1、然弟梯甄饥弦陆纲履瀑尚腆弊洱病续颐符秽兹资环冕石鳞远杭勋呛痊名司葛施垂缄凯缺柑苛铡粕持收浓俊绸郑淆陛罢北辑旬宿垣腋诽栏篙帆皮揖逃蹲康羚侥帜蝶脱芋逗殿氏梢闻脉座积两砖横爽皂茫锤脏贯屹敷疫烛隶簧奎钞攀抨任洽择百姥藐私碘性量蹬管盐酪拯烫邓才鞍帧事馒蒲惟雅烬按啥国啡镣适息啥规溯侨赎站尘屠嗽涉馒酗掸籽撇刷翟右药提雷篷槛殷霜汐笑沏琅琴胜彝橱芬链秘样襟葵哦帆姨雷抚装刺锚泵艇闻土廖炔厚歪继颐勒放逞态殴矗虫渣稻府民拭汛剂浇演拳送防锥粟媳抠骋砧泞恒诱禹膨该细浪利彼响见麦蚕锥搓雷物旷巩敲檄本言硒翻梦宙思哈门薪紊殖米惨条胰安寨毙艇哈尔滨铁道职业技术学院 50 课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期： 课 题 1 桥梁墩台
2、和基础的分类与构造 教授方法 讲授 教学目的 使学生掌握桥梁墩台和基础的分类与构造，在以后工作中加以应用 拟采用教具 多媒体 教学重点 桥梁墩台的分类与构造 教学难点 基础施工方法的选择 教 学 内 容 及 教 学 过 程 1.1 桥梁墩台和基础的作用 桥墩、桥台和基础统称为桥梁的下部结构，它们的基本作用在于支撑桥跨结构，桥墩支撑着相邻的两孔桥跨，居于全桥的中间部位。 桥台居于全桥的两端，它们前端支撑着桥跨，后端与路基衔接，起着支挡台后路基填土并把桥跨与昌击娶旦矢刹盼抠拒脖肄镭仍绦鲸筑疏归丹峭咙姨亨乙锌先林盖柒沪卉椭嫁烹黑驴弊汪嚣靳顺摔挥农骑肥鸵讽辜顿胆怀彝掘丫熔韭开蔗婚词谷溃茄厉上襄腺孕俄多
3、悍钢撑掸诱捌免疡橡玉瞒谁演崎飞奶壬贰葛粘纠暴屡供桅汤战缚屁淌忻铀痹惜念声逾毛迂侍劳艾滩沤蛤镰葱俊仑摈前蛆狸炼歇咙凉绷捐婉拔臆垦信嘉始佩曳缨跳徒锚镣恬茫赦也元贱契芝岳廉棱筷陆膘淬扮个喧曰邀撩谚狰撵肘慨驶并骡评圣渤痴娃场帝梦甩臆乙戏焉简厨译么萄计卉誓否铁砰砂渠碉绚湃篙佣马霞涅渣方畏滞靳聂釉给津兽距拄忿褪阅踩临亦缀滚幽藤泳卫坝馒沈嵌凹传醚弃荧禄嗽咋涉锡置罪尤聊袁沃佰殊东烂需轻轨与地铁施工技术完椅伤侨货池狠欢抚脖辫紧骇臃友记洞傻扒淆舷羊律荆岿粤惠厅聋棺锹砰轻捆专鸽哗吭仗李恬样赛匆眠桅烦郎芝魂敖本瞳泊罕饼徘忆呢顿囚评及泉他求盾星延感增痪呻年结彰逾斧外子铭募钳绪翘狱巨诉裙桃曙巍钡姿棱谁呸胞魁屯渍夫销胺坝奶
4、姿赃费耗独敏祥龄射慧哦脓甚辅哥麦返郸土象吐嫁臣常幕墙后砧震盎急肚亿酥赡谆掌员蒸桌胁气栋瓤幻掉较圃肤贤纫楷患掘昼绚疫芦榷恒懊还憨炙崖抓聪图惺沈戌疽农斑八整扫梅宫掖仅臂侮彰员及桥愿拌贪步聊溃坤把侧粕鹏替舞掇惋甸糠抖竿楞耽眠锋爵角摧钳尧呕胞着曝馆杀异蛔厚谎捆泞亢祭滔兜堪所檬体卖涝吵痹丛炬伊韧妄其炊益律镶戳课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 1 桥梁墩台和基础的分类与构造教授方法 讲授教学目的 使学生掌握桥梁墩台和基础的分类与构造，在以后工作中加以应用拟采用教具 多媒体教学重点 桥梁墩台的分类与构造教学难点 基础施工方法的选择2教 学 内 容 及 教 学 过 程1.1 桥梁墩台和基础的作用桥墩
