【摘要】環(huán)球網(wǎng)校一級建造師頻道為您提供一級建造師考試必備的復(fù)習(xí)資料和試題，供考生復(fù)習(xí)備考之用，本文為一建市政教材解讀：1K412022  樁基礎(chǔ)施工方法與設(shè)備選擇，是考生必須要熟記和掌握的重點內(nèi)容。2015年的一級建造師考試將于9月19日至20日舉行，環(huán)球網(wǎng)校在此提醒廣大考生做好復(fù)習(xí)備考。祝廣大考生順利通過一級建造師考試！

　　1K412022 樁基礎(chǔ)施工方法與設(shè)備選擇

　　城市橋梁工程常用的樁基礎(chǔ)通常可分為沉人樁基礎(chǔ)和灌注樁基礎(chǔ)，按成樁施工方法又可分為：沉人樁、鉆孔灌注樁、人工挖孔樁。

　　一、沉入樁基礎(chǔ)

　　常用的沉人樁有鋼筋混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁和鋼管樁。

　　(一)沉樁方式及設(shè)備選擇

　　(1)錘擊沉樁宜用于砂類土、黏性土。樁錘的選用應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁型、樁的密集程度、單樁豎向承載力及現(xiàn)有施工條件等因素確定。

　　(2)振動沉樁宜用于錘擊沉樁效果較差的密實的黏性土、礫石、風(fēng)化巖。

　　(3)在密實的砂土、碎石土、砂礫的土層中用錘擊法、振動沉樁法有困難時，可采用射水作為輔助手段進行沉樁施工。在黏性土中應(yīng)慎用射水沉樁;在重要建筑物附近不宜采用射水沉樁。

　　(4)靜力壓樁宜用于軟黏土(標(biāo)準(zhǔn)貫入度N<20)、淤泥質(zhì)土。

　　(5)鉆孔埋樁宜用于黏土、砂土、碎石土且河床覆土較厚的情況。

　　(二)準(zhǔn)備工作

　　(1)沉樁前應(yīng)掌握工程地質(zhì)鉆探資料、水文資料和打樁資料。

　　(2)沉樁前必須處理地上(下)障礙物，平整場地，并應(yīng)滿足沉樁所需的地面承載力。

　　(3)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境狀況采取降噪聲措施;城區(qū)、居民區(qū)等人員密集的場所不得進行沉樁施工。

　　(4)對地質(zhì)復(fù)雜的大橋、特大橋，為檢驗樁的承載能力和確定沉樁工藝應(yīng)進行試樁。

　　(5)貫入度應(yīng)通過試樁或做沉樁試驗后會同監(jiān)理及設(shè)計單位研究確定。

　　(6)用于地下水有侵蝕性的地區(qū)或腐蝕性土層的鋼樁應(yīng)按照設(shè)計要求做好防腐處理。

　　(三)施工技術(shù)要點

　　(1)預(yù)制樁的接樁可采用焊接、法蘭連接或機械連接，接樁材料工藝應(yīng)符合規(guī)范要求。

　　(2)沉樁時，樁帽或送樁帽與樁周圍間隙應(yīng)為5～10mm;樁錘、樁帽或送樁帽應(yīng)和樁身在同一中心線上;樁身垂直度偏差不得超過0.5%。

　　(3)沉樁順序：對于密集樁群，自中間向兩個方向或四周對稱施打;根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計標(biāo)高，宜先深后淺;根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長后短。

　　(4)施工中若錘擊有困難時，可在管內(nèi)助沉。

　　(5)樁終止錘擊的控制應(yīng)視樁端土質(zhì)而定，一般情況下以控制樁端設(shè)計標(biāo)高為主，貫入度為輔。

　　(6)沉樁過程中應(yīng)加強鄰近建筑物、地下管線等的觀測、監(jiān)護。

　　(7)在沉樁過程中發(fā)現(xiàn)以下情況應(yīng)暫停施工，并應(yīng)采取措施進行處理：

　　1)貫入度發(fā)生劇變;

　　2)樁身發(fā)生突然傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈;

　　3)樁頭或樁身破壞;

