发帖回复

14733阅读
18回复

客运专线隧道施工技术特点 [复制链接]

上一主题下一主题查看指定楼层

离线qdyansu007

助理工程师

发帖: 288

土币: 926397

威望: 56

原创币: 0

只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2009-09-09

摘　要：通过对国内部分已建和在建客运专线大断面隧道的施工总结，结合生产实践，主要论述了大断面隧道的施工技术特点及开挖方法选择；并以合武铁路隧道施工为例，对隧道开挖方法进行了探讨；可为大断面隧道施工提供参考。

　　关键词：客运专线大断面隧道施工技术开挖方法

　　中图分类号：U455 　　　 文献标识码：B

　　0 前言

　　中国是一个多山的国家，山地、丘陵和高原很多，其面积约占国土总面积的69％。随着国民经济的迅速发展和技术水平的不断提高，我国修建的铁路和公路隧道越来越多，到2005年底，我国的公路隧道通车里程已达1 500 km，已经投入运营的铁路隧道总里程则已超过4 300 km。

　　为了增加火车的运输能力，中国全面提高了客车和货车的运行速度。根据十一五规划，中国将建设新客运专线7 000 km。为了克服客运专线上高速列车在隧道内运行所引起的夺气动力学问题，客运专线上的隧道基本采用双线隧道，这些隧道轨面以上的净空面积为90 m²以上，开挖断面积大都在I20 m²以上。

　　目前住建的合武、武广两条铁路客运专线隧道的开挖尺寸见表1。

　　1 客运专线铁路大断面隧道力学特征和施工特点

表1 在建的合武、武广两条铁路客运专线隧道开挖尺寸

　　1．1　力学特征

客运专线铁路大断面隧道较以往施工的单线和双线铁路隧道开挖的跨度更大、高度更高，具有以下力学特征。

①　开挖后，隧道周边围岩出现更大范围的塑性化和更大的变形，围岩自稳所要求的围岩强度更高。

②　隧道拱脚和边墙脚处的应力集中更严重，要求有更高的围岩强度或更好的地基承载力。

③　隧道拱顶更不稳定，拱顶围岩存在拉应力区，拱顶岩块崩塌的可能性更大。

④　产生拱作用要求的埋深更深，浅埋隧道的埋深范围更大，松弛压力更大，辅助施工措施要求更强。

图1为客运专线大断面隧道台阶法开挖围岩塑性区域分析。

图1 台阶法施工隧道围岩塑性区分布图

　　在台阶法开挖结束后，隧道并没有出现明显的塑性区，此后隧道围岩在一定范围内开始发生岩体破坏。在隧道的拱部和底部主要是张拉破坏，而隧道边墙则发生剪切破坏。

　　初期支护后隧道的塑性区范围约减少了80％，但是应力状态的变化不明显，这说明隧道围岩的整体性得到了加强。

　　由于隧道为永久性构筑物，根据新奥法施工原理，隧道的二次衬砌为模筑混凝土或钢筋混凝土，其主要作用为安全储备和美观。隧道经过初次支护，仍然存在一定范围的塑性区。二次衬砌后，塑性区基本得到了消除。分析可知，初次支护对于隧道围岩的稳定性起着主要的加固作用，模筑混凝土只承担很小的一部分荷载。二次衬砌后的隧道受力如图2。

图2 二次衬砌后的隧道受力分析图

　　1.2 施工特点

　　高速铁路大断面隧道施工更复杂，其具有以下施工特点：

　　①　除围岩的整体性外，围岩自身强度对高速铁路大断面隧道施工方法的确定、隧道的稳定与安全有较大影响；

　　②　“紧支护、勤量测”更为重要；

　　③　对于洞口段、浅埋段、破碎带、堆积体、黄土隧道应坚持“断面化大为小、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭、衬砌紧跟”的原则。

　　2 客运专线铁路大断面隧道开挖方法选择

　　钻爆法仍然是中国目前应用最广、最成熟的隧道修建方法。客运专线隧道开挖常用的方法为全断面法、台阶法、CD工法、CRD工法、双侧壁导坑工法，从工程造价和施工速度考虑，施工方法选择顺序应为：全断面法一正台阶法→台阶设临时仰拱→CD工法→CRD工法→眼镜工法；从施工安全考虑，顺序正好反过来。如何选择合适的开挖方法，应根据实际情况综合考虑，在工程造价、施工进度、施工安全等各方面求得平衡。各种开挖方法的比较见表2。

表2 各种开挖方法比较表

　　2.1 全断面法

　　全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。全断面开挖法施工操作比较简单，主要工序使用移动式钻孔台车或多功能台架，全断面一次钻孔，并进行装药连线，然后将钻孔台车退后至安全地点再起爆，一次爆破成型，出碴后对整个开挖轮廓进行初喷，钻孔台车或多功能台架再推移到开挖面就位，开始下一个钻爆作业循环，同时，利用支护台架全断面施作剩余初期支护工作。

　　由于全断面法一次开挖成形，开挖跨度较大，高度较高，隧道周边围岩出现更大范嗣的塑性化和更大的变形，隧道拱脚和墙脚处的应力集中更严重，隧道拱顶更不稳定。对于硬岩隧道，由于其自身强度一般比较高，所以围岩自身强度并小是影响隧道稳定与安全的决定因素。但对于软岩隧道，由于其自身强度一般偏低，往往成为影响隧道稳定与安全的控制因素。对于按照《铁路隧道围岩分级削定标准》判定的围岩等级，在确定隧道开挖力方法时成允分考虑围岩自身强度。硬岩隧道可通过采取超前铺杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进超前预加固，从而提高围岩的整体性，而对于软岩隧道，各种超前预加固措施对围岩自身强度提高幅度有限。

　　综合上述各种因素考虑，结合以往类似工程施工经验，对于高速铁路大断面隧道，全断面法主要适用于非浅埋I～Ⅲ级硬岩地层和IV～Vl级软柑地层。当隧道处于非浅埋Ⅳ级硬岩地层时，在采取超前锚杆、超前小管棚、超丽预注浆等辅助施工措施加固后，也可采用全断面法施工，但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。浅埋段、偏压段和洞口段不适宜采用全断面开挖

　　全断面开挖法有较大的作业空间，有利于采用大型配套施工机械，提高施工速度，且工序少，便于施工组织和管理，较分部开挖法减少了爆破震动次数。但由于开挖面较大，围岩稳定性降低，且每个循环工作量较大，每次深孔爆破引起的震动较大，因此要求进行精心的钻爆设计，并严格控制爆破作业。

　　2.2 台阶法

　　台阶法施工就是将结构断面分成两个或几个部分，即分成上下两个断而或几个工作面分步开挖，根据地层条件和机械配备情况，台阶法又可分为正台阶法、中隔端台阶法等。

　　综合考虑围岩等级划分中的岩性指标、岩体完整状态等，根据高速铁路大断面隧道自身的力学特征，结合以往类似工程施工经验，台阶法适用于Ⅰ～Ⅳ级硬岩地层和Ⅱ～Ⅲ级软柑地层洞口段、偏压段、浅埋段，Ⅲ～Ⅳ级硬岩地层和Ⅲ、Ⅳ级软岩地层，但应视具体情况采取超前大管棚、超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工施进行超前加固。根据工程实际、地层条件和机械条件，选择合适的台阶方式。

　　台阶法开挖优点很多，能较早地使支护闭合，有利于控制结构变形及由此引起的地面沉降。上台阶长度-般控制在1～1.5倍洞径，根据地层情况，可选择两步或多步开挖。

　　台阶长度之所以定为1～1.5倍洞径，主要因为在1～1.5倍洞径区段周围地层产生横向和纵向两个承戴拱的作用，这对开挖是有利的，台阶长度超过这个限度，将失太纵向承载拱受力结构，仪有横向平面承绒拱受力结构。上台阶若选用大于1.5倍洞径的长台阶，在开挖时纵向变位大，上台阶断而形状不利于受力，而且容易引起周围地层松动，塑性区增大，造成拱脚附近受力大而使其失去稳定性：上台阶若过短，小于l倍洞径，对于软弱地层，因洞内纵向破裂面超过工作面，易造成洞顶土体下滑，引起工作面不稳定。软弱地层不能采用短台阶法施工。但是，若是硬岩地层，岩体较完整，采用爆破法施工时，为了便于风钻打眼，可设置超短台阶。

　　从安全角度考虑，台阶长度定为1～1.5倍洞径是合理的，施工机械的配置电应遵守这个原则。因此，在采用台阶法施工时，不应分长台阶、短台阶、微台阶，而是只有1～1.5倍洞径长度的台阶。

　　根据分部的多少，台阶法可分为上下两部分步开挖法和多部分步开挖留核心土开挖法。

　　2.2 上下两部分步开挖法

　　上下两部分步开挖法施工顺序见图3，该法适用于硬岩Ⅲ、Ⅳ级，软岩Ⅲ级，洞口段、偏压段、浅埋段I～Ⅲ级硬岩地层和Ⅳ～Ⅵ级软岩地层。可将断面分成上下两个台阶开挖，台阶长度一般控制在1～1.5倍洞径(D)以内，但必须在地层失去自稳能力之前尽快开挖下台阶，支护形成封闭结构；若地层较差，为了稳定工作面，也可辅以小导管超前支护等措施。上下两部台阶法开挖示意图见图3。

图3 上下两步分部开挖法示意图

　　2.2.2 多部分步行挖留核心土法

　　该法适用于较差的地层，围岩级别为软岩Ⅲ、Ⅳ级，洞口段、偏压段、浅埋段软岩Ⅲ、Ⅳ级和硬岩Ⅱ、Ⅲ级。上台阶取1倍洞径左右环形开挖，留核心土，用系统小导管超前支护、预注浆稳定工作面；用网构钢拱做初期支护；拱脚、墙脚设置锁脚锚杆。开挖顺序见图4。

图4 多部分步开挖留核心土开挖法示意图

　　2.2.3　台阶法肝挖优缺点

　　①　灵活多变，适用性强。凡是软弱围岩地层，均可采用台阶法，址各种不同开挖方法中的基本方法。而且，当遇到地层变化(变好或变坏)，都能及时变换成其他方法。

　　②　具有足够的作业空间和较快的施工速度，台阶有利于开挖面的稳定，尤其是上部开挖支护后，下部作业则较为安全。

　　③　台阶法开挖的缺点是上下部作业相互干扰，应注意下部作业时列+上部稳定性的影响和台阶法开挖会增加围岩被扰动的次数等。

　　2.3 侧壁导坑法

　　单侧壁导坑法是指在隧道断面一侧先开挖一导坑，并始终超前一定距离，再开挖隧道断面剩余部分的隧道开挖方法，施工序见图5。采用该法开挖时，单侧壁导坑超前的距离一般在2倍洞径以上。为了稳定工作面，须采取超前大管棚、超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进行超前加固。一般采用人工开挖、人工和机械配合开挖、人工和机械配合出碴。断面剩余部分开挖时，可适当采用控制爆破以免破坏已完成导坑的临时支护。

图5 单侧壁导坑法示意图

　　单侧壁导坑法主要适用于地层较差、断面较大、采用台阶法开挖有困难的Ⅳ、V级围岩地层。采用方法可变大跨断面为小跨断面。将导坑跨度定为4～6 m，则断面剩余跨度为8～l0 m。，这样将使隧道开挖迎为安全、可靠。

　　2.4 中隔墙法(CD工法)

　　CD工法（Center Diaphragm）是指将隧道断面左右一分为二，先开挖一侧，并在隧道断面中部架设一临时支撑隔，待先开挖的一侧超前一定距离后，再开挖另一侧隧道的施工方法，施工顺序见图6。通过隧道断面中部的临时支撑隔墙，将断面跨度一分为二，减小了开挖断面跨度，使断面受力更合理，从而使隧道开挖更安全、可靠。

图6 CD工法示意图(单位：m)

　　CD工法主要适用于地层较差的、可采用人工或人工配合机械开挖的Ⅳ、V级围岩地层、不稳定岩体和浅埋段、偏压段、洞口段。

　　采用该法进行隧道开挖时，可根据具体情况，将由中隔墙一分为二的左、右断面再在竖向分成两部或三部，从上往下分台阶进行施工。台阶长度一般为1～1．5倍洞径(此处洞径取分部高度和跨度的大值)。先开挖一侧断面的最后一步与后开挖断面的第一步间应拉开l～1．5倍洞径的距离。为了稳定工作面，须采取超前大管棚、超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进行超前加固。一般采用人工开挖、人工和机械配合出碴。可适当采用控制爆破，以免破坏已完成的临时支撑隔墙。

