地基處理與樁基礎(2)(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 須及時糾正，以免把樁打歪。 ? 如撞錘回彈過大，說明樁錘太輕，無法使樁下沉，應更換重的撞錘。 ? 如貫入度驟減，表明樁尖碰到障礙，應減小錘距，加快錘擊，若還有此現象，則停機查明原因。 ? 若貫入度驟增，錘擊時樁彎曲、振動，表明樁身可能破壞，或有空洞。 ? 打樁入土速度應均勻，錘擊間歇的時間不要過長。 ? 對于打斜的樁，應將樁拔出，查明原因，排除故障，用砂石填孔后，重新插入施打。若把樁有困難，同設計單位研究處理，或在原樁位附近補打一樁。 某工地 600預制樁被擠斷的照片 ,一個承臺六根樁 ,有四 ~五根樁斷掉 ,打的時候收錘無問題 ,錘第二根樁擠斷第一根 ,錘第三根擠斷第二根樁 打入預制樁第一節樁體 接樁 混凝土預制樁，一般要分節制作，在現場接樁，分節沉入。一般混凝土預制樁接頭不宜超過 2個，預應力管樁接頭不宜超過 4個。 常用接頭方式有 焊接接樁、法蘭接樁 （樁端部有法蘭盤，接樁時用螺栓連接。施工簡單、速度快。適用于管樁，但耗鋼量大。） 打入預制樁－電焊接樁 送樁 在打樁時，若要使樁頂打入土中一定深度，則需設置送樁，送樁的中心線應與樁身吻合一致方能進行送樁。如用硬木制作，其樁頂損壞部分應修剪平整后再用。 送樁器 樁頂標高低于地表時，要將樁打入至設計標高，稱為送樁。送樁器一般用鋼管制成，有較高的強度和剛度，易于打入和拔出。 打入預制樁 －末節樁體 樁頭的處理 空心管樁打完后 樁尖以上 1～ ，其余部分用細砂填實 。 在打完各種預制樁開挖基坑時 ， 按設計要求的樁頂標高將樁頭多余的部分截去 。 截樁頭 時不能破壞樁身 ， 要保證樁身的主筋伸入承臺 ， 長度應符合設計要求 。 當樁頂標高在設計標高以下時 ， 在樁位上挖成喇叭口 ， 鑿掉樁頭混凝土 ， 剝出主筋并焊接接長至設計要求長度 ， 與承臺鋼筋綁扎在一起 ， 用樁身同強度等級的混凝土與承臺一起澆筑接長樁身 。 如： 定位 起吊 打樁 接樁 樁頭爆裂 環氧樹脂補樁 樁上的裂縫. 二、錘擊沉樁施工 —— 打樁 （一）打樁機械 （二）打樁準備工作 （三）打樁 （四） 打樁施工常見問題的分析 打樁的施工工藝要求已如上所述，但在實際施工中，常會發生打 壞、打歪、打不下等問題。發生這些問題的原因是復雜的，有工藝和 操作上的原因，有樁的制作質量上的原因，也有土層變化復雜等原 因。因此，發生這些問題時，必須具體分析，具體處理，必要時，應 與設計單位共同研究解決。 下面介紹的常遇到的幾個問題： 第三章 地基處理與樁基工程 預制樁施工 (1) 樁頂破碎 打樁時 ， 樁頂直接受到樁錘的沖擊而產生很高的局部應力 ， 如果樁頂鋼筋網片配置不當 、 混凝土保護層過厚 、 樁頂平面與樁的中心軸線不垂直及樁頂不平整等制作質量問題都會引起樁頂破碎 。 在沉樁工藝方面 ， 若樁墊材料選擇不當 、 厚度不足 ， 樁錘施打偏心或施打落距過大等也會引起樁頂破碎 。 (2) 樁身被打斷 制作時 ， 樁身有較大的彎曲凸肚 ， 局部混凝土強度不足 ， 在沉樁時樁尖遇到硬土層或孤石等障礙物 ， 增大錘擊距離 ， 反復過度沖擊等都可能引起樁身斷裂 。 