1、摩擦樁
系利用地層與基樁的摩擦力來承載構(gòu)造物并可分為壓力樁及拉力樁,大致用于地層無堅硬之承載層或承載層較深。
2、端承樁
系使基樁坐落于承載層上(巖盤上)使可以承載構(gòu)造物。
按照施工方式可分為預(yù)制樁和灌注樁。
3、預(yù)制樁
通過打樁機(jī)將預(yù)制的鋼筋混凝土樁打入地下。優(yōu)點是材料省,強度高,適用于較高要求的建筑,缺點是施工難度高,受機(jī)械數(shù)量限制施工時間長。
4、灌注樁
首先在施工場地上鉆孔,當(dāng)達(dá)到所需深度后將鋼筋放入澆灌混凝土。優(yōu)點是施工難度低,尤其是人工挖孔樁,可以不受機(jī)械數(shù)量的限制,所有樁基同時進(jìn)行施工,大大節(jié)省時間,缺點是承載力低,費材料。
樁基是指由樁和連接樁頂?shù)臉冻信_(簡稱承臺)組成的深基礎(chǔ)或由柱與樁基連接的單樁基礎(chǔ)。樁基是一種古老的基礎(chǔ)型式。樁基中樁的數(shù)量和排列應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)和荷載情況確定。柱下樁基可以用一根也可用一群樁并排列成多邊形;墻下樁基常成排布置,當(dāng)建筑物荷載大和占地面積小時,則要成片布置成滿堂樁。建筑樁基通常為低承臺樁基礎(chǔ)。高層建筑中,樁基礎(chǔ)應(yīng)用廣泛。
1、按承載性質(zhì)不同:
①端承樁——是指穿過軟弱土層并將建筑物的荷載通過樁傳遞到樁端堅硬土層或巖層上。樁側(cè)較軟弱土對樁身的摩擦作用很小,其摩擦力可忽略不計。
②摩擦樁——是指沉入軟弱土層一定深度通過樁側(cè)土的摩擦作用,將上部荷載傳遞擴(kuò)散于樁周圍土中,樁端土也起一定的支承作用,樁尖支承的土不甚密實,樁相對于土有一定的相對位移時,即具有摩擦樁的作用。
2、按樁身的材料不同:
①鋼筋混凝土樁
可以預(yù)制也可以現(xiàn)澆。根據(jù)設(shè)計,樁的長度和截面尺寸可任意選擇。
②鋼樁
常用的有直徑250~1200mm的鋼管樁和寬翼工字形鋼樁。鋼樁的承載力較大,起吊、運輸、沉樁、接樁都較方便,但消耗鋼材多,造價高。我國目前只在少數(shù)重點工程中使用。如上海寶山鋼鐵總廠工程中,重要的和高速運轉(zhuǎn)的設(shè)備基礎(chǔ)和柱基礎(chǔ)使用了大量的直徑914.4mm和600mm,長60mm左右的鋼管樁。
③木樁
目前已很少使用,只在某些加固工程或能就地取材臨時工程中使用。在地下水位以下時,木材有很好的耐久性,而在干濕交替的環(huán)境下,極易腐蝕。
④砂石樁
主要用于地基加固,擠密土壤。
⑤灰土樁
主要用于地基加固。
3、按承臺位置的高低分:
①高承臺樁基礎(chǔ)——承臺底面高于地面,它的受力和變形不同于低承臺樁基礎(chǔ)。一般應(yīng)用在橋梁、碼頭工程中。
②低承臺樁基礎(chǔ)——承臺底面低于地面,一般用于房屋建筑工程中。
1、若樁身全部埋于土中,承臺底面與土體接觸,則稱為低承臺樁基;
2、若樁身上部露出地面而承臺底位于地面以上,則稱為高承臺樁基。
建筑樁基通常為低承臺樁基礎(chǔ)。高層建筑中,樁基礎(chǔ)應(yīng)用廣泛。
由于樁基種類繁多,施工工藝差異大,加之地層變化復(fù)雜,施工過程中可能會使樁身出現(xiàn)縮徑,擴(kuò)徑,夾泥,離析,斷樁等缺陷,當(dāng)然施工后由機(jī)械開挖,碰撞也會引起淺部樁身缺陷。樁身缺陷的存在會改變基樁的正常工作性狀,從而對基礎(chǔ)產(chǎn)生潛在危險。
通過驗收檢測評價樁身完整性是保證基礎(chǔ)安全的必然。大量的實踐證明基樁低應(yīng)變動力試驗技術(shù)是判斷樁身完整性十分有效的手段(方便,快速,經(jīng)濟(jì)及測試數(shù)量大)。
擴(kuò)展資料
高層建筑基底水平剪力和傾覆力矩,主要由地震和風(fēng)所引起,一般地,地震作用為控制因素。地震引起的基底水平剪力一般不超過高層建筑總重的5%,但仍相當(dāng)可觀。
