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建筑施工预算基本知识,第一节土方及基础工程,一 土方工程（一)土的工程分类 土的工程分类方法很多，按土的坚硬程度和使用工具，将土分为8类 16级，如表所示。我们强调土分为八类是由于土分类表中土的级别相当于预算基价中的分类，表中的前4类是 土，后4类是石。在预算基价中，将类土划分为一般土，砂砾坚土即类土。本书的分类是按照全国建筑安装工程统一劳动定额而采用的分类方法。总的分类原则为按土的开挖难易程度而分类的。,（一）土的基本性质,土的可松性天然状态下的土，经开挖以后，因土的组织破坏而体积增加，以后虽经回填压实仍不能恢复到原来体积的这种性质，称为土的可松性。土的可松性用土的可松性系数表示。,（一）土的基本性质,土的可松性用土的可松性系数表示：即 V1：土在自然状态下的密实体积；V2：土在开挖后的松散体积。V3：土经回填压实后的体积。,土的可松性,预算基价中的挖、运土是按天然密实体积以m3计算的，填土夯实后的体积以m3计算的。预算基价中的虚，实体积折算的依据就是应用土的可松性计算产生的结果。土的可松性是土的各性质中唯有施工中所特有的性质，注意要分清三种状态下的土体积的区别。（即 V1、V2、V3的区别）,土的含水率,土的含水率是土中所含的水与固体颗粒间的质量比，以百分率表示。,土的含水率,土的含水率对于判断土的干湿程度有重要作用。含水率为干土，含水率为潮湿土，含水率的为湿土。,（.三）土方边坡与土壁支撑,土方边坡土方边坡是以其挖土深度和放坡宽度的比值表示，即,土方边坡,土方边坡大小与与以下因素有关，如土.质、开挖深度、开挖方法、边坡留置时间长短、坡顶有无荷载以及排水情况等。预算基价中，把原定额规定挖土方工程量先按不放坡的方法计算后，再乘以相应系数的方法，改为按放坡系数值计算相应的土方工程量，可避免出现重复工程量计算的问题。,2土壁支撑,当出现不愿放坡的时侯或不便放坡的时候，应采用设置土壁支撑的方法施工。预算基价的子目综合考虑了连续支撑和断续支撑两种工艺，综合成一个子目。放坡开挖是在基坑工程中最简单、成本最低的降水方法，但当基坑较深、施工条件较复杂时，宜采用基坑支护即土壁支撑。对于深基坑应考虑基坑支护方案。,深基坑支护方案,深基坑支护方案可有：悬臂式支护结构 内撑式支护结构 锚拉式支护结构土钉墙支护结构环梁护壁支护结构其它支护结构,支护结构的选型,支护结构包括挡墙和支撑（或拉锚）两部分。档墙或支撑中任何一部分的选型不当或产生破坏（包括变形过大），都会导致整个支护结构的失败。,地下连续墙即在工程开挖土方之前，用特制的挖槽机械在泥浆护壁的情况下每次开挖一定长度的沟槽，待开挖至设计深度并清除沉淀下来的泥渣后，将在地面上加工好的钢筋骨架用起重机械吊放入充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内浇筑混凝土，不断将泥浆置换出来，待混凝土浇至设计标高后，一个单元槽段即施工完毕。各单元槽段之间由特制的接头连接，形成连续的地下钢筋混凝土墙。,（,深层搅拌水泥土桩挡墙是用特制的进入土深层的深层搅拌机将喷出的水泥浆固化剂与地基土进行原位强制搅拌制成水泥土桩，相互搭接，硬化后即形成具有一定强度的壁状挡墙，既可挡土又可形成隔水帷幕。,（六）深层搅拌水泥土桩挡墙,（,旋喷桩帷幕墙是钻孔后，将钻杆从地基土深处逐渐上提，同时利用插入钻杆端部的旋转喷嘴，将水泥浆固化剂喷入地基土中，形成水泥土桩，桩体相连形成帷幕墙。旋喷桩帷幕墙可用作支护结构挡墙，也可用于挡水。,（七）旋喷桩帷幕墙,（1）挡墙的选型 钢板桩 槽钢钢板桩 热轧锁口钢板桩 钢筋混凝土预制桩 钻孔灌注桩挡墙 深层搅拌水泥土桩挡墙 旋喷桩帷幕墙 地下连续墙,地下连续墙工艺原理,钢板桩 1.槽钢钢板桩 由槽钢并排或正反扣搭接组成。槽钢长68m，多用于深度不超过4m的基坑。顶部宜设一道支撑或拉锚。,2 热轧锁口钢板桩 其形式有U型、Z型、一字型、H型和组合型。U型 Z型 一字型,该板桩截面带企口，有一定的挡水作用，顶部设圈梁，用后不再拔除，永留地基土中。适于36m基坑，但应用较少。,钢筋混凝土板桩,钻孔灌注桩挡墙 常用6001000mm，是支护结构中应用最多的一种。宜形成排桩挡墙，顶部浇筑钢筋混凝土圈梁。但施工难以做到相切，挡水效果差。,（H型钢支柱（钢筋混凝土桩支柱）、木挡板支护墙,该类支护结构适用于土质较好、地下水位较低的地区。型钢或支柱按一定间距打入，支柱间设木挡板或其它挡土设施。