建筑施工技术教案设计

建筑施工技术教案设计内容摘要：

方法 项目 序号 检验项目 充许偏差或充许值 检验方法 单位 数值 主控 １ 地基强度 设计要求 按规定方法 项目 ２ 地基承地力 设计要求 按规定方法 一般 项目 １ 夯锤落距 mm 177。 300 钢索设标志 ２ 锤重 kg 177。 100 称重 ３ 夯击遍数及顺序 设计要求 计数器 ４ 夯点间距 mm 177。 500 用钢尺 ５ 夯击范围 设计要求 用钢尺 ６ 前后两遍间歇时间 设计要求 䦋 ㌌ ㏒ 㧀 좈 ໱琰茞 ᓀ㵂 220。 （ 2）其他现场测试项目 强夯地基现场质量监测项目还包括：地面及深层变形、孔隙 水压力、侧向挤压力、振动加速度等方面。 地面及深层变形监测项目是通过对地面沉降、土的深层沉降和土层水平 位移的观测，来确定强夯的实际加固深度和范围、垫层密度 变化及最隹夯击能量。 孔隙水压力是为确定两遍夯击之间的间隔时间。 侧向挤压力 是为研究夯击前后土压力变化沿深度的分布规律。 振动加速 度是为了解强夯施工时的振动对邻近建筑物的影响。 第三节 振冲法 一、加固机理 最早 1937 年由德国人发明了振动水冲法 (简称振冲法 )用来挤密砂土地基 ；振冲器是由装入钢制外套内的潜水电机、偏心块和通水管三部分组成。 加固时用起重机吊起振冲器，产生高频振动和喷射高压水流，在其共同作用下，土被被挤向两边。 振冲器下沉设计深度，然后清孔。 此后从地面向孔中逐段添加碎石或其它填料并振实后，提升到第二段重复上述操作，直至完成到地面，在地基中形成碎石桩。 碎石桩和砂桩总称为碎（砂）石桩，又称粗颗粒土桩。 根据其受载荷方式，属于复合地基。 随着时间的推移，各种不同的施工工艺相应产生，如沉管法、振动气冲 法、袋装碎石桩法、强夯置换法等。 它们虽施工不同于振冲法，但同样可形成密实的碎石桩，人们自觉或不自觉地套用了“碎石桩”的名称。 但由于振动和水冲对土所产生的加固作用，分为振冲置换法和振冲密实法。 二、按施工方法分类及其适用性 振冲密实法对松散砂土加固机理 振冲时，在振冲器周围的饱和砂土发生液化。 土粒在自重、上覆土层压力以及碎石的挤压的作用下重新排列，孔隙体积减少而得到密实，产生较大的沉降，特别在振动力作用下更为显著，其体积可减少 20％。 预先经历人工液化，地 基抗地震能力也得到提高。 碎石桩是良好的排水通道 ，所以可使地震时产生孔隙水压力迅速消散。 机理就是振动密实和振动液化。 碎石桩和挤密法加固砂性土地基的主要目的是提高地基承载力、减少变形和增强抗液化性。 对粘性土加固机理 强制置换 因黏性土（特别是饱和黏性土）的透水小，在振动下孔隙水不易排出，孔隙水压力不易消散，所以不起挤密的作用。 但碎石桩透水性好，经过振密用砂桩置换掉原来的软土后，形成复合地基。 大大提高排水能力，加速了地基，加速了地基排水固结，提高地基承载力，减少 了沉降。 二、适用范围 振冲置换法适用于处理不排水抗剪强度≥ 20kpa 的黏性粉土、饱和黄土和人工填土地基。 振冲密实法适用于处理砂土和粉土地基。 不加填料的振冲法只适用于处理黏粒含量﹤ 10%的粗砂、中砂地基。 三、振冲法设计的一般规定 振冲置换法 （ 1）加固范围 a、根据建筑物重要性、场地条件、基础形式确定； b、一般地基，在基础外缘宜扩大 1～ 2 排； c、对可液化地基，与液化深度有关：在基础外缘宜扩大 2～ 4 排，扩大宽度应不小于液化土层厚度的 1/2, 且≥ 5m。 （ 2）桩位布置 布置形式如下图所示。 间距 应根椐上部结构荷载大小和抗剪强度确定，可采用 ～ ．荷载大或振冲前土的抗剪强度低时，宜用较小的间距；反之宜取较大的间距．对桩端未达到相对较硬土层的短桩，应取小间距． (３ )加固深度 (1)当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬层埋藏深度确定； (2)当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控制的工程，加固深度应满足碎石桩复合地基变形不超过建筑物地基容许变形值的要求； (3)对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面以下 2m 的深度； (4)在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定； (5)桩长不宜短于 4m。 