水利施工本科畢業論文格式范文
水利施工本科畢業論文格式范文
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水利施工本科畢業論文范文一：水利施工中鉆孔灌注樁技術思考
摘要:鉆孔灌注樁技術自產生以來，廣泛用于工業建筑、高層樓宇、水利水電及橋梁碼頭等工程項目的建設中，經過不斷實踐，鉆孔灌注樁的設計理論和施工技術不斷發展和完善。本文分析了鉆孔灌注樁技術在藥湖圩除險加固工程中的應用。
1工程概況
藥湖聯圩于豐城市和新建縣境內的錦江下游南岸。圩堤起于新建縣橫垱頭，沿錦江而下，經羅家渡，松湖街，禮坊，止于豐城市司家閘附近，堤線總長34.80km，圩區主要為沖積平原地貌，沿錦江I級階地及河漫灘發育。圩堤兩端及圩區附近，零星分布低丘崗地。沿河I級階地地面高程為21.9～19.4m，階地地形平坦，階面寬窄不一;河漫灘沿錦江呈帶狀連續分布，寬度為150～200m，最寬處達1200m，低丘崗地崗頂高程一般為34.9～48.0m。工程區內第四系地層分布廣泛，地層上部以粘土，壤土，淤泥質土及砂壤土等粘性土為主，沿堤粘性土層度一般為4.0～9.0m。粘性土下部為中砂及礫石等透水土層。地層構造具明顯二元結構。透水土層下伏基巖，主要為泥質粉砂巖。
2工藝流程與質量控制
鉆孔灌注樁技術的工藝流程為:施工準備、平整場地→測量放線、樁孔定位→埋設灌注樁鋼護筒→鉆機就位→鉆機開始鉆進掏渣→一次清孔→下鋼筋籠→下鋼制導管→二次請孔→灌注混凝土→拆除鋼護筒→樁機移位。
2.1場地平整施工場地采用人工配合挖掘機進行開挖平整，場地平整要求為縱向坡度<3%，橫向高差<10cm。
2.2鐵軌鋪設鐵軌鋪設應平整穩固，前軌外側面距防滲墻軸線0.9m，孔位中心偏差不大于3cm，軌面縱向坡度<2%，橫向高差<1cm。
2.3孔位中心放樣軌道鋪設好后，進行孔位中心放樣，孔距用鋼尺丈量，孔距2.04m，孔位中心放樣誤差應小于5mm。孔位中心放樣后，用紅漆在a前軌外側面上作出標記，然后丈量出各孔中心與防滲墻軸線的偏差，其偏差值應小于3cm。
2.4護筒的埋設要求護筒埋設技術要求主要有以下幾方面。
(1)根據實際情況決定具體的埋置深度，通常埋設深度為2～4m;
(2)先放線定位，后鉆孔，根據現場樁位將樁孔表面的土層挖除，最后進行護筒的埋設;
(3)保證護筒頂端高度符合規范要求，達到孔內水位設置高度標準;
(4)根據實際情況，選取加壓、振動、錘擊及挖埋等方式埋設護筒。
2.5制備泥漿根據本工程的地層條件，采用地層自身造漿和孔口回填粘土造漿。泥漿質量要求為比重1.1～1.3g/cm3，粘度18～25s，含砂量≤5%。造孔中，孔內泥漿液面應高于地下水位1.8m以上。對成型器的下水管進行仔細的測量和記錄，造孔深度必須大于等于設計孔深。該項工程在采購原材料前，先要由監理工程師對樣品進行檢驗，檢驗產品的合格證書及出廠檢驗報告，根據國家相關規定控制進貨材料質量，確保進貨材料質量同樣品質量相符。
