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第2章 地基与基础工程施工
2.1 地基处理
2.2 浅基础工程
2.3 桩基础施工
2.1
地基处理
2.1.1 换土地基
换土地基先将基础下一定范围内承载力差的软土层挖去，然后回填强度较大的砂、碎石或灰土，并夯至密实。
换土地基按其回填的材料可分为砂地基、碎(砂)石地基、灰土地基等。
1. 概念
2. 分类
2.1.1 换土地基
宜采用颗粒级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎(卵)石、石屑或其它工业废粒料。
所用砂石料，不得含有草根、垃圾等有机杂物；
含泥量不应超过5%，兼作排水地基时，含泥量不宜超过3%，碎石或卵石最大粒径≤100mm。
（1）砂地基和砂石地基
1) 材料要求
铺设地基前应先验槽；
地基底面如深度不同时，施工应按先深后浅的程序进行；
人工级配的砂、石材料，应按级配拌合均匀；
地基应分层铺筑夯(压)实，每层的铺筑厚度不宜超过表2-1规定数值。
施工时应对下层的密实度检验合格后，方可进行上层施工；
在地下水位高于基坑(槽)底面施工时，应采取排水或降低地下水位的措施；
冬期施工时，不得采用夹有冰块的砂石作地基，并应采取措施防止砂石内水分冻结。
2.1.1 换土地基
2) 施工要点
表2-1 砂和砂石地基每层铺筑厚度及最佳含水量
2.1.1 换土地基
压实方法 每层铺筑厚度(mm) 施工时最优含水量(%) 施 工 说 明 备 注
平振法 200～250 15～20 用平板式振捣器往复振捣 不宜使用于细砂或含泥量较大的砂铺筑的砂地基
插振法 振捣器插入深度 饱 和 1.用插入式振捣器
2.插入点间距可根据机械振幅大小决定
3.不应插至下卧粘性土层
4.插入振捣完毕后所留的孔洞，应用砂填实 不宜使用细砂或含泥量较大的砂铺筑的砂地基
水撼法 250 饱 和 1.注水高度应超过每次铺筑面层
2.用钢叉摇撼捣实，插入点间距100mm
3.钢叉分四齿，齿的间距为80mm，长300mm
夯实法 150～200 8～12 1.用木夯或机械夯
2.木夯重40kg，落 距400～500mm
3.一夯压半夯，全面夯实
碾压法 150～350 8～12 6～12t压路机往复碾压 适用于大面积施工的砂和砂石地基
表2-1 砂和砂石地基每层铺筑厚度及最佳含水量
2.1.1 换土地基
砂和砂石地基的质量验收标准：砂和砂石地基的质量验收标准应符合表2-2的规定。
砂和砂石地基密实度现场实测方法：砂和砂石地基密实度一般用灌砂法在现场测定其干密度来鉴定。
项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法
单位 数值
主控 项目 1 地基承载力 设计要求 按规定方法
2 配合比 设计要求 检查拌和时的体积比或重量比
3 压实系数 设计要求 现场实测
一般 项目 1 砂石料有机质含量 ％ ≤5 焙烧法
2 砂石料含泥量 ％ ≤5 水洗法
3 石料粒径 ｍｍ ≤100 筛分法
4 含水量（与最优含水量比较） ％ ±２ 烘干法
5 分层厚度（与设计要求比较） ｍｍ ±50 水准仪
表2-2 砂（砂石）地基质量检验标准和检查方法
3) 砂和砂石地基的质量验收标准及方法
2.1.1 换土地基
灰土的土料宜采用就地挖出的粘性土及塑性指数大于4的粉土，使用前土料应过筛，其粒径不得大于15mm。
用作灰土的熟石灰应过筛，粒径不得大于5mm。
灰土的配合比一般为2:8或3:7(石灰：土)
（2）灰土地基
