国际会展中心桩基工程质量检验评估分析.docx

郑州国际会展中心桩基工程
质量评价报告

一、工程概况及专业工程特点
一）、工程概况
郑州国际会展中心位于郑东新区中央商务区（CBD）的中心公园，属公共建筑工程项目。会展中心总建筑面积21.44万m2，由会议中心（6.08万m2）和展览中心（15.36万m2）两部分组成，其中：展览中心主展厅框剪二层，局部附助用房6层，地下室2层，预应力悬索式钢结构屋面，主展厅跨度102m，外缘长度380m，高度40.5m，共设国际标准展位（3*3）3560个；会议中心框剪五层，地下一层，圆形结构，直径154m，钢结构屋面。由容纳5000人规模的多功能厅，1200人的国际报告厅和20多个大、中、小型会议室组成。
建设单位：郑州国际会展中心工程建设项目部
勘察单位：机械工业勘察设计研究院
设计单位：日本黑川纪章建筑·都市设计事务所
机械工业第六设计研究院
承包单位：中国建筑第二工程局(会议部分)
中国建筑第八工程局(展览部分)
设计监理：湖南长顺工程建设监理公司
施工监理：上海市建筑科学研究院建设工程咨询监理部
河南卓越工程管理有限公司
二）、专业工程特点
本工程基础型式为桩承台基础，桩采用混凝土灌注桩，承载性状为端承摩擦桩，桩径分别为φ800、φ1000。根据桩身长度，钢筋笼长度及桩顶标高等技术参数，本工程桩中心和会议中心分为各种类型的桩（见表1、表2）
本工程的试锚桩于2002年10月14日施工完毕，共16组，静载测试于2002年11月10日结束，静载测试结果单桩竖向承载力符合设计要求，低应变动测均为A类桩。试锚桩代工程桩。
三）、工程地质特点
场地地形平坦，地面绝对标高介于89.160～91.780m，地貌单元属黄河泛冲积平原，建筑场地类型为Ⅳ类。
场内工程地质情况：上部为第四纪全新世细碎屑冲积层，层厚24.7～30.30m,主要土层为粉土、粉质粘土、粘土、粉细砂、细中砂；中部为第四纪晚更新世细碎屑冲积层，厚层24.3～29.90m，主要土层为粉质粘土，细中砂；下部为第四纪中更新世细碎屑冲坡积层，揭露厚度17.8m，土层为粉质粘土、粉土。φ800的桩，桩端入全新统-1细中砂和上更新统-1粉质粘土中；φ1000桩，桩端入中更新统粉质粘土中。
本工程±0.000相当于绝对标高89.500m。

二、质量评定依据和执行的规范、规程
1.设计文件、图纸会审纪要、设计变更单；
2.有关桩基的专题会议，工地例会有关桩基的技术决定；
3.经审核批准的施工组织设计（施工方案）；
4.《工程测量规范》（GB50026-93）；
5.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）；
6.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
7.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；
8.《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）；
9.《混凝土强度检验收评定标准》（GBJ-107-87）；
10.《钢筋焊接及验收评定标准》（JGJ18-96）；
11.《建设工程监理规范》（GB50319-2000）；
12.国家其他有关工程质量的现行规范、规程；
13.河南省、郑州市行政主管部门有关工程质量的文件。

