【毕业设计】桩基础工程施工质量控制

中央广播电视大学毕业论文题目桩基础工程施工质量控制专业_建筑施工与管理_年级13春学号学生姓名指导教师论文完成日期2015年10月南京广播电视大学毕业设计（论文，作业）课题审批表教学单位盖章专业13春建筑施工管理学生类别开放（专）科课题名称桩基础工程施工质量控制填报时间2015年10月12日课题内容简介桩基础工程施工中人的行为活动、机械设备的使用、质量验收程序、工程事故的处理及预防措施等对工程质量的影响；在施工过程中对各个工序的质量控制进行重点分析，对混凝土灌注桩施工和混凝土预制桩施工工序、质量控制要点、施工中容易出现的问题和质量通病以及质量验收规范，进行重点讨论。1绪论11、桩的发展背景、分类、作用、实用范围、质量控制重点2混凝土灌注桩的施工质量控制21、混凝土灌注桩施工质量控制要点22、混凝土灌注桩质量控制措施23、混凝土灌注桩基础缺陷及防治措施3钢筋混凝土预制桩的施工质量控制31、混凝土预制桩施工质量控制32、打桩施工质量要求33、打桩施工常见问题及注意事项34、打桩质量验收4总结与展望41、总结42、展望指导教师姓名欧小平参加学生姓名黄科智指导教师意见桩基础施工时质量控制意义重大，同意此选题，写作时要结合工程实践。签名欧小平市校审核意见审核部门盖章年月日桩基础工程施工质量控制（南京电大江宁分校专业建筑施工与管理黄科智1332101400533）【内容摘要】在混凝土灌注桩施工中，要认真分析此类桩基础施工中的控制要点，并根据这些要点制定施工过程中的控制措施，并认真注意桩基础施工中易产生的缺陷，采取措施进行补救。在打桩施工过程中根据基地情况认真确定打桩顺序，严格控制打桩质量，认真分析打桩中易出现的问题采取针对性措施，防止质量事故的发生，认真进行打桩的质量验收，保证桩基础施工质量。【关键词】混凝土结构抗弯钢筋目录绪论12混凝土灌注桩的施工质量控制121混凝土灌注桩施工质量控制要点122混凝土灌注桩施工过程质量控制措施223混凝土灌注桩基础缺陷及防治措施43钢筋混凝土预制桩的施工质量控制631打桩顺序的确定632打桩施工质量要求633打桩施工常见问题及注意事项734打桩质量验收84总结与展望941总结942展望91绪论基础结构的桩，是将承台荷载竖直的和水平的全部或部分传递给地基土或地岩层的具有一定刚度和抗弯能力的杆件。桩的种类较多，按桩身材料可分为木桩、混凝土或钢筋混凝土桩、金属桩、砂石（灰）桩等四种类型。按桩上的荷载机理可分为端承装和摩擦桩两种类型。端承装是指在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩端阻力承受的桩；摩擦桩是指在极限载力状态下，桩顶荷载由桩侧阻力承受的桩。混凝土预制桩和混凝土灌注桩最为普遍，本文主要介绍这两种桩的施工质量控制。2混凝土灌注桩的施工质量控制21混凝土灌注桩施工质量控制要点混凝土灌注桩施工质量控制要点由以下几个方面1地基承载力的鉴定。从桩的施工程序来讲，在质量控制中，首先确保地基承载力符合设计要求，否则将使桩失效。地基承载力取决于岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱和抗压强度。比如，如果施工地区处于断裂带，存在夹层，在孔钻至夹层上破碎岩石时，往往会以为已到微风化岩石，而此破碎岩石层下还有一层软夹层，致使抽芯时发现桩的底部坐落于软土上，桩基承载力达不到设计要求。2桩身强度的控制。桩本身的强度就在于施工工艺的控制，地基承载力符合设计要求，如果桩身强度不足，桩的承载力也会达不到要求，桩身强度是施工质量控制的另一个关键。桩身的质量控制主要在于控制混凝土的质量，桩身强度取决于钢筋笼的制作质量和混凝土的质量。钢筋笼的制作检查简单明了，比较容易控制；而混凝土质量因素很多，有些是可见的，有些是不可见的。在工程实践中，不少桩由于混凝土质量问题而使桩身强度达不到设计要求，因此桩身质量控制主要在于混凝土质量控制。3沉渣量的检查。钻孔灌注桩的控制关键就是沉渣量的检查，对于摩擦桩来说，由于其受力机理是通过桩表面，和周围土壤之间的摩擦力和依附力，逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中，如果在设计中端反力不大，端部沉渣量对桩承载力影响亦不大而对于钻孔端承桩，如果沉渣量过大，势必造成桩受荷时发生大量沉降，同样使桩的承载力失效。22混凝土灌注桩施工过程质量控制措施1混凝土灌注桩上段强度的保证措施为保证桩上段强度达到要求，应从下述几方面采取相应的质量保证措施依据桩径和桩底的浓度，正确确定出第一斗混凝土的体积，一般可取1520M也可以按桩身的设计体积的L01来控制。成桩质量与桩身的浇注高度有关，一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0510M，待凿去高出部分的混凝土后，剩余部分不应有浮浆和夹泥，混凝土标号应符合设计要求，否则要返工重浇。导管插入混凝土内的长度应适宜，一般为26M，桩长可相应有所增加。2混凝土灌注桩桩身的质量保证措施工程施工前，应先做2个以上的试验钻孔，通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标，用以核对所选设计、工艺方法是否符合技术要求检测时，孔壁的稳定时间应12H检测数目2个。