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《建筑施工技術(shù)》PPT課件.ppt

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1、2020年7月8日5時18分,1,,建 筑 施 工 技 術(shù) 主講:趙珍玲,2020年7月8日5時18分,2,緒 論,建筑施工技術(shù):如何最有效地建造房屋的理論、方法和有關(guān)的施工規(guī)律。 建筑施工方面的主要規(guī)范 施工及驗收規(guī)范GBJ 建筑工程質(zhì)量檢驗評定標準 GBJ 組成工種工程(按工藝流程) 土方工程、樁基礎(chǔ)工程、砌筑工程、鋼筋混凝土工程、預應(yīng)力混凝土工程等,2020年7月8日5時18分,3,第一章 土方工程,1.概述 2. 場地設(shè)計標高的確定 3.土方工程量的計算 4.井點降水 5.邊坡穩(wěn)定及土壁支護 6.土方開挖與填筑,2020年7月8日5時18分,4,1.1 概述,1.1.1 引

2、言 1.1.2 施工中土方分類方法 1.1.3 土的工程性質(zhì),2020年7月8日5時18分,5,1.1.1 引 言,土方工程:包括一切土的挖掘、填筑和運輸?shù)冗^程以及排水、降水、土壁支撐等準備工作和輔助工程。 最常見的土方工程(在土木工程中) : 場地平整、基坑(槽)開挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。,2020年7月8日5時18分,6,1.1.2施工中土方分類方法,按土的開挖難易程度將土分為八類(表1-1),這也是確定土木工程勞動定額的依據(jù)。,2020年7月8日5時18分,7,1.1.3 土 的 工 程 性 質(zhì),土的主要工程性質(zhì)有:土的天然含水量,土的密度,土的可松性,土的滲透性等; 土

3、的可松性:土具有可松性。即自然狀態(tài)下的土,經(jīng)過開挖后,其體積因松散而增大,以后雖經(jīng)回填壓實,仍不能恢復。土的可松性程度用可松性系數(shù)表 示,即 (1-1) 式中 最初可松 性系數(shù); 最后可松性 系數(shù); 土在天然狀態(tài)下的體積(m3) 土經(jīng)開挖后的松散體積(m3); 土經(jīng)回填壓實后的體積(m3)。,2020年7月8日5時18分,8,1.2場地設(shè)計標高的確定,引言 一般方法 設(shè)計標高調(diào)整,2020年7月8日5時18分,9,1.2.1 引 言,設(shè)計標高一般要求 大型工

4、程項目通常都要確定場地設(shè)計平面,進行場地平整。場地平整就是將自然地面改造成人們所要求的平面。場地設(shè)計標高應(yīng)滿足規(guī)劃、生產(chǎn)工藝及運輸、排水及最高洪水水位等要求,并力求使場地內(nèi)土方挖填平衡且土方量最小。 設(shè)計標高確定方法 一般方法:如場地比較平緩,對場地設(shè)計標高無特殊要求,可按照挖填土方量相等的原則確定場地設(shè)計標高;,2020年7月8日5時18分,10,1.2.2 一 般 方 法,原理 將場地劃分成邊長為a的若干方格,并將方格網(wǎng)角點的原地形標高標在圖上(圖1-1)。原地形標高可利用等高線用插入法求得或在實地測量得到。 按照挖填土方量相等的原則(圖1-2),場地設(shè)計標高可按下式計算: 即 : 式中

5、 : z 所計算場地的設(shè)計標高(m); n方格數(shù); zi1, zi2, zi3, zi4 第i個方格四個角點的原地形標高(m)。,2020年7月8日5時18分,11,由圖1可見,11號角點為一個方格獨有,而12,13,21,24號角點為兩個方格共 有,22,23,32,33號角點則為四個方格所共有, 在用式(1-3)計算z0的過程中類似11角點的標高僅加一次,類似12號角點的標 高加兩次,類似22號角點的標高則加四次,這種在計算過程中被應(yīng)用的次數(shù)Pi, 反映了各角點標高對計算結(jié)果的影響程度,測量上的術(shù)語稱為“權(quán)”。 考慮各角點標高的“權(quán)”,式(1-3)可改寫成更便于計算的

6、形式: (1-4) 式中: z1 一個方格獨有的角點標高; z2, z3, z4分別為二、三、四個方格所共有的角點標高。,2020年7月8日5時18分,12,計算方法 1)標高 場地設(shè)計標高確定的一般方法是按如下步驟計算的: 1劃分場地方格網(wǎng); 2.計算或?qū)崪y各角點的原地形標高; 3按式(1-4)計算場地設(shè)計標高; 4設(shè)計標高調(diào)整。 設(shè)計標高的調(diào)整主要是泄水坡度的調(diào)整,由于按式(1-4)得到的設(shè)計平面為一水平的挖填方相等的場地,實際場地均應(yīng)有一定的泄水坡度。因此,應(yīng)根據(jù)泄水要求計算出實際施工時所采用的設(shè)計標高。 以Z作為場地中心的標高

7、(圖1-2),則場地任意點的設(shè)計標高為 (1-5) 式 中: zi考慮泄水坡度的角點設(shè)計標高。,2020年7月8日5時18分,13,2)施工高度 土方的施工高度 求得 zi后,即可按下式計算各角點的施工高度Hi,施工高度的含義是該角點的設(shè)計標高與原地形標高的差值: (1-6) 式中: zi i角點的原地形標高。 若Hi為正值,則該點為填方,Hi為負值則為挖方。,2020年7月8日5時18分,14,1.2.3 設(shè) 計 標 高 調(diào) 整,設(shè)

8、計標高的調(diào)整 實際工程中,對計算所得的設(shè)計標高,還應(yīng)考慮下述因素進行調(diào)整,此工作在完成土方量計算后進行。 (1)考慮土的最終可松性,需相應(yīng)提高設(shè)計標高,以達到土方量的實際平衡 (2)考慮工程余土或工程用土,相應(yīng)提高或降低設(shè)計標高。 (3)根據(jù)經(jīng)濟比較結(jié)果,如采用場外取土或棄土的施工方案,則應(yīng)考慮 因此引起的土方量的變化,需將設(shè)計標高進行調(diào)整。 場地設(shè)計平面的調(diào)整工作也是繁重的,如修改設(shè)計標高,則須重新計算土方工程量。,2020年7月8日5時18分,15,1.3土方工程量的計算,1.引言 2 .基坑(槽)及路堤土方量 3.場地平整土方量計算步驟,2020年7月8日5時18分,16,1.3 .

