《钻孔灌注桩试桩施工方案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钻孔灌注桩试桩施工方案.pdf(47页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 (工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (公司 LOGO公司名称)编写人:_ 审核人:_ 审批人:_ 日 期:年 月 日(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 一、编制说明 1、编制依据 1.1 施工图纸 1.2建筑桩基技术规范JGJ94-2008 1.3建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 1.4建筑工程施工质量验收统一标准GB503002013 1.5工程测量规范GB50026-2007 1.6钢筋焊接及验收规程JGJ 18-2012 1.7建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014 1.8施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005
2、1.9建筑地基基础设计规范GB50007-2011 1.10 其他相关的规范、规程 2、编制原则 2.1 贯彻优化施工组织设计,技术先进可行,经济合理的指导原则,认真阅读,研究设计图纸文件。2.2 贯彻均衡生产、合理分配资源的原则,安排总体施工进度,设置、配备组织机构人员,充分利用当地资源,保护自然环境和文物,做好文明施工建设。2.3 突出重点、突破难点,结合本标段工程实际情况。2.4 坚持技术先进、科学合理、经济适用与实事求是相结合的原则,合理安排施工,最大限度地减少施工对当地交通及生活带来的影响。2.5 施工工期要符合合同工期要求和我标段总体施工进度计划安排的原则。2.6 为做好试桩工作,
3、特编制此施工方案。3、参建单位 建设单位:勘察单位:设计单位:监理单位:施工单位:(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 二、工程概况 1、项目总体概况 科举博物馆及其周边配套项目二期位于南京市秦淮区,秦淮河北岸,建康路以南,平江府路以西,金陵西街东侧,科举博物馆一期以北范围,规划用地面积约 2.23 公顷。本项目做为夫子庙地区文化品质提升项目,总建筑面积约 99100,其中地上总建筑面积约 37500,地下总建筑面积约 61600。地上建筑主要为位于北侧 61-08 地块的 1-1、1-2、1-3、1-4 和连接北侧的连廊及内院的四角亭,南侧61-31 地块的 2-1、2-2 建筑及其连接的回廊
4、组成。地下室建筑连成整体并且与一期一期一区及一期二区共墙连接,且通过连通道与北侧地铁站厅层及西侧人防地下空间连通。61-08 地块地上建筑分为保留建筑与新建建筑两部分。其中保留建筑为原南京市中医院病房楼、综合楼及肛肠楼,保留建筑功能置换、外立面提升改造,建筑高度不变,保留建筑面积 25500。沿地块西侧新建国学交流培训中心配台用房,并设置连廊与保留综合楼连接,建筑层数 3 层,建筑屋顶檐口高度 12m。地块东北角新建三层建筑,使保留肛肠楼与综合楼能够有效联通,建筑高度12m。内院东南角新建一四角古亭。61-08地块新建建筑面积为8330。61-31地块地上部分沿金陵东路和金陵西路设置建筑局部两
5、层“文化旅游配套用房”,屋顶檐口高度为 8.10m;地上北侧、南侧及沿 61-11 地块周围设置回廊。地上新建建筑面积 3670。2、桩基工程设计概况 2.1 试桩桩型 试桩 SYZA、SYZB 采用泥浆护壁旋挖成孔、反循环清孔工艺,试桩 SZ 采用低净空成桩设备施工。承压桩试桩 SYZA:试桩位置位于明远楼东侧,肛肠科楼南侧,共 3 根,桩径 1200mm,单桩总长 40.917m,有效桩长 22.3m,桩身混凝土设计强度等级为水下 C45,试桩接桩部分混凝土强度等级为 C50,单桩抗压承载力特征值为9000KN,预计最大加载值 29000KN;(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 承压桩试桩
6、 SZ:试桩位置位于明远楼东侧,肛肠科楼南侧,共 3 根,桩径850mm,单桩总长 37.117m,有效桩长 18.2m,桩身混凝土设计强度等级为水下C45,试桩接桩部分混凝土强度等级为 C50,单桩抗压承载力特征值为 3200KN,预计最大加载值 12000KN;承压桩试桩 SYZB:试桩位置位于门诊楼西侧,共 2 根,桩径 800mm,单桩总长 39.317m,桩身混凝土设计强度等级为水下 C45,试桩接桩部分混凝土强度等级为 C50,单桩抗压承载力特征值为 3600KN,预计最大加载值 7920KN。2.2 试桩检测项目 承压桩试桩 SYZA:成孔质量检测(成孔曲线、孔底沉渣、泥浆比重、
