第二章桩与地基基础工程课件.ppt

第一节概述一、桩基的概念桩基础是用承台梁（或承台板）把沉入土中的若干个单桩的顶部联系起来的一种基础。其作用是将上部建筑物的荷载传到深处承载力较大的土层上。注意：有一种桩的作用是处理软弱地基，提高地基土的承载力。第二章桩与地基基础工程1 桩身承台板柱墙承台梁桩身桩基的组成2 二、桩的分类按受力情况分按所用材料分按施工方法分3 （一）按受力情况分：1.端承桩:穿过弱软土层而达于岩层或坚硬土层上的桩，上部结构荷载主要由桩尖阻力承担。2.摩擦桩：将荷载传布在四周土中的桩，荷载靠桩表面与土的摩擦力承担。4 软土层硬土层摩擦桩端承桩5 （二）按所用材料分1.木桩2.混凝土桩3.钢筋混凝土桩4.预应力钢筋混凝土桩5.钢桩木桩：由圆木或方木制成的桩。通常采用锤击法打入地基中，也可利用静力压将桩压入土中。长度受木材自然生长的影响，一般为4－8m,根据木材性质，桩顶位于常年最低水位之下的木桩，可保持数百年不腐烂。由于这个原因，还可制成地下水位以下用木材上部用混凝土灌注桩而成的复合桩。6 （三）按施工方法分1.预制桩：打入、静压、振动沉桩2.灌注桩：沉管灌注桩、长螺旋钻机钻孔灌注桩、泥浆护壁钻孔灌注桩（正循环、反循环）、人工挖孔桩7 桩与地基基础工程工程量清单共分3个分项工程清单项目，即混凝土桩、其他桩、地基与边坡的处理。适用于地基与边坡的处理、加固。第二章桩与地基基础工程8 一、计价规范相关规定《建设工程工程量清单计价规范》附录表A.2.1混凝土桩项目包括预制钢筋混凝土桩、接桩、混凝土灌注桩等。第一节混凝土桩（编码：010201）9 1、预制钢筋混凝土桩工程量清单项目编码：010201001。项目名称：预制钢筋混凝土桩。项目特征：①土壤级别；②单桩长度、根数；③桩截面；④板桩面积；⑤管桩填充材料种类；⑥桩倾斜度；⑦混凝土强度等级；⑧防护材料种类。计量单位：ｍ／根。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)或根数计算。工程内容：①桩制作、运输；②打桩、试验桩、斜桩；③送桩；④管桩填充材料、刷防护材料；⑤清理、运输。10 预制钢筋砼桩分为方桩、管桩、板桩等打桩的含义：用打桩机械将预制桩沉入土层的过程。11 2、接桩工程量清单项目编码：010201002。项目名称：接桩。项目特征：①桩截面；②接头长度；③接桩材料。计量单位：个/ｍ。工程量计算规则：按设计图示规定以接头数量(板桩按接头长度)计算。工程内容：①桩制作、运输；②接桩、材料运输。12 指由于一根桩的长度打不到设计规定的深度，所以需要将预制桩一根一根的连接起来继续向下打，直至打入设计的深度为止。将已打入的前一根桩顶端与后一根桩的下端相连接在一块的过程。通常有型钢接桩和硫磺胶泥接桩两种方法。13 焊接接桩图片14 3、混凝土灌注桩工程量清单项目编码：010201003。项目名称：混凝土灌注桩。项目特征：①土壤级别；②单桩长度、根数；③桩截面；④成孔方法；⑤混凝土强度等级。计量单位：ｍ/根。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)或根数计算。工程内容：①成孔、固壁；②混凝土制作、运输、灌注、振捣、养护；③泥浆池及沟槽砌筑、拆除；④泥浆制作、运输；⑤清理、运输。15 1、本分部中，工程量清单项目工程内容与定额子目工作内容不一致的清单项目组合单价，应由同一编码下的相关子目组成。如：混凝土灌注桩清单项目的组成子目为成孔、混凝土制作运输和灌注，空桩费，泥浆外运和入岩增加费等。二、本综合单价相关规定16 2、本分部所配备的打桩机械已综合考虑了导管安装和移机费用，子目内的打桩机械种类、规格和型号按合理的施工组织设计取定。