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2020房地产集团工程施工桩基基础技术管理工作指引(97页)
2020房地产集团工程施工桩基基础技术管理工作指引(97页).pdf
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通用施工
上传人:偷**** 编号:445762 2022-07-12 97页 2.31MB
1、 桩基基础技术管理工作指引 工程管理部 2020 年 3 月 -1-目 录 目 录 1.总 则.-3-2.建筑工程桩基础管控主要措施.-4-2.1 公司内部管控.-4-2.2 勘察单位的工作.-6-2.3 设计单位的工作.-6-2.4 施工单位.-7-2.5 监理单位.-7-3.建筑工程桩基础勘察.-9-3.1 桩基础勘察目的与任务.-9-3.2 勘察控制要点.-9-3.3 岩土层主要物理力学指标及其在桩基础工程中的用途.-10-4.建筑工程桩基础设计.-14-4.1 基础选型.-14-4.2 桩基础设计内容及所需的基本资料.-14-4.3 桩基础型式选择重点要素.-15-4.4 桩的布置.-2、18-4.5 桩与承台的构造与配筋.-19-4.6 特殊条件下的桩基础设计原则.-22-4.7 桩基础设计最忌讳的若干项.-24-4.8 高层建筑桩筏基础设计.-28-5.混凝土预制桩施工.-29-5.1 施工前应具备的资料及注意事项.-29-5.2 装卸和堆放.-30-5.3 接桩.-30-5.4 锤击沉桩.-32-5.5 静压沉桩.-36-5.6 预应力混凝土管桩的质量控制.-39-6.灌注桩施工.-45-6.1 一般规定.-45-6.2 施工前应具备的资料及注意事项.-47-6.3 泥浆护壁成孔灌注桩.-47-6.4 干作业成孔灌注桩.-53-6.5 质量控制管理.-57-2-6.6 管3、理方面注意的问题.-65-7.桩的检测.-68-7.1 检测方法及目的.-68-7.2 检测时机.-68-7.3 检测数量.-69-7.4 验证和扩大检测.-70-7.5 单桩竖向抗压静载试验的相关要求.-70-7.6 钻芯法的相关要求.-72-7.7 低应变法检测的相关要求.-72-7.8 高应变法检测的相关要求.-73-7.9 声波投射法检测的相关要求.-73-8.桩的常见问题.-74-8.1 勘察中经常遇到的桩问题.-74-8.2 设计中经常遇到的桩问题.-74-8.3 施工中经常遇到的桩问题.-74-8.4 如何防范桩问题的发生.-74-8.5 预制桩事故分析与处理.-75-8.6 灌4、注桩事故分析与处理.-79-8.7 环境变化引起桩基工程事故分析.-81-附件 1:试桩施工组织方案施工记录(A 文件).-82-附件 2:试桩静载试验汇总(B 文件).-83-附件 3:试桩结果评审意见.-85-附件 4:建筑工程桩基础施工总结表.-86-附件 5:桩型与成桩工艺选择表.-87-附件 6:锤击沉桩锤重的选用.-88-附件 7:预应力混凝土空心桩基本参数.-89-附件 8:监理工作手册(桩基工程).-90-3-1.1.总 则 总 则 1.11.1 为规范发展建筑工程桩基础管理工作,将相关桩基础工程规范、规程与发展工程实际相结合,特制定本指引。桩基础工作是容易被忽视且极易发生质量5、事故的子分部工程,从多个项目的检查工作中发现均存在较多问题,尤其在特殊性岩土条件下更为突出。各地区公司目前尚未出台系统性的措施来预防或解决这些问题,为了便于各地更有效的开展建筑工程桩基础工作,编制了本指引。1.21.2 本指引适用于发展新建住宅工程项目桩基础工程的设计、施工与验收。基坑工程支护桩等可参照执行。1.31.3 本指引将作为项目检查和工程质量考核的参照标准。1.41.4 桩基础工作在设计、施工、监理、检测、监督等建设过程中,应将本指引与地区规范及经验相结合,还应符合国家的相关法律、法规和现行相关规范、规程的要求。-4-2.2.建筑工程桩基础管控主要措施 建筑工程桩基础管控主要措施 26、.12.1 公司内部管控 公司内部管控(1)试桩:集团 2018 年 9 月下发过“关于规范试桩工作及进行试桩评审、桩基评审的通知”,桩基工程必须按有关规程、规范进行试桩。1)试桩前,必须具备试桩施工组织方案、试桩定位图、桩身图等相关文件。2)试桩完成后,需形成两个文件:实际(试桩前的施工组织方案,在试桩过程中调整完善后的)试桩施工组织方案(以下简称 A 文件,见附件 1),该文件作为施工单位桩基施工组织方案;桩身完整性及单桩静载荷试验(极限承载力)报告(以下简称 B 文件,见附件 2),该文件作为设计单位设计桩基的依据。3)总部工程管理部对 A 文件、B 文件进行资料评审,并形成评审意见(见7、附件 3:试桩评审意见)。(2)地区公司应当依法委托具有相应资质的设计、施工、监理、检测单位承担桩基础工作有关业务,依法签订合同,并在合同中明确在桩基础工作中的责任及义务。检测单位应由地区公司单独委托,不得由试桩单位委托。(3)地区公司设计部应当按照国家有关规定,将施工图设计文件送审图机构审查。未经审查合格的,不得使用。(4)地区公司不得要求设计、施工单位违反法律、法规和工程建设强制性标准,降低工程质量;不得要求监理单位违反法律、法规和工程建设强制性标准,降低工程质量标准进行工程监理;不得擅自变更、修改已审查通过的施工图设计文件。(5)项目部内部管控要点:1)项目部应要求监理单位督促施工单位结8、合试桩记录及试桩方案制定桩基础工程专项施工方案,提交地区公司审批并在后续施工过程中按照专项方案进行监督,并报总部工程管理部备案。工程桩的施工工艺应和试桩施工工艺一致,否则不能施工。桩基础工程专项施工方案应涵盖以下内容:a.基本情况介绍。b.工期计划与质量目标。-5-c.施工人员情况和管理组织架构。d.施工准备。包括技术准备、施工机械准备、现场水电准备、泥浆池准备(如需)、钢筋加工场准备(如需)等。e.施工过程中易出现的一些问题的处理预案。一般问题的处理可参考第 8 节。f.施工策划和工程验收。g.其他必要的内容。2)项目部应要求监理单位督促检测单位制定桩基础工程检测方案,提交地区公司审批并在后9、续施工过程中按照方案进行监督,并报总部工程管理部备案。桩基础工程检测方案应涵盖以下内容:a.基本情况介绍。包括检测内容、方法、工作量、检测依据等。b.检测方法介绍。一般有低应变、高应变、静载、钻芯、声波透射等方法。c.检测时间安排。d.人员、设备配置及管理架构。e.安全、质量保证措施。f.其他必要的内容。3)项目部应要求监理单位督促施工单位制订建筑工程桩在施工过程中的应急处理预案,主要包括以下内容:a.组织架构和工作原则。b.识别和确定潜在的突发时间,包括高空坠井、起重失灵、桩孔坍塌、桩孔有害气体、地下水涌入、人员触电或落孔、物体打击等情况 c.事故预防措施,包括以上涉及情况的具体预防措施。d10、.其他必要的内容。(6)地区公司负责监督施工单位使用的建筑材料、建筑构配件及相关工艺和设备,做好材料进场记录及验收,保证其符合设计文件、有关技术标准及本指引的要求。(7)前期试桩施工、检测过程中,地区公司应按试桩施工方案和施工组织方案全过程监督,做好施工记录,确保试桩资料的可靠性。试验桩施工工艺(A 文 -6-件)及检测结果(B 文件)应及时上报总部工程管理部评审,评审后及时反馈给设计院,以便设计单位进行桩基设计。(8)建筑工程桩基础施工前,施工单位应细化 A 文件,梳理施工方案及施工组织方案,在施工过程中,地区公司项目部应全过程监督(内容见附件 4),确保施工质量。如遇到重大技术问题,应立即11、上报总部工程管理部。(9)项目部应做到每天整理好打桩记录,并完成施工单位、监理单位、项目部签字确认。每周应完成校核打桩数量与材料进行数量的比对。(10)建筑工程桩基础施工完成后,地区公司项目部应及时要求检测并监督检测全过程,做好记录确保检测结果真实性、可靠性。(要求详见第 7 节)(11)项目部应按属地要求,由质检部门对工程桩进行检测、验收,否则不能进行后续施工。(12)桩基础移交后,地区公司应要求后续工程施工加强对桩基础的保护。