,当基坑深度较大，悬臂挡墙的强度和变形不能满足要求时，需增设支撑系统。支撑系统有 基坑内支撑 基坑外拉锚（顶部拉锚、土层锚杆拉锚）常用的有 钢结构支撑 钢筋混凝土支撑,（2）.支撑（拉锚）的选型,1 钢管支撑 对撑,（一）钢结构支撑,1 钢管支撑 角撑,（一）钢结构支撑,钢管支撑示意图,钢筋混凝土支撑有角撑、对撑、桁架式支撑，还有圆形、拱形和椭圆形等形状的支撑。,圆形支撑,土层锚杆,土层锚杆根据主动滑动面，分为自由段lf和锚固段lA。自由段处于不稳定土层中，与土层尽量分离，其作用是将锚头所承受的荷载传递到锚固段去。锚固段处于稳定土层中，是承载力的主要来源。锚杆锚头的位移主要取决于自由段。,主动滑动面,l,深基坑支护方案,下面分别介绍工程实例以作说明：悬臂式支护结构：密排悬臂钻孔灌注桩 如国际新闻中心基坑 深层搅拌水泥土钻孔灌注桩复合式 如河川大厦 格构式悬臂支护结构 如天津站人防工程,深基坑支护方案,内撑式支护结构：工字钢加拉锚支护 如万科大厦 钢板桩加拉锚支护 如万科大厦 地下连续墙加土层锚杆 如华信大厦、吉利大厦 辐射式支撑管内支撑 如今晚报大厦,深基坑支护方案,锚拉式支护结构：环梁护壁支护 如国际大厦（89.基坑11.25米深）复合式帽梁支护（冠梁）如澳东大厦,深基坑支护方案,逆作法施工 全逆作法施工 如88年华联商厦一期 半逆作法施工 如鸿吉大厦 部分逆作法施工（即利用基坑内沿四周暂时保留的局部土方 对围护结构支撑即基坑中部采用正作法施工，边部采用逆作法施工。）如紫金花园28层两栋商住楼,支护结构可分为两类：重力式支护结构 非重力式支护结构重力式包括 深层搅拌水泥土桩挡墙 旋喷桩帷幕墙非重力式包括 钢板桩、钢筋混凝土预制桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等。,基坑、地槽土方量计算,挖方土方量计算可近似按拟柱体体积公式计算，前提是按平均断面法计算相应截面积。,H,F1,F0,F2,L,F2,F1,F0,等效四边形的计算方法,场地平整就是使用各种机械或人力将现场平整成施工所需要的设计平面。其计算步骤为 初步计算场地设计标高；按各种要求进行场地设计标高的调整；计算各方格角点的施工高度并确定“零线”；按相应公式计算挖填工程量。在预算基价中，30cm的就地挖填属平整场地子目，30cm的挖填土项目按挖土或填土子目计算。,槽底钎探,（五）槽底钎探槽底钎探是指基坑挖好后，用大锤将钢钎打入槽底的基土内，根据每打入一定深度的锤击次数，来判断地基的土质情况。,槽底钎探,槽底钎探应考虑的几个因素：锤的重量；钢钎的要求；锤举的高度；打入的深度与次数；钎孔的位置布置。,降水方法可分为明排水法（集水井法）和井点降水法（预算基价中的大口井）按水井理论可有无压完整井、无压非完整井、承压完整井、承压非完整井 几种。,（六）基坑的排水与降水,无压完整井是指井点管下的滤管处在无压水层（即上层滞水和潜水层）中，滤管底面与不透水层顶面在同一水平上。无压非完整井是指井点管下的滤管处在无压水层中，滤管底面不在不透水层顶面。承压完整井和承压非完整井的滤管均处在承压水层中，其区别在于滤管底面是否在不透水层顶面。,（六）基坑的排水与降水,（六）基坑的排水与降水,1明排水法（集水井法）是在基坑开挖时，沿基坑四周或在坑底中央挖排水沟，并在基坑四角设集水井，用水泵将积水抽出基坑的方法。明排水法构造简单（其由集水井、排水沟和水泵组成），施工成本低，应尽可能采用。但当基坑涌水量过大或易出流砂的情况下，就不宜采用明排水法而应用井点降水法。,2 井点降水法 也称人工降低地下水位该法包括轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点、深井井点等。预算基价中涉及到的大口井，即为管井井点和深井井点。管井井点降水 是指在基坑外围每隔一段距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵。其主要设备包括滤水井管、吸水管、水泵组成。其适用于渗透系数大、地下水丰富的粉、砂土层。,（六）基坑的排水与降水,（六）基坑的排水与降水,深井井点 一般沿基坑四周每隔1015米设置一个井点，将深井泵放在井管中抽水，靠深井泵的上扬压力将井底深处的地下水抽到地面上来。深井井点一井一泵，独立工作。其适用于涌水量大、深度大的砂土类降水。深井井点系统总涌水量可按无压完整井环形井点系统公式计算。