钻孔桩基础课件.ppt

1、 第一节 明挖扩大基础施工 扩大基础的施工一般是采用明挖的方扩大基础的施工一般是采用明挖的方法进行的，如果地基土质较为坚实，开法进行的，如果地基土质较为坚实，开挖后能保持坑壁稳定，可不必设置支撑，挖后能保持坑壁稳定，可不必设置支撑，采取放坡开挖，否则，要进行各种坑壁采取放坡开挖，否则，要进行各种坑壁支撑。基底检验合格后抓紧进行坑底的支撑。基底检验合格后抓紧进行坑底的清理和整平工作，然后砌筑基础。清理和整平工作，然后砌筑基础。桥梁基础：浅基础浅基础浅平基浅平基明挖（扩大）基础明挖（扩大）基础桩基础沉井（沉箱基础）管柱基础地下连续墙深基础深基础预制桩、就地灌筑桩；沉入桩、钻（挖）孔桩一、一、旱地基

2、础的基坑开挖旱地基础的基坑开挖1、坑壁不加固的基坑坑壁不加固的基坑垂直开挖 土质湿度正常，结构均匀深度松软土0.75m，中密1.25m，密实2.0m;放坡开挖坑壁土 坑 壁 坡 度 基坑顶缘 无载重 基坑顶缘有 静载 基坑顶缘 有动载 砂土类 1 1 1 1.25 1 1.5 碎石类土 1 0.75 1 1 1 1.25 黏性土、粉土 1 0.33 1 0.5 1 0.75 极软岩、软岩 1 0.25 1 0.33 1 0.67 较软岩 1 0 1 0.1 1 0.25 极硬岩、硬岩 1 0 1 0 1 0 基坑坑壁坡度表注：坡度坡的高度与坡的水平距离之比注：坡度坡的高度与坡的水平距离之比 基

3、坑开挖 注意：边坡稳定 不中断人工或机械施工弃土、动载开挖、砌筑、回填、夯实防水 反坡、截水沟2 坑壁加固的基坑坑壁加固的基坑使用条件：坑深、土方量大、场地窄、土 松、水大。加固方式：挡板支撑、喷射混凝土、混凝土围圈等。横挡板支撑竖挡板支撑框架式框架式大面积基坑支大面积基坑支撑撑 喷射混凝土构造与施工要求：现浇混凝土围圈基坑垂直开挖，自上而下，逐段立模灌筑混凝土，壁厚815cm，每层高1.01.5m，24h拆模二二、水中基础的基坑开挖水中基础的基坑开挖围堰要求：满足基础施工要求；防水性好；满足强度和稳定要求；堰顶在水位以上0.5m；对河床断面压缩小围堰形式：土、石围堰、草（麻）袋围堰、钢板桩围

4、堰、钢筋混凝土板桩围堰、套箱围堰和木（竹）笼围堰。土围堰、土袋围堰土围堰、土袋围堰、竹笼片、竹笼片石围堰石围堰、堆石土围堰、堆石土围堰 适用：水深 2.0m,V0.3m/s,河床渗水小。构造：稳定性要求顶宽b1.5,外坡1 2,内 坡1 1。施工:黏性土填筑,由上游至下游合龙。(1)土围堰1、土石围堰、土石围堰适用：水深 3.0m,V1.5m/s,河床渗水小。构造：顶宽12m,外坡1 0.21 0.5,内 坡1 0.51 1施工:黏性土填心,袋装松散土60%;错缝搭长1/31/2。(2)土袋围堰2 钢板桩围堰 性能 适用 结构强度大、防水性好、能穿透砾石、卵石层、软岩、风化岩 水深48m，软岩

5、最好，堰深20m3 钢套箱围堰基本构造 就位下沉清基封底整体无底钢围堰方形钢壳围堰 钢壳围堰就位下沉主桥墩采用主桥墩采用28m直径双壁钢围堰加直径双壁钢围堰加16根直径根直径3m钻钻孔灌注桩基础，具有较高的防船舶撞击能力孔灌注桩基础，具有较高的防船舶撞击能力。黄石长江大桥黄石长江大桥三、基坑排水 排水方法：集水排水、井点法降水 集水排水法抽水设备：渗水量约1.52.0倍优点：设备简单，费用低；缺点：黏聚力小的土中易涌沙井点降水法类型:抽水:轻型井点、喷射井点、射流泵井点、深井泵井点真空泵、离心泵、多级离心泵或独立泵 水中挖基抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机 四、地基加固四、地基加固1、基底检验主

6、要内容基底平面位置、尺寸大小、基底标高；基底处理及排水情况 地质情况；基底处理岩层基底 碎石类或 砂类土层 黏性土层 泉眼未风化岩面清除干净；风化岩面按基础尺寸凿除。承重面修理平整；砌筑前铺一层水泥砂浆。天然状态铲平；或向基底夯入10cm碎石。堵排处理，不泡基础。2、地基加固换填土砂砾垫层袋装砂井和排水塑料板生石灰桩真空预压粉体喷射搅拌法软弱地基的处理碎石层碎石层第二节 桩基础施工一、一、钻孔灌注桩钻孔灌注桩二、沉入桩基础二、沉入桩基础 挖孔灌注桩施工挖孔灌注桩施工混凝土孔壁支护 砖砌孔壁支护 施工主要工序：准备工作 场地准备 旱地：浅水：深水：平整、夯实场地围囹法筑岛场地准备埋设护筒制备泥浆