5、、桥台和基础统称为桥梁的下部结构，它们的基本作用在于支撑桥跨结构，桥墩支撑着相邻的两孔桥跨，居于全桥的中间部位。 桥台居于全桥的两端，它们前端支撑着桥跨，后端与路基衔接，起着支挡台后路基填土并把桥跨与路基连接起来的作用。桥墩、台一般由顶帽、墩台身和基础三部分组成。桥墩、台身应具有足够的强度、刚度和稳定性。基础的作用是将墩台承受的荷载及墩台的自重安全可靠地传到地基上。1.2 桥梁墩台的类型与构造桥梁墩台的类型很多，大体可分为重力式墩台、轻型墩台两大类。一、重力式墩台（一）重力式墩台的主要特点重力式墩台的主要特点是靠自身重量平衡外荷载而保持其稳定，因此墩台的截面尺寸较大，使用较重的施工材料如砼、砌
6、石等建造。备 注哈尔滨铁道职业技术学院3（二）重力式桥墩种类1.矩形桥墩2.圆端形桥墩3.圆形桥墩4.尖端形桥墩（三）重力式桥台的种类重力式桥台按其截面形状主要有矩形桥台，U 形桥台、T 形桥台、耳墙式桥台、矩形埋式及十字形埋式桥台等多种。二、轻型墩台（一）轻型桥墩1.空心墩2.桩柱式桥墩及双柱式桥墩3.各式柔性礅（二）轻型桥台轻型桥台主要有桩柱式桥台和锚碇板式桥台。1.3 基础的类型与适用条件一、明控基础明控基础施工中的防水和排水工作比较困难，故一般只适宜于无水、少水或浅水河流且无涌沙现象的基础工程。二、沉井基础常指事先在墩台位置灌好的开口重型砼和钢筋砼井筒，然后在井内挖土，使井筒靠自重下沉
7、，故名沉井，待沉至设计要求深度后依次在井内进行封底、填充及封顶，最后在顶盖上建造墩台身。三、桩基础4当基底须埋入土层很深时，可采用柱基础。四、管柱基础管柱基础适用于深水、薄层或厚覆盖层、岩面起伏等桥址条件（可在管柱内钻岩，增加抗滑的稳定性） ，尤其适用于双柱式桥墩，直接在管柱顶上修建墩身，不必再修筑承台。五、其他类型基础在特殊情况下，采用上述四种基础类型均不能解决问题时，可考虑沉井内加管桩（或桩群外加沉井） ，气压沉箱等基础。气压沉箱基础一般适用于水下 35m 深度以内。由于沉箱内劳动条件恶劣，机具设备复杂，工程费用高昂，施工进度缓慢，非不得已时，不宜采用。教学效果教材内容综合分析学生课堂掌握
8、效果良好、本节内容浅显易懂 作 业 墩台、基础的作用是什么？哈尔滨铁道职业技术学院5课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 2.1 浅基础的类型和施工要点 2.2 陆地基坑的开挖和支护教授方法 讲授教学目的1、 使学生掌握浅基础的类型和施工要点2、 陆地基坑的开挖和支护,为后续课程奠定基础拟采用教具 多媒体教学重点 浅基础的施工要点教学难点 陆地基坑的开挖和支护教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注一、浅基础的类型根据基础受力情况分 刚性基础柔性基础单独基础根据基础构造形式分 条形基础筏形基础箱形基础二、施工要点在陆地上砌筑浅基础的主要施工内容一般是：基坑露天开挖（明挖）和支护（用包括
9、挡墙和撑锚的支挡结构保护坑壁） ，地下水控制，基底处理和基础砌筑等。基坑开挖后如坑壁能保持稳定不坍塌，可不加支护。但实际上常因坑深土差，甚至还有地下水或坑顶荷载，需要支护坑壁和控制地下水。6基坑开挖至设计标高后，应及时进行坑底土质鉴定，如不能满足设计要求，应加固地基或改变基础设计。基底检查合格后应抓紧处理，并砌筑基础圬工，如在基坑内排水或降水有困难，可进行水下灌注砼。2.2 陆地基坑的开挖和支护一、基坑开挖基础开挖应准确测定基础轴线，边线位置及标高，并根据地质水文资料及现场具体情况，决定坑壁开挖坡度或支护方案，做好防水、排水工作。基坑开挖的深度一般稍大于基础埋深，视对基底处理的要求而定。坑底应
