中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院

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高层建筑施工课程作业2参考答案

学习层次：专升本涉及章节：第2章

一、简述混凝土预制桩制作的施工组织设计应包括的内容。

混凝土预制桩制作的施工组织设计宜包括下述内容：

(1)工程概况、地点，制桩数量、规格及混凝土强度等级，绘制标有施工现场及附近道路、建筑物、水源、电源等的总平面图；

(2)施工现场对道路、水、电通和场地平的具体要求和实施办法；

(3)制桩场地平整加固及浇筑制桩地坪混凝土的措施；

(4)制桩现场平面布置图。制桩场地位置及尺寸；钢筋骨架制作场地及尺寸；模板制作及堆放场地；制桩作业流水；水平运输工具及路线；现场道路与排水设施；

(5)制桩模板结构图，包括脱模剂、隔离剂的涂刷要求；

(6)桩身钢筋骨架的配料大样及绑扎成型要求；

(7)混凝土配合比、坍落度及浇筑、捣实、养护要求；

(8)材料、设备及劳动力计划；

(9)生产进度计划及保证质量与安全的技术措施。

二、论述混凝土预制桩的打桩施工要求。

开始打桩时，桩锤落距宜低，一般为0.5～0.8m，使桩能正常沉人土中。待桩入土一定深度，桩尖不易产生偏移时，可适当增加落距，将落距逐渐提高到规定数值。一般说来，重锤低击可取得良好的效果。

打桩人土的速度应均匀，锤击间歇的时间不要过长。在打桩过程中应经常检查打桩架的垂直度，如偏差超过1％，则需及时纠正，以免把桩打斜。打桩时应观察桩锤的回弹情况，如回弹较大，则说明桩锤太轻，不能使桩下沉，应及时予以更换。应随时注意贯人度的变化情况，当贯人度骤减，桩锤有较大回弹时，表明桩尖遇到障碍，此时应将锤击的落距减小，加快锤击。如上述现象仍然存在，应停止锤击，研究遇阻的原因并进行处理。

打桩过程中，如突然出现桩锤回弹，贯人度突增，锤击时桩弯曲、倾斜、颠动、桩顶破坏加剧等，则表明桩身可能已经破坏。

送桩时，桩与送桩设备的纵轴线应在同一直线上。在送桩深度较大时，这点尤为重要。如桩已打斜，应将桩拔出，探明原因，排除障碍，用砂石填孔后重新插入施打。如拔桩有困难，应会同设计单位研究处理，或在原桩位附近补打一桩。

打桩施工是一项隐蔽工程，为确保工程质量，分析处理打桩过程中出现的质量事故和为工程验收提供依据，应在打桩过程中，对每根桩的施打做好详细记录。

三、简述打入桩施工对邻近建筑物等的影响及预防措施。

1、打入桩施工对邻近建筑物等的影响

打桩对周围环境的影响，除震动、噪音外，还有土体的变形、位移和形成超静孔隙水压力，它使土体原来所处的平衡状态破坏，对周围原有的建筑物和地下设施带来不利影响。轻则使建筑物的粉刷脱落，墙体和地坪开裂；重则使圈梁和过梁变形，门窗启闭困难，它还会使邻近的地下管线破损或断裂，甚至中断使用；还能使邻近的路基变形，影响交通安全等；如附近有生产车间和大型设备基础，它亦可能

使车间跨度发生变化、基础被推移，因而影响正常的生产。

2、打入桩施工对邻近建筑物等的影响的预防措施

总结我国多年来的施工经验，减少或预防沉桩对周围环境的有害影响，可采用下述措施：

1．减少和限制沉桩挤土影响

(1)采用预钻孔打桩工艺。

(2)合理安排沉桩顺序。

(3)控制沉桩速率。

(4)挖防震沟。

2．减小孔隙水压力

(1)井点降水。

(2)袋装砂井。

(3)预钻排水孔。

(4)预埋塑料板排水。

3．减少震动影响

为减少震动波的产生，宜采用液压锤或用“重锤轻击”。为限制震动波的传播上可采用上述开挖防震沟的措施，用防震沟来阻断沿地表层传播的地震波。为防止震动对地下敏感的地下管线等的影响，可在、沉桩期间将地下管线等挖出暂时暴露在外，沉桩结束时再回土掩埋。