3、本分部除静力压桩、打预制钢筋混凝土离心管桩外，均未包括接桩。如需接桩，除按桩的总长度套用打桩子目外，另按设计要求套用相应接桩子目。4、本分部已综合考虑了不同的土质情况，除山区外，无论何种土质，均执行本分部相应子目。5、混凝土灌注桩的钢筋笼中的钢筋制作、桩顶或桩内预埋铁件，应按A.4分部的规定列项计算。17 6、单位工程的桩基础工程量在下表数量以内时，相应定额人工、机械乘以系数1.25。项目单位工程的工程量钢筋混凝土方桩150m3钢筋混凝土管桩50m3钢筋混凝土板桩50m3钢板桩50t沉管灌注混凝土桩60m3沉管灌注砂、石桩60m3机械成孔灌注混凝土桩100m3泥浆护壁成孔灌注混凝土桩100m3喷粉桩、深层搅拌桩100m3高压旋喷桩200m3注：因工程工期要求，需用多台桩机施工的，每台桩机完成的工程量低于上表者，可与业主先行签证，按本条规定执行。18 7、打桩工程按陆地打垂直桩编制。设计要求打斜桩时，斜度小于1：6时，相应定额人工、机械乘以系数1.25；斜度大于1：6时，相应定额人工、机械乘以系数1.43。斜度是指在竖直方向上，每单位长度所偏离竖直方向的水平距离。8、本分部按平地打桩考虑（坡度小于15o）。如在斜坡上打桩（坡度大于15o），按相应定额子目人工、机械乘以系数1.15。如在基坑内打桩（基坑深度大于1.5m），或在地坪上打坑槽内桩（坑槽深度大于1m），按相应定额子目人工、机械乘以系数1.1。9、桩间补桩或在强夯后的地基上打桩时，相应定额人工、机械乘以系数1.15。10、焊接桩接头钢材用量，设计与定额子目含量不同时，可按设计用量换算。但原桩位打试验桩，不另增加费用。19 11、打试验桩时，相应定额人工、机械乘以系数2.0。静载压桩试验20 12、各种机械灌注桩的材料用量，已包括规定的充盈系数和材料损耗。灌桩的混凝土充盈系数是指一根桩实际灌注的混凝土方量与按桩管外径计算的桩身体积之比。充盈系数偏小说明存在缩颈，过大说明存在塌孔，是比较重要的指标。13、人工挖孔桩已综合考虑了护壁和桩芯的混凝土，并包括了材料损耗。14、泥浆护壁成孔灌注桩的泥浆池、沟的费用，已综合考虑在泥浆运输子目内。21 15、灌注桩子目未考虑翻浆因素。灌注工程桩考虑翻浆因素时，沉管桩单桩的翻浆工程量可按翻浆高度0.25m乘以设计截面面积计算；钻孔桩单桩的翻浆工程量可按翻浆高度0.8m乘以设计截面面积计算；灌注工程桩执行相应子目时，可将翻浆因素考虑在综合单价内。16、预制桩和机械打孔灌注桩，桩间净距小于4倍桩径（桩边长）的，按相应定额子目中的人工、机械乘以系数1.13。22 三、本综合单价工程量计算规则1、打预制钢筋混凝土桩按设计桩长(包括桩尖)乘以桩断面面积，以立方米计算。管桩按设计图示尺寸以桩长计算，如管桩空心部分按设计要求灌注混凝土或其他材料时，应以管桩空心部分计算体积，套用2-17或2-17换。管桩空心部分灌注混凝土或其他材料：工程量=管桩空心部分体积23 2、接桩、除静力压桩和离心管桩外，均按设计图示规定以接头数量计算。如管桩需要接桩，其接桩螺栓应按设计要求计算并入制作项目内。接桩：焊接接头和硫磺胶泥接头工程量=设计接头“个”数3、送桩：按送桩长度（即打桩架底至桩顶高度或自桩顶面至自然地坪另加0.5m）乘以桩截面面积以体积计算。工程量=送桩长度×桩截面面积送桩长度=打桩架底至桩顶面高度或设计桩顶至自然地坪距离+0.5m24 空洞危险0.5送桩长度桩顶标高自然地坪25 浆锚法焊接桩26 预制桩共有三项内容需要计算：1）打桩（压桩）工程量=设计桩长（包括桩尖）×桩截面面积2）送桩工程量=送桩长度×桩截面面积送桩长度=打桩架底至桩顶面高度或设计桩顶至自然地坪距离+0.5m3）接桩两种方式：焊接接头或硫磺胶泥接头工程量=设计接头“个”数27 桩断面尺寸长=a,宽=bL施工图实算工程量=a×b×L（含桩尖虚体积部分）ab28 例：某工程有30根钢筋混凝土柱，根据上部荷载计算，每根柱下需要设4根350×350mm断面的预制钢筋混凝土方桩，桩长30m，由3根长10m的方桩用焊接方式接桩。