2019年二建《市政實(shí)務(wù)》考點(diǎn)：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)通常可分為沉入樁基礎(chǔ)和灌注樁基礎(chǔ)。

按成樁施工方法又可分為沉入樁、鉆孔灌注樁、人工挖孔樁。

一、沉入樁基礎(chǔ)

常用的沉入樁有鋼筋混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁和鋼管樁。

(一)準(zhǔn)備工作

1.城區(qū)、居民區(qū)等人員密集的場(chǎng)所不應(yīng)進(jìn)行沉樁施工。

2.對(duì)地質(zhì)復(fù)雜的大橋、特大橋，為檢驗(yàn)樁的承載能力和確定沉樁工藝應(yīng)進(jìn)行試樁。

(二)施工技術(shù)要點(diǎn)

1.預(yù)制樁的接樁可采用焊接、法蘭連接或機(jī)械連接。

2.沉樁時(shí)，樁帽或送樁帽與樁周圍間隙應(yīng)為5mm～10mm;樁錘、樁帽或送樁帽應(yīng)和樁身在同一中心線上。

3.沉樁順序：對(duì)于密集樁群，自中間向兩個(gè)方向或四周對(duì)稱施打;根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，宜先深后淺;根據(jù)樁的規(guī)格，宜先大后小，先長(zhǎng)后短。

4.施工中若錘擊有困難時(shí)，可在管內(nèi)助沉。

5.樁終止錘擊的控制應(yīng)以控制樁端設(shè)計(jì)高程為主，貫入度為輔。

貫入度是指在地基土中用重力擊打貫入體時(shí)，貫入體進(jìn)入土中的深度。貫入體可以是樁，也可以是一定規(guī)格的鋼釬。進(jìn)行貫入測(cè)試的目的，是通過(guò)貫入度判斷地基土的軟硬程度，從而確定樁基或地基土的承載能力。一般采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)(動(dòng)力觸探)進(jìn)行測(cè)定。

(三)沉樁方式及設(shè)備選擇

1.錘擊沉樁宜用于砂類土、黏性土。

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

3.在密實(shí)的砂土、碎石土、砂礫的土層中用錘擊法、振動(dòng)沉樁法有困難時(shí)，可采用射水作為輔助手段進(jìn)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、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)

(一)一般規(guī)定

(二)成孔方式與設(shè)備選擇

依據(jù)成樁方式可分為泥漿護(hù)壁成孔、干作業(yè)成孔、護(hù)筒(沉管)灌注樁及爆破成孔。

(三)泥漿護(hù)壁成孔

1.泥漿制備

(1)泥漿宜選用高塑性黏土或膨潤(rùn)土。

(2)泥漿護(hù)壁施工期間護(hù)筒內(nèi)的泥漿面應(yīng)高出地下水位1.Om以上，在清孔過(guò)程中應(yīng)不斷置換泥漿，直至灌注水下混凝土。

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

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

2.正、反循環(huán)鉆孔(適用于土質(zhì)條件)

孔底沉渣厚度設(shè)計(jì)未要求時(shí)端承型樁的沉渣厚度不應(yīng)大于100mm;摩擦型樁的沉渣厚度不應(yīng)大于300mm。

3.沖擊鉆成孔(適用于各種地質(zhì)條件)

沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔。

(1)沖擊鉆開(kāi)孔時(shí)，應(yīng)低錘密擊。

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

(3)排渣過(guò)程中應(yīng)及時(shí)補(bǔ)給泥漿。

(4)穩(wěn)定性差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)或抽渣筒排渣。

4.旋挖成孔(尤其適用于現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法設(shè)置泥漿池和泥漿處理設(shè)施的市政橋梁)

(1)泥漿制備的能力應(yīng)大于鉆孔時(shí)的泥漿需求量。

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

(四)干作業(yè)成孔(適用于土質(zhì)條件)

1.長(zhǎng)螺旋鉆孔

(1)開(kāi)孔時(shí)下鉆速度應(yīng)緩慢;鉆進(jìn)過(guò)程中，不宜反轉(zhuǎn)或提升鉆桿。

(2)鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)先泵入混凝土并停頓10～20s，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。

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

2.鉆孔擴(kuò)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(dòng)引起擴(kuò)大孔徑。

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

3.人工挖孔(土質(zhì)穩(wěn)定且無(wú)水、少水時(shí))

(1)挖孔深度不宜超過(guò)25m。

(2)上下節(jié)護(hù)壁混凝土的搭接長(zhǎng)度不得小于50mm;每節(jié)護(hù)壁必須保證振搗密實(shí)，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(qiáng)度大于2.5MPa后進(jìn)行。

(五)鋼筋籠與灌注混凝土施工要點(diǎn)

1.吊放鋼筋籠入孔時(shí)，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。

2.用導(dǎo)管灌注水下混凝土的樁鋼筋籠內(nèi)徑應(yīng)比導(dǎo)管連接處的外徑大100mm以上。

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

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

5.樁頂混凝土澆筑完成后應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m～1m。

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

(六)水下混凝土灌注

1.混凝土須具備良好的和易性，坍落度宜為180mm～220mm。

2.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20cm～30cm，節(jié)長(zhǎng)宜為2m。

2)導(dǎo)管不得漏水，使用前應(yīng)試拼、試壓，試壓的壓力宜為孔底靜水壓力的1.5倍。

3)導(dǎo)管采用法蘭盤(pán)接頭宜加錐形活套;采用螺旋絲扣型接頭時(shí)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(kāi)始灌注混凝土?xí)r，導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為300mm～500mm;導(dǎo)管一次埋入混凝土灌注面以下不應(yīng)少于1.0m;導(dǎo)管埋入混凝土深度宜為2m～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(guò)程中的故障應(yīng)記錄備案。

7)場(chǎng)地為淺水時(shí)宜采用筑島法施工，島的高度應(yīng)高出最高施工水位0.5m～1.0m。

8)場(chǎng)地為深水或淤泥層較厚時(shí)，可采用固定式平臺(tái)或浮式平臺(tái)。平臺(tái)須穩(wěn)固牢靠，能承受施工時(shí)的靜載和動(dòng)載，并要考慮施工機(jī)械的進(jìn)出安全。