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樁基施工指用鋼筋混凝土、鋼、木材等製成柱狀樁體后,用沉樁機械打入或壓入地層內直至堅實土壤,或先成孔后再澆築成混凝土柱狀樁體,藉此加強樁承台承載力的工藝。

1 樁基施工 -樁基施工

 

2 樁基施工 -正文

  樁基由樁和樁承台組成(見樁基礎)。樁的施工法分為預製樁和灌注樁兩大類。打樁方法的選定,除了根據工程地質條件外,還要考慮樁的類型、斷面、長度、場地環境及設計要求。中國古代已有用石硪夯打木樁施工。其後樁長、樁徑加大,石硪逐漸被拉動鑄鐵的落錘取代。17世紀80年代始有蒸汽錘問世。至19世紀30年代已應用導桿式柴油錘。隨著建築工業的發展,為了適應大型樁基工程的需要,樁基礎施工技術既要增加錘重和改進起重、吊裝操作工藝,又要減少震動雜訊和對環境的污染。有的預製樁的施工以鑽孔取土后沉樁的鑽打(或鑽壓)結合工藝,取代原來單純錘擊擠土或壓入擠土等方法。同時能量大、無公害的衝擊體重達 60多噸的液壓錘、125噸蒸汽錘和15噸柴油錘都已得到應用。灌注樁施工亦由原來泥漿護壁、套管成孔進展到無雜訊、不排污、不擠土的全套管施工。
  預製樁的施工  預製樁的施工方法有:錘擊法、振動法、壓入法和射水法。①錘擊法。樁基施工中採用最廣泛的一種沉樁方法。以錘的衝擊能量克服土對樁的阻力,使樁沉到預定深度。一般適用於硬塑、軟塑粘性土。用於砂土或碎石土有困難時,可輔以鑽孔法及水沖法。常用樁錘有蒸汽錘、柴油錘(見打樁機)。②振動法。振動法沉樁是以大功率的電動激振器產生頻率為700~900次/分鐘的振動,克服土對樁的阻力,使樁沉入土中。一般適用於砂土中沉入鋼板樁,亦可輔以水沖法沉入預製鋼筋混凝土管樁。用于振動沉樁的振動機的常用規格為20噸及40噸。目前,使用高頻率達10000次/分鐘的沉樁機頭,震動與雜訊小,沉樁速度快(見振動沉樁機)。③壓入法。壓入法沉樁具有無雜訊、無震動、成本低等優點,常用壓樁機有80噸及120噸兩種。壓樁需藉助設備自重及配重,經過傳動機構加壓把樁壓入土中,故僅用於軟土地基。④射水法。錘擊、振動兩種沉樁方法的輔助方法。施工時利用高壓水泵,產生高速射流,破壞或減小土的阻力,使錘擊或振動更易將樁沉入土中。射水法多適用於砂土或碎石土中,使用時需控制水沖深度。
  灌注樁的施工  主要工序是成孔及灌注混凝土。成孔可分為套管成孔、干作業成孔、泥漿護壁成孔及爆擴成孔四類。①套管成孔灌注樁。將帶有鋼筋混凝土預製樁尖或活瓣樁尖的套管用錘擊法或振動法沉入土中擠土成孔。在管中灌注混凝土后,邊振動邊將套管拔出,同時混凝土得到振實,在土中成圓柱樁體。套管成孔灌注樁適用於軟土地基,不受地下水位影響。由於套管灌注樁在淤泥中成孔,有時會出現縮頸和斷裂,施工時要嚴格掌握操作順序、灌注混凝土量和拔管時間,必要時可二次沉管、復打予以補救。②干作業成孔灌注樁。用螺旋鑽成孔,不需泥漿護壁,孔壁自立,孔徑不變。經清底放入鋼筋骨架后灌注混凝土,用混凝土振搗器振實。適用於地下水位以上、土質較好的粘性土及砂土。鑽孔產生的震動與雜訊較小。③泥漿護壁成孔灌注樁。以鑽(沖)機切削土體,排土成孔。灌入泥漿,泥漿稠度可根據土層情況確定。其作用是穩定孔壁,維持孔徑。經清除底部石渣後用「導管法」灌注水下混凝土。按不同土層選用衝擊鑽機或旋轉鑽機可穿過砂土層,碎石土層,並可鑽入基岩。建築上常用的灌注樁直徑為 600~1500毫米。遇軟土層使用潛水鑽成孔。④爆擴成孔灌注樁。先用機械成孔,然後在孔底以炸藥爆擴形成大頭,再灌注混凝土而成。適用於地下水位以上的粘性土、黃土及碎石土,具有施工簡單、成本低、承載力高等特點。但由於爆擴樁的檢驗較為困難,故施工時應加強質量管理。樁的長度不宜大於10米。

 

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