钻孔灌注桩试桩方案.doc

目录1编制依据21.1设计文件21.2主要法律法规21.3主要规范、规程22工程概况32.1工程地点32.2 试桩设计参数32.3 试桩平面布置32.4 承载力检测标准43施工部署43.1部署原则43.2试桩组织结构53.3资源配置54施工准备64.1技术准备64.2检验、试验计划64.3水电计划74.4场地准备75施工方法75.1施工工艺75.2施工工艺流程75.3施工步骤96施工质量控制136.1质量控制主要指标136.2施工质量保证措施146.3特殊情况的处理157. 安全文明施工措施151编制依据1.1设计文件新建天津和谐型大功率机车检修基地工程设计图纸。1.2主要法律法规序号名称编号国家中华人民共和国建筑法中华人民共和国主席令第91号中华人民共和国计量法中华人民共和国主席令第28号中华人民共和国安全生产法中华人民共和国主席令第70号建设工程质量管理条例国务院院令第279号建设工程安全生产管理条例国务院令第393号行业建筑工程施工现场管理规定建设部令1991年第15号建设部关于房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检的规定建设部建质【2000】211号1.3主要规范、规程序号名称编号国家工程测量规范GB50026-2007混凝土结构试验方法标准GB50152-92建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002混凝土质量控制标准GB50164-92混凝土外加剂应用技术规范GB 50119-2003建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001建设工程项目管理规范GB/T50326-2001建设工程文件归档整理规范GB/T50328-2001行业建筑桩基检测技术规范JGJ106-2003建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001普通混凝土用砂质量标准及检验方法JGJ 52-92普通混凝土用碎石和卵石质量标准及检验方法JGJ 53-92混凝土拌合用水JGJ 63-89建筑桩基技术规范JGJ94 -2008钢筋机械连接通用技术规程JGJ107 -2003钢筋焊接及验收规程JGJ18 -2003施工现场临时用电安全技术规范JGJ46 -2005建筑施工安全检查标准JGJ59-99建筑施工现场环境与卫生标准JGJ1462004天津市钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程DB29-112-2004建筑基桩检测技术规程DB29-38-2002天津市建设工程施工现场安全管理规程DB29-113-2004天津市预防混凝土碱集料反应技术规程DB29-176-2007天津市建设工程文件归档整理规程DB29/T-2004天津市预拌混凝土质量管理规程DB29-184-20082工程概况2.1工程地点新建天津和谐型大功率机车检修基地解体组装及附件检修组合库。2.2 试桩设计参数600钻孔灌注桩，桩身混凝土强度等级为C45，保护层厚度50mm，试验数量为5根（包括一根锚桩），有效桩长30米，桩顶标高-0.950m。钢筋笼纵向钢筋8根通长16mm的HRB335（锚桩为12根通长16mm的HRB335）钢筋，螺旋箍筋8200/100的HPB235（加密长度3500mm）钢筋，纵向钢筋连接采用搭接焊连接，同一截面钢筋焊接根数不得多于总数的50%，焊接长度10d(单面焊)，箍筋采用螺旋箍，主筋间距要均等，箍筋加强筋均与纵筋点焊，桩钢筋笼内侧每隔2m加焊一个12mm的HRB335的环形加劲箍。