　　2.5 交叉中隔墙法(CRD工法)

　　当CD工法仍不能保证围岩稳定和隧道施工安全要求时，可在CD工法的基础上对各分部加设临时仰拱，即CRD工法(CDOSS Diaphragm)，将原CD工法先开挖中壁一侧改为两侧交叉开挖、步步封闭成环、改进发展的一种工法。见图7。其最大特点是将大断面施工化成小断面施工，各个局部封闭成环的时问短，控制早期围岩变形，每个步序受力体系完整。CRD工法各分部间应拉开一定的距离，距离大小以保证掌子面稳定为准，一般为1～1.5倍洞径(此处洞径取分部高度和跨度的大值)，但在能保证掌子面围岩稳定的情况下，可适当缩短距离，以保证操作空问要求。

图7 CRD工法示意图(单位：m)

　　根据高速铁路大断面隧道自身的力学特征，结合以往类似工程施工经验，CRD工法适用于特别破碎的岩石、碎石土、卵石土、圆砾土、角砾土及黄上组成的V级围岩和软朗状粘性土、潮湿的粉细砂组成的Ⅵ级围岩及较差围岩中的洞口段、偏压段、浅埋段等。

　　为了稳定工作面，采作CRD 工法施工时,须采取超前大管棚、超前锚杆：、超前小管棚、超前预注浆、掌子面封闭等辅助施工措施进行超前加固。一般采用人工开挖、人工和机械配合出碴。可适当采用控制爆破，以免破坏已完成的临时支撑隔墙和临时仰拱。

　　2.6 双侧壁导坑法(眼镜法)

　　双侧壁导坑法也称眼镜工法，也是变大跨度为小跨度的施工方法，其实质是将大跨度分成三个小跨度进行作业。见图8。主要适用于地层较差、单侧壁导坑法无法满足要求的隧道工程。该工法工序较复杂，导坑的支护拆除困难，钢架连接困难，而且成本较高，进度较慢。

图8 双侧壁导坑法示意图

　　该工法主要适用于地层较差的、可采用人工或人工配合机械开挖的Ⅳ、V级围岩地层、不稳定岩体和浅埋段、偏压段、洞口段。

　　2.7 开挖工法的比较与选择

　　高速铁路大断面隧道开挖工法的比较见表3.2.8高速铁路大断面隧道开挖工法的支护措施和辅助措施

　　根据新奥法施工原理，“主动地使围岩本身成为隧道环状承载结构的一部分，充分发挥围岩自身承载能力，使围岩和初期支护共同承载”的要求，结合高速铁路大断面隧道的力学特征，在选择隧道开挖工法时应同时采取适当的支护措施和辅助措施，以确保隧道稳定和施工安全。

　　①　认真做好隧道的全断面光面爆破工作。不仅拱部、墙部要达到规范要求的光爆效果，墙脚、底部、仰拱、洞室、交叉口、变断面处也应按光面爆破进行设计，并同时达到和墙拱一样的光面爆破效果，以减少超欠挖可能产生的应力集中。

　　②　开挖后及时通过初喷混凝土对开挖轮廓岩面进行封闭和找平，减少围岩变形，消除应力集中。

　　③　加大锚杆长度，使开挖断面周边形成一个更大范前目的承载环，以满足高速铁路大断而隧道受力需要；采用能快速受力的锚杆(快凝环氧树脂锚杆、速凝砂浆锚杆等)，以使承载环能尽快形成；可采用预应力铺杆，以使承载环的受力更合理，减少承载环内缘可能出现的拉应力。

　　④　尽快完成锚杆、钢架支撑和复喷混凝土施工，使吲岩羽初期支护共同的承载结构尽快形成。

　　⑤　强时隧道拱顶、拱脚祠和墙脚的支护，以解决拱顶不稳定和拱脚、墙脚受力较大以及应力集中的问题。

　　⑥　仰拱开挖应与整个断面同步进行，并根据围岩情况，控制开挖进尺拱开挖后初期支护应及时进行封闭，仰拱二衬也应紧跟施作。严禁待隧道开挖几百米后才开始仰拱开挖、初期支护和二衬施工，或仰拱施工与无仰拱段捡铺底同步进行。

表3 各种开挖方法的比较

　　⑦　对于破碎的硬岩地层，可采用超前锚杆或超前小导管预注浆的办法提高围岩的整体性，从而确保隧道的稳定和安全。

　　⑧　对于较差的软岩地层、浅埋段、偏压段、洞口段应采取超前大管棚预注浆的办法提高围岩的自承能力，保证掌子面的稳定。

　　3 工程实例

　　新建合肥至武汉铁路站前工程(路基、桥涵、隧道)第三标段位于安徽金寨县及湖北麻城境内，全段共18座隧道，总长25896m，隧道穿越地区基岩基本裸露，以区域变质岩一石英片岩、片麻岩、花岗岩、闪长岩为主。其没计围岩分级见表4。

表4 合武三标隧道设计围岩分级表

　　根据现场围岩情况，Ⅱ级围岩、Ⅲ级围岩全断面法开挖，Ⅳ级围岩、V级围岩采用台阶法开挖，浅埋段、偏压段、围岩破碎段分别采用长管棚、小导管注浆等预加固措施，目前已完成隧道开挖任务66％。

　　台阶法施工段，台阶长度3～5 m，采用光面爆破减少对围岩的震动以控制成形。开挖循环进尺，凿岩台车模式为3.8～4.2 m，人工钻孔模式为2～2.8 mm挖掘机或装载机配合自卸汽车运碴，自卸汽车运碴至指定的弃碴场地。为确保施工安全，量测及时进行。及时施作锚喷及钢架支护，尽早封闭成环，仰拱超前施作，二次衬砌紧跟。

　　关键词：客运专线大断面隧道施工技术开挖方法

　　中图分类号：U455 　　　 文献标识码：B

　　0 前言

　　目前住建的合武、武广两条铁路客运专线隧道的开挖尺寸见表1。

　　1 客运专线铁路大断面隧道力学特征和施工特点

表1 在建的合武、武广两条铁路客运专线隧道开挖尺寸

　　1．1　力学特征

客运专线铁路大断面隧道较以往施工的单线和双线铁路隧道开挖的跨度更大、高度更高，具有以下力学特征。

①　开挖后，隧道周边围岩出现更大范围的塑性化和更大的变形，围岩自稳所要求的围岩强度更高。

②　隧道拱脚和边墙脚处的应力集中更严重，要求有更高的围岩强度或更好的地基承载力。

③　隧道拱顶更不稳定，拱顶围岩存在拉应力区，拱顶岩块崩塌的可能性更大。

④　产生拱作用要求的埋深更深，浅埋隧道的埋深范围更大，松弛压力更大，辅助施工措施要求更强。

图1为客运专线大断面隧道台阶法开挖围岩塑性区域分析。

图1 台阶法施工隧道围岩塑性区分布图

　　初期支护后隧道的塑性区范围约减少了80％，但是应力状态的变化不明显，这说明隧道围岩的整体性得到了加强。

图2 二次衬砌后的隧道受力分析图

　　1.2 施工特点

　　高速铁路大断面隧道施工更复杂，其具有以下施工特点：

　　①　除围岩的整体性外，围岩自身强度对高速铁路大断面隧道施工方法的确定、隧道的稳定与安全有较大影响；

　　②　“紧支护、勤量测”更为重要；

　　③　对于洞口段、浅埋段、破碎带、堆积体、黄土隧道应坚持“断面化大为小、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭、衬砌紧跟”的原则。

　　2 客运专线铁路大断面隧道开挖方法选择

表2 各种开挖方法比较表

　　2.1 全断面法

　　2.2 台阶法

　　根据分部的多少，台阶法可分为上下两部分步开挖法和多部分步开挖留核心土开挖法。

　　2.2 上下两部分步开挖法

图3 上下两步分部开挖法示意图

　　2.2.2 多部分步行挖留核心土法

图4 多部分步开挖留核心土开挖法示意图

　　2.2.3　台阶法肝挖优缺点

　　②　具有足够的作业空间和较快的施工速度，台阶有利于开挖面的稳定，尤其是上部开挖支护后，下部作业则较为安全。

　　③　台阶法开挖的缺点是上下部作业相互干扰，应注意下部作业时列+上部稳定性的影响和台阶法开挖会增加围岩被扰动的次数等。

　　2.3 侧壁导坑法

图5 单侧壁导坑法示意图

　　2.4 中隔墙法(CD工法)

图6 CD工法示意图(单位：m)

　　CD工法主要适用于地层较差的、可采用人工或人工配合机械开挖的Ⅳ、V级围岩地层、不稳定岩体和浅埋段、偏压段、洞口段。

　　2.5 交叉中隔墙法(CRD工法)

图7 CRD工法示意图(单位：m)

　　2.6 双侧壁导坑法(眼镜法)

图8 双侧壁导坑法示意图

　　该工法主要适用于地层较差的、可采用人工或人工配合机械开挖的Ⅳ、V级围岩地层、不稳定岩体和浅埋段、偏压段、洞口段。

　　2.7 开挖工法的比较与选择

　　高速铁路大断面隧道开挖工法的比较见表3.2.8高速铁路大断面隧道开挖工法的支护措施和辅助措施

　　②　开挖后及时通过初喷混凝土对开挖轮廓岩面进行封闭和找平，减少围岩变形，消除应力集中。

　　④　尽快完成锚杆、钢架支撑和复喷混凝土施工，使吲岩羽初期支护共同的承载结构尽快形成。

　　⑤　强时隧道拱顶、拱脚祠和墙脚的支护，以解决拱顶不稳定和拱脚、墙脚受力较大以及应力集中的问题。

表3 各种开挖方法的比较

　　⑦　对于破碎的硬岩地层，可采用超前锚杆或超前小导管预注浆的办法提高围岩的整体性，从而确保隧道的稳定和安全。

　　⑧　对于较差的软岩地层、浅埋段、偏压段、洞口段应采取超前大管棚预注浆的办法提高围岩的自承能力，保证掌子面的稳定。

　　3 工程实例

表4 合武三标隧道设计围岩分级表

附件:

