新编建筑施工技术PPT(全).ppt

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1、新编建筑施工技术,Building Construction Technology主编：侯虹霞 李博 万连建主讲教师：李光跃天津科学技术出版社,目录,绪论 项目一 土方工程 项目二 地基与桩基础工程 项目三 砌筑工程 项目四 钢筋混凝土结构工程 项目五 预应力混凝土工程 项目六 结构安装工程项目七 防水工程项目八 装饰装修工程项目九 保温工程施工项目十 季节性施工实训,绪论,一、建筑施工技术概述 一个建筑物或一个建筑群的建成，是由许多工种工程组成的。而每一个工种工程的施工，都可以用不同的施工方案、不同的施工技术和机械设备，不同的施工组织方法来完成。如果根据施工对象的特点，选择合理的施工方法来建

2、造一个建筑物，是我们建筑施工技术课程主要研究的内容和问题。建筑施工技术：如何最有效地建造房屋的理论、方法和有关的施工规律。建筑施工方面的主要规范：施工及验收规范GBJ 建筑工程质量验收统一标准（GB50300-2001）组成工种工程（按工艺流程）土方工程、桩基础工程、砌筑工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程、结构安装工程、装饰装修工程等。,绪论,建筑工程划分 单位工程的划分 划分原则:1.具备独立施工条件并能形成独立使用功能的建筑物及构筑物为一个单位 工程。2.建筑规模较大的单位工程，可将其能形成独立使用功能的部分划分为子 单位工程。分部工程的划分 划分原则:1.按专业性质、建筑部位确定建筑

3、工程可分为地基与基础、主体结构、建 筑装饰装修、建筑屋面等几个分部。2.当分部工程较大或较复杂时，可将其划分为若干个子分部工程 分项工程的划分 分项工程的划分应按主要工种、材料、施工、设备类别等进行划分。,项目一 土方工程,能力目标,了解土方工程主要内容与施工特点 掌握土的工程性质 了解边坡稳定的条件及影响因素 掌握边坡稳定及支护的方法与适用条件 了解施工降排水的主要原理及意义 掌握主要方法及适用范围 了解常用土方施工机械作业特点及适用范围 掌握基坑开挖和土方填筑的方法与要求,任务一 概述,一、土方工程的特点与施工要求 1.土方工程的特点(1)面广量大、劳动繁重。(2)施工条件复杂。2.土方工

4、程的施工要求(1)尽可能采用机械化或半机械化施工，以减轻体力劳动、加快施工 进度。(2)要合理安排施工计划，尽量避开冬季、雨期施工;否则应做好相应的准备工作。(3)统筹安排，合理调配土方，降低施工费用，减少运输量和农田占用量。(4)在施工前要做好调查研究，了解土的种类、施工地区的地形、地质、水文、气象资料及工程性质、工期和质量要求，拟订合理的施工方案和技术措施，以保证工程质量和安全，从而加快施工进度。,任务一 概述,二、土的工程分类及性质 1：土的种类繁多，分类方法也较多，根据土的颗粒级配或塑性指数可分为碎石类土(漂石土、块石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土)、砂土(砾砂、粗砂、中砂、细砂、

5、粉砂)和粘性土(粘土、亚粘土、轻亚粘土)；2：根据土的沉积年代，粘性土可分为老粘性土、一般粘性土、新近沉积粘性土；3：根据土的工程特性，又可分出特殊性土，如软土、人工填土、黄土、膨胀土、红粘土、盐渍土、冻土等。不同的土，其物理、力学性质也不同，只有充分掌握各类土的特性及其对施工过程的影响，才能选择正确的施工方法。4：开挖难易程度 将土分为松软土、普通土、坚土、砂砾坚土、软石、次坚石、坚石、特坚石八类，称为土的工程分类。前四类属一般土，后四类属岩石。,任务一 概述,任务一 概述,土的工程性质(l）土的质量密度 土的质量密度分天然密度和干密度。土的天然密度，是指土在天然状态下单位体积的质量，用P表

6、示;它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度，是指单位体积土中固体颗粒的质量;它是检验填土压实质量的控制指标。(2)土的含水量 土的含水量是土中所含的水与土中的固体颗粒间的质量比，以百分数表示为,任务一 概述,（3）土的渗透性 土的渗透性是指水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数K表示。从达西公式VKI可以看出渗透系数的物理意义：当水力坡度I等于1时的渗透速度v即为渗透系数K。（4）土的可松性 自然状态下的土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经回填夯实，仍不能完全恢复到原状态土的体积，这种现象称为土的可松性。土的可松程度用最初可松性系数KS及最后可松性系数KS表示。即：,任务一 概述,土

7、方边坡多数情况下，土方开挖或填筑的边缘都要保留一定的斜面，这个斜面称为土方边坡。边坡坡度常用l:m表示，即：,任务一 概述,土方施工的准备工作(1)制订施工方案。根据勘察文件、工程特点及现场条件等，确定场地平整、降水排水、土壁稳定与支护、开挖顺序与方法、土方调配与存放的方案，绘制施工平面布置图，编制施工进度计划。(2)场地清理。在施工前应拆除旧房，拆除或改建通信设备、电力设备、地下管线及构筑物，迁移树木，做好古墓及文物的保护或处理，清除耕植土及河塘淤泥等。(3)排除地面水。场地内低洼地区的积水必须排除，同时应注意雨水的排除，使场地保持干燥，以利于土方施工。(4)修筑好临时道路及临时供水、供电等