,（六）基坑的排水与降水,深井井点的施工顺序为：井位放样做井口、安护筒钻机就位、钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填砂过滤层安放水泵及电路试抽-正常抽水。,（七）主要挖土机械,预算基价中涉及到的土方开挖机械主要是推土机、铲运机和单斗挖土机等。1 推土机 推土机实际上是一装有铲刀的拖拉机，其行走方式有轮胎式和履带式两种，铲刀的操纵方式有索式和液压式。其适用于挖土深度不大的场地平整、铲除腐植质土将其推送到弃土区。,（七）主要挖土机械,推土机适用于挖土深度不大的场地平整，铲除腐质土，并送到附近的弃土区，开挖深度不大于1.5的基坑，回填基坑和沟槽，推筑松散的硬土、岩土和冻土，可推送类土。推土机推送的适宜运距在100以内，以40 60 m效率最高。,（七）主要挖土机械,2.铲运机 铲运机由牵引机械和土斗组成，能综合完成挖土、运土、平土或填土等全部土方施工内容。铲运机有拖式和自行式两种。铲运机按操纵机械可分为液压式和索式。索式铲运机靠自重切土，而液压式铲运机强制切土，铲运能力较强。铲运机在土方工程中常用于大面积的场地平整、开挖大型基坑、地槽及填筑路基等工程的施工。,（七）主要挖土机械,铲运机最宜于铲运含水率不大于27%的松软土和普通土，不宜于在砾石层和冻土带及沼泽地工作。铲运机在坡地行走和作业时，上下纵坡不宜超过25横坡不宜超过6，不宜在陡坡上急转弯，工作时应避免转弯切土，以免铲刀受力不均匀而引起翻车事故。在工民建施工中，常用的铲运机斗容量为1.5 6.0。自行式铲运机的经济运距以800 1500 为宜，拖式铲运机的运距以600为宜，其最佳运距为200 300。,（七）主要挖土机械,3.单斗挖土机 单斗挖土机是大型基坑开挖中最常用的一种土方机械。根据其工作装置的不同，单斗挖土机可分为正铲、反铲、拉铲、抓铲四种。根据机械的操纵方式，可分为液压传动和机械传动两种。单斗挖土机常用的斗容量为0.5 6.0。在建筑工程中，单斗挖土机可挖掘基坑、地槽，清理与平整场地；更换工作装置后，还可以装卸、起重、打桩等作业，单斗挖土机是土方施工中不可缺少的机械设备。,（七）主要挖土机械,正铲挖土机的工作特点是“前进向上 强制切土 挖停机面以上的土”。其工作面高度应大于1.5，才可提高效率，开挖基坑时宜修筑大约 1：8 10的坡道，才可使正铲挖土进入基坑挖土，基坑所需工作面过大，并且要求基坑干燥。正铲挖土机多用于大型的基坑开挖工程，其可挖类土。,反铲挖土机的工作特点是“后退向下 强制切土 挖停机面以下的土”。因反铲挖土机在基坑顶面挖以下的土，不必考虑地下水的影响，对基坑长边不产生动荷载，能适应城市的施工特点，故多采用反铲挖土机。在天津市预算基价中所列出的挖土机就是反铲挖土机。,（七）主要挖土机械,（七）主要挖土机械,拉铲挖土机的工作特点是“后退向下 自重切土 挖停机面以下的土”。抓铲挖土机的工作特点是“直上直下 自重切土 挖停机面以下的土”。以上两种挖土机工效较低，虽可挖较深较大的基坑、地槽及装卸散料，但由于自重切土，适用范围较窄，故不多用。,（七）主要挖土机械,城市施工中常用反铲挖土机施工，反铲挖土机按其操纵方式可分为液压式和索式两种，液压式斗铲靠液压装置强制切土，能挖 类土，而索式靠自重切土，仅能挖 类土。反铲挖土机的开挖方式有沟端开挖法和沟侧开挖法两种。沟端开挖法指反铲挖土机沿沟端逐渐倒退挖土，汽车停放在沟侧，起重臂只要回转40 45即能卸土。,（七）主要挖土机械,沟侧开挖法指反铲挖土机沿着基坑长向一侧开行，挖土时反铲挖土机开行方向与开挖方向垂直，该法既对基坑长向边坡的稳定产生不利影响，有可能使其稳定性差，不安全，故常用沟端开挖法。,（八）强夯地基,强夯地基是用强夯法使地基受到压实加固。强夯法是用起重机械将重锤（一般为80 300KN）吊起从高处（一般为6 30）自由落下，给地基以冲击力和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。该法具有效果好、速度快、节省材料、施工简便，但施工时噪音大、振动大等特点。适用于碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土和填土地基等的加固处理。,强夯地基,强夯法的机具设备包括起重能力为150 KN以上的履带式起重机，也可使用专用三角起重架或龙门架作起重设备；包括夯锤，夯锤可用钢材制作，或可用钢板为外壳、内部焊接钢筋骨架后浇筑C30混凝土制成，夯锤底面有圆形和方形两种；包括脱钩装置（常用的脱钩装置为工地自制自动脱钩器由吊环、耳板、销环、吊钩等组成，由钢板焊接制成。）