如软土地区因未分层开挖造成的工程桩损坏等,还需负责查明责任原因,并组织有关责任方进行补救处理。2.22.2 勘察单位的工作 勘察单位的工作(1)依据相关勘察规范、规程12、设计要求及工程场地实际条件综合编制项目工程勘察工作方案,包括勘察目的、钻孔布置、孔深、取芯率、原位测试、取样、室内试验的相关要求及提交勘察报告的大纲等。(2)严格按照勘察方案执行勘察任务,真实揭露场地岩土层、提供真实物理力学指标,并提出恰当的设计和施工建议。(3)参加桩基础工程设计交底,与设计单位、施工单位、监理单位共同确定施工中可能出现的异常情况或特殊性岩土问题的处理措施。(4)参加试桩,并结合试桩情况分析勘察报告的符合性,并对接下来的系统施工提出建议。(5)施工过程中及时验桩、验槽,如有异常应及时上报项目部、现场监理,并与设计单位、施工单位共同协商解决。(6)参加桩基础工程子分部验收,并13、给予相应评价。2.32.3 设计单位的工作 设计单位的工作 -7-(1)应当依据项目批准文件、城市规划、工程建设强制性标准以及国家规定的建设工程设计深度要求等进行设计,并对设计的质量负责。对特殊性岩土应充分考虑选型的可行性、可靠性、快速性、经济性,并提出施工过程中的质量控制要点及实施建议。(2)对设计中采用新材料、新技术、新工艺、新设备,应明确施工要求、构造措施和验收标准。(3)应当在桩基础开工前,向施工单位和监理单位进行设计交底。(4)对易发生质量事故的关键工艺节点,提出相应的预防建议。(5)参加桩基础工程子分部验收,并给予相应评价。2.42.4 施工单位 施工单位(1)施工前应仔细研究桩基14、础设计施工图,并核对勘察资料、场地周边环境条件等,充分理解设计意图并充分考虑施工重点、难点,并将疑问及建议整理成书面形式在图纸会审会议上提出。(2)在开工前应按试桩施工方案和施工组织方案进行梳理,编制桩基础专项施工方案,经施工单位审核合格并报监理单位、项目部审查批准后实施。施工单位应按经审查批准后的专项施工方案组织施工。(3)根据经审查批准后的桩基础专项施工方案,对作业班组进行技术交底。(4)施工过程中应严格按图施工,不得擅自修改设计文件,不得偷工减料。(5)施工过程中,应及时做好施工原始记录。终孔或终桩前应通知项目部、监理单位、勘察单位到场检查、验桩,各方同意后方可终孔或终桩。(6)施工过程15、中,遇到不可预见情况(如地质原因)应及时上报项目部、现场监理,监理在详细了解情况后,若能解决即现场及时解决并做好记录,否则应及时上报设计部并通知设计单位、勘察单位等共同协商解决。(7)桩基础完工后,应积极配合后续检测工作并认真编写桩基础工程施工总结报告。2.52.5 监理单位 监理单位(1)依照有关法律、法规以及有关规范、规程、经审查合格的设计文件、工程建设强制性标准、建设工程承包合同和监理合同,对桩基础施工质量实施监理。-8-(2)监理单位应审查施工单位提交的桩基础专项施工方案,并将项目部审批的施工方案作为实施监理的主要依据。(3)编制桩基础工程专项监理实施细则,并提出具体要求和监控措施,对16、桩基础材料进场做好记录及合规性检查。(4)应加强工序质量监控,强化事前控制。(5)应做好每天工程桩的施工记录(A 文件),且每天记录必需拍给项目部备案。(6)组织桩基础子分部验收。(7)竣工时,应将桩基础工程的实施情况和评价结果写入 工程质量评估报告。(8)监理单位桩基工程施工管理工作指引详见附件 8:监理工作指引(桩基工程)。-9-3.3.建筑工程桩基础勘察 建筑工程桩基础勘察 3.13.1 桩基础勘察目的与任务 桩基础勘察目的与任务 合理选择桩端持力层;正确提供桩侧摩阻力和桩端阻力特征值;正确估计沉桩可能性;提出桩型的选择和桩基设计、施工建议等主要问题。【勘察工作开展前,地区公司设计部、地17、区公司项目部应审查勘察单位编制的勘察专项方案,经批准后实施,并监督勘察专项方案的实施情况。】3.23.2 勘察控制要点 勘察控制要点(1)钻孔平面布置 钻孔布置应具有代表性、科学性,根据桩基础布置、岩土条件等综合确定。(2)放点 按照钻孔平面图坐标进行放点,如遇点位下方分布有地下管线、点位上方有架空高压电缆、或点位于坡地不适于机械放置等应征得设计单位同意方可移位。(3)现场钻探 1)编录员应由工程技术人员或经过专门培训考核合格的人员担任。2)现场作业开展之前,项目负责人应向机长和编录员进行技术交底,并提出书面要求。3)现场编录应使用铅笔书写,及时记录,误写之处可划改,但不得事后追记或誉录转抄。18、4)钻探取出的岩(土)样品应按顺序摆放,在每一回次样品的底端放置回次卡。终孔后应对样品进行拍照和验收。5)如需改变勘探点的位置、深度或取样测试数量应征得设计单位同意。6)深度控制:终孔前,通过量测钻杆累计长度、机台高度换算钻孔深度。7)岩芯采取率控制:岩芯采取率为采取岩芯长度之和与相应实际钻探进尺之比。实际钻探中应逐次计算,土层取芯率要求 100%;对完整或较完整的岩体不应低于 80%,较破碎和破碎岩体不应低于 65%;对需重点查明的部位应采取双层岩芯管连续取芯。8)取样控制:应按勘察任务书、规范要求进行岩样、土样、水样等采取。9)原位测试控制:桩基础工程勘察原位测试方法:对软土、软粘土、粉土19、和 -10-砂土的测试手段,宜采用静力触探和标准贯入试验;对碎石土宜采用重型或超重型圆锥动力触探。a.静力触探有专门的人员、机械设备,数据曲线由电脑自动生成,结论一般较为真实。b.标准贯入试验、重型或超重型动力触探多由钻探工人完成,为避免现场出现没有试验而编造数据现象,试验过程应全程旁站检查。10)水位量测:a.遇到地下水时应量测地下水位。b.稳定水位应在初见水位后经一定的稳定时间后量测。c.间隔时间应根据地层的渗透性确定,对砂土和碎石土不得少于 0.5h,对粉土和粘性土不得少于 8h,并宜在勘察结束后统一量测稳定水位。d.稳定水位的量测读数至厘米,精度不得低于2cm。3.33.3 岩土层主要20、物理力学指标及其在桩基础工程中的用途 岩土层主要物理力学指标及其在桩基础工程中的用途(1)塑性指数 指液限和塑限的差值,即土处于可塑状态的含水量变化范围,用Ip表示。塑性指数越大,土处于可塑状态的含水量范围越大。在工程上常按塑性指数对粘性土进行分类。如建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)规定粘性土按塑性指数 Ip 值可划分为粘土、粉质粘土、粉土、粉砂。(2)液性指数 指粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比,用 IL 表示。建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)规定粘性土根据液性指数划分软硬状态的标准如下表 3.3-1 所示:表 3.3-1 粘性土的状态 表 3.321、-1 粘性土的状态 液性指数 IL 状态 IL0 坚硬 0IL0.25 硬塑 0.25IL0.75 可塑 0.75IL1 软塑 IL1 流塑(3)压缩指数与压缩模量 -11-压缩系数 a:土的 e(孔隙比)-p(竖向压应力)曲线上任一点的切线斜率,表示相应于压力 p 作用下土的压缩性。压缩模量 Es:土的(竖向应变)-p(竖向压应力)曲线上任一点小段的割线斜率作为相应于该段应力范围的土的侧限压缩模量。图 3.3-1 e-p 曲线 图 3.3-2 -p 曲线 图 3.3-1 e-p 曲线 图 3.3-2 -p 曲线 压缩系数 a 越大,压缩模量 Es 越小,则土的压缩性越高,土性质越差;相反当压22、缩系数 a 越小,压缩模量 Es 越大,则土的压缩性越低,土性质越好。压缩模量 Es 主要用于桩基沉降计算。桩基沉降量预估的关键是取得符合实际情况的变形参数。对于粘性土,通过取土样室内压缩试验可以获取具有可靠性的压缩模量;对于砂土和粉土,由于取土扰动影响,室内土工试验得到的压缩模量值偏小,计算的沉降过大;对于碎石类土和风化岩,不可能取土样试验,只能通过原位测试获得变形参数。压缩模量与原位测试的经验关系如下表 3.3-2 所示。