1、学习单元一认识地基处理学习单元一认识地基处理学习单元二桩基础施工学习单元二桩基础施工2022-6-4Page 12022-6-4Page 2情境导入2022-6-4Page 3案例导航学习单元一地基处理学习单元一地基处理2022-6-4Page 4知识目标知识目标1（1 1）了解地基的加固方法。）了解地基的加固方法。（2 2）掌握换填法、重锤夯实法、强夯法、振冲法、深层搅拌水泥土法进）掌握换填法、重锤夯实法、强夯法、振冲法、深层搅拌水泥土法进行地基处理的方法。行地基处理的方法。技能目标技能目标2（1 1）通过本单元的学习，能够清楚地基的加固方法。）通过本单元的学习，能够清楚地基的加固方法。（2
2、 2）能够依据地基的处理方法，进行常见质量缺陷的预防处理。）能够依据地基的处理方法，进行常见质量缺陷的预防处理。2022-6-4Page 5一、换填地基一、换填地基1灰土地基加固 （1）概念。当地基持力层松散软弱时，可用灰土，人工砂土垫层替换基础下方一定厚度的软弱土层，通过压（夯）实，起到提高基础下部地基承载力，以减少地基沉降，加速土层排水固结的作用，达到加固地基的目的。 （2）材料质量要求。 （3）施工准备。 （4）施工工艺流程。 （5）施工要点。 （6）质量检查方法。2砂和砂石地基的加固 （1）材料质量要求。 （2）施工准备。 （3）施工工艺流程。 （4）施工要点。 （5）质量验收及标准。
3、2022-6-4Page 6二、强夯地基二、强夯地基强夯法是利用起重设备将重量为强夯法是利用起重设备将重量为 8 40t的夯锤吊起，从的夯锤吊起，从 6 30m的高处自由落的高处自由落下，对下，对土体土体进行强力夯实的处理方法。强夯法属高能量夯击，其用巨大的冲击能进行强力夯实的处理方法。强夯法属高能量夯击，其用巨大的冲击能，使土中出现冲击波，使土中出现冲击波和很大和很大的应力，迫使土颗粒重新排列，排除孔隙中的气和水的应力，迫使土颗粒重新排列，排除孔隙中的气和水，从而提高地基强度，降低其，从而提高地基强度，降低其压缩性压缩性，改善砂性土抵抗振动液化的能力。强夯法，改善砂性土抵抗振动液化的能力。强
4、夯法适用于碎石土、砂土、非饱和的黏性土、适用于碎石土、砂土、非饱和的黏性土、湿陷性黄土湿陷性黄土及杂填土地基的深层加固。及杂填土地基的深层加固。地基经强夯加固后，承载能力可以提高地基经强夯加固后，承载能力可以提高 2 5倍；压缩性可降低倍；压缩性可降低200% 1 000%；其影响深度在；其影响深度在10m以上，在国外这种加固方法影响深度已达以上，在国外这种加固方法影响深度已达 40m。强夯。强夯法的法的优优点是效果好、速度快、节省材料、施工简便；其缺点是施工时噪声和振动很大，点是效果好、速度快、节省材料、施工简便；其缺点是施工时噪声和振动很大，离离建筑物不足建筑物不足10m时，应挖防振沟，地
5、基加固方法沟深要超过建筑物基础深。时，应挖防振沟，地基加固方法沟深要超过建筑物基础深。1施工机具2强夯施工方法3强夯的适用范围4强夯施工技术参数5夯点布置及施工数据2022-6-4Page 7二、强夯地基二、强夯地基u1适用范围适用范围预压法适用于淤泥质土、淤泥和充填土等饱和黏性土地基。预压法包括堆载预压预压法适用于淤泥质土、淤泥和充填土等饱和黏性土地基。预压法包括堆载预压法和法和真空预压法真空预压法。u2材料要求材料要求 普通砂井用中粗砂，含泥量不大于普通砂井用中粗砂，含泥量不大于 3%。 袋装砂井用的装砂袋，要有良好的透气、透水性，有足够的抗拉强度和一定的袋装砂井用的装砂袋，要有良好的透气