8、设施。(5)做好材料、机具、物资及人员的准备工作。(6)设置测量控制网，打设方格网控制桩，进行建筑物、构筑物的定位放线等。(7)根据土方施工设计做好边坡稳定、基坑(槽)支护、降低地下水位等辅助工作。,任务二 土方工程量计算及土方调配,基坑 在土方工程施工之前，必须计算土方的工程量。但各种土方工程的外形有时很复杂，而且不规则。一般情况下，将其划分成为一定的几何形状，采用具有一定精度而又和实际情况近似的方法进行计算。基坑土方量可按方体几何中的拟林体体积公式计算即:,任务二 土方工程量计算及土方调配,场地平整土方量计算 1.场地设计标高的确定 确定场地设计标高时应考虑以下因素:满足建筑规划和生产工艺

9、及运输的要求;尽量利用地形，减少挖填方数量;场地内的挖、填土方量力求平衡，使土方运输费用最少;有一定的排水坡度，满足排水要求。按照挖填平衡原则，场地设计标高可按下式计算:,任务二 土方工程量计算及土方调配,场地平整土方量计算 2.场地设计标高的调整 原计划所得的场地设计标高H0仅为一理论值，实际上，还需考虑以下因素进行调整：(1)土的可松性影响 由于土具有可松性，一般填土会有多余，需相应地提高设计标高。(2)场内挖方和填方的影响 由于场地内大型基坑挖出的土方、修筑路堤填高的土方，以及从经济观点出发，将部分挖方就近弃于场外，将部分填方就近取土于场外等，均会引起挖填土方量的变化。必要时.亦需调整设

10、计标高。(3)排水坡度的影响 当按调整后的同一设计标高进行场地平整时，则整个地表面均处于同一水平面；但实际上由于排水的要求，场地表面需有一定的排水坡度。,任务二 土方工程量计算及土方调配,场地平整土方量计算 2.场地设计标高的调整 原计划所得的场地设计标高H0仅为一理论值，实际上，需考虑以下因素进行调整：(1)土的可松性影响(2)场内挖方和填方的影响(3)排水坡度的影响,任务二 土方工程量计算及土方调配,场地土方量计算 1.划分方格网并计算各方格角点的施工高度 根据已有地形图(一般用1/500的地形图)划分成若干个方格网，尽量使方格网与测量的纵、横坐标网对应，方格的边长一般采用20-40m，将

11、设计标高和自然地面标高分别标注在方格点的左下角和右下角。各方格角点的施工高度按下式计算:2.计算零点位置,任务二 土方工程量计算及土方调配,任务二 土方工程量计算及土方调配,边坡土方量计算(1)三角棱锥体边坡体积,任务二 土方工程量计算及土方调配,边坡土方量计算(1)三角棱锥体边坡体积,任务二 土方工程量计算及土方调配,边坡土方量计算(2)三角棱柱体边坡体积,任务二 土方工程量计算及土方调配,土方调配(一)土方调配原则 1.应力求达到挖方与填方基本平衡和就近调配，使挖方量与运距的乘积之和尽可能为最小，即土方运输量或费用最小。2.土方调配应考虑近期施工与后期利用相结合的原则，考虑分区与全场相结合

12、的原则，还应尽可能与大型地下建筑物的施工相结合，以避免重复挖运和场地混乱。3.合理布置挖、填方分区线，选择恰当的调配方向、运输线路，使土方机械和运输车辆的性能得到充分发挥。4.好土用在回填质量要求高的地区。5.土方平衡调配应尽可能与城市规划和农田水利相结合，将余土一次性运到指定弃土场，做到文明施工。,任务二 土方工程量计算及土方调配,土方调配（二）土方调配图表的编制 1)划分调配区。在平面图上先划出挖填区的分界线，并在挖方区和填方区适 当划出若 干调配区，确定调配区的大小和位置。2)计算各调配区的土方量并标明在图上。3)计算各挖、填方调配区之间的平均运距，即挖方区土方重心至填方区 土方重心的距

13、离，取场地或方格网中的纵横两边为坐标轴，以一个角 作为坐标原点，按下式求出各挖方或填方调配区土方重心坐标X0 及 Y0。,任务三 土方工程的机械化施工,常用土方施工机械的施工特点(一)推土机施工 推土机是土方工程施工的主要机械之一，是在拖拉机上安装推土板等工作装置而成的机械。推土机操纵灵活，运转方便，所需工作面较小、行驶速度快、易于转移，能爬30。左右的缓坡，因此应用较广。多用于场地清理和平整、开挖深度1.5m以内的基坑，填平沟坑，以及配合铲运机、挖土机工作等。此外，在推土机后面可安装松土装置，破、松硬土和冻土，也可拖挂羊足辗进行土方压实工作。推土机可以推挖一至三类土，经济运距100 m以内，

