第2章 桩基础工程
本章概要
1.钢筋混凝土预制桩的沉桩设备；
2.打桩的顺序、打桩的工艺及打桩的注意事项；
3.钢筋混凝土钻孔灌注桩的钻孔设备；
4.泥浆护壁的机理、泥浆的作用以及泥浆的循环；
5.钢筋混凝土沉管灌注桩的沉管方式；
6.沉管灌注桩的单打、复打和反插工艺及其有效性的比较。
2.1 概述
2.1.1 桩基础的特点
桩基础是一种被广泛应用于高层建筑物和重要构筑物工程中的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的坚硬土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。如图2.1所示。秋上屈
2.1.2 桩基础的分类、特点及适用范围
工程中的桩基础，往往由数根桩组成，桩顶设置承台，把各桩连成整体，并将上部结构的荷载均匀传递给桩。桩基础的分类、特点及适用范围如表2.1所示。
2.2 预制桩
预制桩的质量易保证（主要是保证桩的预制质量），但为了抗击运输和起吊的荷载，还需要另外的配筋，因此较灌注桩要耗钢材，另外由于不可避免地要截桩和接桩，预制桩的造价较灌注桩要高一些，同时预制桩的运输较麻烦。
2.2.1 桩的制作、起吊、运输和堆放
钢筋混凝土实心桩，断面一般呈方形，桩身截面一般沿桩长不变，实心方桩截面尺寸一般为200mm×200mm-600mm×600mm。
钢筋混凝土实心桩桩身长度：限于桩架高度，现场预制桩的桂长一般在25-30m；限于运输条件，工厂预制桩的桩长一般不超过12m(依据桩架）。
钢筋混凝土实心桩由桩尖、桩身和桩头组成，如图2.2所示。材料要求：①钢筋混凝土实心桩所用混凝土的强度等级不宜低于C30（30N/mm2)，预应般为4-8根，直径12~25mm，不宜小于14，箍筋直径为6~8mm，间距不大于200mm。
打入桩桩顶2~3d长度范围内箍筋应加密，并设置钢筋网片。预制桩纵向钢筋的混凝土保护层厚度不宜小于30mm。桩尖处可将主筋合拢焊在桩尖辅助钢筋上，在密实砂和碎石类土中，可在桩尖处包以钢板桩靴，加强桩尖。
2.2.1.1 桩的制作
预制桩叠浇预制时，桩与桩之间要做隔离层（可涂皂角、废机油或黏土石灰膏），以保证起吊时不互相黏结。叠浇层数，一般不超过四层，上层桩必须在下层桩的混凝土达到设计强度等级的30%以后，方可进行浇筑（图2.3）。
桩的主筋上端以伸至最上一层钢筋网之下为宜，并应连成“1”形，这样能更好地接受和传递桩锤的冲击力。主筋必须位置正确，桩身混凝土保护层要均匀，不可过厚，否则打桩时容易剥落。
钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊。预制桩的混凝土浇筑工作应由桩顶向桩尖连续浇筑，严禁中断，制作完成后，应洒水养护不少于7天。制作完成的预制桩应在每根桩上标明编号及制作日期，如设计不埋设吊环，则应标明第扎点位置，预制桩的几何尺寸和制作质量必须符合规范规定。
2.2.1.2 桩的起吊、运输和堆放钢筋混凝土预制桩应在混凝土达到设计强度等级的70%方可起吊，达到设计强度等级的100%才能运输和打桩。起吊时，必须合理选择吊点，图2.4为预制桩吊点合理位置。
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