桩顶距自然地面为5m。采用柴油打桩机，计算桩基础工程量清单项目费用。解：打桩工程量=0.35×0.35×30×30×4=441m3＞150m3，非小型工程1、打桩工程量=0.35×0.35×30×30×4=441m3综合单价（2-3）=1038.96元/m3清单项目费用1=1038.96×441=458181.36元29 2、接桩工程量=30×4×2=240个综合单价（2-22）=506.55元/个清单项目费用2=506.55×240=121572元3、送桩工程量=0.35×0.35×（5+0.5）×120=80.85m3综合单价（2-4）=301.27元/m3清单项目费3=301.27×80.85=24357.68元4、小计清单项目费=1+2+3=604111.04元30 4、沉管灌注桩（混凝土桩、砂桩、碎石桩），按设计图示尺寸桩长（包括桩尖，不扣除桩尖虚体积）乘以设计截面面积以体积计算。多次复打桩按设计要求的扩大直径计算。沉管灌注桩需要计费的内容：（1）打桩工程量V=设计桩长×截面面积多次复打桩按设计要求的扩大直径计算。考虑翻浆因素时，工程量=（设计桩长+0.25m）×截面面积（2）空桩费现浇桩顶部只成孔但不建筑混凝土（或砂石）的一段桩称为空桩。31 成孔空洞计算空桩费工程量V=设计空桩长×截面面积设计桩长，为自然地坪至设计桩顶标高的距离考虑翻浆因素时则V=（设计桩长-0.25m）×截面面积（3）预制桩尖（采用预制桩尖时有此项，采用活瓣桩尖时无此项）工程量=图示体积32 例：某工程桩基础为柴油打桩机打沉管灌注桩，设计桩长为12m，桩径为500mm，空桩长2.25m，混凝土为C25(20)，每根桩钢筋笼设计净用钢量为110kg，共有22根桩。试计算桩工程的清单项目费用。（考虑翻浆高度）解：1打桩（2-24）工程量=3.14/4×0.52×（12+0.25）×22=52.89m3<60m3属小型工程（2-24）换=540.65+（193.51-178.25）×1.2+（121.91+120.07）×（1.25-1）=619.46元/m3清单费用1=619.46×53.89=32763.24元33 2空桩（2-26）工程量=3.14/4×0.52×（2.25-0.25）×22=8.64m3综合单价（2-26）=223.05元/m3清单项目费2=223.05×8.64=1927.15元3合计清单项目费合计=32763.24+1927.15=34690.39元例：已知桩条件如上题，若不考虑翻浆高度，试计算工程量。解：1打桩工程量=3.14/4×0.52×12×22=51.81m32空桩工程量=3.14/4×0.52×2.25×22=9.71m334 5、钻孔灌注混凝土桩和CFG桩，按设计图示尺寸桩长（包括桩尖，不扣除桩尖虚体积）乘以设计截面面积以体积计算。6、泥浆运输工程量按钻孔体积计算。工程量=钻孔深度×截面面积7、入岩增加费=入岩深度×截面面积8、因设计要求现场灌注桩的空桩，其工程量按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算。高压旋喷桩按设计图示长度计算。35 现浇桩顶部只成孔但不浇筑混凝土（或砂石）的一段桩成为空桩。工程量=设计空桩长度×截面面积设计桩长=自然地坪至设计桩顶标高的距离。