工程试桩要求

1、试桩技术要求2010 年 03 月1、 工程概况2、 试桩目的3、 依据与采用规范和标准4、 试桩位置选择5、 试桩注意事项6、 试验内容与方法7、 试桩成果8、 进度要求9、 钻孔灌注桩施工技术要求目录工程试桩技术要求1. 工程概况工程始于二港池西区中路（KO+OO0）,随后跨越纳潮河上的二港池大桥和一港池大桥，和正在建设中的 地面道路对接后沿线向东延伸，终于通岛路东侧（ K11+170）， 全长 11.17km。本次施工图设计范围为 工业区项目近期实施部分,要求先实施一港池大桥到唐曹高速连接线段，具体包括一港池大桥主桥、水中引桥、A匝道、B匝道、C匝道、D匝道及一港池东、西侧各一联陆上引桥

2、。工程范围起始桩号：K5+985.000,终点桩号：K6+958.000。桥梁全长973m主线跨径布置为4X 28+3X 45+4X 45+（2 X 138钢管砼下 承式拱桥）+4 X 45+3X 30m主桥为下承式叠合箱梁系杆拱桥，跨径布置为 138m+138胯276m,桥宽29.5m。引桥采用分幅式预应力砼连续箱梁。一港池东侧水中引桥共为一联，跨径布置为4X 45m北侧为桥宽13.2517.335m的变宽段，南侧为桥宽13.2522.75m的变宽段一港池西侧水中引桥分为两联，第一联的跨径布置为4X45m南北侧均为桥宽 13.25m的标准段，第二联的跨径布置为 3X45m南侧为桥宽13.25

3、17.25m的变宽 段，北侧为桥宽13.2514.253m的变宽段。陆上东引桥共为一联预应力砼连续箱梁， 跨径布置为3X 30m南侧为桥宽13.25m 的等宽段，北侧为桥宽14.25322.75m的变宽段。陆上西引桥共为一联预应力砼连续箱梁，跨径布置为4X 28m南侧为桥宽17.2522.75m的变宽段，北侧为桥宽14.25322.75m的变宽段。匝道采用预应力砼连续箱梁。A匝道分为两联，第一联的跨径布置为3X29m，第二联的跨径布置为3X29m，桥 宽 9m。B匝道分为两联，第一联的跨径布置为3X 29m，第二联的跨径布置为3X 29m，桥 宽 9m。C匝道分为三联，第一联的跨径布置为3X

4、30m第二联的跨径布置为4X 30m第 三联的跨径布置为3X 30m桥宽9m。D匝道分为两联，第一联的跨径布置为4X 30m，第二联的跨径布置为4X 30m，桥 宽 9m。本工程基础均采用钻孔灌注桩。主桥中墩及边墩基础米用2.3m钻孔桩基础方案。同时，由于基础需承受较大的水平力作用，采用变截面桩，上节桩（约 40m）的桩径为2.8m，以增强其抗弯能力。引桥水中基础米用1.8m钻孔桩基础方案。同时，由于基础需承受较大的水平力作用，采用变截面桩，上节桩（约 35m）的桩径为2.2m，以增强其抗弯能力。 引桥陆上段基础及匝道基础采用 1.2m 钻孔桩基础方案。 主桥、引桥及匝道基础采用桩底后注浆工艺

5、，提高桩的承载能力。本次设计对基础冲刷进行了计算分析工作， 并按不进行冲刷防护考虑进行基础设计。主桥冲刷预警值暂定泥面标高：-23m。引桥冲刷预警值暂定泥面标高：-19m。试 桩承载力应扣除冲刷标高以上的桩基侧摩阻力。2.21.8m试桩应提供扣除标高-19m以上土层的侧阻力后的单桩承载力；2.82.3m试桩应提供扣除标高-23m以上土层的侧阻力后的单桩承载力。 试桩拟采用非工程桩， 试桩类型取主桥基础 2.32.8m 变截面钻孔桩一根， 引桥水中基础1.82.2m变截面钻孔桩一根，引桥陆上段基础1.2m钻孔桩东西侧各一 根。2. 试桩目的（1）通过本次试验提出桩侧的分层极限摩阻力和桩端极限承载