14、效率最高为60m。,任务三 土方工程的机械化施工,常用土方施工机械的施工特点(二)铲运机施工 铲运机由牵引机械和土斗组成，按行走方式分拖式和自行式两种，其操纵机构分油压式和索式。拖式铲运机由拖拉机牵引;自行式铲运机的行驶和工作，都靠自身的动力设备，不需要其他机械的牵引和操纵。铲运机的特点是能综合完成挖土、运土、平土或填土等全部土方施工工序，对行驶道路要求较低;操纵灵活，运转方便，生产率高，在土方工程中常应用于大面积场地平整，开挖大基坑、沟槽以及填筑路基、堤坝等工程。适宜于铲运含水量不大于27%的松土和普通土，不适于在砾石层和冻土地带及沼泽区工作，当铲运三类、四类较坚硬的土时，宜用推土机助铲或用

15、松土机配合将土翻松0.2-0.4 m，以减少机械磨损，提高生产率。,任务三 土方工程的机械化施工,常用土方施工机械的施工特点(三)单斗挖土机施工 单斗挖土机在土方工程中应用较广，种类很多，按其行走装置的不同，分为履带式和轮胎式两类。单斗挖土机还可根据工作的需要，更换其工作装置。按其工作装置的不同，分为正铲、反铲、拉铲和抓铲等。按其操纵机械的不同，可分为机械式和液压式两类，机械式现使用较少，液压式单斗挖土机如图,任务三 土方工程的机械化施工,二、铲运机 铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序(挖土、装土、运土、卸土和平土)的机械。按行走方式分为自行式铲运机和拖式铲运机两种。常用的铲运机斗容量为2

16、m3、5m3、6m3、7m3等数种，按铲斗的操纵系统又可分为钢丝绳操纵和液压操纵两种。,自行式铲运机外形图,铲运机操纵简单，不受地形限制，能独立工作，行驶速度快，生产效率高。,任务三 土方工程的机械化施工,三、挖掘机 使用较多的是正铲与反铲。挖掘机利用土斗直接挖土，因此也称为单斗挖土机。1、正铲挖掘机。正铲挖掘机外形如图示。挖土特点是：前进向上，强制切土。它适用于开挖停机面以上的土方，且需与汽车配合完成整个挖运工 作。正铲挖掘机挖掘力大，适于开挖含水量小于27的一类土至四类土和经爆破的岩石及冻土。,任务三 土方工程的机械化施工,2：反铲挖掘机。1）：反铲适用于开挖一类至三类的砂土或粘土。挖土特

17、点是：后 退向下，强制切土。主要用于开挖停机面以下的土方，最大挖土 深度46m，经济合理的挖土深度为24m。反铲也需配备运土 汽车进行运输，其外形如图示。2）：反铲的开挖方式可以采用沟端开挖法，即反铲停于沟端，后 退挖土，向沟一侧弃土或装汽车运走，也可采用沟侧开挖法，即 反铲停于沟侧，沿沟边开挖，它可将土弃于距沟较远的地方，如 装车则回转角度也小，但边坡不易控制。3：拉铲挖掘机。1）：适用于一类至三类的土，可开挖较大基坑(槽)和沟渠，挖取水 下泥土，也可用于填筑路基、堤坝等。挖土特点是：后退向下，自重切土，其挖土深度和挖土半径都很大。拉铲能开挖停机面以 下的土方，其工作状况如图示。2）：拉铲挖

18、土时，依靠土斗自重及拉索拉力切土，卸土时斗齿朝 下，利用惯性，较湿的粘土也能卸净。它的开挖方式也有沟端开 挖和沟侧开挖两种。,任务三 土方工程的机械化施工,正铲挖掘机外形,(a)正向挖土、反向卸土,(b)正向挖土、侧向卸土,反铲挖掘机外形,(a)沟端开挖,(b)沟侧开挖,任务三 土方工程的机械化施工,4、抓铲挖掘机抓铲适用于开挖较松软的土。挖土特点是：直上直下，自重切土，挖土力较小。对施工面狭窄而深的基坑、深槽、深井采用抓铲可取 得理想效果。抓铲还可用于挖取水中淤泥，装卸碎石、矿碴等松散 材料。抓铲的传动方式主要有机械传动和液压传动两种。,拉铲工作状况,抓铲工作状况,任务三 土方工程的机械化施

19、工,抓铲挖掘机,拉铲挖掘机,任务三 土方工程的机械化施工,土方机械的选择 土方机械的选择，通常应根据工程特点和技术条 件提出几种可行方案，然后进行技术经济分析比较，选择效率高、综合费用低的机械进行施工，一般选 用土方施工单价最小的机械。在大型建设项目中，土方工程量很大，而当时现 有的施工机械的类型及数量常常有一定的限制，此 时必须将现有机械进行统筹分配，以使施工费用最 小。,任务三 土方工程的机械化施工,土方机械与运土车辆的配合1、当挖掘机挖出的土方需用运土车辆运走时，挖掘机的生产率不仅取决于本身的技术性能，而且还决定于所选的运输机具是否与之协调。2、为了使主导机械挖掘机充分发挥生产能力，应使

20、运土车辆的载重量与挖掘机的斗容量保持一定的倍数关系，需有足够数量的车辆以保证挖掘机连续工作。,任务三 土方工程的机械化施工,一、土料选择与填筑方法 最好采用同类土壤填筑，填方土料应符合设计要求，如设计无要求时，应符合下列规定：1）碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3）可用于表层下的填料；2）含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料；3）碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方；4）淤泥和淤泥质土一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过处理使含水量符合压实要求后，可用于填方中的次要部位；5）有水溶性硫酸盐大于5%的土，不能用作回填土，在地下水作用下，硫酸盐会逐