对那些重要工程，可视情况相应增加测径数量。护壁用的泥浆应满足护壁要求，液面需高于地下水位05M以上，有条件时，以高于地下水位2M以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不仅护壁性能差而且因其容重较大，势必产生沉淀速度过快的问题。一般来讲，当在新土或亚新土中成孔时，可注入清水以原土造浆护壁。控制排碴泥浆的相对密度在1112之间；当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1113之间；在砂夹卵石或容易拥孔的土层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1315之间。施工过程中，应经常测定泥浆的相对密度、粘度、含砂率和胶体率等指标，使浇注前孔底500MM以内泥浆的相对密度125，含砂率8，对一些直径小于1M的小直径桩，即使在泥浆停止循环期间，也要使孔内保持合理的泥浆液面。3混凝土在灌注前的一段时间必须保证孔壁的稳定性，不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。为保证孔底沉渣厚度达到规范的技术要求（端承桩三50MM、摩擦端承桩及端承摩擦桩三L00MM、摩擦桩三300MM，以免影响桩的承载力钻孔到设计持力层以后，要对泥浆进行循环稀释来降低相对密度，以清除泥浆中悬浮的砂子、石渣。除此之外，还要使用真空泵通过管道伸向桩底吸走端部沉渣要求严格时，在安放钢筋笼后、下放导管之前仍要进行吸渣处理。4吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔。不得有变形损坏。吊放后，先将钢筋笼在垂直位置上固定好然后进行第二次清孔。检测孔底的淤泥厚度，符合规定后，于05H之内开始混凝土的灌注施工。5使用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出。在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具有良好的和易性，配合比应通过实验室确定，明落度宜1832CM，粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的14，且应小于40MM，为改善混凝土的和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。应确保导管连接部位的密封性，导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0610MPA以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓缓倒入漏斗的导管，避免在导管内形成高压气塞。在施工过程中应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。6钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小。混凝土接近笼时，控制导管埋深在1520M。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端23M时应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在24M，不宜大于5M和小于LM，严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和己浇混凝土面的标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消失。7成孔后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中。应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，拥落度损失应满足灌注要求。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。绑扎水泥隔水塞的铁丝，应根据首次混凝土灌入量的多少而定。严防断裂。确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多。23混凝土灌注桩基础缺陷及防治措施（1）桩身混凝土强度不足及防治措施。引起的原因混凝土遭受孔内水的危害，引起砂浆稀释，砂石下沉，严重破坏混凝土的强度。防治措施对于孔内有地下水，水位低，水量小的桩孔，在浇捣时把混凝土拌匀，水抽干，可以采用串筒迅速浇捣，但是在水位以下部分，必须调整混凝土配合比，适当减少用水量，并增加水泥用量等；对于水位高，出水量大的桩孔，在水位下必须采用水下混凝土配合比与导管灌注法灌注，在水位之上，为了避免水下导管灌注桩的通病，即桩身上部混凝土强度低，则可采用简单串筒浇捣，但是水必须抽干，泥浆、浮浆要清除干净，两种不同方法施工的交接层，用插捣器穿过，反复插捣。2桩底地基承载力不足及防治措施。