基础工程认识实习

1基础工程基本概念

    基础指建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。因此地基必须坚固、稳定而可靠。 工程结构物地面以下的部分结构构件，用来将上部结构荷载传给地基，是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。

    地基勘察的目的在于以各种勘察手段和方法，调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件，为设计和施工提供所需的工程地质资料。防止盲目设计施工，结合实际防止事故，技术先进高效投资。

   地基勘察的任务：认识场地的地质条件，分析场地条件与建筑物之间的相互影响。

   基础工程学研究的对象是各类建筑物（房屋建筑、桥梁建筑、水工建筑、近海工程、地下工程等）的地基基础和挡土结构物的设计和施工，以及为满足基础工程要求进行的地基处理方法。可以认为基础工程是岩土工程的一个重要组成部分，即用岩土工程的基本理论和方法去解决地基基础方面的工程问题。由于基础是建筑物结构的一部分，在基础设计中需要大量的结构计算，所以基础工程学也与结构计算理论和计算技术密切相关。

1.1 基础填土中的土拱效应

在荷载作用下桩间土的沉降量大于桩顶，桩间土上部的填土相对于桩顶上的填土产生向下移动的趋势，二者之间会产生剪应力以阻止不均匀变形的发展，这样桩间土上部填土将自身的部分荷载转移到了桩顶上部填土，从而减小了桩间土上的应力而增大了桩顶上的应力，即填土中产生土拱效应。

1.2 基础的刚度效应

当柔性基础的刚度产生变化时，桩顶与桩间土之间的差异沉降不同，从而影响了填土之间和桩土之间的荷载传递及分担，桩土应力比也会随之改变。

1.3 垫层效应

与刚性基础下复合地基设置柔性垫层相反，柔性基础下的复合地基应采用刚度较大的垫层如加筋垫层、灰土垫层等，以增大桩土荷载分担比，使桩体更好地发挥作用，减小桩间土承担的荷载以及桩顶与桩间土之间的差异沉降，从而改善复合地基的工作性状。

1.4 桩土间差异沉降引起的荷载传递

表1-1  沉降量实测值与计算值的比较

图1-1  典型单元体示意图

2  基础工程常见类型

 2.1 基础分类

    1、按使用的材料分为：灰土基础、砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。 

　　2、按埋置深度可分为：浅基础、深基础。埋置深度不超过5M者称为浅基础，大于5M者称为深基础。 

　　3、按受力性能可分为：刚性基础和柔性基础。 

4、按构造形式可分为条形基础、基础、满堂基础和桩基础。满堂基础又分为筏形基础和箱形基础

  2.2各种基础的解释

1) 条形基础：当建筑物采用砖墙承重时，墙下基础常连续设置，形成通长的条形基础 

　　2) 刚性基础：是指抗压强度较高，而抗弯和抗拉强度较低的材料建造的基础。所用材料有混凝土、砖、毛石、灰土、三合土等，一般可用于六层及其以下的民用建筑和墙承重的轻型厂房。 

　　3) 柔性基础：用抗拉和抗弯强度都很高的材料建造的基础称为柔性基础。一般用钢筋混凝土制作。这种基础适用于上部结构荷载比较大、地基比较柔软、用刚性基础不能满足要求的情况。 

　　4) 基础：当建筑物上部为框架结构或单独柱子时，常采用基础；若柱子为预制时，则采用杯形基础形式。 

　　5) 满堂基础：当上部结构传下的荷载很大、地基承载力很低、基础不能满足地基要求时，常将这个建筑物的下部做成整块钢筋混凝土基础，成为满堂基础。按构造又分为伐形基础和箱形基础两种。 

　　6) 筏形基础：筏形基础形象于水中漂流的木筏。井格式基础下又用钢筋混凝土板连成一片，大大地增加了建筑物基础与地基的接触面积，换句话说，单位面积地基土层承受的荷裁减少了，适合于软弱地基和上部荷载比较大的建筑物。 

　　7) 箱形基础：当伐形基础埋深较大，并设有地下室时，为了增加基础的刚度，将地下室的底板、顶板和墙浇制成整体箱形基础。箱形的内部空间构成地下室，具有较大的强度和刚度，多用于高层建筑。 