考虑翻浆因素时：沉管灌注桩：空桩工程量=（设计空桩长-0.25m）×截面面积钻孔桩：空桩工程量=（设计空桩长-0.8m）×截面面积36 （1）长螺旋钻机钻孔灌注（混凝土）桩费用内容1）钻孔灌注混凝土桩工程量V=设计桩长×截面面积考虑翻浆因素时，工程量V=（设计桩长+0.8m）×截面面积2）钻孔灌注桩的空桩费工程量V=图示空桩长度×截面面积考虑翻浆因素时，工程量V=（设计空桩长-0.8m）×截面面积3）土方超运距增加费（当土方运距超过150m或土方需外运时）V=S桩×H（桩底至打桩时地面的高度）37 （2）泥浆护壁钻孔灌注（混凝土）桩1）泥浆钻孔灌注混凝土桩工程量V=设计桩长×S桩考虑翻浆因素时，V=（设计桩长+0.8m）×截面面积2）泥浆护壁钻孔灌注桩的空桩费工程量V=图示空桩长度×S桩考虑翻浆因素时，V=（设计空桩长-0.8m）×截面面积3）入岩增加费：工程量=入岩深度×截面面积4）泥浆运输：工程量=钻孔深度×截面面积注：泥浆护壁成孔灌注桩的泥浆沟、池的砌筑拆除费用，已综合考虑在泥浆运输子目内。38 例：某工程桩基础有泥浆护壁钻孔灌注桩48根。设计桩长20m，桩顶距自然地面5m，桩径1.00m，混凝土强度等级C30(40)；每根桩钢筋笼设计重量为450kg，泥浆外运6km。试计算桩工程量清单项目费（需要考虑翻浆高度，但无入岩增加费）。解：1、C30(40)钻孔灌注桩工程量=3.14×0.52×（20+0.8）×48=783.74m3综合单价（2-34）=618.63元/m3清单项目费1=783.74×618.63=484845.08元2、空桩费工程量=3.14×0.52×（5-0.8）×48=158.26m3综合单价（2-38）=226.07元/m339 清单项目费2=158.26×226.07=35777.84元3、泥浆外运工程量=3.14×0.52×25×48=942.0m3综合单价（2-39）+（2-40）=145.23+6.86=152.09元/m3清单项目费3=942.0×152.09=143268.78元4、小计清单项目费合计=1+2+3=663891.7元40 9、人工挖孔桩，按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算（已考虑了护壁和桩芯的混凝土，并包括了材料损耗）。（1）人工挖孔混凝土桩的计费内容：1）打桩（已考虑了护壁和桩芯混凝土，并包括了材料损耗）工程量=设计桩长×截面面积2）空桩费工程量=设计空桩长度×截面面积3）土方超运距增加费（当土方运距超过50m）V=S桩×挖孔深度41 （2）人工挖孔砂桩费用内容1）人工挖孔砂桩工程量=设计桩长×截面面积2）空桩费工程量=设计空桩长度×截面面积3）土方超运距增加费（当土方运距超过50m）V=S桩×挖孔深度42 第二节其他桩（编码：010202）一、计价规范相关规定《建设工程工程量清单计价规范》附录表A.2.2其他桩项目包括砂石灌注桩、灰土挤密桩、旋喷桩、喷粉桩等。43 1、砂石灌注桩工程量清单项目编码：010202001。项目名称：砂石灌注桩。项目特征：①土壤级别；②桩长；③桩截面；④成孔方法；⑤砂石级配。计量单位：ｍ。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)计算。工程内容：①成孔；②砂石运输；③填充；④振实。44 2、灰土挤密桩工程量清单项目编码：010202002。项目名称：灰土挤密桩。项目特征：①土壤级别；②桩长；③桩截面；④成孔方法；⑤灰土级配。计量单位：ｍ。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)计算。工程内容：①成孔；②灰土拌合、运输；③填充；④夯实。45 3、旋喷桩工程量清单项目编码：010202003。项目名称：旋喷桩。项目特征：①桩长；②桩截面；③水泥强度等级。计量单位：ｍ。