客运专线隧道施工技术特点.rar (188 K) 下载次数:100

共1条评分

yuanap

土币 +30

2009-09-09

分享到 淘江湖新浪 QQ微博 QQ空间开心人人豆瓣网易微博百度鲜果白社会飞信

离线zjgy

总工

发帖: 2891

土币: 4657

威望: 15486

原创币: 0

只看该作者 1楼发表于: 2009-09-17

下载学习一下

离线qdyansu007

助理工程师

发帖: 288

土币: 926397

威望: 56

原创币: 0

只看该作者 2楼发表于: 2009-09-18

地基处理及加固

2.1地基处理及加固
地基即指建筑物基础以下的土体，地基的主要作用是承托建筑物的基础；地基虽不是建筑物本身的一部分，但与建筑物的关系非常密切。地基问题处理恰当与否，不仅影响建筑物的造价，而且直接影响建筑物的安危。
基础直接建造在未经加固的天然土层上时，这种地基称之为天然地基。若天然地基不能满足地基强度和变形的要求，则必须事先要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理。
地基加固处理的原理是：将土质由松变实，将水的含水量由高变低。即可达到地基加固的目的。常用的人工地基处理方法有换填法、重锤夯实法、机械碾压法、挤密桩法、深层搅拌法、化学加固法等
2.1.1 换填法
当建筑物的地基土比较软弱、不能满足上部荷载对地基强度和变形的要求时，常采用换填来处理。具体实践中可分几种情况。
（1）    挖：就是挖去表面的软土层，将基础埋置在承载力较大的基岩或坚硬的土层上，此种方法主要用于软土层不厚、上部结构的荷载不大的情况。
（2）  填：当软土层很厚，而又需要大面积进行加固处理，则可在原有的软土层上直接回填一定厚度的好土或砂石、矿石等。
（3）  换：就是将挖与填相结合，即换土垫层法，施工时先将基础下一定范围内的软土挖去，而用人工填筑的垫层作为持力层，按其回填的材料不同可分为砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。
换填法适用于淤泥、淤泥质土、膨胀土、冻涨土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘、古井、古墓或拆除旧基础后的坑穴等的地基处理。
换土垫层的处理深度应根据建筑物的要求，由基坑开挖的可能性等因素综合决定，一般多用于上部荷载不大，基础埋深较浅的多层民用建筑的地基处理工程中，开挖深度不超过3m。
1 砂和砂石地基（垫层）
砂和砂石地基（垫层）是采用级配良好、质地坚硬的中粗砂和碎石、卵石等，经分层夯实，作为基础的持力层，提高基础下地基强度，降低地基的压应力，减少沉降量，加速软土层的排水固结作用。
砂石垫层应用范围广泛，施工工艺简单，用机械和人工都可以使地基密实，工期短，造价低；适用于3.0m以内的软弱、透水性强的粘性土地基，不适用加固湿陷性黄土和不透水的粘性土地基。
1) 材料要求
砂石垫层材料，宜采用级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、石屑和碎石、卵石等，含泥量不应超过5%，且不含植物残体、垃圾等杂质。若用作排水固结地基的，含泥量不应超过3%；在缺少中、粗砂的地区，若用细砂或石屑，因其不容易压实，而强度也不高，因此在用作换填材料时，应掺入粒径不超过50㎜，不少于总重30%的碎石或卵石并拌和均匀。若回填在碾压、夯、振地基上时，其最大粒径不超过80㎜。
2) 施工技术要点
(1) 铺设垫层前应验槽，将基底表面浮土、淤泥、杂物等清理干净，两侧应设一定坡度，防止振捣时坍方。基坑（槽）内如发现有孔洞、沟和墓穴等，应将其填实后再做垫层。
（2）垫层底面标高不同时，土面应挖成阶梯或斜坡，并按先深后浅的顺序施工，搭接处应夯压密实。分层铺实时，接头应做成斜坡或阶梯搭接，每层错开0.5~1.0m，并注意充分捣实。
（3）人工级配的砂石材料，施工前应充分拌匀，再铺夯压实。
（4）砂石垫层压实机械首先应选用振动碾和振动压实机，其压实效果、分层填铺厚度、压实次数、最优含水量等应根据具体的施工方法及施工机械现场确定。如无试验资料，砂石垫层的每层填铺厚度及压实边数可参考表2.1。分层厚度可用样桩控制。施工时，下层的密实度应经检验合格后，方可进行上层施工。一般情况下，垫层的厚度可取200~300㎜。
（5）砂石垫层的材料可根据施工方法的不同控制最优含水量。最优含水量由工地试验确定，也可参考表2.1选择。对于矿渣应充分洒水，湿透后进行夯实。
（6）当地下水位高出基础底面时，应采取排、降水措施，要注意边坡稳定，以防止塌土混入砂石垫层中影响质量。
（7）当采用水撼法施工或插振法施工时，应在基槽两侧设置样桩，控制铺砂厚度，每层为250㎜。铺砂后，灌水与砂面齐平，以振动棒插入振捣，依次振实，以不再冒气泡为准，直至完成。垫层接头应重复振捣，插入式振动棒振完所留孔洞应用砂填实。在振动首层垫层时，不得将振动棒插入原土层或基槽边部，以避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。
（8）垫层铺设完毕，应及时回填，并及时施工基础。
（9）冬期施工时，砂石材料中不得夹有冰块，并应采取措施防止砂石内水分冻结。

表2.1     砂和砂石垫层每层铺筑厚度及最优含水量
振捣方式    每层铺筑厚度（㎜）    施工时最优含水量（℅）    施工说明    备注
平振法    200~250    15~20    用平板式振捣器往复振捣    不宜用于细纱或含泥量较大的砂所铺筑的砂垫层
插振法    振捣器插入深度    饱和    （1）插入式振捣器
（2）插入间距可根据机械振幅大小决定
（3）不应插入下卧粘性土层
（4）插入式振捣器插入完毕后所留的孔洞，应用砂填实
水撼法    250    饱和    （1）注水高度应超过每次铺筑面
（2）钢叉摇撼捣实，插入点间距为100㎜，钢叉分四齿，齿的间距800㎜，长300㎜，木柄长90㎜，重40N    湿陷性黄土、膨胀土地区不得使用
夯实法    150~200    8~12    （1）    用木夯或机械夯
（2）    木夯重400N，落距400~500㎜
（3）    一夯压半夯，全面夯实
碾压法    250~350    8~12    60~100KN压路机往复碾压    （1）适用于大面积砂垫层
（2）不宜用于3水位以下的砂垫层

3) 质量检验
砂石垫层的施工质量检验，应随施工分层进行。检验方法主要有环刀法和贯入法。
（1）    环刀取样法
用容积不小于200㎝3的环刀压入垫层的每层2/3深处取样，测定其干密度，以不小于通过试验所确定的该砂料在中密状态时的干密度数值为合格。如是砂石地基，可在地基中设置纯砂检验点，在相同的试验条件下，用环刀测其干密度。
（2）    贯入测定法
检验前先将垫层表面的砂刮去30㎜左右，再用贯入仪、钢筋或钢叉等以贯入度大小来定性地检验砂垫层的质量，以不大于通过相关试验所确定的贯入度为合格。钢筋贯入法所用的钢筋的直径￠20，长1.25m，垂直举离砂垫层表面700㎜时自由下落，测其贯入深度。

2灰土垫层
灰土垫层是将基础底面以下一定范围内的软弱土挖去，用按一定体积配合比的灰土在最优含水量情况下分层回填夯实（或压实）
灰土垫层的材料为石灰和土，石灰和土的体积比一般为3︰7或2︰8。灰土垫层的强度是随用灰量的增大而提高，当用灰量超过一定值时，其强度增加很小。
灰土地基施工工艺简单，费用较低，是一种应用广泛、经济、实用的地基加固方法。适用于加固处理1~3m厚的软弱土层。
1)材料要求
(1)    土
土料可采用就地基坑（槽）挖出来的粘性土或塑性指数大于4的粉土，但应过筛，其颗粒直径不大于15㎜，土内有机含量不得超过5%。不宜使用块状的粘土和粉土、淤泥、耕植土、冻土。
(2) 石灰
应使用达到国家三等石灰标准的生石灰，使用前生石灰消解3~4天并过筛，其粒径不应大于5㎜。
2) 施工技术要点
(1) 铺设垫层前应验槽，基坑（槽）内如发现有孔洞、沟和墓穴等，应将其填实后再做垫层。
（2）灰土在施工前应充分拌匀，控制含水量，一般最优含水量为16%左右，如水分过多或不足时，应晾干或洒水湿润。在现场可按经验直接判断，方法是：手握灰土成团，两指轻捏即碎，这时即可判定灰土达到最优含水量。
（3）灰土垫层应选用平碾和羊足碾、轻型夯实机及压路机，分层填铺夯实。每层虚铺厚度可见表2.2.

表2.2     灰土最大虚铺厚度
夯实机具种类    重量（T）    虚铺厚度（㎜）    备注
石夯、木夯    0.04~0.08    200~250    人力送夯，落距400~500㎜，一夯压半夯，夯实后约80~100㎜
轻型夯实机械    0.12~0.4    200~250    蛙式打夯机、柴油打夯机，夯实后约100~150㎜厚
压路机    6~10    200~300    双轮

（4）分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝，上下两层的接缝距离不得小于500㎜，接缝处应夯压密实。
(5) 灰土应当日铺填夯压，入槽（坑）的灰土不得隔日夯打，如刚铺筑完毕或尚未夯实的灰土遭雨淋浸泡时，应将积水及松软灰土挖去并填补夯实，受浸泡的灰土，应晾干后再夯打密实。
（6）垫层施工完后，应及时修建基础并回填基坑，，或作临时遮盖，防止日晒雨淋，夯实后的灰土30天内不得受水浸泡。
（7）冬期施工，必须在基层不冻的状态下进行，土料应覆盖保温，不得使用夹有冻土及冰块的土料，施工完的垫层应加盖塑料面或草袋保温。

3) 施工质量检验
质量检验宜用环刀取样，，测定其干密度。质量标准可按压实系数λC鉴定，一般为0.93～0.95
                －实际施工达到的干密度
－室内击实试验得到的最大干密度
如用贯入仪检查灰土质量，应先在现场进行试验，以确定贯入度的具体要求。
如无设计要求，可按表2..3取值。
表 2.3    灰土质量要求
土料种类    灰土最小密度（t/m3）
粉土    1.55
粉质粘土    1.50
粘土    1.45

2.1.2强夯施工

强夯法具有施工速度快、造价低、设备简单，能处理的土壤类别多等特点。
施工时用起重机将很重的锤（一般为8~40t）起吊至高处（一般为6~30m），使其自由落下，产生的巨大冲击能量和振动能量给地基以冲击和振动，从而在一定的范围内提高地基土的强度，降低其压缩性，达到地基受力性能改善的目的。是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。
强夯法适用于碎石土、砂性土、粘性土、湿陷性黄土和回填土。
1施工机具：
强夯施工的主要机具和设备有：起重设备、夯锤、脱钩装置等。
（1）起重设备：
起重机是强夯施工的主要设备，施工时宜选用起重能力大于100KN的履带式起重机，为防起重机起吊夯锤时倾翻和弥补起重量的不足，也可在起重机臂杆端部设置辅助门架。（图2.1 ）

                        图2..1辅助门架强夯施工

（2）夯锤：
夯锤的形状有圆台形和方形，夯锤的材料是用整个铸钢（或铸铁），或用钢板壳内填筑混凝土，夯锤的质量在8~40t，夯锤的底面积取决于表面土层，对砂石、碎石、黄土，一般面积为2~4㎡；粘性土一般为3~4㎡，淤泥质土为4~6㎡。为消除作业时夯坑对夯锤的气垫作用，夯锤上应对称性设置4~6个直径为250~300㎜上下贯通的排气孔。图2.—7

图2.2夯锤构造
(a)平底方形锤；（b）锥形圆柱形锤；（c）平底圆柱形锤；（d）球形圆台形锤
（3）脱钩装置：
用履带式起重机作强夯起重设备时，都采用通过动滑轮组用脱钩装置起落夯锤。脱钩装置用得较多的是工地自制的，（图2—3）），脱钩装置由吊环、耳板、销环、吊钩等组成，要求有足够的强度，使用灵活，脱钩快速、安全。

                         图2..3强夯自动脱钩器
2 施工要点
(1)    施工前应进行试夯，试夯面积不小于10m×10m，对试夯前后的变化情况进行对比，以确定正式夯击施工时的技术参数。
(2)    场地应做好排水工作，地下水位高时应采取降低水位措施，冬季施工要采取防冻措施。
(3)    夯点的布置应根据基础底面形状确定，施工时按由内向外，隔行跳打原则进行。夯实范围应大于基础边缘3m。
3注意事项
（1）    施工前应进行场地调查，查明施工范围内有无地下设施和各种地下管道等。
（2）    强夯前应平整场地，地下水位较高时，可在场地内铺垫一层0.5~2m厚度的粗颗粒砂砾石、碎石、矿渣等（不宜用砂），用以支承机械设备。
（3）    当强夯施工时产生的振动对临近的建筑物和设备会产生影响时，应挖防振沟，并设置相应的监测点。
（4）    注意现场安全，非强夯施工人员，不得进入夯点30m内，现场操作人员，当夯锤起吊后，应迅速撤离10m以外，以免飞石伤人。

4质量检查
现场测试方法有标准贯人、静力触探、动力触探等，选用两种或两种以上的测试数据综合确定。
检验的数量：每单位工程不少于3处，1000m2以上工程，每100m2至少应有一点，3000m2以上，每300m2至少应有一点，每一个独立基础下不少于1点，基槽每20米应有1点。对于复杂场地或重要的建筑物应增加检测点数。

2.1.3其它较常见的地基处理方法
1压:  (压实地基)
压即指将地基压实，压实主要是用压路机等机械对地基进行碾压，使地基压实排水固结，也可在地基范围的地面上，预先堆置重物预压一段时间，以增加地基的密实度，提高地基的承载力，减少沉降量。
2挤:  (挤密地基)
挤主要是用沉管、冲击或爆炸等方法在地基中挤土，形成一定直径的桩孔，然后向桩孔内夯填灰土、砂石、石灰和水泥粉煤灰等，形成灰土挤密桩、砂石挤密桩、石灰挤密桩和水泥粉煤灰挤密桩。成孔时，桩孔部分的土被横向挤开，形成横向挤密，与换土垫层相比，不需大量开挖和回填，施工的工期短，费用低，处理深度较大，桩体与挤密土共同组成人工复合地基，此种地基是一种深层地基加密处理的一种方法。
3拌:  (搅拌法加固地基)
  施工时以旋喷法或搅拌法加固地基，是以水泥土或水玻璃、丙凝等作为固化剂，通过特制的搅拌机械边钻进边往软土中喷射浆液或雾状粉体，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌，使喷入软土中的固化剂与软土充分拌合在一起，由固化剂和软土之间产生一系列物理和化学变化，使土体固结，增加了地基的强度，减少沉降，形成复合地基。