21、渐溶解流失，形成孔洞，影响土的密实性。6）冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。,任务四 土方填筑与压实,二、填土的压实方法 1.碾压法 2.夯实法 3.振动法,任务四 土方填筑与压实,三、影响填方压实效果的主要因素 影响土壤压实效果的因素主要有：含水量、压实功、每层铺土厚度。1.含水量 土中含水量对压实效果的影响比较显著。回填土含水量过大、过小都 难以夯压密实。2.压实功 压实功（指压实工具的重量、碾压遍数或锤落高度、作用时间等）对 压实效果的影响。3.每层铺土厚度 铺土过厚，下部土体所受压实作用力小于土体本身的粘结力和摩擦力，土颗粒不能相互移动，无论压实多少遍，填方也不能被压实；铺土过薄，则下

22、层土体压实次数过多，而受剪切破坏，所以规定了一定的铺土厚度。,任务四 土方填筑与压实,一、基坑支护的定义 当基础设计埋得较深或多层高层建筑需要做地下室时，地下室的施工需要开挖深坑，相应地要用人工的方法对新形成的土壁进行支撑、防护，还要解决如何降低深坑内的地下水位以方便施工的问题。二、基坑支护的目的 1.利用支护结构来挡土和阻水，承受周边的土、水压力。2.围护坑周边土体的稳定，限制坑周土体变形(滑移或破坏)，土体的稳定，也就是保护基坑外侧的管线和邻近建筑物的安全。3.阻止地下水渗入坑内，使坑内保持干燥，让坑内土方的开挖、保护基坑内施工的安全，保护基坑外基础和地下室的施工能够顺利进行。,任务五 深

23、基坑支护施工,三、基坑支护的特点 1.基坑开挖与支护的施工对象是岩土，岩土是大自然的产物，组成多样，性质复杂，具有地区性特点，影响因素多，不确定的因素也多，而现阶段人们对它的认识和了解还很有限。2.基坑工程要顾及基坑本身在整个施工和使用期间的安全，坑周边环境的安全，后续工程施工活动的安全。这三个方面安全的实现，有赖于勘察、设计、施工、监理、监测等单位相互协作，密切配合，共同监督与管理。3.基坑工程的对象是岩土，包括岩土力学、地下水与支护结构的共同作用，属于结构设计的一部分，由设计院负责施工图设计，施工单位按图施工。,任务五 深基坑支护施工,四、常用几种支护结构的形式和使用条件,任务五 深基坑支

24、护施工,五、常用几种支护结构的形式和使用条件,任务五 深基坑支护施工,六、常用几种支护结构的施工 1.人工放坡施工(1)填方或挖方人工放坡的坡度，应根据场地土层的物理力学性质、填方或挖方的深度、形成的方法和要求保持的时间预先进行设计计算。(2)人工放坡在开挖时，应采用相应的坡面、坡顶和坡脚排水、降水措施。当基坑开挖至地下水位以下且土层中可能发生流沙、流土现象时，应采取降水措施;如土质较好，也可采用明沟或集水井排水。(3)基坑顶部周边不宜堆积土方或其他材料、设备等，若必需堆放，须考虑地面超载对边坡的不利影响。(4)人工放坡宜对坡面采取保护措施，如水泥砂浆抹面、浆砌片石护面、堆砌土袋护面、挂网喷浆

25、等。,任务五 深基坑支护施工,一、地面排水 排除地面水(包括雨水、施工用水、生活污水等)常采用在基坑周围设置排水沟、截水沟或筑土堤等办法，并尽量利用原有的排水系统，或将临时性与永久性排水设施结合使用。二、集水井排水或降水 基坑排水常用明沟集水井法和暗沟(盲沟)排水法，其原理均是通过沟槽将水引入集水井，再用水泵排出。明沟集水井法。集水井法是在基坑开挖过程中，沿坑底的周围或中央开挖排水沟，并在基坑边角处设置集水井，将水汇入集水井内，用水泵抽走(见图)。这种方法可用于基坑排水，也可用于降低水位。,任务六 排水与降水,三、流沙及其防治 1.产生流沙的原因 产生流沙现象主要是由于地下水的水力坡度大，即动

26、水压力大，而且动水压力的方向(与水流方向一致)与土的重力方向相反，土不仅受水的浮力，而且受动水压力的作用，有向上举的趋势，见图1。当动水压力等于或大于土的浸水密度时，土颗粒处于悬浮状态，并随地下水一起流入基坑，即发生流沙现象。,任务六 排水与降水,四、井点降水法(一)轻型井点 轻型井点是沿基坑的四周将许多直径较小的井点管埋入地下蓄水层内，井点管的上端通过弯联管与总管相连接，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，以达到降水口的，其排水原理，如图所示。,任务六 排水与降水,(二)管井井点 管井井点就是沿基坑每隔一定距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵不断抽水来降低地下水位。在土的渗透系数大(