,强夯地基,重锤夯实法是用起重机械将夯锤提升到一定高度后，利用自由下来的冲击能来夯实基土表面，使其形成一层较为均匀的硬壳层，从而使地基得到加固。该法具有施工简便，费用较低的特点，但布点较密，夯击遍数多，施工期较长，且夯击能量小，孔隙水难以消散，加固深度有限（1.2 2.0），当土的含水量梢高时，易夯成橡皮土，处理较困难。,强夯地基,重锤夯实法可采用配置有摩擦式卷扬机的履带式起重机、打桩机、龙门架起重机或悬臂式桅杆起重机等。其起重能力采用自动脱钩时，起重机应大于夯锤重量的1.5 倍，直接用钢丝绳悬吊夯锤时，起重机应大于夯锤重量的3倍。重锤夯实法所用夯锤宜采用截头圆锥体，可用C20钢筋混凝土制作。以上两法是用很大的冲击能，使土中出现冲击波和很大的应力，使土中孔隙压缩，土体局部液化，夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，土体迅速固结。但强夯所产生的振动，对现场周围已建成或正在施工的建筑物及其它设施有影响时，不宜采用，必要时应采取防震措施。,二.基础工程,本书只介绍桩基础，其它类型的基础形式（板式基础、杯形基础、筏片基础、箱形基础）在以后章节中加以介绍或略去。桩基础是用承台或梁将沉入土中的桩联系起来，以承受上部结构荷载的一种常用的基础形式。,二.基础工程,（一）桩的作用和类型 1.作用 1）采用桩基础将上部建筑物的荷载传递到土层深度持力较大的土层上；2）采用桩基础可使软弱土层挤密，提高土体的密实度，增加地基承载力。如：天津电视塔 天津金禧大酒店 天津国际大厦 经联大厦,二 桩基础工程 桩的分类 按受力特点 可分为 端承桩 摩擦桩 按施工方法 可分为 预制桩 灌注桩 端承桩,摩擦桩,F,F,W,W,R,f,二.基础工程,2.分类 按受力状况，可分为：端承桩 摩擦桩中间桩（包括端承摩擦桩、摩擦端承桩）按材料不同，可分为：木桩（天安门、前门、渤海大楼等）钢桩（包括钢管桩、钢板桩等）钢筋混凝土桩预应力混凝土桩,二.基础工程,按成桩原理，可分为：挤土桩（如预制桩、挤土灌注桩等）部分挤土桩（预钻孔打入式预制桩、部分挤土灌注桩）非挤土桩（干作业成桩、泥浆护壁成桩、套筒护壁成桩）按施工方法，可分为：预制桩 灌注桩,二.基础工程,预制桩按施工方法，可分为：锤击沉桩 静力压桩 水冲沉桩 振动沉桩 灌注桩按成孔方式，可分为：钻孔灌注桩 挖孔灌注桩 沉管灌注桩 钻扩灌注桩 爆扩灌注桩,二.基础工程,所谓预制桩，是指在工厂或大型施工现场专用工作面上预制成的桩，利用沉桩设备将桩沉入土中。预算基价中列出的打预制桩和静力压桩机压桩，均属于预制桩施工。而灌注桩则是指在施工现场的桩位上，用各种成孔机械成孔，再向孔内吊放钢筋笼，最后浇筑混凝土成桩。预算基价中的打现场灌注桩、钻孔灌注钢筋混凝土桩、水泥搅拌桩均属灌注桩施工。,二.基础工程,水泥搅拌桩是利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有一定强度的优质地基。该法具有无振动、无噪音、无污染、无侧向挤压、对邻近建筑物影响很小、且施工期较短、造价低廉、效益明显等特点。水泥搅拌桩适用于作围护结构的挡土桩墙，用以防止坑壁及边坡坍塌、基坑底面隆起等,二.基础工程,(二)打预制桩（锤击沉桩）打预制桩利用桩锤的冲击能使预制桩沉入土中。目前预制桩施工多用这种方法。该法适用于各种不同土层，机械化程度高，施工速度快，用途广泛。1.打桩设备 桩锤 桩架 动力设备,二.基础工程,1）桩锤 常用的桩锤有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤和液压锤等。落锤为一铸铁块，锤重0.5 2.0 t，配以卷扬机、桩架即可打桩。适用于在粘土和砾石土中施工，但其锤击速度慢，每分钟为6 20 次，因而使用受到限制。,二.基础工程,1）桩锤 单动汽锤是以蒸汽或压缩空气为动力，它上升靠动力，下降靠自重，而击桩入土，其桩锤3 15 t，每分钟锤击60 80次，冲击力大，优于落锤。双动汽锤则是上升和下降均靠动力，锤重为0.6 6.0 t，每分钟锤击100 300次。两种锤可打各种桩，但双动汽锤可用于打斜桩、水下打桩和拔桩，也可不用桩架打桩。但单、双动汽锤需庞大的动力设备，移动不便，故少用。,二.基础工程,柴油锤是以燃油的起爆推动桩锤向上运动而进行锤击打桩，其桩架、动力设备与桩锤共同组成打桩机进行打桩，桩锤为0.6 7.2 t，机架轻便，打桩迅速，故天津市的预算基价中采用的既是此种桩锤。