钻孔灌注桩桩基试桩总结

佛山市三水区塘西三期公路工程左岸涌中桥试桩总结佛山市三水区塘西三期公路工程北京市政建设集团有限责任企业二○一六年二月二十九日左岸涌中桥钻孔灌注桩桩基试桩总结根据设计文献和规范的有关规定，我单位于12月23日至1月1日在左岸涌中桥进行了钻孔灌注桩工艺性试验，目的为确定施工参数，并复核该桥的工程地质勘查汇报与否与实际相符合。然后指导该桥桩基的下一步施工。该试验桩已按照规定方案顺利完毕。现将该工艺试验施工状况总结如下：一、工程概况桥位处三角洲平原地貌，上跨左岸涌，地形较平坦，地面标高约1.2～6.5m。根据钻探资料，本桥位地基由第四系覆盖层及基底下第三系始新世碎屑沉积岩。本桥桩号范围为K09+820.2～K9+900.8,跨径组合3×25m，全长80.6m。上部构造引桥25m跨采用正交先简支后桥面持续小箱梁。下部构造采用柱式墩配钻孔灌注桩，桥台采用座板台配钻孔灌注桩。本桥有钻孔灌注桩24根，其中直径120cm16根，直径140cm8根。其中8根140cm直径的位于河涌中，为水中桩，其他16根120cm直径的位于河岸上，为陆上桩。钻孔灌注桩砼混凝土设计为水下C30。二、工程地质状况本工程属于海积一级阶地地貌软土发育工程地质区，地形较平缓。该路段地层为高压缩性土层，地层重要为第四系海积层：流塑状淤泥及淤泥质粘土，厚约0.0~1.60m；可硬塑状粉质粘土层；松散-中密状砂层；中密状卵石层，在7度地震作用下，不会发生震陷液化；下卧南园组J3n凝灰熔岩及其风化层。该段路基土工程地质性质较差，软土层厚度较小但埋深较大。场区内地下水重要为赋存海积砂层中的孔隙水及基岩中裂隙水，重要接受大气降水及潮汐侧向补给，水位水量随季节性变化不大。三、试验内容及目的１、检查施工设备以及施工工艺的合用性。２、获取各地质层钻孔时间、终孔后清孔时间及各阶段泥浆比重和含沙率，成孔后混凝土灌注系数，为施工工艺的合理选择提供根据。３、积累现场施工组织与管理经验，磨合施工队伍与施工机械设备。４、进行桩身完整性检测，桩身混凝土强度检测，为优化施工参数和混凝土配合比提供根据。四、施工布署为保证软基处理CFG桩施工顺利进行，我项目部选派具有数年施工经验的施工人员构成钻孔灌注桩施工队。1、施工人员人员状况一览表名称职务数量（人）备注李树森项目经理1吴红文常务项目经理1俞泉波1周新宇现场技术负责人1李锡亨施工现场负责人1胡明国质检工程师1关志深试验负责人1许伟荣测量工程师1许俊杰班组负责人1试验员技术员2测量员技术员3施工员技术员2工人62、施工机械配置机械状况一览表机械名称型号数量（台）备注拌和站HZS75S1冲击钻孔桩机1混合拌料车JC7５发电机组240KW13、测量及试验检测仪器、设备测量及试验检测仪器、设备序号设备名称型号单位数量备注1坍落度桶100*200*300mm套22混凝土试模150*150*150mm个若干3电子秤TCS-100台14游标卡尺0-200mm个25水准仪ZB-2台16辅助工具若干4、材料准备水泥：采用骏马水泥厂的PO.42.5一般硅酸盐水泥，使用前检查初终凝时间、安定性和强度等，作为配合比设计和施工控制的根据。中砂：采用北江河沙。选用中砂，杂质含量＜5%，检查含泥量、泥块含量和碱活性。碎石：采用惠州烟墩石料厂的机械加工石料。采用5-10mm、10-20mm、10-30mm碎石，杂质含量＜5%，检查含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎值和碱活性指标粉煤灰采用邢台电厂的产品。