《桩基施工技术论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桩基施工技术论文（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、存档号： 学号：石家庄铁路职业技术学院毕业论文桩基础施工技术系 部 建筑系专业名称建筑工程技术指导教师学生姓名二O四年十二月摘要桩基础可应用于工业与民用建筑、铁路、公路路基、重型设施设备、滑坡防治、大 型塔基、水上建筑基础等各个建设领域。桩基础按作用机理分类 摩擦桩端、端承桩、按 灌注桩的类型可分挤土灌注桩与非土灌注桩。挤土灌注桩冲挤压成孔灌注桩、沉管灌注桩、 夯扩灌注桩、旋转挤压灌注桩、锥形灌注桩、挤扩支盘灌注及桩端、桩侧压浆钻孔灌注桩。 非挤土灌注桩：干法作业：螺旋钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、冲抓成孔灌注桩、扩底灌 注桩。泥浆护壁：旋挖成孔灌注桩、冲抓成孔灌注桩、潜水钻成孔灌注桩及正、反循
2、环 回转钻孔灌注桩。套管护壁：全套管施工法（贝诺特灌注桩）。按桩的工作特性分：普通 桩（基础桩）、抗震桩、减沉桩、护坡桩、抗拔桩、岩石锚桩、树根桩。按桩的垂直度分: 直桩、单向斜桩、多向斜桩。桩基施工新技术静力压桩静力压桩的含义：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。静力压桩包括锚杆静 压桩及其他各种非冲击力沉桩。适用范围：静力压桩适用于软土、填土及一般粘性土层中 应用，但不宜用于地下有较多孤石、障碍物或有厚度大于2m的中密以上砂夹层的情况， 以及单桩承载力超过1600kN的情况。本文则是从施工工艺出发把桩基础按桩基础成孔类 型与浇注方法分为钻孔桩、人工挖孔
3、桩、干孔浇注和湿孔浇注分别讲述它们的成孔与浇注 的施工工艺并简单介绍装机的质量检测。关键词：钻孔桩；人工挖孔桩；施工技术；验收标准；冋题处理；桩检概述1桩基础成孔施工工艺错误！未定义书签。81. 1钻孔桩成孔1. 2人工挖孔2桩基础浇筑施工工艺2. 1钻孔桩水下浇注 3桩基础常见问题及解决2. 2干孔施工工艺133. 1人工挖孔遇流砂133. 2冲击钻遇溶洞 143. 3钻孔过程中出现的施工质量问题及防治措施16 4桩基质量检测的概述185结论19致 谢19参考文献 201概述桩基础概念：桩是一种人为在地基中设置的柱形构件，单根或数根桩与连接桩顶的 承台一起构成桩基础，其作用是将上部结构的荷重
4、通过上部软弱土层和易压缩性土层传给 深层强度高、压缩性小的土层或岩层。桩基础时人类在软弱地基上建造建筑物的一种创造，是最古老、最基本的一种基础类型。 在西安半坡村遗址，人们可以看到先人将树杆插在软弱土中以支撑原始形态的建筑物，这 可能是人类最早使用木桩的记录。 在本世纪初，在上海建造的如国际饭店、锦江饭店等 20层左右的标志性建筑物时都采用了 10多米长的木桩；可是到本世纪末，上海建造的如 88层金茂大厦等超高层建筑时，已经采用了 80多米长的钢管桩。从木桩到钢管桩，从10 多米到80多米，专使了桩基础技术发展的轨迹，标志着在20世纪中，特别是20世纪的 后50年，我国桩基础技术的巨大进展。桩
5、基础可以采用不同的材料（木、现场灌注；打 入法、压入法），可以支撑在不同的土层中，可以作为各类工程结构物的基础（建筑物的 低桩承台、桥梁或码头的高桩承台），因而其受力性状各不相同，承载能力相斧悬殊，施 工工艺和设备极其多样。 桩基技术极为复杂，发展空间相当广阔，成为地基基础领域中 一个非常活跃的、具有很强生命力的分支领域，50年来出现了许多新的桩型、新的工艺、 新的设计理论和新的科技成果，成为我国工程建设的有力支柱。桩基础有以下几个优点： 1、桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力 层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包