1) 材料要求
施工前应先验槽；
施工时，灰土拌合应均匀，颜色一致，含水量适宜，灰土拌好后及时铺好夯实，不得隔日夯打。
铺灰应分段分层夯筑，每层虚铺厚度应按所用夯实机具参照表2-3选用。
2.1.1 换土地基
表2-3 灰土最大虚铺厚度
2) 施工要点
2.1.1 换土地基
灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝。
上下两层灰土接缝距离不得小于500mm，接缝处的灰土应夯实。
在地下水位以下的基坑(槽)内施工时，应采取排水措施。
冬期施工时，不得采用冻土或夹有冻土的土料，并应采取有效的防冻措施。
2) 施工要点
2.1.1 换土地基
灰土地基的质量验收标准：
灰土地基的质量验收标准应符合表2-4的规定。
灰土地基压实系数现场实测方法：
灰土地基的质量检查，宜用环刀取样测定其干密度。质量标准可按压实系数 鉴定，一般为0.93～0.95。压实系数为土在施工时实际达到的干密度ρd与室内采用击实试验得到的最大干密度ρdmax之比。
如无设计规定时，可按表2-5要求执行。如用贯入仪检查灰土质量时，应先进行现场试验以确定贯入度的具体要求
3) 灰土地基的质量验收标准及方法
2.1.1 换土地基
项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法
单位 数量
主控项目 1 地基承载力 设计要求 按规定方法
2 配合比 设计要求 按拌合时的体积比
3 压实系数 设计要求 现场实测
一般项目 1 石灰粒径 mm ≤5 筛分法
2 土料有机质含量 % ≤5 实验室焙烧法
3 土颗粒粒径 mm ≤15 筛分法
4 含水量（与要求的最优含水量比较） % ±2 烘干法
5 分层厚度偏差（与设计要求比较） mm ±50 水准仪
表2-4 灰土地基质量检验标准和检查方法
2.1.2 重锤夯实地基
（1）起重机械
（2）夯锤
1. 施工机具
施工前应通过现场试夯选定夯锤重量、底面直径和落距，确定最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量。
采用重锤夯实分层填土地基时，每层的虚铺厚度以相当于锤底直径为宜，夯击遍数由试夯确定。
基坑(槽)的夯实范围应大于基础底面，每边应比设计宽度加宽0.3m以上，以便于底面边角夯打密实。
地基土的含水量应控制在最优含水量范围以内。
2.1.2重锤夯实地基
2. 施工要点
在大面积基坑或条形基槽内夯击时，应按一夯挨一夯顺序进行(图2-1a)。
夯实完后，应将基坑(槽)表面修整至设计标高。冬期施工时，必须保证地基在不冻的状态下进行夯击。
2.1.2重锤夯实地基
2. 施工要点
重锤夯实后应检查施工记录，除应符合试夯最后下沉量的规定外，还应检查基坑(槽)表面的总下沉量，以不小于试夯总下沉量的90%为合格。也可采用在地基上选点夯击检查最后下沉量。夯击检查点数：独立基础每个不少于1处，基槽每30m不少于1处，整片地基每50m2不少于1处。检查后如质量不合格，应进行补夯，直至合格为止。
2.1.2重锤夯实地基
3. 质量检查验收
（1）起重机械
（2）夯锤
（3）脱钩装置
2.1.3强夯地基
1. 施工机具
2.1.3强夯地基
强夯施工前，应通过试夯确定正式施工技术参数。
强夯前应平整场地，周围做好排水沟，按夯点布置测量放线确定夯位。
强夯施工须按试验确定的技术参数进行。
每夯击一遍完后，应测量场地平均下沉量；最后一遍的场地平均下沉量，必须符合要求。
强夯施工最好在干旱季节进行，如遇雨天施工，夯击坑内或夯击过的场地有积水时，必须及时排除。