2.6造孔施工分兩序孔進行，即先施工Ⅰ序孔，間隔24小時以上后再施工Ⅱ序孔。造孔機就位后，根據前軌外側面上的孔位中心標志，移動機架進行孔位對中，對中誤差小于5mm。孔位對中后，固定機架，防止對中錯位。造孔機就位對中后，用水平尺檢查機架的水平和垂直情況，并調整使機架保持水平和垂直。造孔達到設計深度后，使成型器提離孔底面，用水平尺和直尺檢測成孔的孔斜率，孔斜率應不大于0.3%。造孔中，如遇有漏失地層，應立即采取堵漏和補救措施。
2.7清孔當成孔的孔斜度檢驗合格后再進行清孔操作，具體措施如下:使成型器上下運動5分鐘，但不進尺，對清孔后泥漿含沙量、泥漿粘度及泥漿比重進行測量，并保證泥漿含沙量在10%以下，泥漿粘度在30s以下，泥漿比重在1.3g/cm3以下。完成清空后，將水管拆除，提起成型器后將成型器底部刀口處的土樣取出，觀察土樣和設計終孔地層土樣是否一樣，用測繩法測量孔深，根據造孔深度減去實測孔深為孔底淤積厚度的公式，算出孔底淤積厚度，并保證其數值應小于等于10cm。
2.8鋼筋籠入孔在完成清孔和檢測達標后4小時內，使澆筑機就位，之后進行砼下料鋼筋籠的安裝工作，使孔底和鋼筋籠的間距在20cm以內。
2.9灌注水下混凝土清孔結束后的4小時內應開澆水下砼，第一盤料為水泥砂漿，隨即澆入足夠的砼，埋沒鋼筋籠底部。砼澆筑過程中，每澆8盤砼測定一次孔內砼面的深度，計算出鋼筋籠的埋深長度。鋼筋籠埋深應小于6.0m，大于1.0m。水下混凝土灌注工序見圖3。混凝土灌注時，導管的底距必須控制在300～500mm，超過的必須加短接，樁機的每套導管都配備了0.5～1.5m的導管，初灌量必須放滿一斗后才能拉起悶蓋或隔水栓，灌注過程中，監理旁站人員要控制導管拆除的節數，必須滿足導管底部埋入砼面2～6m，抽測坍落度。灌注期間要定時測量沉漿的性能指標(比重、粘度、含砂量)，根據檢測結果，及時添加新鮮泥漿或膨潤土、純堿等，并控制這些性能指標在允許范圍以內，同時應盡快補充大比重泥漿以穩定孔壁;回填適量的粘土，平衡孔壁土壓力。還要在泥漿中加入“SM”或“PM”植物膠或投放適量水泥保護孔壁。
3常見質量通病及防控
鉆孔灌注樁從鉆孔到成樁結束，因受多種因素的影響，極易引發質量問題甚至質量事故，因此質量控制成為施工中的難點。
3.1鋼筋籠拆卸每次拆卸鋼筋籠前，要根據鋼筋籠的埋深計算好鋼筋的拆卸根數，并要保證鋼筋籠拆卸后，其底部在砼中的埋深不小于1.0m。
3.2砼拌和質量控制與檢查砼拌和必須嚴格按配料單標準配料，每盤砼攪拌時間不小于3min。砼的坍落度和擴散度分別控制在18～22cm和34～40cm之間;水灰比小于0.49，水泥用量大于380kg/m3，砂率不小于40%;砼密度要大于等于2100kg/m3;砼的初凝時間要在6個小時以上，終凝時間在24小時以內。砼拌合、運輸過程要保證混凝土澆筑能夠持續進行，不得出現間隔，如果出現中斷的情況，應將中斷時間控制在40min以內。砼澆筑因故中斷超過2小時后，應做好記錄，并報告監理工程師，共同研究處理辦法。
3.3水下砼上升速度控制澆筑砼時，應經常檢查和控制砼的上升速度，其要求為砼上升速度≥2m/h，各處砼面應均勻上升，高差控制在0.5m以內。
3.4導管堵塞、拔脫或漏漿(1)將導管全部拔出、沖洗、并重新下設，抽凈導管內泥漿重新澆筑。若出現塌孔現象，提出成形器。(2)必須先對導管長度和混凝土面高度進行測量和核對，查看導管的安全插入深度是否符合標準，再進行混凝土的連續澆筑。
