2018年湖北一级建造师考试要点

来源：宜昌优路教育时间：2018/8/28 17:58:27

　　2018年一级建造师考试，为了帮助考生们更好的梳理考点，小编特为大家整理了2018一级建造师《公路工程》资料：桩基础施工

　　(一)沉人桩施工

　　沉人桩所用的基桩主要为预制的钢筋混凝土桩和预应力混凝土桩。断面形式常用的有实心方桩和空心管桩两种。管桩(包括普通的和预应力的)一般由工厂以离心成型法制成。沉人桩的施工方法主要有:锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩以及静力压桩等。这里介绍锤击沉桩的施工方法。

　　1.概述

　　锤击沉桩一般适用于中密砂类土、粘土。由于锤击沉桩依靠桩锤的冲击能量将桩打人土中，因此一般桩径不能太大(不大于0.6m)，人土深度在40m左右，否则对沉桩设备要求较高。沉桩设备是桩基施工的质量的关键，应根据土质、工程量、桩的种类、规格、尺寸、施工期限、现场水电供应等条件选择。

　　2.施工要点

　　(1)沉桩前，应对桩架、桩锤、动力机械等主要设备部件进行检查;开锤前应再次检查桩锤、桩帽或送桩与桩的中轴线是否一致;锤击沉桩开始时，应严格控制各种桩锤的动能;用坠锤和单动气锤时，提锤高度不宜超过0.50m;用双动气锤时，可少开气阀降低气压和进气量，以减少每分钟的锤击数;用柴油机锤时，可控制供油量以减少锤击能量;如桩尖已沉人到设计标高，但沉人度仍达不到要求时，应继续下沉至达到要求的沉人度为止。沉桩时，如遇到沉人度突然发生急剧变化;桩身突然发生倾斜、移位;桩不下沉，桩锤有严重的回弹;桩顶破碎或桩身开裂、变形，桩侧地面有严重隆起等现象时，应立即停止锤击，查明原因，采取措施后方可继续施工。

　　(2)沉桩过程中应注意:桩帽与桩周围应有5~l0mm间隙，以便锤击时桩在桩帽内可作微小的自由转动，避免桩身产生超过许可的扭转应力;打桩机的导向杆应予固定，以便施打时稳定桩身;导向杆设置应增加桩锤上、下活动自由;预制桩顶面应附有适合桩帽大小的桩垫，其厚度视桩垫材料、桩长及桩尖所受抗力大小决定;桩垫破碎后应及时更换;选用的桩帽，应将锤的冲击力均匀分布于桩顶面。

　　3.锤击沉桩的停锤控制标准

　　(1)设计桩尖标高处为硬塑粘土、碎石土、中密以上的砂土或风化岩等土层时，根据贯人度变化并对照地质资料，确认桩尖已沉入该土层，贯人度达到控制贯人度。

　　(2)当贯人度已达到控制贯人度，而桩尖标高未到达设计标高时，应继续锤人0.10m左右(或锤击30~50次)，如无异常变化即可停锤;若桩尖标高比设计标高高得多时，应报有关部门研究确定。

　　(3)设计桩尖标高处为一般粘土或其他松软土层时，应以标高控制，贯人度作为校核。当桩尖已达设计标高，而贯人度仍较大时，应继续锤击，使其接近控制贯人度。

　　(4)在同一桩基中，各桩的终贯人度应大致接近，而沉人深度不宜相差过大，避免基础产生不均匀沉降。如因土质变化太大，致使各桩贯人度或沉桩深度相差过大时，应报有关部门研究，另行制定停锤标准。对于特殊设计的桩，当桩尖标高比设计标高高或低时(如拱桥的桥台桩等)，应按设计要求处理。