表 3.3-2 压缩模量与原位测试的经验关系 表 3.3-2 压缩模量与原位测试的经验关系 原位测试方法 土性 经验公式 适用深度 适用范围 静力触探 粘性土 Es=3.23、3ps+3.2 1570m 0.8ps5 Es=3.7qc+3.4 0.7qc4 粉土、粉细砂 Es=(34)ps 2080m 3ps25 Es=(3.44.4)ps 2.6qc22 标贯 粉土、粉细砂 Es=(11.2)N 120m 10N50 中粗砂 Es=(1.52)N 10N50(4)桩侧摩阻力与桩端阻力 桩侧摩阻力:桩基在竖向荷载作用下句桩身混凝土产生压缩,桩侧土抵抗向下位移而在桩土界面产生向上的摩擦阻力称为桩侧摩阻力。-12-桩侧极限摩阻力:桩土界面全部桩侧土体发挥到极限所对应的摩阻力。影响单桩桩侧阻力发挥的因素主要包括:桩侧土力学性质、发挥桩侧阻力所需位移、桩径、桩土界面性质、桩24、端土性质、桩长 L、桩侧土厚度、桩土相对位移量、加荷速率、作用时间、桩顶荷载水平、桩侧土的松弛、桩侧土的软化等。桩端阻力:桩顶荷载通过桩身和桩侧土传递到桩端土所承受的力。影响单桩桩端阻力主要因素有:桩穿过土层及持力层的特性、桩的成桩方法、入土深度进入持力层深度、桩的尺寸、加荷速率、桩端距下卧软弱层的距离等。勘察报告中提供桩侧各土层的极限侧阻力特征值 qsia 和桩端地层的极限端阻力特征值 qpa,或桩侧各土层的极限侧阻力标准值 qsik 和极限端阻力标准值qpk。极限端阻力标准值 qpk 和桩侧各土层的极限侧阻力标准值 qsik 以及单桩竖向极限承载力标准值,最好采用埋设有桩身钢筋应力计的桩基25、静载试验确定。对于二级以下建筑可以通过原位测试的结果进行估算,比较常用的方法是双桥探头静力触探,软土地区也可以通过十字板剪切试验求得不排水剪切强度,以估算桩侧摩阻力和桩端阻力。表 3.3-3 桩侧阻力和桩端阻力估算所需基本指标 表 3.3-3 桩侧阻力和桩端阻力估算所需基本指标 依据 所需岩土指标 主要适用岩土层 常规物理性质指标 液性指数 IL、孔隙比 e 粉土、粘性土 含水比:=/L 红粘土 标准贯人试验 实测标准贯人击数 N 砂土、粉土、粘性土 静力触探 单桥探头的比贯人阻力 ps 砂土、粉土、粘性土 双桥探头的侧摩阻力 fs,锥尖阻力 qc 动力触探 修正后的动力触探击数 N63.5 26、碎石土、砂土 剪切试验指标 士的重度,三轴不固结、不排水试验或直剪快剪测得的内聚力 c 和内摩擦角 粉土、粘性土 十字板剪切试验 土的不排水剪切强度 cu 饱和粘土 旁压试验 土的不排水剪切强度 cu,极限压力 pL和初始压力p0 饱和粘土 无侧限抗压强度 无侧限抗压强度 qu(cu=qu/2)饱和粘土 单轴竖向抗压强度 抗压强度 岩石(5)单桩竖向极限承载力 桩土体系在竖向荷载作用下所能长期稳定承受的最大荷载,亦即单桩静载试验时桩顶能稳定承受的最大试验荷载。它反映了桩身材料、桩侧土与桩端土性状、施工方法的综合指标。-13-单桩竖向极限承载力计算方法主要有四类:静载试验法、经典经验公式法、原位27、测试法和规范法。(6)建筑工程桩基评价及方案建议 1)在不同方案分析比较的基础上推荐经济合理的桩型及与其相适应的桩端持力层,对于地层中存在多个硬土层或砂层时,应作桩端持力层的比较,以供设计选用;2)对可能采用的桩型、规格及相应的桩端入土深度提出建议,可根据当地的工程施工经验,对不同桩型的可行性和适宜性进行技术经济的分析比较,并提出建议;3)提供所建议桩型的侧阻力、端阻力、持力层和下卧层的压缩模量以及桩基设计施工所需的其他岩土参数;4)对沉桩可行性、桩基施工对环境影响的评价和对策以及其他设计、施工应注意事项提出建议。【勘察报告中对桩基工程评价与建议的具体内容随工程性质而异,因场地地质条件不同而不28、同,也因地区的工程经验差别而不同,切忌缺乏针对性泛泛而谈。】-14-4.4.建筑工程桩基础设计 建筑工程桩基础设计 4.14.1 基础选型 基础选型 项目确定后,在岩土工程勘察结论的基础上根据建筑物重要性、建筑形式、结构荷载、建筑物沉降要求等确定采用的基础型式。也可在场地岩土工程勘察工作前,调研周边其它项目类似土质条件的基础形式、施工工艺、施工经验和事故处理,并对场地进行踏勘并根据拟建建筑物重要性、建筑形式、结构荷载、建筑物沉降要求等初步确定基础型式,在勘察的过程中有针对性的增加勘察原位测试手段来复核初步构想,也可避免由于勘察报告提供的参数的不准确对选型的误导。4.24.2 桩基础设计内容及所29、需的基本资料 桩基础设计内容及所需的基本资料(1)桩基础设计内容 根据勘察资料、施工条件及工程要求,确定桩基础的类型、截面尺寸和桩长、单桩承载力特征值(按试桩 B 文件合理取值)、桩的数量和平面布置以及承台的尺寸和构造,再根据承受的荷载验算桩基承载力,估算沉降量并验算桩和桩承台的强度。【桩基设计应注重概念设计,重视地区经验,因地制宜,合理选择桩型和承台形式,优化布桩,确保工程质量和安全。】(2)所需的基本资料 1)岩土工程勘察报告;2)建筑场地与环境条件资料:a.建筑场地现状,包括交通设施、高压架空线、地下管线和地下构筑物的分布;b.相邻建筑物安全等级、基础型式及埋置深度;c.附近类似工程地质30、条件场地的桩基础工程试桩资料和单桩承载力设计参数;d.周围建筑物的防震、防噪的要求;e.建筑物所在地区的抗震设防烈度和建筑场地类别。3)建筑物资料:-15-a.建筑物的总平面布置图;b.建筑物的结构类型、荷载、使用条件和设备对基础竖向及水平位移的要求;c.建筑结构的安全等级。4)施工条件资料:a.施工机械设备条件、动力条件、施工工艺对地质条件的适应性;b.水、电及有关建筑材料的供应条件;c.施工机械的进出场及现场运行条件。(3)设计等级 设计时应根据建筑规模、功能特征、对差异变形的适应性、场地地基和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,按下表 4.1.3-131、 选用适当的设计等级。表 4.2-1 建筑桩基础设计等级 表 4.2-1 建筑桩基础设计等级 设计等级 建筑类型 补充说明 甲级 重要建筑物 功能重要、荷载大、重心高、风荷载和地震作用效应大 30 层以上或高度超过 100m 的高层建筑 体型复杂,层数相差超过 10 层的高低层(含纯地下室)连体建筑 荷载和刚度分布极不均匀、对差异沉降适应能力差 20 层以上框架-核心筒结构及其它对差异沉降有特殊要求的建筑 场地和地基条件复杂的七层以上的一般建筑及坡地、岸边建筑 场地、环境条件特殊 对相邻既有工程影响较大的建筑 乙级 除甲级、丙级以外的建筑 丙级 场地和地质条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下32、的一般建筑 4.34.3 桩基础型式选择重点要素 桩基础型式选择重点要素(1)桩的分类 1)按承载性状分类 a.摩擦型桩:摩擦桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受,桩端阻力小到可忽略不计;端承摩擦桩:在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力 -16-承受。b.端承型桩:端承桩:承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力小到可忽略不计;摩擦端承桩:承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。2)按成桩方法分类 a.非挤土桩:干作业法钻(挖)孔灌注桩、泥浆护壁法钻(挖)孔灌注桩、套管护壁法钻(挖)孔灌注桩;b.部分挤土桩:长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、33、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入(静压)预制桩、打入(静压)式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和 H 型钢桩;c.