一级建造师 桥梁钻孔灌注桩基础全.docx

一级建造师桥梁钻孔灌注桩基础二、钻孔灌注桩基础（二）成孔方式与设备选择依据成桩方式可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、沉管成孔灌注桩及爆破成孔，施工机具类型及土质适用条件可参考表1K412022。成桩方式与设适用土质条件备泥浆正循黏性土、粉砂、细砂、中砂、粗砂，含少量砾石、卵石（含量护壁环少于20%）的土、软岩。成孔回转桩钻反循黏性土、砂类土、含少量砾石、卵石（含量少于20%,粒径小环于钻杆内径2/3）的土。回转钻冲击黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层。钻旋挖钻潜水黏性土、淤泥、淤泥质土及砂土。钻成桩方式与设备适用土质条件干作冲抓钻黏土层、粉土、砂、填土、碎石、风化岩。业中长螺旋地下水位以上的黏性土、砂土及人工填土非密实的碎石类成孔蜡.钻孔土、强风化岩。班钻孔扩地下水位以上的坚硬、硬塑的黏性土及中密以上的砂土风底化岩层。人工挖地下水位以上的黏性土、黄土及人工填土。孔沉管夯扩桩端持力层为埋深不超过20m的中、低压缩性黏性土、粉成孔土、砂土和碎石类土。桩振动黏性土、粉土和砂土。爆破成孔地下水位以上的黏性土、黄土碎石土及风化岩。护筒作用：Ix定位；2、保护孔口、防止坍孔；3、桩顶标高控制依据之一;4、防止钻孔过程中的沉渣回流。泥浆的作用：护壁、携渣、润滑、冷却。例题：重新正确排序1一护桶制作并安放7一吊放钢筋笼2一钻机就位8-放隔水球3一钻孔到位9-二次清孔4-终孔验收10一浇筑水下混凝土5一次清孔11一拔出护桶6一下放导管12一凿除桩头(三)泥浆护壁成孔1.泥浆制备与护筒埋设(1)泥浆制备根据施工机具、工艺及穿越土层情况进行配合比设计，宜选用高塑性黏土或膨润土。(2)护筒埋设深度应符合有关规定。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,并宜高出施工地面0.3m。其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求。(3)灌注混凝土前，清孔后的泥浆相对密度应小于1.10;含砂率不得大于2%;粘度不得大于20PaSo2、正、反循环钻孔(1泥浆护壁成孔时根据泥浆补给情况控制钻进速度；保持钻机稳定。(2)钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时，应先停钻，待采取相应措施后再进行钻进。正循环泥浆从钻杆进入，从井口流出。护壁效果好，清渣差，功效低。反循环泥浆从井口进入，从钻杆吸出。护壁效果差，清渣好，功效高。(3)钻孔达到设计深度，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度应符合设计要求。设计未要求时端承型桩的沉渣厚度不应大于IOomm;摩擦型桩的沉渣厚度不应大于300mmo端承桩：只靠桩端的支承力起作用，桩表面与土的摩擦力可忽略不计。摩擦桩：桩上的荷载大部分靠桩周与土的摩擦力来支承，同时，桩端下的土也起一定的支承作用。端承桩：打在坚硬岩石上的，以贯入度为主。摩擦桩：摩擦力来传递的，所以以设计标高为主。3、冲击钻成孔(1)冲击钻开孔时，应低锤密击，反复冲击造壁，保持孔内泥浆面稳定。(3)每钻进45m应验孔一次(因为冲击钻很容易缩径)，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔并应做记录。(4)排渣过程中应及时补给泥浆。(5)冲孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情况时，应采取措施后方可继续施工。补充解释冲击钻成孔:冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)，在桩位上下往复冲击.将坚硬土或岩层破碎成孔，部分碎渣和泥浆挤入孔壁,使其大部分成为泥渣,用掏渣筒掏出成孔,然后浇筑混凝土成桩。4、旋挖成孔(4)旋挖钻机成孔应采用跳挖方式，并根据钻进速度同步补充泥浆，保持所需的泥浆面高度不变。解释：要避免扰动相邻已施工的钻孔桩。主要是考虑距离太近有可能造成串孔和塌孔，同时要考虑工作面，旋挖施工需要一个回转空间。(四)干作业成孔1.