3.5基坑排水基坑排水采用水泵抽排。
(1)初期排水。此期間排水指圍堰閉氣后形成的基坑中集水，堰基和堰體的滲水，以及可能的降水等。圍堰合攏后，先計算基坑初期集水量，再根據排水強度選定抽水設備，組織配4臺潛水泵，2臺單臺泵流量為30m3/h，2臺單臺泵流量為5m3/h。
(2)經常性排水。本工程施工期間，考慮圍堰基坑滲水、施工棄水、砼養護水及雨水等因素，必須經常性排水。基坑內排水系統設置:基坑四周設明溝排水，在基坑內設置集水井，采用水泵直接及時抽排至基坑外。為保證圍堰基坑干地施工，設置4臺抽水泵進行抽排(常用2臺潛水泵，另備用2臺潛水泵)。
4質量檢驗
每個澆筑施工作業點每臺班抽檢一組試樣，28天進行室內試驗檢測。要沿著軸線布置鉆孔，每500m布置一孔，如果不足500m也要布置一孔，使每標段中孔的數量在2個以上。用鉆頭對鉆孔的底部、中部墻體進行取樣，每孔中進行2組鉆孔取樣，通過鉆孔抽水、壓水試驗對每個孔進行測量和檢驗。直觀測量開挖墻體兩側揭露出墻體，檢測開挖處接縫結構可靠度和墻體厚度，每720m開挖一次，使每標段開挖孔的數量在2個以上，每開挖處進行1～2組取樣，開挖處深度通常為2.5～5m，長度為2～4m。
當檢查不合格時，應增加檢查孔孔數及開挖部位數量，直至達到合格標準。檢查不合格的孔段，承包人應按監理人指示進行處理，直至達到合格為止。
參考文獻
[1]孫劍.淺析水利施工中的鉆孔灌注樁技術應用[J].河南水利與南水北調，2012(10).
[2]葉建軍，毛國平.水利施工中鉆孔灌注樁技術的應用解析[J].城市建設理論研究，2013(49).
水利施工本科畢業論文范文二：水利施工中鉆孔灌注樁施工技術分析
摘要:隨著建筑技術的發展，鉆孔灌注樁技術得以發展并被運用于多類樁基工程施工，尤其是水利施工。鉆孔灌注樁技術之所以得到廣泛應用，是因為其具有施工方便、施工投入小、承載力強等優勢。本文重點介紹了鉆孔灌注樁運用原理及施工工序，并對其在水利施工過程中常見的問題進行分析，并提出相應解決措施。
鉆孔灌注樁技術是水利工程施工中的關鍵環節。由于鉆孔灌注樁施工工序較為復雜，對于技術層面的要求也就越高，因此要加強和重視鉆孔灌注樁施工每一工序的質量控制，以免造成難以挽回的質量問題，給水利工程造成極大的經濟損失。對于水利施工中可能發生的事故，要進行科學化預防與合理化解決，促進水利工程安全、穩定、有序的開展。
1鉆孔灌注樁的施工工藝流程
作為水利基礎施工的重要技術，鉆孔灌注樁技術得以廣泛應用。其工作原理是備好足量澆灌的首批混凝土，將孔底的水與泥漿迅速排開后，把導管出料口埋置在一定深度的混凝土中，使后續澆灌的混凝土能與孔內水和泥漿隔離開，然后將高流態混凝土不斷從進料口經導管灌進樁孔，從而形成灌注樁。在輸入混凝土時，伴隨孔內混凝土的逐漸增多導管也要不斷提高，但要始終確保出料口埋置在特定的混凝土深度中。后續進入的混凝土借助出料口與入料口之間密封導管中的高差形成壓力，使后續混凝土持續不斷灌入澆筑好的混凝土中，直至沖至樁口。