可加鋼箍用螺栓拉緊后焊固補救 。 (3) 樁身位移、扭轉或傾斜 樁尖四棱錐制作偏差大，樁接頭破壞，樁架傾斜，樁身與樁帽、樁錘不在同一垂線上以及樁尖遇巖石等都會引起樁身位移、扭轉或傾斜。 偏差過大，應拔出移位再打；障礙物不深，可挖出回填后再打 。 錘擊沉樁的不良影響： 打樁對周圍環境的影響，除震動、噪音外，還有土體的變形、位 移和形成超靜孔隙水壓力，它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良影響。 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，它還會使臨近的地下管 線破損和斷裂，甚至中斷使用； 還能使 臨近的路基變形，影響交通安全等；如附近有生產車間和 大型設備基礎，它亦可能使車間跨度發生變化、基礎被推移，因而影 響正常的生產。 —— 靜力壓樁 第三章 地基處理與樁基工程 預制樁施工 三、靜力壓樁 借助專用樁架的自重和樁架上的壓重，通過卷揚機牽引滑輪組或 液壓系統施加壓力在樁頂，樁在自重和靜壓力作用下被逐節壓入土中 的。 優點： 無振動、無噪聲、施工應力小，可減少振動對地基和相鄰 建筑物的影響，樁頂不易損壞，沉樁精度高，節省材料，降低成本。 適用于 :在軟土、淤泥質土中沉樁，以及有防振要求的建筑物附近 施工。 施工程序： 測量定位 → 樁機就位 → 吊樁插樁 → 樁身對中調直 → 靜力壓樁 → 接 樁 → 再壓樁 → 終止壓樁 → 切割樁頭 第三章 地基處理與樁基工程 預制樁施工 靜力壓樁機 灌注樁： 直接在樁位上用機械成孔或人工挖孔，在孔內安放鋼 筋、灌注混凝土而成的樁。 與預制樁相比： 灌注樁具有樁長和直徑變化自如，不需要接樁和 截樁，節約鋼材、振動小、噪聲小，對周圍環境和鄰近建筑物影響小 等特點。但成樁工藝復雜，工藝要求嚴格。 灌注樁按成孔方法分為 鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、套管成孔 灌注樁、爆擴成孔灌注樁 等。 第三章 地基處理與樁基工程 灌注樁施工 一、鉆孔灌注樁 鉆孔灌注樁是用機械鉆孔，后澆注混凝土而成孔的方法。可分為 : 泥漿護壁成孔灌注樁和干作業成孔 兩種。 （一）泥漿護壁成孔灌注樁 （濕作業成孔） 利用泥漿護壁，鉆孔時通過循環泥漿將鉆頭切削下的土渣排出孔 外而成孔，而后吊放鋼筋籠，水下灌注混凝土成樁。 能夠解決孔壁塌 落、鉆機磨損以及沉渣過多等問題，適用于有地下水和無地下水的土 層。 施工工藝流程： 測定樁位 → 埋設護筒 → 制備泥漿 → 成孔 → 清孔 → 安放鋼筋骨架 → 澆筑水下混凝土 第三章 地基處理與樁基工程 灌注樁施工 測定樁位 埋設護筒 鉆孔前，在現場放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設護筒。護筒是用 厚 4～ 8mm鋼板 制成的圓筒，其內徑 比鉆頭直徑大 100～ 200mm， 頂面高出地面 ～ ， 上部設 1～ 2個溢漿孔 。 護筒的作用 是固定樁孔位置，保護孔口；防止地面水流入，維持孔內水壓力，防止塌孔，成孔時引導鉆頭的方向。 