　　从沉桩开始时起，应严格控制桩位及竖桩的竖直度或斜桩的倾斜度。在沉桩过程中，不得采用顶、拉桩头或桩身办法来纠偏，以防桩身开裂并增加桩身附加弯矩。

　　(二)钻孔灌注桩施工

　　1.钻孔灌注桩的特点

　　钻孔灌注桩桩长可以根据持力土层的起伏面变化，并按使用期间可能出现的不利内力组合配置钢筋，钢筋用量较少，便利施工，故应用较为普遍。

　　2.钻孔灌注桩施工的主要工序

　　钻孔前应先布置施工平台。当场地为浅水时，宜采用筑岛法施工。筑岛面积应按钻孔方法、机具大小等要求决定，高度应高于高施工水位0.5~1.0m。当场地为深水时，可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堪平台等固定式平台，也可采用浮式施工平台。平台须牢靠稳定，能承受工作时所有静、动荷载。

　　钻孔灌注桩施工的主要工序有:埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清底、钢筋笼制作与吊装以及灌注水下混凝土等。

　　(1)埋设护筒:护筒能稳定孔壁、防止拥孔，还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用等。

　　护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径宜比桩径大20~40cm。一般常用钢护筒，在陆上与深水中均能使用，钻孔完成，可取出重复使用。

　　护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上;当处于潮水影响地区时，应高出高施工水位1.5~2.0m，并应采取稳定护筒内水头的措施。

　　护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2~4m，特殊情况应加深以增加钻孔和灌注混凝土的顺利进行。有冲刷影响的河床，应沉人局部冲刷线以下不小于1.0~1.5m。护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、月二，不漏水。

　　旱地、筑岛处护筒可采用挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。水域护筒设置，应严格注意平面位置、竖向倾斜、倾斜角(指斜桩)和两节护筒的连接质量均需符合要求。沉入时可采用压重、振动、锤击并辅以筒内除土的办法。

　　护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%，干处可实测定位，水域可依靠导向架定位。

　　(2)泥浆制备:钻孔泥浆由水、粘土(或膨润土)和添加剂按适当配合比配制而成，通过泥浆搅拌机或人工调和，贮存在泥浆池内，再用泥浆泵输入钻孔内。钻孔泥浆具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止胡孔的作用。

　　钻孔泥浆的性能指标可根据钻孔方法，地质情况具体选用。对大直径或超长钻孔灌注桩，泥浆的选择应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料条件等确定。在地质复杂，覆盖层较厚，护筒下沉不到岩层的情况下，宜使用丙烯酷胶即PHP泥浆。

　　(3)钻孔:根据井孔中土(钻渣)的取出方法不同，常用的方法有:螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、旋挖钻机钻孔。

　　①正循环回转钻孔:系利用钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷人钻孔内，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人泥浆池循环使用。其特点是钻进与排渣同时连续进行，在适用的土层中钻进速度较快，但需设置泥浆槽、沉淀池等，施工占地较多，且机具设备较复杂。

　　②反循环回转钻孔:与正循环法不同的是泥浆输入钻孔内，然后从钻头的钻杆下口吸进，通过钻杆中心排出至沉淀池内。其钻进与排渣效率较高，但接长钻杆时装卸麻烦，钻渣容易堵塞管路。另外，因泥浆是从上向下流动，孔壁饵塌的可能性较正循环法的大，为此需用较高质量的泥浆。

　　③冲击钻孔:冲击钻成孔灌注桩适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层，特别适合于在有孤石的砂砾石层、漂石层、硬土层、岩层中使用。施工中应根据现场地质状况，合理的选择冲击钻。冲击钻成孔一个重要的关键点，就是泥浆护壁，护壁泥浆含沙量一定要小。泥浆的浓度可以根据试验测定或经验判断，泥浆太浓钻孔速度慢，泥浆太轻护壁容易胡塌。

　　开始钻进宜慢不宜快，因为护筒刃脚周围岩层要密实有个过程，需反复冲击挤压，因为这个位置容易穿孔;施工中注意垂直度校正，2~3m后立即校正，钻孔太深且偏差太大只有回填重来;岩层一般是倾斜，与钻机解除面位置垂直，此处位置通过回填卵石反复冲钻，直到岩层平整，然后再继续钻进，防止卡钻、孔位倾斜等。

