目录前言 (1)第一章工程概况 (2)第一节工程概述 (2)第二节工程地质条件 (3)一、气象概况 (3)二、地形地貌 (3)三、工程地质 (3)第三节水文地质条件 (4)一、地下水类型 (4)二、地下水的腐蚀性评价 (5)第四节抗震设计 (5)第五节护坡设计参数 (5)第二章基坑支护结构设计 (7)第一节施工方法的论证 (7)第二节围护结构型式的选择 (7)一、基坑等级及变形控制标准 (7)二、基坑围护结构方案比选 (7)三、钢支撑和锚索施工比较 (8)第三节基坑支护中荷载的计算 (9)一、荷载与组合 (9)二、水平荷载标准值 (9)三水平抗力标准值 (10)第四节护坡桩设计 (11)一、嵌固深度计算 (11)二、钢筋混凝土桩设计 (17)三、施工方案设计 (20)第五节锚杆设计 (20)一、计算锚杆承载力 (21)二、锚杆自由长度计算 (22)三、锚杆锚固段长度计算 (22)四、锚杆参数最终确定 (22)第三章钻孔灌注桩施工 (24)一、泥浆护壁施工法 (24)二、钻孔灌注桩常见施工问题 (25)第四章基坑稳定性验算 (27)第一节整稳定性验算 (27)第二节抗倾覆稳定性验算 (27)第三节抗滑移稳定性 (28)第四节坑底土隆起稳定性验算 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)中国地质大学（北京）本科毕业设计前言基坑工程是指建筑物和构筑物的地下结构部分施工时,所进行的基坑开挖、工程降水和基坑支护,同时,对周围的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行监测和维护,以确保正常、安全施工的综合性工程.一般情况下,基坑支护是临时措施,地下室主体施工完成时支护体系即完成任务,与永久性结构相比临时结构的安全储备要求可小一些,由于其安全储备较小,因此具有较大的风险性.岩土工程区域性很强,岩土工程中的基坑工程区域性更强,如软粘土地基、软土地基、砂土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中基坑工程差异性很大,同一城市不同区域也有差异.基坑工程的支护体系设计施工和土方开挖都要因地制宜,根据本地情况进行.基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质和水文地质条件有关,还与基坑相邻建筑物、构筑物及市政地下管线的位置、抵御变形的能力、重要性以及周围场地条件等有关,这就决定了基坑工程具有很强的个性.正是由于基坑工程具有很强的区域性和个性,因此根据不同的区域和个性特征,研究相应的基坑稳定性、支护结构的内力及变形以及周围地层的位移对周围建筑物和地下管线等的影响及保护的计算分析,以便采取经济、实用的基坑支护方案,就具有重要的理论意义和实际效益.与分析、计算方法的进步相对应的是基坑开挖技术,特别是支护技术的日臻完善,并出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法.本文结合北京市地铁八号线01标段(西三旗车站)地下结构挖方工程,根据基坑地质条件和周围环境的特殊性,选择钢筋混凝土灌注桩加锚杆的基坑开挖围护方案,并对组合围护结构体系进行了设计计算.依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120－99)等规范,采用整体等值梁法的计算方法计算桩长、支点内力、最大弯矩;对混凝土灌注桩进行结构设计与验算,确定桩径、桩身配筋;对冠梁与腰梁进行结构设计.最终编制了基坑开挖围护设计方案.本科毕业设计第一章工程概况第一节工程概述工程名称:北京市地铁八号线01标段(西三旗车站)基坑开挖支护工程.工程照片见下图:图1-1工程实际照片工程概况:西三旗站是北京地铁8号线二期工程第三座车站,位于西三旗路和西三旗东路十字路口处.在西三旗东路下南北向布置,为8号线首批开工车站.车站所处十字路口东北角有北新家园、新康园小区、建材城西里小区和新材医院;东南角为北新建材集团,规划为商业用地;西北角为中国石油天然气集团直属机关党校、新龙批发市场;西南角有育新花园小区、首师大附属育新学校.西三旗路交通繁忙,路下管线复杂,道路规划红线宽45米,主路宽16米,双向4车道,路口西侧局部段双向6车道,目前已经实现规划;西三旗东路规划红线宽40米,路口北段现状道路宽10米,路口南段现状道路宽4米,未实现规划.第二节工程地质条件一、气象概况北京地区属于温暖带大陆性半湿润—半干旱季风气候,受季风影响形成春季干旱多风、夏季炎热多雨、秋季秋高气爽、冬季寒冷干燥、四季分明的气候特点.近几年平均气温为12.5℃～13.7℃,极端最高气温42.2℃,极端最低气温-15℃.全市多年平均降水量为626米米,降水量的年变化大,年内分配也不均,汛期(6～8月)降水量约占全年降水量的80%以上.旱涝的周期性变化较明显.二、地形地貌本合同段线路位于永定河冲积扇的中下部,土层以新沉积层、第四纪冲洪积沉积土层为主.拟建工程所处地势基本平缓,地面以市政道路为主,路面平坦,地面标高为37～40米.三、工程地质施工场地范围内的土层主要有人工填土层、新近沉积层、一般第四纪冲洪积沉积层.车站主要位于粉土和粘土层,底板位于粉质粘土层.钻孔孔口地面高程介于3.40米～5.05米,平均3.71米.