6、、透水性，有足够的抗拉强度和一定的抗老化抗老化、耐、耐腐蚀性能。常用的有玻璃丝纤维布、聚丙烯编织布、黄麻布、再生布腐蚀性能。常用的有玻璃丝纤维布、聚丙烯编织布、黄麻布、再生布等。等。 钢管（打砂井用，直径略大于砂井）钢管（打砂井用，直径略大于砂井）。 塑料排水板。塑料排水板。 真空预压密封膜。真空预压密封膜。 堆载用散料（如土、砂、石子、石块、砖等）。堆载用散料（如土、砂、石子、石块、砖等）。u3主要机具设备主要机具设备 砂井成孔钻机。砂井成孔钻机。 插扳机插扳机。2022-6-4Page 8三、预压法三、预压法 插扳机。插扳机。 射流真空泵及管路连接系统。射流真空泵及管路连接系统。u4作业条
7、件作业条件 认真熟悉图纸和施工技术规范，编制施工方案并进行技术交底。认真熟悉图纸和施工技术规范，编制施工方案并进行技术交底。 搜集详细的工程地质、水文地质资料、邻近建筑物和地下设施的类型及分布和搜集详细的工程地质、水文地质资料、邻近建筑物和地下设施的类型及分布和结构结构质量质量等情况。等情况。 施工前应进行工艺设计，包括管网平面布置，排水管泵及电器线路布置，真空施工前应进行工艺设计，包括管网平面布置，排水管泵及电器线路布置，真空度度探头位置探头位置、沉降观测点布置以及有特殊要求的其他设施的布置等。、沉降观测点布置以及有特殊要求的其他设施的布置等。 测量基准点复测及办理书面移交手续。测量基准点复
8、测及办理书面移交手续。u5施工施工工艺工艺 真空预压法施工工艺流程：平整场地真空预压法施工工艺流程：平整场地铺设水平排水垫层铺设水平排水垫层打设竖向排水体打设竖向排水体埋设排水埋设排水滤管滤管挖封闭沟挖封闭沟铺设密封膜铺设密封膜安装抽真空设备安装抽真空设备抽真空及真空维持抽真空及真空维持真空预压卸荷真空预压卸荷验收验收。 堆载预压法施工工艺流程：平整场地堆载预压法施工工艺流程：平整场地施工定位施工定位铺设水平排水垫层铺设水平排水垫层打设打设竖竖向排水体向排水体堆载预压堆载预压加载过程监测加载过程监测卸载卸载质量检测质量检测工程验收，如图工程验收，如图2-3 图图 2-5所示。所示。2022-6
9、-4Page 9三、预压法三、预压法u6施工要点施工要点（1）真空预压法施工要点）真空预压法施工要点。（2）堆载预压法施工要点）堆载预压法施工要点。u7质量验收及标准质量验收及标准 施工前应检查施工监测措施，沉降、孔隙水压力等原始数据，排水措施，砂井施工前应检查施工监测措施，沉降、孔隙水压力等原始数据，排水措施，砂井（包括袋装砂井包括袋装砂井）、塑料排水带等位置。塑料排水带的质量标准应符合）、塑料排水带等位置。塑料排水带的质量标准应符合建筑地建筑地基基础工程施工基基础工程施工质量验收质量验收规范规范附录附录B的规定。的规定。 堆载施工应检查堆载高度、沉降速率。真空预压施工应检查密封膜的密封性能
10、堆载施工应检查堆载高度、沉降速率。真空预压施工应检查密封膜的密封性能、真空表真空表读数等。读数等。 施工结束后，应检查地基土的强度及要求达到的其他物理力学指标，重要建筑施工结束后，应检查地基土的强度及要求达到的其他物理力学指标，重要建筑物地基应做承载力检验。物地基应做承载力检验。 预压地基和塑料排水带质量检验标准如表预压地基和塑料排水带质量检验标准如表2-9所示。所示。2022-6-4Page 10三、预压法三、预压法2022-6-4Page 11三、预压法三、预压法2022-6-4Page 121适用范围2材料要求3主要机具设备4作业条件5施工工艺6施工要点7质量验收及标准四、振冲法四、振冲