7、桩身垂直度)、静载荷抗压试验(桩身轴力及侧摩阻力检测)、桩身混凝土质量检测(低应变、超声波、钻芯取样)、桩端桩身位移检测、注浆效果检测(桩端岩体取芯);承压桩试桩 SZ:成孔质量检测(成孔曲线、孔底沉渣、泥浆比重、桩身垂直度)、静载荷抗压试验(桩身轴力及侧摩阻力检测)、桩身混凝土质量检测(低应变、超声波、钻芯取样)、桩端桩身位移检测、注浆效果检测(桩端岩体取芯);承压桩试桩 SYZB:成孔质量检测(成孔曲线、孔底沉渣、泥浆比重、桩身垂直度)、静载荷抗压试验(桩身轴力检测)、桩身混凝土质量检测(低应变、超声波)、桩端桩身位移检测;2.3 试桩要求 桩身轴力及侧摩阻力检测:每组试桩在全桩长范围内皆
8、进行桩身轴力及侧摩阻力的测试,试桩有效桩顶标高以下测试断面不少于 4 个,有效桩项标高以上测试断面不少于 2 个,每个断面 4 个传感器。传感器的类型、数量与埋设标高由检测单位根据土层情况与设计共同确定。传感器的量程、精度应能满足测试要求,并采取有效措施保证传感器的,成活率大于 90%。桩身低应变动测:在灌注桩静载荷试验前,应对试桩进行低应变动测。也应在满足桩身混凝土养护龄期(即超过 28 天)以后进行。桩身取芯检测:在灌注桩静载荷试验后,应对试桩进行钻孔取芯检测,每根试桩布置一个取芯孔,取芯深度至桩端以下岩层内不少于 2m,竖向均匀选取 5组芯样进行抗压强度试验。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施
9、工方案 桩端和桩身的位移量测:采用沉降杆法测试桩端和桩身的位移,采用沉降杆法量测试有效桩项标高(基坑普遍挖深区域工程桩桩顶标高)及桩端三个位置的桩身位移。同时对外套管沉降进行量测,了解双套管的隔离情况。注浆效果检测:载荷试验完成后,通过预埋在桩身的导管对所有试桩的桩端土体进行取样,了解桩端注浆的效果。预埋导管采用钢管、管径不小于 110mm(钢管壁厚及内径由检测单位确定),导管底标高比桩端标高高3m,并采取封底措施,防止桩身混凝土进入导管,同时保证取芯钻头能穿过封底进行桩端及持力层的取芯。取芯进入岩层的深度不宜小于 2m,并进行芯样的单轴无侧限抗压强度试验。低净空直径 850 桩型选取一根需在
10、现场搭设模拟空间进行地下室施工模拟。3、工程地质概况 3.1 地形地貌 本工点位于南京市秦淮区夫管办辖区内建康路、平江府路、贡院西街三条道路所围成的范围内,既有建筑林立,地面标高在 7.3m-8.2m 左右。拟建场地属秦淮河漫滩地貌单元。3.2 工程地质概述 场地上部第四系地层主要有:浅部 1 层填土,堆填时间约 30 年,松散,强度低,工程地质条件差,不均质,不能直接利用;2 层为新近沉积土,2-1 层粉质黏土夹粉土,低强度,中压缩性,工程地质条件较差;2-2A 层粉土,低强度,为可液化层,为不良工程地质层;2-2 层淤泥质粉质黏土夹粉土,低强度,高压缩性,为不良工程地质层;3 层为一般沉积
11、土层,3-1 层粉质黏土,中高强度,中压缩性,工程地质条件良好;3-2 层粉质黏土夹粉土、3-3 层粉土夹粉质黏土、3-4 层粉质黏土夹粉土、3-5 层粉质黏土,中等强度,中压缩性,工程地质条件一般;3-6 层含卵砾粉土、粉砂,中低压缩性,中高强度,不均质。底部基岩为泥质砂岩,其中 4-1 层泥质砂岩(强风化),中高强度,遇水易软化,岩体基本质量等级为级;4-2 层泥质砂岩(中风化)为极软岩,岩体较完整,局部夹砂质泥岩,岩体基本质量等级为级,为拟建物较好的桩基持力层。典型地质平面图见图 3。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 表 1 岩土性质及其均匀性体综合评价一览表 层号 土层名称 综合评价
12、 岩土性质 及其均匀性 对工程的影响 1 填土 高压缩性,低强度 成分杂,不均匀 不均质,堆填时间约 30 年,开挖易坍塌,并出现涌水 2-1 粉质黏土 夹粉土 中压缩性,低强度 夹粉土,均匀性差 工程地质条件较差,开挖易坍塌,并出现涌水 2-2A 粉土 中高压缩性,低强度 欠均匀 为不良工程地质层,开挖易产生流砂和涌水,为可液化土层 2-2 淤泥质粉质黏土夹粉土 高压缩性,低强度 不均匀 为不良工程地质层,开挖易产生流动 3-1 粉质黏土 中压缩性,中高强度 较均匀 工程地质条件良好,地基变形较小 3-2 粉质黏土 夹粉土 中压缩性,中等强度 不均匀 工程地质条件一般,会影响稳定性 3-3
13、粉质黏土 夹粉土 中压缩性,中等强度 不均匀 工程地质条件一般,第承压水层,会影响稳定性 3-4 粉质黏土 夹粉土 中压缩性,中等强度 不均匀 工程地质条件一般,对基底稳定性有影响 3-5 粉质黏土 中压缩性,中等强度 局部粉质含量高,欠均匀 工程地质条件一般,会影响稳定性 3-6 含卵砾粉土、粉砂 中低压缩性,中高强度 不均匀 不均质,工程地质条件较好,第承压水层,较高的承压水头,对基底稳定性有影响 4-1 泥质砂岩(强风化)中高强度 风化程度不一,局部夹少量碎块,不均匀 遇水易软化,不均质,岩体基本质量等级分类为级,对连续墙及桩基施工有影响 4-2 泥质砂岩(中风化)高强度 局部泥质含量高