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)计算。工程内容：①成孔；②水泥浆制作、运输；③水泥浆旋喷。46 4、喷粉桩工程量清单项目编码：010202004。项目名称：喷粉桩。项目特征：①桩长；②桩截面；③粉体种类；④水泥强度等级；⑤石灰粉要求。计量单位：ｍ。工程量计算规则：按设计图示尺寸以桩长(包括桩尖)计算。工程内容：①成孔；②粉体运输；③喷粉固化。47 1、高压旋喷桩设计水泥用量较定额子目含量差异在±1%以上者，可按设计用量调整。2、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）子目按长螺旋钻孔、管内泵压混凝土灌注成桩考虑的。3、喷粉桩、深层搅拌桩、灰土挤密桩按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算。高压旋喷桩，按设计图示长度计算。二、本综合单价相关规定48 例：某工程采用喷粉桩进行地基加固，设计桩顶距自然地面1.5m，基础垫层距自然地面2.0m，桩径0.5m，桩长12m，水泥掺量为每米桩长加水泥50kg，共2000根桩。试计算喷粉桩工程的清单项目费用。解题分析：《综合单价》内设置了水泥掺量为12%的基本子目和水泥掺量每增减1%的辅助子目，实际使用时可按设计水泥掺量调整综合单价。喷粉桩需要计算打桩、空桩费等。另外，因为本题条件中基础垫层标高低于桩顶标高，提示需要列项计算截桩费用。49 首先确定水泥掺入百分比：每米桩的体积V=3.14/4×0.52×1.0=0.196m3假定桩身重量为2000kg/m3则每米桩长重量G=2000×V=392kg水泥掺量百分比为：50/392=12.8%,可以近似按13%计算。解：1、喷粉桩（2-56）、（2-57）工程量=3.14/4×0.52×12×2000=4710.00m3>100m3综合单价=（2-56）+（2-57）=1239.52+54.32=1293.84元/10m3清单项目费1=4710.00/10×1293.84=609398.64元50 2、空桩费工程量=3.14/4×0.52×1.5×2000=588.75m3综合单价（2-58）=209.54元/10m3清单项目费2=588.75/10×209.54=12336.67元3、截桩头（1-61）工程量=2000根综合单价（1-61）=360.90元/10根清单项目费3=2000/10×360.9=72180元4、合计清单项目费合计=693915.31元51 第三节地基与边坡处理（编码：010203）一、计价规范相关规定《建设工程工程量清单计价规范》附录表A.2.3地基与边坡处理项目包括：地下连续墙、振冲灌注碎石、地基强夯、锚杆支护、土钉支护等。52 1、地下连续墙工程量清单项目编码：010203001。项目名称：地下连续墙。项目特征：①墙体厚度；②成槽深度；③混凝土强度等级。计量单位：ｍ3。工程量计算规则：按设计图示墙中心线长乘以厚度乘以槽深以体积计算。工程内容：①挖孔成槽、余土运输；②导墙制作、安装；③锁口管吊拔；④浇注混凝土连续墙；⑤材料运输。53 54 2、振冲灌注碎石工程量清单项目编码：010203002。项目名称：振冲灌注碎石。项目特征：①振冲深度；②成孔直径；③碎石级配。计量单位：ｍ3。工程量计算规则：按设计图示孔深乘以孔截面积以体积计算。工程内容：①成孔；②碎石运输；③灌注振实。55 3、地基强夯工程量清单项目编码：010203003。项目名称：地基强夯。项目特征：①夯击能量；②夯击遍数；③地耐力要求；④夯填材料种类。计量单位：ｍ2。工程量计算规则：按设计图示尺寸以面积计算。工程内容：①铺夯填材料；②强夯；③夯填材料运输。