四、简述大直径混凝土灌注桩的优缺点。

在高层建筑中大直径混凝土灌注桩的应用越来越普遍，这是由于它具有一系列优点：(1)单桩承载力高，一根桩可以承受几百吨乃至几千吨，能满足高层建筑的框架结构、筒体结构和剪力墙结构体系的需要，由于单桩承载力高，可以作到一根柱子下面只有一根桩，可以不作承台；

(2)岩层埋藏较浅时，大直径灌注桩可以嵌入岩层一定深度，使桩更加结实牢固；

(3)大直径灌注桩由于成孔直径大，施工时下放钢筋笼方便，灌注水下混凝土也易于保证质量；

(4)大直径灌注桩既能承受较大的垂直荷载，也能承受较大的水平荷载，而且能嵌入地层一定深度，其抗震性能也较好，同时沉降也小，能防止不均匀沉降。

(5)灌注桩施工不存在沉桩挤土问题，振动和噪音均很小，对邻近建筑物、构筑物及地下管线、道路等的危害极小。

但是，混凝土灌注桩的成桩工艺较复杂，尤其是湿作业成孔时，成桩速度也较预制打入桩慢。且其成桩质量与施工好坏密切有关，成桩质量难以直观的进行检查。

五、简述钻孔压浆成桩法的工艺原理及优点。

该法是我国的一项专利。其工艺原理是：先用螺旋钻机钻孔至预定深度，通过钻杆芯管利用钻头处的喷嘴向孔内自下而上高压喷注制备好的以水泥浆为主剂的浆液，使液面升至地下水位或无坍孔危险的位置处，提出全部钻杆后，向孔内沉放钢筋笼和骨料至孔口，最后再由孔底向上高压补浆，直至浆液达到孔口为止。成桩的桩径Ф300～1000mm,深度可达50m。

该法连续一次成孔，多次由下而上高压注浆成桩，具有无振动、无噪音、无护壁泥浆排污的优点，又能在流砂、卵石、地下水位高易坍孔等复杂地质条件下顺利成孔成桩，而且由于高压注浆时水泥浆的渗透扩散，解决了断桩、缩颈、桩间虚土

等问题，还有局部膨胀扩径现象，因此单桩承载力由摩擦力、支承力和端承力复合而成，比普通灌注桩约提高1倍以上。

六、简述斗式钻头成孔机成孔的施工过程及成孔的优缺点。

斗式钻头成孔法成孔的施工过程：先开孔，斗式钻头装满土后提出钻孔卸于翻斗汽车，然后继续挖土，待其达到一定深度则安设护筒并输入护壁泥浆，然后正式开始钻孔。达到设计深度后仔细进行清碴，接下来吊放钢筋笼和用导管浇筑混凝土。 斗式钻头成孔法成孔的优点是：机械安装简单，工程费低；最宜在软粘土中开挖；无噪音、无振动；挖掘速度快。其缺点是：如土层中有压力较高的承压水时挖掘较困难；挖掘后桩的直径可能比钻头直径大10％～20％；如不精心施工或管理不善，会产生坍孔。

七、画出回转钻机成孔的施工程序图。

回转钻机成孔的施工程序图如下：

八、简述夯扩灌注桩的使用范围和施工工艺流程。

1.夯扩灌注桩的使用范围：它适用于一般粘性土、淤泥质土、黄土、硬粘性土等。

2.夯扩灌注桩的施工工艺流程：内外管同步夯入土中→提升内夯管、除去防淤套管，浇第一批混凝土→插入内夯管，提升外管→夯扩→提升内夯管，浇筑第二批混凝土，放下内夯管加压，拔起外管。

测量放线定位桩 桩基就位调整垂直度 埋设护筒

钻孔 泥浆沉淀

第一次清孔 质量检查 吊放钢筋笼 吊放导管

第二次清孔 灌注混凝土

拌制护壁泥浆 钢筋笼制作 泥浆处理、排放