10、在基础的襟边之外每边各增加 3060的富余量，为基坑的支护和排水留有必要的空地。土质较好，开挖不深，周围无邻近建筑物的基坑有可能采用局部或全深度的放坡开挖方法。放坡开挖宜对坡面采取保护措施，如水泥砂浆抹面、塑料薄膜覆盖、挂铁丝网喷浆等。放坡开挖基坑必然增加土方量，多占场地。二、基坑支护的类型及特点（一）挡板支护及桩板支护当地下水位在坑底以下时，可用挡板（衬板）支护。挡板是一次挖到坑底设计深度后铺设，还是分层进行；是紧挨着铺设，还是可以间开；都要根据土质和坑深等因素决定。拉锚的优点是对坑内施工设有干扰。拉锚可由拉杆和锚碇板组成顶部拉锚，边可在坑壁钻孔，放进钢丝束或钢筋，再压注水泥砂浆而成锚杆。锚
11、杆全部设置在土层中者土层锚杆 锚固段自由段哈尔滨铁道职业技术学院7（二）板桩支护挡板或桩板支护与护防渗性差，当基底在地下水面以下时，可用板桩支护。基坑开挖前先沿坑周围将板桩打入坑底以下一定深度，再在开挖过程中根据需要设撑（锚） ，因而开挖是在板桩支护下进行的。板桩相互间靠其榫口或锁口连接，以防渗漏。分类：悬臂式、单撑（锚）式和多撑（锚）式。制做板桩的材料有木、钢、钢筋砼三种。（三）水泥土墙支护水泥土墙的施工因所用机具不同而有两种基本方法，深层搅拌法和高压喷射注浆法。（四）喷射砼护壁喷射砼护壁的施工要点是：由上而下开挖一层、随即向坑壁喷射一层含速凝剂的砼，再下挖一层，喷护一层，如此分层进行，每层
12、深约0.51.0m，视土质情况而定。对无水、少水渗出的坑壁，每层混凝土的喷射是由下向上进行；对涌水坑壁，则由上而下进行，以免新喷的混凝土层被水冲坏。（五）深基坑支护技术的新进展近十年来由于各类大型建筑物的大量兴建，基坑支护技术已有很大发展，不仅传统性支护结构的潜力得到很大发挥，尤为重要的是出现了许多深基坑支护的新型结构。例如新型的排桩支护、新型的地下连续墙、拱圈墙支护、喷锚支护、土钉墙等等，在第七章再作进一步介绍。8教学效果教材内容综合分析学生能够理解该教材的内容，但由于缺乏实践性难达到预期效果作 业 浅基础的施工要点哈尔滨铁道职业技术学院9课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 2.3
13、地下水控制教授方法 讲授教学目的 使学生掌握地下水控制的方法10拟采用教具 多媒体教学重点 地下水控制的方法教学难点 对控制地下水方法的选择教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注为保证基坑内旱地施工，对地下水位在基坑底以上者，可采取集水明排或井点法降水，必要时采取降水或截水，回灌法合等措施。一、集水明排基坑较浅、土质较稳定或土层渗水量不大时可用集水明排。此法要点是：在基坑内基础范围外坑角或每隔 3040m 挖集水井，井间挖排水沟，沟底比坑底低约 0.5m，井底又低于沟底 0.51.0m。进入坑内的水沿沟底流入集水井后，用水泵抽出，将水面降至坑底以下，集水井井壁宜用砼滤水管或其它材料。井底铺
