1、2015 年第二学习阶段(本科)中南大学网络教育课程考试施工组织及概预算试题考试说明：1.首先下载试题及标准答卷模版 ，完成答题后，答卷从网上提交。2.答卷电子稿命名原则：学号.doc。如：11031020512002.doc。3.网上提交起止时间：2015 年 11 月 20 日 8：0012 月 26 日 18：00。试题：以下有二道试题（各 100 分） ，学生可根据实际所从事的相关工作或所学专业任选其一。试题一一、目的本试卷为形成性考试试题，要求学生进行人工挖孔桩的施工组织设计，目的是培养学生使用技术资料解决实际问题的能力；掌握编制施工方案的方法；巩固所学知识，提高综合运用知识和独立工
2、作的能力；使学生具备从事现场施工组织和管理所必需的基本技能。二、工程概况1.本工程为四层办公大楼，基础为桩基，采用人工挖孔桩，总根数为 105 根，平均桩长 10.0-15.5m，桩径平均 1.0-1.5m，持力层为强风化岩，桩身纵筋通长设置。 2.现场施工条件本工程周边皆为市政道路，交通便利，现场三通一平已完成，可供电容量为 800KVA。临时建筑和临时设备用地宽敞，可合理布置，剩余泥土可排至预定地点。三、设计内容及要求编写施工方案本工程基础采用人工挖孔桩，试编制该基础工程的施工方案。试题二一、目的本试卷为形成性考试试题，要求学生完成某桥梁工程施工方案的编制，目的是培养学生使用技术资料解决实
3、际问题的能力；掌握编制施工方案的方法；巩固所学知识，提高综合运用知识和独立工作的能力；使学生具备从事现场施工组织管理所必需的基本技能。二、工程概况该桥为单跨 13m 小桥，其上部构造由 26 片预制空心板组成；下部结构为钢筋砼薄壁桥台，基础为D1200mm 钻孔灌注桩.该桥设计荷载为：汽车超 20 级，挂车120；本桥处于半径 R=2800m 左转平曲线和半径R=3000m 的竖直曲线上，设超高 i=3%。该桥桩基直径为 1200mm，为摩擦桩，桩长 18m，共有桩 12 根，本工程计划工期半年。 三、设计内容及要求试编制该小桥钻孔灌注桩 、预应力空心板的施工方案。2015 年第二学习阶段(本
4、科)第 0 页中南大学网络教育课程考试施工组织及概预算答卷本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名 学号 专业 学习中心 试题一一、工程概况1、本工程为四层办公大楼，基础为桩基，采用人工挖孔桩，总根数为 105 根，平均桩长 10.0-15.5m，桩径平均 1.0-1.5m，持力层为强风化岩，桩身纵筋通长设置。 2、现场施工条件：本工程周边皆为市政道路，交通便利，现场三通一平已完成，可供电容量为 800KVA。临时建筑和临时设备用地宽敞，可合理布置，剩余泥土可排至预定地点。二、人工挖孔桩施工方法及施工工艺（一）人工挖孔桩施工工艺流程人工挖孔桩施工工艺流程见图 1。（二）人工
5、挖孔桩施工方法1、人工挖孔桩施工机具（1）挖掘工具：以铁锹、铁镐、铁锤、钢钎、风镐等简易轻便工具为主。（2）出土工具：由机架、电动葫芦及活底吊桶组成。机架采用型钢焊成的简易门式机架，其上安置单轨电动葫芦。起重工具采用链式电动葫芦，起吊能力为 10kN，吊放深度根据桩长选择，铰链处设有自动限位防坠装置，承重吊链的破坏拉力不小于 60kN。（3）降水工具：孔内设集水坑，采用大扬程的潜水泵抽水。（4）照明工具：孔内照明采用低压防水照明灯具，低压 36V，100W。（5）通风工具：采用 1.5kw 的鼓风机，配以直径为 10cm 的塑料送风管，向孔内送风不2015 年第二学习阶段(本科)第 1 页小于