8)桩基础：当建造比较大的工业与民用建筑时，若地基的软弱土层较厚，采用浅埋基础不能满足地基强度和变形要求，常采用桩基。桩基的作用是将荷载通过桩传给埋藏较深的坚硬土层，或通过桩周围的摩擦力传给地基。按照施工方法可分为钢筋混凝土预制桩和灌注桩。补充知识会详细介绍桩基础。

2.3基础详解

2.3.1基础 

当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方行、圆柱形和多边形等形式的式基础，这类基础称为式基础.也称单独基础，是整个或局部结构物下的无筋或配筋基础.一般是指结构柱基，高烟囱，水塔基础等的形式． 　　

基础分：阶形基础、坡形基础、杯形基础3种。 　　

基础的特点一：一般只坐落在一个十字轴线交点上，有时也跟其它条形基础相连，但是截面尺寸和配筋不尽相同。基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个柱，叫做共用基础。 　　

基础的特点二：基础之内的纵横两方向配筋都是受力钢筋，且长方向的一般布置在下面。 

图2-1  现场基础施工状况

2.3.2条形基础

条形基础是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。基础的长度大于或等于10倍基础的宽度。 条形基础的特点是，布置在一条轴线上且与两条以上轴线相交，有时也和基础相连，但截面尺寸与配筋不尽相同。 另外横向配筋为主要受力钢筋，纵向配筋为次要受力钢筋或者是分布钢筋。主要受力钢筋布置在下面。

从基础结构而言，凡墙下的长条形基础，或柱和柱间距离较近而连接起来的条形基础，都称为带形基础。但预算定额中的带形基础，是指需要支立模板的混凝土条形基础，才按带形基础定额项目套用。对于未使用模板而就槽形浇注的条形混凝土基础，则按楼地面工程分部的混凝土垫层定额执行。

2.3.3满堂基础

用板梁墙柱组合浇筑而成的基础，称为满堂基础。一般有板式（也叫无梁式）满堂基础、梁板式（也叫片筏式）满堂基础和箱形基础三种形式。板式满堂基础的板，梁板式满堂基础的梁和板等，才能套用满堂基础定额，而其上的墙、柱则套用相应的墙柱定额。箱形基础的底板套用满堂基础定额，隔板和顶板则套用相应的墙、板定额。 　　底宽在3m以上且底面积在20 m2以上的为满堂基础(满堂桩承台)

图2满堂基础的设计图

3  基础工程主要施工方法

3.1预制桩施工

1）制作、吊装

2）沉桩：锤击法、静压法

3）质量控制

图3-1 预制桩施工现场

3.2灌注桩施工

1）成孔方法：干作业成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔

2）释放钢筋笼

3）浇注混凝土

4）质量检查

图3-2 灌注桩成品

3.3 静力压桩

图3-5 静力压桩机

     静力压桩是利用静压力将桩压入土中，施工中虽然仍然存在挤土效应，但没有振动和噪音，适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。 压桩一般是分节压入，逐段接长。为此，桩需分节预制。当第一节桩压入土中，其上端距地面2m左右时将第二节桩接上，继续压入。对每一根桩的压入，各工序应连续。 如初压时桩身发生较大移位、倾斜；压入过程中桩身突然下沉或倾斜；桩顶混凝土破坏或压桩阻力剧变时，应暂停压桩，及时研究处理。 

3.3.1桩基础施工准备

桩基础的施工过程具体可分为施工前准备阶段和沉桩阶段。

3.3.2桩基础施工前阶段 

    在施工前 ， 对桩基施工的现场进行全面踏勘，以便为编制施工方案提供必要的资料， 也为机械选择 、 成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。施工现场及周边环境的踏勘现场踏勘调查的主要内容包括 ：查明施工现场的地形 、 地貌 、 气候及其它 自然条件 ；查阅地质勘察报告 ，了解施工现场成桩深度范围内土层的分布情况 、形成年代以及各层土的物理力学性能指标；了解邻近建筑物的位置 、 距离 、 结构性质 、 现状以及 目前使用情况 ； 了解沉桩区域附近地下管线 ( 煤气管 、 上水管、 下水管 、 电缆线等 ) 的分布及距离 、 埋置深度、 使用年限、 管径大小、 结构情况等， 了解施工现场区域内人为和 自然地质现象 ， 地震 、溶岩 、 矿岩 、 古塘 、 暗滨以及地下构筑物 、 障碍物等。  