目前国外振冲碎石桩加固地基最大深度为 25m，国内振冲碎石桩加固地基最大深度为 18m，因此设计时最大桩长不要超过 25m，否则应做专门的试验研究。 碎石桩的直径应根据地基土质情况和成桩设备等因素确定。 采用 30kw 振冲器成桩时，碎石桩的桩径一般为 0～ 1.２ m；采用沉管法成桩时，碎石桩的桩径一般为 ，对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。 (４ ) 桩径 （５）填料 桩体材料可就地取材，一般采用中、粗砂、卵石、碎石、砂砾石等，含泥量不大于 5％，且碎石桩的桩体材料的容许最大粒径 与振冲器的外径和功率有关系，一般 30kw 振冲器为20～ 80mm， 55kw 振冲器为 30～ 100mm。 75kw 振冲器为 40～ 150mm； （６）垫层碎（砂）石桩施工完毕后，基础底面应铺设 30～ 50cm 的碎（砂）石垫层，垫层应分层铺设，用平板振动器振实。 在不能保证施工机械正常行驶和操作的软弱土层上，应铺设施工用临时性垫层。 ２、振冲密实法 （１）加固范围 应大于建筑物基础范围。 一般在在基础外缘扩大宽度应≥ 5m。 （２）桩位布置 宜按等边三角形或正方形布置。 对于大面积挤密处理，用等边三角形布置处理效果更好。 振冲孔间距与土的颗粒组成、要求达到密实程度、地下水位、振冲器功率和出水量等因素有关，因此应通过现场试验确定，一般可取 ～。 （３）加固深度 当可液化土层不厚，振冲深度应穿透整个可液化土层；当可液化土层较厚时，振冲深度应按抗震要求确定。 （４）填料 可用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂等硬质材料，常用粒径为５～５０ mm。 填料越粗挤密效果更好。 四、振冲法施工 １、施工机械 振冲施工机械包括振冲器和配套设备振冲器构造如右图所示。 上部潜水电机带动下部偏心块转动。 通过偏心转动产生惯性力，振冲器产 生一定频率和振幅的水平向振动力，从而达到加固地基的目的。 水管从电动机上部进入，穿过空心轴后，到振冲未端部以便冲水。 吊具上应再接导向管，以便加长振冲器成孔。 主要型号有 ZCQ1 ZCQ30 和 ZCQ55 三种最常用是 ZCQ30，其潜水电机功率为３０ kw。 为减少对临近建筑物的影响，宜用 ZCQ13。 配套设备为起吊设备、供电系统、供水系统和运料机具。 一般采用起重机。 供电电压是３８０177。 ２０ v，供水压力４００～６００ kpa，出水量为２００～４００ L/min 而且是连续供水。 振冲器构造图 ２、振冲置换法施工 （ 1） 平整施工场地，布置桩位； （ 2）施工机具就位，振冲器对准桩位； （ 3）启动振冲器，水压 400～ 600kpa,水量 200～ 400L/min，使之徐徐沉人土层，直至加固深度以上 30～ 50cm，记录振冲器经过各深度的电流值和时间， 提升振冲器至孔口。 再重复以上步骤 1～ 2 次，使孔内泥浆变稀。 （ 4）向孔内倒人一批填料，将振冲器沉人填料中进行振实并扩大桩径。 重复这一步骤直至该深度电流达到规定的密实电流为止，并记录填料量。 （ 5）将振冲器提出孔口，继续施工上节桩段，一直完成整个桩体振动施工，再将振冲器及机具移至另 一桩位。 （ 6）在制桩过程中，各段桩体均应符合密实电流、填料量和留振时间等三方面的要求，基本参数应通过现场制桩试验确定。 ３、振冲密实法施工 （ 1）平整施工场地，布置桩位； （ 2）施工机具就位，振冲点安装护筒，振冲器对准护筒的轴心。 （ 3）启动振冲器，水压 400～ 600kpa,水量 200～ 400L/min，使之徐徐沉人土层，下层速率控制在每分钟 1～ 2m 范围。 （ 4）振冲器达到设计深度后，将水压水量降至孔口有一定回水将填料推到护简周围。 （ 5）填料下沉到底，在电流升高到规定控制值后，将振冲器上提３ 0～ 50cm。 （ 6）重复以上。