2.2桩基工程

  当天然地基上的浅基础沉降量过大或基础稳定性不能满足建筑物的要求时，常采用桩基础，它由桩和桩顶的承台组成，是一种深基础的形式。
（1）按桩的受力情况，桩可分为摩擦型桩和端承型桩。如图2.4。

（a）端承桩          （b）磨檫桩

端承桩是由桩的下端阻力承担全部或主要荷载，桩尖进入岩层或硬土层；摩擦桩是指桩顶荷载全部由桩侧摩擦力或主要由桩侧摩擦力和桩端的阻力共同承担。
（2）按桩的施工方法可分成预制桩和灌注桩。
预制桩是在构件预制厂或施工现场制作，（木桩、钢筋混凝土方桩、预应力混凝土管桩等），施工时用沉桩设备将其沉入土中，灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，然后在孔内灌注混凝土、钢筋混凝土而成。
  （3）按成桩方式可分成挤土桩（挤土灌注桩、挤土预制桩），非挤土桩（人工挖孔桩、干作业法桩、泥浆护壁法桩、套筒护壁法桩），部分挤土桩（部分挤土灌注桩、预钻孔打入式预制桩、螺旋成孔桩等）。
2.2.1钢筋混凝土预制桩施工
  钢筋混凝土预制桩主要有实心桩和预应力管桩两种，沉桩方式有锤击式、振动式和静力压桩。以锤击式最为普遍。
1 钢筋混凝土预制桩制作、起吊、运输和堆放
（1）预制桩制作
   预制桩较短的（10m内）可在预制厂加工，较长的因不便运输，一般在施工现场露天制作（长桩可分节制作）。方形桩边长通常为200~450㎜，在现场预制时采用重叠法预制，重叠层数不宜超过4层，预应力管桩都在工厂内采用离心法制作，直径为300~550㎜。
  预制桩钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊，同一截面内主筋接头不得超过50%，桩顶1米内不应有接头，钢筋骨架的偏差应符合有关规定。
桩的混凝土强度等级应不低于C30，浇筑时从桩顶向桩尖进行，应一次浇筑完毕，严禁中断。制作完后应洒水养护不少于7d，上层桩制作应待下层桩的混凝土强度达到设计强度的30℅才可进行。
（2）预制桩起吊、运输和堆放
   桩身强度达到设计强度的70%方可起吊，达到100%才能运输。桩在起吊和搬运时，必须做到吊点符合设计要求，如无吊环，且设计又无要求，则应符合最小弯矩原则，按图2.2所示的位置起吊。起吊时应平稳并不得损坏。桩的堆放场地应平整、坚实。垫木与吊点的位置应相同，并保持在同一平面内。同桩号的桩应堆放在一起，而桩尖均向一端。多层垫木上下对齐，最下层的垫木要适当加宽。堆放层数一般不宜超过4层。

                      图2.5 预制桩吊点位置

（a）、（b）一点吊法；（c）二点吊法；（d）三点吊法；（e）四点吊法
（f）预应力管桩一点吊法；（g）预应力管桩二点吊法

  打桩前桩应运到现场或桩架处以备打桩，应根据打桩顺序随打随运，以免二次搬运，在现场运距不大时，可用起重机吊运或在桩下垫以滚筒用卷扬机拖拉，距离较远时，可采用汽车或轻便轨道小平板车运输。
2 打桩机具
打桩用的机具主要包括桩锤、桩架和动力装置三部分。
（1）    桩锤：桩锤是对桩施加冲击力，将桩打入土中的主要机具，施工中常用的桩锤有落锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤和振动桩锤，桩锤的选用范围见表2.4。用锤击法沉桩时，选择桩锤是关键。桩锤的选用应根据施工条件先确定桩锤的类型，后再确定锤的重量，锤的重量应大于或等于桩重；打桩时宜采用“重锤低击”,即锤的重量大而落距小，这样，桩锤不易产生回跳，桩头不容易损坏，而且桩容易打入土中。
表2.4       打桩机具
桩锤种类    适用范围    优缺点    附注
落锤    1.适宜打各种桩；
2粘土、含砾石的土和一般土层均可使用    构造简单，使用方便，冲击力大，能随意调整落距，但捶打速度慢，效率较低    落锤是指桩锤用人力或机械拉升，然后自由落下，利用自重夯击桩顶
单动气锤    适于打各种桩    构造简单，落距短，对设备和桩头不宜打坏，打桩速度即冲击力较落锤大，效率较高    利用蒸汽或压缩空气的压力将锤头上举，然后由锤的自重向下冲击沉桩
双动气锤    1.适宜打各种桩，便于打斜桩；
2.使用落锤空气时，可在水下打桩
3.可用于拔桩    冲击次数多，冲击力大，工作效率高，可不用桩架打桩，但设备笨重，移动较困难    利用蒸汽户压缩空气的压力将锤头上举及下冲，增加夯击能量
柴油桩锤    1.最宜用于打木桩、钢板桩；
2..不适于在过硬或过软的土中打桩    附有桩架、动力等设备，机架轻、移动便利，打桩快，燃料消耗少    利用燃油爆炸，推动活塞，引起锤头跳动，有重量轻和不需要外部能源等优点
振动桩    1.适宜于打钢板桩、钢管桩、钢筋混凝土和木桩；
2适用于砂土、塑性粘土及松软砂粘土；
3在卵石夹砂及紧密粘土中效果较差    沉桩速度快，适应性大，施工操作简易安全，能打各种桩并帮助卷扬机拔桩    利用偏心轮引起激振，通过刚性连接的桩帽传到桩上
（2）    桩架：是将桩吊到打桩位置，并在打桩过程中引导桩的方向不致发生偏移，保证桩锤能沿要求方向冲击。桩架种类和高度的选择，应根据桩锤的种类、桩的长度、施工地点的条件等确定。桩架目前应用最多的是多功能桩架、步履式桩架和履带式桩架见图2.6

  （a）轨道式打桩机           （b）步履式打桩机             （c）悬挂式打桩机
1—滑轮组；2—立柱；3—钢丝绳   1—滑轮组；2—立柱；3—钢丝绳   1—滑轮组；2—立柱；3—钢丝绳
4—斜撑；5—卷扬机；6—操作室   4—斜撑；5—卷扬机；6—操作室  4—履带式起重机
7—配重；8—底盘；9—轨道       7—配重；8—步履式底盘；
多功能能桩架主要有底盘、导向杆、斜撑、滑轮组和动力设备等组成。它的适应性和机动性较大，在水平方向可作360O回转，导架可伸缩和前后倾斜。底盘上的轨道轮可沿着轨道行走。这种桩架可用于各种预制桩和灌注桩的施工。缺点是机构比较庞大，现场组装和拆卸、转运较困难。
履带式桩架以履带式起重机为底盘，增加了立柱、斜撑、导杆等。此种桩架性能灵活、移动方便，可用于各种预制桩和灌注桩的施工。
（3）动力装置：落锤以电源为动力，再配置电动卷扬机、变压器、电缆等。蒸汽锤以高压蒸汽为动力，配以蒸汽锅炉、蒸汽绞盘等；气锤以压缩空气为动力，配有空气压缩机、内燃机等；柴油锤的桩锤本身有燃烧室，不需要外部动力。
3 打桩施工
1）打桩前的准备工作：
（1）测定桩的轴线位置和标高，并经过检查办了预检手续。
（2）处理完高空和地下的障碍物。如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时，应会同有关单位采取有效措施，予以处理。（尽量不扰民）
（3）根据轴线放出桩位线，用木橛或钢筋头钉好桩位，并用白灰作标志，以便于施打。
.（4）场地应碾压平整，排水畅通，保证桩机的移动和稳定垂直。
.（5）打试验桩。施工前必须打试验桩，其数量木少于2根。确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。
.（6）要选择和确定打桩机进出路线和打桩顺序，制定施工方案，作好技术交底。
（7）准备好桩基沉桩记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录和监理人员。
2）打桩顺序
打桩顺序是否合理，直接影响打桩的进度和施工质量，确定打桩顺序时要综合考虑桩的密集程度、桩的深度、现场地形条件、土质情况及桩机移动是否方便等。
打桩顺序一般分为：由一侧开始向单一方向逐排打、自中央向两边打、自两边向中央打、分段打等方式见图2—7

          （a）逐排打桩   （b）从中部向边缘打桩（c）分段打桩

图2.7打桩顺序
确定打桩顺序应遵循以下原则
（1）    桩基的设计标高不同时，打桩顺序宜先深后浅。
（2）    不同规格的桩，宜先大后小。
（3）    在桩距大于或等于4倍桩径时，则与打桩顺序无关，只需从提高效率出发确定打桩顺序，选择倒行和拐弯次数最少的顺序。
（4）    应避免自外向内，或从周边向中央进行，以避免中间土体被挤密，桩难以打入，或虽勉强打入，但使邻桩侧移或上冒。
3）打桩：
（1）预制桩施工的工艺流程：
桩机就位→  起吊预制桩→  稳桩→ 打桩→  接桩→  送桩→  中间检查验收→  移机至下一个桩位
（  2）操作工艺
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，桩入土一定深度，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。
（3）接桩方式
多节桩的接桩，可用焊接、法兰或硫磺胶泥锚接，前两种接桩方式适用于各类土层，硫磺胶泥接桩只适用于软弱土层。各类接桩均应严格按规范执行。
（4）送桩
当桩顶标高较低，需送桩入土，应用钢制送桩放于桩顶上，锤击送桩将桩送入土中。

                           钢轨送桩        钢板送桩
                   1—钢轨；2—15㎜厚钢板箍；3—硬木垫；4—连接螺栓
图2.8钢送桩构造

4）打桩过程中，遇见下列情况应暂停，并及时与有关单位研究处理：
（1）贯入度剧变；
（2）桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹；
（3）桩项或桩身出现严重裂缝或破碎。
5）打桩的质量控制
（1）    摩擦桩位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考。
（2）    端承桩的入土深度以最后贯入度控制为主；桩端标高作参考。
（3）    当贯入度已达到，而桩顶标高未达到时，应继续锤击三阵，按每阵10击的贯入度不大于设计规定的数值加以确定。

6）常见的质量问题
（1）桩身断裂。由于桩身弯曲过大、强度不足及地下有障碍物等原因造成，或桩在堆放、起吊、运输过程中产生断裂，没有发现而致。应及时检查。
（2）桩顶碎裂。由于桩顶强度不够及钢筋网片不足、主筋距桩顶面太小，或桩顶不平、施工机具选择不当等原因所造成。应加强施工准备时的检查。
（3）桩身倾斜。由于场地不平、打桩机底盘不水平或稳桩不垂直、桩尖在地下遇见硬物等原因所造成。应严格按工艺操作规定执行。
（4）    接桩处拉脱开裂。连接处表面不干净、连接铁件不平、焊接质量不符合要求、接桩上下中心线不在同一条线上等原因所造成。应保证接桩的质量。

2.2.2 静力压桩
静力压桩是用静力压桩机或锚杆将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土中的一种沉桩施工工艺。
静力压桩适用于软土、填土及一般黏性土层中应用，特别适合于居民稠密及危房附近、环境要求严格的地区沉桩，但不宜用于地下有较多孤石、障碍物或有厚度大于2m 的中密以上砂夹层，以及单桩承载力超过1600kN 的情况。
1 静力压桩机具设备
静力压桩机分机械式和液压式两种。其中机械式由桩架、卷扬机、加压钢丝绳、滑轮组和活动压梁组成图（2.9），施压部分在桩顶端部，施加静压力约600～2000KN，此种桩机装配费用较低，但设备高大笨重，行走移动不便，压桩速度较慢。液压式由压拔装置、行走机构及起吊装置等组成（图2.10），采用液压操作，自动化程度高，结构紧凑，行走方便快速，施压部分在桩身侧面，它是当前国内较广泛采用的一种新型压桩机械。
                   图2.9静力压桩机示意图
1—活动压梁；2—油压表；3—桩帽；4—上段桩；5—压重；6—底盘；7—轨道；8—上段接状锚筋；
9—下段接状锚筋孔；10—导笼口；11—操作平台；12—卷扬机；13—加压钢丝滑轮组；
14——桩架导向笼

         （a）侧视图                              （b）俯视图
图2.10 全液压式静力压桩机
1—长船行走机构；2—短船行走及回转机构；3—支腿式底盘结构；4—液压起重机；5夹持及拔桩装置；
6—配重铁块；7—导向架；8—液压系统；9—电控系统；10—操纵室；11—已压入下节桩；
12—吊入上节桩