    机械设备准备。 施工前应根据设计的桩型及土层状况， 选择好相应的机械设备，并进行工艺试桩 。比如螺旋钻机适用于水位以上粘性土、 粉土、 沙土、 膨胀土等， 适用的直径大约为300-2000 mm， 而震动沉管钻机则适用于淤泥 、 一般粘土 、 松散砂土、 素填土等 ， 适用直径约为400-500mm。选好合适的机型才能正确的施工 。

    现场准备。要使场地平整， 高层建筑物的桩基通常为密布的群桩。 另外 ， 在桩机进场前， 必须对整个作业区进行平整， 以保证桩机的垂直度，便于其稳定行走施工现场首先应清除现场障碍物 ，成桩前应清除现场妨碍施工的高空和地下障碍物 ，如施工区域 内的电杆、 跨越施工区的电线 、 旧建筑 的基础或其他地下构筑物等，这对保证顺利成桩是十分重要的。

技术准备。桩基础施工前应 ： 编制施工方案 ， 明确成桩 机械 、 成桩方法 、 施工顺序 、 邻近建筑物或地下管线的保护措施等； 计划施工进度，根据工程总进度计划确定桩基施工计划( 含进度计划， 劳动力需求计划及材料、 设备需求计划) ； 制定质量保证、 安全技术及文明施工等措施； 进行工艺试桩， 确定合理的施工工艺， 确定工艺参数。

3.3.3沉桩阶段

预制混凝土桩与钢桩的沉桩：

    预制混凝土桩的形式 有方桩及管桩 两类 ， 钢桩则有 H型钢桩及钢管桩两类， 它们的沉桩方法主要有锤击打人法、静力压桩法及水冲沉桩法 ， 有时也采用振动沉桩方法。

预制桩施工工艺流程：

     就位桩机→起吊预制桩→稳桩→打桩→接桩→送桩→中间检查验收→移桩机至下一个桩位    

 1  、就位桩机：打桩机就位时，应对准桩位，保证垂直稳定，在施工中不发生倾斜、移动。   

 2 、起吊预制桩：先拴好吊桩用的钢丝绳和索具，然后应用索具捆住桩上端吊环附近处，一般不宜超过30cm，再起动机器起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓放下插入土中，位置要准确；再在桩顶扣好桩帽或桩箍，即可除去索具。   

 3、稳桩。桩尖插入桩位后，先用较小的落距冷锤1～2次，桩入上一定深度，再使桩垂直稳定。10m以内短桩可目测或用线坠双向校正；10m以上或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正，不得用目测。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5%。桩在打入前，应在桩的侧面或桩架上设置标尺，以便在施工中观测、记录。   

 4、 打桩：用落锤或单动锤打桩时，锤的最大落距不宜超过1.0m。；用柴油锤打桩时，应使锤跳动正常。   

 5、接桩   

l）在桩长不够的情况下，采用焊接接桩，其预制桩表面上的预埋件应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢；焊接时，应采取措施，减少焊缝变形；焊缝应连续焊满。   

2）  接桩时，一般在距地面lm左右时进行。上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点折曲矢高不得大于l‰桩长。   

3） 接桩处入土前，应对外露铁件，再次补刷防腐漆。   

 6、  送桩：设计要求送桩时，则送桩的中心线应与桩身吻合一致，才能进行送桩。若桩顶不平，可用麻袋或厚纸垫平。送桩留下的桩孔应立即回填密实。

3.4 基坑支护施工技术

基坑开挖应严格遵循先撑后挖的原则，即挖至每层支撑标高，待支撑加设并起作用后再继续挖 下层。不得在基坑(槽)、管沟全部挖好后，再设置支护，以免使基坑(槽)壁失稳。土方开挖宜由 上而下分层、 分段、 对称进行， 使支护结构受力均匀。 要控制相邻段的土方开挖高差不大于 1.0m， 防止因土方高差过大，产生推力，使工程桩位移或变形。