试桩钻头直径、孔规直径均为600mm，场坪标高0.000m0.100m，孔深30.95m31.05m，孔底沉渣厚度小于100mm，砼塌落度控制在180mm220mm，灌注用导管直径250mm，导管试水压力0.61MPa。2.3 试桩平面布置注明：2#、3#、4#及锚桩已于7月9日施工完成，本方案仅适用于后增加的5#桩。2.4 承载力检测标准2.4.1 2#、3#、4#、5#桩先进行竖向静载检测，在进行水平推力检测，均为破坏性检测。2.4.2 单桩竖向承载力为1800KN，可作为加载参考值，单桩竖向抗压承载力静载实验应符合建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）附录Q单桩竖向静载荷实验要点的相关规定，及建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2003）相关规定。 单桩水平静载实验：需确定单桩水平极限承载力，应满足建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2003）相关规定。3施工部署3.1部署原则合理组织人力、物力，确保本次试桩成功，能确定施工参数、施工工艺的可行性，单桩竖向承载力、单桩水平推力、桩身完整性，最终为设计提供设计参数。3.2试桩组织结构3.3资源配置3.3.1机械设备序号机械设备名称型号或规格单位数量1潜水钻孔机ZKQ-900台套12发电机250kw台13电焊机BX1300台14钢筋切断机GQ40台15钢筋弯曲机GW6-40B台16钢筋调直机GJ-4/14台17经纬仪J2台18全站仪(3mm+2ppm) 2”台19水准仪TD2台110试模150150150组211坍落度筒100200300套112钢卷尺50m把213泥浆三件套套13.3.2人员配备施工人员职责明细表序号岗位名称人员数量职 责1成孔班长、成孔人员4负责成孔作业2电焊工2负责钢筋焊接3钢筋工2负责钢筋加工4吊车司机1负责吊钢筋笼、下钢筋笼5砼灌注班长1负责砼灌注、记录6砼灌注普工2负责砼灌注7装载机司机、自卸车司机3负责现场渣土外运等8泥浆处理及排放人员2负责泥浆处理9电 工2负责现场用电安全，保障现场施工用电4施工准备4.1技术准备4.1.1 施工前，专业工长根据施工方案对班组进行全面施工技术及安全交底。4.1.2技术部门提前对预拌混凝土供应厂家进行技术交底，说明原材、配合比、外加剂、供应速度、初凝时间等技术要求，并要求预拌混凝土供应时匀速进场不断档。搅拌站及时提供砼开盘鉴定、配合比申请单、砼运输单、碱活性报告、碱含量计算书、砼的商品合格证等资料。4.2检验、试验计划序号试验项目养护方法取样批量1钢筋原材1.同炉号、同牌号、同规格、同交货状态、同冶炼方法的钢筋60t为一批。2.同牌号、同规格、同冶炼方法而不同炉号的钢筋组成混合批30t为一批。但每批应6个炉号、每炉号含碳量之差应0.02%、含锰量之差应0.15%。2钢筋焊接接头每500个接头为一组3水泥同厂、同期、同品种、同强度、同一出厂编号，不超过200t为一批。4混凝土强度试件标养桩基础：每浇筑50m3一组试块，每根桩不少于一组5混凝土坍度每车一检6泥浆比重每棵桩均测，直到合格7泥浆粘度每棵桩均测，直到合格8泥浆含砂率每棵桩均测，直到合格4.3水电计划4.3.1施工用电场地用电负荷较大，桩基用电靠自带发电机。4.3.2施工用水主要是泥浆护壁用水，施工时将水管接到泥浆池附近，出水口径为DN50。4.4场地准备施工前应先进行场地平整碾压，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等），场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土。