一、樁基礎的工作特點
樁基礎是一種既古老又現代高層建築物和重要建築物工程中被廣泛採用的基礎形式。
樁基礎的作用是將上部結構較大的荷載通過樁穿過軟弱土層傳遞到較深的堅硬土層上，以解決淺基礎承載力不足和變形較大的地基問題。如圖2-1所示。
高承臺樁基礎低承臺樁基礎
圖2-1 樁基礎
樁基礎具有承載力高，沉降量小而均勻，沉降速率緩慢等特點。它能承受垂直荷載、水平荷載、上拔力以及機器的振動或動力作用，已廣泛用於房屋地基、橋梁、水利等工程中。
二、樁基礎的分類
工程中的樁基礎，往往由數根樁組成，樁頂設定承臺，把各樁連成整體，並將上部結構的荷載均勻傳遞給樁。圖2-1
1、按承臺位置的高低分
①高承臺樁基礎——承臺底面高於地面，它的受力和變形不同於低承臺樁基礎。一般應用在橋梁、碼頭工程中。
②低承臺樁基礎——承臺底面低於地面，一般用於房屋建築工程中。
2、按承載性質不同
①端承樁——是指穿過軟弱土層並將建築物的荷載通過樁傳遞到樁端堅硬土層或岩層上。樁側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土的摩擦作用，將上部荷載傳遞擴散於樁周圍土中，樁端土也起一定的支承作用，樁尖支承的土不甚密實，樁相對於土有一定的相對位移時，即具有摩擦樁的作用。
3、按樁身的材料不同
①鋼筋混凝土樁
可以預製也可以現澆。根據設計，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，重要的和高速運轉的裝置基礎和柱基礎使用了大量的直徑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，而在乾濕交替的環境下，極易腐蝕。
④砂石樁
主要用於地基加固，擠密土壤。
⑤灰土樁
主要用於地基加固。
4、按樁的使用功能分
①豎向抗壓樁
②豎向抗拔樁
③水平荷載樁
④復合受力樁
5、按樁直徑大小分
①小直徑樁 d ≤250mm
②中等直徑樁 250mm< d < 800mm
③大直徑樁 d ≥ 800mm
6、按成孔方法分
①非擠土樁泥漿護壁灌築樁、人工挖孔灌築樁，應用較廣。
②部分擠土樁先鑽孔後打入。
③擠土樁打入樁。
7、按製作工藝分
①預製樁
鋼筋混凝土預製樁是在工廠或施工現場預製，用鎚擊打入、振動沉入等方法，使樁沉入地下。
②灌築樁
又叫現澆樁，直接在設計樁位的地基上成孔，在孔內放置鋼筋籠或不放鋼筋，後在孔內灌築混凝土而成樁。
與預製樁相比，可節省鋼材，在持力層起伏不平時，樁長可根據實際情況設計。
8、按截面形式分
①方形截面樁
製作、運輸和堆放比較方便，截面邊長一般為250~550mm。
②圓形空心樁
是用離心旋轉法在工廠中預製，它具有用料省，自重輕，表面積大等特點。國內鐵道部門已有定型產品，其直徑有300mm、450mm和550mm，管壁厚80mm，每節長度自2m~12m不等。
一、樁的製作、起吊、運輸和堆放
1、鋼筋混凝土實心方樁
鋼筋混凝土實心樁，斷面一般呈方形。樁身截面一般沿樁長不變。實心方樁截面尺寸一般為200×200mm~600×600mm 。
鋼筋混凝土實心樁樁身長度：限於樁架高度，現場預製樁的長度一般在25~30m以內。限於運輸條件，工廠預製樁，樁長一般不超過12m，否則應分節預製，然後在打樁過程中予以接長。
接頭不宜超過2個。
鋼筋混凝土實心樁的優點：長度和截面可在一定範圍內根據需要選擇，由於在地面上預製，製作質量容易保證，承載能力高，耐久性好。因此，工程上應用較廣。
鋼筋混凝土實心樁由樁尖、樁身和樁頭組成。圖2-2。
圖2—2混凝土預製樁
材料要求：鋼筋混凝土實心樁所用混凝土的強度等級不宜低於c30（30n/mm2）。採用靜壓法沉樁時，可適當降低，但不宜低於c20，預應力混凝土樁的混凝土的強度等級不宜低於c40，主筋根據樁斷面大小及吊裝驗算確定，一般為4~8根，直徑12~25mm；不宜小於φ14，箍筋直徑為6~8mm，間距不大於200mm，打入樁樁頂2~3d長度範圍內箍筋應加密，並設定鋼筋網片。