2 施工工艺要点
静压预制桩的施工，一般采用分段压入，逐节接长的方法进行，其主要施工程序为：测量定位→压桩机就位→吊桩→插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→切割桩头。（图2.11）


                        图2.11静力压桩工艺示意图
（a）准备压第一段桩；（b）接第二段桩；（C）接第三段桩；（d）整根桩压至地面；（e）送桩
1—第一段桩；2—第二段桩；3—第三段桩；4—送桩；5—桩接头处；6—地面线；7—压桩机操作平台线

3  压桩施工应注意的要点：
（1）静力压桩机应根据设计和土质情况配足额定重量；
（2）桩帽、桩身和送桩的中心线应重合；
（3）压同一根桩应缩短停歇时间；
（4）采取技术措施，减小静压桩的挤土效应。
（5）注意限制压桩速度。
2.2.3 钢筋混凝土灌注桩施工

   灌注桩是直接在施工现场的桩位上成孔，然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。与预制桩相比，具有施工噪声低，振动小、挤土影响小、无需接桩等优点。但成桩工艺复杂，施工速度较慢，质量影响因素较多。根据成孔工艺的不同，分为泥浆护壁钻孔灌注桩、沉管灌注桩、爆扩成孔灌注桩和人工挖孔灌注桩。

1泥浆护壁钻孔灌注桩
用钻孔机械进行贯注桩成孔时，为防止塌孔，在孔内用相对密度大于1 的泥浆进行护壁的一种成孔施工工艺，此种成孔方式不论地下水位高低的土层都适用。
泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械的不同，可分为冲击成孔灌注桩、冲抓成孔灌注桩、回转钻成孔灌注桩和潜水钻成孔灌注桩。其中以回转钻成孔灌注桩应用最多，为国内应用范围较广的成桩方式。
回转钻机具有钻头回转切削、泥浆循环排土、泥浆保护孔壁。施工时是一种湿作业方式；可用于各种地质条件。
泥浆具有排渣和护壁作用，根据泥浆循环方式，分为正循环和反循环两种施工方法（如图2.12、图2.13）

图2.12 正循环回转钻机成孔工艺原理              图2.13反循环回转钻机成孔工艺原理
1—钻头；2—泥浆循环方向；3—沉淀池               1—钻头；2—新泥浆流向；3—沉淀池
4—泥浆池；5循环泵；6—水龙头；                   4—砂石泵；5—水龙头；6—钻杆
7—钻杆；8—钻机回转装置                          7—钻杆回转装置；8—混合液流向
   正循环回转钻机成孔的工艺原理是由空心钻杆内部通入泥浆或高压水，从钻杆底部喷出，携带钻下的土渣沿孔壁向上流动，由孔口将土渣带出流入泥浆池。正循环具有设备简单，操作方便，费用较低等优点；适用于小直径孔（￠＜0.8m）。但排渣能力较弱。
从反循环回转钻机成孔的工艺原理中可以看出，泥浆带渣流动的方向与正循环回转钻机成孔的情况相反。反循环工艺泥浆上流的速度较高，能携带大量的土渣。反循环成孔是目前大直径桩成孔的有效的一种施工方法。适用于大直径孔（￠＞0.8m）
1）施工工艺流程
泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺流程见图2.14

图2.14泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺流程
2）操作工艺
（1）．施工平台
① 场地内无水时，可稍作平整、碾压以能满足机械行走移位的要求。
② 场地为浅水且水流较平缓时，采用筑岛法施工。桩位处的筑岛材料优先使用黏土或砂性土，不宜回填卵石、砾石土，禁止采用大粒径石块回填。筑岛高度应高于最高水位1.5m，筑岛面积应按采用的钻孔机械、混凝土运输浇筑等的要求决定。
③ 场地为深水时，可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堰平台等固定式平台，也可采用浮式施工平台。平台须牢靠稳定，能承受工作时所有静、动荷载，并能满足机械施工、人员操作的空间要求。
（2）护筒
① 护筒一般由钢板卷制而成，钢板厚度视孔径大小采用4～8mm，护筒内径宜比设计桩径大100 mm，其上部宜开设1～2 个溢流孔。
② 护筒埋置深度一般情况下，在粘性土中不宜小于lm；砂土中不宜小于1.5m；其高度尚应满足护筒内泥浆面高度大于地下水位高度的要求。淤泥等软弱土层应增加护筒埋深；护筒顶面宜高出地面300mm。护筒内径应比钻头直径大100㎜。
③ 旱地、筑岛处护筒可采用挖坑埋设法，护筒底部和四周回填黏性土并分层夯实；水域护筒设置应严格注意平面位置、竖向倾斜，护筒沉入可采用压重、振动、锤击并辅以护筒内取土的方法。
④ 护筒埋设完毕后，护筒中心竖直线应与桩中心重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1％。
⑤ 护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压、不漏水。应根据地下水位涨落影响，适当调整护筒的高度和深度，必要时应打入不透水层。
3）护壁泥浆的调制和使用
（1）护壁泥浆一般由水、黏土（或膨润土）和添加剂按一定比例配制而成，可通过机械在泥浆池、钻孔中搅拌均匀。泥浆池的容量宜不小于桩体积的3 倍。泥浆的配置应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、循环方式等确定。泥浆的密度控制在1.1左右。
4）钻孔施工
（1）一般要求
（1）钻孔前，应根据工程地质资料和设计资料，使用适当的钻机种类、型号，并配备适用的钻头，调配合适的泥浆。
（2）钻机就位前，应调整好施工机械，对钻孔各项准备工作进行检查。
（3）钻机就位时，应采取措施保证钻具中心和护筒中心重合，其偏差不应大于20mm。钻机就位后应平整稳固，并采取措施固定，保证在钻进过程中不产生位移和摇晃，否则应及时处理。
（4）钻孔作业应分班连续进行，认真填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班注意事项。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，注入的泥浆的密度控制在1.1左右，排出的泥浆密度宜为1.2～1.4，不合要求时应随时纠正。应经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
（5）开钻时，在护筒下一定范围内应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入土层后，方可加速钻进。
（6）在钻孔、排渣或因故障停钻时，应始终保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和黏度。
5) 清孔: 清孔分两次进行
（1）    第一次清孔：在钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔的垂直度等进行检查，符合要求后进行第一次清孔；清孔根据设计要求，施工机械采用换浆、抽浆、掏渣等方法进行。以原土造浆的钻孔，清孔可用射水法，同时钻机只钻不进，待泥浆相对密度降到1.1左右即认为清孔合格；如注入制备的泥浆，采用换浆法清孔，至换出的泥浆密度小于1.15～1.25时方为合格。
（2）    第二次清孔：钢筋骨架、导管安放完毕，混凝土浇筑之前，进行第二次清孔。第二次清孔根据孔径、孔深、设计要求采用正循环、泵吸反循环、气举反循环等方法进行。
（3）第二次清孔后的沉渣厚度和泥浆性能指标应满足设计要求，一般应满足下列要求；沉渣厚度摩擦桩≤300mm，端承桩≤50mm，摩擦端承或端承摩擦桩≤100 mm；泥浆性能指标在浇注混凝土前，孔底500mm 以内的相对密度≤1.25，黏度≤28s，含砂率≤8％。
（4）不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。
（5）不应采取加深钻孔深度的方法代替清孔。
6) 灌注水下混凝土
（1）混凝土开始灌注时，漏斗下的封水塞可采用预制混凝土塞、木塞或充气球胆。
（2）混凝土运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度，如不符合要求应进行第二次拌合，二次拌和后仍不符合要求时不得使用。
（3）第二次清孔完毕，检查合格后应立即进行水下混凝土灌注，其时间间隔不宜大于30min。
（4）混凝土应连续灌注，严禁中途停止。
（5）在灌注过程中，导管埋在混凝土中的深度应控制在2～6m。严禁导管提出混凝土面，并有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差，同时写水下混凝土灌注记录。
（6）在灌注过程中，应时刻注意观测孔内泥浆返出情况，倾听导管内混凝土下落声音，如有异常必须采取相应处理措施。
（7）在灌注过程中宜使导管在一定范围内上下窜动，防止混凝土凝固，增加灌注速度。
（8）为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部lm 左右时，应降低混凝土的灌注速度，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m 以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m 以上，即可恢复正常灌注速度。
（9）灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5～1.0m，以保证桩头混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，桩头应无松散层。
（10）在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。
（11）开始灌注时，应先搅拌0.5～1.0m3 同混凝土强度的水泥砂浆放在料斗的底部。

2套管成孔灌注桩
  套管成孔灌注桩又称打拔管灌注桩，有振动沉管灌注桩和锤击沉管灌注桩两种。是目前建筑工程常用的一种灌注桩。主要应用于粘性土、淤泥、淤泥质土、稍密的沙土及杂填土。（图2.15）为套管成孔灌注桩施工过程图。

图2.15沉管灌注桩施工程序
（a）就位；（b）沉套管；（c）开始灌混凝土；（d）安放钢筋笼继续浇混凝土；（e）拔管成形

1) 振动沉管灌注桩
振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击锤沉管，其设备如图（2.16）。施工先安装好桩机，将桩管下活瓣合起来，对准桩位，徐徐放下桩管压入土中，即可开动振动器沉管。桩管在激振力作用下以一定的频率和振幅产生振动，减少了桩管与周围土体间的摩擦阻力，钢管在加压作用下而沉入土中。其施工过程见图（2.17）。

图2.16 振动套管成孔灌注桩桩机设备
1—导向滑轮；2—滑轮组；3—振动桩锤；4—混凝土漏斗；5—桩管；6—加压钢丝绳；7—桩架；
8—混凝土吊斗；9—活瓣桩靴；10—卷扬机；11—行驶用钢管；12—枕木

（a）（b）    （c）（d）（e）
图2.17振动套管成孔灌注桩成桩过程
（a）桩机就位；（b）沉管；（c）上料；（d）拔出钢管；（e）在顶部混凝土内插入短钢筋并浇满混凝土
1—    振动锤；2—加压减振弹簧；3—加料口；4—桩管；5—活瓣桩尖；6—上料口；
7—混凝土桩；8短钢筋骨架

振动沉管灌注桩可采用单振法、复振法和反插法施工。
（1）单振法：
既一次拔管法，在管内灌满混凝土后，先振动5~10s，再开始拔管，应边振边拔，每提升0.5m停拔，振5~10s后再拔管0.5m，再振5~10s，如此反复进行直至地面。
(2)复打法：
在同一桩孔内进行两次单打，或根据需要进行局部复打。复打施工必须在第一次浇筑的混凝土初凝之前完成，同时前后两次沉管的轴线必须重合
（3）反插法：
在套管内灌满混凝土后，先振动再拔管，每次拔管高度0.5~1.0m，再把钢管下沉0.3~0.5m。在拔管时分段添加混凝土，如此反复进行并始终保持振动，直到钢管全部拔出地面。反插法能使桩的截面增大，从而提高桩的承载力，宜在较差的软土地基上应用。施工时应严格控制拔管速度不得大于0.5m/min。
（2) 锤击沉管灌注桩
锤击沉管灌注桩是用锤击打桩机，将带活瓣桩尖或设置钢筋混凝土预制桩尖（靴）的钢套管锤击沉入土中。然后边浇筑混凝土边用卷扬机拔管成桩。成桩工艺如图（2.20）。

图2.18 锤击套管成孔灌注桩桩机设备
1—桩锤；2—混凝土漏斗；3—桩管；4—桩架；5—混凝土吊斗；6—行驶用钢管；7—预制桩靴
8—卷扬机；9—枕木


（a）     （b）
图2.19桩靴示意图
（a）钢筋混凝土桩靴（b）钢活瓣桩靴1—桩管；2—活瓣

（a）      （b）   （c）    （d）    （e）      （f）
图2.20锤击沉管灌注桩成桩过程
    （a）就位；（b）沉入套管；（c）开始浇筑混凝土；（d）边锤击边拔管，并继续浇筑混凝土；
（e）下钢筋笼，并继续浇筑混凝土；（f）成型