6、 25L/s。（6）混凝土护壁模板：采用钢模板。护壁混凝土选用自落式拌和机拌和。每节护壁模板高为 0.6m0.8m 故每挖深 0.6m0.8m 作一节护壁。（7）人员上下：采用吊挂式软爬梯。每个井口都必须配备软爬梯。（8）水平运输：手推车运至临时堆土场，然后用自卸汽车弃运。2、平整场地，测量定位施工前，先挖除桩顶的土方后,平整场地，铲除松软土层并夯实，施工放样,放出桩位，经监理复核后，引出护桩,并以此检查校核。孔口四周挖排水沟，作好排水系统，及时排除地表水，搭好孔口雨棚，安装提升设备，布置好出碴道路，合理堆放材料和机具，孔口四周2m 范围内不得堆放水泥杂物。孔口四周设护栏，高度 80100cm
7、，防止土、石、杂物及人员落入孔内。孔口护壁应高出的地面 20cm，避免孔口杂物跌入孔内伤人。2015 年第二学习阶段(本科)第 2 页图 1 人工挖孔桩施工工艺流程图在护壁上二次设测标高及桩位十字线轴线否平整场地测量定位挖第一节孔桩土安装垂直运输设备安模浇第一节砼护壁安装活动吊桶第二（下）节桩身挖土安装排水通风照明设施清理桩孔四壁、校核桩位，桩孔垂直度和直径拆第一（上）节模板安第二（下）节模板浇第二（下）节砼护壁挖到桩底设计标高？桩底清理及检查持力层验收排除孔底积水，吊放钢筋笼浇注桩身混凝土请监理工程师验收合格2015 年第二学习阶段(本科)第 3 页3、井孔开挖（1）井孔开挖由人工自上而下逐
8、层用镐、锹进行，挖土次序为先挖中间部分后挖周边。挖至地下水位时，在孔内挖集水井，设小型潜水泵将水排至场地排水沟内，集水井随挖土加深而加深。随着挖孔加深，及时安装通风、照明、通讯等设备。（2）挖孔达到设计标高后，进行孔底处理，使孔底平整、无松碴淤泥及沉碴，嵌入岩层符合设计要求，经监理工程师检查合格后应马上封底，安放钢筋笼，灌注桩身混凝土。图 2 挖孔桩垂直运输示意图（3）当遇到流动性淤泥或流砂时，可采取以下措施：减少每节护壁的高度（可取 0.3-0.5m） ，即挖即护。采用钢套筒施工，在井孔内设高 12m 高，厚 4mm 钢套护筒，直径略小于混凝土护壁内径，利用混凝土护壁作支点，用小型油压千斤顶
9、将钢护筒逐渐压入土中，阻挡流砂，钢套筒可一个接一个下沉，压入一段即开挖一段桩孔，直至穿过流砂层，再转入正常挖土和设混凝土支护。活底吊桶活动安全盖板混凝土护壁定型组合钢模板电动葫芦2015 年第二学习阶段(本科)第 4 页采用注浆加固措施，在桩四周预先注入水泥、水玻璃双液浆止水加固土体后再进行开挖和支护施工。采用上述方法仍无法施工时，即迅速用砂回填桩孔到能控制坍孔为止，防止周围地面下沉及坍孔，并速报有关部门及设计单位处理。（4）挖孔桩内强风化及部分中风化软石采用风镐凿除，中微风化岩石则采用微差控制爆破开挖。挖孔桩爆破施工参数如下：炮孔直径：32炮眼深度：0.50.7m 以内起 爆：非电毫秒雷管炸
10、 药：2#RJ 乳胶炸药装药集中度：0.120.15kg/m爆破震速控制：2cm/s挖孔桩内爆破炮孔布置及起爆顺序如下图 3 所示。40 50 4068141311180 60709710121802345图 3 挖孔桩爆破方案2015 年第二学习阶段(本科)第 5 页挖孔桩爆破施工注意事项爆破时井口覆盖钢筋网和砂袋，以杜绝飞石外逸。爆破作业时须加强爆破振动监测，并用监测结果及时修正爆破参数。爆破后须采用高压风和鼓风机进行足够的通风排烟处理，经小动物试验检测确认后方可进入孔内作业。4、护壁施工为防止坍孔和保证施工的安全，根据设计要求，孔桩采用砼护壁支护，人工填土层中每节高 0.6m，其它土层中
11、每节护壁高 0.8m。护壁厚 150mm，C30 砼护壁配置钢筋,箍筋选用8200，纵向钢筋选用10150 且纵筋要伸入下一节护壁，其长度=35d 并与下一护壁纵筋绑扎拉接。为了便于混凝土的浇注，护壁做成锥形，上口宽 200300mm，下口宽 150mm。护壁施工采取一节组合钢模板拼装而成，拆上节支下节循环周转使用，模板用 U 形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧不另设支撑，混凝土用吊桶运输人工浇筑，从第二节护壁模板开始上部留 100mm 高作浇筑口，拆模后用砼堵塞。正常温度下 24h 后即可拆模。灌注护壁混凝土时，可用敲击模板或用木棒反复插捣。不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注护壁混凝土。发现
