第4章基礎工程第2節(jié)

深基礎工程樁基礎墩基礎地下連續(xù)墻沉井基礎沉箱基礎（一）深基礎的類型一、概述1．組成：

2．樁的種類

1）按承載性狀分：

摩擦型樁、端承型樁、抗拔（浮）樁2）按材料分：鋼、混凝土、鋼管混凝土…3）按形狀分：

方、圓、多邊、管、變形(帶分支、盤、擴底、螺紋)

4）按與土體關系分：擠土樁、非擠土樁、注漿樁5）按施工方法分：預制樁、灌注樁若干根樁承臺（或承臺梁）上部結構承臺樁軟弱土層堅硬土層承臺結構樁（二）樁基的組成與種類一、概述錘擊沉樁以樁錘的沖擊力將樁打入軟土。靜壓沉樁以80～1200t壓樁機施壓，無振動和噪音、對周圍環(huán)境影響小，適軟弱土層。①預制樁按沉樁方法分以振動樁機帶樁振動，減少土與樁間摩阻，沉、拔快，適砂土。振動沉樁輔助沉樁方法：水沖法：高壓射水（樁側或樁內(nèi)）沖孔下沉，留1～2m打入或振入。用于堅硬土、砂石層。預鉆孔法：鉆孔（孔徑=樁徑-50~100，深1/2~2/3樁長）、插樁、錘擊到位。用于堅硬土層。①預制樁按沉樁方法分海上打樁套管成孔法——土質(zhì)差、水位高人工挖孔法——樁徑大、土較好爆擴法——土質(zhì)好（黏性）、無地下水擠擴孔法——土質(zhì)適宜，減少沉降量泥漿護壁成孔——有地下水的一般土層干作業(yè)成孔——無地下水的一般土層鉆孔法②灌注樁按成孔方法分：

預制混凝土方樁構造1）制作——宜由工廠制作，保證質(zhì)量；每節(jié)長＜15m，每樁接頭≯3個。

要點：疊制≯4層，上下隔離，下層混凝土達30%后再上層；鋼筋接長宜用機械接頭或焊接，位置錯開；混凝土由頂至尖連續(xù)澆筑，注意養(yǎng)護與保護；表面應平整密實，無裂縫，彎曲矢高≯1‰樁長和20mm。

預應力管樁離心成型，壁厚≮70，節(jié)長8～10m，C60。1.樁的準備二、預制樁施工準備工作（一）準備工作鋼筋混凝土預制樁構件廠制作——鋼筋、模板施工鋼筋混凝土預制樁現(xiàn)場制作－混凝土澆筑7.蒸養(yǎng)釜中蒸壓養(yǎng)護1.鋼筋籠入模2.澆筑混凝土4.離心成型3.預應力張拉5.蒸汽池養(yǎng)護6.養(yǎng)護至≮35MPa后放張、脫模預應力管樁制作構件廠智能噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)該系統(tǒng)采用微電腦控制變頻，調(diào)節(jié)水泵轉速，根據(jù)管網(wǎng)的壓力反饋進行PID運算，使管網(wǎng)壓力始終穩(wěn)定在設定的范圍，同時與自動噴淋系統(tǒng)互相協(xié)作，噴淋時可自動調(diào)節(jié)管網(wǎng)設定壓力，保證噴淋效果。1、恒壓供水系統(tǒng)恒壓供水原理構件廠智能噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)2、自動噴淋控制系統(tǒng)該系統(tǒng)將現(xiàn)場的電磁閥控制系統(tǒng)、恒壓供水系統(tǒng)、環(huán)境數(shù)據(jù)通過通信無線連接，組成一個互聯(lián)互通的協(xié)同工作網(wǎng)絡。工業(yè)自動化設備通過GPRS模塊將現(xiàn)場所有數(shù)據(jù)實時傳輸至云端服務器，通過手機APP或者電腦PC端遠程監(jiān)視噴淋狀態(tài)、供水狀態(tài)等數(shù)據(jù)。系統(tǒng)原理圖構件廠智能噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)手機端APP提供了豐富的現(xiàn)場操作管理功能，只要手機在有網(wǎng)絡的地方隨時隨地即可管理現(xiàn)場。在線WEB網(wǎng)頁控制，依托該系統(tǒng)強大的云端服務器功能，任何能訪問WEB網(wǎng)頁的設備都可通過網(wǎng)頁登錄的方式查看和管理現(xiàn)場噴淋。3、移動端構件廠智能噴淋養(yǎng)護系統(tǒng)智能化噴淋養(yǎng)護效果圖(1)混凝土強度：

