同济大学土木工程施工PPT第02章--桩基工程.ppt

《同济大学土木工程施工PPT第02章--桩基工程.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2—1第二章桩基础工程第一节桩的作用和形式桩因其承载力高，变形小，稳定性好等诸多特点，在当今的工程设计中有着广泛应用。桩种类繁多，可根据传力性质、制作方法、成桩工艺、断面形式、制作材料等，桩有着不同的分类。根据桩的作用，在工程界通常将桩分为：建筑物（构筑物）的基础深基坑的围护结构2—2一、建筑物（构筑物）的基础天然地基——上部荷载不大、土层较好时，浅基础复合地基——浅土层较弱或有软弱下卧层，也可采用搅拌、旋喷、压密注浆等方法进行浅层地基处理桩基础——上部荷载较大，且有沉降要求时桩，按照施工方法不同，分为：预制桩灌注桩钢桩：钢管桩、H型钢桩；混凝

2、土桩：混凝土方桩、预应力混凝土管桩，干成孔桩：人工挖孔桩、螺旋钻机成孔桩、爆破成孔桩，泥浆护壁钻孔桩：回旋钻机成孔、潜水钻机成孔，树根桩，钢套管成孔桩：沉管灌注桩。2—31.预制桩预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩（如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩或空心方桩、钢管桩、H型钢桩等），用沉桩设备讲桩打入、压入、冲入或者振入土中。预制桩的施工工艺成熟、质量稳定、造价适中，广泛被使用在建筑工程中。2—42.灌注桩灌注桩是在施工现场通过钻孔、冲孔、挖孔、沉管等方法在桩位上成孔，然后在孔内灌注混凝土而形成桩。灌注桩的承载力较大，尤其钻

3、孔灌注桩的施工对周边环境影响较小，是在城市建设中被选的主要桩基础形式。2—53.复合地基复合地基，是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料。加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。复合地基可有效提高基础承载力，降低造价，而且工期短、工艺简单，沉降小。地基承载力具有可补性，上部结构的设计、施工条件可得到大大改善，所以适用于多种土层。2—6二、深基坑围护结构中的桩基坑围护，是指在软弱土质、高地下水位的地区，为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境

4、采用的支挡、加固与保护措施。基坑围护结构的主要作用是支撑土壁，此外部分围护结构还兼起隔水帷幕的作用。基坑围护结构根据其受力状态可分为重力式围护结构和非重力式围护结构。2—71.重力式围护结构的桩重力式围护结构通常以挡墙的自重和刚度保护基坑侧壁，既挡土又挡水，常见形式有水泥土搅拌桩和土钉墙等预制桩的施工工艺成熟、质量稳定、造价适中，广泛被使用在建筑工程中。水泥土搅拌桩（或称深层搅拌桩）是通过搅拌桩基将水泥与土进行搅拌，形成柱状的水泥加固土（搅拌桩）。用于围护结构的水泥土其水泥掺量通常为12%~15%（单位土体的水泥掺量与土的重力密度之比），水泥土

5、的强度可达0.8~1.2MPa,其渗透系数很小，一般不大于10-6cm/s。由于水泥土搅拌桩搭接而形成水泥土墙，它既有挡土作用又有隔水作用。它适用于4~6m深的基坑。当基坑深度超过6m后，桩基宽度较大，经济性不佳，应采用桩锚体系挡土结构。2—8水泥土墙（如下图）通常布置成格栅式，格栅置换率（加固土的面积：水泥土墙的总面积）为0.6~0.8。墙体的宽度B和插入深度hd，是根据基坑开挖深度h估算的，一般B=（0.6~0.8）h，hd=（0.8~1.2）h。2—92.排桩与板墙式围护结构中的桩排桩与板墙式围护结构是指由排桩（有时加隔水帷幕）或地下连续

6、墙等作为基坑围护挡墙，有时另设内支撑或加外拉的土层锚杆。其常见的桩基形式有（钻孔）灌注桩、（钢）板桩、SMW工法、地下连续墙等。（1）钻孔灌注桩，是指在工程现场通过机械钻孔在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。围护结构中灌注桩常用直径为600~1200，做成排桩挡墙。该挡墙刚度大，抗弯强度高，变形小，适应性好，不需很大工作场地，振动小，噪音低。钻孔灌注桩排桩形式，见右图。2—10（2）钢板桩围护，是指在基坑边坡中直接打入钢板桩形成连续钢板桩墙，既起到挡土作用又起到止水帷幕的作用。钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成，通常形

7、式有平板式和波浪式两种。钢板桩之间由于锁口或钳口的连接，使桩连接牢固，形成整体，同时也具有良好的隔水效果。钢板桩截面面积小，易于打入，施工快速，波浪形截面抗弯能力强，且钢板桩可以在施工完毕后拔出重复使用，但是缺点在于一次性投入较大。常见钢板桩形式如下图。2—11（3）SMW工法，是一种劲性复合围护结构，通过专门的多轴搅拌机就地钻进切削土体，同时在钻头端部将水泥浆液注入土体，经充分搅拌混合后，将H型钢或其他型材（此劲性材料可在施工完毕后拔出重复使用）插入搅拌桩体内，形成地下连续墙体，利用该墙体直接作为挡土和止水结构。其优点是构造简单，止水性能好，

8、工期短，造价低，环境污染小。2—12（4）地下连续墙，是利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内放置钢筋笼，浇注混凝土