樁基礎知識集錦老師教的都沒這麼細

2022-02-26 23:28:04 字數 4394 閱讀 3093

過去以預製樁為主,除鋼筋混凝土方樁外,還採用預應力混凝土樁、鋼管樁等,有的預應力鋼筋混凝土樁,長度達70餘公尺。近年來,灌注樁得到很大發展,有沖孔、鑽孔、挖孔等,且大直徑鑽孔灌注樁愈來愈受到重視,發展較快;此外,還發展了一些新的成樁工藝,如鑽孔壓漿成樁法等。同時,在預防沉樁對周圍環境的影響及灌注樁的質量檢驗等方面都有長足的進步。

樁基礎是一種常用的深基礎形式,它由基樁和連線於樁頂的承臺共同組成。若樁身全部埋於土中,承臺底面與土體接觸,則稱為低承臺樁基,若樁身上部露出地面而承臺底位於地面以上,則稱為高承臺樁基。建築樁基通常為低承臺樁基礎,而在橋梁、碼頭工程中常用高承臺樁基礎。

[, , , ]

端承樁是穿過軟弱土層而達到堅硬土層或岩層上的樁,上部結構荷載主要由岩層阻力承受;施工時以控制貫入度為主,樁尖進入持力層深度或樁尖標高可作參考。

摩擦樁完全設定在軟弱土層中,將軟弱土層擠密實,以提高土的密實度和承載能力,上部結構的荷載由樁尖阻力和樁身側面與地基土之間的摩擦阻力共同承受,施工時以控制樁尖設計標高為主,貫入度可作參考。

沉管法、爆擴法施工的灌注樁、打入(或靜壓)的實心混凝土預製樁、閉口鋼管樁或混凝上管樁屬於擠土樁。

衝擊成孔法、鑽孔壓注法施工的灌注樁、預鑽孔打入式預製樁、混凝土 ( 預應力混凝土 ) 管樁、 h 型鋼樁、敞口鋼管樁等屬於部分擠土樁。

幹作業法、泥漿護壁法、套管護壁法施工的灌注樁屬非擠土樁。

預製樁是在工廠或施工現場製成的各種形式的樁,用沉樁裝置將樁打入、壓入或振入土中,或有的用高壓水沖沉入土中。根據沉入土中的方法,可分打入樁(錘擊沉樁)、水沖沉樁、振動沉樁和靜力壓樁等;

灌注樁是在施工現場的樁位上用機械或人工成孔,放入鋼筋骨架,然後在孔內灌注混凝土而成。根據成孔方法的不同分為挖孔、鑽孔、沖孔灌注樁,套管成孔灌注樁(沉管灌注樁)及爆擴成孔灌注樁等。

預製樁包括混凝土預製樁、鋼樁兩種。混凝土預製樁常用的有鋼筋混凝土實心方樁、預應力混凝土空心管樁。鋼樁有鋼管樁、h型鋼樁、其他異性鋼樁。

鋼筋混凝土預製樁施工前,應根據施工圖設計要求、樁的型別、成孔過程對土的擠壓情況、地質探測和試樁等資料,制定施工方案。其主要內容包括:確定施工方法,選擇打樁機械,確定打樁順序,樁的預製、運輸,以及沉樁過程中的技術和安全措施。

錘擊沉樁的施工方法是利用樁錘落到樁頂上的衝擊力來克服土對樁的阻力,使樁沉到預定的深度或達到持力層的一種打樁施工方法。錘擊沉樁是混凝土預製樁常用的沉樁方法,它施工速度快,機械化程度高,適用範圍廣,但施工時有衝撞雜訊和對地表層有振動,在城區和夜間施工有所限制。

打樁機具主要包括樁錘、樁架和動力裝置三個部分。

樁錘是對樁施加衝擊力,將樁打入土中的機具;施工中常見的樁錘有落錘、蒸汽錘(單動汽錘、雙動汽錘)、柴油汽錘和液壓錘(振動錘)。

樁架是支援樁身和樁錘,在打樁過程中引導樁的方向及維持樁的穩定,並保證樁錘沿著所要求方向衝擊的裝置。 一般由底盤、導向杆、起吊裝置、撐桿等組成。 根據樁的長度、樁錘的高度及施工條件等選擇樁架和確定樁架高度。

樁架高度=樁長+樁錘高度+滑輪組高。樁架用鋼材製作,按移動方式有輪胎式、履帶式、軌道式等。

動力裝置包括驅動樁錘及捲揚機用的動力裝置。根據所選樁錘而定的。當採用空氣錘時,應配備空氣壓縮機;當選用蒸汽錘時,則要配備蒸汽鍋爐和絞盤。

a. 準備工作

(1)場地準備:清除地上、地下障礙物,平整、壓實場地,設定排水溝;

