桩基工程施工工艺及质量控制.ppt

桩基工程施工工艺及质量控制 目录 一 本项目桩基工程情况介绍二 桩的分类三 预应力管桩施工质量控制四 冲孔灌注桩施工质量控制 1 一 本项目桩基工程情况介绍 2 本工程A楼选用冲孔后注浆灌注桩 桩径为900mm 桩长约25 34m 单桩承载力特征值为6400KN 桩身混凝土强度等级为水下C40 A楼冲孔桩共计61根 于20 年11月15日开始施工 20 年1月7日施工结束 桩端持力层为 中风化岩屑凝灰岩 桩端全截面进入持力层长度 0 5m 设计要求持力层最后一小时进尺深度不大于400mm A楼 0 000标高相当于黄海高程163 05m 冲孔桩施工前现场实测场地地面标高约为 5 7 5 2m 即157 35 157 85m 冲孔桩设计桩顶标高为 6 25m 7 25m 8 45m等不同标高 本工程桩基施工应符合 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202 2012 建筑桩基检测技术规范 JGJ106 20 二 桩的分类 4 二 桩的分类 5 摩擦桩 端承桩 附图 三 预应力管桩施工质量控制 1 施工流程2 施工准备阶段的质量控制工作3 施工阶段的质量控制工作4 验收阶段的质量控制工作5 预应力管桩施工常见质量问题 原因及处理方法 6 三 预应力管桩施工质量控制 1 施工流程 7 三 预应力管桩施工质量控制 8 管桩起吊 管桩就位 三 预应力管桩施工质量控制 9 管桩垂直度控制 锤击预应力管桩打桩 三 预应力管桩施工质量控制 10 焊接接桩 截桩器截桩 三 预应力管桩施工质量控制 11 2 施工准备阶段的质量控制工作 研究工程地质勘察报告 熟悉桩基施工图 弄清设计要求 收集周边工地的打桩资料 进行风险分析 审定施工方案 进场预制桩的检查验收 检查人员 施工管理 技术和实验人员 的到位情况 检查沉桩机械的规格 型号 数量 完好情况及备用情况 检查施工场地的整理情况 监督承包单位打好试桩 确定沉桩控制标准 三 预应力管桩施工质量控制 12 1 打桩顺序是否合理 2 打桩设备的选择是否满足沉桩要求 3 主要工序的质量保证措施是否可行 4 工期安排是否满足总进度计划要求 5 安全 环保 文明施工的措施是否符合有关规定 施工方案审查要点 三 预应力管桩施工质量控制 13 1 对于密集桩群 自中间向两个方向或向四周对称施打 2 当一侧毗邻建筑物时 由毗邻建筑物处向另一方向施打 3 根据基础的设计标高 宜先深后浅 4 根据桩的规格 宜先大后小 先长后短 合理的打桩顺序 三 预应力管桩施工质量控制 14 3 施工阶段的质量控制工作 经常性复核定位基线 轴线 标高控制点 桩位 喂桩时小心起吊 防止开裂 严禁拖运 桩帽的结构要合理 垫层厚度要保证 保持桩身垂直 力戒偏打 压 锤击沉桩要遵循 重锤低击 的原则 接头的质量要保证 在较厚的粘性土层中沉桩 宜连续沉桩 中间停歇时间不可太久 收锤 终压 标准要适当 三 预应力管桩施工质量控制 15 4 验收阶段的质量控制工作 督促承包单位进行成桩质量检测和承载力检测 检查桩位偏差 核查基桩验收资料 工作总结 三 预应力管桩施工质量控制 16 1 管桩的出厂合格证 使用说明书 2 管桩进场验收记录 3 桩位测量放线图 包括桩位复核签证单 4 工程地质勘察报告 5 图纸会审记录及设计变更联系单 6 经批准的施工组织设计及技术交底资料 7 沉桩施工记录汇总 包括桩位编号图 8 管桩接桩隐蔽验收记录 9 沉桩工程竣工图 桩位实测偏位情况 补桩位置 试桩位置 10 质量事故处理记录 1l 试沉桩记录 12 桩基荷载试验报告和桩身质量检测报告 13 管桩施工措施记录 包括孔内混凝土灌实深度 