14、,强度有差异,欠均匀 为极软岩,遇水易软化,岩体基本质量等级分类为级,可作为良好的桩基持力层。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 图 3 典型地质剖面图 (工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 三、试桩施工目的及桩位选择 1、试桩目的 1.1 确定桩基工程施工机械设备型号是否能满足总体施工进度计划要求;1.2 确定各地质层钻进参数及泥浆性能指标;1.3 判定现场地质层土质是否与勘察设计资料相符;1.4 为后续桩基施工提供各项施工参数。2、桩位选择 根据施工进度和现场平面布置情况,在选定的试桩位置应布置不少于两个勘察孔,勘察孔应穿透 4-2 层,且应深于桩底不少于 5 倍桩径,明确该位置实际土层条件
15、,并以此确定试桩桩端标高。并应在原位进行静力触探,静力触探深度至中风化岩面。逆作施工阶段柱下一柱一桩承受竖向压力,因此本工程设置三组承压桩试桩,采用堆载静载荷实验。试桩平面布置详见“承压桩试桩平面布置图”。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 四、试桩施工工艺流程 1、定位 1.1 利用桩位施工前场地内制作分布的测量控制网点,根据设计平面图具体定位尺寸,计算坐标位置。1.2 利用测量控制网点测放桩位,误差小于 5mm;自检合格后报请监理验收,并做好验收记录。1.3 根据场地水准控制原点,利用 DS3 水准仪来测定机台标高,或混凝土地坪标高(即以地坪标高确定桩孔的深度),其误差不大于 1cm。1.
16、4 桩机就位时,必须保持平稳。转头中心与桩位中心偏差小于 20mm,转盘在四个方向上的水平度误差用1/300 水平尺进行校核。垫木要有足够的强度,防止因桩机的重量或进行强力提拔时发生危险。2、成孔(含试成孔)2.1 试桩采用泥浆护壁旋挖成孔工艺,旋挖机具选用 SR280R,钻头为硬质合金钻头(转速宜为 40r/min80r/min)。针对低净空桩基施工,本工程将采用特制低净空桩机进行试成桩模拟,机型 HD-ZXF-2 型,以期发现后续施工可能会出现的工况并加以改进。图 4 旋挖机机械参数(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 2.2 试成孔数量为 SYZA、SZ、SYZB 桩型各两个非原位试成孔,
17、其中 SYZB 桩型第一个非原位试成孔静置检测合格后,第二个试成孔在试桩原位进行,试成孔需检测项目为成孔曲线、孔底沉渣、泥浆比重,试成孔完成后均采用 C20 素混凝土浇筑填实。2.3 成孔标高控制:SYZA:以桩端进入持力层 4-2 层深度不小于 4.8m 为控制标高;SYZB:以桩端进入持力层 4-2 层深度不小于 3.2m 为控制标高;孔深及沉渣厚度检测:成孔后,根据旋挖钻显示界面的钻孔深度 L1,利用测绳测量孔深 L2,两者对比,如果 L2 小于 L1,更换清底钻头,进行清底,并重新测定孔深。2.4 成孔时宜在孔位埋设护筒(旋挖钻机的护筒既保护孔口,又是钻斗的导向装置,故旋挖钻机均应设置
18、护筒),护筒设置应符合下列规定:(1)护筒一般应埋入不稳定地层底部,若护筒太长,可分成几节,孔口间应可靠连接;(2)护筒应采用钢板制作,应有足够刚度及强度;上部应设置溢流孔,下端外侧应采用黏土填实,护筒高度应满足孔内泥浆面高度要求,护筒埋设应进入稳定土层;(3)护筒上应标出桩位,护筒中心与孔位中心偏差不应大于 50mm;(4)护筒内径应比钻头外径大 100mm,冲击成孔和旋挖成孔的护筒内径应比钻头外径大 200mm,垂直度偏差不宜大于 1/300。2.5 旋挖成孔钻应符合如下规定:(1)成孔前及提出钻斗时均应检查钻头保护装置、钻头直径及钻头磨损情况,并应清除钻斗上的渣土;(2)成孔钻进过程中应
19、检查钻杆垂直度;(3)砂层中钻进时,宜降低钻进速度及转速,并提高泥浆比重和黏度;(4)应控制钻斗的升降速度,并保持液面平稳;(5)成孔时桩距应控制在 4 倍桩径内,排出的渣土距桩孔口距离应大于 6m,并应及时清除;(6)在较厚的砂层成孔宜更换砂层钻斗,并减少旋挖进尺;(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (7)旋挖成孔达到设计深度时,应清除孔内虚土,根据设计要求,采用封底平底捞砂钻斗捞出孔底沉渣。2.6 低净空桩基试桩采用钻削式快速成孔系统,包括动力装置、空心钻杆、钻头、真空泵和吸泥泵,动力装置与空心钻杆的后端连接,钻头连接在空心钻杆的前端,空心钻杆分别与真空泵和吸泥泵连接,本工艺的钻削式快速成
