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第三章 基础工程
教学目标
能对常见基础施工进行技术交底；会编制柱下独立基础、预制管桩基础、沉管灌注桩基础施工方案；会判定浅基础、桩基础施工质量的好坏；能组织基础验收；能针对基础工程施工现场可能发生的安全事故采取应对措施。
教学目标
掌握浅基础和桩基础的施工工艺
熟悉浅基础施工要点，桩基础施工机械
掌握浅基础和桩基础的质量检验方法。
技能目标
知识目标
浅基础施工
桩基础施工
地下连续墙施工介绍
目录
第三节 地下连续墙施工介绍
本节主要介绍以下几个方面:
连续墙的起源、发展及应用及优缺点
连续墙的种类
连续墙的施工工艺流程
一、连续墙的起源、发展及应用及优缺点
1.1 连续墙定义
地下连续墙就是用专用设备沿着深基础或地下构筑周边采用泥浆护壁开挖出一条具有一定宽度与深度的沟槽，在槽内设置钢筋笼，采用导管法在泥浆中浇筑混凝土，筑成一单元墙段，依次顺序施工，以某种接头方法连接成的一道连续的地下钢筋混凝土墙，以便基坑开挖时防渗、挡土，作为邻近建筑物基础的支护以及直接成为承受直接荷载的基础结构的一部分。
1.2 连续墙的起源
地下下连续墙开挖技术起源于欧洲。它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的，1950年在意大利米兰首先采用了护壁泥浆地下连续墙施工，20世纪50~60年代该项技术在西方发达国家及前苏联得到推广，成为地下工程和深基础施工中有效的技术。
1.3 连续墙在我国的发展 1958年，我国水电部门首先在青岛丹子口水库用此技术修建了水坝防渗墙，到目前为止，全国绝大多数省份都先后应用了此项技术，估计已建成地下连续墙120万~140万平方米。地下连续墙已经并且正在代替很多传统的施工方法，而被用于基础工程的很多方面。在它的初期阶段，基本上都是用作防渗墙或临时挡土墙。通过开发使用许多新技术、新设备和新材料，现在已经越来越多地用作结构物的一部分或用作主体结构，最近十年更被用于大型的深基坑工程中。
一、连续墙的起源、发展及应用及优缺点
1.4 连续墙主要作用于以下几个方面
（1）水利水电、露天矿山和尾矿坝（池）和环保工程的防渗墙
（2）建筑物地下室（基坑）
（3）地下构筑物
（4）市政管沟和涵洞
（5）盾构等工程的竖井
（6）泵站、水池
（7）码头、护案和干船坞
（8）地下油库和仓库、各种深基础和桩基
一、连续墙的起源、发展及应用及优缺点
1.5 连续墙的优点
1.施工时振动小，噪音低，非常适于在城市施工。
2.墙体刚度大，用于基坑开挖时，可承受很大的土压力，极少发生地基沉降或塌方事故，已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构。
3.防渗性能好，由于墙体接头形式和施工方法的改进，使地下连续墙几乎不透水。
4.可以贴近施工。由于具有上述几项优点，使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙。
5.可用于逆做法施工。地下连续墙刚度大，易于设置埋设件，很适合于逆做法施工。
6.适用于多种地基条件。地下连续墙对地基的适用范围很广，从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层，各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙。
7.可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙，而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础、沉井或沉箱基础，承受更大荷载。
8.用地下连续墙作为土坝、尾矿坝和水闸等水工建筑物的垂直防渗结构，是非常安全和经济的。
9.占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间，充分发挥投资效益。
10.工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。
一、连续墙的起源、发展及应用及优缺点
1.6 连续墙的缺点
1.在一些特殊的地质条件下（如很软的淤泥质土，含漂石的冲积层和超硬岩石等），施工难度很大。
2.如果施工方法不当或施工地质条件特殊，可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题。
3.地下连续墙如果用作临时的挡土结构，相对于传统施工工艺方法所用的造价费用要高些。
4.在城市施工时，废泥浆的处理比较麻烦。
二、连续墙的种类
（1）按成墙方式可分为：
①桩排式；
②槽板式；
③组合式。
（2）按墙的用途可分为：
①防渗墙；
②临时挡土墙；
③永久挡土（承重）墙；
④作为基础用的地下连续墙。
（3）按强体材料可分为：
①钢筋混凝土墙；
②塑性混凝土墙；
③固化灰浆墙；
④自硬泥浆墙；
⑤预制墙；
⑥泥浆槽墙（回填砾石、粘土和水泥三合土）；
⑦后张预应力地下连续墙；
⑧钢制地下连续墙。
（4）按开挖情况可分为：（实际施工基本按照这个分类）
①地下连续墙（开挖）；
②地下防渗墙（不开挖）。
二、连续墙的施工工艺
2.1连续墙的施工工艺流程图
测 量 放 样
泥浆系统设置
成槽机组装
导 墙 制 作
槽 段 挖 掘
成槽质量检验
清沉渣换浆
清刷接头，二次清孔
新鲜泥浆配制
泥浆贮存供应
泥浆复制再生
土方外运
施 工 准 备
泥 振 动 筛
浆
分
离
净
化 沉 淀 池
旋流器
浇灌墙体砼
接头缝处理
拔出砼导管
回收槽内泥浆
劣化泥浆处理
搅拌站砼供应
设置砼导管
吊装钢筋笼
加工钢筋笼