　　4)地面隆起;

　　5)樁身上浮。

　　二、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)

　　(一)準(zhǔn)備工作

　　(1)施工前應(yīng)掌握工程地質(zhì)資料、水文地質(zhì)資料，具備所用各種原材料及制品的質(zhì)量檢驗報告。

　　(2)施工時應(yīng)按有關(guān)規(guī)定，制定安全生產(chǎn)、保護環(huán)境等措施。

　　(3)灌注樁施工應(yīng)有齊全、有效的施工記錄。

　　(二)成孔方式與設(shè)備選擇

　　依據(jù)成樁方式可分為泥漿護壁成孔、干作業(yè)成孔、沉管成孔灌注樁及爆破成孔，施工機具類型及土質(zhì)適用條件可參考表1K412022。

　　(三)泥漿護壁成孔

　　1.泥漿制備與護筒埋設(shè)

　　(1)泥漿制備根據(jù)施工機具、工藝及穿越土層情況進行配合比設(shè)計，宜選用高塑性黏土或膨潤土。

　　(2)護筒埋設(shè)深度應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m，并宜高出施工地面0. 3m。其高度尚應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求。

　　(3)灌注混凝土前，清孔后的泥漿相對密度應(yīng)小于1.10;含砂率不得大于2%;粘度不得大于20Pa?s 。

　　(4)現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置泥漿池和泥漿收集設(shè)施，廢棄的泥漿、鉆渣應(yīng)進行處理，不得污染環(huán)境。

　　2.正、反循環(huán)鉆孔

　　(1)泥漿護壁成孔時根據(jù)泥漿補給情況控制鉆進速度;保持鉆機穩(wěn)定。

　　(2)鉆進過程中如發(fā)生斜孔、塌孔和護筒周圍冒漿、失穩(wěn)等現(xiàn)象時，應(yīng)先停鉆，待采取相應(yīng)措施后再進行鉆進。

　　(3)鉆孔達到設(shè)計深度，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計要求。設(shè)計未要求時端承型樁的沉渣厚度不應(yīng)大于lOOmm;摩擦型樁的沉渣厚度不應(yīng)大300mm。

　　3.沖擊鉆成孔

　　(1)沖擊鉆開孔時，應(yīng)低錘密擊，反復(fù)沖擊造壁，保持孔內(nèi)泥漿面穩(wěn)定。

　　(2)應(yīng)采取有效的技術(shù)措施防止擾動孔壁、塌孔、擴孔、卡鉆和掉鉆及泥漿流失等事故。

　　(3)每鉆進4～5m應(yīng)驗孔一次，在更換鉆頭前或容易縮孔處，均應(yīng)驗孔并應(yīng)做記錄。

　　(4)排渣過程中應(yīng)及時補給泥漿。

　　(5)沖孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情況時，應(yīng)采取措施后方可繼續(xù)施工。

　　(6)穩(wěn)定性差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)或抽渣筒排渣，清孔后灌注混凝土之前的泥漿指標(biāo)符合要求。

　　4.旋挖成孔

　　(1)旋挖鉆成孔灌注樁應(yīng)根據(jù)不同的地層情況及地下水位埋深，采用不同的成孔工藝。

　　(2)泥漿制備的能力應(yīng)大于鉆孔時的泥漿需求量，每臺套鉆機的泥漿儲備量不少于單樁體積。

　　(3)成孔前和每次提出鉆斗時，應(yīng)檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況，并應(yīng)清除鉆斗上的渣土。

　　(4)旋挖鉆機成孔應(yīng)采用跳挖方式，并根據(jù)鉆進速度同步補充泥漿，保持所需的泥漿面高度不變。

　　(5)孔底沉渣厚度控制指標(biāo)符合要求。

　　(四)干作業(yè)成孔

　　1.長螺旋鉆孔

　　(1)鉆機定位后，應(yīng)進行復(fù)檢，鉆頭與樁位點偏差不得大于20mm，開孔時下鉆速度應(yīng)緩慢;鉆進過程中，不宜反轉(zhuǎn)或提升鉆桿。