三、施工情况简介：
桩基工程分四个标段。会议部分为Ⅰ标段，由河南泰山公司施工；展览部分1-12轴为Ⅱ标段，由河南省基础公司施工；13-26轴为Ⅲ标段，由中技公司施工；27-41轴为Ⅳ标段，由河南省昊鼎公司施工。
2003年1月20日开工，2003年7月20日结束，历时6个月，投入钻机共80多台，完成工程桩3337根。其中Ⅲ、Ⅳ标段1月20日开始施工，4月20日结束，Ⅱ标段2月4日开始施工，Ⅰ标段3月18日开始施工，由于营房搬迁等因素影响均到7月20日结束。其施工工艺主要为：桩位放样→护筒埋设→钻机就位→钻进成孔→一清→钢筋笼安置→下导管→二次清孔→混凝土灌注成桩。φ800的桩用正循环钻进、清孔；φ1000的桩，用反循环钻进（部分均采用正循环钻进），均采用反循环清孔。所用反循环为泵吸反循环，气举反循环和泵举反循环三种。钢筋笼现场分节制作，孔口连接下笼，混凝土为预拌混凝土。
四、质量控制措施
在本工程的质量控制体系，采用“三级检查验收制”，完成一道工序先由施工单位进行自检，然后报总包单位复检，再报监理检查验收。上道工序不合格，不准进入下道工序的施工。在施工过程中，总包、监理人员全天候对每台钻机的成孔、成桩进行跟踪、巡视检查和旁站。
1．事前控制
1)施工组织设计（方案）的审查，并提出审查意见。
2)测量基准点、线（测量控制网）的设立情况和可靠程序进行审验，对发现的偏差及时纠正。
3)施工机械设备审查。符合要求的才准许投入使用。
4)进场导管做密封性试验。
5）进场材料产品对质保资料、外观进行检查，取样复试，合格后才准许使用。
2．过程控制
1）桩位放样：桩位放样完成后，从不同的定位点进行复测。桩位放样允许偏差：群桩20mm，单排桩10mm。放样完成的桩位要有固定的标志，护筒埋设后，钻机就位前还要再次复核桩位。
2）护筒埋设：检查护筒埋设的质量。护筒中心与桩位中心不得大于50mm。
3）钻机就位：检查验收钻机的平整度和稳定性，重点对中验收。要求桩位中心、转盘中心、天轮在一条直线上（即三点一线）。对中偏差不超过10。
4）成孔：在钻进过程中及时检查各钻机上记录是否属实，检查护壁泥浆是否符合要法求，同时对钻机的垂直度进行严格控制，每加一根钻杆均要检查转盘水平，钻杆垂直的情况。不符合要求的及时调整到位，并以班报表形式记录下来。
钻进到设计要求的桩底标高后，停止钻进进行终孔，确定孔深。孔深=钻具总长-机上余尺-机高。
5）一清：终孔后进入一清阶段，一清结束，起钻时核定孔深，以避免用超深钻进的方法把沉渣藏到超深的部分中去。起钻后，采用探孔器或井径仪检查孔径和垂直度。如出现缩径和孔斜，必须进行扫孔，以确保钻孔的质量，检查合格后方可进行一步施工。
6）钢筋笼的制作与安放：钢筋笼为现场分段加工制作，对已制作的钢筋笼按检验批进行质量验收，标牌标注。
孔口连接下笼时，检查每一个焊面质量。下笼要自然下笼，严禁强行加力入孔。根据各钻孔地（筒）面标高情况，确定吊筋长度，并进行固定。钢筋笼周边每隔3m，设置组保护块，每组不少于3个，均匀分布在同一个水平面上。
7）二清：二清前首先下导管，每节导管的连接部位必须加密封圈上紧，防止进水、漏浆。二清开始，逐渐加量进行换浆，二清到位后，检查验收二清质量，记录各种泥浆指标、和沉渣厚度。符合要求才准许灌注。
8）水下混凝土灌注：为了使隔水栓（环胆）能顺利排出，初灌时，导管底底部至孔底的距离宜为300-500mm，初灌量应保证导管一次埋入混凝土面以下不小于0.8m之上。本工程是用混凝土车连续供砼，初灌量均能得到保证。
对混凝土的质量控制，以现场控制坍落度为主，同一根桩每一搅拌车均检查一次坍落度，坍落度控制在160-220mm 。符合要求才同意浇筑，否则令其退场。每浇筑50m3必须有1组试件，每根桩必须有2组试件。并现场见证取样。
在浇筑过程中有专人测量导管埋深来控制拨管数量。混凝土埋管不低于2-6m，施工中均可以得到保证。
水下混凝土灌注要连续进行一气呵成，灌筑到设计要求超灌的高度，经探测取样确认后停止灌注，记录终灌时间，计算充盈系数。
3．事后控制：
1)土方开挖到桩顶灌注标高，要求对桩间土进行人工清土，以防对桩上部造成破坏。
2)土方开挖要分层开挖防止土方坍塌造成桩上部断裂。
3)土方挖至设计要求的高度后，进行超灌部分的桩砼凿除，检查桩顶标高和钢筋笼标高，做好桩位偏差验收记录。
4)做高、低应变，检测桩的完整性、承载力和对桩身质量进行分类等。
5)对试件报告汇总、评定。
五、混凝土灌注质量检验评估
通过对郑州国际会展中心桩基工程准备阶段，施工阶段全过程的控制，郑州国际会展的成桩质量如下：
1、主控项目
1）桩位：桩位放样符合要求，见各桩的施工记录。成桩后对桩位检查，其偏差均在100mm以内，符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）表5.1.4桩位允许偏差范围的要求和设计要求。
2）孔深：在过程中通过验收来控制，见各桩的施工记录。孔深符合GB50202-2002表5.6.4-2中的要求和设计要求。
桩体质量检验：本工程工程桩全数做低应变测检，Ⅰ类桩身完好桩3308根，占总桩数的99.13%，Ⅱ类桩身基本完好桩29根，占总桩数的0.87%，无Ⅲ、Ⅳ类桩。其中各标段施工的桩体质量见表3：
各标段桩体质量低应测检测结果
标段
总桩数
Ⅰ类桩
Ⅱ类桩
Ⅲ类桩
Ⅳ类桩
桩数
%
桩数
%
桩数
%
桩数
%
Ⅰ类桩
1316
1303
99.01
13
0.99
0
0
0
0
Ⅱ类桩
760
752
98.95
8
1.05
0
0
0
0
Ⅲ类桩
619
615
99.35
4
0.65
0
0
0
0
Ⅳ类桩
642
638
99.37
4
0.63
0
0
0
0
（见低应变检测报告）