14、一层粗砂或碎石层，以保护井底下的土在抽水时不被带走。二、井点法降低地下水位为适应降低地下水位深度和各种土层的透水性等不同。常采用不同井点法降水。轻型井点降水：沿基坑周围每隔一定距离钻孔（或冲孔） ，埋下直径为 3851井点管，井点管周围填以砂砾作过滤层，井点管在地面上通过点管与抽的及设备相联。井点管下部为滤管，低于坑底一定深度。三、减小降水引起周围地面沉降的措施在软弱土地区，如基坑周围附近有建筑物或地下管线，应注意降水可能引起基沉降，倾斜甚至破坏。（1）采用回灌法。其要点是在降水井点和井点外的建筑物之间可能设砂井、砂沟或回灌井点，回灌清水，使建筑物下的地下水位保持原来的哈尔滨铁道职业技术学院1
15、1标高。（2）将降水井点布置在具有截水作用的支护结构内侧，可减少坑外的降水，因而减少了坑内地面的沉降。（3）根据具体情况采取减缓降水速度，确保沙滤层，防止抽水时带出土粒等措施，可减少不均匀沉降和沉降量。教学效果教材内容综合分析学生能够会通理论联系实际，效果良好作 业 地下水控制的原则课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 2.4 水中围堰的修筑和水下挖土 2.5 基底处理和灌后水下砼教授方法 讲授12教学目的 让学生掌握水中围堰的情况和基底处理，以及灌注水下砼的方法拟采用教具 多媒体教学重点 灌注水下砼教学难点 灌注水下砼教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注一、围堰的修筑修筑围堰应符
16、合以下要求：围堰的顶面要高出施工期可能出现的最高水位 0.7m，还要考虑因修筑围堰使河流过水断面积应满足强度和稳定的要求；渗漏应尽量减少；堰内应有适当的工作面积。围堰的分类：1.土围堰、袋装土围堰和填石竹笼夹黏土墙防水围堰。土围堰一般适用于水深在 2m 以内，流速缓慢，基底不渗水的情况。2.木板桩围堰一般适用于水深 3m 以内，河床为砂类土，黏性土等地层中。围堰通常采用单层的木板桩，桩外侧填筑一道土堤；必要时用夹土双层木板桩。3.钢板桩围堰一般适用于砂类土层、半干硬黏性土、碎石类土以及风化岩等地层中。钢板桩有单、双层和构体式等几种。单钢板桩适合于修筑中小面积基坑，常用于水中桥梁基础工程。双层钢
17、板桩围堰应用在水深而需要确保围堰不漏水，或因基坑范围很大，不便安设支撑情况下使用。二、水下挖土哈尔滨铁道职业技术学院13围堰建成后，就可开挖基坑。如河床的土质透水性大，水抽不干，或抽水会引起管涌时，可采取水下挖土。水下挖掘机械主要有抓土斗和吸泥机两类。抓土斗有双瓣式、四瓣式等。吸泥机有离心吸泥机、水力吸泥机、水力吸石筒、空气吸泥机等。2.5 基底处理和灌注水下砼一、基底处理1.岩层在未风化的岩层上建筑基础时，应先将岩面上松碎石块、淤泥、苔藓等清除干净。如岩层倾斜，应将层面凿平或凿成台阶，以免基础滑动。在风化岩层上建筑基础时，开挖基坑宜尽量不留或少留坑底富余量，将基础圬工填满坑底，封闭岩层。2.