场地照片如下图1-2:图1-2场地照片根据野外钻探资料,拟建场地从上至下分布的地土层为:1、人工填土层:粉质粘土素填土①层:黄褐色,稍湿,稍密,以粉质粘土为主,含少量碎砖屑、植物根等,结构松散,无层理.粉土素填土①2层:黄褐色,稍湿,稍密,以粉土为主,含少量碎砖屑、植物根等,结构松散,无层理.建筑垃圾杂填土①6层:杂色,稍湿,稍密～中密,以碎石块、水泥块为主,砂、石及粘性土充填.新近沉积层:粉质粘土②层:黄褐色,软塑～可塑,含氧化铁、氧化锰,土质结构差,无层理.粉土②2层:黄褐色,稍湿～湿,稍密,含氧化铁、氧化锰,土质结构差,无层理.2、一般第四纪冲洪积沉积层:粉质粘土③层:黄褐～褐黄色,可塑,含氧化铁、云母.粉土③2层:黄褐～褐黄色,稍湿～湿,稍密～中密,含氧化铁、氧化锰等、云母、钙质结核等.粉质粘土④层:灰黄～褐灰色,可塑,含氧化铁、云母,少量有机质等.粉土④2层:灰黄～褐灰色,稍湿～饱和,含氧化铁、云母,少量有机质等.细砂④4层:灰黄～褐灰色,湿～饱和,主要矿物成分是石英、长石、云母.粉质粘土⑤层:褐黄色,可塑,含氧化铁、云母等.粉土⑤2层:褐黄色,湿～饱和,中密～密实,含氧化铁、云母等.粉砂⑤3层:褐黄色,湿～饱和,中密,主要矿物成分是石英、长石、云母.细砂⑤4层:褐黄色,湿～饱和,密实,主要矿物成分是石英、长石、云母.粉质粘土⑦层:黄灰～褐灰色,可塑,含氧化铁、氧化锰等.粉砂⑧3层:灰褐～黄褐色,饱和,密实,主要矿物成分是石英、长石、云母.粉质粘土⑨层:灰黄～褐黄色,可塑,含氧化铁、云母等.粘土⑨1层:灰黄～褐黄色,可塑,含氧化铁、云母等.粉土⑨2层:灰黄～褐黄色,湿～饱和,密实,含氧化铁、云母等.细砂⑨4层:灰黄～褐黄色,密实,主要矿物成分是石英、长石、云母.粉质粘土⑩层:褐灰色,可塑,含氧化铁、云母,少量有机质等.粘土⑩1层:灰褐～褐灰色,可塑,含氧化铁、云母,少量有机质等.粉土⑾2层:褐黄色,饱和,密实,含氧化铁、云母.粉砂⑾3层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.中砂⑾5层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母,含少量圆砾.粗砂⑾6层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.圆砾⑾8层:杂色,饱和,密实,一般粒径2～3米米,最大粒径2厘米,圆砾含量约60％,含少量卵石,主要母岩成分为岩砂、砾岩,中粗砂充填.卵石⑾9层:杂色,饱和,密实,一般粒径2～3厘米,最大粒径5厘米,卵石含量约60％,主要母岩成分为砂岩、砾岩,中粗砂充填.粉质粘土⑿层:褐黄色,可塑,含氧化铁、云母、钙质结核.粘土⑿1层:褐黄色,可塑～硬塑,含氧化铁、云母、钙质结核.粉土⑿2层:褐黄色,湿～饱和,密实,含氧化铁、云母等.细砂⑿4层:褐黄色,湿～饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.粉砂⒀3层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.粉质粘土⒁层:褐灰～褐黄色,可塑,含氧化铁、钙质结核.粘土⒁1层:褐灰～褐黄色,可塑～硬塑,含氧化铁、钙质结核.粉土⒁2层:褐灰～褐黄色,饱和,密实,含氧化铁、云母、钙质结核.中砂⒂5层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.粉质粘土⒃层:褐灰～褐黄色,可塑,含氧化铁、云母、钙质结核,见少量螺壳.粘土⒃1层:褐灰～褐黄色,可塑～硬塑,含氧化铁、云母、钙质结核,少量有机质.粉土⒃2层:黄褐～褐灰色,饱和,密实,含氧化铁、云母、少量有机质.细砂⒄4层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.中砂⒄5层:褐黄色,饱和,密实,主要矿物成分为石英、长石、云母.卵石⒄9层:杂色,饱和,密实,亚圆形,最大粒径5厘米,一般粒径2～3厘米,主要母岩成分为岩砂、砾岩,中粗砂充填.粘土⒅1层:褐黄色,可塑～硬塑,含氧化铁、云母.第四节抗震设计1、抗震设防烈度根据《中国地震动参数区划图》(GB16306－2001)和《建筑抗震设计规范》(GB50011－2001)附录D及《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)综合考虑,拟建场区的抗震设防烈度为8度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.20g.2、建筑场地分类本次勘察在XSQC02＃、Z3-XSQ-003＃、Z3-XSQ-009＃和Z3-XSQ-015＃钻孔中分别进行了全孔波速测试,经实测其25米深度范围内土层等效剪切波速值分别为236 米/s、231.86米/s、233.27米/s和228.26米/s,根据《铁路工程抗震设计规范》(GB50111－2006)第4.0.1条判定,场地土类型为中软土,场地类别为Ⅲ类.3、液化判别根据《铁路工程抗震设计规范》(GB50111－2006)附录B进行判别,拟建场地地面下20米深度范围内的饱和粉土及砂土不液化.第五节护坡设计参数地面超载按q=30kPa考虑.