挤土桩:沉管灌注桩、沉管夯(挤)扩灌注桩、打入(静压)预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。3)按桩径(设计直径 d)大小分类:a.小直径桩:d 250mm;b.中等直径桩:250mm d 2m)1.5D 或 D+1.5m(当 D2m)沉管夯扩、钻孔挤扩桩 非饱和土 2.2D 且 4.0d 2.0D 且 3.5d 饱和粘性土 2.5D 且 4.5d 2.2D 且 4.0d 注:d 为圆桩直径或方桩边长(m),D 为扩大端设计直径(m)。当纵、横向桩距不相等时,其最小桩34、距为纵、横的平均间距。(2)桩的排列及桩端全截面进入持力层的深度要求 表 4.4-2 桩的排列及桩端全截面进入持力层的深度要求 表 4.4-2 桩的排列及桩端全截面进入持力层的深度要求 序号 情况 要求 1 排列基桩时 使群桩承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合,并使基桩受水平力和力矩较大方向有较大的抗弯截面模量 2 桩箱基础、剪力墙结构桩筏(含平板和梁板式承台)基础 宜将桩布置于墙下 3 框架-核心筒结构桩筏基础 应按荷载分布考虑相互影响,将桩相对集中布置于核心筒和柱下;外围框架柱宜采用复合桩基,有合适桩端持力层时,桩长宜减少 4 桩端持力层 应选择较硬土层作为桩端持力层 5 桩端全面进35、入持力层的粘性土、粉土 宜2d -19-深度 砂土 宜1.5d 碎石类土 宜1d 当存在软弱下卧层时桩端以下硬持力层厚度 宜3d 6 嵌岩桩桩端全断面 嵌入岩层厚度 应综合荷载、上覆土层、基岩、桩径、桩长诸因素确定 对于嵌入倾斜的完整和较完整岩 宜0.4d,其0.5m 倾斜度大于 30%的中风化岩 宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度 嵌入平整、完整坚硬岩和较硬岩 宜0.2d,其0.2m 4.54.5 桩与承台的构造与配筋(1)桩的构造与配筋【预制桩为工厂按相关规范预制,本节以叙述灌注桩为主。】1)配筋率 a.当桩身直径为 3002000mm 时,正截面配筋率可取 0.65%0.20%(小36、桩径取高值,大桩径取低值)。b.对于受水平荷载的桩,主筋不宜小于 8 根10 的钢筋;对于抗压桩和抗拔桩,主筋不应小于 6 根10 的钢筋,纵向主筋沿桩身周边均匀布置,其净距不应小于 60mm,并应尽量减少钢筋接头。c.对受水平荷载特别大的桩、抗拔桩和嵌岩端承桩钢筋计算确定配筋率。d.箍筋采用6 的钢筋,间距为 200300mm,宜采用螺旋式箍筋;受水平荷载较大的桩基和抗震桩基,桩顶 35 桩身直径范围内箍筋应适当加密;当钢筋笼长度超过 4m 时,每隔 2m 左右设一道1218 焊接加劲箍筋。2)配筋长度 a.端承桩和位于坡地岸边的基桩沿桩身等截面或变截面通长配筋。b.桩径大于 600mm 的37、摩擦桩配筋长度不应小于 2/3 桩长。c.对于受地震作用的基桩,桩身配筋长度应穿过可液化土层和软弱土层,进入稳定土层的深度应按计算确定。-20-d.对于承受负摩阻力、因先成桩后开挖基坑而随地基土回弹的桩,配筋长度应穿过软弱土层并进入稳定土层一定深度。e.专用抗拔桩因地震作用、冻胀力或膨胀力作用而受拔力的桩,应等截面或变截面通长配筋。f.对于受水平荷载的桩,主筋不应小于 812;对于抗压桩或抗拔桩,主筋不应小于 610;纵向主筋应沿桩身周边均匀布置,其净距不应小于 60mm。3)箍筋 a.应采用直径不小于610200300 的螺旋式箍筋。b.受水平荷载较大的桩基,承受水平地震作用的桩基以及考虑主38、筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶 5d 范围内箍筋应加密,间距不应小于 100mm。c.液化土层范围内的箍筋应加密。d.当考虑箍筋受力作用时,箍筋配置应符合现行混凝土结构设计规范(GB50010-2010(2015 年版))的有关规定。e.当箍筋笼长度超过 4m 时,应每隔 2m 左右设置一道直径不小于1218 的焊接加劲箍筋。4)桩身混凝土等级及混凝土保护层 a.混凝土强度等级不得低于 C25,混凝土预制桩尖不得低于 C30。b.灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不应小于 35mm,水下灌注混凝土时不得小于 50mm。(2)承台的构造与配筋 1)承台构造的最小尺寸 a.承台最小宽度不应小于 50039、mm,承台边缘至边桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长,且边缘的挑出部分不应小于 150mm,对于条形承台梁边缘挑出部分边缘小于 70mm。b.条形承台和柱下独立桩基承台的厚度不应小于 300mm。c.高层建筑平板式和梁板式筏形承台的最小厚度不应小于 400mm。2)承台混凝土 -21-a.承台混凝土强度等级应满足结构混凝土耐久性的要求。对于一般环境,对混凝土结构的腐蚀主要是碳化引起的钢筋腐蚀,无冻融、氯化物和其他化学腐蚀物质作用。b.基于耐久性要求的承台混凝土强度等级如下表 4.5-1 所示:表 4.5-1 基于耐久性要求的承台混凝土强度等级 表 4.5-1 基于耐久性要求的承台混凝土强度等级40、 环境类别 二 a 二 b 混凝土强度等级 C25 C30 c.基于防渗要求的承台混凝土防渗等级如下表 4.5-2 所示:表 4.5-2 防水混凝土设计抗渗等级 表 4.5-2 防水混凝土设计抗渗等级 工程埋置深度(m)设计抗渗等级 工程埋置深度(m)设计抗渗等级 1.5m 2 为减少和消除冻胀或膨胀对建筑物桩基的作用 宜采用钻、挖孔灌注桩 3 确定基桩竖向极限承载力时 除不计入冻胀、膨胀深度范围内桩侧阻力外,还应考虑地基土的冻胀、膨胀作用,验算桩基的抗拔稳定性和桩身受拉承载力 4 为消除桩基受冻胀或膨胀作用的危害 可在冻胀或膨胀深度范围内,沿桩周及(4)岩溶地区 表 4.6-4 岩溶地区的桩41、基础设计要求 表 4.6-4 岩溶地区的桩基础设计要求 序号 情况 设计要求 1 岩溶地区的桩基 宜采用钻、冲孔桩 2 当单桩荷载较大,岩层埋深较浅时 宜采用嵌岩桩 3 当基岩面起伏很大且埋深较大时 宜采用摩擦型灌注桩(5)坡地岸边上的桩基础 表 4.6-5 坡地岸边上的桩基础设计要求 表 4.6-5 坡地岸边上的桩基础设计要求 序号 情况 设计要求 1 对建于坡地岸边的桩基 不得将桩支承于边坡潜在的滑动体上,桩端进入潜在滑裂面以下稳定岩土层内的深度应能保证桩基的稳定 2 当单桩荷载较大,岩层埋深较浅时 与边坡保持一定的水平距离,不宜采用挤土桩 3 当基岩面起伏很大且埋深较大时 必须是完全稳定42、的边坡,如有崩塌、滑坡等不良地质现象存在时,应按规范、规程进行治理,确保其稳定性 4 新建坡地、岸边建筑桩基工程 应与建筑边坡工程统一规划,同步设计,合理确定施工顺序 5 桩基的整体稳定性和基桩的水平承载力 应进行最不利荷载效应组合下的验算(6)抗震设防区 表 4.6-6 抗震设防区的桩基础设计要求 表 4.6-6 抗震设防区的桩基础设计要求 序号 情况 设计要求 1 桩端进入液化层以下稳定土层的长度(不包括桩尖部分)应按计算确定;对于碎石土、砾、粗、中砂,密实粉土,坚硬粘性土尚不应小于 23d,对其他非岩石土不宜小于45d 2 承台和地下室侧墙周围的回填土 应采用灰土、级配砂石、压实性较好的43、素土分层夯实或采用素混凝土回填 3 当承台周围为可液化土或地基承载力特征值小于 40kPa(或不排水抗剪强度小于15kPa)的软土,且桩基水平承载力不满足计算要求时 可将承台外每侧 1/2 承台边长范围内的土进行加固 4 对于存在液化扩展的地段 应验算桩基在土流动的侧向作用力下的稳定性 -24-4.74.7 桩基础设计最忌讳的若干项 桩基础设计最忌讳的若干项(1)应采用试验桩确定单桩竖向抗压承载力特征值的工程,而采用估算的承载力特征值设计 1)原因分析 a.