9、1 引 言,引言 在土方工程施工之前,通常要計算土方的工程量。但土方工程的外形往往復 雜,不規(guī)則,要得到精確的計算結(jié)果很困難。一般情況下,都將其假設(shè)或劃分 成為一定的幾何形狀,并采用具有一定精度而又和實際情況近似的方法進行計 算。,2020年7月8日5時18分,17,1.3.2 基坑(槽)及路堤土方量,基坑(槽)及路基土方量 基坑(槽)和路堤的土方量可按擬柱體積的公式計算(圖1-4),即 (1-13) 式中 V土方工程量(m3); H,F(xiàn)1,F(xiàn)2如圖所示。 對基坑而言,H為基坑的深度,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為 基坑的上下底面積(m2) ;

10、 對基槽或路堤,H為基槽或路堤的長度(m),F(xiàn)1,F(xiàn)2為兩端的面積(m2); F0F1與F2之間的中截面面積(m2)。,2020年7月8日5時18分,18,基槽與路堤通常根據(jù)其形狀(曲線、折線、變截面等)劃分成若干計算段,分段 計算土方量,然后再累加求得總的土方工程量。 如果基槽、路堤是等截面的,則H,F(xiàn)1=F2=F 0,由式(1)計算V=HF1。 圖1-4 土方量計算 a)基坑土方量計算; b)基槽、路堤土方量計算,2020年7月8日5時18分,19,1.3. 3 場地平整土方量計算步驟,場地平整土方量計算步驟 1. 場地設(shè)

11、計標高確定后,求出平整的場地各角點的施工高度Hi。 2. 確定“零線”的位置確定“零線”的位置有助于了解整個場地的挖、填區(qū)域分布狀態(tài)。 3. 然后按每個方格角點的施工高度算出填、挖土方量,并計算場地邊坡的土方量,這樣即得到整個場地的填、挖土方總量。,2020年7月8日5時18分,20,補充知識 1.方格網(wǎng)法,2020年7月8日5時18分,21,方格網(wǎng)零線及零點的確定 零線即挖方區(qū)與填方區(qū)的交線,在該線上,施工高度為0。零線的確定方法是:在相鄰角點施工高度為一挖一填的方格邊線上,用插入法求出零點(0)的位置(圖1-5),將各相鄰的零點連接起來即為零線。

12、 圖1-5 零點計算示意圖 如不需計算零線的確切位置,則繪出零線的大致走向即可。 零線確定后,便可進行土方量的計算。方格中土方量的計算有兩種方法: “四方棱柱體法”和“三角棱柱體法”。,2020年7月8日5時18分,22,四方棱柱體的體積計算方法 四方棱柱體的體積計算方法粉兩種情況: 1方格四個角點全部為填或全部為挖(圖1-6a)時: (1-14) 式中 V挖方或填方體積(m3); H1,H 2,H3,H4方格四個角點的填挖高度,均取絕對值(m)。 2方格四個角點,部分是挖方,部分是填方(圖1-6b和c)時:

13、 (1-15) (1-16) 式中 H填(挖)方格角點中填(挖)方施工高度的總和,取絕對值(m); H方格四角點施工高度之總和,取絕對值(m); a方格邊長(m)。,2020年7月8日5時18分,23,圖1-6 四方棱柱體的體積計算 a) 角點全填或全挖b)角點二填二挖c)角點一填(挖)三挖(填),2020年7月8日5時18分,24,補充知識 2. 常用方格網(wǎng)計算公式,2020年7月8日5時18分,25,上表注: 1) a方格網(wǎng)的邊長,m; b

14、、c零點到一角的邊長,m; h1,h2,h3,h4方格網(wǎng)四角點的施工高程,m,用絕對值代入; h 填方或挖方施工高程的總和 ,m,用絕對值代入; 挖方或填方體積,m。 2)本表公式是按各計算圖形底面積乘以平均施工高程而得出的。,2020年7月8日5時18分,26,例題 某建筑場地地形圖和方格網(wǎng)(邊長a=20.0 m)布置如圖所示。土壤為二類土,場 地地面泄水坡度 , 。試確定場地設(shè)計標高(不考慮土的可松性影響,余土加寬邊坡),計算各方格挖、填土方工程量。,2020年7月8日5時18分,27,解:(1) 計算場地設(shè)計標高 (2) 根據(jù)泄水坡度計算各方格角點的設(shè)計標高

15、 以場地中心點(幾何中心o)為 ,由式得各角點設(shè)計標高為: 其余各角點設(shè)計標高均可求出,詳見圖2.12。,2020年7月8日5時18分,28,(3) 計算各角點的施工高度 得各角點的施工高度(以“+”為填方,“-”為挖方): 各角點施工高度見圖2.12。 (4) 確定“零線”,即挖、填方的分界線 確定零點的位置,將相鄰邊線上的零點相連,即為“零線” 。如1-5線上: ,即零點距角點1的距離為0.67m。 (5) 計算各方格土方工程量(以“+”為填方,“-”為挖方) 全填或全挖方格:

16、 (+) (+) (+) (-),2020年7月8日5時18分,29, 三填一挖或三挖一填方格,由式(2.13): (+) (-) (-)

17、 (+) (+) (-) 將計算出的各方格土方工程量按挖、填方分別相加,得場地土方工程量總計: 挖方:503.92 m3 填方:504.26 m3 挖方、填方基本平衡。,2020年7月8日5時18分,30,1.4井 點 降 水,引言 降水方法 集水井降水 流 砂 井點降水,2020年7月8日5時18分,31,1.4.1 引 言,引言井點降水 在基坑開挖過程中,當基底低于地下水位時,由于土的含水層被切斷,地下 水會不斷地滲入坑內(nèi)。雨期施工時,地面

18、水也會不斷流入坑內(nèi)。如果不采取降 水措施,把流入基坑內(nèi)的水及時排走或把地下水位降低,不僅會使施工條件惡 化,而且地基土被水泡軟后,容易造成邊坡塌方并使地基的承載力下降。另 外,當基坑下遇有承壓含水層時,若不降水減壓,則基底可能被沖潰破壞。因 此,為了保證工程質(zhì)量和施工安全,在基坑開挖前或開挖過程中,必須采取措 施,控制地下水位,使地基土在開挖及基礎(chǔ)施工時保持干燥。,2020年7月8日5時18分,32,1.4.2 降 水 方 法,(一)集水井降水施工 施工過程 構(gòu)造 設(shè)置 1)施工過程 基坑或溝槽開挖時,在坑底設(shè)置集水井,并沿坑底的周圍或中央開挖排水 溝,使水在重力作用下流入集水井內(nèi),然后用

19、水泵抽出坑外。 2)構(gòu)造 四周的排水溝及集水井一般應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)范圍以外,地下水流的上游,基坑 面積較大時,可在基坑范圍內(nèi)設(shè)置盲溝排水。根據(jù)地下水量、基坑平面形狀及水 泵能力,集水井每隔2040m設(shè)置一個。,2020年7月8日5時18分,33,3)設(shè)置 集水坑的直徑或?qū)挾纫话銥?.60.8m,其深度隨著挖土的加深而加深,并保 持低于挖土面0.71.0m??颖诳捎弥瘛⒛静牧系群喴准庸?。當基坑挖至設(shè)計標高 后,集水坑底應(yīng)低于基坑底面1.02.0m,并鋪設(shè)碎石濾水層(0.3m厚)或下部 礫石( 0.1m厚)上部粗砂(0.1m)的雙層濾水層,以免由于抽水時間過長而將 泥砂抽出,并防止坑底土被擾動。,20