11、法1适用范围适用范围振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质黏振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质黏土、素填土和杂填土等地基。对于处理土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水不排水抗剪强度抗剪强度不小于不小于20kPa的饱和黏性的饱和黏性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。场试验确定其适用性。不加不加填料振冲加填料振冲加密适用于处理黏粒含量不大于密适用于处理黏粒含量不大于10%的中的中砂、粗砂地基。砂、粗砂地基。2022-6-4Page 131适用范围2材料要求3主要机具设备4作业条件5施工工艺6施工要点7质量验收及标准五、水泥粉煤灰碎石挤密桩法五、水泥
12、粉煤灰碎石挤密桩法1适用范围适用范围水泥粉煤灰碎石桩（水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）施工工艺适用于处理桩）施工工艺适用于处理粘性土、粉土、砂土和已粘性土、粉土、砂土和已自重固结自重固结的素的素填土等地基填土等地基。对淤泥质土应按地区经。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其验或通过现场试验确定其适用性。适用性。2022-6-4Page 141适用范围2材料要求3主要机具设备4作业条件5施工工艺6施工要点7质量验收及标准六、水泥土搅拌法六、水泥土搅拌法1适用范围适用范围水泥土搅拌法施工工艺分为水泥土搅拌法施工工艺分为深层搅拌法（简称湿法）和深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）。粉体喷
13、搅法（简称干法）。水水泥土泥土搅拌法适用于处理正搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土黏性土以及无以及无流动地下水的流动地下水的饱和松散砂土等地基饱和松散砂土等地基。2022-6-4Page 151适用范围2材料要求3主要机具设备4作业条件5施工工艺6施工要点7质量验收及标准七、高压喷射注浆法七、高压喷射注浆法1适用范围适用范围高压喷射注浆法施工工艺适用于处理淤泥、淤高压喷射注浆法施工工艺适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土粉土、砂、砂土、黄土、素填土和碎石土等地
14、基。对于土中土、黄土、素填土和碎石土等地基。对于土中含有较多的大粒径块石、大量植物含有较多的大粒径块石、大量植物根茎根茎、较高、较高的有机质以及地下水流速过大和已涌水的工程的有机质以及地下水流速过大和已涌水的工程情况，应根据现场试验结果确定其情况，应根据现场试验结果确定其适用性适用性。高压喷射注浆法可用于既有建筑和新建建筑的高压喷射注浆法可用于既有建筑和新建建筑的地基处理，深基坑侧壁挡土或挡水，基坑地基处理，深基坑侧壁挡土或挡水，基坑底部底部加固防止管涌与隆起，坝的加固与防水帷幕等加固防止管涌与隆起，坝的加固与防水帷幕等工程。工程。学习单元二桩基础施工学习单元二桩基础施工2022-6-4Pag
