樁基礎(chǔ)(造價(jià))

1、樁 基 礎(chǔ),,一、 概述,,樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)的一種。也是最常用的深基礎(chǔ)形式。,樁基礎(chǔ)：在地基中打樁，把建筑物支撐在樁臺(tái)上，建筑物的荷載由樁傳到地基深處較為堅(jiān)實(shí)的土層。這類型的基礎(chǔ)叫做樁基礎(chǔ)。,深基礎(chǔ)：把基礎(chǔ)做在地基深處承載力較高的土層上。埋置深度大于5m或大于基礎(chǔ)寬度。在計(jì)算基礎(chǔ)時(shí)應(yīng)該考慮基礎(chǔ)側(cè)壁摩擦力的影響。這類基礎(chǔ)叫做深基礎(chǔ)。,（一）深基礎(chǔ)適用條件,當(dāng)建筑場(chǎng)地淺層地基土質(zhì)不能滿足建筑物對(duì)地基承載力和變形的要求，也不宜采用地基處理

2、等措施時(shí)。以地基深層堅(jiān)實(shí)土層或巖層作為地基持力層，統(tǒng)稱為深基礎(chǔ)方案。,,（二）常見深基礎(chǔ)類型,樁基礎(chǔ)，地下連續(xù)墻，墩基礎(chǔ)，沉井基礎(chǔ)，沉箱基礎(chǔ)等。,（三）深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)區(qū)別,1. 由深層較好的土來承受上部結(jié)構(gòu)的荷重以外，還有深基礎(chǔ)周壁的摩阻力共同承受上部荷重。深基礎(chǔ)承載力較高。,2. 需要用專門的設(shè)備或方法進(jìn)行施工。,3. 造價(jià)較高。 4. 工期較長(zhǎng)。,5. 技術(shù)較復(fù)雜，需要專職技術(shù)人員負(fù)責(zé)施工及質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

3、,,（四）樁基礎(chǔ)的定義和作用 樁可以將建筑物的荷載全部或部分傳遞給深層地基土，樁具有一定剛度和抗彎能力的傳力杠桿。 樁的橫截面尺寸比長(zhǎng)度小得多。 樁根據(jù)工程的特點(diǎn)，可以發(fā)揮各種不同的作用，不僅能有效的承受豎向荷載，還能承受水平力和上拔力，也可用來減少機(jī)器基礎(chǔ)的振動(dòng)。,,（五）樁基礎(chǔ)的適用范圍 1. 當(dāng)?shù)鼗浫酢⒌叵滤桓咔医ㄖ锖奢d大，采用天然地基時(shí)，地基

4、承載力不足時(shí)，需采用樁基。 2. 當(dāng)?shù)鼗休d力可以滿足要求，但采用天然地基時(shí)沉降量過大；或當(dāng)建筑物沉降要求較嚴(yán)格，建筑等級(jí)較高時(shí)，可以采用樁基。 3. 高層或高聳建筑物可以采用樁基，可防止在水平力作用下發(fā)生傾覆。,,4. 建筑物內(nèi)、外有大量堆載會(huì)造成地基過量變形而產(chǎn)生不均勻沉降，或?yàn)榉乐箤?duì)鄰近建筑物產(chǎn)生相互影響的新建建筑物，可采用樁基。 5. 設(shè)有大噸位的重級(jí)工作制吊車的重型單層工業(yè)廠

5、房可采用樁基礎(chǔ)。 6. 對(duì)地基沉降及沉降速率有嚴(yán)格要求的精密設(shè)備基礎(chǔ)可采用樁基礎(chǔ)。 7. 地震區(qū)、建筑物場(chǎng)地的地基土中有液化土層時(shí)，可采用樁基礎(chǔ)。 8. 淺土層中軟弱層較厚，或?yàn)殡s填土或局部有暗濱、溶洞、古河道、古井等不良地質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，可采用樁基礎(chǔ)。,（一）按承載性狀分類,根據(jù)豎向荷載下樁土相互作用特點(diǎn)，達(dá)到承載力極限狀態(tài)時(shí)，樁側(cè)與樁端阻力的發(fā)揮程度和分擔(dān)荷載比例，將樁分為兩大類和四個(gè)亞類。,1.