20、孔系统的成孔速度比常规的成孔速度提高 23 倍,可缩短成孔周期,具有孔底沉渣少,清孔快的显著特点。A、由机架上的动力装置驱动大直径空芯钻杆,钻杆带动切削式钻头旋转,形成对土体的切削,利用泵吸反循环原理排泥;B、切削式钻头配合大功率动力装置,取土方式为切削,渣土呈条块状,可提高作业效率;C、钻杆采用螺纹加快速法兰连接,增强密封性,同时便于装拆,省工省时;D、泥浆管道之间的接口采用机械式快速连接接头,可以提高管道连接的速度,同时可以减少人工及辅助材料的使用量;E、配合浆渣分离设备,将渣土和泥浆分离,利于泥浆的循环使用。3、清孔 3.1 试桩成孔后应对桩孔进行清孔。清孔应分两次进行,第一次清孔在成孔
21、达到设计深度后立即进行,首先应采用封底捞砂钻斗清底,清底后应满足测得的平均孔底沉淤厚度应不大于100mm,然后立即采用反循环工艺进行清孔、换浆,直至孔底沉淤厚度不大于 50mm,孔内孔口、中部、孔底泥浆含砂率不大于 3%。第一次清孔后立即下放钢筋笼。第二次清孔在灌注混凝土导管安装完成后进行,采用泵吸反循环清孔,第二次清孔后的平均孔底沉淤厚度不应大于 50mm,且孔内孔口、中部、孔底泥浆含砂率不大于 3%。在测得沉渣厚度和泥浆比重符合规定后半小时内必须灌注混凝土,且应连续灌注直至桩完成,确保混凝土的强度和密实性的要求。3.2 试成孔一次清孔结束后进行试成孔质量检测。检测时应通知各单位有关人员旁站
22、,并现场确认。试成孔连续跟踪时间为36 小时,在成孔后 0、4、8、12、16、24、28、32、36 小时监测孔径曲线、孔深、沉渣厚度的变化,并根据数次实测结果评价孔壁稳定性及施工工艺。3.3 泥浆护壁应符合如下规定:(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (1)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位 1.0m 以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位 1.5m 以上;(2)在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至灌注水下混凝土;(3)灌注混凝土前,孔底 500mm 以内的泥浆相对密度应小于 1.25;含砂率不得大于 3;黏度不得大于 28s;(4)在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措
23、施。3.4 反循环成孔与正循环原理相似,区别在于泥浆液从钻杆和孔壁间的空隙中进入钻孔底部,并携带钻渣由钻杆内腔返回地面,同时,经过净化的泥浆又循环进入钻孔内进行护壁。根据设计要求,本工程试桩采用泵吸反循环清孔,泵吸反循环清孔应符合下列规定:(1)排浆管底下放至距沉渣面 30mm40mm,气水混合器至液面距离宜为孔深的 0.55 倍0.65 倍;(2)开始送气时,应向孔内供浆,停止清孔时应先关气后断浆;(3)送气量应由小到大,气压应稍大于孔底水头压力,孔底沉渣较厚、块体较大或沉渣板结,可加大气量;(4)清孔时应维持孔内泥浆液面的稳定;(5)一次清孔后沉渣厚度允许值为小于 100mm,二次清孔后不
24、大于 50mm。表 2 制备泥浆性能指标 项目 性能指标 检验方法 比重 1.10 泥浆比重计 黏度 黏性土 18s25s 漏斗法 砂土 25s30s 含砂率 95%量杯法 失水量 30mL/30min 失水量仪 泥皮厚度 1mm/30min3mm/30min 失水量仪 静切力 1min:20mg/cm230mg/cm2 静切力计 PH 值 79 PH 试纸 注:本工程桩身范围内土质为粉土或粉质黏土。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 表 3 循环泥浆性能指标 项目 性能指标 检验方法 比重 黏性土 1.11.2 泥浆比重计 砂土 1.11.3 砂夹卵石 1.21.4 黏度 黏性土 18s30
25、s 漏斗法 砂土 25s35s 含砂率 90%量杯法 4、钢筋笼制作 4.1 钢筋进场时,应按国家现行相关标准的规定抽取试件作力学性能和重量偏差检验,检验结果必须符合有关标准的规定;4.2 钢筋笼宜分段制作,分段长度应根据钢筋笼整体刚度、钢筋长度以及起重设备的有效高度等因素确定。根据设计要求,试桩主筋混凝土保护层厚度为50mm,桩径 1200 旋挖桩与桩径 850 低净空托换桩主筋与主筋连接采用机械连接接头,接头间距应当1200mm,并在同一截面上的接头不得多于总数的 50%,箍筋采用螺旋箍,主筋与箍筋焊成钢筋笼骨架,不设弯钩。4.3 钢筋笼应采用环形胎模制作,钢筋笼主筋净距应符合设计要求,钢
26、筋笼主筋宜设置保护层间隔件,每组保护层间隔件竖向间距不宜大于3m,保护层间隔件宜对称设置,每组不宜小于 4 块。4.4 钢筋笼的材质、尺寸应符合设计要求,钢筋笼制作允许偏差应符合下表要求。表 4 钢筋笼制作允许误差表 项目 性能指标 检验方法 主筋间距 10mm 用钢尺量 长度 100mm 用钢尺量 箍筋间距 20mm 用钢尺量 直径 10mm 用钢尺量 4.5 桩径 800 旋挖桩主筋与主筋采用电焊连接,焊接(搭接焊)时,应符合下列规定:(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (1)焊接时,引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行,不得烧伤主筋;(2)焊接地线与钢筋应接触良好;(3)焊接过程中应及