20、20年7月8日5時18分,34,(二) 流 砂 流砂現(xiàn)象 產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的原因 流砂的防治 1)流砂現(xiàn)象 基坑挖土至地下水位以下,土質(zhì)為細砂土或粉砂土的情況下,采用集水坑降低地下水時,坑下的土有時會形成流動狀態(tài),隨著地下水流入基坑,這種現(xiàn)象稱為流砂現(xiàn)象。出現(xiàn)流砂現(xiàn)象時,土完全喪失承載力,土體邊挖邊冒流砂,至使施工條件惡化,基坑難以挖到設(shè)計深度。嚴重時會引起基坑邊坡塌方;臨近建筑因地基被掏空而出現(xiàn)開裂、下沉、傾斜甚至倒塌。 2)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的原因 流砂現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,是水在土中滲流所產(chǎn)生的動水壓力對土體作用的結(jié)果。 引起流砂的因素大致有: 1)主要外因取決于水力坡度的大小,即該地區(qū)地下水位越高,基

21、坑挖深越大,水力壓力差越大,越容易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象; 2)土的顆粒組成中粘土含量小于10%,而粉砂含量大于75%; 3)土的不均勻系數(shù)D60/D10<5(式中D60為限定顆粒,即小于某粒徑的土粒重量計百分數(shù)為60%時;D10為有效粒徑,即小于某粒徑的土粒重量計百分數(shù)為10%時)。易發(fā)生流砂地區(qū)取得不均勻系數(shù)的值在1.63.2之間; 4)土的含水量大于30%; 5)土的空隙率大于43%; 6)在粘性土中有砂夾層的地質(zhì)構(gòu)造中,砂質(zhì)粉土或砂層的厚度大于250mm,2020年7月8日5時18分,35,3)流砂的防治 防治流砂的主要途徑有:減少或平衡動水壓力;設(shè)法使動水壓力方向向下;截斷地下水流。 其具體措

22、施有: (1)枯水期施工法。 (2)搶挖并拋大石塊法。 (3)設(shè)止水帷幕法。 (4)人工降低地下水位法。 此外,采用地下連續(xù)墻、壓密注漿法、土壤凍結(jié)法等,阻止地下水流入基坑,以 防止流砂發(fā)生。,2020年7月8日5時18分,36,(三)井 點 降 水 井點降水原理 井點降水的作用 井點降水的類型 1)井點降水原理 井點降水就是在基坑開挖前,預先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管(井)。在基坑開挖前和開挖過程中,利用真空原理,不斷抽出地下水,使地下水位降低到坑底以下。,2020年7月8日5時18分,37,2)井點降水的作用 1)防止地下水涌入坑內(nèi)(圖a); 2)防止邊坡由于地下水的滲流而引起的塌方(

23、圖b); 3)使坑底的土層消除了地下水位差引起的壓力,因此防止了坑底的管涌(圖c); 4)降水后,使板樁減少了橫向荷載(圖d); 5)消除了地下水的滲流,也就防止了流砂現(xiàn)象(圖e); 6)降低地下水位后,還能使土壤固結(jié),增加地基土的承載能力。 a) 防止涌水 b) 穩(wěn)定邊坡 c) 防止管涌 d) 減少橫向荷載 e) 防止流砂 井點降水的作用,2020年7月8日5時18分,38,3)井點降水的類型 井點有兩大類:輕型井點和管井。 一般根據(jù)土的滲透系數(shù)、降水深度、設(shè)備條件及經(jīng)濟比較等因素確定,可參照下 表選擇。,2020年7月8日5時18分,39,輕 型 井 點 設(shè) 備 設(shè) 計 施工 設(shè)

24、備 輕型井點設(shè)備由管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備組成(圖) 1)管路系統(tǒng)包括:濾管、井點管、彎聯(lián)管及總管。,2020年7月8日5時18分,40,濾管(圖)為進水設(shè)備,通常采用長1.01.5m、 直徑38mm或51mm的無縫鋼管, 管 壁 鉆有直徑為1219mm的濾孔。骨架管外 面包以兩層孔徑不同的生絲布或塑料 布 濾網(wǎng)。 為 使流水暢通,在骨架 管與濾網(wǎng)之間用塑料管或梯形鉛絲 隔開,塑料管 沿骨架繞成螺旋形。 濾網(wǎng)外面在繞一層粗鐵絲保護網(wǎng)、 濾管下端為一鑄鐵塞頭。 濾 管上端與井點管連接 井點管為直徑38mm 和51mm、長57m的 鋼管。井點管的上端用彎聯(lián)管與總管相連。 集水總管為直徑100127m

25、m的無縫鋼管, 每段長4m,其上端有井點管聯(lián)結(jié)的短接 頭,間距0.8m或1.2m。 。,2020年7月8日5時18分,41,2)抽水設(shè)備 抽水設(shè)備是由真空泵、離心泵和水氣分離器(又叫集水箱)等組成, 一套抽水設(shè)備的負荷長度(即集水總管長度)為100120m。常用的 W5,W6型干式真空泵,其最大負荷長度分別為100m和 120m。,2020年7月8日5時18分,42,輕型井點的設(shè)計 平面布置 高程布置 涌水量計算 1)設(shè)計的基礎(chǔ)資料 輕型井點布置和計算 井點系統(tǒng)布置應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)資料、工程要求和設(shè)備條件等確定。一般要求 掌握的水文地質(zhì)資料有:地下水含水層厚度、承壓或非承壓水及地下水變化情

26、況、土質(zhì)、土的滲透系數(shù)、不透水層的位置等。要求了解的工程性質(zhì)主要有:基 坑(槽)形狀、大小及深度,此外尚應(yīng)了解設(shè)備條件,如井管長度、泵的抽吸能 力等。,2020年7月8日5時18分,43,2)平面布置 根據(jù)基坑(槽)形狀,輕型井點可采用單排布置(圖a)、雙排布置(圖b)、環(huán)形布置(圖c),當土方施工機械需進出基坑時,也可采用U形布置(圖d)。 單排布置適用于基坑、槽寬度小于6m,且降水深度不超過5m的情況,井點管應(yīng)布置在地下水的上游一側(cè),兩端的延伸長度不宜小于坑槽的寬度。 雙排布置適用于基坑寬度大于6m或土質(zhì)不良的情況。 環(huán)形布置適用于大面積基坑,如采用U形布置,則井點管不封閉的一段應(yīng)在地

27、下水的下游方向。,2020年7月8日5時18分,44,3)高程布置 高程布置系確定井點管埋深,即濾管上口至總管埋設(shè)面的距離,可按下式計算(圖): 式中: h井點管埋深(m); h1總管埋設(shè)面至基底的距離(m); h基底至降低后的地下水位線的距離(m); i 水力坡度; L井點管至水井中心的水平距離, 當井點管為單排布置時,L為井點管至對邊坡角的水平距離(m)。,2020年7月8日5時18分,45,4)涌水量計算 (1)水井分類 確定井點管數(shù)量時,需要知道井點管系統(tǒng)的涌水量。井點管系統(tǒng)的涌水量根據(jù)水井理論進行計算。根據(jù)地下水有無壓力,水井分為無壓井和承壓井。當水井布置在具有潛水自由面的含水