原因桩端没有支撑在持力层上面防治措施这种情况一般出现在复杂底层，这种地层一般最好取芯检验，如果不能每隔孔都取芯，要参照临近取芯情况，钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况（一般钻进至微风化岩时，钻头不蹩钻，主动钻杆振动不很厉害，钻进声音感觉较好）、工程地质资料进行综合考虑。（3）缩颈的防治措施。原因塑性土膨胀。防治措施成孔时应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法以扩大孔径。（4）桩底沉渣量过大的防治措施。原因检查不够认真，清孔不干净或没有经过二次清孔。防治措施认真检查，采用正确的测锤与测绳；一次清孔后不符合要求要采取措施如要改善泥浆措施，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如果沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行，准备一个清孔接头，一个可接导管，一个接胶管，在导管下完后，提离孔底04M，在胶管上街上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔优点及时有效保证桩底干净。5钢筋笼上浮的防治措施。原因当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼只有1M左右的距离时，由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力很大，推动了钢筋笼上浮由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土浇注时间较长，已接近初凝表面出现硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如果此时未及时提到钢筋底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。防治措施混凝土灌注过程中，应及时掌握混凝土浇注标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端23M时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上；当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇筑混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。6断桩与夹泥层的防治措施。原因泥浆过稠，增加了浇注混凝土的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象。有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内存储大量混凝土，一旦理出其势甚猛，在混凝土流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层；灌注过程中，因导管漏水或二次提漏。导管提漏有两种原因A当导管堵塞时一般采用上下振击法，使混凝土强行流出，但如此时导管埋深很少，极易提漏。B泥浆过稠，如果估算或测混凝土面难，在测量导管埋深时，对混凝土浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离混凝土面，也就产生提漏，引起断桩；灌注时间过长，而上部混凝土已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中的残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土灌注极为困难，造成堵管或导管拔不上来，引发断桩事故；导管埋的太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后混凝土不能及时充填，造泥浆填入。防治方法认真做好清孔，防止孔壁坍塌。A尽可能提高混凝土浇注速度开始浇注时，尽量积累大量混凝土，产生极大冲击力可以克服泥浆阻力。B快速连续浇注，使混凝土和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞；提升导管要准确可靠，灌注混凝土过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程；灌注水下混凝土前检查导管是否漏水，弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。3钢筋混凝土预制桩的施工质量控制31打桩顺序的确定打桩顺序是否合理，直接影响打桩的进度和施工质量，确定打桩顺序时要综合考虑桩的密集程度、桩的深度、现场地形条件、土质情况及桩机移动是否方便等。打桩顺序一般分为由一侧开始向单一方向逐排打、自中央向两边打、自两边向中央打、分段打等方式见图4图4（A）逐排打桩（B）从中部向边缘打桩（C）分段打桩确定打桩顺序应遵循以下原则桩基的设计标高不同时，打桩顺序宜先深后浅。不同规格的桩，宜先大后小。在桩距大于或等于4倍桩径时，则与打桩顺序无关，只需从提高效率出发确定打桩顺序，选择倒行和拐弯次数最少的顺序。