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基础工程施工方法

 基础工程施工方法

1、混凝土基础施工

       1．施工准备。基础施工前应进行验槽。应挖去局部软弱土层，并用灰堵截中砂砾分层回填夯实。如有地下水或地面滞水，应排除基槽（坑）内浮土、积水、淤泥、垃圾、杂物等。

       2．施工方法。

       1）、基土良好，且无地下水时基槽（坑）**阶可利用原槽（坑）浇筑，上部台阶支模浇筑，模板要支撑牢固，缝隙孔洞应堵严，木模应浇水湿润。

       2）、基础混凝土浇筑高度在2米以内时，混凝土可直接卸入基槽（坑）内；浇筑高度在2米以上时，应**漏斗、串筒或溜槽下灰。

       3）、浇筑台阶式基础应按台阶分层一次浇筑完成，每层先浇边角，后浇中间，锥形基础如斜坡较陡，斜面部分应支模浇筑，或随浇随安装模板。

       4）、当基槽（坑）因土质不一挖成阶梯形式时，应当从**低处开始浇筑，且应符合图4－7所示要求。

       5）、混凝土浇筑完后，外露部分应适当覆盖，洒水养护；拆模后，及时分层回填土方并夯实。

2、毛石混凝土基础施工

       1．施工准备。毛石应选用坚实、未风化、无裂缝、洁净的石料，强度等级不低于MU20；毛石尺寸不应大于所浇部位**小宽度的1／3，且不得大于30厘米；表面如有污泥、水锈，应用水冲洗干净。

       2．施工方法。

       1）、毛石混凝土的厚度不宜小于400毫米。浇筑时，应先铺一层八～15厘米厚混凝土打底，再铺上毛石，毛石插入混凝土约一半后，再灌混凝土，填满所有空隙，再逐层铺砌毛石和浇筑混凝土，直至基础顶面，保持毛石顶部有不少于10厘米厚的混凝土覆盖层。所掺加毛石数量应控制不超过基础体积的25％。

       2）、毛石铺放应均匀排列，使大面向下，小面向上，毛石间距一般不小于10厘米，离开模板或槽壁距离不小于15厘米。

       3）、对于阶梯形基础，每一阶高内应整分浇筑层，并有二排毛石，每阶表面要基本抹平；对于锥形基础，应注意保持斜面坡度的正确与平整，毛石不露于混凝土表面。

3、扩展基础施工

       扩展基础是指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下混凝土条形基础，如图4－8、图4－9所示。

       1．施工准备。

       1）、基槽（坑）准备。基础施工前应进行验槽，如局部有软弱土层应挖除，并用灰土或砂砾分层回填夯实，如有地下水应排除，基槽（坑）内的浮土、积水、淤泥、杂物等应清除。

       2）、垫层施工。垫层厚度一般为100毫米，混凝土强度等级不小于C15，在验槽后应立即浇筑，以免地基上扰动。

       2．施工方法。

       1）、垫层达到一定强度后，在其上划线、支模、铺放钢筋网片。次下部垂直钢筋应绑扎牢，并注意将钢筋弯钩朝上，连接柱的插筋，下端要用90°弯钩与基础钢筋绑扎牢固，按轴线位置校核后用方木架成井字形，将插筋固定在基础外模板上；底部钢筋网片应用与混凝土保护层同厚度的水泥砂浆垫塞，以保证位置正确。

       2）、在浇筑混凝土前，模板和钢筋上的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物，应清除干净。模板应浇水加以润湿。

       3）、浇筑现浇柱下基础时，应特别注意柱子插筋位置的正确，防止造成位移和倾斜。在浇筑开始时，先满铺一层5～10厘米厚的混凝土，并捣实，使柱子插筋下段和钢筋图片的位置基本固定，然后再对称浇筑。

       4）、基础混凝土宜分支连续浇筑完成。对于阶梯形基础，每一台阶高度内应整分浇捣层，每浇筑完一台阶应稍停0．5～1，0h，待其初步沉实后，再浇筑上层，以防止下台阶混凝土溢出，在上台阶根部出现烂脖子。每一台阶浇完，表面应随即原浆抹平。

       5）、对于锥形基础，应注意保持锥体斜面坡度的正确，斜面部分的模板应随混凝土浇捣分段支设并顶压紧，以防模板上浮变形；边角处的混凝土必须注意捣实。严禁斜面部分不支模，用铁锹拍实。基础上部柱子后施工时，可在上部水平面留设施工缝。施工缝的处理应按有关规定执行。

