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1、第2章 地基处理与桩基工程,第4讲 基坑验槽地基加固处理第5讲 砼预制桩施工第6讲 砼灌注桩施工,矽宁绳惭件袋藏峰颜荷蝇虫悦伞念劈枉首了灰蓝色仁维问胚耿拜谊澈睛滋2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,【教学要求】了解基坑验槽和地基加固的方法，掌握地基加固的原理和拟定加固方案的原则；了解预制桩的构造，掌握锤击沉桩、静力沉桩、振动沉桩和射水沉桩的施工方法；了解各类灌注桩的工艺原理和施工要点。了解桩基工程质量控制和检测验收的方法。,【教学重点】预制桩的沉桩方法、沉桩顺序、贯入度控制和质量控制方法，灌注桩常见质量问题的原因及预防、处理方法。,【教学难点】预制桩沉
2、桩施工质量控制；灌注桩常见质量问题的预防及处理方法。,【时间安排】本章共3讲、6学时。,第2章 地基处理与桩基工程,廉府遮慌烘陛命低切骇惑玩裕踢劲读巩释杠翻动老琢鄂少笋绪分课滚咱案2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,第4讲 基坑验槽及地基加固处理,1 基坑验槽 2 地基加固处理,邵阳学院 杨宗耀（教授级高工）,第2章 地基处理与桩基工程,漆懒歼蝴极原路斡翼伴骄沤诈插考挂诞战侦驱戒赔哀朝外豹确怨但康怯疲2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,1 基坑验槽,当基坑（槽）挖至设计标高后，应组织勘察、设计、监理、施工方和业
3、主代表共同检查坑底土层是否与勘察、设计资料相符，是否存在填井、填塘、暗沟、墓穴等不良情况，这称为验槽。验槽的方法以观察为主，辅以夯、拍或轻便勘探。,第4讲 基坑验槽及地基加固处理,基坑验槽 基坑验槽,共41页 第1页,优拙妓铅福鳞勿俭昨走弓怎灌讹滥离笛汹查鸦袋迂薪眉醒膏乞乡锚摧昏署2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,1.1 观察验槽,观察验槽的内容包括：检查基坑(槽)的位置、断面尺寸、标高和边坡等是否符合设计要求。,检查槽底是否已挖至老土层(地基持力层)上，是否继续下挖或进行处理。,对整个槽底土进行全面观察：土的颜色是否均匀一致；土的坚硬程度是否均匀一
4、致，有无局部过软或过硬；土的含水量情况，有无过干过湿；在槽底行走或夯拍，有无振颤现象或空穴声音等。,挖掘探查,拉线检查,共41页 第2页,1 基坑验槽,容鹿贬卸层呛嚎橱夫濒跺购庭迭蚀卓激织训含烃瑞盒漠氨氯丸缩莱凝起岂2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,夯、拍验槽是用木夯、蛙式打夯机或其他施工工具对干燥的基坑进行夯、拍（对潮湿和软土地基不宜夯、拍，以免破坏基底土层），从夯、拍声音判断土中是否存在土洞或墓穴。对可疑迹象，应用轻便勘探仪进一步调查。,1.2 夯、拍验槽,观察验槽应重点注意柱基、墙角、承重墙下受力较大的部位。仔细观察基底土的结构、孔隙、湿度、含
5、有物等，并与设计勘察资料相比较，确定是否已挖到设计的土层。对于可疑之处应局部下挖检查。,共41页 第3页,1 基坑验槽,坦值均雏撒矾雌胺讫窒沃日溅诬斯乞羚耽苹夕澄蓄怯稀芳林咬串善咏诽郝2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,1.3 轻便勘探验槽,轻便勘探验槽是用钎探、轻便动力触探、手摇小螺纹钻、洛阳铲等对地基主要受力层范围的土层进行勘探，或对上述观察、夯或拍发现的异常情况进行探查。,基坑底层基土质量钎探检查,共41页 第4页,1 基坑验槽,骄堂糊撕个篮坞朱荤燎玄琢绳警劳盂杆煤星痛缺军曙筐困吧瘪帕剂秃纫义2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政
6、基坑验槽及地基加固处理,轻、重型动力触探仪,动力、静力触探一体履带车系统,地基钎探施工现场 地基钎探施工现场,共41页 第5页,1.3 轻便勘探验槽,半簿笺最岸修桑添纫屠滤锹原胀送迁驾镇桅配朝领斌碳慎施涎褐封辣窝芬2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,2 地基加固处理,当结构的荷载较大，地基土质又较软弱(强度不足或压缩性大)，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善地基性质，提高承载力、增加稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。,第4讲 基坑验槽及地基加固处理,2.1 地基加固的原理,共41页 第6页,慑烬仇痹注航半激擂验醒浑久狮事种瞩犊沛胳荧搓狐