对采用试验桩确定单桩竖向抗压承载力特征值的重要性认识不足,对由于地质情况的差异可能对基桩承载力的影响估计不足,将一般工程经验作为结构设计依44、据。b.工程工期紧,造成挤占试桩工期。2)设计建议 a.作为结构设计的依据性资料的单桩竖向抗压承载力特征值,应严格按相关规范要求,通过试验桩确定。b.对较大规模的桩基工程,一般应先进行桩的破坏性试验,以便为桩基设计提供依据,同时提供桩基施工的基本参数和关键工序。工程桩施工后应进行工程桩的复核性试桩。c.当工期紧张时,可先期在现场或地质条件相似的附近场区进行试桩。(2)试验桩对工程桩的意义 1)试验桩和工程桩 a.工程桩施工前一般应先进行试桩施工,试验桩施工的根本目的在于确定适合工程场地地质情况的最佳施工控制方案和关键工序的控制要点,作为工程桩施工的质量控制标准和依据,同时对工程桩施工中可能出现45、的问题,提供处理预案;b.和工程桩施工不同,试验桩在于发现问题,带有一定的探索性质,试验桩的施工及试验,可以为工程桩的设计与施工提供准确的第一手资料,作为工程桩设计及施工的依据,可以最大程度上解决工程桩施工中可能出现的问题,避免出现因设计依据的改变而影响结构方案,耽误工期;c.为最大限度的了解基桩的极限承载力,以提高单桩承载力,试验桩设计及检测,应能满足上述功能的要求,桩身的极限承载力要求及试验的最终加载要求应高于工程桩,并对可能发生的意外情况应有 -25-足够的估计;d.工程桩的施工,是在试验桩基础上的施工,建筑工程桩施工中的主要问题在试验桩施工时已暴露并解决;e.和试验桩试验不同,工程桩的46、试验属于复核性试验,检测的施工质量是否满足设计要求,基桩的承载力是否满足设计要求;工程桩量大面广,工程桩的设计及检测,以满足其特定的基本功能为目的,桩身的极限承载力要求及试验的最终加载要求应低于试验桩。2)设计建议 a.应根据桩的极限承载力确定试验桩的桩身强度要求,并考虑可能出现的意外情况适当留有余地,不能因为试验桩极限承载力的不足而影响桩的承载力的确定,避免造成大面积的浪费。b.试验加载的最大量值应根据试验的极限承载力确定,并考虑不小于20%的加载余量。c.试验桩应加载至破坏,并作出完整的 Q-s 曲线。d.工程桩的桩身强度应以单桩承载力特征值为依据(一般不小于单桩承载力特征值的 2 倍)。47、e.工程桩的试验加载应以单桩承载力特征值为依据,以工程桩满足 2倍的单桩承载力特征值为终止检验的依据,当工程桩的承载力不满足设计要求时,应采取后注浆或补桩等措施解决。(3)超高层建筑仍采用离散性较大的桩型 1)原因分析:超高层基底压力一般较大,对基桩稳定性提出了较高的要求。2)设计建议:超高层建筑对地基承载力和变形要求较高,应采用承载力稳定的离散性较小的桩型。(4)分布有厚层砂层的场地采用预制桩 1)原因分析:采用锤击或静压法施工的预制桩,遇有砂层时,沉桩困难,砂层较厚或遇中密以上砂层时,无法沉桩。2)设计建议:a.预制桩施工前应进行预打或预压,为工程桩施工提供施工控制参数及特殊情况下的处理方48、法;-26-b.对难以穿透的砂层,必要时应采用“引孔送桩法”施工;c.分布均匀且层厚较大,如厚度4m 的密实砂层,一般情况下不易穿透,可考虑作为桩基持力层的可行性。(5)挤土效应大的场地,采用锤击桩或静压桩未采取减少挤土效应的措施 1)原因分析 a.预制桩的沉桩过程中,当桩较密集时,挤土效应明显并伴随大范围的地面隆起,当地基为饱和软土时,挤土效应尤为明显。b.地面隆起在桩顶附近产生的负摩阻力,从而降低基桩的竖向承载力。2)设计建议 a.预钻孔沉桩,孔径约比桩径(方桩为对角线长度)小 50100mm,深度根据桩距、土的密实度、渗透性而定,深度宜为桩长的 1/31/2,施工时宜随钻随打。b.设置袋49、装砂井或塑料排水板,以消除部分地面超孔隙水压力,减少挤土现象。c.开挖防震沟以消除部分地面振动。d.控制打桩速率。e.沉桩结束后,宜普遍实施一次复打。f.沉桩过程中应加强对临近建筑物、地下管线等的观测、监护。(6)基桩设计时,未考虑试桩对工程桩的试桩要求 1)原因分析 a.进行单桩竖向抗压静载试验时,加载量应不小于设计要求的单桩承载力特征值的 2 倍。b.进行单桩竖向抗拔静载试验时,加载量应按设计要求确定最大加载量,一般取单桩抗拔承载力特征值的 1.3 倍。2)设计建议 a.桩身强度应满足抗压或抗拔静载试验的要求。b.工程桩兼作试桩锚桩时,应同时满足抗压和抗拔的桩身强度要求。(7)采用梁板式筏50、基时,满堂布桩 1)原因分析 -27-筏板基础分为平板式和梁板式两种,详见下图 4.8.7-1 所示。在梁板式筏基中,地基梁与筏板的刚度差异较大,采用满堂布桩时,由于筏板的刚度较小,一般很难实现梁板同时作用的设计构想,在上部荷载作用下,由于基础梁刚度很大,常容易造成板下桩起不到作用,严重者有可能导致梁下桩的首先破坏,从而造成板下桩的破坏,严重威胁结构安全。图 4.7-1 筏板基础 图 4.7-1 筏板基础 2)设计建议 a.梁板式基础应尽量在基础梁下布桩。b.必须在板下补桩时,应加大筏板的厚度,使筏板具有合适的刚度,以保证板下桩能与基础梁下桩一样承担上部结构荷重。c.梁板式筏基中当筏板刚度较小51、时,不应采用均匀布置的满堂桩方案。(8)桩基础设计时未考虑群桩承载力的折减要求 1)原因分析 a.两桩及两桩以上的基桩组成的桩基础称为群桩基础。b.在摩擦型群桩基础中,桩顶荷载的一部分由桩周围的摩擦力承担,并扩散到桩端下的土层上,由于群桩间应力的相互重叠使中部基桩下土的应力大很多,群桩的承载力也较单桩承载力下降较多。2)设计建议 a.对 9 桩以下的群桩,基桩的承载力特征值取单桩承载力特征值。b.对 9 桩以上的群桩,除按单桩承载力特征值确定外还应按假想的实体基础进行验算。(9)带裙楼高层建筑中,当地下水位较高时对超补偿基础群楼采用抗拔桩抗浮 1)原因分析 a.高层建筑与裙楼之间不设缝时,由于52、高层建筑基础底面的附加应力 -28-很大,常导致高层的沉降量较大,而裙楼则多为补偿基础或基底附加压力很小的补偿基础,裙楼的沉降量值很小。b.如果因为抗浮设计需要而将裙楼部分设置抗浮桩时,由于抗浮桩的支撑作用,裙楼的沉降将受到很大的限制,反而会加大高层与裙楼之间的沉降差。2)设计建议 a.与高层建筑不分缝的群楼,其抗浮设计应优先考虑采用自平衡法或浮力消除法,避免采用抗力消除法。b.高层与裙楼一体时,当主楼采用桩基础且总沉降不大时,群楼也可采用抗拔桩。4.84.8 高层建筑桩筏基础设计 高层建筑桩筏基础设计(1)高层建筑桩筏基础设计要点 筏板厚度应满足受冲切承载力的要求,尤其要注意边柱和角柱下板的53、抗冲切验算。影响筏板抗冲切强度的主要因素有如下几点:1)基础材料的特性与质量,包括混凝土强度和配筋率等;2)冲切荷载的加载面积、形状与板厚;3)地基土的性状与边界约束条件。(2)高层建筑桩筏基础设计与计算 主要问题:深埋桩筏基础的浮力;深埋桩筏基础的回弹;深埋桩筏基础的沉降量、沉降速率和倾斜;结构刚度对基础贡献的有限性、桩筏基础的桩土分担建筑物荷载;桩筏基础的桩顶反力;桩筏基础的厚度。-29-5.5.混凝土预制桩施工 混凝土预制桩施工 5.15.1 施工前应具备的资料及注意事项 施工前应具备的资料及注意事项 1)取得经审图机构审查合格的施工图设计文件及设计交底、图纸会审(详见施工图会审、交底管54、理工作指引)记录。2)经地区公司项目部审查批准的施工组织设计或专项施工方案。【施工单位应按照 A 文件梳理编制施工组织方案或专项施工方案。施工组织设计或专项施工方案是施工单位施工工艺、工序、组织的具体体现,经审核批准后也是地区公司项目部控制施工的标准。因此,施工前,地区公司项目部应认真审查施工单位提交的施工组织设计或专项施工方案,科学、合理、可行后方可批准。施工过程中会遇到很多不可预见因素,如与之前获取的基础资料相差较大时,应要求在施工组织设计或专项施工方案中补充相应的施工组织安排。】3)沉桩设备的技术性能资料、施工工艺的试验参考资料或试桩资料。4)预制桩生成企业的资质证明文件、质量管理体系和55、质量检验制度,预制 桩的产品合格证及产品说明书。5)施工区域四周影响范围内的建(构)筑物、地下管线、架空线路、市政道路等相关资料和具体位置。