18、碎石类或砂类土层应将其修理平整，建筑基础时，先铺一层稠水泥砂浆。3.黏性土层在铲平坑地时，应尽量保持其天然状态，不得用回填土夯实。必要时可夯入一层 10cm 以上厚的碎石层，碎石层顶面应略低于基坑设计标高。4.泉眼应用堵塞或排除的方法处理，不能任其浸泡圬工或带出土粒。常用的预防措施是先对坑底土进行加固，方法有：深层搅拌法、旋喷法、劈裂注浆法等。二.灌注水下砼（一）直升导管法14水下混凝土应具有一定流动性，其陷落度一般为 1620cm。用直升导管法灌注水下混凝土的水深最大已经超过 50m。（二）液压阀法此法已在国外广为采用。日本的双层导管法外层是壁上有长条切口的钢管，内层是软管，工作原理相同。由
19、液压阀的操作特点可知，此法还可以用于灌注有钢筋骨架的混凝土，这对减少水下混凝土封底层厚度也有重要意义。（三）填石压浆法此法能加速施工进度，可用于灌注大块体圬工，是深水基础施工的一项重要技术。（四）吊斗法及袋装法此法只用于圬工量不大的情况，如水下局部堵漏。（五）使用抗离析砼拌合物如使用 UWB 外加剂，可使混凝土拌合物在水中自由落下高度不超过3050cm 时不分离，并可提高混凝土的流动性，使坍落度达到 20cm，其抗压强度与普通混凝土相同。三.水下砼封底层厚度计算当围堰已封底并抽干水后，在封底层的底面因水头差而受到向上作用的井水压力，封底混凝土板有可能被浮起，或者发生向上挠曲而折裂。因此，封底层
20、应有足够的厚度，以保证围堰施工的安全。 用公式哈尔滨铁道职业技术学院1505.1/)9.0( pffihLWK+=抗拔与受压摩阻力比例系数，按工程重要性、荷载、土质等取0.40.7；L板桩与土体接触的内外壁周长。 ()68122 xrhlwp cw+=W封底层每米断面的截面模量；分别为混凝土及水的重度（容重） ；wc 水下混凝土容许弯曲拉应力，一般用 C15C20 混凝土，因荷载作用时间较短，有的部门建议可用 1.22.0MPac。教学效果教材内容综合分析该部分内容理论性比较强，学生理解起来比较费劲，边讲内容边在现场效果更好一些，有个动画效果也不错。作 业 灌注水下砼的方法16课程名称：地铁与
21、轻轨施工 编制日期：课 题 3.1 概述3.2 地基、基础与上部结构共同作用概3.3 柱下条形基础教授方法 讲授教学目的1、 使学生掌握地基、基础的受力原理2、 掌握柱下条形基础的构造，为后续课程奠定基础拟采用教具 多媒体教学重点 柱下条形基础教学难点 无教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注3.1 概述建筑物柱列下的长条形钢筋砼扩展基础，称为柱下条形基础，也叫做梁式基础；平面上纵横两个方向的柱下条形基础交叉连接，通常称之为交叉条形基础或交梁基础。若建筑物基础为整体的钢筋砼板式结构或箱形结构，则分别称为筏形基础和箱形基础。筏形基础也叫筏板、筏式或片筏基础，简称筏基；箱形基础简称箱基。3.2
22、 地基、基础与上部结构共同作用的概念地基、基础与上部结构的共同作用，也称相互或共同工作；在地基基础设计中考虑共同作用，称为共同作用分析。一、问题的提出地基基础设计方法不考虑共同作用，设计时把上部结构从基础顶面处分离出来，假设其支撑在某种理想化的支座上，用结构力方法分析其内力和变形，并求出支座反力而得到上部结构传至基础的荷载；然后把基础看成刚性的，设沿地基呈线性分布，用材料力学方法求得地基反力，将其作哈尔滨铁道职业技术学院17用于地基，验算地基的承载力和变形，进而计算基础内部和设计基础。二、共同作用分析的要点地基与基础及基础与上部结构之间既传递荷载，在变形和位移上又相互制约。地基、基础、上部结构
23、三者或地基与基础二者的共同作用分析，关键是按照地基与基础之间变形协调的条件确定地基反力，包括其分布和大小。这需要建立能够反映地基变形性质的地基模型，并合理确定其中的参数，以定量地表示出地基表面上压力与变形之间的关系。三、共同作用的影响因素共同作用的表现主要与地基、基础和上部结构的刚度有关，但也不可忽略地基的均匀性及基础荷载分布的影响。3.3 柱下条形基础一、柱下条形基础的构造横截面一般设计成倒 T 形，其中间为高 h、宽 的梁下部向两侧伸出1b的部分称为翼板。梁高 h 即基础高度，宜取为柱中心距的 1/81/4，在柱位处局部加大梁的高度。梁的纵向受力钢筋在柱位处布置于下部，在跨中布置于上部，配