27、20-200m/d)的土层中，宜采用管井井点。管井井点的设备主要是由管井、吸水管及水泵组成。管井可用钢管或混凝土管做井管，井管直径应根据含水层的富水性及水泵性能确定，且外径不宜小于200mm，内径宜比水泵外径大5mm;井点构造见下图,任务六 排水与降水,(二)管井井点,任务六 排水与降水,(三)深井井点 当要求井内降水深度超过10m时，可在管井中使用深井泵抽水，这种井点称为深井井点(或深管井井点)。深井井点一般可降低水位达30-40m，常用间距为10一30m。常用的深井泵有两种类型:一种是深井潜水泵，但泵体为多级叶轮;另一种是电动机安装在地面上，通过传动轴带动多级叶轮工作而排水。,任务六 排水

28、与降水,一、基槽(坑)的验收内容 基槽(坑)的轴线位置、宽度;基槽(坑)底面的标高;基槽(坑)和管沟底的土质情况及处理;槽(坑)壁的边坡坡度;槽(坑)、管沟的回填情况和密实度。,任务七 质量标准与安全技术,二、土方工程的质量检验标准 土方工程的允许偏差和质量检验标准见表所列,任务七 质量标准与安全技术,项目二 地基与桩基础工程,能力目标,能计算土方施工的工程量 能组织土方挖、运、回填施工 能编制土方施工方案 能进行土方工程的质量监控和安全管理,一、地基加固处理概述 1.建筑结构对地基的要求 地基是与建筑基础相接的那部分土层，称为持力层，直接承受建筑基础传来的荷载，并把受力分散到下部更深的土层中

29、。地基土与建筑的安危有直接关系，因此地基要有足够的强度，要限制它的变形。2.地基加固处理的目的 如果地基上部的土层较好，足以满足强度和变形的要求，可以采用天然地基上的浅基础。如果地基表层土质较差，承载力弱，受荷载后变形过大，就要用加固的方法使其达到强度和变形的要求。3.地基加固处理的特点 由于岩土具多样性和地区性的特点，加固处理的方法很多，大体上分两类:第一类为压密法，用各种办法提高一定范围和深度内松软土层的密实度;第二类为加固法，通过掺入固化剂使软土变硬。,任务一 地基加固处理施工,二、影响建筑物的地基的因素强度及稳定性压缩与不均匀沉降地下水流失、潜蚀和管涌、液化失稳和震陷三、地基处理的方法

30、换填法灰土挤密桩法深层搅拌桩法高压喷射注浆法,任务一 地基加固处理施工,任务一 地基加固处理施工,四、局部地基处理的原则 1.对于局部范围软弱的地基，如果面积不大、深度较浅，可全部挖去，换填沙或碎石，分层夯实，达到周围非软弱土层的承载能力即可.2.对于局部特硬的地基，如遇到了旧的枯井等情况，应按其周边土层的承载力，估算其持力层的深度，按照这个深度拆除枯井上部的一段，加盖水泥板后再按换土回填的方法处理。3.遇到有局部地基处理的问题时，通常需要与设计单位沟通，在设计单位的指导下进行处理。,任务一 地基加固处理施工,一、桩基础的作用与基本工作性能1.桩基础的作用(1)建筑物上部较大的荷载通过桩传递到

31、深层岩层或承载力较大的土层中。(2)将桩打入土层的同时，还把地基土挤密，从而也加固了地基。(3)桩、桩承台、桩周土三者共同工作，整体上使地基承载力加大变形减少。2.建筑物下部的桩的受荷载的形式(1)承受竖向压力荷载的桩。(2)承受竖向、水平荷载和弯矩共同作用的桩。(3)承受竖向拉拔力的桩。(4)承受侧向土压力的支护桩。,任务二 桩基础的基础知识,二、桩基础的特点(1)桩是一种很古老而又一直使用的深基础类型。我国地域辽阔，各地自然、地质条件差别很大，经济发展很不平衡，长期以来施工机械、施工技术水平差异很大，因此桩型和设计施工方法很多，还会不断变化。(2)一栋建筑物用什么形式的桩，取决于下部的自然

32、地质条件、上部的结构类型和受荷情况，还有当地的技术经济条件。(3)要选择一种安全可靠、便于施工、质检简捷、经济合理的桩型，涉及勘察、设计、施工各个方面。(4)桩在建筑结构中的地位十分重要，它是一项隐蔽工程，场地的自然条件性质多变，口前的勘察技术有一定的局限性，施工过程影响因素多，完工后终检局限性很大，一旦发现不合格，补救处理较难，这就迫使人们要订出一套管理办法来进行质量控制。,任务二 桩基础的基础知识,三、桩的分类和施工特点 按桩的受力特点分类 1.端承桩，靠桩端承力。2.摩擦端承桩，靠桩周摩擦传力为主，桩端承力为辅。3.端承摩擦桩，靠桩端承力为主，桩周摩擦传力为辅。4.摩擦桩，靠桩周摩擦传力