6)施工可能影响附件建(构)筑物时,应采取减少振动和挤土影响的措施。必要时,应对受影响的建(构)筑物进行加固处理并设置观测点;在毗邻边坡施工时,应随时注意施工对边坡的影响。必要时,应对受影响的建(构)筑物进行加固处理并设置观测点,聘请有资质第三方检测机构检测并形成相应报告。7)有深基坑工程的预制桩工程,宜先施工工程桩再施工基坑支护桩;自然放坡基坑中先挖土后打桩的,应加强对基坑边坡的监测,并采用有效措施保持基坑边坡的稳定。8)施工前应进行试桩,以核对勘察资料56、的准确性、检验机械选择的合理性,并确定施工控制参数。9)预制桩进场前要选择好场地,应做好材料进场数量、孔径等详细记录。10)建议在施工方案中明确打桩的顺序和桩机进出场路线和安拆的位置。施工顺 -30-序应符合下列规定:a.施工顺序应在施工组织设计或专项施工方案中明确。b.布桩较密集且距周边建(构)筑物较远、施工场地较开阔时,宜从中间开始向四周进行;布桩密集、场地狭小、两端距离建(构)筑物较远时,宜从中间开始向两端进行;若布桩密集且一侧靠近建(构)筑物时,宜从毗邻建(构)筑物的一侧开始由近及远地进行。c.宜先长桩,后短桩。d.宜先大直径桩,后小直径桩。e.宜先主楼(高层)桩,后裙楼(多层)桩。f57、.宜先密距桩,后疏距桩。g.间距小于 3.5d 时,宜采用跳打。5.25.2 装卸和堆放 装卸和堆放 1)预制桩在装卸的过程中应轻吊、轻放,保持平稳,严禁碰撞。2)运至施工现场时应进行检查验收,严禁使用质量不合格及在吊运过程中产生裂缝的桩。裂缝检查方法可采用肉眼全数检查裂缝、现场泼水检查裂缝。3)施工现场管桩的拖运和起吊应监理旁站。4)预应力混凝土空心桩的堆放应符合下列规定:a.堆放场地应平整坚实,最下层与地面接触的垫木应有足够的宽度和高度。堆放时桩应稳固,不得滚动;b.应按不同规格、长度及施工流水顺序分别堆放;c.当场地条件许可时,宜单层堆放;当叠层堆放时,外径为 500600 的桩不宜超过58、 4 层,外径为 300400 的桩不宜超过 5 层;d.叠层堆放桩时,应在垂直于桩长度方向的地面上设置 2 道垫木,垫木应分别位于距桩端 0.2 倍桩长处;底层最外缘的桩应在垫木处用木楔塞紧;e.垫木宜选用耐压的长木枋或枕木,不得使用有棱角的金属构件。5.35.3 接桩 接桩 1)工程中应尽量减少接桩,接桩宜在桩尖穿过硬土层后进行,应避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中接桩。可采用焊接、法兰连接或机械快速连 -31-接(螺纹式、啮合式)。2)接桩材料应符合下列规定:a.焊接接桩:钢钣宜采用低碳钢,焊条宜采用 E43。接头宜采用探伤检测,同一工程检测量不得少于 3 个接头。b.法兰接桩:钢59、钣和螺栓宜采用低碳钢。3)采用焊接接桩除应符合现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)的有关规定外,尚应符合下列规定:a.下节桩段的桩头宜高出地面 0.5m;b.下节桩的桩头处宜设导向箍。接桩时上下节桩段应保持顺直,错位偏差不宜大于 2mm。接桩就位纠偏时,不得采用大锤横向敲打;c.桩对接前,上下端板表面应采用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽;d.焊接宜在桩四周对称地进行,待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊;焊接层数不得少于三层,且逐层进行。内层焊渣必须把清理干净后方可进行外层施焊,焊缝应连续、饱满;e.焊好后的桩接头应自然冷却后方可继续施工。自然冷却时间要求:手工60、电弧焊接不宜少于 10min,二氧化碳气体保护焊接的不宜少于 8min。锤击法施工时,自然冷却时间宜适当延长。严禁用水冷却或焊完不冷却即沉桩施工。f.雨天焊接时,应采取可靠的防雨措施;二氧化碳气体保护焊尚应采取防风措施。g.钢桩尖宜在工厂内焊接;当在工地焊接时,宜先焊好桩尖的上半圈,再轴向转动 180后施焊桩尖剩下的半圈,桩尖与桩端板面的错位不应大于 2mm。严禁在桩悬吊就位时于桩底端进行施焊。h.焊接接头的质量检查,对于同一工程探伤抽样检验不少于 3 个接头。4)采用机械快速螺纹接桩的操作与质量应符合下列规定:a.安装前应检查桩两端制作的尺寸偏差及连接件,无受损后方可起吊施工,其下节桩端宜高61、出地面 0.8m;b.接桩时卸下上下节桩两端的保护装置后,应清理接头残物,涂上润滑脂;-32-c.应采用专用接头锥度对中,对准上下节桩进行旋紧连接;d.可采用专用链条式板手进行旋紧,(臂长 1m 卡紧后人工旋紧再用铁锤敲击板臂)锁紧后两端板尚应有 12mm 的间隙。5)采用机械啮合接头接桩的操作与质量应符合下列规定:a.将上下接头钣清理干净,用扳手将已涂抹沥青涂料的连接销逐根旋入上节桩型端头钣的螺栓孔内,并用钢模板调整好连接销的方位;b.剔除下节桩型端头钣连接槽内泡沫塑料保护块,在连接槽内注入沥青涂料,并在端头钣面周边抹上宽度 20mm、厚度 3mm 的沥青涂料;当地基土、地下水含中等以上腐蚀62、介质时,桩端铁板面应满涂沥青涂料;c.将上节桩吊起,使连接销与型端头钣上各连接口对准,随即将连接销插入连接槽内;d.加压使上下节桩的桩头钣接触,接桩完成。5.45.4 锤击沉桩 锤击沉桩【以下控制标准,在软土分布地区应对比地区规定或经验,按更为严格的要求进行执行。】1)沉桩前必须处理空中和地下障碍物,场地应平整,排水应畅通,并应满足打桩所需的地面承载力。2)桩锤的选用应根据地质条件、桩型、桩的密集程度、单桩竖向承载力及现有施工条件等因素确定。3)桩打入时应符合下列规定:a.桩帽或送桩帽与桩周围的间隙应为 510mm;b.锤与桩帽、桩帽与桩之间应加设硬木、麻袋、草垫等弹性衬垫,厚度应均匀一致,且63、经锤击压实后的厚度不宜小于 120mm。桩帽的上部与桩锤之间应设置由盘绕叠层的钢丝绳或竖纹硬木制成的弹性锤垫,均匀平整,厚度应为 150200mm。桩垫和锤垫应随时检查、校正或更换。c.桩锤、桩帽或送桩帽应和桩身在同一中心线上。d.桩插入时的垂直度偏差不得超过 0.5。e.第一节桩遇上表层厚度较大的淤泥质土或松软的回填土时,应利用锤自重将管桩压入,并控制管桩入土速度,以防桩身倾斜。-33-f.每根桩宜一次性连续施打到位,并避免桩端在硬土层、密实砂层以及接近设计持力层时接桩。g.送桩和复打时,应检查管腔内的水位;若水位较高,应抽去部分水后方能施打。h.遇到贯入度突变、桩头桩身混凝土破碎、桩身倾斜64、移位、锤击数过多、场地地面隆起、邻桩上浮等异常情况时,应暂停施工并检查,查明原因研究处理方案。4)打入桩(预制混凝土方桩、预应力混凝土空心桩、钢桩)的桩位偏差,应符合表 5.4-1 的规定。斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的 15(倾斜角系桩的纵向中心线与铅垂线间夹角)。表 5.4-1 打入桩桩位的允许偏差(mm)表 5.4-1 打入桩桩位的允许偏差(mm)项 目 允许偏差(mm)带有基础梁的桩:(1)垂直基础梁的中心线(2)沿基础梁的中心线 100+0.01H 150+0.01H 桩数为 13 根桩基中的桩 100 桩数为416 根桩基中的桩 1/2 桩径或边长 1/2 桩径或边长 桩65、数大于16 根桩基中的桩:(1)最外边的桩(2)中间桩 1/3 桩径或边长 1/2 桩径或边长 注:H 为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。5)桩终止锤击的控制应符合下列规定:a.当桩端位于一般土层时,应以控制桩端设计标高为主,贯入度为辅。b.桩端达到坚硬、硬塑的黏性土、中密以上粉土、砂土、碎石类土及风化岩时,应以贯入度控制为主,桩端标高为辅。最后贯入度应连续测量三次,当每一阵贯入度逐次递减达到收锤标准时间即可终锤。c.贯入度已达到设计要求而桩端标高未达到时,应与勘察、设计、监理、施工等单位共同商定,一般应继续锤击 3 阵,并按每阵 10 击的贯入度不应大于设计规定的数值确认,必要时,施工66、控制贯入度通过静载试验确定。