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1、 贵州交通职业技术学院毕业论文（设计）题 目：特大桥钻孔灌注桩工程质量分析学生姓名： 宁艳兰 准考证号：9900309211030921院校：贵州交通职业技术学院 专 业： 道路桥梁工程技术 专科毕业论文（设计）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作所取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得其他考试机构的学位或证书而使用的材料。对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 毕业论文作者（签字:） 签字日期： 年 月 摘 要由于钻孔灌注桩工艺环节较多，容
2、易出现质量事故，施工人员须保持认真的工作态度，加强对钻孔灌注桩各个环节的质量控制。本文着重就钻孔灌注桩的施工工艺、施工准备、砼灌注过程的质量控制及常见的故障处理进行了简单讨论和分析，并提出了一些相应的措施。钻孔灌注桩成孔技术要求高，灌注砼施工过程工序环节，工艺复杂，工作量较大，并需在短时间内快速完成水下砼灌注施工，过程控制受人为因素影响较大，稍有疏忽，就难免出现质量缺陷，造成病桩或断桩等质量事故，影响整个桥梁的质量及使用寿命。本文分析了桥梁钻孔灌注桩施工中存在的 一些问题及问题产生的原因，并提出防治措施。关键词： 质量控制 钻孔灌注桩 问题 措施 施工目录第一章 绪 论1第二章 工程概况3第三
3、章 钻孔灌注桩的功能特点4第四章 质量控制74.1 施工前的准备74.2孔壁坍塌控制84.3扩径和缩径控制84.4灌注前质量控制94.5灌注过程中的质量控制94.6成桩钢筋笼的制作以及质量控制10第五章 常见故障处理145.1卡管处理 14 5.2导管进水处理 14第六章 实例分析156.1.钻孔156.2灌注混凝土17结束语19致 谢20参考文献21第一章 绪 论 随着国民经济建设的发展，工业与民用建筑、桥梁、港口码头等高等建筑的增多，钻孔灌注桩作为深基础已被广泛应用，尤其是房屋建筑、水工建筑、桥墩基础施工，具有施工简单、易操作、速度快、承载力大等优点。但在施工过程中工艺环节较多，有测量、机
4、械操作、钢筋加工、砼拌制和灌注等多种工作，技术含量高、影响因素多，一环不慎，便会有质量事故发生，因而需要加强对施工准备、成孔、清孔、下钢筋笼、灌注水下砼等施工过程进行质量监控，采取各种有效预防措施，保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量。对钻孔灌注桩的设计、机械设备、施工工艺方法和钻孔灌注桩质量检测技术的深入研究，使得钻孔灌注桩的设计理论、施工技术和质量检测方法有了很大的完善。在分析大量的试桩的资料的基础上，制定出了适合钻孔灌注桩特点的垂直承载力的计算方法和参数没有了相应配套的钻孔灌注桩设计与施工的规程、规范；研制成功了施工桩几径为3.04.0m的功能多样化的专用钻机与器具。在钻进工艺方面，解决了桩底
5、沉渣的控制，松散地层稳定孔璧、硬岩成孔以及深长桩、斜桩施工等复杂技术问题。在桩基质量检测方面，单桩垂直静载实验和水平静载实验日趋完善；通过桩内埋设应变测量元件，可直接测定桩侧各土层的极限摩阻力，桩端承载力和桩身内应变，并由此求的桩身弯矩分布；采用动测法进行基桩无损检测，可在一定的误差许可范围内求得桩的极限承载力，并能较准确的分辨出桩身质量缺陷的性质的部位，诸如桩底沉渣。断桩、超径，缩径以及混凝土离析、稀释、固结不良等问题都能发现，且其检测费用底、检测面宽，从而使钻孔灌注桩这种地线隐蔽工程的质量得到有效监控。这些技术上的完善与进步，使得钻孔灌注桩得到了广泛的应用。1第二章 工程概况贵州的气候温暖