6、力，验证地质报 告提出的相关数据。 确定进行试桩的钻孔灌注桩在注浆后的单桩极限承载力。 为验证、 指导钻孔灌注桩的设计提供重要参数。（2）通过本次试验对近海处钻孔灌注桩的泥浆级配；水下混凝土级配；成孔、 成桩（清孔、下钢筋笼、二次清孔、灌混凝土） 、后注浆等施工工艺进行专题研究及 科学试验与检测分析。为确定合适的施工机具设备，确定钻孔灌注桩的施工工艺等提 供重要的参数。3. 依据与采用规范和标准（1）公路桥涵地基与基础设计规范 （ JTGD63-2007）（2）公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）（3）建筑桩基技术规范 （JGJ94-2008）（4）上海市政工程设计研究总院 200

7、9年 9 月编制的“ 工程施工图”（5）唐山市 工业区 K5+691K7+220.1 一港池大桥岩土工程勘察报告 （详细勘 察阶段）河北道桥交通设计研究院有限公司二0Q九年八月。4. 试桩位置选择4.1 试桩位置试桩1( 1.2m)位置选定如下：试桩位置选取位于引桥PM10C墩处地质钻孔SK48 附近，PM117K处地质钻孔SK48附近。试桩2( 2.2 1.8m)位置选定如下：试桩位置选取位于引桥 PM113墩处地质 钻孔SK18附近。试桩3( 2.8 2.3m)位置选定如下：试桩位置选取位于主桥 PM109墩处地质 钻孔SK11附近。4.2 试桩位置工程地质本工程岩土勘察报告采用的高程系统

8、为 理论最低潮面高程系统。试桩1 ( 1.2m)桩位附近地质资料参考地质钻孔号 SK48柱状图。试桩2 ( 2.2 1.8m)桩位附近地质资料参考地质钻孔号 SK18柱状图。试桩3 ( 2.8 2.3m)桩位附近地质资料参考地质钻孔号 SK11柱状图4.3 桩基数量及相关参数试桩非工程桩基一览表名称桩型（mr）i数量（根）桩长（m桩尖标高（m4 -IV. 参考钻孔注浆前 桩容许 承载力（t）注浆后 桩容许 承载力（t）参考桩顶反力（t）设备 加载 能力（t）试桩1 1200170-68.34SK486237099501900试桩2 1200176-74.25SK236507009501900试

9、桩32200 1800190-90.7SK181087127120004000试桩42800 23001110-112.2SK1117612164340068005. 试桩注意事项试桩前，施工单位应仔细分析桩位处的工程地质和水文等基础资料，充分考虑气候条件及本工程区域不利施工条件，采取可靠措施，确保试桩的质量与施工安全。钻孔桩施工前，应注意施工期的气象预报，避开大风等恶劣气候条件。确保钻孔桩成孔、清孔、下钢筋笼、浇注桩内混凝土连续进行，一次完成。钻孔灌注桩钢护筒壁厚、 入土长度由施工单位根据施工平台荷载重量、 地质条件、 桩周土的冲刷等因素确定。桩身混凝土采用水下C35掺和料混凝土，以提高混凝

10、土的密实性与流动度。混凝土级配试验应提前进行，经优化比选后确定。为保护环境，钻孔灌注桩施工的废水、废渣等污染物，未经处理不得直接排入江中。精心施工，确保灌注桩的成孔和成桩质量，并防止后注浆管、超声波管道被堵，影响后注浆的施工及桩身质量的监测。荷载箱、注浆管、超声波管、应变片等施工与安装应在测试单位技术人员的指导下进行。6. 试验内容与方法6.1 成孔工艺试验(1)护壁泥浆的研制根据本桥钻孔桩的直径、长度、地质、水文等自然条件，通过级配试验确定泥浆 配比。由于拟建场地位于渤海海滨海域，水中含盐量较高，为防止氯离子进入混凝土 内，护壁泥浆建议采用淡水泥浆。如采用海水泥浆，必须通过试验验证，评审通过