5施工方法5.1施工工艺测量定位钢护筒定位、安放桩机就位安装泥浆泵、制泥浆池钻进成孔清孔安放钢筋笼安装导管二次清孔浇筑混凝土移机5.2施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程图施工准备测量放样钢护筒埋设桩机就位钻进成孔泥浆净化成 孔 检 查一 次 清 孔钢筋笼分段安装孔内泥浆检测商 品 混 凝 土混凝土导管安装二 次 清 孔灌注水下砼钢筋笼制作配置泥浆制泥浆循环系统灌注架移位拆、拔护筒桩头剔凿、无损检测桩 位 复 测测量孔深、垂直度、直径沉碴检测制作砼试块试块养护灌注架组装灌注架就位5.3施工步骤5.3.1 测量、施放桩位线测量人员依据坐标控制点测放出桩位点，测量放线完毕后，经监理验线合格方可进行施工。桩基施工前先对地面高程测量，确定施工桩长。施工孔深的计算为：孔深=灌注桩混凝土桩身桩长场地标高与桩顶设计标高高差。5.3.2埋设护筒护筒具有导正钻具、控制桩位、隔离地面水渗漏、防止孔口坍塌、抬高孔内静压水头和固定钢筋笼等作用，应认真埋设，具体埋设方法为：先放出桩位中心点，过桩径中心点拉正交十字线，在护筒外80100cm处设置控制桩，然后在桩位处挖出比护筒外径大20cm的圆坑，深度1.0m，在坑底填筑30-50cm的粘土，夯实。护筒（护筒采用5-6mm厚的钢板加工制作，高度1.2m）采用钢丝绳对称吊放坑内，在护筒上找出护筒的圆心（可采用拉正交十字线法），然后通过控制桩放样，把桩位中心找出，移动护筒使护筒的圆心与桩位中心重合，同时用水平尺（或吊线锤）校验护筒竖直后，方可在护筒周围回填土，分层夯实，夯填时要防止护筒偏斜，护筒埋设后经质检员和监理检查，当中心偏差小于允许偏差20mm后，方可使钻机就位开钻。护筒的顶部开设12个溢浆口，并高出地面，使溢流泥浆流入泥浆池，减少污染场地。5.3.3移机就位（1）安设钻机时地面应平整，以保证钻机的平稳。（2）调整机架，使钻机钻杆铅直不发生倾斜移位现象，保证钻机对中误差小于20。（3）施工前，钻机应先试运转检查，以防止成孔中发生故障。（4）桩机在移位过程中应注意对已完成的灌注桩成品保护。5.3.4泥浆配置（1）泥浆原料应选用优质膨润土。（2）泥浆指标应符合下列规定：1）新制泥浆性能要求泥浆黏度为20-25s，含砂率小于4%，泥浆比重小于1.2。2）孔底500mm以内的泥浆性能要求孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25；含砂率不得大于8%；黏度不得大于28s。（3）造浆后应检测全部性能指标，施工中常测定泥浆比重、粘度、含砂率。 5.3.5钻进成孔（1）钻机开钻前，检查各种机具、设备是否状态良好，泥浆制备是否充足，以及水、电管路的畅通情况，确保正常。（2）正式钻进前，先启动泥浆泵，使之空转一段时间，待泥浆输入一定数量后方可正式钻进。开孔时，做到稳、准、慢，控制进尺速度及钻压，采用“低压慢进”措施，待钻至护筒下一米后，再以正常速度钻进。钻进速度根据土层类别而定，结合钻进速度，适当调整泥浆比重，以确保孔壁的稳定性。（3）钻孔作业连续进行，不得中断。因故停钻，则在孔口加盖防护罩，并且把钻头提出孔道，以防埋钻。（4）在钻孔过程中，现场配备地堪资料，以供对不同土层选择适当的钻压、钻速和泥浆比重等参考。（5）钻进过程中，随时补充损耗、漏失的泥浆，保证钻孔中的泥浆浓度，防止发生坍孔、缩孔。钻进施工时泥浆沿着泥浆沟流向泥浆沉淀池，泥浆经沉淀循环，形成钻孔施工的泥浆循环系统。施工时设专人清除泥浆沟和沉淀池中的沉碴。（6）当钻孔距设计标高1.0m时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻。（7） 钻进时边钻进边注入泥浆护壁，保持泥浆面始终不低于护筒顶下0.5m，钻进过程中随时检测钻机钻杆垂直度，并随时调整，成孔至设计标高后，用直径600mm的孔规检测成孔的孔径、倾斜度，并用测绳检测孔深，满足设计要求后，请监理工程师验收，并作成孔记录。