6、湿润，属亚热带湿润季风气候。气温变化小，冬暖夏凉，气候宜人。2002年，省会贵阳市年平均气温为14.8，比上年提高0.3。从全省看，通常最冷月（1月）平均 气温多在36，比同纬度其他地区高；最热月（7月）平均气温一般是2225，为典型夏凉地区。降水较多，雨季明显，阴天多，日照少。2002年，9个市州地所在城市中，降水量最多是兴义市，为1480毫米；最少的是毕节市，为687.9毫米。受季风影响降水多集中于夏季。境内各地阴天日数一般超过150天，常年相对湿度在70%以上。西江特大桥主桥为70m+4120 m+70 m预应力为混凝土结构已连续组合结构，全长620 m，有5个主墩，2个过渡墩，其中主墩
7、桩基为2.5 m2.7 m的截面桩，每墩8根，桩长都在60 m7 0 m之间，过度墩基为1.6 m截面桩，桩长也在50 m6 0 m之间，全桥桩基均为钻孔灌注桩。主桥桩基所处地层从上至下为：1、淤泥质粉砂，饱和、流塑状，层厚在712 m；2、淤泥质亚粘土，饱和、流塑状，层厚在2025 m；3、卵石层，颗粒均匀性较差。粒径27 m，不稳定；4、强风化泥岩半岩半土状，梢硬，层厚10cm左右；5、强风化泥岩，岩质软，岩石裂隙发育，岩石天然单轴极限抗压强度2.311Mmp，层厚310m；6、微风化泥岩，质软，岩石天然单轴极限抗压强度3.544.4 Mmp。第三章 钻孔灌注桩的功能特点与其他类型的基础相
8、比较，钻孔灌注桩具有以下特点（1）实用性广 钻孔灌注桩施工不受地域、地质条底下水位高低、桩径大小、桩身长度的限制。可以在各类松散的砂、土层中和各类基岩中成桩，尤其适应于桩端持力层标高起伏变化复杂的地区。（2）单桩承载力大 由于钻孔关注桩的结构设计可以根据载荷大小与性质需要选择任何尺寸的桩径、桩长和最合适的持力层，因此单桩承载力可以达到很高的指标。目前国内钻孔灌注桩的单桩垂直容许荷载以达到50007000KN，乃至10000KN，能充分满足高层建筑的框架结构、检体结构和剪力墙结构体系对基础承重的需要。（3） 建造费用底 钻孔灌注桩其桩身配筋可根据载荷大小与性质及荷载沿深度的传递特征以及土层的变化
9、来配置，无需要像预制桩那样配制起吊、运输、打击应力筋，其配筋率远低于预制桩。此外，灌注桩不需要浇注木模板，从而节省了刚才和木材，降低了工程造价。（4）抗震性能好 钻孔灌注桩能嵌入基岩与基岩胶结成一体，能承受较大的水平荷载，所以抗震性能好。根据1976年唐山大地震之后的震灾条查，凡是采用灌注桩的基础的建筑物，其上部结构震灾都较轻。而且变形也小。从抗震设防的角度考虑，灌注桩是一种较理想的基础形式。（5）施工噪音小、公害少 钻孔灌注桩不像预制桩在打桩过程中产生强烈震动，土体受强烈挤压，因此避免了因土体挤压而造成临近建筑物的损坏、地下管道的破裂破裂及公路路面隆起或开裂等不拧良事故。而且钻孔灌注桩在施工
10、过程中噪音污染也少。、主要准备工作如下：（1）必须预审施工组织设计 工程开工前，施工单位应提前向监理部报送施工组织设计（专项施工方案）进行审查，其中包含施工方法、主要技术指标及控制措施。经监理工程师审核后完善施工组织设计方案。（2）必须认真把好测量定位关 测量定位是整项工作的关键，在思想上必须有足够重视，是关系到孔位的准确性，钻孔的垂直度及基准面的标高。施工单位在具体操作过程中，须严格按三检制的要求层层落实，及时与监理方沟通，与监理方认真复核、验收相结合，严格控制偏差在设计或规范允许范围内。（3）必须把护筒、钻机安装稳固、准确 护筒有固定桩位、钻孔导向、保护孔口和隔离孔内外表层水的作用。在制作
