天津市建设工程造价员（建筑工程专业）资格考试培训教师：邓自宇一预制桩施工二灌注桩施工
三地基处理与加固桩的分类桩的分类钢筋砼预制桩有实心桩(RC桩)和预应力管桩(PC管桩)两种：●
实心桩常为边长250～550mm的方形断面，一般在施工现场预制，单根桩的最大长度，取决于打桩架的高度，长度不宜超过30m。打30
m以上的桩需考虑接桩，即整体分段预制、打桩过程中逐段接长；预制桩的沉桩施工方法有锤击法、静力压桩法、振动法和水冲法。锤击沉桩施
工工艺桩机的移动与就位（顶打或退打，送桩）→吊装→定桩→打桩（重锤低击）→接桩（焊接、螺栓和硫磺胶泥）→截桩接桩
常用接桩方法有焊接、法兰连接或硫磺胶泥锚接。前二种方法适用于各类土层，后一种适用于软土层。焊接接桩：钢板宜用低碳钢，焊
条宜用E43，先四角点焊固定，再对称焊接；法兰接桩：钢板和螺栓亦宜用低碳钢并紧固牢靠；硫磺胶泥锚接桩的硫磺胶泥配合比应通过试验确定
。静力压桩施工工艺测量定位→压桩机就位→吊装插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→终止压桩→切割桩头
静力压桩多采用分段预制、分节压入、逐段接长。当下节桩压入土中后上端距地面0.8～1m时接长上节桩，继续压入。每根桩的压入
、接长应连续。1打现场灌注桩（沉管灌注桩）2（泥浆护壁）钻孔灌注桩
3挤密桩和搅拌桩2.1沉管灌注桩（锤击或振动）沉管灌注桩是指将带有活瓣式桩靴或预制钢筋混凝土桩尖
的钢管通过锤击或振动（天津多用振动）沉入土中，放入钢筋笼，然后边浇筑混凝土边振动拔管而制成的桩。2.2泥浆护壁成孔灌注桩
钻孔灌注桩在天津地区施工主要是在泥浆护壁的情况下成孔，放入钢筋笼后水下浇筑混凝土养护而成的桩。
成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻等，其中以回转钻机应用最多。施工工艺流程：埋设护筒→注入泥浆并成孔→清孔→下钢筋笼→再清孔
→浇筑混凝土2.2.1埋设钢护筒在杂填土或松软土层中钻孔时，应在桩位处埋设钢护筒，以起定位、保护孔
口、维持水头等作用。其内径应比钻头大100mm，埋入土中不少于1m。护壁泥浆泥浆的作用泥浆具有保护孔壁、防止塌孔
、排出土渣及冷却与润滑钻头的作用。钻进中，护壁泥浆与钻孔的土屑混合，边钻边排出携带土屑的泥浆；当钻孔达到规定深度后，运用泥浆循环进
行孔底清渣。正循环回转钻机成孔时泥浆由钻杆内部注入,从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上经孔口带出并流入沉淀池，沉淀
后的泥浆流入泥浆池再注入钻杆，由此进行循环。反循环回转钻机成孔时泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入钻孔，由砂石泵在钻杆内形成真
空，使钻下的土渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流的速度较高，排放土渣的能力强。
2.2.3第一次清孔：钻孔达到设计标高后应进行清孔。以原土造浆的钻孔可用“射水法”，即钻杆只转不进（空转），待
泥浆密度降至1.1左右；注入制备泥浆的钻孔则应采用“换浆法”清孔，至换出的泥浆密度小于设计及规范要求为合格。
2.2.6水下浇灌砼地基加固处理的方法很多，归纳起来无非是：“挖”、“填”、“换”、“
夯”、“压”、“挤”、“拌”七个字。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。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。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。
堆载预压法包括加压系统和排水系统。是在软土地基表面先铺设砂垫层、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。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、灰土桩、CFG桩等。⑴CFG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。⑵挤密碎石桩又称振冲碎石桩，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。干法振冲碎石桩拌（化学加固法或注