33、。,任务二 桩基础的基础知识,混凝土预制桩施工 主要施工过程：桩的预制、运输和沉入。一、桩的预制 工厂预制桩长一般不超过12m；工地预制不超过30m，且桩长L50倍桩截面边长或直径 预制桩有实心桩与空心桩。,任务三 预制桩施工,(1)桩的制作并列法、间隔法、重叠法、翻模法 重叠不超过四层；底模和场地应平整坚实，防止浸水沉陷；上下层桩间及桩与底模之间刷隔离剂；下层需达到30%设计强度后上层方可浇筑；连续浇筑，不得留施工缝；浇水养护不少于7d。,重叠法施工要求,地面允许荷载和施工条件确定层数,提高桩的抗冲击能力,任务三 预制桩施工,（2）桩的起吊、运输混凝土强度要求 应在混凝土强度达到70设计强度

34、后方可起吊，达到100后方可运输和沉桩。桩起吊验算 关键是起吊阶段和使用阶段桩的内力性质不同，使用阶主要为轴压力，起吊阶段为弯矩。,任务三 预制桩施工,桩的吊点布置确定原则：吊点间的跨中弯矩与吊点处负弯矩相等常见的吊点位置如下图示:,一个吊点,两个吊点,三个吊点,任务三 预制桩施工,桩的堆放,堆放不得超过四层；上下层间设置垫木（按吊点位置确定间距、上下对齐）地面平整坚实，设有排水坡度。,预制桩,地坪,垫木,任务三 预制桩施工,二、沉桩前的准备工作,沉桩顺序确定的原则 从中间向四周沉没，由中及外；从靠近建筑物最近的桩位起，由近及远；先深后浅；先大后小。结合考虑“退沉桩”还是向前“顶沉桩”。,逐排

35、沉放,自中间向四周沉放,分段沉放,任务三 预制桩施工,自中间向四周沉放,分段沉放,主要方法：锤击沉桩、振动沉桩、静力压桩、水冲沉桩打桩机锤击沉桩 打桩机由桩锤和桩架组成，靠桩锤冲击桩头，使桩在冲击力的作用下贯入土中，故又称冲击式打桩机。根据桩锤驱动方式不同，可分为蒸汽、柴油和液压三种打桩机。振动沉拔桩机振动沉桩 振动沉拔桩机由振动桩锤和桩架组成。振动桩锤利用机械振动法使桩沉入或拔出。静力压桩机静力沉桩 静力压桩机采用机械或液压方式产生静压力，使桩在持续静压力作用下压入至所需深度。,任务三 预制桩施工,锤击沉桩（1）桩锤 落锤适用于粘土或含砂石较多的地基土；蒸汽锤（单动气锤、双动气锤）适用于各种

36、桩；电磁锤,任务三 预制桩施工,（2）桩架 作用：吊桩就位、固定桩位置、承受桩锤和桩的重量、打桩过程中引导锤和桩的方向，并保证桩锤能够沿着所要求的方向冲击桩体。分类：塔式、直式、悬挂式、三点支撑履带行走式。行走机构：滚管式、轨道式、轮胎式、汽车式、履带式和步履式等。桩架高度：=桩长+滑轮组高（2m）+锤高+桩帽高+安装空隙（0.5m）,任务三 预制桩施工,悬挂履带式打桩架 以履带起重机为底盘，用吊臂2悬吊桩架立柱6，立柱6下面与车体1通过支撑叉7相连接。由于桩架、桩锤的重量较大，重心高且前移，容易使起重机失稳。所以通常在车体上增加一些配重。立柱在吊臂端部的安装比较简单。为了能方便的调整立柱的垂

37、直度，立柱下端与车体支撑连接一般都是采用丝 杠和液压式等伸缩可调的机构。缺点：横向稳定性较差，立柱的悬挂不能很好的保持垂直。这一点限制了不能用于打斜桩。,任务三 预制桩施工,（3）打桩工艺吊桩就位 打桩 轻锤高击 动量小，锤对桩头冲击大，回弹大，桩头容易损坏、桩难以入土。重锤低击 动量大，锤对桩头冲击小，回弹小，桩头不易被打碎、桩能很快入土；落距小，效率高。,打桩宜采用重锤低击、低提重击,任务三 预制桩施工,静力压桩,工作原理 依靠持续作用静压力，将桩压入或拔出的桩工机械。特点 噪声低、振动小、无污染，与冲击式施工方式比较，桩身不受冲击应力，损坏可能性小，施工质量好，效率高。不用试桩可以得出单

38、桩承载力。适用于软弱土地基和压垂直桩，压斜桩困难,任务三 预制桩施工,振动沉桩,（1）工作原理：其主要装置为振动器，利用振动器所产生的激振力，使桩身产生高频振动。这时桩在其自重或很小的附加压力作用下沉入土中，或是在较小的提升力作用下而拔出土。,任务三 预制桩施工,（2）振动器工作原理 振动器产生激振力的方法如下：振动器都是采用机械式，由两根装有偏心块的轴组成。这两根轴上装有相同的偏心块，但两根轴相向转动。这时两根轴上的偏心块所产生的离心力，在水平方向上的分力互相抵消，而其垂直方向上的分力则迭加起来,任务三 预制桩施工,混凝土灌注桩施工 主要施工过程：成孔、安放钢筋笼和混凝土浇注。（1）灌注桩分