15、e 16知识目标知识目标1（1 1）了解预制桩的施工方法。）了解预制桩的施工方法。（2 2）掌握打桩顺序及施工工艺。）掌握打桩顺序及施工工艺。（3 3）掌握干作业成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、套管成孔灌注桩和）掌握干作业成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、套管成孔灌注桩和人工挖孔灌注桩人工挖孔灌注桩的施工的施工工艺和施工要点。工艺和施工要点。技能目标技能目标2（1 1）通过本单元的学习，能够进行钢筋预制桩的制作、起吊、运输和堆）通过本单元的学习，能够进行钢筋预制桩的制作、起吊、运输和堆放。放。（2 2）能够处理钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩施工中常出现的一些质）能够处理钢筋混凝土预制桩和混凝土灌
16、注桩施工中常出现的一些质量问题。量问题。2022-6-4Page 17一、桩的分类一、桩的分类u1按桩的受力特点按桩的受力特点分类分类 摩擦桩摩擦桩。 端承桩端承桩。u2按成桩方法分类按成桩方法分类 非挤土桩。如干作业法桩，泥浆护壁法桩非挤土桩。如干作业法桩，泥浆护壁法桩、套管套管护壁法桩、人工挖孔桩等。护壁法桩、人工挖孔桩等。 部分挤土桩。如部分挤土灌注桩、预钻孔打入式预制桩等。部分挤土桩。如部分挤土灌注桩、预钻孔打入式预制桩等。 挤土桩。如挤土灌注桩、挤土预制桩挤土桩。如挤土灌注桩、挤土预制桩。u3按桩的使用功能分类按桩的使用功能分类竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷载桩、复合受荷载桩。竖向
17、抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷载桩、复合受荷载桩。u4按桩身材料分类按桩身材料分类混凝土桩、钢桩、组合材料桩。混凝土桩、钢桩、组合材料桩。u5按桩制作工艺分类按桩制作工艺分类预制桩和现场灌注桩，现在使用较多的是现场灌注桩。预制桩和现场灌注桩，现在使用较多的是现场灌注桩。2022-6-4Page 18二、预制桩施工二、预制桩施工钢筋混凝土预制桩的施工，主要包括制作、起吊、运输、堆放、沉桩等过程。钢筋混凝土预制桩的施工，主要包括制作、起吊、运输、堆放、沉桩等过程。1桩的制作、起吊、运输和堆放2锤击沉桩（打入桩）施工3振动沉桩4静力压桩5打桩对周围环境的影响及预防措施2022-6-4Page 19二、
18、预制桩施工二、预制桩施工2022-6-4Page 20二、预制桩施工二、预制桩施工2022-6-4Page 21三、混凝土灌注桩施工三、混凝土灌注桩施工钢筋混凝土灌注桩是直接在施工现场桩位钢筋混凝土灌注桩是直接在施工现场桩位上采用机械或人工等方法成孔，然后在孔上采用机械或人工等方法成孔，然后在孔内内安放安放钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。与钢筋笼，浇筑混凝土而成的桩。与预制桩相比，具有低噪声、低振动、挤土预制桩相比，具有低噪声、低振动、挤土影响小、节约影响小、节约材料材料、无须接桩和截桩且桩、无须接桩和截桩且桩端能可靠地进入持力层、单桩承载力大等端能可靠地进入持力层、单桩承载力大等优点。但灌注桩成