3) 套管成孔灌注桩易产生的质量问题及处理
（1）断桩：
断桩一般发生在地面以下软硬土层的交接处，并多数发生在粘性土。砂石和松土中很少出现。产生断桩的主要原因有：桩距过小，受邻桩施打时挤土造成的影响；软硬土层间传递水平力大小不同，对桩产生剪应力；混凝土终凝不久，强度弱，受振动和外力扰动；拔管时速度过快，混凝土来不及下落，周围的土迅速回缩，形成断桩。
避免断桩的措施有：布桩不宜过密，桩间距宜大于3.5倍桩径；合理制定打桩顺序和桩架行走路线以减少振动的影响；采用跳打法施工，跳打应在相邻成形的桩达到设计强度的60℅以上进行；认真控制拔管速度，一般以1.2~1.5m/min为宜。
如已查出断桩，应将断桩段拔出，将孔清理干净后，略增大面积或加上箍筋后，再重新浇筑混凝土。
（2）缩颈：
缩颈的桩又称瓶颈桩，桩身局部直径小于设计直径。产生的主要原因是：在含水率很高的软土层中沉桩管时，土受挤压产生很高的空隙水压，拔管后挤向新灌的混凝土而造成桩径截面缩小；拔管速度过快，混凝土流动性差或混凝土装入量少，混凝土出管时扩散差也造成缩颈现象。
预防措施：施工时每次应向桩管内尽量多装混凝土，使之有足够的扩散压力；严格控制拔管速度。处理方法是：若桩轻度缩颈，可采用反插法，局部缩颈可采用半复打法，桩身多处缩颈可采用复打法。
（3）吊脚桩：
是指桩底部混凝土隔空或混凝土中混进泥砂而形成松软层。其形成的原因是预制桩尖质量差，沉管时被破坏，泥砂、水挤入桩管。处理方法：将桩管拔出，纠正桩尖或将砂回填桩孔后重新沉管。
2.2.4静态泥浆护壁、旋挖式钻孔灌注桩施工
静态泥浆护壁、旋挖式钻机工艺是在螺旋钻孔、回转斗钻孔等的基础上，综合吸收各种成孔工艺发展起来的一种新型成孔工艺，该工艺采用非水介质取土成孔，钻孔出土由钻具直接带出，不依靠泥浆输送，成孔泥皮薄、孔径规矩、桩的承载力稳定。同时钻机的安装比较简单，钻头拆卸方便，机械化程度高，成孔速度快。施工时对环境的污染小，噪音低、振动小，非常适合在市区施工，该工艺由于施工速度快、施工质量好、土层适应性广，也是其它重要基础设施和公路、铁路桥梁等的首选的工艺，是灌注桩成孔工艺的发展方向。
1 适用范围
静态泥浆护壁、旋挖式钻机工艺适用于淤泥、粘性土、砂土、杂填土及含有卵石、碎石的土层，不适用含有强承压水的土层。
2 工艺特点：
1 减少了环境污染，因只需少量泥浆护壁和清孔，大大减少了泥浆的需求和排放，降低了施工成本。
2 钻机的安装比较简单，在施工场地移动比较快捷方便。
3 钻头拆卸方便，可以根据土层的变化和钻进的需要随时更换钻头，加快了钻进的速度，扩大了工艺的适用范围。
4污染小，噪音低、振动小，非常适合在市区施工。
5钻杆采用了伸缩式，减轻了劳动强度，加快了施工进程。
6 施工作业条件好，钻孔的土方可随时运走。
3 施工机具设备
施工机具设备主要由主机、动力头、钻杆。主机有履带式、步履式和车装底盘式。动力头有和主机分离式和合一式。钻机的钻杆有多节连接式和伸缩式，动力形式主要是电动机、柴油发动机、液压马达。
4 钻具类型
钻具的类型较多，可以根据不同的土层选用不同形式钻头。如短螺旋钻（正钻钻进，反钻甩土），用于粘性土和硬土的尖底钻头，用于松散土的平底钻头和适用于含有砖头瓦块杂填土的耙式钻头，如是卵石层可选用大卵石锥，清理时可选用扫孔钻。
5 工艺流程与前节的钻孔灌注桩类同
2.2.5人工挖孔灌注桩
  人工挖孔灌注桩是用人工挖土成孔，然后安放钢筋笼，浇筑混凝土成桩。人工挖孔灌注桩的特点是施工的机具设备简单，操作工艺简便，作业时无振动、无噪声、无环境污染，对周围建筑物影响小；施工速度快（可多桩同时进行）；施工费用低；当土质复杂时，可直接观察或检验分析土质情况；桩端可以人工扩大，以获得较大的承载力，满足一柱一桩的要求；桩底的沉渣能清除干净，施工质量可靠。是目前大直径灌注桩施工的一种主要工艺方式。其缺点是桩成孔工艺存在劳动强度较大，单桩施工速度较慢，安全性较差。
挖孔桩的直径一般为0.8~2m，最大直径可达3.5m；桩的长度一般在20m左右，最深可达40m。
1 挖孔灌注桩主要施工过程
1)挖孔：国内主要采用人工挖土成孔，而国外一般为机械挖土。施工人员在保护圈内用常规挖土工具（短柄铁锹、镐、锤、钎）进行挖土，将土运出孔的提升机具主要有卷扬机或电动葫芦、活底吊桶。
2) 辅助工程：主要包括支护、通风、降水。为防止坍孔和保证操作安全，应根据桩径的大小和地质情况采用可靠的支护孔壁的施工，支护方法有钢筋混凝土护圈、沉井护圈和钢套管护圈。钢筋混凝土护圈一般每节高0.8~1m，施工时护圈上下搭接50~75㎜，厚8~15㎝，混凝土用C20或C25，中间配适量的钢筋。这种护圈应用最多（图2—23）；后两种护圈主要应用于强透水土层。通风设备主要有鼓风机和送风管，用于向桩孔中强制送入新鲜空气。地下水渗出较少时，可将其随吊桶一起吊出；大量渗水时，可设置集水井，用泵抽出井外；涌水量很大时，可选一桩超前开挖，用泵进行抽水，以起到深井降水的作用。
3) 钢筋混凝土工程：钢筋笼的制作与一般灌注桩的方法相同，钢筋就位用小型吊运机具或履带吊进行；混凝土用水泥强度等级32.5普通水泥或矿渣水泥，下料采用串桶或溜管，连续分层浇捣，每层厚度不超过1.5m，施工完后养护时间不少于7天。

（a）外齿式护圈                            （b）内齿式护圈

图2.21钢筋混凝土护壁形式
2 挖孔桩常见的问题及处理方法
  挖孔桩常见的问题主要有塌孔、井涌（流泥）、护壁裂缝、淹井、截面变形和超量六种。
塌孔主要是由于地下水渗流比较严重，土层变化部位挖孔深度大于土体稳定极限高度和支护不及时所引起。施工时要连续降水，使孔底不积水，防止偏位和超挖并及时支护。对塌方严重孔壁，用砂、石子填塞并在护壁的相应部位增加泄水孔，用以排除孔洞内的积水。
井涌发生是由于土颗粒较细，当地下水位差很大时，土颗粒悬浮在水中成流态泥土从井底上涌。当出现流动性的涌土、涌砂时，可采取减少护壁高度（护壁的高度为300~500㎜），随挖随浇筑混凝土的方法进行施工。
护壁裂缝产生的主要原因是护壁过厚，其自重大于土体的极限摩擦力，因而导致下滑，引起裂缝，如过度抽水、塌方使护壁失去支撑土体也可使护壁产生裂缝。因此护壁不宜太大，尽量减轻自重，在护壁内适当配￠10＠200㎜的竖向钢筋。裂缝一般可不处理，但要加强施工监视、观察，发现问题及时处理。
淹井是由于井孔内遇较大泉眼或遇到渗透系数较大的沙砾层，附近的地下水在井孔中集中。处理方法是在群桩中设置深井并用水泵抽水以降低地下水位。当施工完成后，该深井用沙砾封堵。
截面变形是在挖孔时桩的中心线与半径未及时量测，护壁支护未严格控制尺寸而引起。所以在挖孔时每节支护都要量测桩的中心线和半径，遇松软土层要加强支护，严格认真控制支护尺寸。
超量产生往往是每层未控制好截面，孔壁塌落，遇有地下土洞、下水道、古墓和坑穴等均会出现超挖。要求在施工未出现特殊原因尽量不要超挖，当遇有上述孔洞时，可用3︰7灰土或其它的地基加固材料填补并拍、夯实。
3挖孔桩的特殊安全措施
人工挖孔桩应采取以下特殊安全措施
1）    桩孔内必须设置应急软爬梯供人员上下井，，不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。
2）    每日开工前必须检测井下有毒有害气体，并应有足够的安全防护措施，桩孔开挖深度超过10m时，应有专门向井下送风设备，风量不宜少于25L/s。
3）    孔口四周必须设置不小于.0.8m高的围护护栏；
4）    挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。
5）    孔内使用的电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等措施，照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯，并遵守各项安全用电的规范和规章制度。

2.2.6桩基检测与验收
1、成桩检测
  成桩的质量检验有两种基本方法：一种是静载试验法（或称破坏试验），另外一种是动测法（或称无破坏试验）。
  静载试验是对单根桩进行竖向抗压（抗拔或水平）试验，通过静载加压，确定单桩的极限承载力。在打桩后经过一定的时间，待桩身与土体的结合趋于稳定，才能进行试验。对于预制桩，土质为砂类土，打桩完后与试验的时间应不少于10天，如是粉土或粘性土，则不应少于15天，对于淤泥或淤泥质土，不应少于25天。灌注桩在桩身混凝土强度达到设计等级的前提下，对砂类土不少于10天，粘性土不少于20天，淤泥或淤泥质土不少于30天。
  桩的静荷载试验根数应不少于总桩数的1℅，且不少于3根，当总桩数少于50根时，应不少于2根。
  桩身质量应进行检验，检验数不少于总数的20℅，且每个柱子承台下不得少于1根。
  一般静荷载试验可直观地反映桩的承载力和混凝土的浇筑质量，数据可靠。但其装置较复杂笨重，装、卸操作费工费时，成本高，测试数量有限，并且易破坏桩基。
另一种检测方法是动测法（也称动力无损检测法），是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术，作为静载试验的补充。动测法是相对于静载试验而言，它是对桩土体系进行适当的简化处理，建立起数学—力学模型，借助现代电子技术与量测设备采集桩、土体系在给定的动荷载作用下所产生的振动参数，结合实际桩土条件进行计算，所得结果与相应的静载试验结果进行比较，在积累一定数量的动静试验对比结果的基础上，找出两者之间的某种相关关系，并以此作为标准来确定桩基承载力。应用波在混凝土介质内的传播速度，传播时间和反射情况，用来检验、判定桩身是否存在断裂、夹层、颈缩、空洞等质量缺陷。
  动测法具有仪器轻便灵活，检测快速（单桩检测时间仅为静载试验的1/50），不破坏桩基，相对也较准确，费用低，可进行普查。不足之处是需要做大量的测试数据，需静载试验来充实完善、编写电脑软件，所测的极限承载力有时与静载荷值离散性较大等问题。
  单桩承载力的动测方法很多，国内有代表性的方法有：动力参数法、锤击贯入法、水电效应法、共振法、机械阻抗法、波动方程法等，最常用的是动力参数法和锤击贯入法两种。
2桩基验收规定
1)    当桩顶设计标高与施工场地标高相同时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。
2)    当桩顶设计标高低于施工场地标高时，可对护筒位置作中间验收，待承台或底板开挖到设计标高后，再作最终验收。
3 桩验收
1）预制桩
预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩的桩位允许偏差见表2.5
表2.5     预制桩（PHC桩、钢桩）桩位的允许偏差
项次    项目    允许偏差（㎜）
1    盖有基础梁的桩
1.    垂直基础梁的中心线
2.    沿基础梁的中心线
100＋0.01H

150＋0.01H
2    桩数为1~3根桩基中的桩    100
3    桩数为4~6根桩基中的桩    1/2桩径或边长
4    桩数大于16根桩基中的桩
1.    最外边的桩
2.    中间桩
1/3桩径或边长
1/2桩径或边长
注：H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离