柴油锤按其构造不同，可分为筒式、活塞式和导杆式三种。柴油锤常用于打设木桩、钢板桩和长度不大于12的钢筋混凝土桩。由于柴油锤所产生的噪音和污染等缺点，使其使用受到一定限制。,二.基础工程,最近数年来开始使用液压锤。其可以避免柴油锤易产生的污染、噪音，因而使用前景广阔。液压锤是由一外壳封闭起来的冲击体所组成，利用液压油来提升和降落冲击缸体；冲击缸体下部充满氮气，当冲击缸体下落时，首先是冲击头对桩施加压力，接着是通过可压缩的氮气对桩施加压力，使冲击缸体对桩施加压力的过程延长，因此每一击能获得更大的贯入度。液压锤不排除任何废气，无噪音，冲击频率高，同时适合水下打桩，是理想的冲击式打桩设备。但其构造复杂，造价高。,二.基础工程,2）桩架桩架的作用：吊装就位、悬挂桩锤 引导桩锤沿其方向击桩而使桩不发生偏移，附加导杆和斜撑组成的桩架,二.基础工程,桩架的种类：滚筒式桩架（其行走靠滚筒在垫木上滚动）多功能桩架（其底座装有铁轮、底盘在轨道中 行走、导架可自由伸缩和前后倾 斜的桩架）旱船步履式桩架（有行走的收支腿、通过行走油缸移动行走滚轮 缸使行走滚轮移动于下盘上的桩架）履带式桩架（以履带式起重机为底盘，附加导 杆和斜撑组成的桩架）,二.基础工程,天津 天津市预算基价中采用的桩架即履带式桩架。履带式桩架是以履带式起重机为动力装置，有一机多能的特点，结构较简、只增加用钢管或型钢制作的导架，导架与起重机身和吊臂相联系，其行走旋转的功能和所有卷扬机的控制均利用起重机的装置，因而性能较好，操作灵活，与多功能桩架相似，适用范围较广，可用于一般锤击沉桩施工，也可以用于钻孔、冲孔等灌注桩施工。3）打桩的动力设备 主要为蒸汽锅炉、空气压缩机及卷扬机等。,二.基础工程,1.打桩工艺打桩的施工过程包括：桩架的移动和就位 吊桩与定桩 打桩 截桩与接桩1）桩架的移动与就位 桩架的移动可有“顶打”和“退打”两种不同的移动方向。,二.基础工程,1.打桩工艺顶打是指桩顶标高高于地面，桩架向前移动打桩，可不断的把预先布置好的预制桩施打完后，在清理好的场地继续移动桩架，有利于现场布置和施工组织。退打是指桩顶标高高于地面，桩架向后移动，再逐根打桩。该法无法进行现场桩的布置，需要随打随运，不利于施工组织。,二.基础工程,采用顶打的方法往往采用送桩的形式将桩打入土中，使桩顶低于地面。所谓送桩是指用较预制桩高一个强度等级的钢筋混凝土材料制作的桩或用钢材制作的桩作为替打桩，将要打入的预制桩打入土中进而达到设计标高，从而使预制桩的桩头在破碎后能与承台筋焊接或绑扎成一体，以近一步浇筑混凝土与承台形成刚性连接。,二.基础工程,2）2）吊桩与插桩 所所谓吊桩是指将桩从平卧状态吊起成直立状态，并使桩尖对准桩位，以便进一步施打。所所谓插桩是指在桩对准桩位后，用锤的半落距将锤打入土中，并保证桩的平面位置和垂直度均能满足施工质量要求，再进一步打入桩。,二.基础工程,3）3）打桩 打桩的方法可有“轻锤高击”和“重锤低击”两种方法。轻锤高击因其动量小、回弹大、易损坏桩头而不宜采用。重锤低击则动量大、回弹小、不易损坏桩头而多采用。桩的破坏是根据桩头是否打坏或桩身是否破坏来确定。因此重锤低击可使桩头少破坏而多采用。,二.基础工程,4）4）截桩与接桩 所 所谓截桩包括截断断桩和破桩头，目前多用大锤破碎混凝土和氧乙炔气割切割钢筋的原始方法。该法劳动强度大，效率低，但目前仍不能找到更好更简捷的方法截桩。所谓接桩是因为每根桩的长度要受到一定的限制（由于运输的原因或施工的原因），而设计和施工又需要一定的长度，因此在施工中需要接桩。接 接桩的方法有焊接法、硫磺胶泥接桩法和法兰盘螺栓连接法。目前多使用焊接法，即用电弧焊焊接的方法。,二.基础工程,（(二)静力压桩 1.静力压桩是在软土地基上，利用静力压桩机或液压静力压桩机用无振动的静压力（液压夹持力）将预制桩压入土中的一种沉桩新工艺。与锤击沉桩相比，它具有施 工无噪音、无振动、节约材料、降低成本、确保施工质量、沉桩速度快等特点。目前常用的液压静力压桩机由液压吊装机构、液压夹持压桩机构（千斤顶）行走及回转机构、液压及配电系统、配铁重等部分组成。,静力压桩机,二.基础工程,2.静力压桩施工工艺为：测量定位 桩机就位 吊桩与插桩 桩身对中调直 静压沉桩接桩 再静压沉桩 终止压桩 切割桩头 3.压桩方法 用起重机将预制桩调运或用汽车运至桩机附近，再利用桩机自身设置的起重机将其吊入夹持器中，夹持油缸将桩从侧面夹紧，液压油缸将桩压入土层中，伸程完成后，夹持油缸回程松夹，压桩油缸回程。重复上述动作，可实现连续压桩动作，直至把桩压入预定深度土层中。