支护(撑)的设置必须结构合理，构造简单，装拆方便，能回收利用，节省费用，使用 可靠，保证施工期间的安全，不给邻近地基和已有建(构)筑物带来有害影响；拆除支护(撑)要研 究好拆除时间、顺序和方法，以免给施工安全和地下工程造成危害。支护(撑)安装和使用期间要加强检查、观察和监测，发现支撑折断、支护变形、坑壁 裂缝、掉渣、上部地面裂缝、邻近建筑物下沉裂缝、变形倾斜，应及时进行分析和处理，或进行 加固。当基坑地下水较大，而土质为粉细砂层，易产生流砂时，需用围幕截水与人工降低地 下水位相结合，可在挡土灌注桩之间加设旋喷桩(深层搅拌桩或喷粉桩)阻水。

4基础工程发展现状

4.1桩基础技术现状

按施工方法，桩可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩三大类。再细分，桩的施工方法超过300种。施工方法的变化、完善、更新可以说是日新月异。以埋入式桩为例，图中仅列出三大类，实际上细分可有80种以上类型。所谓中掘施工法桩是把小于桩径30～40mm的长螺旋钻、或钻杆端部装有搅拌翼片的螺旋钻及钻斗钻等插入桩的中空部，在钻头附近的地层连续钻进，使土沿中空部上升，从桩顶排土的同时将桩沉设。在施工中通常将桩端注入压缩空气和水，促进钻进的同时也使桩沉顺利。为使桩获得更大的承载力，桩埋入孔中后可分别采用量终打击方式、桩端加固方式或扩大头加固方式。按中掘埋入工艺、钻机、承载力发挥方法及采用的预制桩种类等，中掘施工法桩又可细分为40余种桩型。而预钻孔埋入式桩亦可细分为40余种。

以泥浆护壁法钻孔扩底灌注桩的成孔方法为例，亦有40种以上，扩底方式可分为反循环扩底、钻斗钻扩底、正循环扩底及潜水钻扩底等。其中反循环扩底方式又分为扩刀上开、扩刀下开、扩刀滑降及扩刀推出等方式；钻斗钻扩底方式又分为水平推出、滑降及下开和水平推出的并用等方式。

以桩端压力注浆为例，注浆工艺可分为闭式注浆和开式注浆两大类，桩端压力注浆施工工艺的核心部件——桩端压力注浆装置又可分为预留压力注浆室、预留承压包、预留注浆空腔、预留注浆通道及预留特殊注浆装置五大类，两者组合，目前已有20余种桩端压力注浆桩工法，其中国内有18种。

在目前的技术所拥有的条件中,桩基础的主要的技术有很多方案可以进行选择,比方说,混凝土的预制桩、 桩基础、 片筏的基础、 十字交叉和条形的基础、 桩墩的支持基础等。 至于到底选择那一种方案,这要根据在实际的工程中地质的特点、 技术相关部门的能力和经验、 业主在经济上的能力以及施工单位所具有的能力。总之,就是不仅需要在经济上的合理性,也要考虑在实际技术中的可靠性。

4.2桩基础的发展展望

在进入21世纪之际，桩基础施工技术发展中至少有以下一些动向值得人们关注。

4.2.1桩的尺寸向长、大方向发展。

基于高层、超高层建筑物及大型桥主塔基础等承载的需要，桩径越来越大，桩长越来越长。欧美及日本的钢管桩长度已达100m以上，桩径超过2500mm；上海金茂大厦钢管桩桩端进入地面下80m的砂层，桩径为914.4mm；温州地区静压式钢筋混凝土预制桩长度已达70m以上，桩断面600×600mm2；郑州某工程反循环钻成孔灌注桩直径为1000～1100mm，桩长77.6m；厦门某大厦反循环钻成孔灌注桩深度达103m；南京长江二桥主塔墩基础反循环钻成孔灌注桩直径为3m，深度150m。

4.2.2桩的尺寸向短、小方向发展。

基于老城区改造、老基础托换加固、建筑物纠偏加固、建筑物增层以及补桩等需要，小桩及锚杆静压桩技术日趋成熟，应用广泛。小桩又称微型桩或IM桩，是法国索勒唐舍公司开发的一种灌注技术。小桩实质上是直径压力注浆桩；桩径为70～250mm(国内多用250mm)，长径比大于30(国内桩长多用8～12m，长径比通常为50左右)，采用钻孔(国内多用螺旋钻成孔)、强配筋(配筋率大于1%)和压力注浆(注浆压力为1.0～2.5MPa)工艺施工。锚杆静压桩的断面为200×200mm2～300×300mm2；桩段长度取决于施工净空高度和机具情况，为1.0～3.0m，桩入土深度3～30m。