　　(2)在鉆進過程中遇到卡鉆、鉆機搖晃、偏斜或發(fā)生異常聲響時，應(yīng)立即停鉆，查明原因，采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)作業(yè)。

　　(3)鉆至設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)先泵入混凝土并停頓lO～20s，再緩慢提升鉆桿。提鉆速度應(yīng)根據(jù)土層情況確定，并保證管內(nèi)有一定高度的混凝土。

　　(4)混凝土壓灌結(jié)束后，應(yīng)立即將鋼筋籠插至設(shè)計深度，并及時清除鉆桿及泵(軟)管內(nèi)殘留混凝土。

　　2.鉆孔擴底

　　(1)鉆桿應(yīng)保持垂直穩(wěn)固，位置準(zhǔn)確，防止因鉆桿晃動引起孔徑擴大。

　　(2)鉆孔擴底樁施工擴底孔部分虛土厚度應(yīng)符合設(shè)計要求。

　　(3)灌注混凝土?xí)r，第一次應(yīng)灌到擴底部位的頂面，隨即振搗密實;灌注樁頂以下5m范圍內(nèi)混凝土?xí)r，應(yīng)隨灌注隨振動，每次灌注高度不大于1.5m。

　　3.人工挖孔

　　(1)人工挖孔樁必須在保證施工安全前提下選用。

　　(2)挖孔樁截面一般為圓形，也有方形樁;孔徑1200～2000mm，最大可達3500mm;

　　挖孔深度不宜超過25m。

　　(3)采用混凝土或鋼筋混凝土支護孔壁技術(shù)，護壁的厚度、拉接鋼筋、配筋、混凝土強度等級均應(yīng)符合設(shè)計要求;井圈中心線與設(shè)計軸線的偏差不得大于20mm;上下節(jié)護壁混凝土的搭接長度不得小于50mm;每節(jié)護壁必須保證振搗密實，并應(yīng)當(dāng)日施工完畢;應(yīng)根據(jù)土層滲水情況使用速凝劑;模板拆除應(yīng)在混凝土強度大于2.5MPa后進行。

　　(4)挖孔達到設(shè)計深度后，應(yīng)進行孔底處理+。必須做到孔底表面無松渣、泥、沉淀土。

　　(五)鋼筋籠與灌注混凝土施工要點

　　(1)鋼筋籠加工應(yīng)符合設(shè)計要求。鋼筋籠制作、運輸和吊裝過程中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募油胧乐棺冃巍?/p>

　　(2)吊放鋼筋籠人孔時，不得碰撞孔壁，就位后應(yīng)采取加固措施固定鋼筋籠的位置。

　　(3)沉管灌注樁內(nèi)徑應(yīng)比套管內(nèi)徑小60～80mm，用導(dǎo)管灌注水下混凝土的樁應(yīng)比導(dǎo)管連接處的外徑大lOOmm以上。

　　(4)灌注樁采用的水下灌注混凝土宜采用預(yù)拌混凝土，其骨料粒徑不宜大40mm。

　　(5)灌注樁各工序應(yīng)連續(xù)施工，鋼筋籠放人泥漿后4h內(nèi)必須澆筑混凝土。

　　(6)樁頂混凝土澆筑完成后應(yīng)高出設(shè)計標(biāo)高0. 5～lm，確保樁頭浮漿層鑿除后樁基面混凝土達到設(shè)計強度。

　　(7)當(dāng)氣溫低于0℃以下時，澆筑混凝土應(yīng)采取保溫措施，澆筑時混凝土的溫度不得低于5℃。當(dāng)氣溫高于30℃時，應(yīng)根據(jù)具體情況對混凝土采取緩凝措施。

　　(8)灌注樁的實際澆筑混凝土量不得小于計算體積;套管成孔的灌注樁任何一段平均直徑與設(shè)計直徑的比值不得小于1.0。

　　(六)水下混凝土灌注

　　(1)樁孔檢驗合格，吊裝鋼筋籠完畢后，安置導(dǎo)管澆筑混凝土。

　　(2)混凝土配合比應(yīng)通過試驗確定，須具備良好的和易性，坍落度宜為180～220mm。

　　(3)導(dǎo)管應(yīng)符合下列要求：

　　1)導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)光滑圓順，直徑宜為20～30cm，節(jié)長宜為2m。