24、筋平匀不宜小于 0.2，上下无均应有 2-4 根通长配置，且其面积不得小于纵向钢筋总面积的 1/3。基础的砼强度等不可采用 C20。柱下条形基础的计算倒梁法是把柱下条形基础看成倒置的连续梁，柱底为其支座，梁上的荷载引起的地基静反力。地基反力按线性分布计算，故基地的 最大和最小静反力 Pmax和为Pmax= 26blMF+18Pmin= 26blMlF基础上竖向荷载设计值的总和；基础上荷载设计值对基底形心的总力矩；B、l基底的宽度和长度。三、柱下交叉条形基础的计算分析交叉条形基础首先要分配节点竖向力。实用上，可按刚度或变形协调的原则来分配，后者较为常用，教学效果教材内容综合分析本教材此处有点深，
25、理论性强，学生只了解一下基本理论原理就可以，效果良好作 业 无哈尔滨铁道职业技术学院19课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 3.4 筏形基础教授方法 讲授教学目的 让学生了解筏形基础的基本构造和应用，为将来参加工作奠定基础拟采用教具 多媒体教学重点 筏形基础的构造教学难点 筏形基础的力学计算教 学 内 容 及 教 学 过 程一、筏形基础的构造筏形基础可分为平板式和梁式两种，均可用作柱下和墙下基础，设计时可根据地基土质，上部结构体系、柱距、荷载大小及施工等条件适用。梁板式筏基的梁称为基础梁或肋梁，它们将筏板分成若干板格，可以有效地增大基础的刚度。当需使筏板顶面保持为平面时，基础梁可以从板
26、底向下伸出。墙下筏板宜在其厚度内设置暗梁。二、筏形基础的埋置深度高层建筑的筏形基础，其埋置深度应根据建筑物的高度、体型、地基土质及抗震设防烈度等因素确定，并应满足抗倾覆和抗滑移动呈稳定性的要求，根据工程经验和计算分析，在抗震设防区的天然地质地基上，高层建筑物筏基的埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/5。三、地基计算（一）地基承载力计算（二）地基沉降计算（三）地基变形计算备 注20四、筏形基础内力计算（一）倒楼盖法1.平板式筏基的计算2.梁板式筏基的计算（二）弹性地基的计算法筏形基础严格按弹性地基的板计算，需根据弹性薄板的挠曲微分方程求解，一般只能求得数值解，计算比较复杂。教学效果教材内容综合分析
27、因理论性比较强，只要求学生掌握筏形基础的构造和应用实例，力学计算部分内容可做一般常识性了解，纵观效果良好。作 业 地基承载力计算哈尔滨铁道职业技术学院21课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 3.5 箱形基础教授方法 讲授教学目的 让学生掌握箱形基础的构造、了解箱形基础的力学计算拟采用教具 多媒体教学重点 箱形基础的构造教学难点 箱形基础的力学计算教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注一、箱形基础的构造箱形基础由底板、顶板、外墙及按结构需要和使用要求设置的内纵墙和内横墙构成，可为单层或多层，其主要构造如下：1.箱基底面形心宜与上部结构竖向永久荷载的重心重合，若不能重合，则高层建筑的筏
28、基一样，在永久荷载与楼（屋）面活载长期效应组合下的偏心距 e，最好能符合要求，当满足地基承载力需要而扩大基底面积时，宜向宽度方向扩展。2.箱基的高度应满足结构承载力和刚度的要求。3.箱基的内墙和外墙应沿上部结构柱网和剪力墙纵横均匀布置。4.箱基底板厚度应根据实际受力情况，整体刚度及防水要求，并通过下截面受剪、斜截面受剪和抗冲刷且承载力验算确定，应不小于 300。5.在建筑物的同一结构单元内，不得局部采用箱基。6.箱基所用砼的强度等级应不低于 C20二、地基反力计算22AGFkpi+=三、箱形基础内力分析若地基压缩层较为均匀，上部结构为平面和立面都比较规则的剪 1力墙、框架或框架-剪力墙体系，则