,二.基础工程,压桩的终桩控制 纯摩擦桩以设计桩长为控制条件；对长度大于21m的端承摩擦型静压桩，应以设计桩长控制为主，终压力值为对照；对长1421m静压桩，应以终压力达满载值为终压控制条件。,二.基础工程,（四）打现场灌注桩（也称沉管灌注桩）打现场灌注桩包括锤击沉管和振动沉管两种方法。天津施工多采用振动沉管的方法。振动沉管灌注桩的施工方法是指将带有活瓣式桩靴或预制钢筋混凝土桩尖的钢管沉入土中，在钢管中放入钢筋笼后，边浇筑混凝土边拔管而成的桩。打现场灌注桩的桩机可有柴油打桩机和电动步履式打桩机。,二.基础工程,打现场灌注桩的施工 是先安装好桩机，将桩管下端的活瓣桩靴合起，对准桩位，徐徐放下桩管，压入土中，勿使偏斜，即可开动激振器沉管，当沉管下沉到设计要求的深度后，边停止振动，即可用料斗向管内浇筑混凝土，如此反复进行，直至桩管全部拔出地面后即形成混凝土桩身。,二.基础工程,打现场灌注桩的拔管方法 有：单打法、复打法和翻插法。单打法是指拔管时每提升0.51.0m，振动510秒，如此反复直至拔出。复打法是二次单打法。翻插法是指每拔管 0.51.0，再回插0.30.5，如此反复直至拔出。天津地区常用的是单打法，当可能出现断桩或缩径时，可采用复打法或翻插法。一般江浙地区常用复打法和翻插法。,二.基础工程,（(五)钻孔灌注桩 天津地区常用的是泥浆护壁的钻孔灌注桩。它是利用各种桩孔成孔机械钻孔，在孔中注入密度为 1.11.3的护壁泥浆，以保护孔壁，然后安放钢筋笼，再向孔内浇筑混凝土而成的桩。泥浆的作用为护壁防孔壁坍塌，也可携带钻下的土渣将其排出钻孔，还可冷却钻头。泥浆有膨润土泥浆、聚合物泥浆以及其它化合物泥浆。目前常用的为膨润土泥浆。,二.基础工程,因天津地区地下水位较高，钻孔灌注桩多为湿式成孔。湿式成孔的机械可用冲抓锥成孔机、斗式钻头成孔机、冲击式成孔机、潜水电钻成孔机、大直径旋入全套管护壁成孔钻机（贝诺特钻机）和工程水文地质回转钻机等。天津预算基价采用的为潜水电钻。潜水电钻是近年来应用较广的一种成孔机械。它是将电机、变速机构加以密封，与底部的钻头连接在一起组成钻具。可潜入水中作业，以正反循环的方式将泥浆送入孔中，再将钻削下来的土屑由泥浆带出孔外。,斗式钻斗钻成孔钻机,潜水电钻成孔钻机,笼式钻头,潜水电钻成孔,二.基础工程,潜水电钻的成孔排渣方式有两种，即正循环排渣法和反循环排渣法。正循环排渣法是用泥浆泵将泥浆通过钻机的中空钻杆或侧壁的分叉管射向钻头，当钻头钻至设计标高时，将泥浆从钻头排出，并由泥浆携带土屑从孔口排出，进入泥浆池。,二.基础工程,反循环排渣法是将泥浆自孔口注入孔内，而携带土屑通过钻机的中空钻杆排出桩孔。反循环钻进成孔工艺按钻杆内泥浆上升流动的动力来源、工作方式和工作原理的不同，分为泵举反循环、气举反循环和泵吸反循环。在进行钻孔灌注桩施工中，在孔口处埋设钢护筒是必要的。钢护筒的作用为保护孔口、防止地面水流入，加大孔内静水压力，维持孔壁稳定，也有钻机钻进的导向作用。,第二节 砌体工程,一.脚手架工程（一）脚手架简介在建筑施工中，脚手架的使用量大，要求高，技术较复杂，对人员安全、施工质量、施工速度和工程成本均有重大影响。它是建筑施工技术措施中最重要的环节之一。在预算基价中也充分反映了这一点。,砌体工程,对脚手架的基本要求：其宽度应满足工人操作、材料堆放和 运输要求的需要；坚固稳定；构造简单；装拆方便；能多次周转。第一条是满足构造上的要求，第二条是安全上的要求，三、四条是便于施工的要求，而第五条则是经济上的要求，只有多次周转，才能最大限度的发挥周转性材料的作用，才能降低成本。,砌体工程,脚手架的分类：按用途分 砌筑脚手架 装饰脚手架 支撑脚手架（结构脚手架）按材料分 木脚手架 竹脚手架 金 金属脚手架 按构造形式 多立柱式脚手架 门型脚手架 悬篮式脚手架 附着式脚手架,砌体工程,按 按预算基价则划分成 单层建筑综合脚手架、多层建筑综合脚手架和单项脚手架。综合脚手架包括内外砌筑脚手架、墙面粉刷脚手架（即装饰脚手架）和结构用脚手架。单项脚手架是供不能按建筑面积计算的脚手架的项目使用的。它是用于不能利用综合脚手架的装饰工程和混凝土、钢木构件施工工程，以及围墙、独立柱、顶棚、管道等。,砌体工程,（二）多立柱式脚手架 多立柱式脚手架包括钢管扣件式脚手架、碗扣式钢管脚手架、竹木脚手架等。主要介绍钢管扣件脚手架。钢管扣件脚手架由钢管、扣件、底座和脚手板组成。钢管采用外直径为48的焊接钢管，也可用无缝管。从构成脚手架的位置不同，钢管可有立柱、纵向水平杆、横向水平杆以及斜撑（包括斜撑、剪刀撑、抛撑）,砌体工程,扣 扣件是用可锻铸铁或玛钢制成，有三种基本形式。