混凝土强度：本工程桩设计桩身混凝强度为C25、C35两种，根据见证取样的混凝土试块试压报告和评定，均符合规范与设计要求。承载力、本工程按2%进行高应变检测，检测63根，覆盖各个标段和各种桩型。其结果桩身完整，单桩承载力均满足设计极限承载力的要求。
以上主控项目评定为合格。
2、一般项目
1）垂直度、桩径、泥浆比重、泥浆面标高、沉渣厚度、混凝土坍落度在施工过程各工序中进行了检查和验收，均符合要求（见各桩的施工验收记录）。
混凝土充盈系数，均大于1，一般在1.10—1.20之间，符合规范要求（见各桩的施工验收记录）。
2）钢筋笼安装深度：在安装中进行了验收，符合要求（见各桩的施工验收记录）。基坑开挖后，再检查笼顶标高，3332根允许偏差均在100mm之内，其中绝大多数在50mm之内。有5根桩钢筋笼下窜。其中3-487A钢筋笼下窜0.6m，4-452A钢筋笼下窜1.6m，2-579B、2-672B、2-246A三根桩下窜3.5m之上。前二根桩按要求接上钢筋，其中4-452A桩用C40灌注到桩顶标高；后三根桩，会同设计等单位，按程序进行处理。处理后均能满足设计要求。
3）桩顶标高，现场检查均符合要求。
以上一般项目，3337根共30033项检查验收点，只有5根桩钢筋笼有下窜，其合格率为100%，一般项目评定为合格。
六、结论
郑州国际会展中心桩基工程施工前制定质量控制措施和目标，施工中严格按批准的《施工组织设计》和《郑州国际会展中心桩基工程操作细则》进行，施工工序正常、操作规范、资料齐全，施工中的各种技术指标，符合现行规范的要求，并且多数高于规范的技术指标。主控项目均合格，一般项目合格率达到100%，Ⅰ类桩达到99.13%，单桩极限承载力均满足设计要求，监理部认为郑州国际会展中心桩基工程符合优良工程的条件。