5.3.6清孔钻孔过程中做好详细的钻孔记录，桩孔钻至设计深度后，会同现场监理工程师进行验孔，符合要求后再进行清孔工作，使用正循环方法进行换浆清孔，做法是：开动钻头空钻不进尺，使沉碴处于悬浮状态随旧浆排走。清孔后保证孔底的沉碴厚度符合要求。在浇筑水下砼前，复测孔底沉淀物厚度，符合要求方可浇筑水下砼，如沉淀物厚度不大于100mm，可在浇筑砼前对孔底进行注净化泥浆，使沉淀物飘浮后，立即浇筑水下混凝土。（1）第一次清孔桩孔成孔后，立即进行第一次清孔，清孔时应将钻具提离孔底0.20.3m，缓慢回转，循环泥浆，置换孔内含渣的泥浆。每隔10min停泵一次，将钻具提高35m来回串动几次，再开泵清孔，确保第一次清孔后孔内无泥块。在第一次清孔后，请监理对桩孔进行验收，测量沉渣厚度，为保证测量精度，测锤采用底部面积较大的秤砣形，已增大接触面积。验收合格后方可进行钢筋笼吊装工作。（2）第二次清孔钢筋笼、导管下好后，要用导管进行第二次清孔，第二次清孔时间不少于30min，确保第二次清孔后孔内无泥块，相对密度达到1.25左右，测定孔底沉渣小于10cm时，方可停止清孔，严禁用加深孔底深度的方法替代清孔。5.3.7钢筋笼制作及安放钢筋笼按设计图纸加工制作，钢筋骨架主筋外侧每隔2m设置一道加劲箍，钢筋笼加工前先调直主筋，焊接时，主筋的搭接中点的截面互相错开35d，且在不小于500mm区段范围内，同一根主筋上不得有两处焊接接头，同区段内接头数不得超过钢筋总数的50，焊接长度单面焊不小于10d。并在钢筋笼上每隔4m设置3个砼预制垫块，来保证灌注桩的保护层厚度。制好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上，并垫上木方，以免粘上泥土，同时骨架都要挂牌标明桩号，避免吊装时出错，并及时向监理进行报检。当成孔验收合格后，将验收合格的钢筋笼运至孔口，采用灌注架吊装就位，确保钢筋笼居中。钢筋笼吊起后缓慢落入桩孔内就位。用2根14钢吊钩勾住笼顶加强箍，用2根48钢管或工字钢做横担悬挂在井壁上，并加地锚固定，防止上浮与下沉，待桩芯混凝土具有一定强度再取掉挂钩。钢筋笼吊运中应防止扭转、弯曲。安装时应对准孔位，吊直扶稳，缓慢下放，避免碰撞孔壁，就位后立即固定。为保证桩顶标高，在安放好护筒之后，先测护筒标高，根据桩顶标高，计算钢筋笼吊筋长度。钢筋笼制作允许偏差项目序号检查项目允许偏差检查方法主控项目1主筋间距10用钢尺量2长度100用钢尺量一般项目1钢筋材质检验设计要求抽样送检2箍筋间距20用钢尺量3直径10用钢尺量5.3.8浇筑混凝土钢筋笼吊装入孔后，二次清孔结束并经监理验收合格后，立即灌注砼。根据桩径、桩长合理选择导管和起吊、运输设备。砼采用商品砼，强度等级为C45，要求必须有较好的和易性，混凝土拌和物从拌和机卸出到进入导管时的坍落度为18cm22cm，首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩全部砼灌注完成时间，灌注应尽量缩短时间，连续作业，使灌注工作在首批灌注的砼仍具有塑性的时间内完成。砼浇筑时须进行试件制作，每根桩做一组试件；并满足监理单位检查要求及规范相关规定。（1）水下灌注砼施工顺序首先安设导管，用吊机将导管吊入孔内，位置应保持居中，导管下口与孔底保留3050cm左右。导管在使用前，按照拼装顺序检查导管及其接头的密闭性，确保密封良好。灌注首批混凝土之前在漏斗中放入预制砼隔水栓，然后再放入首批混凝土（混凝土灌注前必须检测坍落度）。在确认储存量备足后，借助混凝土重量排除导管内的水，使隔水栓留在孔底。灌注首批混凝土量应使导管埋入砼中深度不小于1.0m。