第二章深基础工程

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1、第二章 深基础工程一、深基础的类型一、深基础的类型二、桩基础的组成与种类二、桩基础的组成与种类2 2种类种类2 2）按材料分：）按材料分：1 1组成：若干根桩、承台（承台梁）组成：若干根桩、承台（承台梁）1 1）按受力性质分：）按受力性质分：摩擦桩摩擦桩端承桩端承桩抗拔（浮）桩抗拔（浮）桩 钢、混凝土、钢筋混凝钢、混凝土、钢筋混凝土、钢管混凝土土、钢管混凝土3 3）按形状分：）按形状分：方、圆、多边、管方、圆、多边、管4 4）按制作方法分：）按制作方法分：预制桩、灌注桩预制桩、灌注桩预制桩沉桩方法：预制桩沉桩方法：锤击法：以桩锤的冲击力将桩打入软土。锤击法：以桩锤的冲击力将桩打入软土。振动法：

2、以振动桩机带桩振动，减少土与桩间摩阻，振动法：以振动桩机带桩振动，减少土与桩间摩阻，沉拔快，适砂土。沉拔快，适砂土。水冲法：高压射水（桩侧或桩内）冲孔下沉，留水冲法：高压射水（桩侧或桩内）冲孔下沉，留1 12 2m m打入或振入。适坚硬土、砂石层。打入或振入。适坚硬土、砂石层。钻孔锤击法：钻孔（留钻孔锤击法：钻孔（留 1 12 2m m）、注浆护壁、提钻、注浆护壁、提钻、插桩、锤击。用于坚硬土层。插桩、锤击。用于坚硬土层。静力压桩法：静力压桩法：8080120120t t压桩机，适软弱土层。压桩机，适软弱土层。灌注桩按成孔方法：灌注桩按成孔方法：钻孔法钻孔法一般土层一般土层;沉管法沉管法土质差

3、、水位高土质差、水位高爆扩法爆扩法土质好（粘性）、无地下水土质好（粘性）、无地下水人工挖孔法人工挖孔法桩径大、土较好桩径大、土较好活动压梁活动压梁油压表油压表桩帽桩帽上段桩上段桩上段桩锚筋上段桩锚筋下段桩下段桩加压重物加压重物底盘底盘轨道轨道导笼口导笼口操作平台操作平台卷扬机卷扬机加压钢丝加压钢丝绳滑轮组绳滑轮组桩架导向笼桩架导向笼静力压桩机构造原理图静力压桩机构造原理图全液压式静力压桩机压桩示意图全液压式静力压桩机压桩示意图11一、预制桩的制作、运输和堆放一、预制桩的制作、运输和堆放1 1制作制作应由工厂加工，保证质量应由工厂加工，保证质量要点：要点：叠制叠制44层，上下隔离，下层层，上下隔

4、离，下层3030再上层；再上层；钢筋接长用对焊，接头错开；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；混凝土由顶至尖连续浇筑，注意养护与保护；预应力管桩离心成型，直径预应力管桩离心成型，直径400400500500，壁厚，壁厚8080100100，节长，节长8 81010m m，C C 6060。2、运输、运输 防止损坏防止损坏(1)(1)混凝土强度：混凝土强度：起吊移位起吊移位7070设计强度设计强度 运输、起吊就位运输、起吊就位100100设计强度设计强度 一点吊一点吊距顶距顶0.310.31L L(L L=510m)=510m)，距顶距顶0.290.29L L（L

5、L111116m16m）；）；两点吊两点吊距顶、距尖距顶、距尖0.2070.207L L；(3)(3)吊、运平稳，避免损坏。吊、运平稳，避免损坏。+MM(2)(2)合理吊点合理吊点：（正负弯矩值相等则均小）（正负弯矩值相等则均小）3 3堆放堆放高度不超过四层；地面坚实、平整，垫长枕木；高度不超过四层；地面坚实、平整，垫长枕木；支承点在吊点位置，垫木上下对齐。支承点在吊点位置，垫木上下对齐。二、打桩设备二、打桩设备 1 1、桩锤、桩锤 落锤落锤：构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重构简、使便、锤高可调；效率低，桩损大。锤重0.50.51.51.5t t，动力卷扬机。动力卷扬机。柴油锤柴油锤