11、及 有关部门批准方可实施。(2)钻孔桩成孔结束进行下列质量监测，以检测成孔工艺，内容包括：(a) 桩位偏差检查；(b) 孔径检查；( c )孔深检查；(d) 桩孔倾斜率检查；(e) 孔底沉淀土厚度检查。6.2 成桩工艺试验（1）水下淡水C35掺和料混凝土的研制通过级配试验确定水下淡水 C35掺和料混凝土配比，电通量（28天）测试值小于2500，氯离子渗透系数（自然养护 28 天后浸泡 90 天）小于 3E-12m2/s 。（ 2）钻孔桩成孔、清孔、下钢筋笼、二次清孔、灌混凝土等施工工艺研究与试验。6.3 注浆前、注浆后静载试验鉴于大直径钻孔灌注桩单桩承载力很大， 且受环境条件限制，本次采用自平

12、衡测 试方法进行试桩。测试原理： 将荷载箱放在桩身指定位置，直观地反映荷载箱上下两段各自的承载 力。将荷载箱上段桩的侧阻力经处理后与下段桩端阻力相加，即为桩极限承载力。加 载方式采用慢速维持荷载法逐级加载。当钻孔灌注桩龄期达 28 天，进行第一次静载试验，测定桩的承载力等。利用桩内超声波管道或专用压浆管道 （其下端事先按测试单位的要求钻出浆用小 孔，并用橡胶皮将小孔包裹）对桩底采用高压注浆泵压注C35水泥浆液，水泥浆与沉渣起物理化学反应使之固化，使桩底土体得到密实，从而使钻孔灌注桩单桩极限承载 力获得提高、桩体后期沉降量减小。水泥浆中掺加适量外加剂以减少水的用量，保证水泥浆的流动性，并使水泥浆

13、注入土中尽快固结。压浆主要控制指标：压浆压力：6MPa左右；压浆水泥用量：2.8t左右（试桩1,1200）, 4.2t左右（试桩2,1800）,6t左右（试桩3,2300）。当水泥浆龄期达20天（有条件时30天）,进行静载试验, 测定桩的承载力等。对二次静载试验值进行比较，以检验后注浆效果。6.4 超声波无损监测在桩身钢筋笼上预埋 60 无缝钢管，待桩身混凝土达到设计强度， 采取超声波无 损监测方法进行桩身混凝土的完整性的检测，评定钻孔桩混凝土的质量等级。6.5 钻取芯样试验钻孔桩混凝土抗压性能的检验与评定， 试验内容：抗压强度试验； 桩顶以下5m 10m 30m三处，每处取二组； 对钢筋保护

14、层混凝土，自桩顶以下 2、8m二处，每处沿桩身周边均布三点 分别取芯；7. 试桩成果要求提供试桩成果如下：（1）提供灌加载、卸载的荷载沉降（PS）曲线2）提供试桩桩侧分层极限侧摩阻力、桩端极限承载力及分析推荐采用值3）提供试桩的单桩极限承载力4）提供灌注桩桩身质量检测与评定结果5）提供灌注桩成孔试验资料：包括孔径、孔深、沉渣及垂直度等检测结果。6）提供钻孔桩护壁泥浆配合比试验结果。（7）提供水下C35掺和料混凝土配合比试验结果8）提供注浆加强工艺有关参数（如水泥浆配比、压力、压浆量等）与试验结果（ 9）通过试桩总结经验，提出钻孔灌注桩施工工艺报告。（ 10）提出钻孔灌注桩试桩总报告，要求综合分