(2)放軸線、定樁位、設定水準點 (≮2個);

(3)確定打樁順序:擠土直接影響打樁進度、施工質量以及周圍環境。

(4)接通現場的水、電管線,準備好施工機具;做好對樁的質量檢驗。

(5)進行打樁試驗:≮2根,檢驗工藝、裝置是否符合要求。

b.打樁順序

根據樁的密集程度,打樁順序一般分為逐段打設、自中部向四周打設和由中間向兩側打設三種。

當樁的中心距不大於4倍樁的直徑或邊長時,應由中間向兩側對稱施打,或由中間向四周施打。

當樁的中心距大於4倍樁的邊長或直徑時,可採用上述兩種打法,或逐排單向打設。

根據基礎的設計標高和樁的規格,宜按先深後淺、先大後小、先長後短的順序進行打樁。

c.打樁工藝順序:

設定標尺→樁架就位→吊樁就位→扣樁帽、落錘、脫吊鉤→低錘輕打→正式打(接樁,截樁,靜、動載試驗,承臺施工)。

要點:採用重錘低擊,開始要輕打;連續施打,減少回彈固結;注意貫入度變化,做好打樁記錄(編號、每公尺鎚擊數、樁頂標高、最後貫入度…);如遇異常情況(貫入度劇變;樁身突然傾斜、位移、回彈;樁身嚴重裂縫或樁頂破碎),暫停施打,與有關單位研究處理。

靜力壓樁是在均勻軟弱土中利用壓樁架(型鋼製作)的自重和配重,由鋼絲繩、滑輪和壓樑,將整個樁機的重力(800~1500kn)反壓在樁頂上,以克服樁身下沉時與土的摩擦力,迫使預製樁下沉,將樁逐節壓入土中的一種沉樁方法。這種沉樁方法無振動、無噪音、對周圍環境影響小,適合在城市中施工。 壓樁施工一般採取分節壓入、逐段接長的施工方法。

接樁的方法目前有三種:焊接法、法蘭螺栓連線法、硫磺漿錨法。

壓樁與打樁相比:由於避免了鎚擊應力,樁的混凝土強度及其配筋只要滿足吊裝彎矩和使用期受力要求就可以,因而樁的斷面和配筋可以減小;壓樁引起的擠土也小的多,因此壓樁是軟土地區一種較好的沉樁方法。

工作原理:其主要裝置為振動器,利用振動器所產生的激振力,使樁身產生高頻振動。這時樁在其自重或很小的附加壓力作用下沉入土中,或是在較小的提公升力作用下而拔出土。

[, , , ]

射水沉樁方法往往與鎚擊(或振動)法同時使用,具體選擇應視土質情況而定。必須注意,不論採取任何射水施工方法,在沉入最後階段1~1.5m至設計標高時,應停止射水,用鎚擊或振動沉入至設計深度,以保證樁的承載力。

幹作業成孔一般採用螺旋鑽機鑽孔。螺旋鑽頭外徑分別為φ400mm、φ500mm、φ600mm,鑽孔深度相應為12m、10m、8m。適用於成孔深度內沒有地下水的一般粘土層、砂土及人工填土地基,不適於有地下水的土層和淤泥質土。

鑽機就位後,鑽桿垂直對準樁位中心,開鑽時先慢後快,減少鑽桿的搖晃,及時糾正鑽孔的偏斜或位移。

鑽孔至規定要求深度後,進行孔底清土。清孔的目的是將孔內的浮土、虛土取出,減少樁的沉降。方法是鑽機在原深處空轉清土,然後停止旋轉,提鑽卸土。

鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數、間距及主筋保護層均應符合設計規定,綁紮牢固,防止變形。用導向鋼筋送入孔內,同時防止泥土雜物掉進孔內。鋼筋骨架就位後,應立即灌注混凝土,以防塌孔。

灌注時,應分層澆築、分層搗實,每層厚度50~60cm。

[, , , ]

泥漿護壁成孔是利用泥漿保護穩定孔壁的機械鑽孔方法。它通過迴圈泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮後排出孔外,適用於有地下水和無地下水的土層。

成孔機械有潛水鑽機、衝擊鑽機、衝抓錐等。

泥漿護壁成孔灌注樁的施工工藝流程:測定樁位、埋設護筒、樁機就位、製備泥漿、機械(潛水鑽機、衝擊鑽機等)成孔、泥漿迴圈出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆築水下混凝土。