泥漿制備 在鉆孔過程中，向孔中注入相對密度為 ～ ，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 ；通過循環泥漿可將切削的泥石渣懸浮后排出， 起到攜砂、排土的作用 。 注： 在粘土和粉質粘土中成孔時，可注入清水，以原土造漿 ；在其他土層中成孔，泥漿可選用高塑性 (Ip≥17) 的粘土或膨潤土制備。 成孔 （ 1）鉆孔機械： 全葉螺旋鉆孔機、回轉鉆孔機、潛水鉆機、鉆擴機、全套管鉆機 。 全葉螺旋鉆孔機 用于地下水位以上的粘土、粉土、中密以上的砂土或人工填土土層的成孔，成孔孔徑為 300mm～800mm，鉆孔深度 8~12m。配有多種鉆頭，以適應不同的土層。 1一電動機； 2一變速器； 3一鉆桿；4一托架； 5一鉆頭； 6一立柱； 7一斜撐； 8一鋼管； 9一鉆頭接頭；10一刀板； 11一定心尖 回轉鉆孔機 由機械動力傳動，配以籠頭式鉆頭，在泥漿護壁條件下，慢速鉆進排渣成孔。設備性能可靠，噪音振動小，鉆進效率高，鉆孔質量好。 該機的最大鉆孔直徑可達 m，鉆進深度可達50~100 m，適用于碎石類土、 砂土、粘性土、粉土、強風化巖、軟質與硬質巖層等多種地質條件。 回旋鉆機 1 －座盤； ２－斜撐； ３－塔架； ４－電機； ５－卷揚機； ６－塔架； ７－轉盤； 8 — 鉆桿； 9 — 泥漿輸送管； 10 — 鉆頭 潛水鉆機 適用于粘性土、粘土、淤泥、淤泥質土、砂土等，不宜用于碎石土層。 這種鉆機以潛水電動機作動力，工作時動力裝置潛在孔底，耗用動力小，鉆孔效率高，鉆架對場地承載力要求低。缺點是：鉆孔時采用泥漿護壁，易造成現場泥濘；采用反循環鉆孔時，如土體中有較大石塊，則容易卡管。 1一鉆頭； 2— 潛水鉆機； 3— 電纜； 4一護筒 5— 水管； 6一滾輪； 7一鉆桿；8一電纜盤； 9一卷揚機； 10一 10kN卷揚機； 11一電表； 12一起動開關 成孔 —— 以回轉鉆機為例 回旋鉆機是由動力裝置帶動鉆機的回旋裝置轉動，并帶動帶有鉆頭的鉆桿轉動，由鉆頭切削土壤。切削形成的土渣，通過泥漿循環排出樁孔。 排渣有 正循環排渣 和 反循環排渣 兩種方式。 正循環排渣法 :泥漿泵往空心鉆桿內部注入高壓水泥漿由鉆頭底部強力噴出 —— 泥漿與切削的碎泥渣混合后，攜帶泥土沿孔壁向上流動 —— 從護筒的溢流孔排出，進入泥漿池沉淀 —— 沉淀后進入下一個循環。 反循環排渣法： 泥漿從沉淀池中流出，經過鉆桿與孔壁間的環狀間隙流入鉆孔 —— 冷卻鉆頭 —— 攜帶鉆下的土渣由鉆桿內部返回地面 —— 進入沉淀池 —— 經過沉淀進入下一個循環。 a）正循環 b）反循環 1 一鉆頭； 2 一泥漿循環方向； 3 一沉淀池； 4 一泥漿池； 5 一泥漿泵； 6 一砂石泵； 7 一水閥； 8 一鉆桿； 9 一鉆機回旋裝置 在護筒上拉十字線，使鉆機的鉆頭對準樁的中心線，等鉆機對準后往護筒里放水，采用泥漿護壁進行鉆孔。 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 。 對于土質較好不易坍塌的樁孔 ， 可用空氣吸泥機清孔 ， 使管內 形成強大高壓氣流向上涌