因高層建筑上部結(jié)構(gòu)的重心遠(yuǎn)高于基礎(chǔ)底面,因此還會引起很大的傾覆力矩,在地震區(qū)這些作用都必須加以考慮。對高層建筑,地震作用往往成為設(shè)計中的控制因素。但在沿海地區(qū),由于海洋風(fēng)暴的侵?jǐn)_,風(fēng)的影響可能甚于地震。
對超高層建筑,風(fēng)引起的基底水平剪力和傾覆力矩可能接近甚至遠(yuǎn)超過地震引起的結(jié)果,成為設(shè)計中的控制因素。因此,高層建筑樁基礎(chǔ),必須有足夠的抵御水平荷載和傾覆力矩的能力。
到宋代,樁基技術(shù)已經(jīng)比較成熟。在《營造法式》中載有臨水筑基一節(jié)。到了明、清兩代,樁基技術(shù)更趨完善。
如清代《工部工程做法》一書對樁基的選料、布置和施工方法等方面都有了規(guī)定。從北宋一直保存在上海市龍華鎮(zhèn)龍華塔(建于北宋太平興國二年,977年)和山西太原市晉祠圣母殿(建于北宋天圣年間,1023~1031年),都是中國現(xiàn)存的采用樁基的古建筑。
參考資料來源:百度百科-樁基
2.1 材料及主要機(jī)具: 2.1.1 預(yù)制鋼筋混凝土樁:規(guī)格質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定,并有出廠合格證。
2.1.2 焊條(接樁用):型號、性能必須符合設(shè)計要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,一般宜用E4303牌號。 2.1.3 鋼板(接樁用):材質(zhì)、規(guī)格符合設(shè)計要求,宜用低碳鋼。
2.1.4 主要機(jī)具有:柴油打樁機(jī)、電焊機(jī)、樁帽、運樁小車。索具、鋼絲繩、鋼墊板或槽鋼,以及木折尺等。
2.2 作業(yè)條件: 2.2.1 樁基的軸線和標(biāo)高均已測定完畢,并經(jīng)過檢查辦了預(yù)檢手續(xù)。樁基的軸線和高程的控制樁,應(yīng)設(shè)置在不受打樁影響的地點,并應(yīng)妥善加以保護(hù)。
2.2.2 處理完高空和地下的障礙物。如影響鄰近建筑物或構(gòu)筑物的使用或安全時,應(yīng)會同有關(guān)單位采取有效措施,予以處理。
2.2.3 根據(jù)軸線放出樁位線,用木橛或鋼筋頭釘好樁位,并用白灰作標(biāo)志,以便于施打。 2.2.4 場地應(yīng)碾壓平整,排水暢通,保證樁機(jī)的移動和穩(wěn)定垂直。
2.2.5 打試驗樁。施工前必須打試驗樁,其數(shù)量木少于2根。
確定貫入度并校驗打樁設(shè)備、施工工藝以及技術(shù)措施是否適宜。 2.2.6 要選擇和確定打樁機(jī)進(jìn)出路線和打樁順序,制定施工方案,作好技術(shù)交底。
3.1 工藝流程: 就樁樁機(jī) → 起吊預(yù)制樁 → 穩(wěn)樁 → 打樁 → 接樁 → 送樁 → 中間檢查驗收 → 移樁機(jī)至下一個樁位 3.2 就位樁機(jī):打樁機(jī)就位時,應(yīng)對準(zhǔn)樁位,保證垂直穩(wěn)定,在施工中不發(fā)生傾斜、移動。 3.3 起吊預(yù)制樁:先拴好吊樁用的鋼絲繩和索具,然后應(yīng)用索具捆住樁上端吊環(huán)附近處,一般不宜超過30cm,再起動機(jī)器起吊預(yù)制樁,使樁尖垂直對準(zhǔn)樁位中心,緩緩放下插入土中,位置要準(zhǔn)確;再在樁頂扣好樁帽或樁箍,即可除去索具。
3.4 穩(wěn)樁。樁尖插入樁位后,先用較小的落距冷錘1~2次,樁入上一定深度,再使樁垂直穩(wěn)定。
10m以內(nèi)短樁可目測或用線墜雙向校正;10m以上或打接樁必須用線墜或經(jīng)緯儀雙向校正,不得用目測。樁插入時垂直度偏差不得超過0.5%。