配筋或插筋数量 混凝土试块强度等记录 管桩桩头与承台的锚筋 边桩离承台边缘距离等记录 三 预应力管桩施工质量控制 17 5 管桩施工常见质量问题 原因及处理方法 桩身断裂 沉桩达不到设计要求 桩顶位移 桩身倾斜 接桩处开裂 三 预应力管桩施工质量控制 18 现象 在进行压桩工序时 桩身如果突然倾斜错位 而桩尖处土质无特殊变化 贯入度却突然加大 施压油缸的油压表计显示突然下降 机台晃动亚种 这时可能就发生桩身断裂的质量问题 原因 1 桩身加工的弯曲度超过规范规定 桩尖偏离桩的纵轴线较过大 压桩过程中桩体倾斜或弯曲 2 桩入土后 遇到坚硬障碍物 岩石 旧埋设物 把桩尖挤到一侧 3 插桩本身不垂直 在压入某深度后 用移机方法来纠正 使桩体产生弯折 4 多段桩施工时 相连接的两段桩不在同轴线位置上 焊接后产生弯曲 5 桩材混凝土强度不达标 在堆放 吊运准备工作中已经产生裂纹或断裂而没被发现 预防措施 1 施工前 应清除地下障碍物 每节桩的细长比不宜过大 一般不超过3O 2 在初沉桩过程中 如发现桩不垂直应及时纠正 桩打入一定深度发生严重倾斜时不宜采用移动桩架来纠正 接桩时 要保证上下两节桩在同一轴线上 3 桩在堆放 起吊 运输过程中 应严格按照有关规定或操作规程执行 4 普通预制桩经蒸压达到要求强度后 宜在自然条件下再养一个半月 以提高桩的后期强度 桩身断裂 三 预应力管桩施工质量控制 19 现象 桩设计时是以最终贯入度和最终标高作为施工的最终控制 一般情况下 以一种控制标准为主 与另一种控制标准为参考 有时沉桩达不到设计的最终控制要求 原因 1 勘探点不够或勘探资料粗略 勘探工作以点带面 致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误 有时因为设计要求过严 超过施工机械能力或桩身混凝土强度 2 桩机及配重太小或太大 使桩沉不到或沉过设计要求的控制标高 桩身打断致使桩不能继续打入 预防措施 1 探明工程地质情况 必要时应作补勘 正确选择持力层或标高 2 防止桩身断裂 打桩时注意桩身变化情况 沉桩达不到设计要求 三 预应力管桩施工质量控制 20 现象 沉桩过程中 相邻的桩产生横向位移或桩上升现象 原因 1 桩数较多 土层饱和密实 桩间距较小 在沉桩时土被挤到极限密度而向上隆起 相邻的桩一起被涌起 在软土地施工时 由于沉桩引起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或涌起 2 桩位放线不准 偏差过大 3 施工中桩位标志丢失或挤压偏离 施工人员随意定位 4 桩位标志与墙 柱轴线标志混淆搞错等 造成桩位错位较大 5 选择的行车路线不合理 6 土方开挖方法及顺序不正确 预防措施 1 沉桩期间不得同时开挖基坑 需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖 一般宜两周左右 2 基坑开挖注意有一定排水措施 留置边坡 基坑边不得堆放土方 基坑较深应分层开挖 3 认真按设计图纸放好桩位 设置明显标志 并做好复查工作 选择合理桩机行车路线 桩顶位移 三 预应力管桩施工质量控制 21 现象 桩身垂直偏差过大 原因 1 场地不平 有较大坡度 桩机本身倾斜 则桩在沉入过程中会产生倾斜 2 稳桩时桩不垂直 送桩器 桩帽及桩不在同一条直线上 预防措施 场地平整 如场地不平 施工时应在打桩机行走路线加垫木等物 使打桩机底盘保持水平 桩身倾斜 三 预应力管桩施工质量控制 22 现象 接桩处开裂 原因 1 采用焊接连接时 连接处表面未清理干净 桩端不平整 2 焊接质量不好 焊缝不连续 不饱满 焊肉中夹有焊渣等杂物 3 焊接好停顿时较短 