預製樁縱向鋼筋的混凝土保護層厚度不宜小於30mm。樁尖處可將主筋合攏焊在樁尖輔助鋼筋上，在密實砂和碎石類土中，可在樁尖處包以鋼板樁靴，加強樁尖。
2、鋼筋混凝土管樁
混凝土管樁一般在預製廠用離心法生產。樁徑有φ300、φ400、φ500mm等，每節長度8m、10m、12m不等，接樁時，接頭數量不宜超過4個。管壁內設φ12mm~22mm主筋10根~20根，外面繞以φ6mm螺旋箍筋，多以c30混凝土製造。
混凝土管樁各節段之間的連線可以用角鋼焊接或法蘭螺栓連線。由於用離心法成型，混凝土中多餘的水分由於離心力而甩出，故混凝土緻密，強度高，抵抗地下水和其它腐蝕的效能好。混凝土管樁應達到設計強度100%後方可運到現場打樁。
堆放層數不超過三層，底層管樁邊緣應用楔形木塊塞緊，以防滾動。
3、樁的製作、起吊、運輸和堆放
①樁的製作
較短的樁一般在預製廠製作，較長的樁一般在施工現場附近露天預製。
預製場地的地面要平整、夯實，並防止浸水沉陷。對於兩個吊點以上的樁，現場預製時，要根據打樁順序來確定樁尖的朝向，因為樁吊公升就位時，樁架上的滑輪組有左右之分，若樁尖的朝向不恰當，則臨時調頭是很困難的。
預製樁疊澆預製時，樁與樁之間要做隔離層（可塗皂腳、廢機油或粘土石灰膏），以保證起吊時不互相粘結。疊澆層數，應由地面允許荷載和施工要求而定，一般不超過四層，上層樁必須在下層樁的混凝土達到設計強度等級的30%以後，方可進行澆築(圖2—3)。
圖2—3 重疊法間隔施工
1—側模板；2—隔離劑或隔離層；3—卡具；
ⅰ—第一批澆築樁；ⅱ—第二批澆築樁；ⅲ—第三批澆築樁；
樁的主筋上端以伸至最上一層鋼筋網之下為宜，並應連成「 ┏─┓ 」形，這樣能更好地接受和傳遞樁錘的衝擊力。主筋必須位置正確，樁身混凝土保護層要均勻，不可過厚，否則打樁時容易剝落，樁身保護層厚不宜小於30mm。
鋼筋混凝土預製樁的鋼筋骨架的主筋連線宜採用對焊。主筋接頭配置在同一截內的數量，當採用閃光對焊和電弧焊時，不得超過50%；同一根鋼筋兩個接頭的距離應大於30d,且不小於500 mm 。預製樁的混凝土澆築工作應由樁頂向樁尖連續澆築，嚴禁中斷，製作完成後，應灑水養護不少於7天。
製作完成的預製樁應在每根樁土標明編號及斜作日期，如設計不理設吊環，則應標明綁紮點位置。預製樁的幾何尺寸允許偏差為：橫截面邊長±5mm；樁頂對角線之差10mm；混凝土保層厚度±5mm；樁身彎曲矢高不大於0．1％樁長；樁尖中心線10mm；樁頂面平整度小於2mm。
預製樁製作質量還應符合下列規定：
(1)樁的表面應平整、密實，掉角深度小於10mm，且區域性蜂窩和掉角的缺損總面積不得超過該樁表面全部面積的0．5％，同時不得過分集中；
(2)由於混凝土收縮產生的裂縫，深度小於20mm，寬度小於0.25 mm；橫向裂縫長度不得超過邊長的一半；
②樁的起吊、運輸和堆放
鋼筋混凝土預製樁應在混凝土達到設計強度等級的70%方可起吊，達到設計強度等級的100%才能運輸和打樁。如提前吊運，必須採取措施並經過驗算合格後才能進行。
起吊時，必須合理選擇吊點，防止在起吊過程中過彎而損壞。教材第58頁圖2-4為預製樁吊點合理位置圖。當吊點少於或等於3個時，其位置按正負彎矩相等的原則計算確定。
當吊點多於3個時，其位置按反力相等的原則計算確定。長20~30m的樁，一般採用3個吊點。
圖2—4 樁的吊點位置
（a）（d）一點起吊；（b）兩點起吊；（c）三點起吊；
（e）、（f）管樁一點及兩點起吊
樁基礎施工方案 預製砼管樁
一 工程概況 環市鎮永紅股份經濟聯合社擬在大福路西側興建永紅酒家，本工程基礎採用樁徑 400mm高強砼預應力管樁，樁長約為21 24公尺,單樁承載力設計值為1100kn。樁尖要求打入強風化岩面。暫定總樁數為63根。本工程由 市建藝建築設計 負責設計。基礎工程由 基礎設施分公司負責施工。二 施工部署 ...
預製砼管樁樁基礎施工方案
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