12、护壁有蜂窝、漏水现象应及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入桩孔内。同一水平面上的孔圈二正交直径不宜大于 50mm。在第一节砼护壁上设十字控制点，每一节设横杆吊大线坠作中心线，用水平尺杆找圆周。控制桩径偏差在+50mm-50mm 内。5、钢筋笼制作安装人工挖孔桩钢筋笼在孔外分节加工，成孔后用 2 台 16T 吊车分节吊装。钢筋笼制作与安装遵守以下规定：（1）钢筋笼制作外径比设计孔径小 140mm 左右；钢筋笼的每部尺寸应符合设计要求。（2）钢筋笼在制作、运输和安装过程中，为防止变形，在钢筋笼的每一道加强箍筋内2015 年第二学习阶段(本科)第 6 页布置用三角撑及十子撑；（3）钢筋笼的主筋
13、净保护层不小于 70mm，其允许偏差20mm；（4）钢筋笼吊装采用 2 台 16t 的吊车同时起吊,先使钢筋笼离开地面一定距离,然后另台吊车升高,另 1 台吊车配合使钢筋笼底端不接触或冲撞地面,直至将整个钢筋笼垂直吊起并安装就位（如图 5） 。吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注混凝土时应采取安设砼垫块及固定箍筋等措施固定钢筋笼位置。（5）钢筋笼需分段连接时，其连接焊缝及接头数量要符合技术规范要求；A、b 桩钢筋笼分两节制作，第一节长 9m，第二节长度待人工工孔桩终孔后确定，c、d桩钢筋笼按一节制作。（7）钢筋笼的制作偏差应符合下表 1 的规定：钢筋笼的制作偏差表 表 1序号 项 目 允许偏差
14、（mm）1 主筋间距 102 箍筋间距 203 钢筋笼倾斜度 0.54 钢筋笼外径 105 钢筋笼保护层厚度 100钢筋笼顶端高程 206钢筋笼底面高程 502015 年第二学习阶段(本科)第 7 页6、桩身混凝土灌注桩身混凝土采用 C30 商品砼。混凝土由搅拌运输车运输，混凝土输送泵泵送入模。当孔内地下水渗流量(1.5cm/min)不大时，采用人工浇注,浇筑前清理孔底浮土和积水，采用串筒下料且出口距浇注混凝土面的距离应控制在 2m 内。砼要垂直灌入桩孔内，并连续分层浇筑，每层厚度控制在 0.3m 以内，由于人工下井振捣有困难，在混凝土中掺入适量减水剂，并提高混凝土的流动性，利用砼下沉的冲击力
15、使之密实。在桩上部钢筋加密部位，仍用振动棒振捣密实。为了保证桩端的砼强度，施工时要超浇 10cm 15cm，在砼达到规定的强度以后进行桩头处理。图 5 挖孔桩钢筋笼吊装示意图挖孔桩钢筋笼2015 年第二学习阶段(本科)第 8 页当桩孔内渗流量过大（1.5cm/min）时，要采用水下混凝土灌注方法，按挖孔桩水下混凝土灌注有关规定进行。故砼浇筑 12h 后，采取覆盖草袋，并洒水的方法进行养护，养护时间不少于 14d。(五)、人工挖孔桩施工组织（1）机械配备挖孔桩施工配备以下机械：单轨电动葫芦 20 台；1t 机动翻斗车 2 台；空压机 5 台、自落式搅拌机一台；16t 吊车 2 台；钢筋加工设备 1 套；风镐 15 个；QY25 型潜水泵 4 台、QB40-25 型潜水泵 4 台；风枪 4 个。（2）机构及人员配备针对本标段具体情况，成立挖孔桩专业施工队，机构管理框图如下：挖孔桩施工队队长副队长 机械技术主管挖孔班 混凝土班钢筋班挖孔桩施工队设队长 1 名，副队长 1 名，技术主管 1 名，技术员 2 名，施工工班 20 组，工人 40 人。每 2 人一组施工一根孔桩。(六)人工挖孔桩技术标准（1）人工挖孔桩基底直径应符合设计要求，基底应平整无虚土，无积水，无淤泥，基底标高在允许误差范围内。