7、钻孔清孔钢筋笼入孔灌注水下混凝土等一一 、钻孔桩基础钻孔桩基础 （2）埋设护筒护筒的作用护筒的埋置深度固定桩位、导向头、隔离地面水、保护孔口、提高水位。黏土、粉土 砂土土岛护筒顶护筒厚度钢48mm钢筋混凝土：810cm地下1.0m地下2.0m河床底面以下1.0m高出施工水位2.0m,地面以上0.5m护壁套筒（3）泥浆制备）泥浆制备护壁机理其它作用土质化学处理剂净化孔壁土体液态支撑；形成泥皮稳定孔壁 悬浮钻渣、润滑钻具、正循环排渣。膨润土，水的PH值78之间，不含杂质 重力沉淀法；振动筛净孔法。无机无机：纯碱等。促使颗粒分散、防止凝聚下沉有机有机：丹宁液、拷胶液等降低粘度泥浆池冲击法冲抓法旋转法

8、钻孔 钻 孔十字钻头孔径孔径0.82.0m；孔深；孔深80m孔径孔径1.22.5m；孔深；孔深80m冲击钻孔的施工要点冲击钻孔的施工要点邻孔混凝土达2.5MPa后开钻；开孔小冲程；孔深为钻头高加冲程后正常冲击。中、低冲程：12m中等冲程：23m高冲程：35m分级扩钻粘性土、风化层、砾砂石等砂卵石等基岩、漂石和密实卵石层十字形钻头钻 1.5m以上孔径分2级管形钻头0.7m以上孔分24级 冲抓钻机钻孔冲抓钻机钻孔 旋转钻机钻孔类型类型人工推钻、机械推钻或螺旋钻、正循环旋转、反循环旋转钻、潜水钻等。正循环钻结构示意图正循环钻结构示意图反循环钻结构示意图反循环钻结构示意图 常见事故：坍孔、钻孔漏 浆、

9、弯孔、糊钻、缩孔、梅花孔、卡钻和掉钻。钻孔事故 清孔、钢筋笼入孔 及浇筑水下混凝土目的和方法目的方法减薄沉淀，提高孔底承载力沉渣厚度：柱 10cm；摩擦柱 30cm。抽渣法，吸泥法，换浆法。及时清孔防泥浆沉淀；补充清水和新泥浆，保持水位。柱桩灌注前，应射水冲孔35min，水压0.05MPa。清孔施工要点 钢筋笼入孔钻孔桩的质量检验检验目的质量要求检测方法 了解桩的承载力大小；桩的质量是否符合要求。强度要求；无夹层断桩；无混凝土离析桩底高程；桩底沉淀层厚度要求。混凝土试件检测；检测管超声波检测；钻孔取芯样检测。动力试桩case法检 测承载力超声波检测管二、沉入桩基础二、沉入桩基础 施工工序施工工

10、序 混凝土桩的预制桩的堆放与起吊方法锤击振动射水静压沉管灌注 施工方法备注：振动、沉管灌注在后面详细解释介绍 单打汽锤震动打桩机沉管内不进水和泥、沉管内保持2.0m混凝土，严格拔管速度。斜桩 垂直桩 1倾角正切约15施工要点沉管灌注桩沉桩允许误差 水中桩基的施工水中桩基的施工 （1）钢板桩围堰法（2）吊箱围堰法（3）打桩船法（4）套箱式模板修筑承台先围堰后沉桩，先沉桩后围堰顺序：搭设平台 打钢板桩 装支撑 水中挖土 沉桩 水下混凝土封底 抽水 筑承台。有底套箱有底套箱 套箱式模板修筑承台驳船起吊脚手支架起吊第三节第三节 沉井与沉箱基础施工沉井与沉箱基础施工概概 述述沉井构造示意沉井构造示意下沉

11、方法下沉方法纯自沉沉井工法纯自沉沉井工法压入式工法压入式工法SS沉井工法沉井工法SOCS沉井工法沉井工法是桥梁工程中广泛采用的一种无底无盖，形如井筒的基础结构物。沉井在施工时作为基础开挖的围堰，依靠自身重量，克服井壁摩阻力逐渐下沉，直至到达设计位置。同时，沉井经过混凝土封底，并填充井孔后成为墩台的基础 沉井沉井江阴长江公江阴长江公路大桥北锚路大桥北锚沉井沉井 沉井沉井 特点特点优势：埋置深度大、整体性强、稳定性好、刚度大、承载力大、工艺简单、施工简单 劣势：下沉时如果遇到障碍物，会影响施工。不适用于岩层面倾泻过大的地方。沉井沉井 类型类型（钢筋）混凝土沉井、钢沉井、竹筋混凝土沉井 施工准备 场

12、地平整或筑岛 安装支撑排架及底模 绑扎钢筋 灌注底节砼及养生 立 内 模 拼装钢刃脚 铺 垫 抽 垫 基底清理 接 高 下 沉 封 底 井内填充及灌注顶盖板 立 外 模 施工工序 场地准备要求场地平整，地面与岛面有一定承载力，否则换填打砂桩无水场地浅水场地：深水场地：无围堰土岛草袋、石笼围堰筑岛、钢板桩围堰筑岛 底节沉井的制造工序：场地整平夯实、铺设垫木、立沉井模板及撑、绑扎钢筋、浇注混凝土、拆模等。铺垫木与刃脚周边垂直 立模板绑钢筋 浇注混凝 土、养生 拆模及抽垫 有较好的刚度。四边均匀浇注；底节强度100，其余70可下 沉。混凝土强度达2.5MPa以上拆模混凝土强度达设计要求抽垫。拆模顺序：井孔模板、外侧模板、隔墙支撑及模板、刃脚面支撑及模板 抽垫顺序：内壁下、短边下、长边下对称同步。长边下是隔1根撤1根，最后以定位桩为中心由远而近对称撤除。土内模制造沉井刃脚 沉井下沉下沉施工下沉施工接筑沉井接筑沉井和井顶围和井顶围堰堰大型沉井下沉施工中大型钢壳沉井制作现场