直角扣件（十字扣件）：用于两根呈垂直交叉的钢管连接；旋转扣件（转角扣件）：用于任意角度的交叉钢管的连接；对接扣件（一字扣件）：用于钢管的接长。底座，用于承受立柱传送的荷载并将其传给地面。,砌体工程,脚手板多采用50厚的松木板，也有用竹脚手板和冲压脚手板（钢脚手板）搭设脚手架的施工顺序为：摆放扫地杆（离地200）竖立柱并与扫地杆扣紧安装纵向水平杆安横向水平杆安二步纵向水平杆后加临时斜支撑搭三、四步纵横水平杆安放连墙杆连接立柱加设剪刀撑铺脚手板拉设安全网。,砌体工程,安全网一般首层应支设水平安全网，其它各层应拉垂直安全网，自首层每隔若干层也宜支水平安全网。安全网应能承受1.6KN的冲击力。钢管扣件脚手架应设接地设施，以防雷击。一般接地装置每50m设一处。,砌体工程,（一）门型脚手架 门型脚手架最初用于美国东海岸一带，50年代传至日本，80年代传至中国。它可用于高层外脚手架，也可用作模板支架和工具式里脚手架。门型脚手架搭设高度一般限制在45m，采取措施后可达80m。门型脚手架主要由螺旋千斤顶底座、门型框架、剪刀撑和水平梁及脚手板组成。此外还有碗臂锁扣、梯子和承插连接件。,砌体工程,二.砌体施工（一）砖基础施工 砖基础可有条形基础和独立基础等不同形式。砖基础下部的扩大部分称为大放脚。大放脚：等高式大放脚 每两皮砖一收，两边各收进1/4砖长；不等高式大放脚 两皮一受和一皮一受间隔，两边各收进1/4砖长。各层大放脚的宽度应为半砖宽的整数倍。大放脚砌筑时，一般采用一顺一丁的砌法，竖缝错开，大放脚的最下一层以丁砌为主。,砌体工程,（一）砖墙施工1.砖墙的砌筑工艺 抄平放线摆砖立皮数杆盘角挂线砌筑勾缝质量检验楼层标高控制及各层轴线的引测 皮数杆，是其上分别划有砖的厚度、灰缝的厚度，以及门窗、楼板、圈梁、过梁等构件的标高位置的尺杆式工具。皮数杆一般立于墙角及纵横墙交接处，每1015m间隔立一根。,砌体工程,1.砖墙的质量要求 砖砌体是由砖和砂浆组砌而成。原材料质量和砌筑质量是影响砌体质量的主要因素。砖墙的质量要求可概括为：灰缝横平竖直 砂浆饱满 厚薄均匀 砌缝交错 接茬可靠除此以外，还要保证墙面垂直，要防止墙体不均匀沉降而引起墙身开裂，要注意施工中墙柱的稳定性。,砌体工程,（一）中、小型砌块施工 用砌块代替烧结普通砖作墙体材料，是墙体改革的一个重要途径。目前常用的砌块种类很多，有粉煤灰硅酸盐砌块、煤矸石硅酸盐砌块、普通混凝土空心砌块等。砌块的规格不统一，一般高度为380940，长度为高度的1.52.5倍，厚度为180300，每块砌块重量为5.020.0。,砌体工程,砌块施工不同于砖墙施工，砖墙施工是以砌筑为主，而砌块施工则是以安装为主。这样可发挥起重机械的作用，可采用轻型塔吊进行砌块和砂浆的运输，以及楼板的吊装，由台灵架吊装砌块；或以龙门架进行材料的垂直运输，杠杆车进行楼板的安装，由台灵架进行砌块的吊装。砌块的施工工艺为：铺灰砌块吊装就位校正灌缝镶砖,砌体工程,砌块施工注意：铺灰的长度一般不超过5米；砌块吊装一般按施工段依次进行，其次序为先外后内、先远后近、先上后下；校正用托线板检查其垂直度，拉准线检查其水平度，用楔块、撬棍调整偏差；竖缝可用夹板夹住，再灌砂浆，用刮缝板将竖缝和水平缝刮齐；当砌块间出现较大竖缝或过梁找平时，应镶砖。,砌体工程,第五章 钢筋混凝土工程 钢筋混凝土工程包括 钢筋工程 模板工程 混凝土工程,钢筋混凝土工程,第一节钢筋工程 钢筋的加工包括调直、除锈、下料切断、接长、弯曲成型 等工作。,钢筋混凝土工程,一.钢筋的冷加工 冷拉 冷拔（一）冷拉1.冷拉概念要点：条件 常温 冷 超过屈服强度 拉 作用 提高强度 节约钢材,钢筋混凝土工程,2.冷拉机理：主要有 变形硬化 时效硬化3.冷拉控制方法：控制冷拉率 控制应力,钢筋混凝土工程,（一）冷拔1.冷拔：是使6 8的级光圆钢筋通过钨金拔丝模孔进行强力拉拔，而拔成比钢筋细得多的钢丝。其抗拉强度提高，塑性降低。冷拉与冷拔的不同之处在于冷拉是纯线性拉伸，而冷拔是三向受力状态，受力比较均匀。2.冷拔产品 冷拔低碳钢丝 甲级 用于预应力筋 乙级 用于非预应力筋,钢筋混凝土工程,（二）钢筋接长（1 钢筋焊接 闪光对焊 电阻点焊 电弧焊 电渣压力焊 乙炔压力焊其中对焊、点焊用于预制构件，其它三种用于现场钢筋的竖向接长。,钢筋混凝土工程,电弧焊 1 1）电弧焊的工作原理 是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，待其凝固，便形成焊缝或接头。