27、时清渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过渡,弧坑应填满;(4)搭接焊时,焊接端钢筋宜预弯,并应使两钢筋的轴线在同一直线上;(5)焊接时,应在搭接焊形成焊缝中引弧;在端头收弧前应填满弧坑,并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合;(6)直径 800 旋挖桩主筋直径 22mm,搭接长度为不小于 220mm。4.6 钢筋笼的搬运和吊装,应采取有效措施防止变形,钢筋笼的吊放应对准孔中心,避免碰撞孔壁,应缓慢垂直自由下放,两节钢筋笼孔口对接时应从垂直两个方向校正钢筋笼垂直度,钢筋笼就位后应立即固定。5、注浆管安装 5.1 桩身设置 3 根注浆管(宜与超声波检测管共用),注浆管应沿桩周均匀布置,注浆管应采用
28、钢管,钢管内径不宜小于 50mm,壁厚不应小于 3.2mm,导管采用机械连接,接头处应缠绕止水胶带。注浆管随钢筋笼同时下放,并做注水试验以严防漏水;5.2 桩端注浆管与钢筋笼应采用绑扎固定或焊接且均匀布置,注浆管顶端应高出地面 200mm,管口应封闭,下端宜伸至灌注桩孔底 300mm500mm,桩端持力层为碎石、基岩时,注浆管下端宜做成T 形并与桩底齐平;5.3 在一般土层中,注浆管做成竖直向,在岩层中为了避免注浆管在插入槽底之后损坏,宜做成水平的;5.4 注浆管上口须用堵头封闭,注浆管下端与单向阀式注浆器相连,注浆器应布置梅花状注浆孔。1.6 混凝土灌注 6.1 钢筋笼吊装完毕后,应安置导管
29、或气泵管二次清孔,并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深,沉渣厚度等检验,合格后应立即灌注混凝土;6.2 水下灌注的混凝土应符合下列规定:(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (1)水下灌注混凝土必须具备良好的和易性,配合比应通过试验确定;坍落度宜为 180220mm;水泥用量不应少于 360kgm3(当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限);(2)水下灌注混凝土的含砂率宜为 4050,并宜选用中粗砂;粗骨料可选用卵石或碎石,粗骨料的最大粒径应小于 40mm,且不得大于钢筋间最小净距的 13;(3)水下灌注混凝土宜掺外加剂;6.3 导管的构造和使用应符合下列规定:(1)导管壁厚不宜小于 3mm,直径宜为 2
30、00250mm,直径制作偏差不应超过 2mm,导管的分节长度可视工艺要求确定,底管长度不宜小于 4m,接头宜采用双螺纹方扣快速接头;(2)导管使用前应试拼装、试压,试水压力可取为 0.61.0MPa;(3)每次灌注后应对导管内外进行清洗;6.4 灌注水下混凝土的质量控制应满足下列要求:(1)开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为 300500mm;(2)应有足够的混凝土储备量,导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m;(3)导管埋入混凝土深度宜为 26m。严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管速度,应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,填写水下混凝土灌注记录;(4)灌注
31、水下混凝土必须连续施工,每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制,对灌注过程中的故障应记录备案;(5)应控制最后一次灌注量,超灌高度不应小于 1.2m,凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级,灌注施工时的充盈系数不应小于 1,也不应大于 1.2;7、桩端注浆 7.1 本工程钻孔桩均需进行桩端后注浆,桩端后注浆是灌注桩成桩后通过预设在桩身内的注浆导管和桩端注浆器对桩端进行压密注浆,SYZA 型单桩桩端注浆水泥用量为 3.5t;SZ(SYZB)型单桩桩端注浆水泥用量为 2.5t。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 7.2 SYZA 型桩身设置 3 根注浆管,SZ(SYZB)型桩身设