6、：(导杆式、筒式导杆式、筒式)构简、使便、自供能源、适构简、使便、自供能源、适于中型桩；锤重于中型桩；锤重0.120.126.06.0t t；不适过软过硬土、噪音大、污不适过软过硬土、噪音大、污染，染，40408080次次/分。分。蒸汽锤：单动升耗能、自重降，力大慢蒸汽锤：单动升耗能、自重降，力大慢1.51.51515t t，25253030次次/分；分；双动式双向耗能，效率高，双动式双向耗能，效率高，0.60.66 6t t；100100200200次次/分；分；可打可拔。可打可拔。液压锤液压锤：无噪、无污、频率高，复杂、价高。油气二压无噪、无污、频率高，复杂、价高。油气二压 施力长，贯入度

7、大。施力长，贯入度大。单动汽锤工作原理图单动汽锤工作原理图双动汽锤工作原理图双动汽锤工作原理图导杆式柴油锤工作原理图导杆式柴油锤工作原理图筒式柴油锤工作原理图筒式柴油锤工作原理图2、桩架、桩架作用作用：支撑锤桩支撑锤桩 吊桩就位吊桩就位 打桩导向打桩导向类型类型 （常用）：（常用）：多功能桩架多功能桩架：机动适应性好；大而装拆运麻烦。机动适应性好；大而装拆运麻烦。履带式桩架履带式桩架：移动方便，适用范围广。移动方便，适用范围广。步履式桩架：移动方便，稳定性好步履式桩架：移动方便，稳定性好,适应性强。适应性强。履带式桩架履带式桩架多功能桩架多功能桩架3 3、桩锤选择、桩锤选择（宜重锤低击宜重锤低

8、击）类型选择：类型选择：型号选择：型号选择：1 1）依单桩设计荷载计算冲击能）依单桩设计荷载计算冲击能E E；E E0.0250.025P P2 2）依）依E E及资料初选桩锤重量；及资料初选桩锤重量；3 3）验算适用系数）验算适用系数K K：K K（锤总重锤总重M M +桩重桩重C C ）/E E选选 ；（55，3.53.5，2 2）4)4)验算合宜系数验算合宜系数 ：M M/C C1 12 2三、三、打桩施工打桩施工 1 1、准备工作、准备工作 （1 1）场地准备场地准备：清除地上、地下障碍物，平整、压实：清除地上、地下障碍物，平整、压实场地，设置排水沟；场地，设置排水沟；（2 2）放轴线

9、、定桩位、设置水准点放轴线、定桩位、设置水准点 （22个）；个）；（3 3）确定打桩顺序确定打桩顺序：（4 4）进行打桩试验进行打桩试验：22根，检验工艺、设备是否符根，检验工艺、设备是否符合要求。合要求。打桩顺序：打桩顺序：1)1)当桩中心距当桩中心距 0.8m。（桩径。（桩径2.5m、底径底径5m、承千吨）承千吨）1 1、方法、方法1)1)人挖人扩桩；人挖人扩桩；2)2)机钻人扩桩机钻人扩桩,干法；干法；3)3)机钻机扩桩机钻机扩桩,湿法。湿法。2 2、要求、要求防塌壁；须降水、通风、通讯、照明。防塌壁；须降水、通风、通讯、照明。3 3、设备：、设备：1)1)风镐、八字护壁；风镐、八字护壁

10、；2)2)钻扩机。钻扩机。4 4、施工工艺、施工工艺护壁挖孔护壁挖孔扩底扩底放入钢筋笼放入钢筋笼浇筑混凝土浇筑混凝土墩身施工示意图墩身施工示意图三、沉井基础三、沉井基础 1 1、用途、用途：重型设备基础；桥墩；取水结构；超高：重型设备基础；桥墩；取水结构；超高层建筑物基础；层建筑物基础；2 2、施工工艺、施工工艺：制作安放刃脚：制作安放刃脚分节浇筑沉井和开分节浇筑沉井和开挖下沉挖下沉（井内混凝土施工）（井内混凝土施工）1)1)现浇带刃脚的钢筋混凝土圆或方形现浇带刃脚的钢筋混凝土圆或方形井筒井筒，可设内，可设内隔墙，可竖向分段；隔墙，可竖向分段；2)2)井井筒内挖土筒内挖土或水力吸泥后，井筒靠自重逐步下沉，或水力吸泥后，井筒靠自重逐步下沉，边挖边沉；边挖边沉；3)3)沉至设计标高后用素混凝土沉至设计标高后用素混凝土封底封底防水渗，浇钢筋防水渗，浇钢筋混凝土混凝土底板底板，或内填；，或内填；4)4)若沉井为内空的地下结构物，则浇筑钢筋混凝土若沉井为内空的地下结构物，则浇筑钢筋混凝土顶板顶板。沉井施工主要程序示意图沉井施工主要程序示意图