2）灌注桩
灌注桩在成桩后的桩位偏差应符合表2.6规定，桩顶标高至少要比设计标高高出500㎜。桩底清孔按规范要求进行。每浇筑50m3必须有一组试件，小于50m3的桩，每根桩必须有一组试件。
表2.6      灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差表
序号    成孔方法    桩位允许偏差（㎜）    垂直度允许偏差（℅）    桩位允许偏差（㎜）
                1～3根桩、单排桩基垂直于中心线方向和群桩桩基础的边桩    条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
1    泥浆护壁钻孔桩    D≤1000㎜    ±50    ＜1    D/6且不大于100    D/4且不大于150
        D＞1000㎜    ±50        100＋0.01H    150＋0.01H
2    套管成孔灌注桩    D≤500㎜    －20    ＜1    70    150
        D＞500㎜    －20        100    150
3    干成孔灌注桩    －20    ＜1    70    150
4    人工挖孔桩    混凝土护壁    ＋50    ＜0.5    50    150
        钢套管护壁    ＋50    ＜1    100    200
注：1.桩径允许偏差的负值是指个别端面。
   2.采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。
    3.H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D为设计桩径。
4 桩基资料验收
  桩基工程验收时应提交下列资料：
（1）    工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审记要、设计变更及材料代用通知单等。
（2）    经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。
（3）    桩位测量放线图、包括工程桩位复核签证单。
（4）    成桩质量检查报告。
（5）    单桩承载力检测报告。
（6）    基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图。
5桩基工程安全施工
  1）打桩前应对现场进行详细的踏勘和调查，对地下的各类管道和周边的建筑物有影响的，应采取有效的加固措施或隔离措施，以确保施工的安全。
  2 ）机具进场要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰撞电杆、房屋等以免造成事故。
  3）施工前应全面检查机械，发现问题及时解决，严禁带病作业。
  4）机械设备操作人员必须经过专门培训，熟悉机械操作性能，经专业部门考核取得操作证后方能上岗作业。不违规操作，杜绝机械和车辆事故发生。
  5 ）在打桩过程中遇有地坪隆起或下陷时，应随时对桩架及路轨调平或垫平。
  6）护筒埋设完毕、灌注混凝土完毕后的桩坑应加以保护，避免人和物品掉入而发生人身事故。
  7 ）打桩时桩头垫料严禁用手拨正，不要在桩锤未打到桩顶即起锤或过早刹车，以免损坏桩机设备。
8）成孔桩机操作时，注意钻机安定平稳，以防止钻架突然倾倒或钻具突然下落而发生事故。
9）所有现场作业人员佩戴安全帽，特种作业人员佩戴专门的防保工具。
10）所有现场作业人员严禁酒后上岗。
11）施工现场的一切电源、电路的安装和拆徐必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。

6环保要求
1）受工程影响的一切公共设施与结构物，在施工期间应采取适当措施加以保护。
2）使用机械设备时，要尽量减少噪音、废气等的污染；施工场地的噪声应符合《建筑施工场地界噪声限值》（GB12523—1990）的规定。
3）施工废水、生活污水不直接排入农田、耕地、灌溉渠和水库，不排入饮用水源。
4）运转时有粉尘发生的施工场地应有防尘设备，在运输细料和松散料时用帆布、盖套等遮盖物覆盖。
5）驶出施工现场的车辆应进行清理，避免携带泥土。
2.3桩承台筏式基础施工
桩基础施工已全部完成，并按设计要求挖完土，而且办完桩基施工验收记录后，即可进行桩承台施工。施工前先修整桩顶混凝土，剔完桩顶疏松混凝土，如桩顶低于设计标高时，须用同级混凝土接高，在达到桩强度的50%以上，再将埋入承台梁内的桩顶部分剔毛、冲净。如桩顶高于设计标高时，应预先剔凿，使桩顶伸入承台梁深度完全符合设计要求。
筏式基础由钢筋混凝土底板、梁组成（梁板式）或由整板式底板（平板式）两种类型，适用于有地下室或地基承载力较低而上部荷载较大的基础，其外形和构造象倒置的钢筋混凝土楼盖，其优点是整体刚度较大

图2.22筏式基础
1 构造要求
1）    底板下宜铺设厚度≥100㎜的不小于C10的素砼垫层，每边伸出基础底板不小于100㎜。
2）    基础的混凝土强度等级不宜低于C30，基础平面布置应尽量对称，以减少基础荷载的偏心矩，底板尽量做成等厚，其厚度不应小于300㎜。
3）    若为梁板式基础，梁应高出板的顶面不小于300㎜，梁宽不小于250㎜。
4）    钢筋宜用HRB335和HPB235，钢筋的保护层厚度不宜小于35㎜。
2 施工要点
1）    基础施工必须在无水的情况下进行，如地下水位较高，应提前进行降低地下水位至基坑底面以下500㎜。
2）    筏体结构施工要根据筏体结构情况和施工条件确定施工方案，一般有两种情况，第一种是先铺设垫层，在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子的插筋，浇筑底板混凝土，待达到25℅设计强度后，再在底板上支梁模板，继续浇筑完梁部分的混凝土。也可采用底板和梁模板一次支好，梁侧摸板采用支架只承并固定牢固，混凝土一次连续浇筑完成
3）    混凝土浇筑时一般不留施工缝，必须留设时，应按施工缝的要求处理，同时应有止水技术措施。
4）    基础浇筑完毕，表面应覆盖和洒水养护。
2.4工程案例
【案例2.4.1】
某拟建的多层公寓二号地块，工程位于××区西山桥阮家桥村，东临西塘中路，北靠花园路，南邻市机电公司用地。共有5幢16~24层高层建筑及少量附属建筑，1个一层大型地下停车库。本工程由××房产公司开发，×××设计研究院设计，××市勘测设计研究院完成岩土勘察工作。某施工企业中标工期70天。
1 工程桩数量(见表2.12)
表2.12         ××钻孔灌注桩工程数量表
编号    子项名称    桩型Φ
（ mm）    桩长
（m）    桩数
根    地质资料上的成孔深度
（m）
1    1﹟楼    800    50    296    55
        600    24    24    32
2    2﹟楼    800    40    80    43
3    3﹟楼    800    50    244    58
        600    40    6    43.5
4    4﹟楼    800    40    62    37
5    5﹟楼    600    40    55    47.5
桩身砼强度等级C30，为预拌砼，砼坍落度18～20㎝，砼灌注前孔底沉渣≤50㎜，桩身砼加灌高度1.5m。
2  地貌，地基土工程地质特征
工程地质情况详细有××勘测设计研究院提供的岩土工程勘测报告。拟建工程场地复杂程度为中等复杂，地基复杂程度为中等复杂地基。
3    施工准备：
1）    技术资料准备并制订相应的保证措施；
2）    施工中要投入的仪器，如经纬仪、水准仪等送计量局检验，合格后送工地使用；
3）    进行技术交底；
4）    清理现场，清除施工现场地上和地下全部障碍物；
5）    复核规划红线，进行桩基轴线放样及桩位布置，将桩基定位点、水准点引出施工影响范围外，确保基准点、水准点不受施工影响，并加以保护；
6）    配合施工总承包方进行施工场地平整，合理安排好施工场地和材料堆场，布置好泥浆循环系统，挖好泥浆池并用砖快砌好；
7）    打试桩；全场施工前将开打的第一根工程桩作为试桩，邀请建设单位、设计、质检、监理、勘测等有关部门的人员参加，对试桩成孔的孔径、垂直度、孔壁稳定、沉渣、岩样和嵌岩深度、充盈系数等检测，能否满足设计要求进一步核对地质资料，检验施工工艺是否符合设计、施工规范要求，以确定工程桩施工中有关参数，为工程桩全面开打作好准备。
8）    编制施工劳动力安排表、施工机具及配套设备表、材料计划安排表（此处略）
9）    进行临时设施设置，引入施工用水、电
4    技术准备
1）    做好建筑物位置定位防线：定位放线以规划部门指定的红线为准，以总平面图为依据，定出标准轴线，并绘制测量定位记录；
2）    做好高程引进；
3）    设置坐标点并进行复测、监理复查。在测量放线时应注意；
①核验标准轴线桩的位置；
②对照施工平面图检查建筑物各轴线尺寸；
③校验基准点和龙门桩高程；
④填写工程定位测量记录和绘制定位测量图，并在图上注明方向，测量起始点，测量顺序，测量结果，并有复测人和监理签字。
5    大口径钻孔灌注桩施工：
1）    施工工艺流程图（见本章图2.15，.此处略）
2）    桩位放样：桩位测量放线，应与设计提供的桩位平面图一致，并有放线控制点夹角和距离，以便检验校核数据，桩位放样用φ14钢筋全部打入至高出地面20~30㎝，顶部涂上红漆做标志，及时通知监理、业主复核，保证桩位的正确性。
3）    护筒及其埋设:：本工程使用的护筒由钢板制成，厚4㎜，上部留有出溢浆口，并焊有吊环，每节护筒长1.2~1.5m，护筒内径大于钻头直径100㎜，埋设完毕后其平面偏差不大于20㎜。
4）    钻机移位对中，钻机就位时，必须校对桩位中心、轴线及水平位置。桩机就位必须正确水平稳固，确保在施工中不发生倾斜和移动。垂直度必须符合规范要求（≤1℅）。
5）    成孔施工要点：钻点回转中心对准护筒中心，其偏差不大于20㎜，开动泥浆泵使泥浆循环2~3分钟，然后再开动钻机，慢慢将钻头放至孔底，在护筒刃脚处低挡慢速钻进，钻至刃脚下1m后，再根据土质情况以正常速度钻进。
根据土质情况、孔径大小、钻孔深度确定相应的钻进速度，① 淤泥质土，最大钻速不大于1m/分钟，其它土层以钻机不超负荷为准；② 在风化岩或其它硬土层中的钻进速度以钻机不产生跳动为准。
6）    泥浆护壁和排渣：泥浆的稠度应适当控制，应根据地层情况，应经常测定泥浆的比重，粘度，含砂率的技术指标，造孔中泥浆比重应控制在1.23~1.35左右，排出泥浆比重，其随地层条件而定。（见表2.13.）
表2.13.         泥浆技术指标
地质条件    比重G/cm3    粘度S    含砂量℅    胶体率℅    PH值
粉土、粉质粘土，一般粘土    1.10~1.25    16~20    ≤8~4    ≥95    7~9
        1.10~1.30    18~22    ≤8~4    ≥95    7~9
砂砾（卵）石基岩    1.25~1.35    20~22≤    ≤8~4    ≥95    7~9
废浆处理：本工程安排6辆汽车，从现场拉运废浆，按环保条例定点进行排放，并办理有关手续。
（7）进行第一次清孔，清孔是桩基施工重要关键所在。
（8）钢筋笼制作安放。
（9）下导管，第二次清孔
（10）桩身混凝土灌注。
2.5本章小结
地基不是建筑物的组成部分，但与建筑物密切相关，未经处理的地基称为天然地基，但是绝大多数的地基必须经过人工处理才能保证建筑物的安全。人工处理地基的原则是：“将土质由松变实，将水的含水量由高变低”。常用的地基加固基本方法主要有挖、填、换、夯、压、挤、拌。
桩基础是一种常见的深基础形式。当天然地基上浅基础沉降量过大或基础稳定性不能满足建筑物的要求时，常采用桩基础，桩基础由桩和桩顶的承台组成。
按桩的受力情况可分为两类，即端承桩和摩擦桩。
按桩的施工方法也将其分为两类：即预制桩和灌注桩。预制桩是在工厂或施工现场制作，常见的预制桩有钢筋混凝土方桩、先张法预应力管桩、木桩、钢管或型钢的钢桩等。在现场用打桩设备将其打入（或压入、旋入、振入）土中。灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，根据成孔方法的不同分为钻孔、挖孔和冲孔灌注桩。然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土即成。如在孔内灌注砂、砂石、灰土、水泥粉煤灰即成地基加固处理的各类挤密桩。
较长的钢筋混凝土预制桩一般在现场制作，制作时常采用重叠法，重叠层数不宜超过4层，上层桩的混凝土浇筑应在下层桩的强度达到设计强度的30℅以后方可进行，混凝土在浇筑时应从桩顶向桩尖方向进行，一次完成，严禁中断。
桩的混凝土强度达到70℅方可起吊，达到100℅方可运输。起吊时注意吊点准确，以免损坏构件。
预制桩的沉桩主要用锤击式和静力压桩两种（其余还有振动沉桩和射水成桩等）。在打桩前必须确定好打桩的路线，做好一切相关的准备工作。用锤击式沉桩时，选择桩锤是关键。桩锤的选择应先根据施工条件确定桩锤的类型，其次确定锤重，要求是“桩锤应有足够的冲击能，锤重应大于或等于桩重”。
施工时宜采用“重锤低击”，即锤的重量大而落距小，这样，桩锤不易产生回跳，不致损坏桩头，桩容易打入土中；反之，若“轻锤高击”桩锤很容易产生回跳，极易损坏桩头，桩也很难打入土中，致使工期和质量都将受到影响。
静力压桩是利用无振动、无噪音的静压力将桩压入土中。主要应用于软弱土和周边有怕振动的建筑物时采用。静压力来自于桩架的自重和压重，通过滑轮组和液压将桩压入土中。压桩时，各工序应连续施工，以免停压后再压由于阻力过大而压不下去。
打桩的质量视打入后的偏差是否在允许范围内，最后的贯入度与沉桩标高是否满足设计要求，桩顶、桩身是否打坏而定。
桩的入土深度，摩擦桩以标高为主，贯入度作为参考；端承桩以最后贯入度控制为主，而以标高作为参考。
桩的垂直偏差应控制在1℅以内，平面位置的偏差，单排桩不大于100㎜，多排桩为1/2~1个桩的直径。
灌注桩是直接在施工现场的桩位上就地成孔。在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土。根据成孔的工艺不同，分为干作业成孔的灌注桩、套管成孔的灌注桩、挖孔灌注桩等。
干作业适用于地下水位较低，在成孔深度内无地下水的土质，不需用护壁可直接取土成孔，机械设备主要是用螺旋钻机成孔，也有用洛阳铲的。
泥浆护壁钻孔灌注桩是用泥浆保护孔壁，防止塌孔和排出土渣，适用的范围较广，一般地下水位高和低的土层均可使用。其成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻等。回转钻机根据泥浆循环方式的不同，分为正循环回转钻机和反循环回转钻机。
套管成孔灌注桩是利用锤击打桩法或振动打桩法，将带有钢筋混凝土桩尖或带有活瓣式桩尖的钢套管沉入土中，然后灌注混凝土并拔管而成。锤击式灌注桩适用于一般粘性土、淤泥质土、砂土和人工回填土。为了保证质量，施工时常采用复打法。振动灌注桩采用激振器或振动冲击锤沉管，施工时常采用单打法、反插法和复打法。
灌注桩能适应地层的变化，无须接桩，施工时无振动、无挤压和噪音较小等优点，适用于建筑物较密集的地区使用。但其操作要求严格，施工后需要一定时间的养护期，不能立即承受荷载。施工后的灌注桩应保证没有缩颈、夹渣、夹层、断桩等严重的缺陷质量问题；其平面位置及垂直度要满足规范的需要。
静态泥浆护壁、旋挖式钻机工艺是综合吸收各种成孔工艺发展起来的一种新型成孔工艺，该工艺采用非水介质取土成孔，成孔速度快。施工时对环境的污染小，噪音低、振动小，非常适合在市区施工，该工艺由于施工速度快、施工质量好，是灌注桩成孔工艺的发展方向。
是国家推广的新工法之一。
人工挖孔灌注桩的特点是施工的机具设备简单，操作工艺简便，施工费用低；施工质量可靠。是目前大直径灌注桩施工的一种主要工艺方式。其缺点是桩成孔工艺存在劳动强度较大，单桩施工速度较慢，安全性较差，因此在施工时应特别注意安全。