4.2.3向攻克桩成孔难点方向发展。

以日本为例，成立由家基础公司组成的岩层削孔技术协会，研究开发出20余种大直径岩层削孔工法，其中长螺旋钻进成孔法3种，回转钻进成孔法5种，冲击钻进成孔法7种以及全套管回转掘削孔法9种。国内也有不少单位成功地研究开发出岩层钻进成孔法及大三石层(大卵砾石层、大抛石层和大孤石层)钻进成孔法。

4.2.4 向低公害工法桩方向发展。

筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩虽然具有桩身质量较可靠、施工速度快及承载力高等优点，但由于其施工时噪声高、振动大和油污飞溅(三者统称为一次公害)等缺点，在城区的住宅群及公共建筑群等场地施工中受到很大，为此静压实钢筋混凝土预制桩施工技术在国内得到业主的青睐。

最近二十多年来，静压桩在我国软土地区(温州、武汉及珠江三角洲等地区)得到广泛应用，静压桩基础不仅适用于多层和一般高层建筑，还可用于20～35层高层建筑，压桩机的生产和使用跨进了一个新时代。湖南山河智能机械股份有限公司生产的系列静力压桩机是新型的环保型建筑基础施工设备，具有无污染、无噪声、无振动、压桩速度快、成桩质量高等显著特点，技术水平国际领先。有ZYJ(抱压式)和ZYDJ(顶压式)两大系列，20多个品种，压桩力从800～12000kN，采用静压法施工的桩长已达70m以上。实践表明，用步履式全液压静力压桩机施工开口预应力管桩(PC桩)和预应力高强度管桩(PHC桩)是桩机和桩型的优化组合，也是具有中国特色的施工工法。

国外已显现出用液压打桩锤取代筒式柴油锤的趋势。与筒式柴油锤相比，液压打桩锤具有桩锤短、噪声低、无油烟、省燃料、每一个工作循环中沉桩力持续时间长、打击力大、每一次冲击产生的桩贯入度较大等特点。

4.2.5 向扩孔桩方向发展。

北京地区普通直径钻孔扩底灌注桩（桩身直径0.3～0.4m，扩底直径0.8～1.2m）的静载试验结果表明，与相同桩身直径的直孔桩相比，前者极限荷载为后者的1.7～7.0倍，前者的单位桩体积的极限荷载为后者的1.4～3.0倍。大直径钻（挖）孔扩底桩具有承载力高、成孔后出土量少、承台面积小等显著优点，在国内外得到广泛运用。我国的钻孔扩底桩种类有20种以上，日本的大直径钻扩桩工法将近30种。

4.2.6 向异型桩方向发展。

为了提高单桩承载力（桩侧摩阻力和桩端阻力）国内外大量发展异型桩。广义地说，异型桩包括横向截面异化桩和纵向截面异化桩。

横向截面从圆截面和方形截面异化后的桩型有三角形桩、六角形桩、八角形桩、外方内圆空心桩、外方内异形空心桩、十字形桩、X形桩、T形桩及壁板桩等。

纵向截面从棱柱桩和圆柱桩异化后的桩型有楔形桩（圆锥形桩和角锥形桩）、梯形桩、菱形桩、根形桩、扩底柱、多节桩（多节灌注桩和多节预制桩）、桩身扩大桩、波纹柱形桩、波纹锥形桩、带张开叶片的桩、螺旋桩、从一面削尖的成对预制斜桩及DX挤扩灌注桩等。

所谓DX挤扩灌注桩（简称DX桩），是指在钻（冲）孔后，向孔内下入专用的DX挤扩装置（专利技术），通过地面液压站控制该装置的弓压臂的扩张和收缩，按承载能力要求和地层土质条件在桩身不同部位挤压出3岔分布或3n岔（n为挤压次数）分布的扩大岔腔或近似的圆锥盘状的扩大头腔后，放入钢筋笼，灌注混凝土，形成由桩身、分岔、分承力盘和桩根共同承载的桩型。

DX桩具有单桩承载力高，可充分利用桩身上下各部位的好土层；成孔成桩工艺适用范围较广；节约造价，缩短工期及承力盘（岔）形状可控且边界较清楚等优点，已在数个大型电厂及高层建筑等60个建筑中得到应用。