28、層中時(即地下水面為自由面),稱為無壓井;當水井布置在承壓含水層中時(含水層中的水充滿在兩層不透水層間,含水層中的地下水水面具有一定水壓),稱為承壓井。當水井底部達到不透水層時稱為完整井,否則稱為非完整井,各類井的涌水量計算方法都不同。 (2)無壓完整井涌水量計算 群井涌水量的計算,可把由各井點管組成的群井系統(tǒng),視為一口大的單井,設(shè)該井為圓形的, 系統(tǒng)涌水量的計算公式: 式中 R為單井的降水影響半徑(m); r為單井的半徑(m)。,2020年7月8日5時18分,46,在實際工程中往往會遇到無壓完整井的井點系統(tǒng)(圖b),這時地下水不僅從井的面流入,還從井底滲入。因此涌水量要比完整井大。為了簡化

29、計算,仍可采用公式(3)。此時式中H換成有效含水深度H0,即 (m3/d) H0可查下表。當算得的H0大于實際含水層的厚度H時,取H0=H。 有 效 深 度 H0 值 注:S/(S+l)的中間值可采用插入法求H0。上表中,S為井點管內(nèi)水位降落值(m),參閱圖;l為濾管長度(m)。有效含水深度H0的意義是,抽水是在H0范圍內(nèi)受到抽水影響,而假定在H0以下的水不受抽水影響,因而也可將H0視為抽水影響深度。,,2020年7月8日5時18分,47,應(yīng)用上述公式時,先要確定x0,R,K。 由于基坑大多不是圓形,因而不能直接得到x0.。當矩

30、形基坑長寬比不大于5 時,環(huán)形布置的井點可近似作為圓形井來處理,并用面積相等原則確定,此時將 近似圓的半徑作為矩形水井的假想半徑: 式中 x0環(huán)形井點系統(tǒng)的假想半徑(m); F環(huán)形井點所包圍的面積(m2)。 抽水影響半徑,與土的滲透系數(shù)、含水層厚度、水位降低值及抽水時間等 因素有關(guān)。在抽水25d后,水位降落漏斗基本穩(wěn)定,此時抽水影響半徑可近似地按下式計算: (m) 式中, S,H的單位為m;K的單位為m/d。 滲透系數(shù)K值對計算結(jié)果影響較大。K值的確定可用現(xiàn)場抽水試驗或?qū)嶒炇覝y定。對重大工程,宜采用現(xiàn)場抽水試驗以獲得較準確的值。,2020年7月8日5時

31、18分,48,(3)井點管數(shù)量計算 井點管最少數(shù)量由下式確定: (根) 式中,q為單根井管的最大出水量,由下式確定: (m3/d) 式中,d為濾管直徑(m); 其它符號同前。 井點管最大間距便可求得 (m) 式中: L總管長度(m); n井點管最少根數(shù)。 實際采用的井點管間距D應(yīng)當與總管上接頭尺寸相適應(yīng)。即盡可能采用0.8, 1.2,1.6或2.0m且Dn,一般n應(yīng)當超過1.1n,以防 井點管堵塞等影響抽水效果。,2020年7月8日

32、5時18分,49,輕型井點施工 1)準備工作 包括井點設(shè)備、動力、水源及必要材料的準備,開挖排水溝,觀測附近建筑物標高以及實施防止附近建筑物沉降的措施等。 2)埋設(shè)井點的程序 排放總管埋設(shè)井點管用彎聯(lián)管將井點與總管接通安裝抽水設(shè)備。 沖孔 埋管 填砂 封口,2020年7月8日5時18分,50,1.5邊坡穩(wěn)定及土壁支護,邊坡穩(wěn)定 土壁支護 邊坡穩(wěn)定邊坡可做成直線形、折線形或踏步形(圖1-12)。 圖1-12 土方放坡 a) 直線形; b) 折線形; c) 踏

33、步形 土方邊坡坡度以其高度H與其底寬度B之比表示 土方邊坡坡度= (1-25) 式中,m=B/H,稱為坡度系數(shù)。,2020年7月8日5時18分,51,土壁支護 基槽支護 基坑支護 基槽支護 市政工程施工時,常需在地下鋪設(shè)管溝,因此需開挖溝槽。開挖較窄的溝槽,多用橫撐式土壁支撐。橫撐式土壁支撐根據(jù)擋土板的不同,分為水平擋土板式(圖1-13a)以及垂直擋土板式(圖1-13b)兩類。前者擋土板的布置又分為間斷式和連續(xù)式兩種。濕度小的粘性土挖土深度小于3m時,可用間斷式水平擋土板支撐;對松散、濕度大的土可用連續(xù)式水平擋土板支撐,挖土深度可達5m。對松散和濕度很高的土可用垂直擋土板式支撐,其

34、挖土深度不限。,2020年7月8日5時18分,52,圖1-13 橫撐式支撐 a) 間斷式水平擋土板支撐; b) 垂直擋土板支撐 1 水平擋土板;2立柱;3工具式橫撐; 4垂直擋土板;5橫楞木;6調(diào)節(jié)螺絲,2020年7月8日5時18分,53,基坑支護 1)重力式支護結(jié)構(gòu) 水泥土攪拌樁(或稱為深層攪拌樁)支護結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展起來的一種重力式支護結(jié)構(gòu)。它是通過攪拌樁機將水泥與土進行攪拌,形成柱狀的水泥加固土(攪拌樁)。 圖1-15 水泥土墻 攪拌樁; 插筋; 面板 如圖:深層攪拌樁擋墻,2020年7月8日5時18分,54,2)板式支護結(jié)構(gòu) 板式支護結(jié)構(gòu)由兩大系統(tǒng)組成:擋墻

35、系統(tǒng)和支撐(或拉錨)系統(tǒng)(圖1-19),懸臂式板樁支護結(jié)構(gòu)則不設(shè)支撐(或拉錨)。 圖1-19 板式支護結(jié)構(gòu) 1板樁墻;2圍檁;3鋼支撐;4斜撐;5拉錨; 6土錨桿;7先施工的基礎(chǔ);8豎撐 3)單錨板樁結(jié)構(gòu),2020年7月8日5時18分,55,1.6土方開挖和填筑,1.土方機械性能及選擇 2.土方開挖,2020年7月8日5時18分,56,土方機械性能及選擇 推土機 推土機是土方工程施工的主要機械之一。常用推土機的發(fā)動機功率有45kW、75 kW、90 kW、120kW等數(shù)種。推土板多用油壓操縱。如圖所示是液壓操縱的T2-100型推土機外形圖,液壓操縱推土板的推土機