离线qdyansu007

助理工程师

发帖: 288

土币: 926397

威望: 56

原创币: 0

只看该作者 3楼发表于: 2009-10-05

EXCEL函数中VLOOKUP的使用方法

VLOOKUP函数
在表格或数值数组的首列查找指定的数值，并由此返回表格或数组中该数值所在行中指定列处的数值。
这里所说的“数组”，可以理解为表格中的一个区域。数组的列序号：数组的“首列”，就是这个区域的第一纵列，此列右边依次为第2列、3列……。假定某数组区域为B2:E10，那么，B2:B10为第1列、C2:C10为第2列……。
语法：
VLOOKUP（查找值，区域，列序号，逻辑值）
“查找值”：为需要在数组第一列中查找的数值，它可以是数值、引用或文字符串。
“区域”：数组所在的区域，如“B2:E10”，也可以使用对区域或区域名称的引用，例如数据库或数据清单。
“列序号”：即希望区域（数组）中待返回的匹配值的列序号，为1时，返回第一列中的数值，为2时，返回第二列中的数值，以此类推；若列序号小于1，函数VLOOKUP 返回错误值 #VALUE!；如果大于区域的列数，函数VLOOKUP返回错误值 #REF!。
“逻辑值”：为TRUE或FALSE。它指明函数 VLOOKUP 返回时是精确匹配还是近似匹配。如果为 TRUE 或省略，则返回近似匹配值，也就是说，如果找不到精确匹配值，则返回小于“查找值”的最大数值；如果“逻辑值”为FALSE，函数 VLOOKUP 将返回精确匹配值。如果找不到，则返回错误值 #N/A。如果“查找值”为文本时，“逻辑值”一般应为 FALSE 。另外：
•如果“查找值”小于“区域”第一列中的最小数值，函数 VLOOKUP 返回错误值 #N/A。
•如果函数 VLOOKUP 找不到“查找值” 且“逻辑值”为 FALSE，函数 VLOOKUP 返回错误值 #N/A。
下面举例说明VLOOKUP函数的使用方法。
假设在Sheet1中存放小麦、水稻、玉米、花生等若干农产品的销售单价：

A              B
1     农产品名称            单价
2      小麦           0.56
3      水稻           0.48
4      玉米           0.39
5       花生           0.51
…………………………………
100     大豆             0.45
Sheet2为销售清单，每次填写的清单内容不尽相同：要求在Sheet2中输入农产品名称、数量后，根据Sheet1的数据，自动生成单价和销售额。设下表为Sheet2：
           A       B      C      D
1    农产品名称     数量     单价     金额
2    水稻       1000     0.48       480
3    玉米       2000     0.39       780
    …………………………………………………
在D2单元格里输入公式：
=C2*B2  ；
在C2单元格里输入公式：
=VLOOKUP（A2，Sheet1!A2:B100，2，FALSE）。
如用语言来表述，就是：在Sheet1表A2:B100区域的第一列查找Sheet2表单元格A2的值，查到后，返回这一行第2列的值。
这样，当Sheet2表A2单元格里输入的名称改变后，C2里的单价就会自动跟着变化。当然，如Sheet1中的单价值发生变化，Sheet2中相应的数值也会跟着变化。
其他单元格的公式，可采用填充的办法写入。
VLOOKUP函数使用注意事项
说到VLOOKUP函数，相信大家都会使用，而且都使用得很熟练了。不过，有几个细节问题，大家在使用时还是留心一下的好。
一．VLOOKUP的语法
VLOOKUP函数的完整语法是这样的：
VLOOKUP(lookup_value,table_array,col_index_num,range_lookup)
1．括号里有四个参数，是必需的。最后一个参数range_lookup是个逻辑值，我们常常输入一个0字，或者False;其实也可以输入一个1字，或者true。两者有什么区别呢？前者表示的是完整寻找，找不到就传回错误值＃N/A；后者先是找一模一样的，找不到再去找很接近的值，还找不到也只好传回错误值＃N/A。这对我们其实也没有什么实际意义，只是满足好奇而已，有兴趣的朋友可以去体验体验。
2．Lookup_value是一个很重要的参数，它可以是数值、文字字符串、或参照地址。我们常常用的是参照地址。用这个参数时，有两点要特别提醒：
A）参照地址的单元格格式类别与去搜寻的单元格格式的类别要一致，否则的话有时明明看到有资料，就是抓不过来。特别是参照地址的值是数字时，最为明显，若搜寻的单元格格式类别为文字，虽然看起来都是123，但是就是抓不出东西来的。
而且格式类别在未输入数据时就要先确定好，如果数据都输入进去了，发现格式不符，已为时已晚，若还想去抓，则需重新输入。
B）第二点提醒的，是使用时一个方便实用的小技巧，相信不少人早就知道了的。我们在使用参照地址时，有时需要将lookup_value的值固定在一个格子内，而又要使用下拉方式（或复制）将函数添加到新的单元格中去，这里就要用到“$”这个符号了，这是一个起固定作用的符号。比如说我始终想以D5格式来抓数据，则可以把D5弄成这样：$D$5，则不论你如何拉、复制，函数始终都会以D5的值来抓数据。
3．Table_array是搜寻的范围，col_index_num是范围内的栏数。Col_index_num　不能小于1，其实等于1也没有什么实际用的。如果出现一个这样的错误的值#REF!，则可能是col_index_num的值超过范围的总字段数。
二．VLOOKUP的错误值处理。
我们都知道，如果找不到数据，函数总会传回一个这样的错误值#N/A，这错误值其实也很有用的。比方说，如果我们想这样来作处理：如果找到的话，就传回相应的值，如果找不到的话，我就自动设定它的值等于0，那函数就可以写成这样：
=if(iserror(vlookup(1,2,3,0))=true,0,vlookup(1,2,3,0))
这句话的意思是这样的：如果VLOOKUP函数返回的值是个错误值的话（找不到数据），就等于0，否则，就等于VLOOKUP函数返回的值（即找到的相应的值）。
这里面又用了两个函数。
第一个是iserror函数。它的语法是iserror(value)，即判断括号内的值是否为错误值，如果是，就等于true，不是，就等于false。
第二个是if函数，这也是一个常用的函数的，后面有机会再跟大家详细讲解。它的语法是if(条件判断式，结果1，结果2)。如果条件判断式是对的，就执行结果1，否则就执行结果2。举个例子：=if(D2=””,”空的”,”有东西”)，意思是如D2这个格子里是空的值，就显示文字“空的”，否则，就显示“有东西”。（看起来简单吧？其实编程序，也就是这样子判断来判断去的。）
三．含有VLOOKUP函数的工作表档案的处理。
一般来说，含有VLOOKUP函数的工作表，如果又是在别的档案里抓取数据的话，档案往往是比较大的。尤其是当你使用的档案本身就很大的时候，那每次开启和存盘都是很受伤的事情。
有没有办法把文件压缩一下，加快开启和存盘的速度呢。这里提供一个小小的经验。
在工作表里，点击工具──选项──计算，把上面的更新远程参照和储存外部连结的勾去掉，再保存档案，则会加速不少，不信你可以试试。
下面详细的说一下它的原理。
1．含有VLOOKUP函数的工作表，每次在保存档案时，会同时保存一份其外部连结的档案。这样即使在单独打开这个工作表时，VLOOKUP函数一样可以抓取到数值。
2．在工作表打开时，微软会提示你，是否要更新远程参照。意思是说，你要不要连接最新的外部档案，好让你的VLOOKUP函数抓到最新的值。如果你有足够的耐心，不妨试试。
3．了解到这点，我们应该知道，每次单独打开含有VLOOKUP函数的工作表时，里面抓取外部档案的数值，只是上次我们存盘时保存的值。若要连结最新的值，必须要把外部档案同时打开。
VLOOKUP函数我所了解的，也只是这些，大家有什么好的经验或有什么疑问，欢迎大家提出，一起探讨。
excel 用vlookup函数跨表调取数据
2009-03-13 14:12
目标：从全校学生资料中调取本班学生资料
　　1、下面是总表，有一千个学生的资料，我这里只举几项资料，如姓名、性别、出生年月日、学号、民族。

　　2、插入一个工作表，命名“一（1）班”，这个是自己班学生的名字，班主任当然很快打得出来。

　　3、现在B2单元格里输入“=VLOOKUP($A2,总表!$A$2:$E$1000,2,0)”，回车就可以显示小明的性别了。
　　　注意：输入内容必须是英文状态下输入。
　　　解释：$A2　代表本工作表要查找的单元格（意思是要到别的工作表查找与这个单元格相同的内容）
　　　总表!　代表要查找的工作表（要在“总表”工作表里查找）
　　　$A$2:$E$1000　找在哪个范围查找，即A2到E1000这个范围内
　　　2　　代表要显示哪一列的数据，即查找范围是A2到B7，那A列为第1列，我想显示B列的数据，B（性别）列为第2列。

　　4、选中B2这一格，鼠标移到右下角出现黑十字时，单击左键不放往下拉，拉到最后一名学生再放开，所有的学生的性别就出现了。

　　5、再回来B2，像上面一步一样往右拉。

一看效果怎么打横的全都是性别，别急，再看下一步。

　　6、选中C2，看看函数栏，原来要显示的列数还没改，还是第2列，那“出生年月日”是第3列，就改为3，再回车。

效果出来了，看到出生年月了，然后用上面的方法往下拉，把全班的拉出来。

　　7、如此类推，把其他列改过来之后，再往下拉，那么就可以显示所有的资料了。

　　8、如果一（1）班的班主任做完了，那么其他班的班主任就不用这么麻烦了，只要把自己班的学生名单复制，然后覆盖一（1）班学生的姓名，其他资料就跟着变了，呵呵！=VLOOKUP($A1,Sheet2!$A$1:$C$14864,3,0)