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。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。压（预压排水固结法）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⑴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⑵真空预压法吹填施工软弱的吹填地基挤施工完的灰土桩灰土
桩施工现场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桩复合地基碎石桩施工流程图边击实、
边拔管碎石桩施工全景振冲碎石桩施工待验收的碎石桩（水泥土）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
匀混合形成水泥土桩。深层搅拌桩施工工艺流程图天津市建筑工程职工大学第2讲桩和地基基础工程
桩基础由桩和承台组成：按承载性状分端承桩磨擦桩端承桩磨擦端承桩端承磨擦桩磨擦桩桩基础构造示意图
根据施工工艺不同分为：按施工工艺分预制桩灌注桩打预制桩（锤击沉桩）静力压桩机压（沉）桩打现场灌注桩（振
动或锤击沉管桩）钻孔灌注钢筋混凝土桩水泥土搅拌桩●管桩一般为外径400～500mm的空心园柱形截面，壁厚
80～100mm,在工厂采用“离心法”制成，分节长度8～10m，法兰连接。预应力钢筋砼管桩一、预制桩施工锤击法静力压桩法
振动法安装送桩杆送桩施打桩已打入地面以下焊接接桩静力压桩机有
机械式和液压式之分，目前使用的多为液压式静力压桩机，压力可达7000kN。初压时如桩身发生较大移位、倾斜，压入过程中
桩身突然下沉或倾斜，桩顶砼破坏或压桩阻力剧变时，应暂停压桩，及时研究处理。静力压桩的分节压入、接长静力压桩施工现场桩机就位
吊起管桩静力压桩GZY700D全液压高效静力压桩机二、灌注桩施工振动沉管灌注桩可采用单打法、反插法和复打法
施工。天津地区常用单打法，即桩管每提升0.5m-1m，振动5-10s至全部拔出为止。2.2.2泥浆注入并钻孔粘
土中可采用清水钻进、自造泥浆护壁；砂土中钻进则应注入制备泥浆，注入泥浆密度控制在1.1左右，排出泥浆比重宜为1.2～1.4。根据泥
浆流向的不同，可把钻机分为正循环和反循环两类。插打钢护筒泥浆的组成是由高塑性粘土或膨润土和水拌合的混合物
，也可掺入加重剂、分散剂、增粘剂及堵漏剂等掺合剂。泥浆一般在现场制备，有些粘性土在钻进过程中可形成适合护壁的浆液，则可利用其作为护
壁泥浆，即“自造泥浆”。泥浆池步履式正反循环冲击钻机GW-40型全液压钻机GW-35B型钻机FGZ反循环回转钻机
2.2.5第二次清孔：在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌前进行，在导管顶部安放泵及皮笼，用泵将泥浆压入
导管内，再从孔底沿着导管外置换沉渣。第二次清孔标准是：孔深达到设计要求，沉渣厚度在100mm以内。2.2.4吊放钢筋笼及导管
1安放导管2导管就位3料斗贮料4连续浇注
5提升导管泥浆护壁成孔的缺点：施工现场环境污染严重三地基处理与加固
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。挖当软土层较厚、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。填换砂石地基施工砂石垫层剖面图夯平板振动夯进行地基夯
实冲击夯进行软土压实施工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的建筑物有影响时，不得采用。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。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
夯锤一般重10～25t，大吨位锤通常采用钢板外壳内灌砼，也可用局部钢板浇筑砼组合锤。锤底面积宜按土的性质确定，锤底静压力值可取25～40KPa。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）。夯锤上气孔长圆柱夯锤短圆柱夯锤圆锥形夯锤圆柱形夯锤高宽比过大，容易偏锤，要慎用圆锥形夯锤底面积小，会形成很深的夯坑在夯坑内回填块、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）。强夯置换强夯置换施工碎石被夯入深坑中起出并清理夯锤 |
|