11、过程中要求坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便和能重复使用等功能。一般采用带法兰的钢质护筒，由3-5毫米厚钢板制作，在护筒外侧上、中、下部各焊一道加劲肋增加刚度，防止变形，形状可以做成整体或两半圆。埋置时应保证平面位置正确，偏差不得大于5 cm，且高出施工最高水位1.0-2.0m；在水下埋设的护筒应沿着导向架借助自重、射水、震动或锤击等方法将护筒下沉至稳定深度。钻机是钻孔、吊放钢筋笼、灌注混凝土的支架，要安装稳定、安全。应能承受钻具和其它辅助设备的重量，并具有一定的刚度，在钻进中或其它操作时，不易产生晃动，高度由钻具长度和钢筋骨架节长度决定，一般为8-12米；底盘的长度应根据高度稳定性决定。
12、主要受力构件的断面尺寸，由施工中出现的最大负荷计算决定，安全系数不宜小于3。在钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻机架必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷；安装就位时，详细测量后底座用枕木垫实塞紧，顶端用缆风绳固定平稳，并在钻孔过程中经常检查，以保证转盘面水平、钻机机架垂直，进而确保桩身的垂直度和孔径 第四章 质量控制首先应根据孔径和孔位所在的地质情况，选用钻机型号和性能，选择合适的钻锥。在钻孔过程中，应采取减压钻进，孔底承受的钻压不能超过钻杆、钻锥和压块重量之和的60%，以避免和减少斜孔、弯孔和扩孔现象。在成孔时应尽量避免孔底沉渣过多、孔壁坍塌、扩径和缩径等不良现象来影响桩基承载能力。其
13、控制方法如下： 4.1 施工前的准备4.1.1 钻孔灌注桩施工方案的审核 根据设计图纸、地质报告、现行规范标准以及现场勘查结果，审查施工方案的编制依据、施工工艺流程、技术指标、安全措施等内容是否符合要求。同时还应审查施工方案中处置突发事件的应急预案是否符合要求。对于施工方案的审核应具有前瞻性，要善于提出问题、发现问题，避免在实施过程中处于被动境地。 4.1.2 根据施工方案检查施工准备情况 检查灌注桩使用水源，泥浆循环系统应设置沉淀池、泥浆池；导管应检查其出厂合格证并做水密性承压试验；灌注混凝土的料斗尺寸应与方案中初灌量的要求相符合；原材料应按规范要求严把质量关，杜绝不合格材料使用于工程；督促
14、承包商按照一放二复的测量程序实施放样复核工作。确保桩位的偏差符合规范要求；钻机就位前，检查护筒埋设高度、位置是否满足设汁要求；钻机就位后，检查其水平、稳固情况；钻杆应保持铅锤线，成孔时应适当抽检进、出泥浆指标，发现超标时及时调整：施工单位须配备专职记录人员，及时记录成孔过程中的各项参数，记录必须真实、准确。4.2孔壁坍塌控制出现未知的不良地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下放钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等，都能产生孔壁坍塌、堆钻、卡钻事故。为解决和避免此类现象：首先，必须熟悉工程地质报告，对钻孔的地质情况做到心中有底。其次，按规定埋设钢护筒，保证孔口排水良好；钢筋笼焊接牢固、成笼圆直，下放时必须保持顺直，防止偏斜。再次，出现特殊地层时采用优质冲洗液护壁，或用正循环钻进、反循环排渣来抑制不稳定段地层的坍塌。最后，在不稳定的地层中，不要过早换浆，可在下完钢筋笼后第二次清孔时替换高比重的泥浆，并及时灌注混凝土，减少沉渣时间，确保桩身质量。4.3扩径和缩径控制扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现象引起的。扩孔一般是钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的；缩径是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。扩径会增加砼灌注量，缩径会减小桩的承载能力，故必须采取有力措施加以控制。为避免扩