基坑支护后剖面变形按1级控制.车站深度范围内土层主要参数如下表:第二章基坑支护结构设计第一节施工方法的论证目前国内地铁车站施工主要方法有明挖法、盖挖法、暗挖法,每种方法都有其适用条件及优缺点,结合本车站现场选定站位实际情况,对以下三种方法进行多方面比较,具体优缺点详见下表.及附属皆采用明挖法施工.第二节围护结构型式的选择一、基坑等级及变形控制标准本车站标准段基坑宽度22.3米,基坑深度约18.3米,基坑附近无特殊建构筑物需要防护,根据基坑规模与周边环境条件及《北京地铁8号线二期工程技术要求》,本明挖基坑变形控制等级为一级,基坑变形控制标准为:地面最大沉降量≤0.15%H;围护结构最大水平位移≤0.2%H,且≤30米米.二、基坑围护结构方案比选基坑围护结构形式和地下水的治理措施不仅是地下结构施工的需要,也是保证地面建筑物和地下管线安全的关键环节,必须综合治理,统筹考虑方可达到预期目的.明挖法施工中围护结构的主要型式见下表(1) 施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移,因此对环境和周边建筑物危害小;(2)大直径钻孔灌注桩直径大、入土深;(3) 对于桩穿透的图层可以在空中作原位测试,以检测土层的性质;(4)扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力;(5) 经常设计成一柱一桩,无需桩顶承台,简化了基础结构形式;(6)钻孔灌注桩通常布桩间距大,群桩效应小;(7)施工设备简单轻便,能在较低的净空条件下设桩;(8)钻孔灌注桩在施工中,影响成桩质量的因素较多,质量不够稳定,有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象,桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而变化,且又在较大程度上受施工操作影响;三、钢支撑和锚索施工比较(一)施工工艺支撑和锚索的施工工艺都比较成熟,在深基坑支护中,挖掘机操作需避让支撑,而锚索不需要.但锚索需要一定的地下空间,这对于市政工程是一的非常的局限条件,并不在任何地方都可以用锚索支护.待基坑施工至基底开始施工结构时,需要向基坑内运输工程材料,在调装的过程中,支撑有着很大的限制与不便.支撑安装工人需要经过专业的培训才可以上岗,危险系数较大.(二)施工工期支撑施工时土方将不能同时进行开挖,而锚索在到达设计标高以后,可以多台同时作业,这期间土方还可以继续施工,不影响工程进度.但浆液龄期需要大概4天的时间,土方开挖需要给张拉留出工作面.(三)体系效果从监控量测的数值反映和对比,两种支护体系效果均比较理想,桩体的侧向位移都在3厘米以内.经过比较并根据已对该工程地质条件、基坑开挖深度及周边环境的特点的分析,选择基坑支护方案时充分考虑影响边坡稳定性安全的不利因素,同时兼顾经济、高效的原则,该工程基坑支护方案拟采用钻孔灌注桩加锚杆结合支护.第三节基坑支护中荷载的计算一、荷载与组合结构自重:钢筋混凝土自重按25kN/米3计.水土侧压力:砂、卵石层水土分算,粘性土层水土合算,施工期间按朗肯公式计算其主动土压力.施工荷载:按0=30kPaσ计.(8)、插入深度计算桩身最大弯矩计算kN/mBCDEFA 1图2-8 力学计算简图剪力为零处弯矩最大,故先求剪力为零点: 桩所受土体均布荷载斜率142.88.14617.53k ==所以取max 下面进行钢筋混凝土桩的 设计.截面弯矩设计值为max 0j 25.1M M γ=(2-11)式中0γ为基坑侧壁安全等级重要性系数,查表取1.0. 代入数据,有j 1.25 1.0456.1627.1kN m M =⨯⨯=⋅依据《地下建筑结构设计》P155周边均匀配置纵向钢筋挡土灌注桩一般按钢筋混凝土正截面受弯构件计算配筋.对于沿周边均匀配置纵向钢筋的 圆形截面钢筋混凝土受弯构件,当截面内纵向钢筋数量不少于6根时,截面抗弯承载力可按下式计算:33sin sin 2sin 3t c y s s M f r f A r παπααππ+=+为简化计算取10.75y sc f A f A α=+-αα225.1-=t (2-13)式中 M ——单桩抗弯承载力(kN m)⋅;cf ——混凝土轴心抗压强度设计值2(N/mm );A ——土灌注桩横截面积2(mm ); r ——圆形截面半径(mm); y f ——钢筋抗拉强度设计值2(N/mm ); s A ——全部纵向钢筋的 截面积2(mm );sr ——纵向钢筋所在圆周的 半径(mm);α——对应于受压区混凝土截面面积的 圆心角与2π的 比值; tα——纵向受拉钢筋截面积与全部纵向钢筋截面积的 比值;挡根据钻孔机械,桩身直径为D 800mm =, 采用C30混凝土,HRB335级钢筋,则 混凝土轴心抗压强度2c mm N 3.14=f钢筋抗拉强度设计值2y y mm N 300='=f f ,2t mm N 43.1=f代入公式得0.334α=,0.58tα=;再将α值代入式(2-21)求出单桩抗弯承载力M :max =627.14 1.6=1003.4 kN m M ⨯⋅ 1078>1003.4kN m M =⋅故配筋成功.