鉆孔灌注樁在施工過程中，形成一套成熟、系統的施工工藝流程，在水利施工過程中，工作人員應當嚴格按照其施工流程進行操作，施工的任一環節都不容馬虎，以確保鉆孔灌注樁技術的施工質量。
2鉆孔灌注樁施工流程及質量控制
2.1施工準備工作在水利工程施工前，施工技術人員要仔細了解施工圖紙及相關施工規范，如遇到不明確的地方要及時與設計人員進行溝通，做出合理可行的施工方案。施工前地質勘察人員要對施工現場進行實地勘查，掌握施工地周邊的水文地質環境，依據實際地質環境選擇相應的施工機械設備。檢查和審核測量基準線、水準基點及樁位等設定的合理與否;對于可能出現的障礙或事故，制定應急處理方案，以確保整體施工質量。
2.2鉆機就位平穩搭建鉆機索道枕木，對于鉆頭及鉆桿誤差要進行嚴格控制，如鉆頭誤差要在20mm以內，鉆桿垂直度誤差控制在5‰以內，經審查合格后，方在支架上緊固鉆機，等待開鉆。為了對鉆孔深度進行實時觀測與記錄，可在機架與機管上做好標尺。
2.3護筒埋設鉆孔灌注樁施工一般采用鋼板護筒，鋼板厚度為5～8mm，護筒直徑不小于設計樁的12～22cm。設立護筒時，其中心與樁位中心偏差要控制在50mm以內，根據實地土質情況確定護筒埋設深度，如砂土大于1.5m，粘土大于1m。為確保護筒埋設更緊固密實，在護筒及孔壁間要用粘土填充壓實。
2.4鉆孔為穩固護筒架，在鉆機開鉆前，在護筒中加入少許粘土，對于松軟土層要在護筒與孔壁間采取壓實加固處理，如往孔壁里加入一些片石，并注入清水與泥漿，利用鉆頭的沖擊力將石塊與泥膏壓入孔壁，增強土層的密實性。固定好樁架后，對底梁高和樁總長度進行檢查，以便鉆孔時依據鉆桿剩余長度來檢驗和掌握鉆孔深度。要根據鉆的長度及地質土的實際情況，合理調整鉆的速度，以免引發塌孔或樁孔傾斜等問題的出現。
2.5清孔清孔的目的是使孔底沉渣、泥漿密度、泥漿含渣量等指標符合施工規范要求。清孔一般在終孔檢查完成后進行，主要采用注漿漂浮法進行清孔，其工作原理是當鉆孔達到設計高程時，對孔深、孔徑及孔斜度等進行檢查，若檢查達標，則往孔底注入泥漿，在泥漿上浮時就會將孔底的鉆渣帶出。若一次清孔完成后發現孔底仍殘留沉渣，則就需要進行二次清孔，直至所有指標都達標后，方停止清孔。
2.6護壁泥漿孔內注入泥漿是為了達到撐持孔壁、固定底層、清理鉆渣的目的。其中，泥漿比例控制在1.3～1.4之間，粘度在22～25S，膠體率要大于96%，內泥漿面與孔口距離控制在50cm以內，孔內泥漿高于地下1m。當泥漿滲透至孔壁四周層面，能有效防止滲漏。
2.7混凝土澆筑混凝土澆筑是水利工程主體結構施工的重要環節，對于其施工質量有著嚴格的要求。在混凝土澆筑前，要對混凝土材料、混凝土硬度、灌注樁樁底沉渣度及泥漿標準等是否符合施工質量標準。混凝土澆筑主要采用導管灌注法，導管使用前要進行密封、承壓、接頭抗拉等試驗，試驗合格方可使用;導管底口埋置混凝土深度要保證在2～6m。導管內外混凝土面高要經常進行測量，整理導管出料口及混凝土面區域，及時拆除多余導管，以免出現導管脫落或埋深過深引發事故。隨著混凝土灌注高度的不斷提升，導管內外壓力也會不斷增加，為使混凝土灌注高程符合設計施工規范，要保持連續提振導管，一次提振要在0.5m左右，使混凝土保持連續灌入。
