桩基检测培训讲义.docx

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1、桩基检测培训讲义某检测咨询有限公司2021年6月第一章基础知识一、岩土工程基础知识1.1 岩土工程勘察报告的阅读1、岩土工程勘察报告的特点和构成岩土工程勘察报告通常由三部分组成：（1） 文字报告部分包括：工程概况；勘察目的；勘察方法；执行标准；勘察工作的布置原则及工作量完成情况；场地岩土工程、水文条件；岩土工程分析及评价;结论与建议。（2） 图件部分一般包括：拟建物与勘察点平面位置图；工程地质剖面图；钻孔柱状图；静力触探曲线图。（3） 报告表格部分一般包括：土工试验综合成果表；物理、力学性指标统计表；地下水水质分析报告；工程建设场地抗震性能评价结论报告表。2、岩土工程勘察报告判读的方法（1）文

2、字报告部分可以初步了解了解拟建项目的工程概况、坐标系统和高程系统、场地地基土分层情况及其他深度方向的组合特点、地下水类型及腐蚀性评价、地下水的初见及稳定水位埋深、岩石工程分析与评价、对场地做出的结论性评价及为设计和施工提出的建设性建议。（2）拟建物与勘察点平面位置图拟建建筑物在场地中所处的位置，拟建物与已建物的相对位置、拟建物的平面尺寸、勘探孔与拟建物位置关系、勘探孔数量、孔口高程、孔深、地下水埋深及勘探的性质、场地的地形起伏特点。（3）工程地质剖面图及钻孔柱状图的判读工程地质剖面一般是由西至东（或由北向南、或者垂直地层走向的勘探孔连线），把同一轴线上的勘探点连成一线而构成剖面线，而剖面图则是

3、同一剖面线上连接起来的勘探点所有信息和数据在垂向的展示，可以了解到同一剖面上勘探孔所揭露的地基土在剖面的纵横向展布变化情况。钻孔柱状图主要反映了钻孔自上而下所揭露的土层的名称、编号、土性、特征及厚度（厚度及标高）。通过勘探的柱状图和工程地质剖面图的联合阅读，可建立拟建场地地基土的地下空间的分布情况。（4） 土工试验综合成果表土工试验桩成果表是按取样勘探抗按自上而下的取样顺序，通过室内土工试验所取得的数据，按物理、力学性指标记编而构成。（5）物理力学性指标统计表将同一土层的若干个土试样的试验数据进行分析、统计后而得出的物理力学性指标汇总，给出土层土样的统计数量、最大值、最小值、平均值、标准差、变

4、异系数等项指标，为设计人员在地基与基础设计时使用。1.2 施工设计图纸的阅读施工图按照专业分工的不同，可分为建筑施工图、结构施工图和设备施工图。建筑施工图（简称建施）主要表示建筑物的整体布局、外部造型、内部布置、细部构造、装饰装修和施工要求等，包括总平面图、建筑平面图、建筑立面图、建筑详图等。结构施工图（简称结施）主要表示房屋的结构设计内容，如房屋承重构件的布置、构件的形状、大小、材料等,包括结构平面布置图、结构详图等。设备施工图（简称设施）包括给水排水、采暖通风、电气照明的各种施工图，其内容有各工种的平面布置、系统图样等。编排顺序一般是按：图纸目录、施工总说明、建筑施工图、结构施工图、设备施

5、工图、装饰装修图等。一般按图纸内容的主次关系也会系统地安排在一起。例如基本图在前，详图在后；全局性的图在前，局部图在后；布置图在前，构件图在后；先施工的图在前，后施工的图在后等。桩基检测人员更为关心的是结构施工图中的桩基础部分。对于规模较大的住宅小区、高架道路等，在编制检测方案、现场检测时都要用到建筑总平面图等。1、桩基础设计图桩位平面布置图：确定基桩的数量；找到图纸上的指北针，确定试桩的位置。桩基设计详图：试桩的配筋设计说明：施工要求、桩的类型、单桩承载力、拟定加载量、加载方法、荷载维持方法、休止期、试桩选取原则、试验标准等。注意单桩承载力设计值、特征值、极限承载力的区别。2、标高标高表示建