强夯施工时应对每一夯实点的夯击能量、夯击次数和每次夯沉量等做好详细的现场记录。
2. 施工要点
2.1.3强夯地基
项目 序号 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法
单位 数值
主控项目 1 地基强度 设计要求 现场实测方法
2 地基承载力 设计要求 按规定方法
一般项目 1 夯锤落距 mm ±300 钢索设标志
2 锤重 kg ±100 称重
3 夯击遍数及顺序 设计要求 计数法
4 夯点间距 mm ±500 用钢尺量
5 夯击范围（超出基础范围距离） 设计要求 用钢尺量
6 前后两遍间歇距离 设计要求
3. 质量检查验收
表2-6
（1）振冲器
（2）起重机械
（3）水泵及供水管道
（4）加料设备
（5）控制设备
2.1.4振冲地基
1. 施工机具
施工前应通过现场振冲试验确定成孔水压、水量、成孔速度、填料方法、达到土体密实时的密实电流值、填料量和留振时间。
振冲前，应按设计图定出冲孔中心位置并编号。
振冲中振冲器每沉入0.5～1.0m，宜留振5～10s进行扩孔，待孔内泥浆溢出时再继续沉入。
填料和振密方法，一般采取成孔后，将振冲器提出孔口，从孔口往下填料，然后再下降振冲器至填料中进行振密(图2-2)，待密实电流达到规定的数值，将振冲器提出孔口。
2.1.4振冲地基
2. 施工要点
振冲桩施工时桩顶部约1m范围内的桩体密实度难以保证，一般应予挖除，用振动碾压使之压实。
冬期施工应将表层冻土破碎后成孔。
2.1.4振冲地基
2. 施工要点
图2-2振冲器至填料中进行振密
振冲地基的质量检验标准应符合规定。
施工前应检查振冲器的性能，电流表、电压表的准确度及填料的性能；
施工中应检查密实电流、供水压力、供水量、填料量、孔底留振时间、振冲点位置、振冲器施工参数等；施工结束后，应在有代表性的地段做地基强度或地基承载力检验。
2.1.4振冲地基
3. 质量检查验收
（2）振冲地基的质量检验方法
（1）振冲地基的质量检验标准
2.2
浅基础工程
条形基础的分类：条形基础包括柱下钢筋混凝土独立基础(图2-3)和墙下钢筋混凝土条形基础(图2-4)。
2.2.1 钢筋混凝土条形基础施工
图2-3 柱下钢筋混凝土独立基础
(a)、(b) 阶梯形； (c) 锥形
1.钢筋混凝土条形基础的构造
2.2.1 钢筋混凝土条形基础施工
特点及适用范围：条形基础的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大，地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。因高度不受台阶宽高比的限制，故适宜于需要“宽基浅埋”的基础。
图2-4 墙下钢筋混凝土条形基础
(a) 板式；(b)、(c) 梁、板结合式
验槽垫层混凝土应立即浇筑，以免地基土被扰动。
垫层达到一定强度后，在其上弹线、支模。钢筋的混凝土保护层应正确。
在浇筑混凝土前，应清除模板内的垃圾等杂物，模板应浇水湿润。
基础混凝土宜分层连续浇筑完成。每浇筑完一台阶应稍停0.5～1.0h，待其初步获得沉实后，再浇筑上层。
锥形基础的斜面部分模板应随混凝土浇捣分段支设并顶压紧。
保证插筋位置的正确，防止浇捣混凝土发生移位。
混凝土浇筑完毕，外露表面应覆盖浇水养护。
2.2.1 钢筋混凝土条形基础施工
2.钢筋混凝土条形基础施工要点
2.2.2 钢筋混凝土杯形基础
杯形基础常用作钢筋混凝土预制柱基础，其构造见图2-5。
图2-5 杯形基础形式、构造示意