首批混凝土灌注正常后，应连续不断灌注，灌注过程中应用测锤测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土深度，并做好记录，正确指导导管的提升和拆除。直至导管下端埋入混凝土的深度达到2-6m时，提升导管，然后再继续灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理，防止污染环境。（2）水下灌注砼的技术要求.首批砼灌注量应保证导管底口埋入混凝土中不小于1.0m，灌注过程中砼面应高于导管下口2.0m，每次拆除导管前其下端被埋入深度不大于6.0m。灌注必须连续，防止断桩。 .随孔内砼的上升，需逐节快速拆除导管，时间不宜超过15min。 .在灌注过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续的砼应徐徐灌入漏斗和导管，不得将砼整斗从上而下倾入管内，以免在管内形成高压气囊。 . 砼上层存在一层浮浆需要凿除，为此桩身砼需超浇500mm，桩身砼达到一定强度后，将设计桩顶标高以上部分用风镐凿除。 .浇筑砼应做好记录。 .当砼升到钢筋笼下端时，防止钢筋笼被砼顶托上升。6施工质量控制6.1质量控制主要指标项序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1桩位：边桩 中间桩mmD/6，且不大于100用钢尺量mmD/4，且不大于1502孔深mm+300只深不浅，用重锤测，或测钻杆、套管长度3桩体质量按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范4混凝土强度设计要求试块强度试验报告5承载力按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范一般项目1垂直度1%吊垂线2桩径50用钢尺量护筒直径3泥浆比重1.151.20用比重计测4泥浆面标高（高于地下水位）m0.51.0目测5沉渣厚度：端承桩 摩擦桩mm100用沉渣仪或重锤测量mm1506砼坍落度：水下灌注mm160220塌落度仪干 法mm701007钢筋笼安装深度mm100用钢尺量8混凝土充盈系数1.1检查桩实际灌注量9桩顶标高mm+30-50水准仪测，需扣除桩顶浮浆，及上不劣质状体6.2施工质量保证措施6.2.1护筒的埋设、泥浆的制备、钻孔的清孔要有专人负责，严禁缩颈、夹层、歪斜等质量通病的出现；6.2.2钻机因故停止钻孔时，应设专人值班补浆，防止塌孔事故；6.2.3钻孔成孔后要及时灌注，不得过夜，以免造成缩颈和塌孔；6.2.4混凝土灌注时，要防止钢筋笼上浮，必须对钢筋笼采取足够的压制力，将吊筋与护筒吊环绑扎牢固；6.2.5砼灌注过程中，不时抽查砼的坍落度，当坍落度误差大于范围时，即做退料处理，每灌注台班留取150150150（mm）试件一组，在试模中养护36小时后取出，用油漆在试件表面写上编号，然后放在实验室中养护，28天后做抗压检测。6.2.6砼灌注完毕，即用电焊割断钢筋笼高出地表面的挂环，使钢筋骨架不影响砼的收缩，即钢筋与砼的粘结力；6.2.7灌注导管使用后要及时用水清洗，管壁、丝扣要经常检查，随时清除砂眼、接口变形等隐患，破碎的胶垫要及时更换；6.2.8认真作好施工记录和各项原始记录管理，做到完工资料齐全，及时整理归档，成孔记录和灌注记录做到一桩一记录。6.2.9为保证混凝土在水下不被侵蚀，本灌注桩采用防腐阻锈混凝土。6.2.10为防止钢筋笼上浮与下沉，在将钢筋笼用4根16钢吊钩勾住笼顶加强箍，用2根48钢管或工字钢做横担悬挂在井壁上，并加地锚固定。6.3特殊情况的处理6.3.1在钻进过程中，如发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔冒浆等情况立即停止钻进，采取下列措施处理： 当钻孔倾斜时，可反复扫孔修正，如纠正无效，在孔内回填土至偏孔处以上0.5m，再重新钻进。 