焊缝遇地下水出现脆裂 4 两节桩不在同一条直线上接桩处产生曲折 压桩过程中接桩处局部产行生集中应力而破坏连接 预防措施 1 接桩前 保证连接部件清洁 2 接桩时 两节桩应在同一轴线上 焊接预埋件应平整服贴 接桩处开裂 四 冲孔灌注桩施工质量控制 23 1 施工流程2 施工准备阶段的质量控制工作3 施工阶段的质量控制工作4 验收阶段的质量控制工作5 冲孔灌注桩施工常见质量问题 原因及处理方法 四 冲孔灌注桩施工质量控制 24 1 施工流程 孔底注浆 四 冲孔灌注桩施工质量控制 25 埋设护筒 1 护筒埋设应准确 稳定 护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm 护筒的垂直倾斜度不大于1 2 护筒一般用4 8mm钢板制作 其内径应大于设计桩径400mm 其上部开设1 2个溢浆孔 3 护筒的埋设深度 在粘性土中不宜小于1 5m 砂土中不宜小于2 0m 护筒顶端高出地面50cm 作用 保护孔口 定位导向 维护泥浆面 防止塌方 四 冲孔灌注桩施工质量控制 26 第一次清孔 终孔后停止进尺 将钻头提离孔底200 300mm 保持泥浆循环 泵入比重1 1 1 15的泥浆 把孔内泥浆换出 并捞取沉渣 直至达到设计要求 孔底沉渣厚度 50mm 方可提钻下钢筋笼 灌注混凝土 四 冲孔灌注桩施工质量控制 27 终孔岩样 测绳读数 四 冲孔灌注桩施工质量控制 28 吊放钢筋笼 四 冲孔灌注桩施工质量控制 29 二次清孔 四 冲孔灌注桩施工质量控制 30 安放堵口钢板提拔堵口钢板 四 冲孔灌注桩施工质量控制 31 灌注混凝土 四 冲孔灌注桩施工质量控制 32 孔底注浆 四 冲孔灌注桩施工质量控制 33 塌落度试验 泥浆池清渣 四 冲孔灌注桩施工质量控制 34 2 施工准备阶段质量控制工作 研究工程地质勘察报告 熟悉桩基施工图 弄清设计要求 收集周边工地的打桩资料 进行风险分析 审定施工方案 1 打桩顺序是否合理2 打桩设备的选择是否满足沉桩要求3 主要工序的质量保证措施是否可行4 工期安排是否满足总进度计划要求5 安全 环保 文明施工的措施是否符合有关规定 进场原材料的检查验收 四 冲孔灌注桩施工质量控制 35 检查人员 施工管理 技术和实验人员 的到位情况 检查沉桩机械的规格 型号 数量 完好情况及备用情况 检查施工场地的整理情况 监督承包单位打好试桩 确定沉桩控制标准 四 冲孔灌注桩施工质量控制 36 3 施工阶段的质量控制工作 经常性复核定位基线 轴线 标高控制点 桩位 检查护筒的形状 尺寸 中心偏差 垂直度 检查钻头直径 钻机平稳情况 钻秆垂直度 检查泥浆制备质量 检查终孔深度 进行持力层确认 检查桩端进入持力层的深度 控制孔底沉渣厚度 检查钢筋笼制作质量 混凝土灌注旁站 配合比审查 坍落度 初灌量 浇灌时间 充盈系数 四 冲孔灌注桩施工质量控制 37 质量标准 四 冲孔灌注桩施工质量控制 38 四 冲孔灌注桩施工质量控制 39 四 冲孔灌注桩施工质量控制 40 关键工序 成孔 清孔 钢筋笼制作与安放 混凝土拌制与灌注 四 冲孔灌注桩施工质量控制 41 4 验收阶段的质量控制工作 督促承包单位承包进行成桩质量检测和承载力检测 检查桩位偏差 核查基桩验收资料 工作总结 四 冲孔灌注桩施工质量控制 42 5 冲孔灌注桩施工常见质量问题 原因及处理方法 坍孔 钻孔偏斜 孔底沉渣量过多 卡管 钢筋笼上浮 断桩 四 冲孔灌注桩施工质量控制 43 现象 坍孔 原因 1 冲击钻头倾倒 撞击孔壁 2 泥浆相对密度偏低 起不到护壁作用 孔内泥浆面低于孔外水位 3 遇流砂 软淤泥 破碎地层或松砂层钻进时进尺太快 4 地层变化时未及时调整泥浆相对密度 5 清孔或漏浆时补浆不及时 