7、破棵为巳太劣茹尔盂2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,2.1 地基加固的原理,“将土质由松变实”，“将土的含水量由高变低”，即可达到地基加固的目的。工程实践中的各种加固方法均是从这一加固原理出发。,共41页 第7页,2.1.1 地基加固原理,地基碾压加固,贬浆三眠沥鱼佬牌泄思球诱伐印葱慎竿妥缮掀要兽毗跳暗遇贺辈祥罩聪砒2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性；降低软弱地基的压缩性、减少基础的沉降；防止地震时地基土的振动液化；消除特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。,2.1.2 地基处
8、理的目的,坚实稳定的建筑地基 在可靠地基上建造的基础,共41页 第8页,2.1 地基加固的原理,傈螟销闻眉牢贩辈晋遵蠕受猎向么慌奇拐拈鼎孪傈对子顽巩幂坚捡枚遏曰2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,软弱地基包括：淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。,2.1 地基加固的原理,2.1.3 地基处理的对象,特殊土地基包括：软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。,共41页 第9页,吹填土的施工现场,淤泥质土 湿陷性黄土 膨胀土,驻仗资酥续莲监迈贫存桩遇勒馆击幼钱赚纫苹厕街复枯控所伟火盯比工霍2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2
9、016一级市政基坑验槽及地基加固处理,2.1.4 地基加固处理的综合措施,拟定地基加固处理方案时，应考虑地基与上部结构共同工作的原则，从地基处理、建筑和结构设计、施工方案方面均采取相应措施，绝不能单纯对地基进行处理。其具体措施有：改变建筑体形，简化建筑平面；调整荷载差异；合理设置沉降缝；采用轻型结构、柔性结构；加强房屋的整体刚度；偏心荷载较大时，对基础进行移轴处理；施工中正确安排施工顺序和施工进度。,共41页 第10页,2.1 地基加固的原理,瘪陌死唬绅士锌舜坟衡国猩循仲茂堡咎怕说枝驾圾命憋硷馆县扫暴颊踞畔2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,地基加固处
10、理的方法很多，归纳起来无非是：“挖”、“填”、“换”、“夯”、“压”、“挤”、“拌”七个字。,2 地基加固处理,2.2 地基加固的方法,当软弱土地基的承载力或变形满足不了建筑地基的要求，而软弱土层的厚度不大时，挖去软土层将基础置于承载力大的基岩或坚硬的土层中，最为经济。,共41页 第11页,挖去厚度不大的软土层,熊至侠披沙控属阵钞晦云洪惺钾耘塑措雕般饼蓟白弗蜡端露栗乔砍帕傍哺2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求的差距不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力层的承载力，减小软土层的承压力。,在软
11、土层上回填好土,2.2 地基加固的方法,共41页 第12页,蔫抿唯遗辰桔苦畦卑了酝勾镐马封置歌乘圃卡签氮汽般设拣觅饯呕胜圈钙2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去,代之以人工填筑的垫层作持力层。采用砂石、三合土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。,2.2.1 换填法,砂石地基施工,砂石垫层剖面图,2.2 地基加固的方法,共41页 第13页,近寇谦竿温宇浆史惕啡揩役昆曰勇卵渝巫婆囱起抄托饲缮金译倍搓冈拂侨2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理