钻孔过程中遇坍孔，立即停钻，并回填粘土，待孔壁稳定后再钻。 如遇到护筒周围冒浆，可用稻草拌泥团堵塞洞口，并在护筒周围压上一层砂包。6.3.2在水下砼灌注过程中，如发现断桩、钢筋笼上浮等情况立即停止灌注砼，采取下列措施处理： 砼灌注过程中由于灌注不连续而出现断桩时，必须及时吊起钢筋笼，在孔内全部回填土至地面标高，重新钻孔。 砼灌注过程中由于砼的顶托而出现钢筋笼上浮时，必须及时吊起钢筋笼，并在孔内全部回填土到地面标高，重新钻孔。7.安全文明施工措施7.1坚持贯彻“预防为主、安全第一、综合治理”的安全方针，作好全过程的安全施工管理，并作到常抓不懈。7.2健全安全生产管理网络，工程设专职安全员，各作业机组均设立兼职安全员，成立以专业负责人为首的安全领导小组，安全员有权实施安全否决，对违犯规定的班组和个人直接做出处理，杜绝工伤事故发生。7.3施工前，组织职工学习安全操作规程，进行安全生产教育，未接受教育者不准上岗。7.4严格做到安全用电，电器设备装配漏电保护器，每天换班检查并保证用电器接地可靠，电缆要用支架架起或者埋地。7.5所有进入施工现场的人员都必须戴安全帽，上塔必须系安全带，场内安全标志醒目。7.6认真交接班，开好班前班后会，上班前和上班时间严禁喝酒，防止发生意外事故。7.7吊置钢筋笼时，要合理选择捆绑吊点，保证平稳起吊，准确入孔，严防伤人。7.8油料、氧气、乙炔及其它易燃品须远离烟火，按有关规定妥善存放,施工现场配备灭火器材。7.9场地内要保持整洁，要备有排水设备，工作道路畅通，做到文明生产。7.10安全标准齐全，机台以标准化管理要求挂标志牌，特殊工种要持证上岗。7.11打桩机安全操作与安全防护（1）打桩机必须有专人负责操作，操作人员必须熟悉本机械的构造，性能、操作要领及安全注意事项，经考试合格后，方可单独操作。（2）操作人员在操作时，必须精力集中，并有专人指挥。不得与无关人员说、笑、打、闹，操作中不准吸烟及吃食物。（3）严格遵守钻孔灌注桩打桩机的有关保养规定，认真的做好各级保养，确保打桩机经常处于良好状态。并要注意合理使用，正确操作。打桩机在工作中应密切注视控制盘上电流、电压的指示情况。若发现异响或其它异常情况，应立即停机检查。（4）经常检查电缆、导线的绝缘和防水是否良好。检查控制器触点是否良好，接线是否正确，检查电源的电压是否符合要求。按日常保养项目对各部进行润滑，保养。（5）打桩机停止工作后，应立即切断电源，并对打桩机和电动机进行检查、保养。雨天打桩机停用时，电动机要做好防潮保护，控制盘上的仪表，应覆盖防水材料。（6）设备在场地内行走时，要将地面进行平整。7.12现场专职安全检查员在施工前和施工中进行检查，发现问题及时处理，安全员对违反安全生产规章制度，不听劝告者，有权停止其工作，并报项目经理批准给予经济处罚。自觉接受、积极配合甲方和工程监理对施工安全的监督检查。当发生质量安全事故时，应立即向甲方及监理汇报事故原因，并尽快处理解决。7.13进入施工现场的工作人员不准光脚、穿拖鞋、穿高根鞋。7.14施工现场一切安全防护设施，不准擅自拆改或做他用。7.15施工现场各类材料必须按要求分规格码放整齐，各种设备合理保管，方便使用。7.16工人操作地点和周围必须清洁整齐，保证“活完料净脚下清”，施工垃圾和洒漏的混凝土要及时清理。7.17成孔过程中，泥浆循环系统应定期清理，确保文明施工。泥浆池实行专人管理、负责。对泥浆循环和沉淀池的渣土，配备机械进行打捞，处理后的渣土经数次翻晒后成干土外运。7.18混凝土灌注桩灌注混凝土完毕后要对桩孔加盖防护，并设立警示标识。7.19各种用电设备必须做好“一机、一闸、一箱、一漏”，外露金属接地保护。7.20发电机必须接好防雷接地，外露传动部分配置防护罩，并且每个发电机配有灭火器，由专业电工巡视维修，专人操作，设置警戒线围护，悬挂标识牌。17