1.钢筋混凝土杯形基础的构造
(a) 一般杯口基础；
(b) 双杯口基础；
(c)高杯口基础
H—短柱高度
混凝土应按台阶分层浇筑，对高杯口基础的高台阶部分按整段分层浇筑。
杯口模板可做成二半式的定型模板，中间各加一块楔形板，拆模时，先取出楔形板，然后分别将两半杯口模板取出。为便于周转宜做成工具式的，支模时杯口模板要固定牢固并压浆。
浇筑杯口混凝土时，应注意四侧要对称均匀进行，避免将杯口模板挤向一侧。
施工时应先浇筑杯底混凝土并振实，注意在杯底一般有50mm厚的细石混凝土找平层，应仔细留出。待杯底混凝土沉实后，再浇筑杯口四周混凝土。基础浇捣完毕，在混凝土初凝后终凝前将杯口模板取出，并将杯口内侧表面混凝土凿毛。
施工高杯口基础时，可采用后安装杯口模板的方法施工，即当混凝土浇捣接近杯底时，再安装固定杯口模板，继续浇筑杯口四周混凝土。
2.2.2 钢筋混凝土杯形基础
2.钢筋混凝土杯形基础施工要点
2.2.3 钢筋混凝土筏形基础施工
筏式基础由钢筋混凝土底板、梁等组成。
筏式基础分为梁板式和平板式两类，其构造见图2-6
图2-6 筏式基础
1.钢筋混凝土筏形基础的构造
(a)梁板式；
(b)平板式
1—底板；
2—梁；
3—柱；
4—支墩
施工前，如地下水位较高，可采用人工降低地下水位至基坑底不少于500mm，以保证在无水情况下进行基坑开挖和基础施工。
施工时，可采用先在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子锚固插筋，浇筑底板混凝土，待达到25%设计强度后，再在底板上支梁模板，继续浇筑完梁部分混凝土；也可采用底板和梁模板一次同时支好，混凝土一次连续浇筑完成，梁侧模板采用支架支承并固定牢固。
混凝土浇筑时一般不留施工缝，必须留设时，应按施工缝要求处理，并应设置止水带。基础浇筑完毕，表面应覆盖和洒水养护，并防止地基被水浸泡。
2.2.3钢筋混凝土筏形基础施工
2.钢筋混凝土筏形基础施工要点
2.2.4 钢筋混凝土箱形基础施工
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、外墙以及一定数量的内隔墙构成的封闭箱体，其构造见图2-7。
1—底板；2—外墙； 3—内墙隔墙；
4—内纵隔墙； 5—顶板； 6—柱
1. 钢筋混凝土箱形基础的构造
图2-7 箱形基础
（1）基坑开挖，如地下水位较高，应采取措施降低地下水位至基坑底以下500mm处，并尽量减少对基坑底土的扰动。当采用机械开挖基坑时，在基坑底面以上200～400mm厚的土层，应用人工挖除并清理，基坑验槽后，应立即进行基础施工。
（2）施工时，基础底板、内外墙和顶板的支模、钢筋绑扎和混凝土浇筑，可采取分块进行，其施工缝的留设位置和处理应符合钢筋混凝土工程施工及验收规范有关要求，外墙接缝应设止水带。
（3）基础的底板、内外墙和顶板宜连续浇筑完毕。为防止出现温度收缩裂缝，一般应设置贯通后浇带，带宽不宜小于800m，在后浇带处钢筋应贯通，顶板浇筑后，相隔2～4周，用比设计强度提高一级的细石混凝土将后浇带填灌密实，并加强养护。
（4）基础施工完毕，应立即进行回填土。停止降水时，应验算基础的抗浮稳定性，抗浮稳定系数不宜小于1.2，如不能满足时，应采取有效措施，譬如继续抽水直至上部结构荷载加上后能满足抗浮稳定系数要求为止，或在基础内采取灌水或加重物等，防止基础上浮或倾斜。
2.2.4 钢筋混凝土箱形基础施工
2.钢筋混凝土箱形基础施工要点
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