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1、XXXXXX学院建筑工程系XXXXXXX学院毕业设计 题 目 姓 名 学 号 专业班级 分 院 指导教师 20XX年XX月XX日XXXXX学院建工系毕业论文声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文，是本人在老师指导下，进行实践工作所完成的。除文中已经注明引用的内容外，本论文的成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文声明的法律责任由本人承担。 1摘要如今，经济不断发展，城市建设也在不断的建设中，而作为人类生活主体部分的建筑地位也日益突出，建筑的安全性也日益重要，要求越来越高。对于高层建筑，如何对
2、基础进行更加安全，更加经济的处理，减少施工以后由于基础不稳定而带来巨大的损失。钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种基础形式，因其在施工时无震动、不挤土、并具有承载能力高、沉降小等优点而被广泛使用，广泛应用于房屋建筑、水工建筑和桥墩基础的施工。钻孔灌注桩施工复杂，虽然该种基础施工工艺较为成熟，但仍存在着很多问题和不足。本文通过研究如何提高钻孔灌注桩的施工水平和桩的质量。如何完善钻孔灌注桩的施工工艺 。如何减少钻孔灌注桩施工带来的不必要的经济损失。对钻孔灌注桩在成孔、钢筋笼、灌注环节过程中的泥浆比重、沉渣厚度、缩颈断桩等问题进行探讨，提出解决的方法。关键词 ：钻孔灌注桩， 施工工艺， 混泥土， 钢筋笼，
3、 清孔 ，质量控制目录第1章 引言5第2章 钻孔灌注桩的施工工艺简介62.1 施工流程62.2 准备工作62.2.1桩位的测量放样62.2.2 施工平台及其搭设62.3 埋设护筒62.4制备泥浆62.5 桩机就位72.6 钻孔72.7 清孔72.8 钢筋笼的制作与入孔72.9 灌注水下混凝土82.9.1 混凝土的拌制82.9.2 混凝土的锤测量值82.9.3 灌注混凝土8第3章 钻孔灌注桩的质量控制103.1成孔质量控制103.1.1 确定钻孔顺序103.1.2 桩位、垂直度控制103.1.3 成孔深度控制103.1.4 钻进速度控制113.1.5泥浆比重的控制113.1.6 钻孔113.1.
4、7 清孔123.2 钢筋笼质量控制123.2.1 钢筋笼制作123.2.2 钢筋笼吊放123.3 灌注混凝土质量控制133.3.1原材料质量控制133.3.2 配合比控制133.3.3 坍落度控制133.3.4 拔管控制133.4 事故分析及预防处理措施133.4.1 坍孔133.4.2 钻孔偏斜14第4章 结论15参考文献16致谢17第1章 引言钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种基础形式。在20世纪40年代初随着大功率机具研制成功，首先在美国问世的。钻孔灌注桩具有施工无挤土、无振动、低噪音、施工速度快、承载力和横向刚度大等优点，在现今的高层建筑中，被大量采用。但是钻孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩环节
5、多,施工过程容易出现质量事故,施工人员必须重视施工全过程质量控制。着重就钻孔灌注桩施工准备工作、成孔过程、灌注水下混凝土以及事故处理等环节的质量和关键点质量控制方法进行讨论和分析,提出了保证钻孔灌注桩施工质量的控制措施。第2章 钻孔灌注桩的施工工艺简介2.1 施工流程制备泥浆测定桩位埋护筒桩机就位钻孔清孔吊放钢筋笼二次清孔水下浇筑混凝土钻孔灌注桩工程是隐蔽工程，施工方法不当或施工措施不完善就容易造成各生种质量事故，带来经济损失，拖延施工工期。我们已经对施工组织设计和灌注桩的施工方法进行反复论证和修改，对施工中关键环节有了足够的预防措施，有效的控制事故的发。2.2 准备工作2.2.1桩位的测量放
6、样按照钻孔桩基线布置图,根据导线点和三角控制点,利用经纬仪和激光测距仪,采取交汇法测定墩台和单桩的位置,严格控制测量精度。2.2.2 施工平台及其搭设施工平台搭设要求牢固平稳且必须达到承载力要求。2.3 埋设护筒 根据测量放样的桩位中心，采用人工开挖，将护筒按照上埋式施工方法安装。 护筒采用整体式钢护筒直径1100，高度2.0m，厚 3mm，护筒周围填筑50cm厚的粘土，分层夯实，同时护筒埋设偏差小于等于5cm，护筒顶部高出地面 0.3m。2.4制备泥浆 优质泥浆,采用钠质膨润土加适量外掺剂配制。对于粘土地层,按用水量的5%掺入膨润土;沙、岩石地层可提高到8%。同时,根据需要在膨润土泥浆中,可
7、加入适量纯碱等外掺剂。优质泥浆的性能指标一般按以下数据控制，比重：1.081.1g/cm3；度:182s；静切力:06mg/cm3；含砂率:2%；酸碱度：pH=810；胶体率：98%；失水量：1420m 1/30min；泥皮厚：小于2；稳定性：小于0.03。2.5 桩机就位安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确
8、定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。2.6 钻孔 原理：利用钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压入泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷入泥浆孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆流至泥浆池循回使用。2.7 清孔当钻孔达到设计要求深度后，应进行成孔质量的检查和清孔，清除孔底沉渣、淤泥，以减少桩基的沉降量，保证成桩的承载力。钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直。为此，除了钻孔过程中密切观测监督外，在钻孔达到