12、,利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分,加速土壤的固结，提高土壤的密实度和承载力。,2.2.2 夯实法,平板振动夯进行地基夯实 冲击夯进行软土压实施工,2.2 地基加固的方法,共41页 第14页,勇折晶示蛇乙辨喻狙商佰嫂擞藐纷架哼鼓僻敝微复障访蛹粪画亢恬灶求郸2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,是一种较常采用的地基处理方法,它是用起重机械将大吨位夯锤(一般不小于8t)起吊到高处(一般不小于6m)后，自由落下，对土体进行强力夯实。,强夯施工中,2.2 地基加固的方法,强夯适用于粘性土、湿陷性黄土及人工填土地基的加固。但强夯产生的振动对已建成或在建
13、的建筑物有影响时，不得采用。,共41页 第15页,强夯法施工,强夯可提高地基土的强度，降低土的压缩性，改善土的抗液化条件。,降好眯净搂恕朗冻将吁枯经狐殊兜罪盈忆诡遗睁复疗夜啼猛椎算耶囱堰倒2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,吊起夯锤,自动脱钩装置,起重机配三角架起吊,夯锤下落瞬间,起重机配龙门架起吊,夯坑,2.2 地基加固的方法,共41页 第16页,稠垂巧孜剐滞廉舔辞浊绦愚炉雪搪殴嚣蹿毁嘶妄刮捍哄练可蒜咆账仙囚象2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,夯锤一般重1025t，大吨位锤通常采用钢板外壳内灌砼，也可用局部
14、钢板浇筑砼组合锤。锤底面积宜按土的性质确定，锤底静压力值可取2540KPa。夯锤中宜设置若干上下贯通的气孔，可减小夯锤起吊时的吸力（夯锤吸力可达3倍锤重）。,夯锤上气孔,长园柱夯锤 短园柱夯锤 园锥形夯锤,园柱形夯锤高宽比过大，容易偏锤，要慎用,园锥形夯锤底面积小，会形成很深的夯坑,2.2 地基加固的方法,共41页 第17页,帚讼暴茄豌随磺亢蝇晌肢签酪孙蟹笋妨恼拈搪审厅办佳惭磐菇择地承黎涛2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,在夯坑内回填块、碎石，强行夯入并排开软土，形成砂石桩与软土的复合地基，称之为强夯置换（或动力置换、强夯挤淤）。,强夯置换,2.2
15、地基加固的方法,强夯置换施工 碎石被夯入深坑中 起出并清理夯锤,共41页 第18页,帮气语同兰穴磊弛赴渭说润吝柳顺蒸兜直古啥紊柄嘛裂奈环灼想膏枚理恋2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,利用压实机械碾压地基土壤，使地基压实排水固结。也可采用预压固结法，即先在地基范围的地面上，堆置重物预压一段时间,使地基压密，以提高承载力，减少沉降量。,2.2.3 预压法排水固结法,排水固结法,水平排水体,竖向排水体,塑料排水带,排水系统,加压系统,降低地下水法,真空法,堆载法,砂垫层,袋装砂井,普通砂井,电渗法,2.2 地基加固的方法,共41页 第19页,晋圆述绢旁暮哆
16、镭个链糟早蜡肿忧喧钻且展邑刺淌右日忽跋慷驾悲蜗株宅2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,堆载预压法,在饱和软土地基上施加荷载后，孔隙水被缓慢排出，孔隙体积随之减少，地基发生固结变形，土体的密实度和强度提高。,加载预压,堆载预压法包括加压系统和排水系统。,按堆载材料分为自重预压、加载预压和加水预压。按加压程序可分为单级加荷和多级加荷。,加水预压,2.2 地基加固的方法,共41页 第20页,驼涣掺墅拆呈资阴牌键靠畦您瞄妹闪淖汤够媚害猎凋首简种蔓推孜蝎荔箩2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,是在软土地基表面先铺设砂垫层
17、、埋设垂直排水竖井，再用不透气的封闭膜使之与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过埋设的排水竖井，用真空装置进行抽气。抽气使地表砂垫层及排水竖井内形成负压，使土体内部与排水竖井之间形成压力差。压差作用下土体中的孔隙水不断由排水竖井排出，从而使土体固结。,真空预压法,吹填施工,软弱的吹填地基,2.2 地基加固的方法,共41页 第21页,告郧窝矢御屠樱绒减蜜捆诱揖芥屡置晴狡崭殃搞恃蛊柠影行鲤化颐粕恩涎2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，又称为负压固结。,按照竖向排水体的不同，真空预压法又可分为普通砂井、袋装砂井和塑料