6、括 偏心荷载）。2、桩基具有很大的竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重 或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。3、 凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御 由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。4、桩身穿过 可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化与震陷的情 况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定, 且不产生过大的沉陷与倾斜。1桩基础成孔施工工艺1.1冲击钻成孔钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操
7、作且设备投入一般不是很大， 因此在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进 行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中的任何一个环节出现问 题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影 响。必须防治在钻孔过程中及水下混凝土灌注过程中经常出现的施工质量问题，保质、保 量地完成桩基施工任务。冲击钻适用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质的桥梁桩基 施工。采用实心锤钻进时，在漂、卵石和基岩中显得比其他方法优越。2施工准备(1) 施工前准备：进场施工前，各施工人员对施工图进行详细了解，掌握设计要求、 要点，认真学习工程地
8、质勘察报告，了解施工难点及可能遇到的问题。配5个总漏电开关 和10个分漏电开关，5个潜水泵。(2) 场地平整：场地为旱地时，清除地表杂物，整平场地，当场地为陡坡时，用枕 木搭设工作平台，场地要平整密实。把各桩基位置垫平，用压路机碾压密实。使机械能顺 利进场，且在施工中使钻机保持稳定。(3) 钻机检查：钻机进行试用转，电力及机械系统必须检查，确保施工安全。对空 压机、卷扬机、钻机、泥浆泵、钢丝绳、电路等施工设备做全面的检修，保证钻孔以及混 凝土灌注过程中，机械设备的正常、连续的运转。3测定桩位采用全站仪按设计桩位测定桩孔位置，保证桩位准确，埋设并保护好孔位护桩。4钻机钻进及造浆1用造浆机制浆，并
9、储存于泥浆池中，选用优质膨润土造浆，泥浆比重控制在1. 10 1.30 g/cm3范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含 砂率、胶体率等，并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后妥善处理。泥 浆的制备及循环净化根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池，并用循环 槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1. 0%,使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于石磴沉淀。 采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，掺入适量CMC竣基纤维素或Na2CO3 纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的 要求。试验工程师负责泥浆配合比试验
10、，对全部桩基的泥浆进行合理配备。泥浆采用优 质膨润土造浆。制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理 器等组成。在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清 理，严防泥浆溢流，并用汽车运至指定地点倾泄，禁止就地弃渣，污染周围环境。5护筒埋设(1) 护筒用5mm钢板卷制，外端焊18圆箍，护筒加工数量按钻机台数的23倍 准备，便于运转。护筒长度根据地质情况分为2m、3m两种。(2) 干处采用挖坑埋设法：先在桩位处挖至少比护筒底还深50cm,直径比护筒大40 50cm的圆坑。然后在坑底回填50cm厚的粘土，分层夯实。接着埋设护筒，护筒底部和四 周所填粘土