　　施工过程中护筒及时跟进，护筒内的水头一定要保持，随时检查控制泥浆指标，不可马虎。随时检查钻机、钢丝绳等，防止掉钻;每天根据钻渣判断地质情况，做好地质柱状图标识;钻至设计位置后通知监理一起验收，共同确定孔底地质与设计是否一致;钻孔整个过程控制应严谨，防止刃脚穿孔、塌孔、偏孔、十字孔、卡钻、埋钻、吊钻事故发生。

　　④旋挖钻机钻孔:旋挖钻机是一种高度集成的桩基施工机械，采用一体化设计、履带360。回转底盘及榄杆式钻杆，一般为全液压系统。旋挖钻机采用筒式钻斗，钻机就位后，调整钻杆垂直度，注人调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤人钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻进施工过程中应增加泥浆面始终不得低于护筒底部，增加孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。

　　旋挖钻机特殊的桶型钻头直接取土出渣，不需接长钻杆，钻孔时孔口注浆以保持孔内泥浆高度即可，因而能大大缩短成孔时间，提高施工效率。由于带有自动垂直度控制和自动回位控制，成孔垂直度和孔位等能得到增加。桶钻取土上提过程中对孔壁扰动较小，桶钻周边设有溢浆孔，溢出泥浆可起到护壁作用。

　　旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可适用微风化岩层的钻孔施工。

　　(4)孔径检查与清孔:钻孔的直径、深度和孔形直接关系到成桩质量，是钻孔桩成败的关键。为此，除了钻孔过程中严谨操作、密切观测监督外，在钻孔达到设计要求深度后，应采用适当器具对孔深、孔径、孔形等认真检查，符合设计要求后，填写"终孔检查"。

　　①清孔的方法:有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用砂浆置换钻渣清孔法等，应根据设计要求、钻孔方法、机具设备和土质条件决定。其中抽浆法清孔较为彻底，适用于各种钻孔方法的灌注桩。对孔壁易胡塌的钻孔，清孔时操作要细心，防止塌孔。

　　②清孔的质量要求:对摩擦桩，孔底沉淀土的厚度，中、小桥不得大于(0.4~0.6)d(d为桩的直径)，大桥按设计文件规定。清孔后的泥浆性能指标，含砂率为4%~8%相对密度为1.l0~1.25，粘度为18~20s。对支承桩(柱桩、嵌岩桩)，宜用抽浆法清孔，并宜清理至吸泥管出清水为止。灌注混凝土前，孔底沉淀土厚度不得大于50mm。若孔壁易胡塌，必须在泥浆中灌注混凝土时，建议采用砂浆置换钻渣清孔法，清孔后的泥浆含砂率不大于4%。其他泥浆性能指标同摩擦桩要求。对于沉淀土厚度的测量，用冲击、冲抓锤时，沉淀土厚度从锥头或抓锥底部所到达的孔底平面算起。沉淀土厚度测量方法可在清孔后用取样盒(开口铁盒)吊到孔底，待到灌注混凝土前取出，直接量测沉淀在盒内的沉渣厚度。

　　(5)钢筋笼制作与吊装

　　长桩骨架宜分段制作，分段长度应根据吊装条件确定，应确保不变形，接头应错开。应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于处。骨架应设置吊环。骨架人孔一般用吊机，无吊机时，可采用钻机钻架、灌注塔架等，起吊应按骨架长度的编号人孔。

　　(6)灌注水下混凝土

　　灌注水下混凝土的搅拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批海凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。

　　水下灌注混凝土的泵送机具宜采用混凝土泵，距离稍远的宜采用混凝土搅拌运输车。采用普通汽车运输时，运输容器应严密坚实，不漏浆、不吸水，便于装卸，混凝土不应离析。

　　水下混凝土一般用钢导管灌注，导管内径为200~350mm，视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时大内压力1.倍。

　　导管应自下而上顺序编号，单节导管作好标示尺度，导管吊装设备能力应充分满足施工要求。导管应定时进行水密试验，以确保桩基施工质量。

　　灌注水下混凝土时，混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和胡落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。首批混凝土的数量应能满足导管埋置深度(注1.0m)和填充导管底部的需要。首批混凝土拌和下落后，混凝土应连续灌注，导管的埋置深度宜控制在2~6m。在灌注过程中，特别是潮沙地区和有承压力地下水地区，应注意保持孔内水头;应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时地调整导管埋深。