36、除了可以升降推土板外,還可調(diào)整推土板的角度,因此具有更大的靈活性。 推土機操縱靈活,運轉(zhuǎn)方便,所需工作面較小、行駛速度快、易于轉(zhuǎn)移,能爬30左右的緩坡,因此 應(yīng)用范圍較廣。,2020年7月8日5時18分,57,推土機適于開挖一至三類土。多用于平整場地,開挖深度不大的基坑,移挖作填,回填土方,堆筑堤壩以及配合挖土機集中土方、修路開道等。 推土機作業(yè)以切土和推運土方為主,切土時應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況,盡量采用最大切土深度在最短距離(610m)內(nèi)完成,以便縮短低速行進的時間,然后直接推運到預定地點。上下坡坡度不得超過35,橫坡不得超過10。幾臺推土機同時作業(yè)時,前后距離應(yīng)大于8m。 推土機經(jīng)濟運距在100

37、m以內(nèi),效率最高的運距為60m。為提高生產(chǎn)率,可采用槽形推土、下坡推土以及并列推土等方法 圖1-40 T2-100型推土機外形圖,2020年7月8日5時18分,58,鏟運機 鏟運機是一種能綜合完成全部土方施工工序(挖土、裝土、運土、卸土和平土) 的機械。按行走方式分為自行式鏟運機(圖1-41)和拖式鏟運機(圖1-42)兩 種。常用的鏟運機斗容量為2m3,5m3,6m3,7m3等數(shù)種,按鏟斗的操縱系統(tǒng)又 可分為機械操縱和液壓操縱兩種。 圖1-41 自行式鏟運機外形圖 圖1-42 拖式鏟運機外形圖,2020年

38、7月8日5時18分,59,鏟 運 機,2020年7月8日5時18分,60,鏟運機操縱簡單,不受地形限制,能獨立工作,行駛速度快,生產(chǎn)效率高。 鏟運機適于開挖一至三類土,常用于坡度20以內(nèi)的大面積土方挖、填、平整、壓實,大型基坑開挖和堤壩填筑等。 鏟運機運行路線和施工方法視工程大小、運距長短、土的性質(zhì)和地形條件等而定。其 運行線路可采用環(huán)形路線或8字路線(圖1-43)。適用于運距為600 1500m,當運距為200 350m時效率最高。采用下坡鏟土、跨鏟法、推土機助鏟法等,可縮短裝土時間,提高土斗裝土量,以充分發(fā)揮其效率。 圖1-43 鏟運機開行路線 a)環(huán)形路線; b

39、)環(huán)形路線; c)大環(huán)形路線; d)8字型路線,2020年7月8日5時18分,61,挖掘機 1正鏟挖掘機 圖1-44正鏟挖掘機外形 2反鏟挖掘機 加長臂反鏟式挖土機 圖1-45,2020年7月8日5時18分,62,3抓鏟挖掘機 圖1-48 抓鏟挖掘機外形 4拉鏟挖掘機 拉 鏟,2020年7月8日5時18分,63,土方開挖 土料選用 填土方法 壓實方法 影響因素 質(zhì)量檢查 土料的選用與處理 填方土料應(yīng)符合設(shè)計要求,保證填方的強度與穩(wěn)定性,選擇的填料應(yīng)為強度高、壓縮性小、水穩(wěn)定性好、便于施工的土、石料。如設(shè)計無要求時,應(yīng)符合下列規(guī)定

40、: (1)碎石類土、砂土和爆破石渣(粒徑不大于每層鋪厚的2/3)可用于表層下的填料。 (2)含水量符合壓實要求的粘性土,可為填土。在道路工程中粘性土不是理想的路基填料,在使用其作為路基填料時必須充分壓實并設(shè)有良好的排水設(shè)施。 (3)碎塊草皮和有機質(zhì)含量大于8%的土,僅用于無壓實要求的填方。 (4)淤泥和淤泥質(zhì)土,一般不能用作填料,但在軟土或沼澤地區(qū),經(jīng)過處理含水量 符合壓實要求,可用于填方中的次要部位。 填土應(yīng)嚴格控制含水量,施工前應(yīng)進行檢驗。當土的含水量過大,應(yīng)采用翻松、 晾曬、 風干等方法降低含水量,或采用換土回填、均勻摻入干土或其他吸水材 料、打石灰樁等措 施;如含水量偏低,則可預先灑

41、水濕潤,否則難以壓實。,2020年7月8日5時18分,64,自卸式土方運輸車,2020年7月8日5時18分,65,填土的方法 填土可采用人工填土和機械填土。 人工填土一般用手推車運土,人工用鍬、耙、鋤等工具進行填筑,從最低部分開 始由一端向另一端自下而上分層鋪填。 機械填土可用推土機、鏟運機或自卸汽車進行。用自卸汽車填土,需用推土機推 開推平,采用機械填土時,可利用行駛的機械進行部分壓實工作。 填土必須分層進行,并逐層壓實。特別是機械填土,不得居高臨下,不分層次,一次傾倒填筑,2020年7月8日5時18分,66,壓實方法 填土的壓實方法有碾壓、夯實和振動壓實等幾種。 碾壓適用于大面積填土工程

42、。 碾壓機械有平碾(壓路機)、足碾 和汽胎碾。羊足碾需要較大的牽引 力而且只能用于壓實粘性土,因在 砂土中碾壓時,土的顆粒受到羊足 較大的單位壓力后會向四面移動, 而使土的結(jié)構(gòu)破壞。汽胎碾在工作 時是彈性體,給土的壓力較均勻, 填土質(zhì)量較好。應(yīng)用最普遍的是剛 性平碾。利用運土工具碾壓土壤也 可取得較大的密實度,但必須很好 地組織土方施工,利用運土過程進 強夯地基加固機械 行碾壓。如果單獨使用運土工具進行土壤壓實工作,在經(jīng)濟上是不合理的,它的壓實費用要比用平碾壓實貴一倍左右。,2020年7月8日5時18分,67,振動式壓路機 夯實主要用于小面積填土,可以夯實粘性土或非粘性土。夯實的優(yōu)點

43、是可以壓實較厚的土層。夯實機械有夯錘、內(nèi)燃夯土機和蛙式打夯機等。夯錘借助起重機提起并落下,其重量大于1.5t,落距2.54.5m,夯土影響深度可超過1m,常用于夯實濕陷性黃土、雜填土以及含有石塊的填土。內(nèi)燃夯土機作用深度為0.40.7m,它和蛙式打夯機都是應(yīng)用較廣的夯實機械。人力夯土(木夯、石硪)方法則已很少使用。 振動壓實主要用于壓實非粘性土,采用的機械主要是振動壓路機、平板振動器等。,2020年7月8日5時18分,68,影響填土壓實的因素 填土壓實質(zhì)量與許多因素有關(guān),其中主要影響因素為:壓實功、土的含水量以及每層鋪土厚度。 1. 壓實功的影響 填土壓實后的重度與壓實機械在其上所施加的功有一

44、定的關(guān)系。土的重度與所耗的功的關(guān)系見圖1-50。當土的含水量一定,在開始壓實時,土的重度急劇增加,待到接近土的最大重度時,壓實功雖然增加許多,而土的重度則沒有變化。實際施工中,對不同的土應(yīng)根據(jù)選擇的壓實機械和密實度要求選擇合理的壓實遍數(shù)。此外,松土不宜用重型碾壓機械直接滾壓,否則土層有強烈起伏現(xiàn)象,效率不高。如果先用輕碾,再用重碾壓實就會取得較好效果。 圖1-50 土的重度與壓實功的關(guān)系,2020年7月8日5時18分,69,2. 含水量的影響 在同一壓實功條件下,填土的含水量對壓實質(zhì)量有直接影響。較為干燥的土,由于土顆粒之間的摩阻力較大而不易壓實。當土具有適當含水量時,水起