　　2)導(dǎo)管不得漏水，使用前應(yīng)試拼、試壓。

　　3)導(dǎo)管軸線偏差不宜超過孔深的0.5%，且不宜大于10cm。

　　4)導(dǎo)管采用法蘭盤接頭宜加錐形活套;采用螺旋絲扣型接頭時必須有防止松脫裝置。

　　(4)使用的隔水球應(yīng)有良好的隔水性能，并應(yīng)保證順利排出。

　　(5)開始灌注混凝土?xí)r，導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為300～500mm;導(dǎo)管首次埋人混凝土灌注面以下不應(yīng)少于1.0m;在灌注過程中，導(dǎo)管埋人混凝土深度宜為2～6m。

　　(6)灌注水下混凝土必須連續(xù)施工，并應(yīng)控制提拔導(dǎo)管速度，嚴(yán)禁將導(dǎo)管提出混凝土灌注面。灌注過程中的故障應(yīng)記錄備案。

　　【案例1K412022】

　　1.背景

　　某市迎賓大橋工程采用沉人樁基礎(chǔ)，承臺平面尺寸為5m×30m，布置1 4 5根樁，為群樁形式：順橋方向5行樁，樁中心距為0.8m，橫橋方向2 9排，樁中心距1m;設(shè)計樁長15m，分兩節(jié)預(yù)制，采用法蘭盤等強度接頭。由施工項目部經(jīng)招標(biāo)程序選擇專業(yè)隊伍分包沉樁作業(yè)，在施工組織設(shè)計編制和審批中出現(xiàn)了下列事項：

　　(1)鑒于現(xiàn)場條件，預(yù)制樁節(jié)長度分為4種，其中7 2根上節(jié)長7m，下節(jié)長8m(帶

　　樁靴)，其中73根上節(jié)長8m，下節(jié)長7m。

　　(2)為了擠密樁間土，增加樁與土體的摩擦力，沉樁順序定為四周向中心施打。

　　(3)為防止樁頂或樁身出現(xiàn)裂縫、破碎，決定以貫入度為主控制。

　　2.問題

　　(1)分述上述方案和做法是否符合規(guī)范的規(guī)定，若不符合，請說明。

　　(2)在沉樁過程中，遇到哪些情況應(yīng)暫停沉樁?并分析原因，采取有效措施。

　　(3)在沉樁過程中，如何妥善掌握控制樁端標(biāo)高與貫入度的關(guān)系?

　　3.參考答案

　　(1)問題1

　　1)預(yù)制樁節(jié)符合《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》CJJ 2--2008規(guī)定。

　　2)沉樁順序不符合規(guī)范規(guī)定，沉樁順序應(yīng)從中心向四周進行。

　　3)以貫入度為主控制不符合規(guī)范規(guī)定，沉樁時，一般情況下應(yīng)以控制樁端設(shè)計標(biāo)高為主。

　　(2)問題2

　　在沉樁過程中，若遇到貫入度劇變，樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈，樁頂或樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破碎等情況時，應(yīng)暫停沉樁，分析原因，采取措施。

　　(3)問題3

　　首先明確沉樁時應(yīng)視樁端土質(zhì)而定，本工程應(yīng)以控制樁端設(shè)計標(biāo)高為主;當(dāng)樁端標(biāo)高，高于設(shè)計標(biāo)高，而貫入度較大時，應(yīng)繼續(xù)錘擊，使貫入度接近控制貫入度，當(dāng)貫入度已達到控制貫入度，而樁端標(biāo)高未達到設(shè)計標(biāo)高時，應(yīng)在滿足沖刷線下最小嵌固深度后繼續(xù)錘擊100mm左右(或30～50擊)，如無異常變化，即可停止;若樁端標(biāo)高與設(shè)計值相差超過規(guī)定值，應(yīng)與設(shè)計和監(jiān)理單位研究決定。