起吊移位――≮70％設計強度運輸、起吊就位――≮100％設計強度

(3)吊、運平穩(wěn)，避免損壞。+M－M(2)合理吊點：

正負彎矩相同則均小

樁的吊點位置0.70L0.30LL≤16m0.58L0.21LL=11~25m0.21L0.35L0.15L0.15L0.35L（a）一點吊（b）兩點吊（c）三點吊L≥25m2）起吊、運輸、堆放高度不超過四層；地面堅實、平整，底墊長枕木；支承點在吊點位置，墊木上下對齊。長枕木（4）堆放（二）

預制樁的接樁（打樁中進行）鋼樁——常采用焊接接樁；混凝土樁——焊接、法蘭連接、機械連接(螺紋式、嚙合式)接樁方法管樁的焊接接長管樁的機械接長方樁的漿錨接長方樁的焊接接長灌鋪環(huán)氧樹脂下節(jié)樁上節(jié)樁①插桿②下節(jié)樁上節(jié)樁③下節(jié)樁上節(jié)樁浙江天海管樁的機械連接方法：自兩側向中間打自中間向兩側打分段對稱打設逐排單向打設沉降情況土被擠壓情況自中心向四周打（三）沉樁的準備工作（1）相關資料的調(diào)查：施工現(xiàn)場自然條件、地質(zhì)狀況、附近建筑物及附近地下管線情況等；（2）清除地上、地下障礙物，平整場地，挖排水溝；（3）放線、定樁位、設標尺；設置控制水準點（≮2個）。（4）準備材料、機具，接通水源、電源；（5）進行打樁試驗（≮2根），以檢驗設備和工藝是否符合要求；（6）確定合理的沉樁順序。

1)打樁順序影響：沉樁速度、質(zhì)量及周圍建筑物安全。

2）確定沉樁順序的原則

①密集樁群(中心距小于樁斷面邊長的4倍)，應自中間向兩側或四周對稱施打；

②當一側毗鄰建筑物時，由毗鄰處向另一方向施打；

③根據(jù)基礎的設計標高，宜先深后淺；④根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長后短。避免：

入土深度不一，導致不均勻沉降；難打易碎；鄰樁移位、傾斜、上浮。（三）沉樁的準備工作1.打樁機械

構成：樁錘、樁架、動力裝置（1）樁錘1）種類與特點：

柴油錘

(導桿式、筒式)：使用方便、適于中型樁；錘重0.8～22t；不適過軟過硬土、噪音大、污染，30～80次/分。液壓錘：少噪、無污、頻率高，價高。油氣二壓施力長，貫入度大。陸地、水下、斜樁均可。錘重2~40t，20～70次/分。2）樁錘的選擇：

應據(jù)現(xiàn)場環(huán)境、地質(zhì)條件、樁的種類、現(xiàn)有設備、質(zhì)量與工期要求以及經(jīng)濟效益等綜合考慮。

原則：重錘低擊。錘重宜為樁重的1.5～2倍。

（一）錘擊沉樁三、預制樁的沉設工作原理圖錘頭活塞樁帽導桿3）工作原理①導桿式柴油錘工作原理圖3）工作原理②筒式柴油錘油缸杠桿儲油器汽缸活塞接管油室錘腳頂尖氣缸3）工作原理③液壓錘作用：懸吊錘樁吊樁就位打樁導向類型（常用）：

滾筒式樁架：簡易，多功能；大而裝拆運麻煩。履帶式樁架：移動方便，適用范圍廣。

步履式樁架：工作時穩(wěn)定性好,適應性強。滾筒式樁架(2)樁架履帶式樁架步履式樁架

（1）工藝順序：

設置標尺→樁機就位→吊樁就位→扣樁帽、落錘、脫吊鉤→低錘輕打→正式打（接樁，送樁）。沉樁后，還需截樁，靜、動載試驗，承臺施工。

（2）施工要點：

1）采用重錘低擊，開始要輕打；

2）注意貫入度變化，做好打樁記錄（編號、每米錘擊數(shù)、樁頂標高、最后貫入度…）；

3）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。2.打樁工藝（1）導桿式柴油錘打樁1.吊樁就位2.提起錘頭3.爆燃沖擊（2）筒式柴油錘打樁

1）樁的最后貫入度和樁端標高滿足設計要求：

端承樁——控制貫入度為主，樁端標高為輔；

摩擦樁——控制樁端標高為主，貫入度為輔。

2）偏差在允許范圍內(nèi):