19、桩工艺优点。但灌注桩成桩工艺较复杂较复杂，施工速，施工速度较慢，施工操作要求严格，成桩质量与度较慢，施工操作要求严格，成桩质量与施工好坏关系密切。施工好坏关系密切。1灌注桩的施工准备2干作业成孔灌注桩3泥浆护壁成孔灌注桩4套管成孔灌注桩5人工挖孔灌注桩2022-6-4Page 222022-6-4Page 232022-6-4Page 242022-6-4Page 25本学习情境内容包括地基处理和桩基础施工。本学习情境内容包括地基处理和桩基础施工。地基处理的方法很多，本学习情境主要介绍了换填法的灰土地基和砂地基、地基处理的方法很多，本学习情境主要介绍了换填法的灰土地基和砂地基、强夯地基等强夯地
20、基等，学习，学习时应注意各种处理方法的工艺过程与适用范围。时应注意各种处理方法的工艺过程与适用范围。由于生产的发展，桩基础不仅在高层建筑和工业厂房建筑中广泛应用，而由于生产的发展，桩基础不仅在高层建筑和工业厂房建筑中广泛应用，而且在多层及其且在多层及其他建筑他建筑中应用也日益增多，因此，目前桩基础已成为建筑工中应用也日益增多，因此，目前桩基础已成为建筑工程中常用的分项工程之一。程中常用的分项工程之一。桩可分为预制桩和灌注桩，这两类桩基础的施工方法在施工现场具有同样桩可分为预制桩和灌注桩，这两类桩基础的施工方法在施工现场具有同样重要的地位，重要的地位，学习学习时应同等重视。时应同等重视。对于钢筋
21、混凝土预制桩的施工，应掌握桩的预制、起吊和运输，正确选择对于钢筋混凝土预制桩的施工，应掌握桩的预制、起吊和运输，正确选择桩锤和桩锤和打桩打桩方法方法。各种灌注桩有其不同的适用范围，重点掌握干作业成孔。各种灌注桩有其不同的适用范围，重点掌握干作业成孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、套管套管成孔灌注桩的施工工艺和施工要点。成孔灌注桩的施工工艺和施工要点。2022-6-4Page 26一、选择题一、选择题1桩在堆放时，允许的最多堆放层数为（）。桩在堆放时，允许的最多堆放层数为（）。A一层一层 B三层三层 C四层四层 D五层五层2预制混凝土桩的表面应平整、密实，掉角深度及混凝土裂
22、缝深度应小于（预制混凝土桩的表面应平整、密实，掉角深度及混凝土裂缝深度应小于（） mm。A 10， 30 B 15， 20 C 15， 30 D 10， 203对于预制桩的起吊点，设计未作规定时，应遵循的原则是（）。对于预制桩的起吊点，设计未作规定时，应遵循的原则是（）。A吊点均分桩长吊点均分桩长B吊点位于中心处吊点位于中心处C跨中正弯矩最大跨中正弯矩最大D吊点间跨中正弯矩与吊点处负弯矩相等吊点间跨中正弯矩与吊点处负弯矩相等4对打桩桩锤的选择影响最大的因素是（）对打桩桩锤的选择影响最大的因素是（） 。A地质条件地质条件 B桩的类型桩的类型C桩的密集程度桩的密集程度 D单桩极限承载力单桩极限承载
23、力5可用于打各种桩、斜桩，还可拔桩的桩锤是（）可用于打各种桩、斜桩，还可拔桩的桩锤是（） 。A双动汽锤双动汽锤 B筒式柴油锤筒式柴油锤C导杆式柴油锤导杆式柴油锤 D单动汽锤单动汽锤2022-6-4Page 27一、选择题一、选择题6当预制桩顶设计标高接近地面标高时，只能采用的打桩方法是（）当预制桩顶设计标高接近地面标高时，只能采用的打桩方法是（） 。A顶打法顶打法 B先顶后退法先顶后退法C先退后顶法先退后顶法 D退打法退打法7桩的断面边长为桩的断面边长为 30cm，群桩桩距为，群桩桩距为100cm，打桩的顺序应为（），打桩的顺序应为（） 。A从一侧向另一侧顺序进行从一侧向另一侧顺序进行 B从中
