建筑工程继续教育培训课件

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干作业成孔灌注桩
干作业成孔灌注桩适用于地下水位较低、在成孔深度内无地下水的土质，不 需护壁可直接取土成孔。目前常用螺旋钻机成孔。 施工工艺流程 场地清理→测量放线定桩位→桩机就位→钻孔取土成孔→清除孔底沉渣→成 孔质量检查验收→吊放钢筋笼→浇筑孔内混凝土。 施工注意事项 ①开始钻孔时，应保持钻杆垂直、位置正确，防止因钻杆晃动引起孔径扩大 及增多孔底虚土。 ②发现钻杆摇晃、移动、偏斜或难以钻进时，应提钻检查，排除地下障碍物， 避免桩孔偏斜和钻具损坏。 ③钻进过程中，应随时清理孔口粘土，遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况， 应停止钻孔，同有关单位研究处 理。 ④钻头进入硬土层时，易造成钻孔偏斜，可提起钻头上下反复扫钻几次，以 便削去硬土。若纠正无效，可在孔中局部回填粘土至偏孔处0．5m以上，再 重新钻进。 ⑤成孔达到设计深度后，应保护好孔口，按规定验收，并做好施工记录。 ⑥孔底虚土尽可能清除干净，可采用夯锤夯击孔底虚土或进行压力注水泥浆 处理，然后快吊放钢筋笼，并浇筑混凝土。混凝土应分层浇筑，每层高度不 大于1．5m。
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桩基础工程
1：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。 2：按桩的传力和作用性质，桩可分为端承桩和摩擦桩两种。 1）：端承桩是穿过上部软弱土层而达到下部持力层(岩石、砾石 层、砂层或坚硬土层)上的桩，上部结构荷载主要是由桩尖阻力 来平衡。 2）：摩擦桩是把建筑物的荷载传布在桩四周土中及桩尖下土中的 桩，其大部分荷载靠桩四周表面与土的摩擦力来支承。
(a) 逐排打设
(b) 从两侧向中间打设
(c)自中部向四周打设
(d)由中间向两侧打设
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当桩较密集时(桩中心距小于或等于4倍桩边长或桩径)， 应由中间向两侧对称施打或由中间向四周施打，如图(c)、 (d)所示。这样，打桩时土体由中间向两侧或四周均匀挤 压，易于保证施工质量。当桩数较多时，也可采用分区 段施打。 当桩规格、埋深、长度不同时，宜按先大后小、先深后 浅、先长后短的方式进行施打。在实际施工过程中，不 仅要考虑打桩顺序，还要考虑桩架的移动是否方便。如 果自然地面标高接近桩顶的设计标高，而持力层的标高 不尽相同，预制桩不可能根据持力层标高的不同而设计 各种尺寸和长度的桩，这样，打桩完毕后，其桩顶会高 于地面，当桩顶高于桩架底面高度时，桩架不能向前移 动到下一个桩位继续打桩，只能后退打桩，这就是所谓 的“退打”，此时，桩不能预先布置在场内，只能采用 随打随运。在打桩后，桩顶标高低于桩架底面高度，桩 架可以向前移动来打桩，称为“顶打”，此时，只要场 地允许，预制桩可以预先布置在场地内以便施工，同时 可避免桩的二次搬运。
钢筋混凝土方桩 1－主筋；2－钢箍；3－钢筋网 3:桩的预制 预制桩在制作时，桩内应设纵向钢筋或预应力筋 (或丝)和横 向钢筋(或箍)，以便承受桩在运输、起吊和下沉时产生的弯曲 应力和冲击力。
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现场预制桩多采用叠浇法间隔制作，预制场地应平 整、坚实，不得产生不均匀沉降。桩与桩之间应 涂刷隔离剂，以保证桩起吊时不互相粘结。桩的 叠浇层数，应根据地面允许荷载和施工条件确定， 但不宜超过四层。上层桩或邻桩的浇筑，须在下 层桩或邻桩的混凝土达到设计强度等级的30％后 方可进行。 4:桩的起吊 预制桩达到设计强度等级的70％后方可起吊， 达到设计强度的100％后才可以运输和沉桩。
利用燃油爆炸，推动活塞，引起 锤头跳动。
振 动 桩 锤
1.宜于打钢板桩、钢管桩、钢 筋混凝土和土桩； 2.用于砂土，塑性粘土及松软 砂粘土； 3.卵石夹砂及紧密粘土中效果 较差。
沉桩速度快，适应性大，施工操作 简易安全，能打各种桩并帮助卷扬 机拔桩。
利用偏心轮引起激振，通过 刚性连接的桩帽传到桩上。
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灌注桩施工
灌注桩施工是指在工程现场通过机械钻孔、钢管 挤土或人力挖掘等手段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，依 照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、 钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是 按成桩方法分类而定义的一种桩型。 是直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋 笼灌注混凝土而成。灌注桩能适应各种地层，无 需接桩，施工时无振动、无挤土、噪音小，宜在 建筑物密集地区使用。但其操作要求严格，施工 后需较长的养护期方可承受荷载，成孔时有大量 土渣或泥浆排出。
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(a)端承桩
桩的分类
(b)摩擦桩
1－桩；2－承台；3－上部结构；4－软弱土层；5－下卧硬土层
3：按桩身的材料来分有木桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、预应 力钢筋混凝土桩和钢桩等。
