专题九 钢桩基础施工（教案）-浙江省职教高考《建筑施工技术与机械》（高教版）专题复习讲练测

专题九 钢桩基础施工（讲义）-《建筑施工技术与机械》（高教版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 钢桩基础施工原理：理解钢桩基础施工的基本原理，包括施工过程中的关键步骤和注意事项。 2. 施工工艺与方法：掌握不同类型钢桩基础的施工工艺与方法，如钢板桩、H型钢桩、管桩等的施工技术。 3. 质量控制与安全防护：了解钢桩基础施工中的质量控制要点，以及施工现场的安全防护措施。 4. 施工设备与材料：熟悉钢桩基础施工所需的主要设备、工具和材料，以及它们的使用方法和特点。 5. 施工管理与经验总结：理解钢桩基础施工中的施工管理流程，包括项目组织、施工进度控制和问题处理等方面的要点，同时总结经验教训。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、钢管桩 在我国沿海及内陆冲积平原地区,土质常为很厚(深达50~60m)的软土层,当上部荷载较大时,这类地基常不能直接作为持力层,而低压缩性持力层(硬土层)又很深,采用一般桩基,沉桩时须采用冲击力很大的桩锤,用常规钢筋混凝土和预应力混凝土桩,很难适应,为此多选用钢管桩。 1.钢管桩的特点 (1)优点 ① 质量轻、刚性好,装卸、运输、堆放方便,不易损坏。 ②承载力高。由于钢材强度高,能够有效地打入硬土层,桩身不易损坏,并能获得非常大的单桩承载力。 ③桩长易于调节。可根据需要采用接长或切割的方法调节长。 ④ 排土量小,对邻近建筑物影响小。桩下端为开口,随着桩打入,泥土挤人桩管内,与实心桩相比挤土量大为减少,对周围地基的扰动也较小,可避免土体隆起;对先打桩的垂直变化、桩顶水平变位也可大大减少。 ⑤ 接头连接简单。采用电焊焊接,操作简便,强度高,使用安全。 ⑥ 工程质量可靠,施工速度快。 (2)缺点 ①钢材用量大,工程造价较高。 ②打桩机具设备较复杂,振动和噪声较大。 ③桩材保护不善时易腐蚀。 2.钢管桩的结构 钢管桩的管材一般用普通碳素钢,抗拉强度为 402 MPa,屈服强度为 235.2MPa,或按设计要求选用。按加工工艺区分,有螺旋缝钢管和直缝钢管两种。螺旋缝钢管刚度大,工程上使用较多，为减轻软土地基负摩擦力对桩的承载力的不利影响,一般在钢管桩的上部一定深度,将特殊沥青、聚乙烯等复合材料涂敷于钢管桩外表面以形成滑动层,层厚6~10 mm。 3.钢管桩的施工 钢管桩有锤击法和旋入法两种施工方法。锤击法有先挖土后打桩和先打桩后挖土两种施工方法。在软土地区,一般表层土承载力尚可,深部地基承载力则往往很差,且地下水位较高,较难排干。为避免基坑长时间大面积暴露被扰动,同时也为了便于施工作业,一般采取先打桩后挖土的施工方法。 钢管桩顶端与承台的连接一般采用图 2-36所示刚性接头,将桩头嵌入承台内的长度不小于钢管桩外径(图 2-36a),或仅嵌入承台内 100 mm 左右,利用钢筋予以补强(图 2-36b),或在桩头外焊以基础锚固钢筋(图 2-36c)。 二、 H型钢桩 H型钢桩是采用钢厂生产的热轧日型钢打人土中成桩,在南方较软的土层中应用较多,除用作建筑物桩基础外,还可用作基坑支护的立柱,而且还可拼成组合桩以承受更大的荷载。 1.H型钢桩的特点 H型钢桩与钢管桩相比,具有穿透能力较强,可穿越中间硬土层,施工挤土量小,切割、接长较方便,取材较易,价格较低(便宜 20%~30%)等优点。但其承载能力、抗锤击性能要差一些,运输和堆放中易于造成弯折,要特别采取一定防弯折技术措施 H型钢桩的施工机械与钢管桩相同,多采用三点支撑履带行走式柴油打桩机,但由于其抗锤击性能较钢管桩差,桩锤宜选用K35(4.5t级)以下各级。对桩架只需考虑可设置横向稳定约束)装置的即可。 2.H型钢桩施工工艺要点 H型钢桩的施工工艺程序为: 现场“三通一平”→打桩机安装、就位一吊桩→插桩一锤击沉桩→接桩→再锤击沉桩、接桩,直至控制停打标准→基坑开挖一精割钢桩→加盖桩帽。 H型钢桩沉至设计标高,在基坑开挖后,在其顶部需要加盖钢帽。钢帽的构造如图 2-37 所示。角钢钢帽适用于承受较大弯矩的桩,钢板钢帽适用于承受垂直荷载的桩。 三、钢桩的施工质量要求 钢桩的施工质量要求如下: (1)施工前应对进入现场的成品钢桩、电焊条做质量检验。 (2)施工中应检验钢桩的垂直度、沉入过程情况、焊接质量、焊接后的停歇时间、桩顶锤击后的完整状况。点焊质量除常规检验外,应做10%的焊缝探伤检验。(3)施工结束后应做承载力检验。低应变整体性检验按需要确定。 [真题练讲] 1. (2016年•河南省统一考试)在钢桩基础施工中，以下哪项是施工后的处理工作？ A. 地表清理 B. 钢桩安装 C. 锚固处理 D. 基坑开挖 答案：A 解析：地表清理属于施工后的处理工作，选项A正确。 2. (2014年•山西省统一考试)关于钢桩基础施工的工艺流程，以下哪个