樁位偏差：排樁——偏軸≯100，順軸≯150mm；

群樁——邊樁≯1/3樁徑（邊長）；

垂直度偏差≯0.5%。

3）樁不受損：樁頂、樁身不壞，樁頂下1/3樁長內(nèi)無水平裂紋。3.質(zhì)量要求1.壓樁機抱壓式、頂壓式

頂壓式液壓靜力壓樁機

抱壓式液壓靜力壓樁機（二）靜壓沉樁（1）壓樁機可壓范圍：樁的極限承載力＜壓樁機與配重的90%。（2）場地平整、壓實（承載能力≮壓樁機接地壓強的1.2倍）。（3）壓樁順序：先壓有砂石夾層區(qū)域的樁；埋深差別大時，先長后短；面積大、樁多時，分段壓樁；對每群樁，由中央向兩邊或從中心向外壓樁。（4）采用抱樁式壓樁機時，抱樁壓力≯樁身允許側壓力的1.1倍；采用頂壓式壓樁機時，應在樁頂墊100mm厚度的硬木板，再扣樁帽。

2.壓樁施工要點智能打樁系統(tǒng)通過軟件系統(tǒng)操控和實時處理、顯示，大大減少現(xiàn)場測量的觀測人員的數(shù)量，減輕現(xiàn)場作業(yè)人員的勞動強度。該系統(tǒng)可為用戶的實時定位作業(yè)提供切實可行的解決方案，真正做到無需預先作業(yè)，縮短施工工期，節(jié)省施工成本，實現(xiàn)打樁智能化監(jiān)控、可視化作業(yè)、高精度施工。T300GNSS接收機M300miniGNSS接收機GNSS平板AT340天線打樁軟件界面智能打樁機械自動打樁機械通過使用北斗導航定位系統(tǒng)、各種傳感器、數(shù)傳終端等物聯(lián)網(wǎng)手段獲取工程施工過程信息，上傳到云平臺，并用北斗定位系統(tǒng)和BIM技術對工程進行精確設計和模擬，減少施工失誤和重復施工。并將此數(shù)據(jù)在虛擬現(xiàn)實環(huán)境下與物聯(lián)網(wǎng)采集到的工程信息進行數(shù)據(jù)挖掘分析，提供過程趨勢預測及專家預案，通過手機，報警器等終端把重要信息傳遞給相關人員，實現(xiàn)工程可視化智能管理。IPS-200B-灰土擠密樁信息化系統(tǒng)IPS-200C-水泥攪拌樁信息化系統(tǒng)IPS-400-灌注樁成孔信息化系統(tǒng)智能打樁機械IPS-300A-強夯信息化系統(tǒng)IPS-100-靜壓樁施工引導系統(tǒng)智能打樁機械

（5）壓樁入土0.5m時，再次校正樁的垂直度和平臺的水平度。壓速≯2m/min。接樁時，對中偏差≯10mm，節(jié)點矢高≯0.1％樁長。（6）壓樁應連續(xù)進行，每根樁宜連續(xù)壓到底。若出現(xiàn)垂直度偏差大于1%、壓力表讀數(shù)異常、遇到硬夾層、有異響、樁身縱裂或樁頭剝落、壓樁機下陷或夾持機構打滑等，應暫停，分析原因并采取措施.（7）終壓控制：按設計要求值及試樁標準確定。摩擦樁以樁端標高控制；端承摩擦樁則還應參考終壓值。終壓時，應以數(shù)次穩(wěn)壓均滿足終壓值及貫入度要求為準。對入土深度≥8m的樁，復壓2~3次；＜8m的樁復壓3~5次；

每次穩(wěn)壓時間為5~10s。2.壓樁施工要點

1.振動錘(電動、液壓)

沉樁快，適應廣，操作簡單安全，費用低，無污染，可沉可拔。不適應：斜樁、硬土層中沉樁。

低頻---

振幅大、噪音大，適于橋梁、碼頭大管徑樁；

中高頻(20~60Hz)---適于松散中密砂石層；

超高頻(100~150Hz)---噪音低、速度快，適于城市。①電動式振動錘DZJ-600振動樁錘功率：600kW激振力0~4370kN轉速：0~960r/min振幅：0~33.5mm最大拔樁力：420kN尺寸：2.7*3.0*3.5m重量：58000kgDZJ-135振動樁錘功率：135kW激振力0~883kN轉速：0~