45、了潤滑作用,土顆粒之間的摩阻力減小,從而易壓實。每種土壤都有其最佳含水量。土在這種含水量的條件下,使用同樣的壓實功進行壓實,所得到的重度最大(圖1-52)。各種土的最佳含水量p和所能獲得的最大干重度,可由擊實試驗取得。施工中,土的含水量與最佳含水量之差可控制在4% +2%范圍內(nèi)。 圖1-51 土的含水量對其壓實質(zhì)量的影響,2020年7月8日5時18分,70,3. 鋪土厚度的影響 土在壓實功的作用下,壓應(yīng)力隨深度增加而逐漸減?。▓D1-52),其影響深度與壓實機械、土的性質(zhì)和含水量等有關(guān)。鋪土厚度應(yīng)小于壓實機械壓土時的有效作用深度,而且還應(yīng)考慮最優(yōu)土層厚度。鋪得過厚,要壓很多遍才能

46、達到規(guī)定的密實度;鋪得過薄,則要增加機械的總壓實遍數(shù)。最優(yōu)的鋪土厚度應(yīng)能使土方壓實而機械的功耗費最少。填土的鋪土厚度及壓實遍數(shù)可參考表1-14選擇。 圖1-52 壓實作用沿深度的變化,2020年7月8日5時18分,71,填方每層的鋪土厚度和壓實遍數(shù) 表1-14,2020年7月8日5時18分,72,填土壓實的質(zhì)量檢查 填土壓實后應(yīng)達到一定的密實度及含水量要求。密實度要求一般由設(shè)計 根據(jù)工程結(jié)構(gòu)性質(zhì)、使用要求以及土的性質(zhì)確定,例如建筑工程中的砌 體承重結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu),在地基主要持力層范圍內(nèi),壓實系數(shù)(壓實 度) 應(yīng)大于0.96,在地基主要持力層范圍以下,則 應(yīng)在0.930.

47、96之 間。,2020年7月8日5時18分,73,第一章 結(jié) 束,謝謝觀看!,2020年7月8日5時18分,74,第二章 樁 基 礎(chǔ) 工 程,1.混凝土預制樁 引言 預制樁分類 預制樁制作與吊運 預制樁沉樁施工 2.灌注樁 引言 灌注樁成孔方法,2020年7月8日5時18分,75,2.1 混 凝 土 預 制 樁,引言 預制樁分類 預制樁制作與吊運 預制樁沉樁施工 引言 一般多層建筑物當?shù)鼗^好時多采用天然淺基礎(chǔ),它造價低、施工簡便。 如果天然淺土層較弱,可采用機械壓實、強夯、堆載預壓、深層攪拌、化學加固等方法進行人工加固,形成人工地基。 如深部土層也軟弱,或建(構(gòu))筑物的上部荷載較大,而

48、且是對沉降有嚴格要求的高層建筑、地下建筑以及橋梁基礎(chǔ)等,則需采用深基礎(chǔ)。 樁基礎(chǔ)是一種常用的深基礎(chǔ)形式,它由樁和承臺組成。,2020年7月8日5時18分,76,樁的類型 1.樁按承載性狀可分為摩擦型樁和端承型樁,前者又分為摩擦樁、端承摩擦樁;后者又分為端承樁、摩擦端承樁。 2.樁按成樁時擠土狀況可分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁。 3.按樁的施工方法,樁可分為預制樁和灌注樁兩類。 預制樁是在工廠或施工現(xiàn)場制成的各種材料和形式的樁(如木樁、混凝土方樁、預應(yīng)力混凝土管樁、鋼管或型鋼的鋼樁等),用沉樁設(shè)備將樁打入、壓入或振入土中,或有的用高壓水沖沉入土中。,2020年7月8日5時18分,77,2.1

49、.1 預 制 樁 制 作 與 吊 運,混凝土預制樁的制作、起吊、運輸和堆放 混凝土管樁是以離心法在工廠生產(chǎn)的,通常都施加預應(yīng)力,直徑多為400600mm,壁厚80100mm,每節(jié)長度810m,用法蘭連接,樁的接頭不宜超過4個,下節(jié)樁底端可設(shè)樁尖,亦可以是開口的。 混凝土預制方樁多數(shù)是在打樁現(xiàn)場或附近就地預制,較短的樁亦可在預制廠生產(chǎn),預應(yīng)力管樁則均在工廠生產(chǎn)。 鋼 筋、模 板 施 工 混凝土澆筑,2020年7月8日5時18分,78,當樁的混凝土強度達到設(shè)計強度的70%方可起吊;達到100%方可運輸和打樁。如提前起吊,必須采取措施并經(jīng)驗算合格方可進行。

50、樁在起吊和搬運時,必須平穩(wěn),并且不得損壞。吊點應(yīng)符合設(shè)計要求,一般節(jié)點的設(shè)置如圖2-1所示。 打樁前,樁從制作處運到現(xiàn)場前以備打樁, 并應(yīng)根據(jù)打樁順序隨打隨運以避免二次搬 運。樁的運輸方式,在運距不大時,可用 起重機吊運;當運距較大時,可采用輕便 軌道小平臺車運輸。 堆放樁的地面必須平整、堅實,墊木間距 應(yīng)與吊點位置相同,各層墊木應(yīng)位于同一 垂直線上,堆放層數(shù)不宜超過4層。不同 規(guī)格的樁,應(yīng)分別堆放。 圖2-1 樁的合理吊點 a)一點起吊;b)兩點起吊;c)三點起吊,2020年7月8日5時18分,79,

51、2.1.2 預 制 樁 沉 樁 施 工,錘擊法 靜力壓樁 振動法 (一)錘擊法:是利用樁錘的沖擊克服土對樁的阻力,使樁沉到預定深度或達到持力層。這是最常用的一種沉樁方法。 打樁設(shè)備包括樁錘、樁架和動力裝置。 (1)樁錘 樁錘是對樁施加沖擊,將樁打入土中的主要機具。樁錘主要有落錘、蒸汽錘、 柴油錘和液壓錘,目前應(yīng)用最多的是柴油錘。,2020年7月8日5時18分,80,(2)樁架 樁架是支持樁身和樁錘,在打樁過程中引導樁的方向,并保證樁捶能沿著所要求方向沖擊的打樁設(shè)備。 常用的通用樁架(能適應(yīng)多種樁錘)有兩種基本形式:一種是沿軌道行駛的多能樁架;另一種是裝在履帶底盤上的樁架。 (3)動力裝置 動

