠出破壞,使樁周圍的地面隆起并產生水平位移。

(2)土孔隙中靜水壓力升高,形成超靜孔隙水壓力。沉樁時,深層土受到上層土覆蓋壓力的約束大,土不能向上擠出,猛烈沉樁時土體受到壓縮和擠實,同時土中孔隙水壓力升高。升高壓力的孔隙水沿著樁身向上滲流,經上層已破壞了的土體中的裂隙而逸出。孔隙水壓力的消散,受土滲透性的影響,在軟土地區其完全消散往往需數月。打入樁施工對鄰近建筑物等的影響預防措施

減少和限制沉樁擠土影響減小孔隙水壓力減少震動影響1.減少和限制沉樁擠土影響(1)采用預鉆孔打樁工藝

亦稱“鉆打法”,它是先在地面樁位處鉆孔,然后在孔中插入預制樁,用打樁機將樁打到設計標高。(2)合理安排沉樁順序

沉樁順序不同,擠土情況亦不同。由于先打入樁周圍的土固結后,土與樁之間產生一定的摩阻力,可阻止土隆起,所以土隆起多發生在打樁推進的前方。因此為了保護附近的建筑物等,群樁宜采取由近而遠的打入順序。在較硬土地區打樁,為避免樁難以打入,宜采取先中間后四周的打樁順序。(3)控制沉樁速率擠壓產生超靜孔隙水壓力有一個消散過程。為避免在較短時間內連續打入大量樁,對超靜孔隙水壓力的增加有所控制,減少擠土效應,宜控制沉樁速率。(4)挖防震溝沿沉樁區四周挖防震溝,溝深1.5~2.0m,兩

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