32、置 2 根注浆管,注浆管与超声波检测管共用,注浆管应沿桩周均匀布置,注浆管应采用钢管,钢管内径 50mm,壁厚不小于 3.2mm。注浆管上端宜高出地面 0.2m,下端与单向阀式注浆器相连,注浆器的构造根据土层条件综合确定,须确保注浆管不受损坏。7.3 灌注桩成桩以后 78 小时内,应采用清水开始开塞,桩身混凝土强度达到设计强度的 70%(10-15 天进行超声波检测)后方可注浆,注浆宜低压慢速。7.4 桩端注浆采用 P.O 42.5 新鲜普通硅酸盐水泥,受潮结块不得使用,配制好的浆液在注入之前必须经过湿磨机细化处理。浆液水灰比为 0.50.6,注浆压力一般控制在 0.40.8MPa,注浆速度为
33、 3045L/min,注浆压力最高不宜超过2MPa。7.5 桩端注浆终止标准应实行注浆量与注浆压力双控的原则,以注浆量(水泥用量)控制为主注浆压力控制为辅;当注浆量达到设计要求时,可终止注浆;当注浆压力达到 2MPa,且注浆量达到设计注浆量的 80时,可终止注浆。否则,需采取补救措施。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 五、施工部署(人员配备、测量仪器、机械设备)图 12 总承包项目部组织架构图 表 6 项目部组织成员表 职务 姓名 职务 姓名 项目经理 项目总工 生产经理 项目工程师 项目经济师 安全总监 综合办 技术员 施工员 财务 预算员 材料员 钢筋翻样 安全员 资料工程师 驾驶员 表
34、 7 试桩劳动力表 序号 组别 工种 人数 职 责 1 钻孔灌注桩 机长 2 负责成孔质量及成孔操作 钻工 4 负责钻杆、导管拆接与配合 司泵 2 保证泥浆循环系统的正常进行 2 钢 筋 电焊 2 负责钢筋笼制作及安装 钢筋 2 负责钢筋及钢筋笼搬运 合 计 12 (工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 表 8 试桩主要施工设备表 序号 机具名称 单位 数量 型号 功率(KW)1 旋挖桩机 台 1 SR280R 37 2 低净空桩基 台 2 HD-ZXF-2 型 3 泥浆泵 台 1 NL86-12 7.5 4 交直流电焊机 台 2 BX1-315F 252 5 钢筋切割机 台 1 3 6 空压机
35、台 2 3WC-0.9/7-A 7.52 7 潜水泵 台 1 3 9 挖掘机 台 1 R215-7 表 9 计量器具配备计划 序号 器具名称 单位 数量 型号/规格 1 全站仪 台 1 TS02 PLUS 2”R500 3 水准仪 台 2 DSZ1/AT-G2 4 泥浆比重秤 台 1 NB-1 5 测绳 根 1 100m 6 钢卷尺 把 2 50m 7 钢卷尺 把 5 5m 8 混凝土试模 组 20 150mm150mm150mm (工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 六、试桩成桩质量检测 1、检测工作程序 图 5 检测工作流程图 2、静荷载试验(1)试验桩桩顶宜高出试坑底面,试坑底面宜与桩承台
36、底标高一致(2)应先凿掉桩顶部的松散破碎层和低强度混凝土,露出主筋,冲洗干净桩头后再浇筑桩帽。(3)桩帽顶面水平、平整、桩帽中轴线与原桩身上部的中轴线严格对中,桩帽面积大于或等于原桩身截面积,桩帽截面形状可为圆形或方形。(4)桩帽主筋应全部直通至桩帽混凝土保护层之下,如原桩身露出主筋长度不够时,应通过焊接加长主筋,各主筋应在同一高度上,桩帽主筋应与原桩身主筋按规定焊接。接受业主委托调查、资料收集制定检测施工方案前期准备现场检测计算分析和结果评价检测报告设备、仪器检定重新检测、验证、扩大检测(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 (5)距桩顶 1 倍桩径范围内,宜用 35mm 厚的钢板围裹,或距桩顶
37、 1.5倍桩径范围内设置箍筋,间距不宜大于 150mm。桩帽应设置钢筋网片 35 层,间距 80150mm。(6)桩帽混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高 12 级,且不得低于 C30。(7)锚桩主筋露出桩顶不得少于 1.5m。3、低应变试验(1)桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本符合。(2)桩顶面应平整、密实,并与桩轴线基本垂直。4.、超声波试验(1)声测管宜用钢管,内径宜为5060mm;(2)声测管的管道应畅通,管中间不能有阻塞,以保证换能器能顺利升降;(3)声测管应密封,在底部和接口处要做到密封不漏水,在顶部加盖(测试时打开);(4)声测管应牢固绑扎或焊接在钢筋笼内侧,声测管之间应相互平
38、行;(5)声测管与混凝土之间应结合良好;(6)声测管标高控制:底部到混凝土底;顶部高出混凝土顶面 100mm 以上。(7)桩径小于或等于 800mm 时,埋设不得少于 2 根声测管;(8)桩径大于 800mm,小于 1600mm 时,埋设不得少于 3 根声测管;(9)桩径大于 1600mm 时,埋设不得少于 4 根声测管;图 6 声测管布置图(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 5、单桩竖向抗压静载荷试验(堆载法)5.1 一般规定 静载检测为确定桩基承载力最直接的方法,它直接模拟将来桩基受力条件,旨在检测试桩的极限承载力是否满足。试验时利用反力装置,采用油压千斤顶加载,用连于千斤顶的压力表测定油