粉煤灰：选用Ⅱ级粉煤灰，检查细度、烧失量、需水量。外加剂：聚羧酸减水剂所有材料均由生产厂家送至项目部拌合站，材料的质量控制采用项目部试验室试验、监理中心试验室复查对比以及外委的方式，保证原材料的质量；在满足正常生产的同步，做好材料的后期储备，防止由于原材料进场滞后而影响工期。工前培训和施工技术交底在首件工程施工前，项目部对参与首件工程的所有人员进行培训和详细的技术交底，使所有的施工人员对钻孔灌注桩工程施工有个全面系统的认识，并考虑在首件工程施工中会出现的某些非预见性原因和采用的某些相对应的应急措施。五、施工方案（一）、设备选型本工程钻孔桩施工选用冲击钻孔桩机，采用冲击成孔施工工艺，合用于各类土层，钻进速度快，共投入钻机2台。正循环供浆泵选用3PN泵，回浆泵选用4PN泥浆泵。钢筋笼吊放采用25T汽车吊，导管采用Φ280mm导管，单节长度为2.5～3m。（二）、施工准备工作1、场地准备:清除地面杂物、平整场地，保持施工便道的畅通，并做好场地排水措施。2、定位放样：筑岛完毕后，根据实际桩位平面位置用全站仪定出桩位，并请工程师验收批复。3、护筒埋设：护筒采用钢护筒，钢板厚为5～8mm，用卷板机制作加工，直径较桩径大0.2m。根据地质资料，采用2～5m的钢护筒，有助于防止上口坍方、以便人工处理浅层中障碍物，并保持孔内水头压力。陆地上钢护筒采用栽桩法埋设，护筒口高出地面30cm，孔口周围用粘性土分层扎实。4、钻机定位：护筒埋设完毕，经检查符合规定后，将钻机移到桩位上。钻机基础定位稳固，底座设6～8根枕木支垫平稳。冲击钻中心要对准，钻绳保持垂直，钻机底座调到水平状态，所有校正结束后，中心偏差控制在10mm以内，并经质检人员及工程师验收合格后方可。5、泥浆循环系统布置①泥浆循环系统重要由泥浆池、沉淀池、高压泥浆泵和溢流沟构成。在每两个桥墩墩位之间设置一座泥浆池。先开挖至地面如下1m，砌筑泥浆池砖墙（厚30cm、高出地面1.5m），地面如下部分用土蓬布隔水防漏，平面尺寸为10×15m。钻孔及清理泥浆池时排水、清渣并装入泥浆搜集罐，运至指定地点处理。②钻孔泥浆选用优质膨润土造浆，在孔内制备。③造浆用的粘土应符合技术规定。（三）、钻孔1、开始钻孔时，应小冲程冲进，在护筒内打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均后方开始钻进。冲程要合适控制，对护筒底部，应小冲程慢速钻进，使底脚处有较结实的泥皮护壁。如护筒底土质松软出现漏浆时，可提起钻头，向孔内倒入粘土块，再放入钻头冲击，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，稳住泥浆后继续钻进。钻至护筒底部如下lm后，则可按土质状况以正常速度钻进。2、钻进过程中应常常注意土层变化，每进尺2m或在土层变化处应捞取渣样，判断土层，记入钻孔登记表并与地质柱状图查对。操作人员必须贯彻执行岗位责任制，随时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进状况及下一班需注意的事项。3、钻孔过程中要保持孔内有1.5m～2m的水头高度，并要防止扳手、管钳等金属工具或其他异物掉落孔内，损坏外钻头。钻进作业必须保持持续性，升降锥头要平稳，不得碰撞护筒或孔壁。拆除和加接钻杆时力争迅速。4、桩孔钻至设计标高后，对成孔的孔径、孔深、倾斜度和基岩等进行检查，满足设计规定后，报请监理工程师进行终孔检查，并填写终孔记录。