6)当遇到贯入度剧变,桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹、桩顶或桩身出现严重裂缝、破碎等情况时,应暂停打桩,并分析原因,采取相应措施。7)当采用射水法沉桩时,应符合下列规定:-34-a.射水法沉桩宜用于砂土和碎石土;b.沉桩至最后 12m 时,应停止射水,并采用锤击至规定标高。8)施打大面积密集桩群时,可采取下列辅助措施:a.对预钻孔沉桩,预钻孔孔径可比桩径(或方桩对角线)小 50100mm,深度可根据桩距和土的密实度、渗透性确定,宜为桩长的 1/31/2;施工时应随钻随打;桩架宜具备钻孔锤击双重性能。b.应设置袋装砂井或塑料排水板。袋装砂井直径宜为 7080mm,67、间距宜为1.01.5m,深度宜为 1012m;塑料排水板的深度、间距与袋装砂井相同。c.应设置隔离板桩或地下连续墙。d.可开挖地面防震沟,并可与其他措施结合使用。防震沟沟宽可取0.50.8m,深度按土质情况决定。e.应限制打桩速率。f.沉桩结束后,宜普遍实施一次复打。g.沉桩过程中应加强邻近建筑物、地下管线等的观测、监护。9)预应力混凝土管桩的总锤击数及最后 1.0m 沉桩锤击数应根据当地工程经验确定。10)引孔沉桩应符合下列规定:a.密集布桩的桩基础,在沉桩过程中遇坚硬土层、密实砂层,正常施工难以穿过时,可采用引孔沉桩工艺。b.地下水位以下引孔应采用泥浆护壁回转钻进工艺,地下水位以上引孔可采68、用长螺旋钻机干作业钻进工艺。引孔的垂直度偏不得大于 0.25%,且最大值不应大于 50mm。c.引孔直径、孔深和数量应由设计、监理、施工等单位共同商议确定。d.引孔作业和沉桩施工应密切配合、连续作业,做到随引随沉桩,引孔和沉桩应在同一个工作台班中完成。e.引孔后,应严格控制锤击沉桩终止贯入度或静力压桩的压力指标,并对引孔后的单桩承载力进行检验。11)桩数多于 30 根的群桩及群桩基础四周的基桩,沉桩时应按总数 10%的数量设置观测点,定时监测桩的上浮量和桩顶偏位值。基坑内的工程桩、淤泥质软 -35-土层较厚及桩端持力层遇水易软化区内群桩也应设置观测点。12)在沉桩工程应保持桩锤、桩帽、桩身的中69、心线在同一垂直线上,并随时检查桩身的垂直度。在桩身垂直度起偏时,应及时查找原因并纠正。13)沉桩过程应进行监理旁站,并做好记录,项目部也应做好相应记录。14)锤击沉桩送桩应符合下列规定:a.送桩深度不宜大于 2.0m。b.当桩顶打至接近地面需要送桩时,应测出桩的垂直度并检查桩顶质量,合格后应及时送桩。c.送桩的最后贯入度应参考相同条件下不送桩时的最后贯入度并修正。d.送桩后遗留的桩孔应立即回填或覆盖。e.当送桩深度超过 2.0m 且不大于 6.0m 时,打桩机应为三点支撑履带自行式或步履式柴油打桩机;桩帽和桩锤之间应用竖纹硬木或盘圆层叠的钢丝绳作“锤垫”,其厚度宜取 150200mm。15)送70、桩器及衬垫设置应符合下列规定:a.送桩器宜采用优质厚壁钢管做成圆筒形,并应有足够的强度、刚度和耐打性。送桩器长度应满足送桩深度的要求,弯曲度不得大于 1/1000。b.送桩器上下两端面应平整,且与送桩器中心轴线相垂直。c.送桩器下端面应开孔,使空心桩内腔与外界连通。d.送桩器应与桩匹配。套筒式送桩器下端的套筒深度宜取 250350mm,套管内径应比桩外径大 2030mm,插销式送桩器下端的插销长度宜取200300mm,杆销外径应比(管)桩内径小 2030mm。对于腔内存有余浆的管桩,不宜采用插销式送桩器。e.送桩作业时,送桩器与桩头之间应设置 12 层麻袋或硬纸板等衬垫。内填弹性衬垫压实后的厚71、度不宜小于 60mm。16)接桩完成并正常施打(或施压)后,应根据设计文件要求以及试打时确定的控制参数来决定是否采取送桩。17)当桩顶接近地面需要送桩时,应检测桩的垂直度并检查桩头质量,符合要求后应立即送桩。送桩前,桩露出地面高度宜控制在 0.30.5m。送桩完成或收锤后的桩,应及时将送桩遗留的孔洞或管口回填密实或覆盖。-36-18)采用送桩时测试的贯入度,应参考同一条件下管桩不送桩时的最后贯入度并予以修正。19)当场地上部有较厚的软土层时,送桩深度不宜大于 2.0m。当场地上无软土层或确有沉桩经验,且采取相应的措施确保桩身的垂直度满足要求时,可适当加大送桩深度。20)施工现场应配备桩身垂直度72、观测仪器(长条水准尺或经纬仪)和观测人员,随时量测桩身的垂直度。21)若有基坑开挖时,应注意对桩基的保护:a.开挖基坑时应制定合理的施工方案和程序,注意保持基坑围护结构或边坡、土体的稳定,并做好监测工作,实施动态管理。b.严禁在同一基坑范围内的施工现场边沉桩边开挖基坑。c.在饱和粘性土、粉土地区,应在打桩全部完成 15d 后进行开挖。d.挖土宜分层、分区对称均匀进行,且桩周土体高差不宜大于 1.5m;对流塑状软土,高差不应超过 1m。e.软土场地,当基坑支护结构已考虑挖土机等附加荷载时,方允许挖土机在基坑边作业。应采取可靠措施,防止工程桩倾斜、折断等事故发生。f.土方开挖时,高于桩顶标高 1M73、 以上桩头要求采取二次或者多次截桩,避免土方开挖时挖机碰撞破坏桩身质量。5.55.5 静压沉桩 静压沉桩 1)采用静压沉桩时,场地地基承载力不应小于压桩机接地压强的 1.2 倍,且场地应平整。2)静力压桩宜选择液压式和绳索式压桩工艺;宜根据单节桩的长度选用顶压式液压压桩机和抱压式液压压桩机。3)选择压桩机的参数应包括下列内容:a.压桩机型号、桩机质量(不含配重)、最大压桩力等;b.压桩机的外型尺寸及拖运尺寸;c.压桩机的最小边桩距及最大压桩力;d.长、短船型履靴的接地压强;e.夹持机构的型式;-37-f.液压油缸的数量、直径,率定后的压力表读数与压桩力的对应关系;g.吊桩机构的性能及吊桩能力。74、4)压桩机的每件配重必须用量具核实,并将其质量标记在该件配重的外露表面;液压式压桩机的最大压桩力应取压桩机的机架重量和配重之和乘以 0.9。5)当边桩空位不能满足中置式压桩机施压条件时,宜利用压边桩机构或选用前置式液压压桩机进行压桩,但此时应估计最大压桩能力减少造成的影响。6)当设计要求或施工需要采用引孔法压桩时,应配备螺旋钻孔机,或在压桩机上配备专用的螺旋钻。当桩端持力层需进入较坚硬的岩层时,应配备可入岩的钻孔桩机或冲孔桩机。7)最大压桩力不得小于设计的单桩竖向极限承载力标准值,必要时可由现场试验确定。8)静力压桩施工的质量控制应符合下列规定:a.第一节桩下压时垂直度偏差不应大于 0.5;b75、.宜将每根桩一次性连续压到底,且最后一节有效桩长不宜小于 5m;c.抱压力不应大于桩身允许侧向压力的 1.1 倍。9)终压条件应符合下列规定:a.应根据当地经验或现场试压桩的试验结果确定终压力标准。【静压桩的终压力不同于桩的极限承载力。主要由于桩的极限承载力还受岩土体的恢复影响。恢复力受场地土内部的排水条件、土类、土层结构及沉桩速率、接桩间歇时间、试桩前休止时间等影响,因此要根据当地经验或现场试验确定。总体,在粉、砂粒含量较少的纯粘性土中桩的恢复力最大,且粘性土强度越低,恢复力越大(但时效性较长),其次为残积土、砂性土及砾卵石、强风化岩等。终压力选择过大,则可能造成桩的浪费,过小则可能影响桩的76、可靠性,因此,合理选择终压力非常必要。】b.终压连续复压次数应根据桩长及地质条件等因素确定。对于入土深度大于或等于 8m 的桩,复压次数可为 23 次;对于入土深度小于 8m 的桩,复压次数可为 35 次。c.稳压压桩力不得小于终压力,稳定压桩的时间宜为 510s。-38-10)压桩顺序宜根据场地工程地质条件确定,并应符合下列规定:a.对于场地地层中局部含砂、碎石、卵石时,宜先对该区域进行压桩;b.当持力层埋深或桩的入土深度差别较大时,宜先施压长桩后施压短桩。11)压桩过程中应测量桩身的垂直度。当桩身垂直度偏差大于 1的时,应找出原因并设法纠正;当桩尖进入较硬土层后,严禁用移动机架等方法强行纠77、偏。12)出现下列情况之一时,应暂停压桩作业,并分析原因,采用相应措施:a.压力表读数显示情况与勘察报告中的土层性质明显不符;b.