       6）、条形基础应根据高度分段分层连续浇筑，一般不留设施工缝。各段各层应相互衔接，每段长2～3米左右，做到逐段逐层呈梯形推进。浇筑时，应先使混凝土充满模板内边角，然后浇筑中间部分，以保证混凝土密实。

       7）、基础上有插筋时，要加以固定，保证插筋位置的正确，防止浇筑混凝土时发生移位。

       8）、混凝土浇筑完毕，外露表面应覆盖浇水养护。

4、筏板基础施工

      筏板基础由整块式钢筋混凝土平板或板与梁等组成，它在外形和构造上像倒置的钢筋混凝土平面无梁楼盖或肋形楼盖，分为平板式和梁板式两类，如图4－10所示。

       1．施工准备。

       1）、地基开挖。如有地下水，应采用人工降低地下水位至基坑底50厘米以下部位，保持在无水情况下进行土方开挖和基础结构施工。

       2）、基坑土方开挖应注意保持基坑底土的原状结构，如采用机械开挖时，基坑底面以上20～40厘米的土层，应采用人工清除，避免超挖或破坏基土。如局部有软弱土层或超挖，应进行换填，采用与地基土压缩性相近的材料进行分层回填，并夯实。基坑开挖应连续进行，如基坑挖好后不能立即进行下一道工序，应在基底以上留置一层150～200毫米原土，待到下道工序施工时，再挖至基坑底设计标高，以免基土被扰动。

       3）、验槽。

       2．施工方法。可根据结构情况和施工具体条件及要求采用以下两种方法之一施工。

       1）、先在垫层上绑扎底板梁的钢筋和上部柱插筋，先浇筑底板混凝土，待达到25％以上强度后，再在底板上支梁侧模板，浇筑完梁部分混凝土。

       2）、采取底板和梁钢筋、模板一次同时支好，梁侧模板用混凝土支墩或钢支脚支承并固定牢固，混凝土一次连续浇筑成。前种方法可降低施工强度，支梁模方便，但处理施工缝较复杂；后种方法一次完成施工，质量易于保证，可缩短工期。但两种方法都应注意保证梁位置和柱插筋位置正确，混凝土应一次连续浇筑完成。当筏板基础长度很长（40米以上）时，应考虑在中部适当部位留设贯通后浇缝带，以避免出现温度收缩裂缝和便于进行施工分段流水作业；对超厚的筏形基础，应考虑采取降低水泥水化热和浇筑入模温底措施，以避免出现过大收缩应力，导致基础底板裂缝。做法参见箱形基础施工要点有关部分。基础浇筑完毕，表面应覆盖和洒水养护，不少于7天，必要时应采取保温养护措施，并防止浸泡地基。在基础底板上埋设好沉降观测点，定期进行观测、分析，作好记录。

5、箱形基础施工

       箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、外墙和一定数量的内隔墙构成一封闭空间的整体箱体。

       1．施工准备。在进行箱形基础施工时，应首先进行土方开挖、地基处理、深基坑降水和支护以及对邻近建筑物的保护工作，施工中应注意以下几方面问题。

       1）、基坑开挖，如地下水位较较高应采取措施降低地下水位至基坑底以下50厘米处，当地下水位较高，土质为粉土、粉砂或细砂时，不得采用明沟排水，宜采用轻型并点或深并并点方法降水措施，并应设置水位降低观测孔，井点设置应有专门设计。

       2）、基础开挖应验算边坡稳定性，当地基为软弱土或基坑邻近有建（构）筑物时，应有临时支护措施，如设钢筋混凝土钻孔灌注桩，桩顶浇混凝土连续梁连成整体，支护离箱形基础应不少于1．2米，上部应避免堆载、卸土。

       3）、开挖基坑应注意保持基坑底土的原状结构。当采用机械开挖基坑时，在基坑底面设计标高以上20～40厘米厚的土层，应用人工挖除并清理，如不能立即进行下道工序施工，应预留10～15厘米厚土层，在下道工序进行前挖除，以防止地基土被扰动。