造成泥浆面过低 孔压不够而塌孔 6 成孔后未及时灌筑混凝土或下钢筋笼时撞击孔壁造成塌孔 预防措施 1 探明坍塌位置 将砂和粘土 或砂砾和黄土 混合物回填到坍孔位置以上1 2m 等回填物沉积密实后再重新冲孔 2 按不同地层土质采用不同的泥浆相对密度 提高泥浆面 3 严重坍孔 用粘土泥膏投入 待孔壁稳定后 采用低速重新钻进 4 地层变化时要随时调整泥浆相对密度 清孔或漏浆时应及时补充泥浆 保持浆面在护筒范围以内 5 下钢筋笼应保持竖直 不撞击孔壁 成孔后应及时灌筑混凝土 坍孔 四 冲孔灌注桩施工质量控制 44 现象 钻孔偏斜 原因 1 冲击中遇探头石 漂石 大小不均 钻头受力不均2 基岩面产状较陡3 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷4 土层软硬不均 孔径大 钻头小 冲击时钻头向一侧倾斜 预防措施 1 发现探头石后 应回填碎石或将钻机稍移向探头石一侧 用高冲程猛击探头石 破碎探头石后再钻进遇基岩时采用低冲程 并使钻头充分转动 加快冲击频率 进入基岩后采用高冲程钻进 2 若发现孔斜 应回填重钻 经常检查及时调整 3 进入软硬不均地层 采取低锤密击 保持孔底平整 穿过此层后再正常钻进 4 及时更换钻头 钻孔偏斜 四 冲孔灌注桩施工质量控制 45 现象 孔底沉渣厚度 5cm 原因 孔底沉渣过厚的原因除清孔泥浆质量差 清孔无法达到设计要求外 还有测量方法不当或未进行二次清孔等 预防措施 1 采用性能较好的泥浆 控制泥浆的比重和粘度 不要用清水进行置换 2 钢筋笼吊放时 使钢筋笼的中心与桩中心保持一致 避免碰撞孔壁 3 下完钢筋笼后 检查沉渣量 如沉渣量超过规范要求 则应利用导管进行二次清孔 直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求 4 开始灌注混凝土时 导管底部至孔底的距离宜为30 40cm 应有足够的混凝土储备量 使导管一次埋入混凝土面以下1 0m以上 以利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣 达到清除孔底沉渣的目的 孔底沉渣量过多 四 冲孔灌注桩施工质量控制 46 现象 卡管 原因 1 初灌时 隔水栓堵管 2 混凝土和易性 流动性差造成离析 3 混凝土中粗骨料粒径过大 4 各种机械故障引起混凝土浇筑不连续 在导管中停留时间过长而卡管 5 导管进水造成混凝土离析等 预防措施 1 使用的隔水栓直径应与导管内径相配 同时具有良好的隔水性能 保证顺利排出 2 在混凝土灌注时 应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制 水下混凝土必须具备良好的和易性 配合比应通过实验室确定 坍落度宜为18 22cm 粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1 4 且应小于40mm 为改善混凝土的和易性和缓凝 水下混凝土宜掺外加剂 3 应确保导管连接部位的密封性 导管使用前应试拼装 试压 试水压力为0 6 1 0MPa 以避免导管进水 4 在混凝土浇筑过程中 混凝土应缓缓倒入漏斗的导管 避免在导管内形成高压气塞 在施工过程中 应时刻监控机械设备 确保机械运转正常 避免机械事故的发生 卡管 四 冲孔灌注桩施工质量控制 47 现象 钢筋笼上浮 原因 钢筋笼放置后 灌注砼时被砼流动推动力克服了钢筋笼自重而上浮 特别是初灌砼自导管流出后冲击力较大 钢筋笼被砼拖顶上升 预防措施 1 钢筋笼安装位置定位应准确 用吊筋固定 并用桩机 或重物 连接牢固 2 另外加快砼灌注速度 缩短灌注时间 防止砼顶