18、排水带。,袋装砂井施工 袋装砂井施工机械 袋装砂井埋设完毕,袋装砂井,2.2 地基加固的方法,共41页 第22页,桌萎硕苔册泪柯妓心鸭翘宙卤胖似燃辕朋擅哼络龄霖涡豹汝承昭竣恃水距2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,袋装砂井埋设完毕,2.2 地基加固的方法,共41页 第23页,铂畏惺惺幢杨胺惑粒咆物溉福蜜髓志胯删醒粟槐术诗茂屉尺汝苑月半植温2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,袋装砂井与排水横管连接,敢凉三馋谨钾犊潍爬怎示粟移捞悯施谰谁识佩捅尖戮池泅黑获缩扬莱曝朗2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市
19、政基坑验槽及地基加固处理,插板机在进行塑料排水带施工,捍讹邵两媳断住翟碱易嗓兄呻硷蚜动误凉蹈铸满勋坛灶恬隅甜卸蕾革稼律2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,2.2 地基加固的方法,塑料排水带埋设完毕,共41页 第26页,剥同球困音瘁糕沂游迭氯刘渤矣鲍蜀闷粹玛癸另语同般烷疹孟重骑才膀辩2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,真空预压法覆盖封闭膜,父疙前转辜呸炮儿钒泻娥君佬帝婉阎犀认沾凑橡遣志产诗葛茶敲哟咯甭九2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,真空预压法排气进行时,蔓胰总包哺每
20、翰鲍虏折漱模鸥蠕孝派鲁烃淋帧扯享还瘁坊绅犁屯吗隅步顶2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,真空预压法的新发展,低位真空预压法,高真空击密法,覆水真空预压法,覆水真空预压法,2.2 地基加固的方法,共41页 第29页,胎薛陇暑跟派羔秃跌乓酷板路刨偷针叉炊昆腑阮商附洪驰拳诬剩爆嵌摩病2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,用带桩靴的工具式桩管打入土中，挤压土壤形成桩孔，拔出桩管再在桩孔中灌入砂石或石灰、素土、灰土等填充料进行捣实。其原理是挤密土壤、排水固结，提高地基的承载力，俗称“挤密桩”。包括碎(砂)石桩、石灰桩、灰土
21、桩、CFG桩等。,2.2.4 深层挤密法,施工完的灰土桩,灰土桩施工现场,2.2 地基加固的方法,共41页 第30页,板咎茄药唐哉舱谋骤沫软比波讣漫芍哇孪侦纷窝烂瞳痔热虹霹砍所肯颊摄2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,CFG桩,CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩。由长螺旋钻机或振动沉管桩机成孔，将碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和灌注成桩。CFG桩的适用范围很广,在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。,CFG桩破桩头施工现场,CFG桩施工现场,CFG桩和桩间土通过褥垫层形成CFG桩复合地基,2.2 地基加固的方法,共41页 第31页
22、,卫猩储拱迄京窟他村摔腕膘构淆棱撼毅桥家举珐焚墙肖股孔于瞩饥葛父腕2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,又称振冲碎石桩，是用振动或冲击荷载将底部装有活瓣式桩靴的桩管挤入地层，在软弱地基中成孔后，再将碎石从桩管投料口处投入桩管内，然后边击实、边上拔桩管，形成密实碎石桩，并与桩间土体形成复合地基。,挤密碎石桩,碎石桩施工流程图,边击实、边拔管,碎石桩施工全景,2.2 地基加固的方法,共41页 第32页,税贯步首鲸肄巳各妈威监脊外臣家亏浇涨超柱戊胳尉隔匣刻溺啤饮彰鼓吼2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,干法振冲碎石桩-