（四）、终孔、清孔当钻孔至设计标高，经工程师验收（测孔深、放探孔器等）合格后即已成孔，开始进行第一次清孔。在终孔时停止钻具回转，将钻头提离孔底50～80mm，维持冲洗液循环，并向孔中注入含砂量不不小于4%的新鲜泥浆，令钻头在原地空转，直至到达清孔规定为止。（五）、钢筋笼制作、吊放及安放导管1、钢筋笼制作及焊接：钢筋笼现场制作，每只钢筋笼宜分两节，钢筋笼制作外形尺寸及焊缝符合设计规定及规范规定，主筋间距偏差±10mm,箍筋间距偏差±20mm，上下两节钢筋笼单面焊接长度不不不小于10d，焊接接头规定错开，同一截面接头数不不小于50%，钢筋笼直径偏差5mm，笼长偏差10mm，环形砼保护垫块每隔2m设置一道，每道4块。声测管根据钢筋笼分段长度设置，注意与钢筋笼焊接牢固程度和定位精确，并保证检测管内畅通、无污物。钢筋笼制作完毕后，请工程师验收合格方可进入下一工序。2、钢筋笼吊放采用吊机在空中翻身扶直，采用三点加固吊放，钢筋笼上下节焊接时要保持钢筋笼位于同一直线上，下放时不得强行冲入。钢筋笼上端先焊两根Ф16或Ф20搁置吊筋，吊筋长度根据钢筋笼标高及钢护筒标高预先计算好，以保证钢筋笼标高对的。3、导管安放：钢筋笼吊放结束，立即进行安放导管，导管长度根据孔深预先计算好。（六）、二次清孔导管安放完毕，进行第二次清孔，采用钻机正循环措施，清孔过程中根据清孔流量，导管间断地下放，直到距孔底30cm为止，清孔后沉渣控制在设计规定范围内，泥浆比重1.08～1.12之间，验收合格后即可灌注砼，在清孔中须保证泥浆液面高度不低于护筒上口10cm。（七）、灌注水下混凝土1、水下砼采用商品砼，导管采用内径Φ280mm丝口管，由商品砼厂家的6～12m3砼运送车、汽车泵机进行运送和灌注，隔水栓用球胆，严禁用砂包或其他代用品。2、运至现场的水下砼坍落度为20±2cm，扩散度不不不小于35cm，含砂率不不不小于40%，运至现场的水下砼应有厂方提供的有关资料，并应现场对坍落度、扩散度进行检测，不合规定的砼坚决退回。3、导管埋深控制在2～6m之间，砼上升速度不不不小于8m/h，且浇注时间不超过6小时，严格控制埋管深度，严禁导管拔空出现断桩事故，按规范规定超灌0.8～1m左右。4、砼在浇筑工程中及时回收泥浆，砖砌泥浆供浆池和沉淀池以便外运，保证现场清洁，同步要注意防止砼落入孔内，以防水泥钙离子污染泥浆，每根桩应及时做好试块，每孔桩试块不少于4组。5、浇注至桩顶时，应按图纸的标高增长1.0m以上的超灌长度，待基坑开挖后予以凿除，必须保证5cm的桩身砼伸入承台。八）、桩基的无破损检查桩基的破损检测，由业主指定检测单位检测，施工单位做好配合工作。（九）、施工各处环节要做好施工原始记录。质量控制方案（一）桩基终孔权限第一根桩必须由设计代表、业主代表、总监办监理组长或以上人员到场签认。墩台其他桩基终孔权限：终孔与设计标高相差不不小于1m时，可由业主代表、专业监理工程师到场确认（摩擦桩业主代表到场抽检）；终孔与设计标高相差不小于1m时，应由设计代表、业主代表、专业监理工程师到现场确认。（2）软土地基路段的桥台及临近的桥墩桩基和受路基填筑影响的桩基（桩基离路基边20m范围内），必须经业主和监理工程师同意后方可进行桩基施工。软土地基路段的桩基施工后，监理和施工单位必须常常性（尤其是下道工序开始前）加强桩位的复测检查。（3）每根桩基在钻进过程中应根据不一样的地质状况采集渣样，标明标高及状况，并进行寄存，以备终孔参照。有代表性和有异常的渣样应留存至少六个月。