2）电弧焊的接头形式 搭接焊 帮条焊 坡口焊 熔槽帮条焊,钢筋混凝土工程,2.电渣压力焊 电渣压力焊工作原理 要连接的钢筋接头上下两端面间引燃电弧，利用电流通过渣池的电阻热将钢筋熔化，加压焊合。电渣压力焊设备。电源、控制箱、焊接夹具、焊剂盒。,电渣压力焊,电渣压力焊成品,电渣压力焊成型后尚未清理焊剂,钢筋混凝土工程,5.3 气压焊（乙炔压力焊）1）气压焊 是利用乙炔氧混合气体燃烧的高温火焰对已有初始压力的两根钢筋端面接合处加热，使钢筋端部产生塑性变形，当钢筋加热到一定温度，进行加压顶锻，使钢筋焊合。,钢筋混凝土工程,受力钢筋的接头应优先选用焊接接头或机械连接方法钢筋绑扎的条件：普通混凝土中的直径不大于22的钢筋、轻骨料混凝土中直径不大于20的级钢筋、直径不大于25的、级钢筋均可采用绑扎。除此以外的必须焊接或机械连接,钢筋接头套丝,螺纹套管,钢筋螺纹接头,钢筋混凝土工程,（三）钢筋配料 钢筋配料就是根据施工图纸进行钢筋配料的计算，计算图上各号钢筋的下料长度、总根数、钢筋总重量，再编制配料单，以此作为钢筋备料、加工的依据。钢筋配料是钢筋工程施工的重要一环。,钢筋混凝土工程,（四）钢筋代换 钢筋代换的原则：当构件按强度控制时，采用“等强代换”；即 当构件按最小配筋率配筋时，采用“等面积代换”即当构件受裂缝宽度或抗裂性要求控制时，代换后应进行裂缝宽度或抗裂性验算。钢筋代换还应满足构造方面的要求（如钢筋间距、最小直径、最少根数、锚固长度和对称性等）及设计提出的其它要求。,钢筋混凝土工程,第一 第二节 模板工程 模板的作用：受力（垂直压力、侧压力等各种力）使成型（按设计所需要而形成的任何形状）对模板的基本要求：形状尺寸准确、相互位置正确；具有足够的承载能力、刚度和稳定性；模板严密不漏浆；构造简单，装拆方便；能多次周转使用。,钢筋混凝土工程,模板的分类：按材料分 木模板 竹模板 钢模板 钢框胶合板模板 按部位分 基础模板 柱模板 梁模板 楼板模板 墙模板,钢筋混凝土工程,模板的分类：按装拆方式分 固定式模板 移动式模板（可以随混凝土结构 移动施工，直至拆除后一次拆除）永久式模板（在混凝土浇筑后与 构件连成整体而可不拆除）,钢筋接头套丝,螺纹套管,钢筋螺纹接头,钢筋混凝土工程,（二）组合钢模板组成：钢模板 连接件 支承件 1 钢模板 包括 平模 P 阳角模 Y 阴角模 E 连接角模 J,1.20K台模,这种伸缩式台模由面板、承重支架、纵梁、横梁、挑梁、接长管、调节螺旋等组成。,承重支架,剪刀撑,纵梁,挑梁,横梁,顶板,垫板,面板,底部调节螺旋,顶部调节螺栓,（六）用压延型钢浇筑楼板 亦称一次性钢铺板或钢衬板，是压制成型的厚1以下的槽形、波浪形、楔形等形状并经过防锈处理的薄钢板。压延型钢用于楼板可只作为永久性模板；也可与楼板混凝土形成组合结构，共同承受荷载。,A,A,a,200,A A,爬升模板施工（有爬架爬模）,（一）构造 爬升模板由模板、爬架和爬升设备三部分组成。,爬架,螺栓,预留爬架孔,爬模,爬架千斤顶,爬模千斤顶,爬杆,模板挑横梁,爬架挑横梁,脱模架千斤顶,钢筋混凝土工程,钢模板规格 模板采用Q235低碳钢、厚2.53.0肋厚3，高55长度以450为基数，以150进级有450、600、750、900、1200、1500（新规范新增1800）宽度以100为基数，以50进级有100、150、200、250、300（新规范新增350、400、450、500、550、600）,钢筋混凝土工程,钢模板的表示：如：P3015其中P 表示 平模 30表示模板宽30 15表示模板长150（15dm)不足 不足模数的空缺 可用少量木模补缺，用钉子或螺栓将方木与平模边框孔洞连接,钢筋混凝土工程,1 钢模板配板原则：1）优先采用统一规格和大规格模板；2）合理排列模板（宜以其长边沿梁、板、墙的长度方向或柱的高度方向排列）3）合理使用角模；4）便于模板支承件的布置。配板方案应满足：钢模板块数少，木模板嵌补量少，并能使支承件布置，受力合理。,钢筋混凝土工程,2.连接件 包括U形销、L形销、勾头螺栓、3形扣件、碟形扣件。3.支承件 包括柱箍、梁托架、钢楞、桁架、钢管顶撑及钢管支架,钢筋混凝土工程,（一）混凝土工程 混凝土工程包括混凝土的制备、运输、浇筑、捣实和养护等施工过程。1.混凝土的制备：包括 混凝土的施工配合比与施工配料 混凝土的搅拌机选择,钢筋混凝土工程,1.搅拌机的类型混凝土搅拌机按其搅拌原理 分为：自落式搅拌机 强制式搅拌机 我国规定混凝土搅拌机是 以其出料容量