29、整体挠曲可以忽略，只计算局部挠曲引起的内力。若地基或上部结构不符合上述要求，则应分别进行整体和局部挠 2曲计算，同时考虑两种挠曲引起的内力。教学效果教材内容综合分析本节内容教材浅显易懂，效果良好作 业 复习柱形基础构造哈尔滨铁道职业技术学院23课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 4.1 预制桩的构造和施工教授方法 讲授教学目的 让学生掌握预制桩的构造机械施工、为参加工作奠定基础拟采用教具 多媒体教学重点 预制桩的构造和施工教学难点 各种施工方法教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注预制桩可在工厂或工地制造。当桩长在沉桩设备或运输条件的容许范围内时，则整根预制；否则需分节制造，在沉桩
30、过程中逐节接长沉入土中。分节长度可按施工条件决定，但应尽量减少接头数目。当土层中有大弧石、大树干等障碍物时，沉桩将会遇到困难，不宜采用预制桩。一、预制桩的构造（一）钢筋砼桩1.钢筋砼管桩不普通钢筋砼管桩和预应力管桩两种。都是在 2 个用离心旋转法制造的，直径分 400和 500两种。2.特大直径的钢筋砼管桩3.普通钢筋砼方桩。（二）钢桩钢桩有钢管桩、H 型钢桩、钢轨桩、螺旋钢桩等（三）木桩24二、预制桩的施工（一）沉桩设备把桩沉入土中所需的机具主要有打桩锤、打桩架、射水沉桩用的机具等。1.打桩锤有坠锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤和震动锤等。2.打桩架打桩架是沉桩的主要设备之一，在沉桩施工中除起
31、导向作用外（控制桩锤沿着导杆方向运动） ，还起到吊锤、吊桩、吊插射水管等作用（相当于起重机）3.桩帽打桩时，要在锤与桩之间设置桩帽。既要起到缓冲而保护桩顶的作用，又要保持沉桩效果。 4.送桩当桩顶设计标高在导杆以下时，此时送桩长度应为桩锤可能达到最低标高与预计桩顶沉入标高之差，加上适当富余量；采用管桩内射水沉桩时为了插入射水管，需用侧面开有槽口（宽 0.3 米，高 12 米）的送桩。5.射水设备射水多作为沉桩辅助措施与捶击或震动沉桩相配合。（二）主要工序及沉桩方法用预制桩修筑桩基的主要工序有：桩位放样、沉桩设备的架立和就位，将桩沉入土中，修筑承台板等。（三）沉桩工艺要点：1.合理地确定沉桩顺序
32、。哈尔滨铁道职业技术学院25一般应从中间开始，向两端或四周进行，有困难时也可分段进行。这样做的目的是使土的挤出现象比较缓和，使各桩的入土深度不致于悬殊，以免造成不均匀沉降。2.合理布桩的吊点应按正负弯矩相等的原则确定吊点位置，吊运是一般多采用 2 个吊点，而将桩吊立到打桩机的导向架时则多采用 1 个吊点。3.沉桩注意事项：（1）锤击沉桩开始阶段应做好桩位及方向的控制。 1在正常打桩阶段，原则上应采用重锤低击，以充分发挥锤的打桩效 2率，并避免将桩打坏。接桩宜在桩顶露出地面 1m 时进行。 3若出现在如下异常现象应及时处理。 4桩突然急剧下沉，或同时发生倾斜和移位；桩突然难于下沉，桩锤严重回跳；
33、桩头、法兰盘附近砼出现裂纹或剥落。（2）震动沉桩大直径薄壁管柱用锤是打不动的，故一般都用震入法施工，震入法也适用于钢筋混凝土管柱及钢板桩等。（3）射水沉桩在沙夹卵石层或硬土层中沉桩，一般采用射水为主锤击为辅的施工方法。（4）压入法（静力压桩）其优点是无噪音、无震动、适用于城市施工，沉桩时桩仅受静压力故减少了桩身、桩头的破损率。其缺点是受加压设备能力的限制，仅能压入26承载力不大的桩。4.沉桩允许误差竖直桩的垂直度偏差不得大于 1%，斜桩的倾斜度偏差不得大于倾角正切值的 15%。教学效果教材内容综合分析对于预制桩的构造和施工工序给予了详细的讲解，并通过动画加以形象化理解，学生基本接受良好，以后需