樁在打入前,應(yīng)在樁的側(cè)面或樁架上設(shè)置標(biāo)尺,以便在施工中觀測、記錄。 3.5 打樁:用落錘或單動錘打樁時,錘的最大落距不宜超過1.0m。
;用柴油錘打樁時,應(yīng)使錘跳動正常。 3.5.1 打樁宜重錘低擊,錘重的選擇應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、樁的類型、結(jié)構(gòu)、密集程度及施工條件來選用。
3.5.2 打樁順序根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高,先深后淺;依樁的規(guī)格宜先大后小,先長后短。由于樁的密集程度不同,可自中間向兩個心向?qū)ΨQ進(jìn)行或向四周進(jìn)行;也可由一側(cè)向單一方向進(jìn)行。
3.6 接樁 3.6.l 在樁長不夠的情況下,采用焊接接樁,其預(yù)制樁表面上的預(yù)埋件應(yīng)清潔,上下節(jié)之間的間隙應(yīng)用鐵片墊實焊牢;焊接時,應(yīng)采取措施,減少焊縫變形;焊縫應(yīng)連續(xù)焊滿。 3.6.2 接樁時,一般在距地面lm左右時進(jìn)行。
上下節(jié)樁的中心線偏差不得大于10mm,節(jié)點折曲矢高不得大于l‰樁長。 3.6.3 接樁處入土前,應(yīng)對外露鐵件,再次補刷防腐漆。
3.7 送樁:設(shè)計要求送樁時,則送樁的中心線應(yīng)與樁身吻合一致,才能進(jìn)行送樁。若樁頂不平,可用麻袋或厚紙墊平。
送樁留下的樁孔應(yīng)立即回填密實。 3.8 檢查驗收:每根樁打到貫入度要求,樁尖標(biāo)高進(jìn)入持力層,接近設(shè)計標(biāo)高時,或打至設(shè)計標(biāo)高時,應(yīng)進(jìn)行中間驗收。
在控制時,一般要求最后三次十錘的平均貫入度,不大于規(guī)定的數(shù)值,或以樁尖打至設(shè)計標(biāo)高來控制,符合設(shè)計要求后,填好施工記錄。如發(fā)現(xiàn)樁位與要求相差較大時,應(yīng)會同有關(guān)單位研究處理。
然后移樁機(jī)到新樁位。 3.9 打樁過程中,遇見下列情況應(yīng)暫停,并及時與有關(guān)單位研究處理: 3.9.1 貫入度劇變; 3.9.2 樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈; 3.9.3 樁項或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫或破碎。
3.10 待全部樁打完后,開挖至設(shè)計標(biāo)高,做最后檢查驗收。并將技術(shù)資料提交總包。
3.11 冬期在凍土區(qū)打樁有困難時,應(yīng)先將凍土挖除或解凍后進(jìn)行。 4.1 保證項目: 4.1.1 鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定,并有出廠合格 證。
4.1.2 打樁的標(biāo)高或貫入度、樁的接頭處理,必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。 4.2 允許偏差項目,見表2-5。
打鋼筋混凝土預(yù)制樁允許偏差 表2-5 項次 項 目 允許偏差 (mm) 檢驗方法 垂直基礎(chǔ)梁的中心線方向 100 沿基礎(chǔ)梁的中心線方向 150 2 樁數(shù)為1~3根或單排樁 100 3 樁數(shù)為4~16根 d/3 邊緣樁 d/3 中間樁 d/2 注:d為樁的直徑或截面邊長。 5.1 樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度的70%方可起吊,達(dá)到100%才能運輸。