39、类按照成孔设备和成孔方法分类 套管成孔锤击和振动灌注桩 爆扩成孔爆扩灌注桩 钻孔成孔泥浆护壁和干作业成孔灌注桩 挖孔成孔人工挖孔桩,挤土 成孔,取土成孔,任务四 灌注桩施工,（2）灌注桩成孔顺序,取土成孔 成孔对周边土壤无挤密或冲击作用 按成孔设备行走最方便的线路等现场条件确定。挤土成孔 成孔对周边土壤有挤密或冲击作用 每隔12个桩位成孔；在邻桩初凝前或终凝后成孔；群桩基础中，先中间桩后周围桩；同一桩基的爆扩桩，先浅后深。,任务四 灌注桩施工,（3）灌注桩成孔控制深度套管成孔 必须保证设计桩长。摩擦桩 以标高控制为主，以贯入度（或贯入速度）为辅。端承桩 以贯入度（或贯入速度）控制为主，以标高为

40、辅。钻孔成孔 保证桩孔进入硬土层达到设计深度，清理孔底沉 渣。,任务四 灌注桩施工,一、钻孔灌注桩 根据钻头是否在含水层中施工，分为：泥浆护壁钻孔灌注桩和干作业钻孔灌注桩。优点 无振动、无挤土、噪音小，对周边建筑物影响小，适宜于硬、半硬、硬塑和软塑粘性土。缺点 承载力低，沉降量大。,任务四 灌注桩施工,泥浆材料 泥浆主要是膨润土或粘土和水的混合物。孔内泥浆液面高于地下水位以上1m，泥浆的相对密度为，排出时为。泥浆的作用 泥浆产生的液柱压力可平衡水压力，并对孔壁有一定的侧压力，成为孔壁的一种液态支撑；泥浆中胶质颗粒在泥浆压力下，渗入孔壁表面孔隙中，形成一层泥皮，从而可防止塌孔，护壁。灌进的泥浆比

41、重小，排出的比重大，从而携渣排出泥土。泥浆还具有润滑钻头、降低钻头发热、减少钻进阻力等作用。,任务四 灌注桩施工,清孔 端承桩沉渣厚度不得大于50mm，摩擦端承和端承摩擦沉渣不得大于100mm，摩擦桩不大于300mm。吊放钢筋笼 长度为桩长的1/2-1/3当全长超过12m时分段制作。接头错开500，同一截面不超过50%，每2m焊12加强环，有60-80钢筋保护层措施（定位钢筋环、定位垫块）水下浇筑砼 导管口先用球塞堵住，导管口下沉至底表上约300mm处 首次灌注的砼应满足导管口埋入砼500mm以上，管内砼顶面高出地下水面2.5m左右 开管（剪断铁丝、球塞被砼顶出）提升导管0.5-3m/h,任务

42、四 灌注桩施工,施工中常见问题处理 护筒冒水 原因埋设护筒时周围填土不密实，或碰动护筒 处理粘土填实加固；严重下沉或位移的返工重埋。孔壁缩颈 易发生处在软土地区，尤其地下水位高，软硬土层交界处。现象钻杆上提或下放钢筋笼时受阻 原因泥浆相对密度不当、桩间距过密，成桩施工间隔太短，钻头磨损过大。处理泥浆相对密度控制在1.15左右，施工跳开1-2个桩位钻孔，成桩间隔72h以上，定期更换钻头。,任务四 灌注桩施工,孔壁塌陷 现象孔内冒水泡，筒内水位突然下降。原因土质松散，泥浆不良（泥浆过稀或质量指标失控）；泥浆吸出量过大，护筒内水位高度不够，碰撞孔壁。处理如钻进中塌孔，保持孔内水位，加大泥浆相对密度，

43、减少泥浆排除量，以稳定孔壁；严重者回填砂与粘土混合物至塌孔位以上1-2m，沉积稳定后重钻。钻孔倾斜 原因钻杆不直，土质松软不一，遇上孤石或旧基础等。处理改用慢转速，提动钻头扫孔纠正；严重者回填砂与粘土混合物至偏斜处以上1-2m，沉积稳定后重钻。,任务四 灌注桩施工,干作业成孔灌注桩施工,施工方法 利用钻孔机械（机动或人工）在桩位处进行钻孔，待钻孔深度达到设计要求后，立即进行清孔，然后钢筋笼吊入桩孔中，再浇注混凝土而成的桩。适用条件 适用于地下水位以上的干土层中桩基的成孔施工。成孔方式 螺旋钻成孔螺旋钻机（利用钻头的刃口切削土，并沿螺旋输送土）钻孔扩底钻孔扩机 人工成孔机动或人工洛阳铲,任务四

44、灌注桩施工,套管成孔灌注桩,施工方法 将带有预制混凝土桩尖或钢活瓣桩尖的钢套管沉入土中，待沉到规定深度后，立即在管内浇筑混凝土或管内放入钢筋笼后浇注混凝土，随后拔出钢套管，并利用拔管时的冲击或振动使混凝土振捣密实而形成桩。分类按照沉管方法分锤击沉管灌注桩 振动沉管灌注桩,任务四 灌注桩施工,锤击沉管灌注桩施工方法 单打法 复打法扩大桩直径，提高混凝土密实度和承载力,沉管成孔,吊放钢筋笼,浇注混凝土,边浇边振动拔管,混凝土振捣密实,成桩,沉管成孔,浇注混凝土,边浇边振动拔管,第二次沉管,浇注混凝土,成桩,任务四 灌注桩施工,振动沉管灌注桩 施工方法 单打法 反插法扩大桩直径，提高承载力 复打法与