11、必须分层对称夯实，严防地表水顺该处渗入。(3) 护筒中心与桩位中心线重合，平面允许误差为5cm,竖直线倾斜不大于1%,用实 测和引桩定位。护筒埋设准确竖直，高度高出地面50cm,高于地下水位200cm。当钻孔内 有承压水时，应咼于稳定后的承压水位200cm以上。(4) 钢护筒跟进钢护筒跟进一般分为单护筒跟进和双护筒跟进，护筒跟进视情况采 用单一护筒跟进工艺或护筒跟进与钻孔注浆一起使用的工艺。 单护筒下沉钢护筒根据桩径大小、地层条件分别采用610mm厚钢板卷制焊接成圆 形，直径较桩径大50mm,护筒长依据地质、水文情况选定，由单节或多节短护筒焊接而 成。钢护筒的埋设过程为：第一节由人工埋设，使筒
12、顶高出地面30cm,焊接第二节后， 在护筒顶放置打板(50mm厚钢板制作)，利用钻机提起钻头，将钢护筒冲击入土，然后冲 孔，孔深达到护筒底后，再焊接第三节护筒，如此循环，直至达到需要深度。深度根据地 层情况确定。 双护筒下沉施工先大钻头钻进，大护筒跟进，穿越溶洞后采用砂砾土进行回填，之 后再采用与设计孔径一致的钻头钻进，采用相配套的较小护筒重新成孔的二次成孔工艺， 确保成孔质量。钢护筒的直径及加工数量应根据设计桩径和地质钻探资料来确定；钢护筒分节长度根据吊 装能力和条件确定，如果是深水施工，一般为6米、8米、10米；如果是旱地施工，一般 为2-4米。同时钢护筒在加工时焊接缝必须符合设计要求，不
13、得漏水。为保证钢护筒下沉 位置准确，可安装导向架进行定位；当钢护筒在施工过程中出现倾斜，应立即停止作业， 查明原因并进行纠偏。5钻机就位将钻机定位钻机底座下面应支垫方木，防止因反复冲击造成地基变形及钻机倾斜，在钢护筒上 划出十字线定出桩中心，调整钻机位置，使钻头对准桩中心，并准确调平，其中心位置 和水平误差在规范允许范围内。钻机支承处适当加固，保证在钻进过程中，钻机平稳。6钻进成孔Cl）为了防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土的凝固，应待邻孔混 凝土灌注完毕24h后，方可开钻。（2）开孔阶段：采用冲击钻进，开钻时先在孔内灌注泥浆。用十字形钻头钻孔，如孔 中有水开孔前应在孔内多放一些
14、粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用 低冲程冲砸，泥浆比重1. 50g/cm3左右，钻进0.51.0m,再回填粘土，继续用低冲程冲 砸。如此反复二、三次，必要时多重复几次。（3）钻孔过程中，孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加水加粘土，以维持 孔内水头差，以防坍孔。并对钻磴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况， 采取相应的钻进方式、泥浆稠度。冲程应根据土层情况分别规定：在通过高液限粘土、砂、 粘土时宜用中、小冲程；在通过卵石夹土层应采用中冲程约75cm；在通过坚硬密实卵石 层或基岩宜采用高冲程100cm。（4）通过岩层如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫
15、平，再用十字形钻具 进行冲击钻进防止斜孔、坍孔事故。要注意均匀松放钢丝绳长度，一般在松软土层每次可 松绳5一8cm,在密实坚硬土层每次可放3一5cm。（5）成孔深度必须满足桩底标高。1.2人工挖孔1挖孔顺序：凡遇相邻桩间距小于2倍桩身直径，采用间隔桩施工，且后施工桩开挖前，先施工的 桩应已浇筑混凝土且满足强度要求。桩芯碗浇灌完成，经抽芯检验合格后，再进行上部结 构施工。第一节孔圈护壁应比下血的护壁厚100mmT50nim左右，并高出现场地血200 250mm,上下护壁间的搭接长度不得小于50mm。桩孔开桩后应尽快灌注护壁混凝土，且必 须当天一次性灌注完毕。浇灌护壁碗时，用敲击模板及用竹和钢筋插
16、实方法。不得在桩孔 水淹模板的情况下灌注混凝土，如发生护壁有蜂窝、漏水现象，应及时加以堵塞或导流， 防止水通过护壁流入孔内，以保证护壁碗强度及安全。孔桩内的模板拆除，需在24小时 后才能拆除，以保证有足够的强度抵挡土压。第一节护壁模板拆除后，即把纵横轴线标在 护壁上，并用水准仪对水平标高标记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定 桩的深度和桩顶标高的依据。挖孔时采用在在相邻较深的井先抽水（集水井的作用），以 降低水位，水位降低后采用随挖随抽水的方法进行施工。并做好安全措施。施工人员随时 注意地质情况，并且勤检杳，如遇土层的变化，尤其是流沙层时，应立即报告工地管理人 员及甲方、监理公司、设计单位，采取有效防护措施，防止塌孔或沉陷的工程事故发生。遇到流动性淤泥或流砂时，