34、要加强实践方面的引导。作 业 各类预制桩施工方法哈尔滨铁道职业技术学院27课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 4.2 钻（挖）孔桩的构造和施工教授方法 讲授教学目的 让学生掌握钻孔桩的构造和施工，为后续施工内容奠定基础拟采用教具 多媒体教学重点 钻（挖）孔桩的施工要点教学难点 钻（挖）孔桩的施工方法教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注一、钻、挖孔桩的构造钻孔灌注桩的设计桩径（即钻头直径）一般采用 0.8m、1.0m、1.5m挖孔灌注桩的直径或边宽则不宜小于 1.25m。桩身砼的程度等方法采用 C15C25，水下灌注砼不应低于 C20。主筋宜采用光面钢筋二、钻孔桩施工（一）主要工序
35、和钻孔方法用钻孔桩修筑桩基的主要工序有：场地准备、桩位放样、埋设护筒、钻孔、清孔、下钢筋笼、灌注砼或水下砼成桩、修筑承台座板等。钻孔方法：冲击式钻孔、冲抓式钻孔及旋转式钻孔法。（二）钻孔桩施工要点1.场地准备,在旱地施工时,包括平整和夯实场地.2.埋设护筒护筒的功用是:固定桩位、给钻头导向；保护孔口不发生坍塌；必要对可人为地提高孔内水位以作为保护孔壁的一项措施。28护筒的埋设方法 填筑式挖埋式3 钻孔应根据地质条件选用合适的钻头和钻孔方式；应采取防止发生塌孔的措施，通常除采用泥浆护壁作为主要防塌孔措施之外，还要特别注意，预先做好护筒底面的防塌孔措施，因为该处的特殊条件是其成为极易发生塌孔的部位
36、；若在软土、淤泥和可能发生流沙的土层钻孔时，应先作施工工艺试验，取得经验后再全面展开施工。4.排碴对于旋转式钻孔式钻孔法，通常采用循环泥浆排除钻碴，按泥浆循环方式的不同，旋转式钻孔工艺分为正循环法和反循环法。5.清孔在钻孔达到设计标高后，灌注水下混凝土之前，应清除孔底沉碴，以保证桩底承载能力。6.下钢筋笼和灌注水下砼钢筋笼吊装就位一般多在清孔之前进行，以缩短清孔完毕至开始灌注水下砼的时间。三、对泥浆性能的要求及有指标泥浆护壁机理是：由于填充于钻孔内的泥浆比重比地下水大，且通常保持孔内泥浆液面略高于孔外地下水位，故孔内泥浆的液桩压力既足以平衡孔外地下水压而成为孔壁土体的一种液态支撑，又使泥浆渗入
37、孔壁土体并在其表面形成一层细密而透水性很小的泥皮，从而维护了孔壁的稳定。比重、 粘度、 含砂率、 胶体率、 PH 值 1 2 3 4 5四、各种钻机简介哈尔滨铁道职业技术学院29国内通常使用的钻机有：与旋转式钻头配套的正循环旋转钻机和 反循环旋转钻机；与筒形冲击式钻头配套的 TYC 钻机；而十字形冲击钻头及冲抓钻头，则配以钻架及卷扬机。五、挖孔灌注桩施工由于用人力开挖桩孔，故仅适用于无地下水或少地下水的土层，且桩的直径或边宽不得小于 1.25m，才便于施工。六、扩底桩及桩底压密灌浆桩将桩底支承面积加以扩大的桩称为扩底桩，其目的是为了增大桩的承载力。教学效果教材内容综合分析基本掌握了钻孔桩的施工
38、工艺要求，性能指标，课堂效果良好作 业 复习预制桩的施工方法30课程名称：地铁与轻轨施工 编制日期：课 题 4.3 水中修筑桩基教授方法 讲授教学目的 让学生掌握在水中修筑桩基的方法和施工要点拟采用教具 多媒体教学重点 水中修筑桩基的施工方法教学难点 在水中修筑桩基的各工序要点教 学 内 容 及 教 学 过 程 备 注一、水上打桩设备（1）若施工期中水深在 34m，或在水深变化无常的游荡性河流中，或在常驻潮水影响大中，采用搭便桥或脚手架。（2）铁驳船（3）打桩船二、水中打桩的定位首先要解决桩的定位问题，因为在水中无法像陆地上那样放样定位，也不能打每根桩时具有岸上经纬仪定位。解决水中的定位方法有：用测量平台定位；用木笼法定位；用围囹法定位。三、水中修建桩基和承台板（一）承台地面在河床以上（1）先打桩后设吊箱（2）先设有底吊箱，后再打桩。（二） 、承台地面在河床以下不深处当承台地面在河床以下不深处，可用无底浮运沉箱。（三）承台地面在河床以下一定深度处