1、埋設護筒和製備泥漿

埋設護筒和製備泥漿鑽孔前,在現場放線定位,按樁位挖去樁孔表層土,並埋設護筒。護筒高2m左右,上部設1~2個溢漿孔,是用厚4~8mm鋼板製成的圓筒,其內徑應大於鑽頭直徑200mm。護筒的作用是固定樁孔位置,保護孔口,防止地面水流入,增加孔內水壓力,防止塌孔,成孔時引導鑽頭的方向。

在鑽孔過程中,向孔中注入相對密度為1.1~1.5的泥漿,使樁孔內孔壁土層中的孔隙滲填密實,避免孔內漏水,保持護筒內水壓穩定;泥漿相對密度大,加大了孔內的水壓力,可以穩固孔壁,防止塌孔;通過迴圈泥漿可將切削的泥石渣懸浮後排出,起到攜砂、排土的作用。

2、成孔

潛水鑽機成孔。潛水鑽機是一種旋轉式鑽孔機,其防水電機變速機構和鑽頭密封在一起,由樁架及鑽桿定位後可潛入水、泥漿中鑽孔。注入泥漿後通過正迴圈或反迴圈排渣法將孔內切削土粒、石渣排至孔外。

[, , , , ]

衝擊鑽成孔。衝擊鑽機通過機架、捲揚機把帶刃的重鑽頭(衝擊錘)提高到一定高度,靠自由下落的衝擊力切削破碎岩層或衝擊土層成孔。衝擊鑽頭形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形衝擊鑽頭。

沖孔前應埋設鋼護筒,並準備好護壁材料。

衝擊鑽機就位後,校正衝錘中心對準護筒中心,在衝程0.4~0.8m範圍內應低提密衝,並及時加入石塊與泥漿護壁,直至護筒下沉3~4m以後,衝程可以提高到1.

5~2.0m,轉入正常衝擊,隨時測定並控制泥漿相對密度。施工中,應經常檢查鋼絲繩損壞情況,卡機鬆緊程度和轉向裝置是否靈活,以免掉鑽。

衝抓錐成孔;衝抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動抓片,通過機架和捲揚機將衝抓錐提公升到一定高度,下落時鬆開捲筒剎車,抓片張開,錐頭便自由下落衝入土中,然後開動捲揚機提公升錐頭,這時抓片閉合抓土。衝抓錐整體提公升至地面上卸去土渣,依次迴圈成孔。

衝抓錐成孔施工過程、護筒安裝要求、泥漿護壁迴圈等與衝擊成孔施工相同。適用於鬆軟土層(砂土、粘土)中沖孔,但遇到堅硬土層時宜換用衝擊鑽施工。

3、清孔

驗孔是用探測器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況;清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土,以減少樁基的沉降量,提高承載能力。泥漿護壁成孔清孔時,對於土質較好不易坍塌的樁孔,可用空氣吸泥機清孔,氣壓為0.5mpa,使管內形成強大高壓氣流向上湧,同時不斷地補足清水,被攪動的泥渣隨氣流上湧從噴口排出,直至噴出清水為止。

對於穩定性較差的孔壁應採用泥漿迴圈法清孔或抽筒排渣,清孔後的泥漿相對密度應控制在1.15~1.25。

管樁基礎知識

一 什麼叫管樁 先張法預應力管樁是採用先張法預應力工藝和離心成型法製成的一種空心筒體細長混凝土預製構件,主要由圓筒形混凝土樁身 端頭板和鋼套箍 鋼棒 冷拔絲等組成。二 管樁的發展 上世紀60年代末,鐵道部豐台橋梁工廠開始生產先張法預應力混凝土管樁 簡稱pc管樁 當時主要用於鐵道橋梁工程的基礎建設 7...

早教基礎知識

誤解之四 教育方式的誤解。中國人長期習慣了灌輸式教育,80後父母們自己是被灌過來的,也無形中接受了這些模式,雖然他們反對灌輸,但又做不到不灌輸。對話,互動,這才是早教的本質。但我們接觸的博士父母也習慣於對孩子進行灌輸。並不說不能灌,而是不能都灌。錯誤早期教育 對早期教育的無知,讓中國的孩子們深受其害...

個人整理的小學數學基礎知識集錦

一 基礎定義 1 求幾個數和的運算叫加法。2 求幾個數差的運算叫減法 求乙個數比另乙個數多 少 多少的運算叫減法。3 求幾個相同加數和的簡便運算叫乘法。4 求乙個數是另乙個數幾倍的運算叫除法 求數字a中有幾個數字b的運算叫除法。5 逆運算 加法減法 乘法除法。6 四則運算的數量關係 逆運算法則 乙個...