24、间向两侧对称进行从中间向两侧对称进行C按施工方便的顺序进行按施工方便的顺序进行 D从四周向中间环绕进行从四周向中间环绕进行8以下沉桩方法中，适用在城市中软土地基施工的是（）以下沉桩方法中，适用在城市中软土地基施工的是（） 。A锤击沉桩锤击沉桩 B振动沉桩振动沉桩C射水沉桩射水沉桩 D静力压桩静力压桩9在地下水位以上的黏性土、填土、中密以上砂土及风化岩等土层中的桩基成在地下水位以上的黏性土、填土、中密以上砂土及风化岩等土层中的桩基成孔，孔，常用常用方法是（）方法是（） 。A干作业成孔干作业成孔 B沉管成孔沉管成孔 C人工挖孔人工挖孔 D泥浆护壁成孔泥浆护壁成孔2022-6-4Page 28一、选
25、择题一、选择题10干作业成孔灌注桩采用的钻孔机具是（）干作业成孔灌注桩采用的钻孔机具是（） 。A螺旋钻螺旋钻 B潜水钻潜水钻 C回转钻回转钻 D冲击钻冲击钻11若在流动性淤泥土层中的桩可能有颈缩现象时，可行又经济的施工方法是（若在流动性淤泥土层中的桩可能有颈缩现象时，可行又经济的施工方法是（） 。A反插法反插法 B复打法复打法 C单打法单打法 D A和和B都行都行12最适用于在狭窄的现场施工的成孔方式是（）最适用于在狭窄的现场施工的成孔方式是（） 。A沉管成孔沉管成孔 B泥浆护壁成孔泥浆护壁成孔 C人工挖孔人工挖孔 D螺旋钻成孔螺旋钻成孔13人工挖孔灌注桩施工时，其护壁应（）人工挖孔灌注桩施工
26、时，其护壁应（） 。A与地面平齐与地面平齐 B低于地面低于地面100mC高于地面高于地面150 200mm D高于地面高于地面300mm2022-6-4Page 29二、填空题二、填空题1重锤夯实法是利用起重机械，重锤夯实法是利用起重机械，将将_提升提升到一定高度自由下落，重复夯打击到一定高度自由下落，重复夯打击实地基。实地基。2强夯法的主要机具和设备强夯法的主要机具和设备有有_与与_ 。3钢筋混凝土预制桩钢筋混凝土预制桩有有_和和_两种两种。4预制桩应在混凝土达到设计强度预制桩应在混凝土达到设计强度的的_后方后方可起吊，达到设计强度可起吊，达到设计强度的的_后后，才，才可运输可运输和沉桩和沉
27、桩。5桩的表面桩的表面应应_ 、 _ ，掉角的深度不应掉角的深度不应超过超过_ 。6预制桩吊点的位置可预制桩吊点的位置可按按_与与_的的原则来确定。原则来确定。7桩的堆放场地应平整坚实，堆放层数不宜桩的堆放场地应平整坚实，堆放层数不宜超过超过_层层，不同规格的，不同规格的应应_堆堆放放。8打桩设备打桩设备包括包括_ 、 _和和_ 。9施工中常用的桩锤有施工中常用的桩锤有落锤落锤_ 、 _ 、 _ 、 _和和_ 。10当桩规格、埋深、长度不同时，打桩顺序当桩规格、埋深、长度不同时，打桩顺序由由_ ， _ ，进行，进行_ 。11常见的接桩方法常见的接桩方法有有_ 、 _和和_ 。12清孔的目的是清
28、除孔底的沉渣和淤泥，以减少桩基的沉降量，从而清孔的目的是清除孔底的沉渣和淤泥，以减少桩基的沉降量，从而提高提高_ 。2022-6-4Page 30三、简答题三、简答题1地基处理方法一般有哪些？各有什么特点？地基处理方法一般有哪些？各有什么特点？2试述换填法的施工要点与质量检查。试述换填法的施工要点与质量检查。3什么是重锤夯实法？什么是强夯法？什么是重锤夯实法？什么是强夯法？4打桩前要做哪些准备工作？打桩设备应如何选用？打桩前要做哪些准备工作？打桩设备应如何选用？5如何确定打桩顺序？如何确定打桩顺序？6泥浆护壁成孔灌注桩施工中常见的问题有哪些？如何处理？泥浆护壁成孔灌注桩施工中常见的问题有哪些？如何处理？7简述振动沉管灌注桩的施工工艺。简述振动沉管灌注桩的施工工艺。8人工挖孔灌注桩施工时应注意哪些事项？人工挖孔灌注桩施工时应注意哪些事项？