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4：按桩的截面形状分为：实心桩和空腹桩。 5：按桩的施工方式可分为预制桩和灌注桩两大类。 1）：预制桩是在工厂或施工现场制成的各种材料和形式的桩，然 后用沉桩设备将桩沉入(打、压、振)土中。钢筋混凝土预制桩(含 预应力钢筋混凝土桩)施工速度快，适用于穿透中间层较软弱或 夹有不厚的砂层、持力层埋置深度及变化不大、地下水位高、对 噪声及挤土影响无严格限制的地区； 2）：灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，然后在孔 内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。灌注桩适用于严格限制噪声、 振动、挤土影响、持力层起伏较大的地区。
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落锤
单动汽汽孔；3－活塞；4－汽孔 5－燃油泵；6－桩帽；7－桩
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b:汽锤：利用蒸汽或压缩空气的动力进行锤击。根据其工作情况又 分为单动汽锤和双动汽锤。 单动汽锤的冲击体在上升时消耗动力，下降时靠自重，这种锤冲 击力大，结构简单，落距小，对设备和桩头的损伤较小，适用于 打设各种类型的桩，常用锤质量为1.5～10t，每分钟锤击次数为 25～30次。 双动汽锤的冲击体升降均由动力推动，其冲击频率高，每分钟为 100～200次，冲击力大，但设备笨重，移动较为困难，适用于 打设各种桩，特别适用于打斜桩和拔桩，也可用于水下打桩，其 锤质量为0.6～6t。 C:柴油锤：利用汽缸内的燃油爆炸时的能量推动冲击部分(活塞等) 向上运动，丧失速度后具有势能的冲击部分回落击桩。柴油锤需 有桩架、动力等设备，但不需外界能源，机架轻、移动方便、打 桩速度快，适用于打设钢板桩以及在软弱地基上打设混凝土桩， 但不适用于在松软土或硬土中打桩。
（4）质量要求 沉桩的质量主要是看能否满足贯入度或设计标高的要求以及 打入后桩的偏差是否在规定的范围内。质量控制的原则是： 1）桩尖位于坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的沙土或风 化岩等持力层时，以贯入度控制为主，以桩尖进入持力层的深度 或桩尖标高作为参考； 2）贯入度已达到要求而桩尖标高未达到要求时，应继续锤击三阵， 其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值； 3）桩尖位于其他软土层时，以桩尖设计标高为主，贯入度作为参 考； 4）打桩时，如控制指标已符合要求，而其他指标与要求相差较大 时，应会同有关单位研究处理； 5）贯入度应通过试桩确定，或做打桩试验与有关单位确定。
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当桩较稀疏时(桩中心距大于4倍桩边长或桩径)，可采用上述两种 打桩顺序，也可采用由一侧向另一侧单一方向施打的方式(即逐 排打设)，或由两侧同时向中间施打，如图 (a)、(b)所示。在采用 逐排打设时，桩架单方向移动，打桩效率高。但打桩前进方向一 侧不宜有防侧移、防振动的建筑物、构筑物、地下管线等，以防 止受土体挤压破坏。
第二章建筑工程施工新技术
讲授时间： 2O16年3月11日
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建筑工程施工新技术
一、地基处理新技术 二、桩基础工程施工新技术 三、地下空间工程施工 四、深基坑支护技术 五、新型混凝土技术 六、预应力混凝土施工技术 七、新型模板及脚手架应用技术 八、钢结构施工新技术 九、建筑防水工程新技术 十、建筑装饰工程新技术 十一、建筑节能与环保新技术 十二、施工过程监测和控制
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桩锤适用范围
桩锤 种类 落 锤 适用范围 1.宜打各种桩； 2.土、含砾石的土和一般土层 均可使用。 优缺点 构造简单、使用方便、冲击力大， 能随意调整落距，但锤打速度慢， 效率较低。 附注
落锤是指桩锤用人力或机械拉升， 然后自由落下，利用自重夯击桩 顶。
单 动 汽 锤
双 动 汽 锤 柴 油 锤
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5:桩的堆放 桩堆放时，场地必须平整、坚实，桩按规格、桩号分类分层叠置， 堆放层数不宜超过四层，支承点应设在吊点处，各垫木应在同一 垂直线上，最下层垫木适当加宽。 6:锤击法沉桩 1): 锤击法沉桩也称打桩，是利用桩锤下落到桩顶产生的冲击能 而使桩沉入土中。在沉桩施工前，必须做好地基勘测与环境调查 工作、编制预制桩沉桩的施工组织设计、清除施工现场障碍物、 施工现场的场地平整以及施工现场的定位放线等准备工作。 2): 打桩设备主要有桩锤、桩架以及动力装置三部分。 （1）桩锤。 桩锤是对桩施加冲击力，把桩沉入土中的主要机具。桩锤有 落锤、汽锤(单动和双动)、柴油锤、液压锤和振动锤等。 a：落锤：为一铸铁块，质量一般为1～2t，用卷扬机提起桩锤， 用脱钩装置或松开卷扬机刹车使其自由下落到桩顶上，利用锤重 下降冲击桩顶，使桩沉入土中，如图所示。落锤构造简单，使用 方便，冲击力大，能随意调整落距。但打桩速度慢，每分钟6～ 12次，效率低。落锤主要适用于打设木桩以及细长的混凝土桩， 在一般土层及含砾石的土层均可使用。
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预制桩施工
一：钢筋混凝土预制桩 1: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。 2: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。 6