[PPT]桩基础工程概述讲义课件_ppt .ppt

桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。 桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。 管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。 模板可以保证桩的几何尺寸准确，使桩面平整挺直；桩顶面模板应与桩的轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥体，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应涂刷好隔离层，不得粘结。 表2.1 预制桩钢筋骨架质量检验标准 钻孔工艺流程 水下混凝土浇筑灌注柱首灌混凝土数量计算 钻孔桩所需首批混凝土数量应能满足导管初次埋置深度（≥1.0）的需要，其混凝土参考数量可按下式计算（如图所示）： V≥（πd2/4）h1＋（πD2/4）HC HC=h2+h3 式中：V—首批混凝土所需数量，m3； d—导管内径，m； D—井孔直径，m； HC—首批混凝土在孔内的高度，m； h2—导管初次埋置深度，m；h2≧1.0m； h3—导管底端至钻孔孔底距离，取0.4m 。 h1—井孔混凝土面高度达到HC时，导管内混凝土柱的高度，m；而 h1=γwHw/γC 其中：HＷ＿井孔内混凝土面以上水或泥浆深度，ｍ； γＷ＿孔内水或泥浆的容重，ｋＮ／ｍ３； γＣ＿混凝土的容重，ｋＮ／ｍ３。 由于孔径的不均匀，该式计算出首批混凝土数量后，需根据现场孔内情况适当增大混凝土量。 塌孔的预防和处理 坍孔的表征时孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷明显增加等。 （1）坍孔的原因 〈1〉泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。 〈2〉未及时补浆（或水）或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等造成孔内水头高度不够。 〈3〉护筒埋置太浅，下端口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。 〈4〉在松软砂层中钻进进尺太快。 〈5〉吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 （2）坍孔的预防和处理 〈1〉在松散粉砂土和流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、黏度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。 〈2〉汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增高水头。 〈3〉发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并填回钻孔，重新埋设护筒再钻。 〈4〉如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂或粘土混合物到坍孔处以上1-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。 〈5〉吊入钢筋笼时应对准孔中心竖直插入，严禁触及孔壁。 斜孔的预防和处理 （1）斜孔原因 〈1〉钻孔中遇有较大的孤石或探头石。 〈2〉在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。 〈3〉钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。 （2）斜孔的预防和处理 〈1〉安装组钻机时要使底座水平、起重滑轮缘、护筒中心三者在一条竖直线上，并经常检查校正。 〈2〉在有倾斜的软、硬地层钻进时，应控制进尺，低速钻进，或回填片石冲平后再钻进。 扩孔和缩孔的预防和处理 扩孔比较多见，一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态，土质松散地层处或钻头摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因同坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只是孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能走到设计深度则不必处理。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。 缩孔即孔径超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻，提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。 缩孔原因有两种：一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。 为防止缩孔，前者要及时补修磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快速钻进，并复钻二、三次；或者使用卷扬机吊住钻头上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使缩孔部位达到设计孔径要求为止。 防止钢筋笼上浮措施 钢筋笼上浮主要原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下3m至以上1m时，混凝土灌注的速度过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力所制。 为防止钢筋笼上浮，当导管底口在钢筋笼底口以下3m至以上1m之间，且混凝土表面在钢筋笼底部上下1m之间时，应放慢混凝土浇筑速度，具体措施为： （1）改善混凝土的流动性能、初凝时间及灌注工艺等等方面； （2）适当减少钢筋笼下端的箍筋数量，可以减少混凝土向上的顶托力； （3）在钢筋笼顶施加竖向的约束，如将钢筋笼顶部钢筋接长，焊于护筒顶部，一方面阻止钢筋笼上浮，另一方面可悬挂住钢筋笼，以保证钢筋笼的垂直度； （4）在孔底设置