钻孔灌注桩工序流程参照图3-1。（二）护筒顶高度应满足如下规定：护筒顶应高出地面0.3m或水面1.0～2.0m；当孔内有承压时应高于稳定后的承压水位2.0m以上；护筒顶端高度应按稳定后的承压水位考虑，否则易导致塌孔；当处在潮水影响地区时，应高于最高施工水位1.5～2.0m，并应采用稳定护筒内水头的措施。护筒顶端高出地下水位或施工水位的高度规定与钻孔措施、地层状况有关。当地质不良（如松散的砂类土）轻易坍孔时，应将孔内水头提高0.5m以上。（2）护筒埋设后应查对桩位，桩位偏差不不小于5cm，倾斜度不不小于1%。钢护筒在一般作业场所及中小孔径条件下，一般使用不不不小于6mm厚的钢板制作；在深水、复杂地质及大孔径等条件下，应用厚度为12～16mm的钢板卷制。护筒内径宜比桩径大200～400mm。（3）护筒的埋置深度旱地或浅水处，对于粘质土不不不小于2.0m，对于砂类土应将护筒周围0.5～1.0m范围内土挖除，护筒底如下0.5m范围内夯填粘质土；深水及河床软土、淤泥层较厚处，应尽量深入到不透水层粘质土内1～1.5m；河床下无粘质土层时，应沉入到大砾石、卵石层内2～3m；河床为软土、淤泥、砂类土时，护筒底埋置深度要能防止护筒内水头减少（如桥位处在潮水区时）产生的涌砂现象，而使护筒倾陷；有冲刷影响的河床，应埋入局部冲刷线如下不不不小于1.5m。（4）泥浆泥浆的比重应根据钻进措施、土层状况合适控制，尤其要控制清孔后的泥浆指标。在透水性强或有地下水流动的地层中钻孔时，应注意泥浆比重不可过小，且应做好及时加浓的准备。泥浆用水必须使用不纯物含量少的水，没有饮用水时，应进行水质检查。泥浆的性能宜通过现场试验确定，并应与钻孔措施和土层状况相适应。当缺乏泥浆性能指标参数时，可参照JTG/TF50-条文阐明表8-1选用。重视桩基础泥浆池专门设计，减少泥浆污染。泥浆池必须采用沉淀池与储浆池分开为两个池,且沉淀池的沉渣应安排专人清除。水中采用船舶进行泥浆配置的桥梁施工应使用泥浆净化妆置，即经省级质检部门检查合格的有生产许可证的厂家生产的定型产品“大型泥浆分离器”。结合场地布置，泥浆池应有规范的基本尺寸，池壁采用护壁措施，防止泥浆池损坏导致污染。（5）钻头直径不适宜不不小于桩基设计直径，应常常检查钻头尺寸及磨损状况并及时补焊。钻头补焊后或中途换新钻头冲进时，先不要冲究竟，而应慢慢往下反复修改后才继续冲进，以防卡钻。（6）冲击钻成孔过程中，在淤泥层应严格控制进尺速度，靠近持力层时应减少冲程，根据实际状况来控制冲程高度，以减少对持力层的破坏。（7）桩基应严格清孔，不得以加深孔底标高替代清孔。清孔合格后必须立即浇筑混凝土，各工序应紧密衔接，静置时间不得过长。（8）软基段桥梁桩基施工当桥两端处在软基预压（如加载加塑料排水板等处理措施）段时，靠近预压的桩基不可先行施工，应待预压沉降观测稳定后（宜采用反压措施）再行桩基施工。要严格按设计与规范的规定分层、分级加载，做好沉降观测。对已施工完毕的桥墩和基础，在加载的同步应进行变形观测，每1～3天观测一次，发现问题，立即停止加载。质量规定（1）成孔质量见《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-）表8.6（2）水泥强度等级不适宜低于42.5Mpa，用量不适宜低于350kg/m3，混凝土的抗渗性能不低于设计规定。（3）所有桩基必须进行无破损检测，对检测成果怀疑有缺陷的桩应进行抽芯检查，若抽芯桩存在重大质量问题，应加倍扩大钻芯数量。钻机移位钻机移位测量复