56 4、锚杆支护工程量清单项目编码：010203004。项目名称：锚杆支护。项目特征：①锚孔直径；②锚孔平均深度；③锚固方法、浆液种类；④支护厚度、材料种类；⑤混凝土强度等级；⑥砂浆强度等级。计量单位：ｍ2。工程量计算规则：按设计图示尺寸以支护面积计算。工程内容：①钻孔；②浆液制作、运输、压浆；③张拉锚固；④混凝土制作、运输、喷射、养护；⑤砂浆制作、运输、喷射、养护。57 土层锚杆土层锚杆的类型（1）一般注浆型；（2）压力注浆型；（3）机械扩大头型。58 5、土钉支护工程量清单项目编码：010203005。项目名称：土钉支护。项目特征：①支护厚度、材料种类；②混凝土强度等级；③砂浆强度等级。计量单位：ｍ2。工程量计算规则：按设计图示尺寸以支护面积计算。工程内容：①钉土钉；②挂网；③混凝土制作、运输、喷射、养护；④砂浆制作、运输、喷射、养护。59 土钉土钉依据其施工方法常有：钻孔注浆型土钉、打入型土钉、射入型土钉。60 1、地下连续墙的钢筋网和喷射混凝土中的钢筋制作按A.4分部的规定列项计算。2、地下连续墙的模板和脚手架搭拆、垂直运输另按措施项目计算。3、地基强夯（1）夯击能=夯锤重×起吊高度（2）夯击点有梅花形和方块形等，本定额已综合取定各类布点形式，使用时不允许换算。4、锚杆支护（1）锚杆子目中注浆按满灌考虑，当锚杆设计有“非锚固段（自由段）”应调整灌浆用量，自由段的防腐隔离要求可另行计算。（2）锚杆子目中的钢筋和铁件可按施工图设计用量调整、土钉定额中的锚杆长度系按单根长度8m以内考虑，超过8m，人工费乘以系数1.25。（3）锚杆间的连梁可另行计算费用。（4）基坑深度大于6m时，人工乘以系数1.3。二、本综合单价相关规定61 1、喷粉桩、深层搅拌桩、灰土挤密桩按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算。高压旋喷桩按设计图示长度计算。2、地下连续墙（1）导墙开挖工程量=墙中心线长×开挖宽度×深度（2）导墙混凝土浇筑工程量=墙中心线长×厚度×深度（3）机械成槽工程量=墙中心线长×厚度×成槽深度成槽深度按自然地坪至连续墙底面的垂直距离加0.5m计算。（4）泥浆外运量=成槽工程量（5）连续墙混凝土浇灌工程量=墙中心线长×墙厚度×强深度（6）清底置换、接头管安拔按分段施工时的槽壁单元以段计算。3、地基强夯区分夯击能量和夯点密度按设计图示夯击范围，以平方米计算。设计无明确规定时，以建筑物基础外边线外延5m计算。设计要求不布夯的空地，其间距不论纵横，如大于8m，且面积又在64m2以上的应予扣除，不足64m2的不予扣除。二、本综合单价工程量计算规则62 4、喷锚支护（1）锚杆钻孔灌浆工程量=设计长度（2）锚杆制作、安装工程量=设计质量注意：1）锚杆子目中的的钢筋和铁件可按施工图设计用量调整、土钉定额中的锚杆长度系按单根长度8m以内考虑，超过8m，人工费乘以系数1.25。2）锚杆间的连梁可另行计算费用。3）基坑深度大于6m时，人工乘以系数1.3。5、喷射混凝土护坡工程量=支护坡面面积注：混凝土可进行标号换算。63 [例]如图所示，实线范围为地基强夯范围。①设计要求：不间隔夯击，设计击数8击，夯击能量为500t·ｍ，一遍夯击。求其工程量。②设计要求：间隔夯击，间隔夯击点不大于8ｍ，设计击数为10击，分两遍夯击，第一遍5击，第二遍5击，第二遍要求低锤满拍，设计夯击能量为400t·ｍ。求其工程量。强夯示意图64 夯击击数是指强夯机械就位后，夯锤在同一夯点上下夯击的次数（落锤高度应满足设计夯击能量的要求，否则按低锤满拍计算）。低锤满拍工程量=设计夯击范围解：设计要求①工程量＝40×18＝720ｍ2套：定额2-78＋定额2-79×3设计要求②工程量＝40×18×2＝1440ｍ2套：定额（2-78）×265