39、压,根据千斤顶率定系数换算荷载,试验桩的沉降采用百分表测量。5.2 设备安装(1)试验加载采用油压千斤顶 采用 6 个 500T 千斤顶加载时并联同步工作,采用的千斤顶型号、规格相同;千斤顶的合力中心应与桩轴线重合。(2)加载反力装置 试验采用压重平台堆载反力装置,加载反力装置能提供的反力为计算破坏承载力的 1.2 倍;试验架经过强度和变形验算加载反力装置的全部构件;压重在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上。(3)荷载测量 采用并联于千斤顶油路的压力表测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。压力表精度应优于或等于 0.4 级。试验用压力表、油泵、油管在最大加载时的压力不超过规定工作压力的
40、80%。(4)沉降测量 采用大量程百分表,并符合下列规定:测量误差不大于 0.1%FS,分辨力优于或等于 0.01mm。本工程试桩在其两个方向对称安置 4 个百分表。测点应牢固地固定于桩身。基准梁具有一定的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上。百分表的夹具及基准梁应避免外界因素的影响。(5)桩身位移测量 通过埋设沉降管和沉降杆,对其进行位移、沉降测量,测定其桩端和桩身的位移量。(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 5.3 现场检测(1)试验场地要求:试验架范围内场地平整,地基承载力需满足试验要求,试验桩周围 100m2范围内不得有泥坑,试桩边 9.5m 范围内不得有通电线路(空
41、中),18m 内不得有高压线。(2)静载试验需在地面上进行。(3)试验架搭设方案 堆载配重由混凝土桩和钢梁组成。大于受检桩 钢梁 桩头垫块 千斤顶 支墩 配重 百分表单桩竖向抗压试验架示意图 图 7 单桩竖向抗压试验架示意图(4)试验加卸载方式符合下列规定 加载应分级进行,且采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大加载值或预估极限承载力的 1/10,其中,第一级加载量可取分级荷载的 2 倍;卸载应分级进行,每级卸载量宜取加载时分级荷载的 2 倍,且应逐级等量卸载;加、卸载时,应使荷载传递均匀、连续、无冲击,且每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的10%。(5)试验步骤符合下列规定 每级荷载
42、施加后,应分别按第 5、15、30、45、60min 测读桩顶沉降量,以后每隔 30min 测读一次桩顶沉降量;(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 试桩沉降相对稳定标准:每一小时内的桩顶沉降量不得超过 0.1mm,并连续出现两次(从分级荷载施加后的第 30min 开始,按 1.5h 连续三次每 30min的沉降观测值计算);当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时,可施加下一级荷载;卸载时,每级荷载应维持 1h,分别按第 15、30、60min 测读桩顶沉降量后,即可卸下一级荷载;卸载至零后,应测读桩顶残余沉降量,维持时间不得少于 3h,测读时间分别为第 15、30min,以后每隔 30min 测读一
43、次桩顶残余沉降量。(6)试验终止加载条件 某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的 5 倍,且桩顶总沉降量超过 40mm;某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的 2 倍,且经 24h 尚未达到本规范第 4.3.5 条第 2 款相对稳定标准;已达到设计要求的最大加载值且桩顶沉降达到相对稳定标准;工程桩作锚桩时,锚桩上拔量已达到允许值;荷载-沉降曲线呈缓变型时,可加载至桩顶总沉降量 60 mm80mm;当桩端阻力尚未充分发挥时,可加载至桩顶累计沉降量超过 80mm。5.4 检测数据的分析与判定(1)确定单桩竖向抗压承载力时,应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)曲线、沉降