6、筑物某一部位相对于基准面的竖向高度，是竖向定位的依据。注意试桩、工程桩桩顶标高不同时试验加载量的区别。3、单位注意力的不同单位之间的换算关系。lm=1000mmlkN=1000NlkPa=1000PalMpa=1000kPalt=10Knlmin=60s1.3 桩基础施工记录的阅读1、预制桩：桩机型号、桩锤规格、锤击数、贯入度、终压力、倾斜度、偏位等。(1)贯入度：打桩施工时，最后贯入度的测定和记录：对于落锤、单动汽锤和柴油锤取最后10击的入土深度；而对于双动汽锤取最后1分钟的桩入土深度。(2)终压力：静力压桩施工过程中可以得到每根桩的压桩阻力，对判定桩的承载力和桩身质量是最直接的依据；压桩阻

7、力所反映的是桩体压入土中所需要克服的动阻力，压桩阻力不等于桩的承载力。2、灌注桩：护筒材料、内径及桩顶高程、钻孔记录、孔径、孔深、孔斜、沉渣厚度、充盈系数等。充盈系数是指混凝土灌注桩施工时实际浇筑的混凝土数量(m3)与按桩孔计算的所需混凝土数量之比。一般为1.051.1,在软土中为1.21. 3,在一些砂层中甚至超过1.3o充盈系数偏小说明存在缩径，过大说明存在塌孔。二、桩基础基础知识2. 1桩基础是最古老的基础形式之一。有关文献资料表明，在人类有历史记载以前，就已经在地基土条件不良的河谷及洪积地区采用桩基础来建造房屋。在许多不同文化时期的初期，都可以找到桩基础的房屋。1982年在智利发掘的文

8、化遗址所见到的桩，距今大约有12000、14000年。根据历史文物遗址的发掘揭示，中国最早的桩基础距今大约有7000多年,在浙江宁波附近的河姆渡，作为古代干阑式木结构建筑的基础是有圆木桩、方木桩和板桩组成的桩基础。圆木桩直径在6、8cm之间，板桩厚2. 44. 0cm,宽10、50cm,木桩均系下部削尖,入土深度最深达115cm。这是最早的桩的雏形。桩基础用于桥梁，历史也极为悠久。据水经注记载，公元前532年在今山西汾水上建成的三十墩柱木柱粱桥，即为桩柱式桥墩。秦代的渭桥、五代的杭州湾大海堤、南京的石头城和上海的龙华塔等，都是古代桩基础的典范。在桩基技术发展的历史过程中，下述几点应特别注意：（

9、1）桩基技术的发展受工业化的影响巨大，如水泥工业的问世，现代钢铁工业的高速发展以及化学工业的崛起，都所桩基技术及其应用形成了一个独特的时期或阶段。而且某一地区或国家的历史及环境背景，往往出现最古老的桩型和现代化的桩型同时共存。（2）由于桩型及施工工艺的不断推陈出新，无论是在桩基的设计理论和概念上，还是在桩的效用上，都产生了许多实质性的变化，桩的应用及成桩工艺比过去更为多样化和复杂了。在桩的应用上，除了承受竖向荷载外，还用以承受斜向的甚至水平向的荷载，而且在有些情况下，桩仅用于改善桩周围土的承载力，而不是由桩直接承担结构物的荷载。（3）桩基技术的改良和发展，桩己不只是单独地被应用，在许多情况下，

10、它与其他的基础形式或工艺联合应用，例如：化学灌浆排桩联合护壁等以适应上部建筑的超重荷载、深基坑开挖等的需要。此外桩身的超高强度、大直径、超长度、无公害沉桩工艺以及完美的施工控制技术都是桩基改良和发展的重要内容。（4）桩基的施工监测和检测应工程的需要已形成一项相当丰富有效的技术。2. 2桩基础的适用条件桩基础通常作为荷载较大的结构（建筑）物的基础，具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、便于机械化施工、适应性强等特点。对下述情况，一般可考虑选用桩基础方案:（1）地基上层土的土质太差而下层土的土质较好；或地基土软硬不均，或荷载不均,不能满足上部结构对不均匀变形限制的要求。（2）地基软弱或地基土性特

11、殊，如存在较深厚的软土、可液化土层、自重湿陷性黄土、膨胀土及季节性冻土等，采用地基改良和加固措施不合适。（3）除承受较大竖向荷载外，还有较大的偏心荷载、水平荷载、动力或周期性荷载作用。（4）上部结构对基础的不均匀沉降相当敏感；或建筑物受到大面积超载的影响。（5）地下水位高，采用其他基础形式施工困难；或位于水中的构筑物基础，如桥梁、码头、采油平台等。（6）需要长期保存、具有重要历史意义的建筑物。2. 3桩基础的分类（1）按竖向荷载下的受力性状分类：A、摩擦型桩：桩顶竖向荷载全部或主要由侧阻力承担的桩。根据桩侧阻力分担荷载的大小，摩擦型桩可分为摩擦桩和端承摩擦桩两类。B、端承型桩：桩顶竖向荷载全部

