桩基础工程施工技术讲义讲稿(附示意图).ppt
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1、2024-5-81第第2 2章章 桩基础工程桩基础工程 概述概述2.1 预制桩施工预制桩施工2.2 灌注桩施工灌注桩施工2024-5-821.桩基础构造桩基础是一种常用的深基础形式,它由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基,若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础,而在桥梁、码头工程中常用高承台桩基础。概述2024-5-832.桩基础分类按材料分类混凝土桩、钢桩,也有采用木、组合材料的桩。按使用功能分类 竖向抗压桩(抗压桩)、竖向抗拔桩(抗拔桩)、水平受荷桩(主要承受水平荷载)、复合受荷桩(竖向、水
2、平荷载均较大)。按承载性能分类 摩擦型桩和端承型桩,前者又分为摩擦桩、端承摩擦桩;后者又分为端承桩、摩擦端承桩。摩擦桩在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧阻力承受;端承摩擦桩桩顶荷载则主要由桩侧阻力承受。端承桩在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩端阻力承受;摩擦端承桩桩顶荷载则主要由桩端阻力承受。概述2024-5-84按施工方法分类预制桩、灌注桩。预制桩是在工厂或施工现场制成的各种形式的桩,用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中,或有的用高压水冲沉入土中。灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔,然后在孔内灌注混凝土而成。根据成孔方法的不同分为挖孔、钻孔、冲孔灌注桩,沉管灌注桩和爆扩桩等。按挤土状况分
3、类 非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。沉管法、爆扩法施工的灌注桩、打入(或静压)的实心混凝土预制桩、闭口钢管桩或混凝上管桩 属于挤土桩。冲击成孔法、钻孔压注法施工的灌注桩、预钻孔打入式预制桩、混凝土(预应力混凝土)管桩、H 型钢桩、敞口钢管桩等属 于部分挤土桩;干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法施工的灌注桩属非挤土桩。2024-5-85 2.1 预制桩施工预制桩施工 预制桩预制桩包括混凝土预制桩、钢桩两种。包括混凝土预制桩、钢桩两种。混凝土预制桩常用的有钢筋混凝土实心方桩、预应力混凝土空混凝土预制桩常用的有钢筋混凝土实心方桩、预应力混凝土空心管桩。心管桩。钢桩有钢管桩、钢桩有钢管桩、H H型钢桩、其
4、他异性钢桩。型钢桩、其他异性钢桩。沉桩方法沉桩方法有锤击沉桩、振动沉桩和静力沉桩等。有锤击沉桩、振动沉桩和静力沉桩等。本节以钢筋混凝土方桩为例介绍沉桩的施工工艺,其它桩形施本节以钢筋混凝土方桩为例介绍沉桩的施工工艺,其它桩形施工方法类似,不再重复。工方法类似,不再重复。2024-5-862.1.1 预制桩的制作预制桩的制作1.场地应平整、坚实,不得产生不均匀沉降;场地应平整、坚实,不得产生不均匀沉降;2.叠浇层数叠浇层数 4层,上下层及邻桩之间应做好隔离层,混凝土的浇层,上下层及邻桩之间应做好隔离层,混凝土的浇筑应待下层或邻桩设计强度达到筑应待下层或邻桩设计强度达到30以上方可进行;以上方可进
5、行;3.3.桩所用混凝土强度等级不宜低于桩所用混凝土强度等级不宜低于C C30;预应力桩预应力桩不宜低于不宜低于C C40;4.桩的纵向钢筋配筋率:锤击沉桩不宜小于桩的纵向钢筋配筋率:锤击沉桩不宜小于0.8%,静力压桩不宜,静力压桩不宜小于小于0.6%;桩顶范围内的箍筋应加密,并设置钢筋网片;主筋;桩顶范围内的箍筋应加密,并设置钢筋网片;主筋位置必须正确,保护层不得过厚;位置必须正确,保护层不得过厚;5.钢筋接长用对焊,接头错开;钢筋接长用对焊,接头错开;6.混凝土由桩顶至桩尖连续浇筑,严禁中断;混凝土由桩顶至桩尖连续浇筑,严禁中断;7.桩顶应制作平整。桩顶应制作平整。2024-5-872.1
6、.2 预制桩的起吊、运输、堆放预制桩的起吊、运输、堆放1.预制桩的起吊预制桩的起吊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、打桩运输、打桩 100100设计强度。设计强度。2)运输:运输:合理设置吊点:正负弯矩值基本相等。合理设置吊点:正负弯矩值基本相等。+MM2024-5-882.预制桩运输预制桩运输3.预制桩堆放预制桩堆放堆放地点应平整坚实,排水通畅;堆放地点应平整坚实,排水通畅;垫木间距应与吊点位置相同,各层垫木应位于同一垂直线上;垫木间距应与吊点位置相同,各层垫木应位于同一垂直线上;堆放层数不宜过多,一般不宜超过堆放层数不宜过多,一般不宜超过4层;
7、层;避免二次搬运。避免二次搬运。(录像录像)吊、运平稳,避免损坏。吊、运平稳,避免损坏。当运距不大时,可采用滚筒、卷扬机等拖动桩身运输;当运距不大时,可采用滚筒、卷扬机等拖动桩身运输;当运距较大时可采用小平台车运输。当运距较大时可采用小平台车运输。运输过程中支点应与吊点位置一致。运输过程中支点应与吊点位置一致。2024-5-89 4 钢管桩的制作、运输和堆放。钢管桩一般使用无缝钢管,也可采用钢钣卷板焊接而成,一般在工厂制作。按卷板制作工艺区分,有直缝钢管桩和螺旋缝钢管桩两种。钢管桩的直径为4003000mm,管壁厚度为650mm。一般由一节上节桩、若干节中节桩与一节下桩组成。2024-5-81
8、0 钢管桩桩端有开口型和闭口型两种。为使开口型桩端穿透硬土层或含漂砾土层而不过于损伤桩端,可用焊接圆形补强环对桩端作增厚处理(图2-25b),或用焊接十字肋对桩端作补强处理(图2-25c)。闭口型桩端是在桩端带上桩靴,多用于端承桩,常有平底型、尖端型和下端缩小型(图2-25d、e、f)。钢管桩的头部承受桩锤通过桩帽传来的冲击力,根据冲力和地基阻力的大小,钢管桩的头部可以采用开口或补强的方法。补强方法有补强环、补强环加十字肋和补强板三种(图2-18)。2024-5-811 图 2-182024-5-812 钢管桩在地下的腐蚀率约为0.050.03mm/y,处于海水或海底土层中的腐蚀率可为0.15
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