6、 摩擦型樁。分為：摩擦樁，端承摩擦樁。,二、 樁的類型,,端承摩擦樁：荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)，樁端 阻力承擔(dān)部分荷載；摩 擦 樁：（l/d 較大）荷載絕大部分由樁側(cè) 阻力承擔(dān)，樁端阻力不計(jì)。,,較軟弱土層,,,軟弱土層,較堅(jiān)硬土層,(a)摩擦樁,(b)端承摩擦樁,2. 端承型樁。分為：端承樁，摩擦端承樁。,,摩擦端承樁：荷載主要由樁端

7、阻力承擔(dān)，樁側(cè) 阻力承擔(dān)部分荷載；端 承 樁：（l/d≤10）荷載絕大部分由樁端 阻力承擔(dān)，樁側(cè)阻力不計(jì)。,,,軟弱土層,較堅(jiān)硬土層,,,,,,,極軟弱土層,堅(jiān)硬土層,(c)摩擦端承樁,(d)端承樁,（二）按樁身材料分類,1. 木樁（常用杉木、松木、柏木 、橡木） 木樁在我國(guó)古代的建筑工程中早已使用，是最早使用的樁型。一般

8、長(zhǎng)4~10m，直徑18~26cm。 木樁宜用于常年在地下水位以下的地基。 木樁具有承載力低，會(huì)發(fā)生腐爛，造價(jià)低，施工要求低等特點(diǎn)。 木樁常用于低層建（構(gòu)）筑物，如：普通民居、別墅、小橋、假山、擋墻等。 由于木材又來之不易，故現(xiàn)在已很少使用。,2. 混凝土樁,（1）直徑30~60cm，長(zhǎng)不超過25m。混凝土強(qiáng)度等級(jí)一般采用C20~C35。,（2）適用于：中小型工程承壓樁、深基坑護(hù)坡樁。大多為

9、施工期間臨時(shí)性工程樁，待基礎(chǔ)完工，基坑回填至地面后報(bào)廢。,（3）優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格比較便宜，截面剛度大，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，省鋼材。,（4）缺點(diǎn)：可能產(chǎn)生“縮頸”、斷樁、局部夾土、混凝土離析。,3.鋼筋混凝土樁,（1）包括灌注樁和預(yù)制樁。灌注樁現(xiàn)場(chǎng)鉆孔灌注混凝土成樁，預(yù)制樁在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。樁的截面常作成實(shí)心的方形或圓形，預(yù)應(yīng)力管樁做成空心圓形（可提高自身抗裂能力），偶見十字形的截面。,（2）適用于：各類建筑工程的承載樁?？沙袎?、抗拔、抗彎、承

10、受水平荷載。,（3）優(yōu)點(diǎn)：適用性廣，承載力大，不受地下水位與土質(zhì)條件限制。,（4）缺點(diǎn)：自重大，預(yù)制樁需大型打樁機(jī)和吊裝設(shè)備。若樁長(zhǎng)不夠需接樁，樁太長(zhǎng)需截樁，費(fèi)事，造價(jià)較高。,4.鋼樁,（1）用各種型鋼制作。常見的截面形式有：鋼管樁、寬翼工字型鋼樁以及可重復(fù)使用的鋼板樁等。,（2）適用于：超重型設(shè)備基礎(chǔ)；江河深水基礎(chǔ)；深基槽護(hù)坡工程（可多次利用）以及特殊、重要的建筑物。,（3）優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度和承載力高，抗沖擊疲勞，貫入能力強(qiáng)，便于加工運(yùn)輸，

11、擠土效應(yīng)小，材料均勻可靠。,（4）缺點(diǎn)：價(jià)格高，易腐蝕。,,圓形管樁,H形樁,,用兩種材料組合而成的樁，以發(fā)揮各種材料的特點(diǎn)。,如：鋼管內(nèi)填砼組合，水泥攪拌樁中插入型鋼組合等。 采用組合材料樁相對(duì)造價(jià)較高，一般在特殊地質(zhì)情況下才采用。,5.復(fù)合材料樁：,（三）按樁的施工方法分類,1.預(yù)制樁沉樁施工方法,（1）錘擊法（打入）；,錘擊方式,,柴油錘自由落錘蒸汽錘,特點(diǎn),,產(chǎn)生振動(dòng)、擠土、噪音； 引起地面附加沉降或隆起；

12、 應(yīng)采取監(jiān)控與防護(hù)措施； 適于松軟土質(zhì)和空曠地區(qū)。,（2）振動(dòng)法（砂土地基或鋼樁），不適合一般粘土地基； 采用振動(dòng)錘使樁周圍土受擾動(dòng)或液化， 地基強(qiáng)度與阻力降低而沉樁入土，有噪音與擠土影響。 （3）靜力壓樁法，適用于可塑、軟塑狀的粘性土地基，不適合砂土及其他較堅(jiān)硬的土層。 采用液壓或機(jī)械方法對(duì)樁頂施加靜壓沉樁。 特點(diǎn)：無振動(dòng)和噪音，適于軟土地帶城區(qū)。,2.灌注樁,灌注樁系指在工程