15、析试桩成果，对钻孔灌注桩的设计与 施工提出指导性意见。8. 进度要求钻孔灌注桩桩身混凝土养护 28 天后进行第一次桩基静载试验， 注浆完成 20 天后 进行第二次桩基静载荷试验。试验完成后 7 天提供试桩最终报告；9. 钻孔灌注桩施工技术要求9.1 范围本节工程包括钻孔、安设和拆除护筒、安设钢筋笼、灌注混凝土以及按图纸规定及监理工程师指示的有关钻孔灌注桩的其他作业。9.2 一般要求(1) 施工方法的确定承包人应将准备采用的施工方法的全部细节，送请监理工程师批准，其中包括材 料和全部设备的说明。钻孔工作开始前，应得到监理工程师的书面批准。(2) 成桩记录承包人应保存试桩的全部原始施工记录， 当需

16、要时，原始记录应报送监理工程师作为检查之用。当记录格式由监理工程师统一发放时，应按监理工程师的要求记录和填列。如监理工程师要求由承包人自行拟定记录格式时，记录格式应经监理工程师批准。9.3 钻孔（1）承包人可选择任何一种钻孔方法，但完成的钻孔，应符合图纸规定的允许偏差。（2）钻孔时应采用长度适应钻孔地基条件的护筒，保证孔口不坍塌及不使河水进入 钻孔，并保持钻孔内泥浆表面高程。护筒应符合以下要求： 护筒可用钢板制作，钢板厚度由施工方计算确定。 护筒内径一般比桩径稍大，一般大 200 400mm可根据钻孔情况选用。 护筒底端埋置深度，由施工方计算确定，但不得小于设计图纸要求。 中心竖直线应与桩中心

17、线重合，除设计另有规定外，一般平面允许误差为100mm，竖直线倾斜不大于 1/150；根据钢护筒直径由施工单位确定， 水域可依靠导向架定位。 钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆 相对密度和粘度。9.4 固孔1）人应采用钻孔泥浆护壁，以保持孔壁在钻进过程不坍塌2）钻孔桩泥浆应经专题研究确定，不得采用海水拌制泥浆。承包人可用膨润土悬浮泥浆或合格的粘土悬浮泥浆配置钻孔泥浆。钻孔泥浆不得污染海水。根据钻孔方法的适用性的论证，不加掺加物的清水钻取在监理工程师书面同意情况下才可采用。（3）用清水彻底拌和成悬浮体，使在灌注混凝土时及至施工完成钻孔孔壁保持稳定。 泥浆的性能

18、指标可参考下表，施工时除相对密度和粘度应进行试验外，如果监理工程 师要求，其他指标也应予以抽检。泥浆性能指标要求钻泥性 浆标 指 匕匕 厶冃孔情 地度 古 米砂 含体含厚 皮度 碱方法况度 密 对 相率率nIH P.2-05022-层58-Uu-1A3-层6。95Uu反地 坍 易1-0612-81循层O8495O23O231.0m)和填充导管底部间隙的需要。在整个灌注时间内，出料口应伸入先前 灌注的混凝土内至少2m以防止泥浆及水冲入管内，且不得大于 6m应经常量测孔 内混凝土面层的高程，及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置，并始终予以严 密监视，导管应在无水进入的状态下填充。如为泵送混凝土，泵管应设底阀或其他的 装置，以防水和管中混凝土混合。泵管应在桩内混凝土升高时，慢慢提起。管底在任 何时候，应在混凝土顶面以下 2m输送到桩中的混凝土，应一次连续操作。初凝前， 任何受污染的混凝土应从桩顶清除。( 5)灌注混凝土时，溢出的泥浆应引流至适当地点处理，以防止污染环境。( 6)混凝土应连续灌注，直至灌筑的混凝土顶面高出图纸规定或监