52、力裝置的配置取決于所選的樁錘。當選用蒸汽錘時,則需配備蒸汽鍋爐和卷揚機。 多 能 樁 架 履帶式樁架 1樁錘;2樁帽;3樁;4立柱;5斜撐;6車體,2020年7月8日5時18分,81,打樁前的準備工作 打樁前應(yīng)做好下列準備工作:清除妨礙施工的地上和地下的障礙物;平整施工場地;定位放線;設(shè)置供電、供水系統(tǒng);安裝打樁機等。 樁基軸線的定位點及水準點,應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的地點,水準點設(shè)置不少于2個。在施工過程中可據(jù)此檢查樁位的偏差以及樁的入土深度。 打樁順序 根據(jù)樁群的密集程度,可選用下述打樁順序:由一側(cè)向單一方向進行(圖2-4a);自

53、中間向兩個方向?qū)ΨQ進行(圖2-4b);自中間向四周進行(圖2-4c)。 圖2-4 打樁順序 a)由一側(cè)向單一方向進行;b)由中間向兩個方向進行;c)由中間向四周進行,2020年7月8日5時18分,82,打 樁 方 法 要 點 打樁機就位后,將樁錘和樁帽吊起,然后吊樁并送至導桿內(nèi),垂直對準樁位緩緩送下插入土中,垂直度偏差不得超過0.5%,然后固定樁帽和樁錘,使樁、樁帽、樁錘在同一鉛垂線上,確保樁能垂直下沉。在樁錘和樁帽之間應(yīng)加彈性襯墊,樁帽和樁頂周圍四周應(yīng)有510mm的間隙,以防損傷樁頂。 打樁開始時,錘的落距應(yīng)較小,待樁入土至一定深度且穩(wěn)定后,再按要求的落距錘擊。用

54、落錘或單動汽錘打樁時,最大落距不宜大于1m,用柴油錘時,應(yīng)使錘跳動正常。在打樁過程中,遇有貫入度劇變、樁身突然發(fā)生傾斜、移位或有嚴重回彈、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴重裂縫或破碎等異常情況時,應(yīng)暫停打樁,及時研究處理。 如樁頂標高低于自然土面,則需用送樁管將樁送入土中時,樁與送樁管的縱軸線應(yīng)在同一直線上,拔出送樁管后,樁孔應(yīng)及時回填或加蓋。 多節(jié)樁的接樁,可用焊接或法蘭錨接。目前焊接接樁應(yīng)用最多。接樁的預埋鐵件表面應(yīng)清潔,上、下節(jié)樁之間如有間隙應(yīng)用鐵片填實焊牢,焊接時焊縫應(yīng)連續(xù)飽滿,并采取措施減少焊接變形。接樁時,上、下節(jié)樁的中心線偏差不得大于10mm,節(jié)點彎曲矢高不得大于1樁長。 打樁過程中,應(yīng)做好沉樁

55、記錄,以便工程驗收。,2020年7月8日5時18分,83,2.電 焊 接 樁 1.打入預制樁第一節(jié)樁體 3.打入預制樁 末節(jié)樁體,2020年7月8日5時18分,84,打樁的質(zhì)量控制 打樁的質(zhì)量檢查包括樁的偏差、最后貫入度與沉樁標高,樁頂、樁身是 否打壞以及對周圍環(huán)境有無造成嚴重危害。 樁的垂直偏差應(yīng)控制在1%之內(nèi),平面位置的允許偏差,對于建筑物樁 基,單排或雙排樁的條形樁基,垂直于條形樁基縱軸線方向為100mm, 平行于條形樁基縱軸線方向為150mm;樁數(shù)為13根樁基

56、中的樁為 100mm;樁數(shù)為416根樁基中的樁為1/3樁徑或1/3邊長;樁數(shù)大于16根 樁基中的樁最外邊的樁為1/3樁徑或1/3邊長,中間樁為1/2樁徑或邊長。,2020年7月8日5時18分,85,(二 )靜 力 壓 樁 靜力壓樁是利用靜壓力將樁壓入土中,施工中雖然仍然存在擠土效應(yīng),但沒有振動和噪音,適用于軟弱土層和鄰近有怕振動的建(構(gòu))筑物的情況。 靜力壓樁機有機械式和液壓式之分,目前使用的多為液壓式靜力壓樁機,壓力可達5000kN,如圖2-5示。 圖2-5 液壓式靜力壓樁機 1操縱室;2電氣控制臺; 3液壓系統(tǒng);4導向架; 5配重;6夾持裝置; 7吊樁把桿;8支腿平臺

57、; 9橫向行走與回轉(zhuǎn)裝置; 10縱向行走裝置; 11樁靜力壓樁機,2020年7月8日5時18分,86,(三)振動法沉樁 振動法是利用振動錘沉樁(圖2-7),將樁與振動錘連接在一起,振動錘產(chǎn)生的振動力通過樁身帶動土體振動,使土體的內(nèi)摩擦角減小、強度降低而將樁沉入土中。該方法在砂土中施工效率較高。 圖2-7 振動錘 1振動器;2彈簧;3豎軸;4橫梁; 5起重環(huán);6吸振,2020年7月8日5時18分,87,2.2 灌 注 樁,引言 灌注樁成孔方法 干作業(yè)成孔 泥漿護壁成孔 套管成孔,2020年7月8日5時18分,88,2.2.1

58、引 言,何謂灌注樁 灌注樁是直接在樁位上就地成孔,然后在孔內(nèi)安放鋼筋籠灌注混凝土而成。根據(jù)成孔工藝不同,分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護壁成孔的灌注樁、套管成孔的灌注樁和爆擴成孔的灌注樁等。灌注樁施工工藝近年來發(fā)展很快,還出現(xiàn)夯擴沉管灌注樁、鉆孔壓漿成樁等一些新工藝。 灌注樁能適應(yīng)各種地層的變化,無需接樁,施工時無振動、無擠土、噪音小,宜在建筑物密集地區(qū)使用。但其操作要求嚴格,施工后需較長的養(yǎng)護期方可承受荷載,成孔時有大量土渣或泥漿排出。,2020年7月8日5時18分,89,2.2.2 灌 注 樁 成 孔 方 法,1.干作業(yè)成孔灌注樁 干作業(yè)成孔灌注樁適用于地下水位較低、在成孔深度內(nèi)無地下水

59、的土質(zhì),勿需 護壁可直接取土成孔。目前常用螺旋鉆機成孔,亦有用洛陽鏟成孔的。 圖2-10 步履式螺旋鉆機 1上底盤;2下底盤; 3回轉(zhuǎn)滾輪;4行車滾輪; 5鋼絲滑輪;6回轉(zhuǎn)軸; 7行車油缸;8支盤,2020年7月8日5時18分,90,2.泥漿護壁成孔灌注樁 泥漿護壁成孔是用泥漿保護孔壁并排出土渣而成孔,不論地下水位高或低的土層皆適用。多用于含水量高的軟土地區(qū)。泥漿具有保護孔壁、防止塌孔、排出土渣以及冷卻與潤滑鉆頭的作用。泥漿一般需專門配制,當在粘土中成孔時,也可用孔內(nèi)鉆渣原土自造泥漿。 成孔機械有回轉(zhuǎn)鉆機、潛水鉆機、沖擊鉆等,其中以回轉(zhuǎn)鉆機應(yīng)用最多。 圖2-13 潛水鉆機 1鉆頭;2潛水鉆機;

