资源简介

(共9张PPT)
主讲教师：
建筑施工技术
第3章 桩基础工程
本章学习重点
桩基础的概念及分类
钢筋混凝土预制桩的特点及质量要求
静力压桩的特点及施工要求
第3章 桩基础工程
本章学习目标
熟悉预制桩施工
了解混凝土灌注桩施工
了解混凝土搅拌机的选择
3.1 桩基础概述
桩基础是用承台或梁将沉入土中的桩联系起来，以承受上部结构的一种常用的基础形式。当天然地基土质不良，不能满足建筑物对地基变形和强度方面的要求时，常常采用桩基础将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土(岩)层上，以保证建筑物的稳定和减少其沉降量。同时，当软弱土层较厚时，采用桩基础施工，可省去大量的土方开挖、支撑、排(降)水设施，一般均能获得良好的经济效果。因此，桩基础在建筑工程中应用广泛。
按桩的传力和作用性质，桩可分为端承桩和摩擦桩两种。
3.2 预制桩施工
3.2.1钢筋混凝土预制桩
钢筋混凝土预制桩(简称预制桩)是运用比较多的一种桩型，具有制作方便、质量可靠、材料强度高、耐腐蚀性强、承载力高、价格低等特点，但桩在施工时，对土的挤密压紧作用较严重，穿过厚沙层或硬土层较困难，桩截面有限且截桩困难。
预制桩常用的截面形式有混凝土方形实心截面、圆柱体空心截面以及预应力混凝土管形截面。预制混凝土实心桩大多做成方形截面，边长通常为250～500mm。单根桩的最大长度根据打桩架的高度而定，一般在27m以内。如需打30m以上的桩，或者受运输条件所限，则将桩分为几段，在打桩过程中逐段接长。较短的桩多在预制厂生产，较长的桩一般在现场附近或打桩现场就地预制。
3.2 预制桩施工
3.2.2静力压桩
静力压桩是利用静压力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。静力压桩机工作原理是在预制桩的压入过程中，以桩机重力(自重和配重)作为作用力，克服压桩过程中桩身周围的摩擦力和桩尖阻力，将桩压入土中。静力压桩适用于软土地区的桩基施工。
静力压桩施工中，一般是采用分段预制、分段压入、逐段接长的方法，其操作程序见图。图中(a)、(b)、(c)、(d)、(e)分别为准备压第一段桩、接第二段桩、接第三段桩、整根桩压平入地面、采用送桩压桩到设计标高。
3.2 预制桩施工
3.2.3水冲沉桩
水冲沉桩是在桩旁插入一根与之平行的射水管，利用高压水流冲刷桩尖下的土体，以减少桩表面与土体间的摩阻力和桩尖下端土的阻力，使桩在自重或锤击作用下沉入土中。水冲法适用于砂土、砾石或其他较坚硬土层，特别适于沉入较重的钢筋混凝土方桩。但在附近有建筑物或构筑物时，由于水的冲刷将会引起它们的沉陷，在未采取有效措施前不得采用此法。施工中常用水冲法与锤击或振动法联合使用。
水冲沉桩的设备除桩架、桩锤外，还需要高压水泵和射水管。施工时，应使射水管的末端处于桩尖下0.3～0.4m处，射水管射出的压力为0.4MPa，当桩沉到接近设计标高(至少1.0m)时，应停止射水，并将射水管拔出，并用锤击或振动将桩沉至设计标高，否则，桩尖土质被压力水冲松后，会影响桩的承载力。
3.3 混凝土灌注桩施工
3.3.1混凝土的拌制
混凝土的拌制就是水泥、水、粗细骨料和外加剂等原材料混合在一起进行均匀拌和的过程。搅拌后的混凝土要求匀质，且达到设计要求的和易性和强度 。
3.3.2 混凝土的运输
混凝土自搅拌机中卸出后，应及时运至浇筑地点，为保证混凝土的质量，对混凝土运输的基本要求是：
（1）在运输过程中应保持混凝土的均匀性，避免分层离析、泌水、砂浆流失和塌落度变化等现象发生。
（2）应使混凝土在初凝之前浇筑完毕。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过规定。
（3）当混凝土从运输工具中自由倾倒时，由于骨料的重力克服了物料间的粘聚力，大颗粒骨料明显集中于一侧或底部四周，从而与砂浆分离即出现离析，当自由倾倒高度超过2m时，这种现象尤其明显，混凝土将严重离析。为保证混凝土的质量，应根据施工实际情况，采取相应预防措施。规范规定：混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m；否则，应使用串筒、溜槽或振动溜管等工具协助下落，并应保证混凝土出口的下落方向垂直。串筒的向下垂直输送距离可达8m。串筒及溜管外形见图。
（4）道路尽可能平坦且运距尽可能短。尽量减少混凝土转运次数，或不转运。
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