13、現(xiàn)場(chǎng)通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基中成孔并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而成的樁。材料使用混凝土或鋼筋混凝土。,減少施工工序；樁不用承受彎折與錘擊應(yīng)力；配筋率一般較低，可根據(jù)樁身內(nèi)力大小，分段配筋或不配筋以節(jié)約鋼材和造價(jià)；樁長(zhǎng)可隨持力層起伏而改變，不需截樁、不設(shè)接頭，對(duì)基巖起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)；可做成大直徑灌注樁提高承載力。,優(yōu)點(diǎn)：,地下“隱蔽”施工質(zhì)量不易保證。容易出現(xiàn)露筋、縮頸、斷樁等現(xiàn)象。,缺點(diǎn)：,灌注樁據(jù)開孔

14、方法和所用機(jī)具不同，可分為：,1）沉管灌注樁；2）鉆孔灌注樁（沖孔灌注樁）；3）人工挖孔灌注樁；4）爆擴(kuò)樁；5）夯擴(kuò)樁。,沉管灌注樁,沉管方法：錘擊、振動(dòng)、靜壓均可,施工程序,,就位,,,,沉管,澆筑,振動(dòng)拔管,澆灌放鋼筋籠,成型,,,優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低，管內(nèi)無水作業(yè)樁身砼質(zhì)量好；缺點(diǎn)：產(chǎn)生縮頸、夾土、斷樁，因擠土效應(yīng) 相鄰樁可能破壞。防治措施： 控制拔管速度，快振慢拔； 合理選擇打

15、樁順序：“跳打”；采用“復(fù)打法”。,鉆孔灌注樁：,,,護(hù)筒,用機(jī)械方法取土成孔（鉆、沖）,施工程序濕作業(yè)法,,就位,,,,成孔,澆筑,鋼筋籠放導(dǎo)管,成型,,,,鉆頭,泥漿,鉆桿,泥漿泵,鉆機(jī),導(dǎo)管,鋼筋籠,砼,澆注漏斗,濕作業(yè)法適用于地下水位較高的地質(zhì)條件；干作業(yè)法適用于地下水位以上干土層樁基。,優(yōu)點(diǎn)：無擠土、無振動(dòng)、噪音小，對(duì)鄰近 建筑物影響小，城區(qū)高層建筑常用。缺點(diǎn)：泥漿沉淀不易清除，承載力降低，

16、 沉降量增大。防治措施：澆灌前清底，夯填或注水泥漿。尺寸：一般600~800mm，較大3000mm。,挖孔灌注樁：,主要采用人工方法挖掘成孔（護(hù)壁：砼），安放鋼筋籠，灌注混凝土而成的樁。,優(yōu)點(diǎn)：可直接鑒別檢驗(yàn)成孔質(zhì)量，干作業(yè)，樁身質(zhì)量易保證，無擠土效應(yīng)影響，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低。,,,活瓣圓臺(tái)形模板,適用條件：粘性土和地下水位較低 的條件，忌在含水砂層中施工，防止產(chǎn)生流砂塌孔。宜做大直徑樁，單樁承載

17、力大。,缺點(diǎn)：勞動(dòng)條件差。,（四）按成樁方法分類,主要考慮成樁擠土效應(yīng)對(duì)樁承載力、成樁質(zhì)量控制和環(huán)境等影響。在成樁過程中對(duì)地基土結(jié)構(gòu)有擾動(dòng)，引發(fā)施工環(huán)境問題，可能產(chǎn)生擠土效應(yīng)。,1.非擠土樁 也稱非排出樁，其取土成孔，常用干作業(yè)法，泥漿護(hù)壁法，套管護(hù)壁法的鉆（沖）孔、挖孔樁。 對(duì)樁周圍土沒有擠壓的作用，不會(huì)引起土體中超孔隙水壓力的增長(zhǎng)，因而樁的施工對(duì)周圍相鄰建筑物的安全影響相對(duì)較小。,2.部分?jǐn)D土樁

18、 也稱微排出樁。指預(yù)鉆孔打入式預(yù)制樁、打入式敞口樁等。在成樁過程中，樁周圍土僅受到輕微的擾動(dòng)，土的原狀結(jié)構(gòu)和工程性質(zhì)的變化不很明顯。,3.擠土樁 也稱排土樁，指打入或壓入土中的實(shí)體預(yù)制樁、閉口管樁（鋼管樁或預(yù)應(yīng)力管樁）和沉管灌注樁。 在成樁過程中，樁位處土完全被擠開，樁的周圍土被壓密或擠開，受到嚴(yán)重?cái)_動(dòng)，土體隆起，對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的損害。,提示： 成樁方法應(yīng)根據(jù)地基土特性，視擠土后對(duì)