2016年一级建造师考试市政实务经典讲义(灌注桩篇[重点])

灌注桩篇【重点】

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【多选】。干作业成孔中长螺旋钻孔，钻头与桩位点偏差不得大于2cm ，混凝土压灌结束后，应立即将钢筋笼插至设计深度。

人工挖孔桩深度不宜超过25m 【人工挖孔超过16米，除编制专项方案还应专家论证】。护壁模板拆除应在混凝土强度大于2.5MPa 后进行。

泥浆护壁成孔中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 。正、反循环钻孔【多选】：1、泥浆护壁成孔时根据泥浆不给情况控制转进速度；保持钻机稳定；2、钻机过程中如发生斜孔、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转进。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。设计未要求时端承桩的沉渣厚度不应大于10cm ；摩擦型桩的沉渣厚度不应大于30cm 。

冲击钻成孔：1、冲击钻开孔时，应低垂密击，保持孔内泥浆面稳定。2、应采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事故。3、每钻进4-5m 应验孔一次，在跟换钻头前或容易缩孔处，均应验孔并做记录。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。

旋挖成孔：1、旋挖钻成孔灌注桩应根据不同的地层情况及地下水位埋深，采用不同的成孔工艺。2、泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量，每台套钻机的泥浆储备量不少于单桩体积。3、成孔前和每次提出钻斗时，应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况，轻清除钻斗上的渣土。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。5、孔底沉渣厚度控制指标符合要求。

钢筋笼与灌注混凝土施工要点：1、吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁。2、钢筋笼放入泥浆后4h 内必须浇筑混凝土。3、桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高0.5-1m 。4、当气温低于0℃及以下时，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℃。当气温高于30℃时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。

水下混凝土配合比应通过实验确定，必须具备良好的和易性，塌落度宜为180-220mm 。水下混凝土导管应符合【多选】：1、导管内壁光滑圆顺，直径宜为20-30cm ，节长宜为2m 。2、导管不得漏水，使用前应试拼、试压。3、导管轴线偏差不宜超过孔深的0.5%，且不宜大于10cm 。4、导管采用法兰盘接头宜加锥形活套；采用螺旋丝扣型接头时必须有防止松脱装置。

开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30-50cm ；导管首次买入混凝土灌注面以下不应少于1m ；在灌注过程中，导管买入混凝土深度宜为2-6m 。严禁将导管提出混凝土灌注面。

转孔垂直度不符合规范要求的主要原因：1、场地平整度和密实度差，专家安装不平整或钻进过程发生不均匀沉降，导致钻孔偏斜；2、钻杆弯曲、钻杆接头间隙太大，造成钻孔偏斜。3、钻头翼板磨损不宜，钻头受力不均，造成偏离钻进方向；4、钻进中遇软硬土层交界面或倾斜岩面时，钻压过高使钻头受力不均，造成偏离钻进方向。

控制钻杆垂直度的主要技术措施：1、压实、平整施工场地；2、安装钻机时应严格检查钻机的平整度和主动钻杆的垂直度，钻进过程中应定时检查主动钻杆的垂直度，发现偏差立即调整；3、定期检查钻头、钻杆、杆件接头，发现稳定及时维修或更换；4、在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进，应低速低钻压钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填黏土，冲平后再低速低钻压钻进；5、在复杂地层钻进，必要时在钻杆上架设扶正器。

塌孔与缩径产生的原因基本相同，主要是【多选】地层复杂、钻进速度过快、护壁泥浆

性能差、成孔后放置时间过长没有灌注混凝土等原因所致。

钢筋骨架安装后应立即灌注混凝土。

孔底沉渣过厚或灌注混凝土前孔内泥浆含砂量过大，在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵吸反循环清孔。

水下混凝土灌注和桩身混凝土质量问题：混凝土质量关系到混凝土灌注过程是否顺利和桩身混凝土质量两大方面。要配置处高质量的混凝土，首先要设计好配合比和做好现场试配工作，采用高强度水泥时，应注意混凝土的初凝和终凝时间与单桩灌注时间的关系，必要时添加缓凝剂。施工现场应严格控制好配合比和搅拌时间。掌握好混凝土的和易性及其坍落度，防止混凝土在灌注过程中发生离析和堵管。

水下混凝土初灌时，灌注导管底端至孔底的距离应为0.3-0.5m ，初灌时导管首次埋深应不小于1m 。

混凝土灌注时发生堵管：1、主要原因【多选】：灌注导管破漏、灌注导管底距孔底深度太小、完成二次清孔后灌注混凝土的准备时间太长、隔水栓不规范、混凝土配置质量差、灌注过程中灌注导管埋深过大等原因造成的。2、灌注导管在安装前应有专人负责检查，可采用肉眼观察和敲打听声向结合的方法进行，检查项目主要有灌注导管是否存在孔洞和裂缝、接头是否密封、厚度是否合格。3、灌注导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用气压，进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力，也不应小于到关闭和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p 的1.5倍。4、灌注导管底部至孔底的距离应为0.3-0.5m 。