连续墙施工工艺流程图
2.2导墙施工

1.导墙放线、开挖
2.导墙钢筋绑扎及砼浇筑
2.2导墙施工
2.2导墙施工
3导墙支撑
4.导墙回填土
2.2导墙施工
4.施工后导墙图片
2.3 泥浆系统
1.泥浆工艺流程图
2.3 泥浆系统
2.泥浆池及泥浆分离系统
2.3 泥浆系统
3.膨润土
2.3 泥浆系统
4.分散剂：纯碱（Na2CO3）
2.4 成槽开挖
1. 槽段划分 槽段划分就是确定单元槽段的长度。槽段划分时采用设计图纸的划分方式。但在各转角处需向外延伸，以满足槽段断面尺寸及钻孔入岩需要。
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2.4 成槽开挖
2.槽段开挖 地下连续墙应遵循“先转角槽段、后标准槽段”的顺序安排槽段开挖施工。如下图连续墙分期施工底部硬岩冲击成孔示意图
2.4 成槽开挖
3 成槽设备
成槽机
冲孔桩机
2.4 成槽开挖
4. 接头形式
工字钢接头
锁扣管形式
2.4 成槽开挖
4. 接头形式
接头箱
起拔设备（千斤顶）
2.5 钢筋笼制作及吊装
1.钢筋笼制作场平台
2.钢筋笼制作
2.5 钢筋笼制作及吊装
3.钢筋笼起吊（6步）
2.5钢筋笼制作及吊装
4.注浆管
5.钢筋笼下放
2.6砼浇筑
1.浇筑设备
2.7 接头处理
1.刷壁器
（1）冲击桩方锤
2.7 接头处理
（2）混凝土刷壁器及工字钢接头处理
成桩的质量检验有两类基本方法，一类是静载荷试验法，另一
类为动测法。
⑴ 静载试验法
①试验目的及方法
　 静载试验的目的：模拟实际荷载情况，采用接近于桩的实际工
作条件，通过静载加压，得出一系列关系曲线，确定单桩的极限承
载力，综合评定确定其允许承载力，作为设计依据；或对工程桩的
承载力进行抽样检验和评价。荷载试验有多种，通常采用的是单桩
竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验和单桩水平静载试验。
桩基检测
②试验要求
预制桩在桩身强度达到设计要求的前提下，对于砂类土，不
应少于7天；对于粉土和粘性土，不应少于15天；对于淤泥或淤泥
质土，不应少于25天，待桩身与土体的结合基本趋于稳定，才能进
行试验。灌注桩应在桩身混凝土强度达到设计等级的前提下，对砂
类土不少于10天；对一般粘性土不少于20天；对淤泥或淤泥质土不
少于30天，才能进行试验。在同一条件下的试桩数量不宜少于总桩
数的1%，且不应少于3根，工程总桩数在50根以内时不应少于2根。
⑵ 动测法
动测法，又称动力无损检测法，是检测桩基承载力及桩身质量
的一项新技术，作为静载试验的补充。
①试验方法
　动测法是相对静载试验法而言；它是对桩土体系进行适当的简化
处理，建立起数学-力学模型，借助于现代电子技术与量测设备采集
桩-土体系在给定的动荷载作用下所产生的振动参数，结合实际桩土
条件进行计算，所得结果与相应的静载试验结果进行对比，在积累
一定数量的动静试验对比结果的基础上，找出两者之间的某种相关
关系，并以此作为标准来确定桩基承载力。
②与静载试验比较
一般静载试验可直观地反映桩的承载力和混凝土的浇筑质量，
数量可靠。但试验装置复杂笨重，装、卸、操作费工费时，成本
高，测试数量有限，并且易破坏桩基。动测法试验，仪器轻便灵
活，检测快速；单桩试验时间仅为静载试验的1/50左右；数量多，
不破坏桩基，相对也较准确，可进行普查；费用低，单桩测试费约
为静载试验的1/30左右，可节省静载试验错桩、堆载、设备运输、
吊装焊接等大量人力、物力。目前，国内用动测法的试桩工程数
目，已占工程总数的70%左右，试桩数约占全部试桩数的90%，有
效地填补了静载试桩的不足。
③承载力检验
单桩承载力的动测方法种类较多，国内有代表性的方法有：动力参数法、锤击贯入法、水电效应法、共振法、机械阻抗法、波动方程法等，其中常用的方法有动力参数法和锤击贯入法。
④桩身质量检测
　 在桩基动态无损检测中，国内外广泛使用的方法是应力波反
射法，又称低（小）应变法。原理是根据一维杆件弹性波反射理
论（波动理论），采用锤击振动力法检测桩体的完整性，即以波
在不同阻抗和不同约束条件下的传播特性来判别桩身质量。
⑴ 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准（下表）
项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法
主控项目 1 主筋间距 ±10 用钢尺量
2 长度 ±100 用钢尺量
一般项目 1 钢筋材质检验 设计要求 抽样送检
2 箍筋间距 ±20 用钢尺量
3 直径 ±10 用钢尺量
混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准(mm)　
灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
序号 成孔方法 桩径允许偏差
(mm) 垂直度允
许偏差
(%) 桩位允许偏差(mm)
1～3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩 条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
1 泥浆护壁钻孔桩 ±50 /6,且不大于100 /4,且不大于150
±50 100+0.01H 150+0.01H
2 套管成孔灌注桩 -20 70 150
100 150
3 干成孔灌注桩 -20 70 150
4 人工挖孔桩 混凝土护壁 +50 50 150
钢套管护壁 +50 100 200

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