       4）、箱形基坑开挖到设计基底标高后应及时验槽。合格后随即浇筑垫层和箱形基础底板，防止地基土被破坏。冬季施工时应采取有效措施，防止基坑底土的冻胀。

       2．施工方法。

       1）、箱形基础底板，内外墙和顶板的支模、钢筋绑孔和混凝土浇筑，可采取分块进行，其施工缝的留设可如图4－11所示，外墙水平施工缝应在底板面上部300～500毫米。范围内和无梁顶板下部30～50毫米处，并应作成企口型式。有严格防水要求时，应在企口中部设镀锌钢板（或塑料）止水带，外墙的垂直施工缝宜用凹缝，内墙的水面冲洗洁净，注意接浆质量，然后浇筑混凝土。

       2）、当箱形基础长度超过40米时，为避免出现温度收缩裂缝或减轻浇筑强度，宜在中部设置贯通后浇缝带。

       3）、钢筋绑扎应注意形状和位置准确，接头部位用闪光接触对焊和套管压接，严格控制接头位置及数量，混凝土浇筑前须经验收。外部模板宜采用大块模板组装，内壁用定型模板；墙间距采用直径12毫米穿墙对接螺栓控制墙体截面尺寸，埋设件位置应准确固定。箱形基础顶板应适当预留施工洞口，以便内墙模板拆除取出。

       4）、混凝土浇筑要合理选择浇筑方案。底板混凝土浇筑，一般应在底板钢筋和墙钢筋全部绑扎完毕、柱子插筋就位后进行，可沿长方向分2～3个区，由一端向另一端分层推进，分层均匀下料。当底面积大或底板呈正方向，宜分段分组浇筑；当底板厚度小于50厘米，可不分层，采用斜面赶浆法浇筑，如图4－12所示。表面及时整平；当底板厚度等于或大于50厘米时，宜水平分层或斜面分层浇筑，每层厚25～30厘米，分层用插入式或平板式振捣器密实，每层应在水泥初凝时间内浇筑完成。

       5）、墙体浇筑应在墙全部钢筋绑扎完，包括顶板插筋、预埋铁件、各种穿墙管道敷设完毕、模板尺寸正确、支撑牢固安全、经验查无误后进行。一般先浇外墙，后浇内墙，或内外墙同时浇筑，分支流向轴线前进，各组兼顾横墙左右宽度各半范围。外墙浇筑可采取分层分段循环浇筑法如图4－13（a），即将外墙沿周边分成若干段，分段的长度，应由混凝土的搅拌运输能力、浇灌强度、分层厚度和水泥初凝时间而定。一般分3～4个小组，绕周长循环圈进行，周而复始，直至外墙体浇筑完成。当周边较长，工程量较大，亦可采取分层分段一次浇筑法如图4－13（b），即由2～6个浇筑小组从一点开始，混凝土分层浇筑，每两组相对应向后延伸浇筑，直至同边闭合。混凝土一次浇到墙体全高，模板侧压力大，要求模板牢固。

       6）、箱形基础顶板（带梁）混凝土浇筑方法与基础底板浇筑基本相同。

6、桩基础

       桩基础是由若干个沉入土中的单桩组成的一种基础，各单桩的顶部用承台或梁联系起来。桩按施工方法可分预制桩和灌注桩。预制桩按桩截面表状可分为方桩和管桩；按将桩深入土中的方法不同，分为打入桩、静力压桩、振动沉桩和水冲沉桩等；灌注桩是先在桩位处成孔、然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩，按其成孔方法的不同，可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔及爆扩成孔灌注桩等。

7、预制钢筋混凝土打人桩施工

       预制桩用锤击沉桩施工，又称打入桩。它是利用桩锤下落产生的冲击功能使桩沉入土中的一种打桩方法。

       1．打桩设备。打桩设备主要包括桩锤、桩架和动力装置三部分。桩锤是对桩施加冲击力，把桩打入土中的机具，常用的桩锤有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油打桩锤，如表4－10所示。桩架是吊桩就位，在打桩过程中引导桩的方向，并保证桩锤能沿着所要求方向冲击的打桩设备，行走移动可采用轨道或履带方式。动力装置包括驱动桩锤及卷扬机用的动力设备。

       2．振动沉桩。振动沉桩与打入桩施工方法基本相同，其区别在于用振动箱代替桩锤，利用固定在桩头上的振动箱所产生的振动力，**桩身使土体强迫振动，桩与土间的摩擦力减小，使桩在自重与振动力作用下沉入土中的方法。