4.2.7向埋入式桩方向发展

钢筋混凝土预制桩和钢桩的设桩工艺有打入式、压入式（静压式）和埋入式三种。前面提到筒式柴油锤冲击式（打入式）施工中存在一次公害。打入式和压入式设桩工艺在施工中产生挤土效应，使地基土隆起和水平挤动，不同程度地对邻近建筑物和地下管线产生不良影响。

为了消除一次公害（振动、噪声和油污飞溅）和挤土效应，日本从20世纪60年代初期起开发出以低噪声、低振动和无挤土效应为目标的埋入式桩系列工法，至今共有80余种。所谓埋入式桩工法是将预制桩或钢管桩沉入到钻成的孔中后，采用某些手段增强桩承载力的工法。1987年在日本埋入式桩工法占预制桩施工的56%，至2000年该法比例上升为78%。我国埋入式桩的种类很少，几乎是个空白点，这也正是给桩基施工企业发展和上升提供良好的空间。

4.2.8向组合式工艺桩方向发展

由于承载力的要求，环境保护的要求及工程地质与水文地质条件的等，采用单一工艺的桩型往往满足不了工程要求，实践中经常出现组合式工艺桩。

例如，钻孔扩底灌注桩有成直孔和扩孔两个工艺；桩端压力注浆桩有成孔成桩与成桩后向桩端地层注浆两个工艺；预钻孔打入式预制桩有钻孔、注浆、插桩及轻打（或压入）等工艺。

4.2.9 向高强度桩方向发展

随着对打入式预制桩要求越来越高，诸如高承载力、穿透硬夹层、承受较高的打击应力及快速交货等要求，普通钢筋混凝土桩（简称R.C桩，混凝土强度等级为C25～C40）已满足不了上述要求，故预应力钢筋混凝土桩（简称P.C桩，混凝土强度等级为C40～C80）和预应力高强度混凝土桩（简称P.H.C桩，混凝土强度等级不低于C80）使用越来越多。

最近十几年来，我国管桩行业经历研制开发期、推广应用期、调整发展期和快速发展期等四个时期。以珠江三角洲和长江三角洲为基地，由南向北，由东向西，沿海沿江沿湖，向内陆地区健康而快速地发展，在产品品种和产量上均达到世界前列。具体地体现在：布局面广；产品品种与规格齐全；生产技术成熟；国产化装备和原材料完全满足生产需要；配套应用技术日趋完善；应用领域不断扩大；依靠技术进步求效益、求发展；质量意识不断强化，质量保证体系日趋完善；企业向多元化规模化发展。

4.2.10 向多种桩身材料方向发展

以灌注桩为例，桩身材料种类亦出现多样化趋势，普通混凝土、超流态混凝土、无砂混凝土、纤维混凝土、自流平混凝土及微膨胀混凝土等。打入式桩亦有组合材料桩，如钢管外壳加混凝土内壁的合成桩等。

所谓钻孔压灌超流态混凝土桩是用改装后的长螺旋钻机至设计深度；在提钻的同时，通过钻杆内腔经钻头上的喷嘴向孔底灌注一定数量的水泥浆；边提升钻杆边用混凝土泵压入超流态混凝土至略高于没有塌孔危险的位置；提出钻杆向孔内放入钢筋笼至桩顶设计标高；最后把超流态混凝土压灌至桩顶设计标高而成桩。

5  参观工程的情况

5.1 新城总部大厦工程

图5-1 新城总部大厦施工现场

该工程由南通华新建工集团有限公司承包，经负责人介绍，新城总部大厦占地面积近12万4千平米，其中地下室占地3万3千平米。总共有23层主楼。目前工程进度处于基坑建设，由外到内依次是止水帷幕、支护桩和外墙。底板采用筏板基础，支护桩类型属于钻孔灌注桩，桩至直径由800-1000mm，外墙厚500-900mm。从我们所处的+0.00向下可以看到第一道圈梁，下面为围梁，然后是支护桩边。另外4m-4m采用换撑体系，整体结构属于自防水。我们去的时候，刚好有监测人员提着仪器在做检测，进负责施工项目的学长介绍，这些监测人员每隔三天回来进行一次检测。沿着基坑周边转的时候，我们也看到了埋设的水平位移监测孔。该项目总投资为2亿，而光是基坑工程建设投资就达到了7000多万，可见基坑工程建设的重要性。