应避免自外向内，或从周边向中央进行，以避免中间土体被挤密，桩难以打入，或虽勉强打入，但使邻桩侧移或上冒。32打桩施工质量要求桩停止锤击的控制原则1桩端指桩的全截面位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考。2桩端达到坚硬、硬塑的粘性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土、风化岩时，以贯入度控制为主，桩端标高可作参考。3贯入度已达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认，必要时施工控制贯入度应通过试验与有关单位会商确定。当遇到贯入度剧变，桩身突然发生倾斜、移位，或有严重回弹，桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时，应暂停打桩，并分析原因，采用相应措施。按标高控制的预制桩，桩顶标高的允许偏差为50MM100MM，预制桩位置允许偏差见表1预制桩位置允许偏差表1预制桩位置允许偏差序号项目允许偏差/MM1单排孔或双排孔桩条形基1垂直于条形桩基纵轴2平行于条形桩基纵轴1002002桩数为1根3根桩基的桩1003桩数为4根6根桩基的桩1/3桩径或边长4桩数大于16根桩基中的桩1最外边的桩2中间桩1/3桩径或1/3边长；1/2桩径或1/2边长注由于降水基坑开挖，和送桩深度超过2M等原因产生位移偏差不在此表内。对砂、石子、钢材、水泥等原材料的质量、检验项目、批量和检验方法，应符合国家现行标准的规定。33打桩施工常见问题及注意事项打桩常见问题及注意事项有以下几点1打桩属于隐蔽工程，为确保工程质量，分析处理打桩过程中出现的质量事故和工程质量验收提供必要的依据，因此打桩时必须对每根桩施打，进行必要的数值测定和做好详细记录2打桩时严禁偏打，因偏打会使桩头某一侧产生应力集中，造成压弯联合作用，易将桩打坏。为此，必须使桩锤、桩帽和桩身轴线重合，衬垫要均匀平整，构造合适。3桩顶衬垫弹性应适宜，如果衬垫弹性合适会使桩顶受锤击作用时间及锤击引起的应力波波长延长而使锤击应力值降低，从而提高打桩效率并降低桩的损坏率。故在施打过程中，对每一根桩均应适时更换新衬垫。4打桩入土速度应均匀，连续施打，锤击间歇时间不要过长。否则由于土的固结作用，使继续打桩受阻力增大，不易打入土中。5打桩时如发现桩的回弹较大且经常发生，则表示桩锤太轻，锤的冲击动能不能是桩下沉，此时应更换重的桩锤。6打桩过程中，如桩锤突然有较大的回弹，则表示桩尖可能遇到阻碍。此时需减少锤的落距,使桩缓慢下沉，待穿过阻碍层后再加大落距并正常施打。如降低落距后，仍存在只能够中回弹现象，应停止锤击，分析原因后再进行处理。7打桩过程中，如桩的下沉突然增大，则可能表示遇到软土层、洞穴或桩尖、桩身已遭受破坏等。此时也应停止锤击，分析原因后在进行处理。8若桩顶需打至桩架导杆底端以下或打入土中，均需送桩。送桩时，桩身与送桩的纵轴线应在同一垂直轴线上。9若发现桩已打斜，应将桩拔出，探明原因，排出障碍，用砂石填孔后，重新插入施打。若拔桩有困难，应在原桩附近再补打一桩。10打桩时尽量避免使用送桩，因送桩与预制桩的截面有差异时，会使预制桩受到较大的冲击力。此外，还会导致预制桩入土时发生倾斜。34打桩质量验收打桩质量评定包括两个方面一是能否满足设计规定的贯入度或标高的要求；二是桩打入后的偏差是否在施工规范允许的范围以内。1贯入度或标高必须符合设计要求。桩端达到坚硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的粉土和砂土或风化岩等土层时，应以贯入度控制为主，桩端进入持力层深度或桩尖标高可作为参考；若贯入度已达到而桩端标高为达到时，应继续锤击3阵，其每阵10击的平均入土深度不应大于规定数值一般在3050MM；桩端位于其它软土层时，以桩端设计标高控制为主，贯入度可作为参考。上述所说的贯入度是施工中最后10击内桩的平均入土深度。贯入度大小应通过合格的试桩或试打树根桩合格后确定，它是打桩质量标准的重要控制指标。打桩时如桩端达到设计标高而贯入度指标要求相差较大；或贯入度指标已满足，而标高与设计要求相差较大。遇到这种情况时，说明地基的实际情况与设计原来的估计或判断有较大出入，属于异常情况，都应会同设计单位研究处理。（2）平面位置或垂直度必须符合施工规范要求。2桩打入后，在平面上与设计位置偏差不得大于100150MM，垂直度偏差不得超过05。因此，必须使桩在提升就位时要对准桩位，桩身要垂直；桩在施打时，必须使桩身、桩帽和桩锤三者中心线在同一垂直线上，以保证桩的垂直入土；断桩接长时，上下节桩的端面要平整，中心线对齐，如发现端面有间隙，应用铁片垫平焊牢；打桩完毕基坑土时，应制定合理挖土施工方案，以防挖土而引起桩的位移和倾斜。3打入桩桩基工程的验收必须符合施工规范要求打入桩基桩基工程的验收通常应按两种情况进行当桩顶设计标高与场地施工标高相同时，应待打桩完毕后进行；当桩顶设计标高低于施工场地标高需送桩时，则在每一根桩的桩顶打至场地标高，应进行中间验收，待全部桩打完，并开挖到设计标高后，再做全面验收。桩基工程验收时应提交下列材料桩位测量放线图；工程地质勘查报告；材料试验记录；桩的制作与打入记录；桩位竣工平面图；桩的静载和动载试验资料及确定桩贯入度记录。4总结与展望41总结在建筑