　　为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般0.5~1.0m，以增加混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，桩头应无松散层。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。

　　3.灌注桩质量检验与质量标准

　　每根灌注桩应留取混凝土抗压强度试件不少于组。同时应以钻取芯样法或超声波法、机械阻抗法、水电效应法等无破损检测法对桩的匀质性进行检测。检测应符合下列规定:其一，宜对各墩台有代表性的桩用无破损法进行检测，重要工程或重要部位的桩宜逐根检测;其二，对质量有怀疑的桩及因灌注故障处理过的桩，均应进行检测。

　　4.钻孔桩水下混凝土的质量要求

　　(1)强度应不低于设计强度。除检查灌注过程中预留试块的抗压强度外，还应凿平桩头，凿取桩头混凝土试块做抗压强度试验，一般可按基桩总数的5%~10%抽查;大桥的钻孔桩，应以地质钻机钻取桩身混凝土芯样做抗压试验，同时检查桩尖沉淀土实际厚度和桩底土层情况，钻取的芯样直径应不小于70mm。

　　(2)桩身混凝土无断层或夹层，钻孔桩桩底不高于设计标高，桩底沉淀厚度不大于设计规定。应仔细检查分析所有各桩径的混凝土灌注记录，并用无破损方法检验桩身，认为其中某些桩的质量可疑，则应以地质钻机钻通全桩取芯样，检查该桩有无夹泥、断桩、混凝土质量松软，并做芯样的抗压强度试验。

　　(3)桩头凿除预留部分无残余松散层和薄弱混凝土层;需嵌入承台内的桩头及锚固钢筋长度符合规范要求。

　　在质量检查中，如发现断桩或其他重大质量事故，应会同有关部门共同研究提出处理方案。在处理过程中，应作详细记录。处理完毕后，再作一次检查，认为合格后方可进行下一道工序的施工。

　　5.施工中易出现的问题及预防和处理方法

　　(1)钢筋笼上浮

　　这里指的是灌注桩在浇筑混凝土时钢筋笼上浮的现象。

　　①原因分析

　　混凝土在进入钢筋笼底部时浇筑速度太快;钢筋笼未采取固定措施。

　　②防治措施

　　当混凝土上升到接近钢筋笼下端时，应放慢浇筑速度，减小混凝土面上升的动能作用，以免钢筋笼被顶托而上浮。当钢筋笼被埋人混凝土中有一定深度时，再提升导管，减少导管埋人深度，使导管下端高出钢筋笼下端有相当距离时再按正常速度浇筑，在通常情况下，可防止钢筋笼上浮。此外，浇筑混凝土前，应将钢筋笼固定在孔位护筒上，也可防止上浮。

　　(2)断桩

　　断桩是成桩后经探测，桩身局部没有混凝土，存在泥夹层，或截面断裂的现象，是严重的一种成桩缺陷，直接影响结构基础的承载力。

　　①原因分析

　　A.混凝土拥落度太小，骨料太大，运输距离过长，混凝土和易性差，致使导管堵塞，疏通堵管再浇筑混凝土时，中间就会形成夹泥层。

　　B.计算导管埋管深度时出错，或盲目提升导管，使导管脱离混凝土面，再浇筑混凝土时，中间就会形成夹泥层。

　　C.钢筋笼将导管卡住，强力拔管时，使泥浆混人混凝土中。

　　D.导管接头处渗漏，泥浆进入管内，混人混凝土中。

　　E.混凝土供应中断，不能连续浇筑，中断时间过长，造成堵管事故。

　　②预防措施

　　A.11昆凝土配合比应严格按照有关水下混凝土的规范配制，并经常测试胡落度，防止导管堵塞。

　　B.严禁不经测算盲目提拔导管，防止导管脱离棍凝土面。

　　c.钢筋笼主筋接头要焊平，以免提升导管时，法兰挂住钢筋笼。