最终配筋参数见表2-11:图2-9 围护桩身配筋断面图注:①——桩主筋,②——箍筋,③——加强筋根据基坑开挖尺寸,护坡桩应该为:32.72211.727.42 2.8222.32346.11.6n ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==根.取为347根.考虑四周边角以及中段拐角处加密,增加14根.故总共护坡桩为361根.支护桩平面布置见附图一.第三章钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种,本基坑选用泥浆护壁的方法.一、泥浆护壁施工法冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法.该施工法的过程是:平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量.施工顺序:(1)施工准备施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等.钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择.(2)钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固.对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固.为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机,对有钻塔的钻孔机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度.钻机位置的偏差不大于2厘米.对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳.(3)埋设护筒钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌.当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象.钻孔内若能保持壁地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔.护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等.制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种.护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20厘米,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40厘米),每节长度约2~3米.一般常用钢护筒.(4)泥浆制备钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成.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,防止坍孔的作用.调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度.(5)钻孔钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒.在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象.采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固.所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土.钻孔的顺序也应实事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰.(6)清孔钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直.为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查.在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌.对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30厘米;当孔壁不易坍塌时,不大于20厘米.对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5厘米.清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用.通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔.其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用.其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出.(7)灌注水下混凝土清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象.二、钻孔灌注桩常见施工问题1、缩径产生的原因:(1)清孔不彻底,泥浆中含泥块较多,再加上终灌拔管过快,引起桩顶周边夹泥,导致保护层厚度不足.(2)孔中水头下降,对孔壁的静水压力减小,导致局部孔壁土层失稳坍落,造成砼桩身夹泥或缩颈.孔壁坍落部分留下的窟窿,成桩后形成护颈.防治措施 :预防缩径的关键是控制泥浆比重,确保泥浆能保持孔壁平衡.(1)使用直径合适的钻头成孔,根据地层变化配以不同的泥浆.(2)成孔施工时应重视清孔,在清孔时要做到清渣而不清泥,预防清孔后的在浇砼的过程中局部坍塌,导致缩径的产生.2、断桩产生的原因:(1)砼拌和物发生离析使桩身中断.(2)灌注中,发生堵塞导管又未能处理好;或灌注中发生导管卡挂钢筋笼,埋导管,严重坍孔,而处理不良时,都会演变为桩身严重夹泥,砼桩身中断的严重事故.(3)灌注时间过长,首批砼已初凝,而后灌注的砼冲破顶层与泥浆相混;或导管进水,未及时作良好处理,均会在两层砼中产生部分夹有泥浆渣土的截面.防治措施:(1)导管要有足够的抗拉强度,能承受其自重和盛满砼的重量;内径应一致,其误差应小于±2毫米,内壁须光滑无阻,组拼后须用球塞、检查锤作通过试验;导管最下端一节导管长度要长一些,一般为4米,其底端不得带法兰盘.(2)导管在浇灌前要进行试拼,并做好水密性试验.(3)严格控制导管埋深与拔管速度,导管不宜埋入砼过深,也不可过浅.及时测量砼浇灌深度,严防导管拔空.(4)经常检测砼拌和物,确保其符合要求.3、桩顶局部冒水、桩身孔洞产生的原因:(1)水下砼灌注过程中,导管埋深过大,导管内外砼新鲜程度不同,再加上灌注过程中上下活动导管过于频繁,致使导管活动部位的砼离析,保水性能差而泌出大量的水,这些水沿着导管部位最后灌入的、最为新鲜的砼往上冒,形成通道(即桩身孔洞) .(2)水下砼灌注过程中,砼倾倒入导管速度过快过猛,把空气闷在导管中,在桩内形成高压气包.高压气包在其自身浮力或导管起拔等外力的作用下,在砼内不断上升,当上升到桩顶附近时,气包浮力与上升阻力接近,在没有外力的作用下,气包便滞留在桩身内,最终形成桩身孔洞.另外,有一些桩在余桩截后,桩身内残余的高压气体,因通道打开而顺桩身的细小缝隙释放出来.这时,常会携带部分遗留在气包内的水往上冒,出现“桩顶冒气泡”的怪现象.(3)水下砼灌注时间过长,最早灌入孔内的砼坍落度损失过大,流动性变差,终灌导管起拔后会留下难以愈合的孔洞.防治措施:(1) 控制导管的埋深,灌注过程中做到导管勤提勤拔.(2) 砼倾入导管的速度应根据砼在管内的深度控制,管内深度越深,砼倾入速度越应放慢.在可能的情况下,应始终保持导管内满管砼,以防止桩身形成高压气包.实际施工中,往往因为导管每次起拔后管内都会形成空管,再次灌注时,桩身形成高压气包就很难避免.因此,应在灌注过程中适当上下活动导管,把已形成的高压气包引出桩身.(3)加适当缓凝剂,确保砼在初凝前完成水下灌注.4、钢筋笼上浮产生的原因: 砼由漏斗顺导管向下灌注时,产生一种顶托力,使钢筋笼上浮防治措施:(1)钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定.(2)灌注中,当砼表面接近钢筋笼底时,应放慢砼灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离,以便减小对钢筋笼的冲击.(3)砼液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深.但注意导管埋入砼表面应不小于2 米,不大于10米.如果钢筋笼因为导管埋深过大而上浮时,现场操作人员应及时补救,补救的办法是马上起拔拆除部分导管;导管拆除一部分后, 可适当上下活动导管;这时可以看到,每上提一次导管,钢筋笼在导管的抽吸作用下,会自然回落一点;坚持多上下活动几次导管,直到上浮的钢筋笼全部回落为止.当然,如果钢筋笼严重上浮,那么这一补救措施也不一定会十分奏效.5 、“烂桩头”产生的原因:(1)清孔不彻底,桩顶浮浆过浓过厚,影响水下砼灌注时测量桩顶位置的精度.(2)导管起拔速度过快,尤其是桩头直径过大时,如未经插捣,直接起拔导管,桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”.(3)浇筑速度过快,导致孔壁局部坍塌,影响测量结果.防治措施:(1)认真做好清孔工作,确保清孔完成后孔口没有泥块返出;在空孔较长的桩内测量砼上升面时,应控制好测量重锤的质量.通常认为使用5～40米米碎石砼时,重锤的质量可以控制在1.5千克左右;使用5～25米米碎石砼时,重锤的质量可以控制在1千克左右.在设计桩顶与地面距离<4 米时,通常认为使用竹竿通过手感测量砼面更直观,精度更高.(2)砼终灌拔管前,应使用导管适当地插捣砼,把桩身可能存在的气包尽量排出桩外后,以便精确测量砼面.也可通过导管插捣使桩顶砼摊平.6 、灌注砼时桩孔坍孔灌注水下砼过程中, 发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒, 随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆.如用测深锤探测砼面与原深度相差很多时,可确定为坍孔.。