44、-时间对数(s-lgt 曲线);也可绘制其他辅助分析曲线。(2)单桩竖向抗压极限承载力可按下列方法综合判定:根据沉降随荷载变化的特征确定:对陡变型 U-s 曲线,取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值;根据沉降量随时间变化的特征确定:取 s-lgt 曲线尾部明显向下弯曲的前一级荷载值。符合规范建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2014)第 4.3.7 条第 2 款情况时,宜取前一级荷载值;(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 对于缓变型 Q-s 曲线,宜根据桩顶总沉降量,取 s 等于 40mm 对应的荷载值;对 D(D 为桩端直径)大于等于 800mm 的桩,可取 s 等于 0.05D 对应的荷
45、载值;当桩长大于 40m 时,宜考虑桩身弹性压缩;不满足本条第 14 款情况时,桩的竖向抗压极限承载力宜取最大加载值。(3)为设计提供依据的单桩竖向抗压极限承载力的统计取值,应符合下列规定:对参加算术平均的试验桩检测结果,当极差不超过平均值的 30%时,可取其算术平均值为单桩竖向抗压极限承载力;当极差超过平均值的 30%时,应分析原因,结合桩型、施工工艺、地基条件、基础形式等工程具体情况综合确定极限承载力;不能明确极差过大的原因时,宜增加试桩数量;试验桩数量小于 3 根或桩基承台下的桩数不大于 3 根时,应取低值。单桩竖向抗压承载力特征值应按单桩竖向抗压极限承载力的 50%取值。6、成孔质量检
46、测 6.1 仪器设备 表 5 JJC-1D 测孔仪器设备表 序名称 单位 数量 型号 1 井径仪 套 1 JJY-5 2 测斜仪 套 1 JJM-1 3 沉渣测定仪 套 1 JNC-1 4 电动绞车 台 1 JC-1B 图 8 JJC-1D 测孔仪器设备实物图(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 6.2 现场检测(1)孔径检测 输入本次钻孔检测信息:设置测量资料、选择仪器编号。使用所附的“现场刻度器”套在张开的井径仪测量腿上(刻度值已标出,刻度器应与设计孔径值相匹配)进行现场校正。收拢井径仪的测量腿,套上开腿盒(束缚盒沉到开腿盒底部)并下放到井孔中(电缆通过小滑轮挂在滑轮上),开动绞车,下放井径
47、仪,当电缆上特殊标志下到钻探深度起算面时停住,将深度显示值预置为 5.00m,终止孔深预置3.00 m,并在电缆上的某一深度记号处地面投影点上定下标志杆作为深度标准点。此后深度显示值将直接指示仪器在孔中的测点位置。放松一下电缆,并在井口手动快速上提电缆,泥浆的阻力将使开腿盒与测量腿脱开,测量腿随即自动弹开并贴住孔壁。因在测量腿未打开前,孔径文本框中显示测量腿束缚状态孔径值,此时开动绞车上提电缆,孔径文本框中应显示测量孔径值大于束缚状态孔径值,表明测量腿已经打开(注意当孔底泥浆太厚时,测量腿扩张不到孔壁,测量孔径值就可能小于设计值)。收紧电缆,用钢卷尺丈量出仪器的深度变化(修正开脱束缚装置后仪器
48、深度的变化,确定起测深度)。点击孔径测量窗体“开始上测”按钮,开动绞车,提升电缆,开始上测。上位机测量软件将自动记录孔径-深度曲线。(2)垂直度检测 测斜仪测头沿孔的中心向下逐点测量,测点深度可等间距也可任意距离。测量每一测点的测量顶角值,可计算偏心距、计算垂直度。(3)沉渣检测 利用绞车将带有特制微电极系的探头在距孔底一定高度使其自由下落,在重力的作用下,插入孔底原状土层中。绞车慢慢提升电缆,通过自动记录仪记录下探头自原状土到孔底沉渣再到孔内泥浆的电阻率变化曲线。分析该曲线的变化特征,测量出孔底沉渣厚度。7、低应变试验 7.1 试验原理(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 低应变桩基动测技术以
49、应力波理论为基础,利用低能量的瞬态或稳态激振法,在桩身顶部进行竖向激振产生弹性波,弹性波沿桩身向下传播,当桩身阻抗存在明显差异的界面(如桩底、断桩和严重离析等)或桩身截面积变化(如缩径或扩径)部位,将发生反射波,经接收放大、滤波和数据处理可以识别来自桩身不同部位的反射信息。反射波以一维波动理论为基础进行桩基完整性检测,根据一维波动理论,桩体的波阻抗由桩体截面积(A)、材料密度()、弹性模量(E)构成,即:Z=EA/c=cA 当桩体的质量密度()、波的传播速度(c)、横截面(A)发生变化时,必然形成一个新的阻抗面,产生反射波。分析桩顶接收到的反射波的极性和相位特征来判断桩身完整性,判别的方法简述
50、如下:a.入射波和反射波极性一致,则表示相应位置为桩底反射,或相应位置存在缺陷。b.入射波和反射波极性相反,则表示相应位置存在截面扩大等。7.2 仪器设备 表 6 低应变仪器设备表 序号 名称 单位 数量 型号 1 桩基动测仪 台 1 RS1616W(L)2 加速度传感器 套 2 LC0154TA 7.3 现场检测(1)受检桩符合下列规定 桩身强度符合“受检桩桩身强度至少达到设计强度的70%,且不小于15MPa。”的规定。桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。桩顶面应平整、密实、并与桩轴线基本垂直。(2)测试参数设定符合下列规定(工程名称)钻孔灌注桩试桩施工方案 时域信号记录的时间段长度