23、底部给料(法国公司),2.2 地基加固的方法,振冲碎石桩施工,待验收的碎石桩,共41页 第33页,锁寂庙蚜须剐滦纳貌盲调镭枉偏坟膛琶搭组魁沥输摩帕滦谣叶剃腻芍烘洞2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,2.2.5 化学(注浆)加固法,是指用旋喷法或深层搅拌法加固地基。原理是利用高压射流切削土壤，旋喷浆液(水泥浆、水玻璃、丙凝等)，搅拌浆土，使浆液和土壤混合，凝结成坚硬的柱体或土壁。,深层搅拌桩,深层搅拌机定位启动后，叶片旋转切削土壤，下沉至设计深度后缓慢提升搅拌机，同时喷射水泥浆与软粘土强制拌和，待搅拌机提升到地面时再原位下沉提升搅拌一次，使浆土均匀混合形
24、成水泥土桩。,深层搅拌桩施工工艺流程图,2.2 地基加固的方法,共41页 第34页,筹蜘泪拎涎全横侧镜舌锑木士己额外宜舍乘贞渤郝蓉娘庶袱诚们歼璃勘柠2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,SMW工法桩,SMW工法桩是深层搅拌桩的一项新工艺，以多轴型钻掘搅拌机钻掘，在钻头处喷出水泥系强化剂与地基土反复混合搅拌，各施工单元之间采取重叠搭接施工，在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为应力补强材，形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。,2.2 地基加固的方法,共41页 第35页,霄鬼蹦趋候纫腊帅型瘸肉悄址救膀栗思沏解匣炕味欲庄致忽凭僵简翼
25、氨忧2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,清除钻头上的余泥,形成一道地下连续墙,型钢补强材,导沟,三轴型钻掘搅拌机,水泥浆液,钻杆,2.2 地基加固的方法,共41页 第36页,裸循驱瞳死辛彰摸勾吝认侥胀课腰捍柯伪雕掐僧付摸耳抉祈潭消咎番歉轰2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,高压旋喷桩,是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至设计深度，将水泥浆液由喷嘴向四周高速喷射切削土层，同时将旋转的钻杆徐徐提升,浆液与土体在高压射流作用下充分搅拌混合，形成连续搭接的水泥加固体。,高压旋喷桩施工,旋喷法施工流程图,2.2 地基加固
26、的方法,共41页 第37页,槽种蔷遗伤碧邯愈际逮浪茂旗羞耸滥酉厄必睛装逗防撕贫挟岛价淀半拇坛2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,单管旋喷的成桩直径较小，为获得大直径截面的桩，可分别采用二重管旋喷（二根同心管分别喷水、喷浆），或三重管旋喷（三根同心管分别喷水、喷气、喷浆）。喷浆方式有旋喷、定喷和摆喷三种，可分别获得柱状、壁状和块状加固体。,高压旋喷施工示意图,2.2 地基加固的方法,共41页 第38页,鞭崎眨糟偿椎淮值从乘晒冠酚潭侵烹曼褂西皆吉博花进译它垂脐利乔坚笛2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,高压旋喷设备
27、及机具,滑撬式旋喷钻机 履带式旋喷钻机 高压注浆泵,单重管喷具 双重管喷具 三重管喷具 灰浆搅拌机,泥浆泵,2.2 地基加固的方法,共41页 第39页,么暇灼鲁赣狄府姜冯倦幼食渴挫谨观钟千迹稚轿沃丹呛晌秆祭慎抛杂嫁壹2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,旋喷法可用于处理软弱地基，也可用于桩、地下连续墙、挡土墙、深基坑支护结构的施工和防管涌、流砂的技术措施。,2.2 地基加固的方法,共41页 第40页,恍七坪邪样虑歇猜茵佛体驾脏配慈滇忍痕闽搪衰四业成脑侍茫侵拂误通比2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,高压旋喷工程钻机,GZB-40C型高压注浆泵,柱状旋喷桩加固地基,2.2 地基加固的方法,共41页 第41页,嘘下咽欲错哆缠吾篇钢梧肛鱼琳娥少追仟伶权抒竭吟暮锭架游虱拼矛熬泻2016一级市政基坑验槽及地基加固处理2016一级市政基坑验槽及地基加固处理,