       3．水冲沉桩。水冲沉桩在桩旁插入一根与桩平行的射水管，下设喷嘴，沉桩时利用高压水冲刷桩尖下的土壤，以减小桩下沉的阻力和桩身表面与土壤的摩擦力，从而使桩在自重及锤击或振动作用下深入土中的方法。

       4．静力压桩。静力压桩是在软弱土中，利用静压力（压桩机自重及配重）将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法，压桩设备一般采用液压静力压桩机。它由机架、行走机构、主液压千斤顶、压桩夹头等组成。压桩时首先用起重机将预制桩吊入压桩夹头，并调整垂直，用夹紧千斤顶夹紧然后开动液压千斤顶，两个液压千斤顶同时加压，将预制桩连同压桩夹头一并压入地下1．8米左右（一个冲程）。松开夹紧千斤顶，主液压千斤顶将压桩夹头上提1．8米，重新夹紧，进行第二个冲程，如此下去，直至将桩全部压入地下。综上所述，施工中采用的打桩机械有：轨道式、履带式、筒式、走管式柴油打桩机和液压静力压桩机。另外，打钢板桩的方法基本同钢筋混凝土桩。

8、钻孔灌注桩

       它是利用钻孔机钻出桩孔，然后灌注混凝土或钢筋混凝土而成。其特点是施工中无振动、不挤土，可在各种土层条件下施工，但桩承载力较低，沉降量较大。其钻孔灌设备主要有螺旋钻机和潜水钻机两种。

       螺旋钻孔灌注桩是利用动力旋转钻杆，使钻头的螺旋叶片旋转削土，土块沿螺旋叶片上升排出孔外。成孔直径一般为300毫米左右，钻孔深度8～12米。适用于地下水位以上的一般粘性土、砂土及人工填土地基，但不宜用于地下水位以下的上述各类土及淤泥质土地基。

       潜水成孔灌注桩是利用由防水电机、减速机构和钻头组成的潜水钻机潜入水中钻孔，然后放入钢筋骨架，并进行水下灌注混凝土而成。适用于一般粘性土、淤泥质土及砂土地基，尤其适宜在地下水位较高的土层中成孔。

9、打孔灌注桩

       又称套管成孔灌注桩。它是利用锤击打桩法或振动打桩法，将带有钢筋混凝土桩靴或带活瓣式桩靴的钢桩管沉入土中，然后灌注混凝土并拔管而成的灌注桩。按照沉管方式的不同，又分为锤击管灌注桩和振动管灌注桩两种。

       适用于一般粘性土、淤泥质土、砂土和人工填土地基；后者还可用于稍密和中密的碎石土地基。拔管的方法有以下几种：

       1．单打法。即一次拔管。拔管时，桩管每提升0.5米停拔，振动5～10s，再拔管0.5米，如此反复进行，直至地面。

       2．复打法。在**次灌注混凝土拔出桩管后，立即在原桩位再埋预制桩靴或合好活瓣第二次复打沉桩管，使未凝固混凝土向四周挤压扩大桩径，然后再灌注第二次混凝土拔管的方法。

       3．反插法。桩管每提升0.5～1.0米，再把桩管下沉0.3～0.5米（且不大于活瓣桩尖长度的2／3），在拔管过程中分段添加混凝土，使管内混凝土始终不低于表面，如此反复进行直至地面。

10、振动挤密砂桩

       指用振动沉桩机将带活瓣桩的与砂桩同直径的钢桩管沉入土中，然后在桩管中灌砂，边拔管边振动，使砂留于桩孔中而形成密实的砂桩。它可以起到挤密周围土层，从而提高承载力和迅速排水固结加速地基下沉及稳定的作用。适用于加固饱和软土地基和人工松散杂填土和松散砂土地基。

       砂桩直径一般为200～320毫米，**大可达700毫米，间距a＝（1.8－4.0）d，其中d为桩的直径。桩的布置宜采用梅花形，桩的平面尺寸一般在宽度和长度方向**外排砂桩轴线至基础边缘距离应不小于1．5倍砂桩直径或1／10砂桩有效长度，以防止基土塑性变形和冻胀的影响。

       施工时，应按从外围或两侧向中间的施工顺序进行，拔管时速度不宜过快，以免形成中断、缩颈。灌砂的灌砂量应按桩孔的体积和砂在中密状态时的干土密度计算，其实际灌砂量（不包括水重）不得少于计算的95％。施工中如发现砂量不够或中断等情况，可在原位进行复打灌砂。