灌注混凝土过程中钢筋骨架上浮的主要原因【多选】：1、混凝土初凝和终凝时间太短。

2、清孔时孔内泥浆悬浮的砂砾多，回沉时托起钢筋骨架。3、混凝土灌注至钢筋骨架底部时，灌注速度太快。

防钢筋骨架上浮的预防措施：1、认真清孔。2、解决钢筋骨架底部1m 左右时，降低灌注速度。

桩身混凝土强度低或混凝土离析【多选】：主要原因是施工现场混凝土配合比控制不严、搅拌时间不够和水泥质量差。预防措施：严格把好进场水泥的质量关、控制好施工现场混凝土配合比，掌握好搅拌时间和混凝土的和易性。

桩身混凝土夹渣或断桩主要原因：1、初灌混凝土量不够，造成初灌后埋管深度太小或

2、混凝土灌注过程拔管长度控制不准，导管拔除混凝土面；3、导管根本就没有进入混凝土；

混凝土初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，时混凝土上部结块，造成桩身混凝土夹渣；

4、清孔时孔内泥浆悬浮的砂砾太多。混凝土灌注过程中砂砾回沉在混凝土面上，形成沉积砂层。阻碍混凝土的正常上升，当混凝土冲破沉积砂层是，部分砂砾及浮渣倍包入混凝土内，严重时可能造成堵管事故，导致混凝土灌注中断。

桩身混凝土夹渣或断桩以防办法：导管的埋置深度宜控制在2-6m 之间，混凝土灌注过程中拔管应有专人负责指挥，并分别采用理论灌入量计算孔内混凝土面和重锤实测孔内混凝土面，取两者的低值来控制拔管长度，确保导管的埋深不小于1m 。单桩混凝土灌注时间宜控制在1.5倍混凝土初凝时间内。

桩顶混凝土不密实或强度达不到设计要求主要原因【多选】：超灌高度不够、混凝土浮浆太多、孔内混凝土面测定不准。桩顶混凝土灌注完成后应高出设计标高0.5-1m 。对于大体积混凝土的桩，桩顶10m 内的混凝土还应适当调整配合比，增大碎石含量，减少桩顶浮浆。孔内混凝土面测定应采用硬杆筒式取样法测定。

混凝土灌注过程因故中断可采取：1、若刚开灌不久，孔内混凝土较少，可拔起导管和吊起钢筋骨架，重新钻孔至原孔底，安装钢筋骨架和清孔后再开始灌注混凝土。2、迅速拔除导管，清理导管内存混凝土和检查导管后，重新安装导管和隔水栓，然后氨储罐的方法灌

注混凝土，待隔水栓完全排除导管后，立即将导管插入原混凝土内，此后便可按正常的灌注方法继续灌注混凝土，此法的处理必须保证在混凝土的初凝时间内完成。3、混凝土灌注过程中断后拔除钢筋骨架，待已灌注混凝土强度达到C15后，先用统计砖头重新钻孔，钻除原灌注混凝土浮浆，再用Ф500钻头在桩中心钻进0.3-0.5m 深，完成接口处理工作后继续灌注混凝土。

钻孔灌注桩施工安全控制要点【钻孔施工】：1、施工场地应平整、坚实；非施工人员严禁进入作业区。2、不得在高压线线路下施工（1KV 距离4m 、1-10KV 距离6m 、10-35KV 距离8m ）。3、钻机的性能必须符合施工质量和安全要求，状态良好，操作工持证上岗。4、钻机允许中作业人员应处于安全处，严禁人员靠近或触摸选择钻杆；钻具悬空时严禁下方有人。5、转孔应连续作业，相邻桩之间净距小于5m 时，邻桩混凝土强度达到5MPa 后，方可进行钻孔施工，或间隔钻孔施工。

钢筋笼码放高度不得超过2m ，码放层数不宜超过3层。

混凝土浇筑：1、浇筑水下混凝土的导管宜采用起重机吊装，就位后必须临时固定牢固方可窄钩。2、提升导管的设备能力应能克服导管和导管内混凝土的自重以及导管买入部分内外壁与混凝土之间的黏滞阻力，并有一定的安全储备。3、浇筑混凝土作业必须有作业组章指挥。4、浇筑水下混凝土过程中，必须采取防止导管进水和阻塞、埋管、塌孔的措施。