图5-1.-1 现场的支撑

5.2南京地铁十号线D10-TA03工程

图5-2 南京十号线现场

   该工程由中铁十四局负责，经学长介绍，建成后的十号线总长3000多米，目前正由一台130多米的盾构机负责开挖。门口是车站所在的位置。进入大门以后，第一驻足点是风井所在位置，我们往里可以看到总共有3层，最底层用于地铁通行，其他几层主要用于仪器的排风散热。该工程采用的是地下连续墙施工工艺，最深达到58米，用于防渗（水）、挡土和承重。接着我们继续往前，当看到泥水分离设备时，学长为我们作了介绍，主要用于将盾构机排出的泥浆筛分处理，经过处理的泥浆流入沉淀池进行沉淀，然后再流回调浆池，调整后的泥浆再次泵入盾构机循环使用。最后我们来到区间盾构所在的位置，指导老师指出这是起始点，我们眼前看到的是一组完成的一组盾构片组装形成的通道，盾构机当前已向前掘进400多米。

图5-2-2 南京十号线泥水分离设备

图5-2-1 南京十号线盾构机施工现场

5.3商户中心工程

图5-3 商户中心工程

该工程由上海建工承包，给我们介绍工况的是项目经理。商户中心建成后站地总面积为2万3千平米，17米挖深，最大落深23米。指导老师向他说明我们是勘查技术与工程专业后，经理跟我们介绍了与我们专业有关的东西，这里的地层情况为+0~-13m为淤泥质粘土，-13m~-60m为砂性土，其中-13m~-34m为细砂，-34m~-42m为含砾中砂层，-42m~-60m为砂层（含水层）。淤泥质土透水性差，含水率高，不利于降水施工。接着经理带我们去看砂性土，正常情况下，我们见到的砂土应是浅黄色，而我们见到的却是深色，经理解释道，由于基坑离地铁一号线较近，工程施工中采用三轴搅拌桩，改善了土性，从而确保基坑的稳定性。

随后，我们继续往前走，这里我们看到施工人员正在将露出的无效桩段清除。这个基坑很大，指导老师说是用专门的成槽机挖成的。经理向我们解释道工程用桩采用的是钻孔灌注桩，总长60m，实际有效强度为51m桩段，还有6m是按国家规定的翻浆顶部，是要出去的。基坑中还有抗拔桩，埋深较浅，有效桩长度为34m，周边采用入岩地下连续墙，用于防渗、挡土和承重。由于基坑中沙，层较厚，施工地江沿岸，地下水补给充分，造成槽底沉渣，需对其进行控制。施工过程中采用冲砂剂，控制沉渣，隔断水头，使坑内无水头压力。老师告诉我们，最好将翻浆顶部去除后，会在其上设置承台，受力中心处于承台中心。

图5-3-1 商户中心工程施工现场及支撑状况

5.4 新城科技园研发总部工程

图5-4 新城科技园施工现场

该工程由中国核建承包建设，占地40万平米，地下占到10万平米，地上30万平米，总共有7幢主楼（对应现场的7个塔吊），基坑开挖深度为9m~14m，采用坑中坑（9个）。施工工艺采用围护桩、止水桩、旋喷物、钻孔灌注桩和立柱桩。我们见到的环梁体系出自黄广龙老师的学生之手。环梁内圈直径202m，外圈220m，可以说是亚洲第一环。这种体系的优点在于能确保基坑施工安全的前提下节约成本（据经理说节约了200万资金），使施工场地开阔。走在环梁上，我们可以看到有许多预埋的小孔，是为了后期爆破埋设炸药用的。

我们参观的时候，看到基坑中有一个水坑，经理解释道由于土层属于淤泥质土，不利于排水，这就是临时的蓄水池，最后用泵将池中的水抽出。同时，我们也看到有挖土机在将混凝土桩翻浆顶部去除，据经理介绍这项工程中采用的工程桩总共多达2053根，其中抗拔桩接近半数。这些工程桩中最长有62m，为嵌岩桩，桩径有700mm、800mm、900mm和1000mm不等。施工采用顺做法。 

图5-4-1 挖掘机在工作

图5-4-2 现场土质状况

6  实习认识与收获