12、或主要由桩端阻力承担的桩。根据桩端阻力发挥的程度和分担荷载的比例，端承型桩可分为端承桩和摩擦端承桩两类。（2）按作用功能分类：建筑桩基在使用状态下，按桩的抗力性能和工作机理可分为四类：A、竖向抗压桩：主要承受竖向荷载的桩，应进行竖向承载力计算，必要时还需要计算桩基沉降，验算软弱下卧层的承载力。B、竖向抗拔桩：主要承受竖向上拔荷载的桩，应进行桩身强度和抗裂计算及上拔承载力计算。C、水平受荷桩：主要承受水平荷载的桩，应进行桩身强度和抗裂验算及水平承载力和位移验算。D、复合受荷桩：承受竖向、水平荷载均较大的桩，应按竖向抗压（或抗拔）桩及水平受荷桩的要求验算。（3）按承台位置分类：桩基础一般有高承台桩

13、基和低承台桩基之分A、低承台桩基是指桩身全部埋于土中，承台底面与地基土接触的桩基。一般工业和民用建筑的桩基绝大部分是低承台桩基。B、高承台桩基是指桩身上部露出地面而承台底与地面不接触的基桩。在码头、海洋石油钻井平台等工程中应用的是一种高承台桩基。（4）按桩身材料性质可分为三类：混凝土桩、钢桩和组合材料桩。A、混凝土桩可分为灌注桩、预制桩两类。B、钢桩主要有钢管桩、H型钢桩及使用量较小的钢轨桩三类。C、组合材料桩是指用两种材料组合的桩。（5）按成桩方法对土层的影响将桩分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩三类。A、非挤土桩，也称排土桩。在成桩过程中，将与桩体积相同的土取出，因而桩周围的土较少受到扰动，

14、但有应力松弛现象。这类桩主要有各种形式的挖孔或钻孔桩。B、部分挤土桩，也称微排土桩。在成桩过程中，使桩周围的士仅受到轻微的扰动，土的原状机构和工程性质的变化不明显。这类桩主要有打入小截面的I型和H型桩，钢板桩、开口式钢管桩和螺旋桩等。C、挤土桩，也称非排土桩。在成桩过程中，使桩周土重槊扰动，侧向压应力增加。这类桩主要有打入或压入的预制混凝土桩，打入的封底钢管桩和混凝土管桩以及锤击或振动沉管灌注桩等。（6）按桩径大小分类：A、小桩：桩径dW250nlm。B、中等直径桩：桩径250mmd800mni。C、大直径桩：桩径d2800mm。其它还有按桩轴线分类、按其水平向受荷条件分类、按其用途或功能、按

15、其端部形状、按其纵向、横向截面形状、按其扩底工艺分类等。桩基的设计应满足三方面的要求：1 .桩基的安全性要求。既首先保证桩与地基土之间的作用是稳定的；其次是桩自身强度是足够的，它的结构内力必须在材料强度的允许范围内。2 .桩基设计的合理性。首先是桩型和施工方法的选择，应根据建筑物对荷载和沉降的要求及基础尺寸选择合适的桩型；其次是桩的几何尺寸和桩的布置应合理。3 .桩基设计的经济性。对特定的地质条件，可以有多种桩基方案满足建筑物的使用要求，这就应该对几种方案进行比较选优，减少桩基造价。2 . 4桩基的常见缺陷3 .灌注桩（1）钻（冲）孔灌注桩1）对于有泥浆护壁的钻（冲）孔灌注桩，桩底沉渣及孔壁泥皮过厚是导致承载力大幅降低的主要原因。2）水下浇注混凝土时，施工不当（如导管下口离开混凝土面、混凝土浇注不连续等）会出现断桩现象，混凝土搅拌不匀、水灰比过大或导管漏水均会产生混凝土离析。3）泥浆配置不当，地层松软，或遇承压水，桩身会造成扩颈、缩颈或断桩现象。4）钢筋笼错位。5）干作业钻孔灌注桩，桩