45、锤击沉管灌注桩相同,沉管成孔,浇注满混凝土,振动拔管,混凝土振捣密实,成桩,沉管成孔,浇注混凝土,边浇边振动拔管,第二次沉管,浇注混凝土,成桩,沉管成孔,浇注满混凝土,振动拔管0.51m,套管反插,成桩,反复拔管和反插,任务四 灌注桩施工,任务五 桩基施工监测和验收,桩基施工质量监测评价的意义 桩基础施工是一项分项工程，也是一项隐蔽工程，只有验收合格，才能做下一个分项工程(承台和地梁)的施工;未经验收或验收不合格，都不允许继续往下施工。桩基础施工质量的好坏十分重要，关 系到整幢建筑物的安危。桩基础施工质量的好坏，不能用肉眼来鉴别，如果把不合格的桩误判为合格，等到上部结构做好了才发现有问题，是很

46、难处理的。,任务五 桩基施工监测和验收,桩基础施工质量的合格标准下列四项标准必须同时达到才算合格。(1)桩的平面位置、垂直度、标高应符合设计要求。(2)桩长，桩端深入持力层的位置应符合设计要求。(3)桩身质量完整(包括预制桩节的接头)，混凝土强度达到设计要求。(4)单桩承载力应达到设计要求。,任务五 桩基施工监测和验收,检测方法(1)动测法 a、大应变动测法 b、小应变动测法(2)静载法(3)钻心法(4)其他方法 其他如超声波检测法等，时间短，费用低，但准确度不高。,任务五 桩基施工监测和验收,根据验桩结果来综合判断施工质量,任务五 桩基施工监测和验收,对不合格桩的处理(1)对检查出来属于不合

47、格的桩必须先进行处理，处理的总原则是:区别情况，分别处理，能补救的尽量采取加固处理措施，确实不能补救的，经过设计计算，重新补桩和修改桩承台。(2)处理方案由设计单位出图、审核，施工企业按图施工，监理实行全过程跟踪。处理完成，经过共同验收合格后，可以继续做承台和地梁的施工。,项目三 砌筑工程,能力目标,了解砌筑工程所用块体材料的种类与性能 掌握对砂浆的材料、拌制与使用要求 掌握砖砌体和砌块砌体的施工工艺、方法与质量要求 了解石砌体施工 熟悉脚手架与垂直运输的种类与要求。,搭设脚手架 作用：脚手架是建筑施工中不可缺少的临时设施。它是为解决在建筑物高部位施工而专门搭设的，用作操作平台、施工作业和运输

48、通道、并能临时堆放施工用材料和机具。因此，脚手架在砌筑工程、混凝土工程、装修工程中有着广泛的应用。分类：1.按搭设位置分为外脚手架和里脚手架两大类；2.按所用材料分为木脚手架、竹脚手架与金属脚手架3.按用途分为操作脚手架、防护脚手架、承重和支撑脚手架；4.按其构造形式分为多立杆式、框式、吊挂式、悬挑式、升降式脚手架以及用于楼层间操作的工具式脚手架等。,任务一 砌筑工程准备工作,脚手架的基本要求：应满足工人操作、材料堆置和运输的需要；有足够的强度、刚度和稳定性，坚固稳定、安全可靠；搭拆简单、搬运方便，能多次周转使用；因地制宜、就地取材，尽量节约材料；,任务一 砌筑工程准备工作,外脚手架作用：外脚

49、手架是指搭设在建筑物外墙外面的脚手架。其主要结构形式有多立杆式钢管脚手架（扣件式、碗扣式）、门式钢管脚手架、附着式升降脚手架和悬吊脚手架等。用于外墙砌筑与外装饰施工。类型：其主要形式有钢管扣件式脚手架和门式脚手架,任务一 砌筑工程准备工作,1、钢管扣件式脚手架 钢管扣件式脚手架是属于多立杆式外脚手架中的一种。其特点是：杆配件数量少；装卸方便，利于施工操作；搭设灵活，能搭设高度大；坚固耐用，使用方便。基本构造。扣件式钢管脚手架是由标准的钢管杆件和特制扣件组成的脚手架骨架与脚手板、防护构件、连墙件等组成的，是目前最常用的一种脚手架。,任务一 砌筑工程准备工作,构造要求,钢管杆件 钢管杆件包括立杆、

50、大横杆、小横杆、剪刀撑、斜杆和抛撑（在脚手架立面之外设置的斜撑）。钢管杆件一般采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管或无缝钢管，也有外径5051mm，壁厚34mm的焊接钢管或其他钢管。用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管最大长度为46.5m，最大重量不宜超过250N，以便适合人工操作。用于小横杆的钢管长度宜在1.82.2m，以适应脚手宽的需要。,任务一 砌筑工程准备工作,扣件 扣件为杆件的连接件。有可锻铸铁铸造扣件和钢板压制扣件两种。扣件的基本形式有三种，如图下所示：对接扣件：对接扣件用于两根钢管的对接连接；旋转扣件：用于两根钢管呈任意角度交叉的连接；直角扣件：用于两根钢管呈垂直交叉的连接