9、设计要求深度后，应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时，应立即进行孔底清理，避免隔时过长以致泥浆沉淀，引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm；当孔壁不易坍塌时，不大于20cm。对于柱桩，要求在射水或射风前，沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔，所需设备不多，操作方便，清孔也较彻底，但在不稳定土层中应慎重使用。2.8 钢筋笼的制作与入孔钢筋笼采用箍筋成型法分节制作，钢筋在制作前需进行调直，除锈等工作，采用J506型焊条
10、双面焊接，焊缝不小于5d（d为焊条直径），焊接时环境温度应在5以上，同时用断头钢筋焊接钢筋“耳朵”作为钢筋骨架的保护层。为保证钢筋骨架在起吊时不变形，采用两点起吊。当骨架进入钻孔后，将其扶正慢慢下降，严禁碰撞孔壁，当骨架下降至顶部箍筋处，用钢钎穿过加劲箍筋的下方，并临时支承于孔口，吊起第二节钢筋骨架使之处于同一竖直线上，并进行焊接，完成后将其沉入孔中。安放骨架时要严格控制，防止钢筋骨架变形，焊接要牢固，防止砼浇筑时钢筋笼落入孔中或被浮起。钢筋笼的整体入孔时间不得超过2h。2.9 灌注水下混凝土2.9.1 混凝土的拌制混凝土必须满足坍落度和粘聚性要求，灌注桩的混凝土标号为C35,采用商品混泥土,
11、要求有良好的和易性和流动性,所用材料采用硅酸盐水泥并加入1%缓凝剂。粗骨料为卵石,采用二级配直径0.54,细骨料为中砂,配合比由试验室决定,拌合站严格控制原材料的用量及拌制时间。坍落度控制在1822范围内。坍落度过小容易使混凝土浇筑困难和造成堵管,坍落度过大容易使混凝土离析, 混凝土离析使粗骨料集中卡塞导管，处理办法是把导管吊起,快速向井架冲击，注意的是切不可把导管提出混凝土面以外反复进行。2.9.2 混凝土的锤测量值 混凝土灌入前重新用测锤测量一次孔的深度,主要目的是测量一下孔底沉渣厚度是否达到标准，如超限应进行第二次清孔，为使灌注的混凝土下落至孔底后能顺利快速扩散至孔壁,导管下口距孔底间隙
12、取4060。2.9.3 灌注混凝土首批灌注混凝土数量应能满足导管初次埋置深度(1.0)和填充导管底部的需要，等首批混凝土灌注正常后便要紧凑的连续的进行灌注。灌注过程中,一是“看”,注意观察管内混凝土下降和孔口返水情况;二是“量”,即及时测量孔内混凝土面高度,计算导管的埋深,指挥导管的提升和拆除,使导管的埋深始终保持在26之间。在混凝土灌注中还有一点是必须注意的，当混凝土面接近钢筋骨架时,要使导管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度;当混凝土面进入钢筋骨架一定深度后,再适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深，假如混凝土浇注过快，导管埋深不够容易造成钢筋笼上浮的情况，影响桩的质量。导管提升时,保
13、持轴线竖直和位置居中,慢慢提升。在遇到导管接头挂钢筋笼的情况时,要采用转动导管的办法,使其脱开钢筋笼后,移动到钻孔中心。随着孔内混凝土的上升,逐节拆除导管,并将拆下的导管立即冲洗干净，两端丝口处涂抹润滑油，按编号顺序堆放整齐。为了确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌一定高度混凝土,一般不小于0.71.0m。为了减少以后凿除的工作难度,可以在灌注结束后混凝土终凝前挖除多余的桩头混凝土,但应保留2030cm在动测前凿平第3章 钻孔灌注桩的质量控制3.1成孔质量控制成孔是钻孔灌注桩施工的重要环节，成孔质量的好坏直接关系到成桩质量。在施工过程中，定桩位、埋设护筒、钻机就位、钻孔、成孔、清孔每一道工序都
14、要严格按施工规范进行施工，随时检查每一道工序的施工质量，及时进行修改和调整，确保成孔质量。3.1.1 确定钻孔顺序钻孔灌注桩是用泥浆作护壁的，在成桩初始，桩身混凝土强度很低，若连续两孔相继成孔，则在施工下一孔时桩周土会对前一孔桩身产生动压力，容易造成坍孔和缩颈现象。因此，根据桩机数量，合理确定施工顺序，采取较适宜的钻孔距离，是防止坍孔和缩颈的重要技术措施。3.1.2 桩位、垂直度控制在护筒定位后，应及时复核护筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心的偏差不大于50mm，并认真检查护筒周围填土是否密实，以防止钻孔过程中漏浆及护筒偏位。垂直度的控制是钻孔灌注桩成孔的重要环节。控制垂直度主要依靠钻机就位的平整垂直，因此，为保证成孔垂直精度满足要求，应采取扩大钻机支承面积使桩机稳固，在钻进过程中经常校核桩架及钻杆的垂直度，做好必要的记录，特别是在钻进过程中碰到孤石、坚土时，应及时调校，并于成孔后作井径、井斜超声波测试。在打桩之前，先在不受施工影响下设置测量基线与水准点，所以在围墙四端各设置测量基线，并由监理方、业主进行复核，符合规范要求后，以此为以后孔位放样的控制点。然后按照施工图进行测量放样定位，打好钢筋、做好标记，记号做好以后，再进行孔位校正，确保其偏差符合设计要求。3.1.3 成孔深度控制钻孔深度的控制，是保证桩身长度、桩底持力层是否达到设计要求的重要手段。在