60、 3電纜;4護筒;5水管; 6滾輪支點;7鉆桿; 8電纜盤;9卷揚機;10控制箱,2020年7月8日5時18分,91,泥漿的作用 泥漿具保護孔壁、防止坍孔的作用,同時在泥漿循環(huán)過程中還可攜砂,并對鉆頭具有冷卻潤滑作用。 泥漿護壁成孔可用多種形式的鉆機鉆進成孔。在鉆孔過程中,為防止孔壁坍塌,在孔內(nèi)注入高塑性粘土或膨潤土和水拌合的泥漿,也可利用鉆削下來的粘性土與水混合自造泥漿保護孔壁。同時這種護壁泥漿與鉆孔的土屑混合,邊鉆邊排出泥漿,同時進行孔內(nèi)補漿。當鉆孔達到規(guī)定深度后,進行孔底清渣,然后安放鋼筋籠,在泥漿下灌注混凝土而成樁。 泥漿的組成 護壁泥漿是由高塑性粘土或膨潤土和水拌合的混合物,還可在

61、其中摻入其他摻合劑,如加重劑、分散劑、增粘劑及堵漏劑等 護壁泥漿一般可在現(xiàn)場制備,有些粘性土在鉆進過程中可形成適合護壁的漿液,則可利用其作為護壁泥漿,這種方法也稱自造泥漿。,2020年7月8日5時18分,92,護壁泥漿應(yīng)達到一定的性能指標,膨潤土泥漿的性能指標如表1-1所示。 表1-1 膨潤土泥漿的性能指標,,,2020年7月8日5時18分,93,泥漿循環(huán) 正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的工藝如圖2-16a所示。泥漿由鉆桿內(nèi)部注入,并從鉆桿底部噴出,攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上流動,由孔口將土渣帶出流入沉淀池,經(jīng)沉淀的泥漿流入泥漿池再注入鉆桿,由此進行循環(huán)。沉淀的土渣用泥漿車運出排放。

62、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔的工藝如圖2-16b所示。泥漿由鉆桿與孔壁間的環(huán)狀間隙流入鉆孔,然后,由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空,使鉆下的土渣由鉆桿內(nèi)腔吸出至地面而流向沉淀池,沉淀后再流入泥漿池。反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高,排放土渣的能力強。 圖2-16 泥漿循環(huán)成孔工藝 a)正循環(huán); b)反循環(huán) 1鉆頭;2泥漿循環(huán)方向;3沉淀池;4泥漿池; 5泥漿泵;6砂石泵;7水龍頭;8鉆桿;9鉆機回轉(zhuǎn)裝置,2020年7月8日5時18分,94,鉆 孔 灌 注 樁 施 工 過 程 1.護筒埋設(shè)

63、 2.鉆進施工 3.鋼筋籠吊裝鉆 4.混凝土澆筑 5.泥漿運輸車輛,2020年7月8日5時18分,95,3. 套管成孔灌注樁 套管成孔灌注樁是利用錘擊打樁法或振動沉樁法,將帶有鋼筋混凝土樁靴(又叫樁尖)或帶有活瓣式樁靴(圖2-17)的鋼套管沉入土中,然后邊拔管邊灌注混凝土而成。 若配有鋼筋時,則在澆筑混凝土前先吊放鋼筋骨架。利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管時,稱為錘擊沉管灌注樁;利用激振器的振動沉管、拔管時,稱為振動沉管灌注樁。圖2-18為沉管灌注樁施工過程示意圖。 圖2-17 活瓣樁尖 1樁管;2鎖軸;3活瓣

64、,2020年7月8日5時18分,96,圖2-18 沉管灌注樁施工過程 a)就位;b)沉套管;c)初灌混凝土; d)放置鋼筋籠、灌注混凝土;e)拔管成樁 1鋼管;2樁靴;3樁,2020年7月8日5時18分,97,套管成孔沉管方法 1.錘擊沉管 錘擊灌注樁施工時,用樁架吊起鋼套管,關(guān)閉活瓣或?qū)暑A先設(shè)在樁位處的預制混凝土樁靴,套入樁靴。套管與樁靴連接處要墊以麻、草繩,以防止地下水滲入管內(nèi)。然后緩緩放下套管,壓進土中。套管上端扣上樁帽,檢查套管與樁錘是否在一垂直線上,套管偏斜不大于0.5%時,即可起錘沉套管。先用低錘輕擊,觀察后如無偏移,才正常施打,直至符合設(shè)計要求

65、的貫入度或沉入標高,并檢查管內(nèi)有無泥漿或水進入,即可灌注混凝土。套管內(nèi)混凝土應(yīng)盡量灌滿,然后開始拔管。拔管要均勻,不宜拔管過高。拔管時應(yīng)保持連續(xù)密錘低擊不停。 2.振動沉管 振動灌注樁采用振動錘或振動沖擊錘沉管,其設(shè)備見圖2-19。施工前,先安裝好樁機,將樁管下端活瓣合起來或套入樁靴,對準樁位,徐徐放下套管,壓入土中,勿使偏斜,即可開動激振器沉管。樁管受振后與土體之間摩阻力減小,同時利用振動錘自重在套管上加壓,套管即能沉入土中。,2020年7月8日5時18分,98,圖2-19 沉管灌注樁設(shè)備 1滑輪組;2振動器;3漏斗; 4樁管;5吊斗;6枕木; 7機架;8拉索;9架底; 10卷揚機

66、 沉管灌注樁機械,2020年7月8日5時18分,99,第二章 結(jié) 束,謝謝觀看!,2020年7月8日5時18分,100,第三章 砌 筑 工 程,引言 砌筑材料 磚砌施工工藝 砌體的冬季施工 砌筑腳手架,,,,2020年7月8日5時18分,101,3.1 引 言,引言 砌筑工程是指普通粘土磚、硅酸鹽類磚、石塊和各種砌塊的施工。 磚石建筑在我國有悠久的歷史,目前在土木工程中仍占有相當?shù)谋戎?。這種結(jié)構(gòu)雖然取材方便、施工簡單、成本低廉,但它的施工仍以手工操作為主,勞動強度大、生產(chǎn)率低,而且燒制粘土磚占用大量農(nóng)田,因而采用新型墻體材料,改善砌體施工工藝是磚筑工程改革的重點。,2020年7月8日5時18分,102,3.2 砌 筑 材 料,砌筑工程所用材料主要是磚、石或砌塊以及砌筑砂漿。 常溫下砌磚,對普通粘土磚、空心磚的含水率宜在1015,一般 應(yīng)提前0.51d澆水潤濕,避免磚吸收砂漿中過多的水分而影響粘結(jié)力, 并可除去磚面上的粉末。但澆水過多會產(chǎn)生砌體走樣或滑動。 砌筑砂漿有水泥砂漿、石灰砂漿和混合砂漿。 水泥砂漿和混合砂漿可用于砌筑潮濕環(huán)境和強度要求較高的砌體,但 對于基礎(chǔ)

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