展览中心工程桩一览表

桩型
桩径
设计桩底标高（m）
设计桩顶标高（m）
设计桩长（m）
设计笼顶标高（m）
设计笼底标高（m）
设计笼长（m）
钢筋笼总长（m）
主筋
加劲箍
螺旋盘
设计灌注标高（m）
设计理论方量（m3）
砼强度等级
承载力极限值（KN）
桩数
ZH-1（A）
Φ1000
-60.30
-5.30
55.00
-4.50
-42.30
37.80
37.80
13Ф18
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-4.30
43.98
C35
14800
679
ZH-2（B）
Φ1000
-60.30
-13.10
47.20
-12.30
-45.10
32.80
32.80
13Ф18
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-12.10
37.86
C35
14090
430
ZH-3（C）
Φ800
-24.9
-3.90
21.00
-3.26
-17.90
14.64
14.64
10Ф16
Ф16@2000
Ф8加密区4m
-2.90
11.05
C25
3060
251
ZH-4（D）
Φ800
-29.7
-11.70
18.00
-10.98
-29.70
18.72
18.72
12Ф18
Ф16@2000
Ф8加密区4m
10.70
9.55
C25
2780
375
ZH-4a（Da）
Φ800
-29.7
-11.70
18.00
-10.70
-29.70
19.00
19.00
12Ф25
Ф16@2000
Ф8加密区4m
10.70
9.55
C25
2780
286

会议中心（Ⅰ标段）工程桩一览表

桩型
桩径
设计桩底标高（m）
设计桩顶标高（m）
设计桩长（m）
设计笼顶标高（m）
设计笼底标高（m）
设计笼长（m）
钢筋笼总长（m）
主筋
加劲箍
螺旋盘
设计灌注标高（m）
设计理论方量（m3）
砼强度等级
承载力极限值（KN）
桩数
ZH-1（A）
Φ1000
-59.00
-4.00
55.00
-3.28
-41.00
37.72
37.90
13Ф18
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-3.00
43.98
C35
14808
52
ZH-2（B）
Φ1000
-59.00
-8.20
50.80
-7.20
-42.20
34.00
34.25
13Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-7.20
40.68
C35
14240
76
ZH-2a（Ba）
Φ1000
-59.00
-8.20
50.80
-7.20
-42.20
34.00
34.25
13Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区6m
-7.20
40.68
C35
14240
21
ZH-3（C）
Φ800
-23.50
-2.50
21.00
-1.86
-16.50
14.64
14.64
10Ф16
Ф16@2000
Ф8加密区3m
-1.50
11.05
C25
3060
446
ZH-3a（Ca）
Φ800
-23.50
-2.50
21.00
-1.86
-16.50
14.64
14.64
10Ф16
Ф16@2000
Ф8加密区5m
-1.50
11.05
C25
3060
52
ZH-4（D）
Φ800
-24.7
-6.70
18.00
-5.70
-24.70
19.00
19.00
12Ф25
Ф16@2000
Ф8加密区3m
-5.70
9.55
C25
2500
441
ZH-4a（Da）
Φ800
-24.7
-6.70
18.00
-5.70
-24.70
19.00
19.00
12Ф25
Ф16@2000
Ф8加密区3m
-5.70
9.55
C25
2500
62
ZH-4b（Db）
Φ800
-25.7
-7.70
18.00
-6.70
-25.70
19.00
19.00
12Ф25
Ф16@2000
Ф8加密区5m
-6.70
9.55
C25
2500
46
ZH-4c（Dc）
Φ800
-25.00～
-29.30
-7.00～
-11.3
18.00
-6.00～
-10.30
-25.00～
-29.30
19.00
19.00
13Ф18
Ф16@2000
Ф8加密区3m
-6.0～
-10.30
9.55
C25
2500
26
ZH-5（E）
Φ1000
-57.5
-2.50
55.00
-1.78
-39.50
37.72
37.90
10Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-1.50
43.98
C35
14808
23
ZH-6（F）
Φ1000
-59.00
-6.70
52.30
-5.70
-40.7
35.00
35.25
13Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-5.70
41.86
C35
14500
25
ZH-6a（Fa）
Φ1000
-60.00
-6.70
52.30
-5.70
-40.7
35.00
35.25
13Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区4m
-5.70
41.86
C35
14500
16
ZH-6b（Fb）
Φ1000
-60.00
-7.70
52.30
-6.70
-41.70
35.00
35.25
13Ф25
Ф16@2000
Ф10加密区6m
-6.70
41.86
C35
14500
3
ZH-7（E）
Φ1000
-37.7
-7.70
30
-6.90
-27.70
20.80
20.80
13Ф20
Ф16@2000
Ф10加密区6m
-6.70
24.35
C35
6700
27