2.8鋼筋籠的制作與安裝鋼筋籠的制作要嚴格依照施工圖紙及規范要求，進行調直、焊接、去銹等操作。鋼筋籠最好采用完整的鋼筋制作，如需拼接則可采用搭接或焊接處理，其中搭接時底端不設彎鉤。在上、中、下端每隔4m的橫截面上放置鋼筋保護層及水泥漿塊，以確保混凝土層厚度符合要求。在吊裝鋼筋籠之前，采用探孔器對鉆孔進行檢查，查看鉆孔是否有塌陷、孔壁是否存在障礙物等。鋼筋籠安裝時，使用兩點起吊，要對準孔的位置豎直慢放，若碰到障礙物，則正反旋轉放下，這一過程要保證慢起慢落。
3鉆孔灌注樁施工中的常見問題及處理措施
3.1孔壁坍塌在鉆孔灌注樁施工時，引發孔壁坍塌的原因是多方面的，主要影響因素有:
①掏渣筒傾斜與鉆頭沖擊力的作用，碰撞孔壁所致;
②孔內泥漿面低于孔外水位，泥漿密度低護壁作用不大;
③受到流砂及軟淤泥土質影響;④當地層發生改變時，無法及時調整泥漿密度;
⑤由于清孔不及時，使得孔內出現漏漿補漿現象，泥漿面過低使得孔內壓力不足。
針對上述問題，可采取有效措施加以處理，具體如下:
①利用砂與黏土混合物，對坍塌區域進行填充修復，根據現場土質情況調整泥漿密度，待填充密實后再進行沖孔。
②要保持泥漿面高度高出地下1m以上，對于用黏土修補后的塌孔，待黏土混合物凝固后，在用鉆機低速鉆進。
③當地層改變時要及時調整泥漿密度，清孔要準時，出現漏漿時要及時補充泥漿。
④鉆孔形成后準時灌注混凝土。⑤鋼筋籠下放時要保持豎直慢放，不要撞擊到孔壁。
3.2沖擊鉆頭被卡沖擊鉆頭被卡的主要原因有:
①鉆孔不圓，在孔的狹窄位置鉆頭被卡住;
②當鉆頭在孔壁間鉆孔時，遭到上頭大的探頭石的阻礙;
③鉆頭沒能及時修補，孔徑不斷變小，鉆頭入孔被擊;
④護筒下面出現變形，鉆頭卡在護筒下出不來。
針對上述情況，可采取以下措施進行處理:
①若鉆孔不圓時，鉆頭活動區間多，可以調整鉆頭活動方位，與卡點分開，朝住孔底部較大的地方拿起，使鉆頭能連續向下活動。
②讓鉆頭上下轉達，準時對鉆頭進行修補。
③對鉆頭直徑進行準確測量，對于孔徑小的地方，通過反復沖擊使孔徑擴大。
④護筒變形時，在筒底的四周用直徑12mm的圓鋼接一個圈包箍，讓護筒復位。
3.3鉆孔偏斜鉆孔偏斜是鉆孔灌注樁施工中的常見問題，造成其出現的原因主要有:
①受到石頭與漂石的沖擊，鉆頭受力不均;②鉆機底座沒有水平放置產生沉陷;
③施工土層軟硬不均;
④孔徑大，鉆頭小，鉆孔時受沖擊容易偏斜。為了有效減少和控制鉆孔偏斜現象的出現，當出現探頭石時，用高沖擊擊碎探頭石，并及時將碎石進行清理。進入基巖后使用高沖程，若出現孔斜時重新鉆孔，遇到不均勻軟硬地層時，使用低錘保持孔底的平整。
4結束語
鉆孔灌注樁施工技術在水利工程中具有廣闊的應用前景，在施工過程中，施工人員要從整體著眼，小處著手，加強對鉆孔灌注樁施工的每一工序環節的質量控制，從而保障整體工程施工的質量與安全。
參考文獻
[1]邵華，孫麗華.淺談水利施工中鉆孔灌注樁技術的應用[J].經營管理者，2011(14):56～57.
[2]魏敏.淺談鉆孔灌注樁在水利施工中的應用及質量控制[J].商品與質量:建筑與發展，2011(5)
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