5.2 樁在起吊和搬運時,必須做到吊點符合設(shè)計要求,應(yīng)平穩(wěn)并不得損壞。 5.3 樁的堆放應(yīng)符合下列要求: 5.3.1 場地應(yīng)平整、堅實,不得產(chǎn)生不均勻下沉。
5.3.2 墊木與吊點的位置應(yīng)相同,并應(yīng)保持在同一平面內(nèi)。 5.3.3 同樁號的樁應(yīng)堆放在一起,而樁尖應(yīng)向一端。
5.3.4 多層墊木應(yīng)上下對齊,最下層的墊木應(yīng)適當(dāng)加寬。堆放層數(shù)一般不宜超過4層。
5.4 妥善保護(hù)好樁基的軸線和標(biāo)高控制樁。不得由于碰撞和振動而位移。
5.5 打樁時如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)資料與提供的數(shù)據(jù)不符時,應(yīng)停止施工,并與有關(guān)單位共同研究處理。 5.6 在鄰近有建筑物或岸邊、斜坡上打樁時,應(yīng)會同有關(guān)單位采取有效的加固措施。
施工時應(yīng)隨時進(jìn)行觀測,確保避免因打樁振動而發(fā)生安全事故。 5.7 打樁。
● 根據(jù)傳力和作用性質(zhì)不同分為端承型樁和摩擦型樁兩大類1、摩擦型樁:是指在豎向極限荷載作用下,樁頂荷載全部或主要由樁側(cè)阻力受力的樁,根據(jù)樁側(cè)阻力分擔(dān)荷載的大小,磨擦型樁又分為磨擦樁和端承磨擦樁兩種。
2、端承型樁:是指在豎向荷載作用下,樁頂荷載全部或主要由樁端阻力承受,樁側(cè)阻力相對樁端阻力而言較小,或可忽略不計的樁。 根據(jù)樁端阻力發(fā)揮的程度和分擔(dān)荷載的比例,又可分為端承樁和磨擦端承樁兩種 ● 根據(jù)材料不同分為:砼樁、鋼樁、和組合材料樁等砼樁又分為預(yù)制樁和灌注樁兩類。
鋼樁有鋼管樁、H型鋼樁和工字型鋼樁等。組合材料樁是用兩種材料組合的樁,如鋼管樁內(nèi)填充砼等形式的組合樁。
● 根據(jù)成樁方法不同分為:擠土樁(如打入式預(yù)制樁)、部分?jǐn)D土樁(如鉆孔打入式預(yù)制樁)和非擠土樁(如鉆孔灌澆樁)等三種。(也可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類)。
根據(jù)接受力狀態(tài)樁基可分為:摩擦樁和端承樁;
按施工方式樁基可分為:挖孔樁和鉆孔樁。zd
摩擦樁:摩擦樁指的是一種穿過并支撐在各種壓縮土層,并且主要依靠樁側(cè)土的摩阻力支撐垂直荷載的樁。主要用于巖層埋置很深的地基,是在極限承載力狀態(tài)下,樁頂荷載由樁側(cè)阻力承受的樁。
端承樁:端承樁是上部結(jié)構(gòu)荷載主要由樁端阻力承受的樁。它穿過軟弱土層,打入深層堅實土壤或基巖的持力層中。
挖孔樁:用人力挖土、現(xiàn)場澆筑的鋼筋混凝土樁。人工挖孔樁一般直徑較粗,最細(xì)的也在800毫米以上,能夠承載樓層較少且壓力較大的結(jié)構(gòu)主體,目前應(yīng)用比較普遍。
鉆孔樁:鉆孔樁是采用機(jī)械成孔,按機(jī)械的不同。鉆孔樁采用水下混凝土成樁。
樁基礎(chǔ)施工分類方法很多,按照使用功能分類,樁基礎(chǔ)有以下幾種類型:1、豎向抗壓樁豎向抗壓樁主要承受豎向荷載, 是主要的受荷形式。
根據(jù)荷載傳遞特征, 可分為摩擦樁、端承摩擦樁、摩擦端承樁及端承樁四類。2、豎向抗拔樁主要承受豎向抗拔荷載的樁,應(yīng)進(jìn)行樁身強度和抗裂性能以及抗拔承載力驗算。
3、水平受荷樁港口工程的板樁、基坑的支護(hù)樁等, 都是主要承受水平荷載的樁。樁身的穩(wěn)定依靠樁側(cè)土的抗力, 往往還設(shè)置水平支撐或拉錨以承受部分水平力。
4、復(fù)合受荷樁承受豎向、水平荷載均較大的樁, 應(yīng)按豎向抗壓樁及水平受荷樁的要求進(jìn)行驗算。
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