长螺旋钻孔(1)钻机定位后，应进行复检,钻头与桩位点偏差不得大于20mm,开孔时下钻速度应缓慢；钻进过程中，不宜反转或提升钻杆。(2)在钻进过程中遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后方可继续作业。(3)钻至设计标高后,应先泵入混凝土并停顿1020s,再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定,并保证管内有一定高度的混凝土。(4)混凝土压灌结束后，应立即将钢筋笼插至设计深度，并及时清除钻杆及泵(软)管内残留混凝土。2、钻孔扩底(3)灌注混凝土时，第一次应灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实；灌注桩顶以下5m范围内混凝土时，应随灌注随振动，每次灌注高度不大于1.5mo3、人工挖孔(1)人工挖孔桩必须在保证施工安全前提下选用。(2火工挖孔桩的孔说不含孔壁不得小于0.8m且不宜大于2.5m;挖孔深度不宜超过25m。(3)采用混凝土或钢筋混凝土支护孔壁技术，护壁的厚度、拉接钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求；上下节护壁混凝土的搭接长度不得小于50mm;每节护壁必须保证振捣密实，并应当日施工完毕；应根据土层渗水情况使用速凝剂；护壁模板的拆除应在灌注混凝土24h之后，强度大于5MPa以上后拆除。长螺旋钻机正、反循环钻机冲击钻机强风化岩VV中风化岩V微风化岩(五)钢筋笼与灌注混凝土施工要点(1)钢筋笼加工应符合设计要求。钢筋笼制作、运输和吊装过程中应采取适当的加固措施，防止变形。(2)吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，安装钢筋骨架时，应将其吊挂在孔口的钢护筒上，或在孔口地面上设置扩大受力面积的装置进行吊装。(5)灌注桩各工序应连续施工，钢筋笼放入泥浆后4h内必须浇筑混凝土。解释：钢筋笼吸附泥浆，减少了混凝土的握裹力。其实放置时间长，容易塌孔。(6)桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高0.5Im,确保桩头浮浆层凿除后桩基面混凝土达到设计强度。(7)当气温低于0以下时，浇筑混凝土应采取保温措施，浇筑时混凝土的温度不得低于5°Co当气温高于30。C时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。(六)水下混凝土灌注(1)桩孔检验合格，吊装钢筋笼完毕后，安置导管浇筑混凝土。(2)混凝土配合比应通过试验确定，须具备良好的和易性，坍落度宜为180220mmo(3)导管应符合下列要求：1)导管内壁应光滑圆顺，直径宜为2030cm,节长宜为2mo2)导管不得漏水，使用前应试拼、试压，试压的压力宜为孔底静水压力的1.5倍。3)导管轴线偏差不宜超过孔深的0.5%,且不宜大于10cm。(4)使用的隔水球应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出。(5)开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30050Omm;导管首次埋入混凝土灌注面以下不应少于LOm;在灌注过程中，导管埋入混凝土深度宜为26m。(6)灌注水下混凝土必须连续施工，中途停顿时间不宜大于30min,并应控制提拔导管速度，严禁将导管提出混凝土灌注面。灌注过程中的故障应记录备案。【例U钻孔灌注桩灌注水下混凝土，在桩顶设计标高以上加灌一定高度，其作用是()oA.避免导管漏浆B.保证桩顶混凝土质量C.桩身夹泥断桩D.放慢混凝土灌注速度【例2关于钻孔灌注桩护桶埋设的说法，正确的是()。A.平面位置应准确B.垂直偏差应符合要求C.护桶的内径与桩径一致D.护桶埋设深度应大于5mE.可采用钢护桶【例3】地下水位以下土层的桥梁桩基础施工，不适应采用成桩的设备是（）。A.正循环回旋钻机B.旋挖钻机C.长螺旋钻机D.冲击钻机【例4关于钻孔灌注桩水下混凝土灌注的说法，正确的有（）。A.灌注必须连续进行，避免将导管提出混凝土灌注面B,灌注首盘混凝土时应使用隔水球C.开始灌注混凝土时，导管底部应与孔底保持密贴D.混凝土须具有良好的和易性，坍落度可为200mmE导管安装固定后开始吊装钢筋笼