桩难以穿越具有软弱下卧层的硬夹层;c.实际桩长与设计桩长相差较大;d.出现异常响声,压桩机械工作状态出现异常;e.桩身出现纵向裂缝和桩头混凝土出现剥落等异常现象;f.夹持机构打滑;g.压桩机下陷。13)静压送桩的质量控制应符合下列规定:a.测量桩的垂直度并检查桩头质量,合格后方可送桩,压、送作业应连续进行;b.送桩应采用专制钢质送桩器,不得将工程桩用作送桩器;c.当场地上多数桩的有效桩长 L 小于或等于 15m 或桩端持力层为风化软质岩,可能需要复压时,送桩深度不宜78、超过 1.5m;d.除满足本条上述 3 款规定外,当桩的垂直度偏差小于 1%,且桩的有效桩长大于 15m 时,静压桩送桩深度不宜超过 8m;e.送桩的最大压桩力不宜超过桩身允许抱压压桩力的 1.1 倍。14)引孔压桩法质量控制应符合下列规定:a.引孔宜采用螺旋钻干作业法,引孔的垂直度偏差不宜大于 0.5%;b.引孔作业和压桩作业应连续进行,间隔时间不宜大于 12h;在软土地基中不宜大于 3h;c.引孔中有积水时,宜采用开口型桩尖。15)当桩较密集,或地基为饱和淤泥、淤泥质土及黏性土时,应设置塑料排水板、袋装砂井消减超孔压或采取引孔等措施。在压桩施工过程中应对总桩数 10%-39-的桩设置上涌和79、水平偏位观测点,定时检测桩的上浮量及桩顶水平偏位值,若上涌和偏位值较大,应采取复压等措施。16)对预制混凝土方桩、预应力混凝土空心桩、钢桩等压入桩的桩位偏差,应符合表 5.4-1 的规定。5.65.6 预应力混凝土管桩的质量控制 预应力混凝土管桩的质量控制(1)常见的技术问题 1)终压标准和收锤标准的确定 在确定静压桩施工时的终压标准时,应结合桩长、压力值、地质情况和地区经验等因素加以综合考虑。另外,由于静压法施工的穿透能力差,容易受硬夹层的影响,造成静压力值瞬时增大而超过终压标准值的假象,这容易造成两种后果:一是较薄的持力层因冲剪破坏而使桩基整体失稳;二是因软弱下卧层的变形而使桩基沉降过大。80、因此在实际施工过程中要严格把握持力层位置,对局部的硬夹层可采取将静压法施工改为锤击法施工、预钻孔或加大配重等辅助措施进行处理。锤击桩收锤标准应以达到的桩端持力层、最后贯入度或最后 1m 沉桩锤击数为主要控制指标。其他指标可根据具体情况有所选择座位参考指标。主要控制指标也会随着工程条件的不同而有所不同。如最后贯入度,其影响因素有持力层的性质、所穿越土层的性质、桩长和桩径、锤的重量和落距以及能耗等。2)负摩阻力问题 当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降时,应考虑桩侧负摩阻力的影响。这种情况一般出现在深厚的软土层上经大面积填土平整之后在短期内就进行大规模的工程建设过程中,软土的固结沉降将对基桩产生负摩81、阻力。对于可能产生负摩阻力的土层,在静载试验阶段是以正摩阻力的形式对基桩产生作用的,因此,在确定单位竖向静载试验的最大试验荷载时也应考虑到负摩阻力的这种特征。3)预应力混凝土管桩的低水平荷载问题 a.随着地下车库等配套设施及人防工程的开发需求不断扩大,地下室基坑工程项目大量涌现,受基坑开挖所影响的桩基必然要承受一定 -40-的水平荷载。而预应力混凝土管桩一般来说抵抗水平荷载的能力较差,再加上管桩的施工大部分在软土地区,地层本身的力学性质也较差,土体开挖扰动很容易引起桩身的断裂。所以增强桩体自身的抗水平能力及加强其基础结构的整体稳定就尤为重要。根据工程实践经验,可采取以下措施提高管桩的抗水平荷载82、能力:b.与地下室相临侧的外围轴线上的桩,采用水平抗力相对较好的厚壁预应力管桩;c.与围护相邻侧至少一根轴线上的管桩采用灌芯处理,灌芯深度可为710m,用 C20 细石混凝土掺适量膨胀剂浇筑,从而可以有效地提高管桩的截面模量,增强管桩抗水平荷载性能;d.重视承台之间的相互拉结,加强地梁尤其是桩体可能产生侧移的方向上的地梁刚度;e.围护桩宜采用无挤土效应的钻孔灌注桩,减少围护带来的挤土影响;f.基础垫层及承台地梁的施工顺序应合理安排,较好的顺序是在基坑开挖前施工住宅基础,使各个独立的桩通过承台及地梁连接成为一个较好的整体,共同抵抗基坑开挖引起的侧移;g.汽车通道侧有条件时宜布置卸压孔或减振沟,可83、以减少车辆运输对桩体周围淤泥质土体的扰动。(2)常见的质量问题及防治措施 1)沉桩深度达不到设计要求 由于岩土工程勘察报告中未能特别强调浅层障碍物及局部的土层分布深度和性质,导致沉桩时遇到浅部(34m)的老基础、大孤石,较深部的硬塑老粘土和非常密实砂层、砂砾石层等情况无法施工。防治方法:a.打桩前应对场地原有建筑情况进行详细了解,并安全进行试桩;对浅层障碍物可采用挖除处理,当无法操作施工时,可采用钻机引孔,严禁移动桩架等强行回扳的方法纠偏。b.当桩已入土较深,无法拔出时,可采用小型钻机将钻具放入管桩中间的空洞中引孔。-41-c.选用的桩基能量大小应与设计要求、桩径、桩长及地质条件相匹配,即桩机84、选型、配重应符合施工要求。2)桩顶位移或桩身倾斜 原因分析:a.静压桩机维修不及时,如液压系统漏油导致桩机支撑下滑;b.静压桩机自重加配重总重量大,桩机基础如不平整坚硬,沉桩过程中,桩机容易产生不均匀沉降,桩身极易发生偏移。c.接桩或施工中桩身不直,桩帽、桩身不在同一条直线上。d.桩布置过多过密,特别在软土地区,沉桩时挤土效应明显。e.施工顺序不当,导致应力扩散不均匀;尤其是有地下室深基坑的承台相邻桩身过近过密,使先施工的一边已有孔洞,再施工一面时桩身极易滑动。f.沉桩过程中遇到大块坚硬物,把桩挤向一侧。g.采用预钻法时,钻孔垂直偏差较大,沉桩过程桩又沿着钻孔倾斜方向发生偏移。h.基坑开挖方法85、不当,一次性开挖深度太深,使桩的一侧承受很大的土压力导致转身弯曲变形。防治方法:a.静压桩桩机施工前注意机械设备的维修,以避免影响施工质量。b.场地要平整坚硬,在较软的场地中适当铺设道渣,不能使桩机在打桩过程中产生不均匀沉降,静压桩桩机对施工场地要求较高,由于桩机及配重达 500t 以上,为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压对桩的影响,影响施工质量及施工安全,必须对施工场地进行局部回填平整,采取必要的措施提高地基承载力,使其达到静压桩施工要求。同时要对浅部的障碍物提前进行清除。c.施工过程中要严格控制好桩身垂直度,重点应放在第一节桩上,垂直度偏差不得超过桩长的 0.5%,桩帽、桩身及送桩杆应86、在同一直线上,沉桩时宜设置经纬仪在两个方向上进行校准。d.尽量减少接桩,预制管桩接头不宜超过 3 个,接桩宜在桩尖进入硬 -42-土层后进行。接桩时上、下段桩的中心线偏差不宜大于 2mm,节点弯曲矢高不得大于桩段的 0.1%。e.制定合理的施工顺序,桩基施工后的孔洞应及时回填,施工过程中加强对垂直度的控制。f.当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩;沉桩时发现不垂直应及时纠正,必要时应把桩拔出重打。桩进入一定深度后,不宜采用移动机架进行校正,以免发生断桩,应采取其他事宜措施。g.采用引孔施工时,严格控制钻孔垂直度。h.合理布置桩位,桩与桩的中心距不小于 3 倍桩径。i.桩基施工后应在停歇期后再进87、行基坑开挖施工,基坑开挖应分层均匀进行,必须加强维护措施防止土体对桩的侧压力在桩身上产生附加弯矩,以确保桩基工程的桩身结构的完整性。3)桩身破坏 原因分析:a.施工过程中由于斜桩现象的出现或桩端、送桩杆不平整导致桩端应力集中,使桩帽滑落或桩爆裂。b.桩基施工压力值超高。c.桩机施工过程中擅自移动机架校正桩位、桩身垂直度,导致桩身断裂;施工结束后人工凿桩野蛮施工以及桩机施工后不合理的土方开挖。d.桩身质量检查。防治方法:a.选用桩机合理有效的施工方法,控制桩身的垂直度,避免斜桩的发生。b.控制好桩机施工终止条件,对纯摩擦桩,终止条件宜以桩长为控制条件;对长度大于 21m 的端承摩擦桩,宜以设计桩88、长控制为主,终压力值作对照;对长 1421m 静压桩,应以终压力达满载值为控制条件,开挖后采用截桩处理;当压力值未能达到设计要求,但桩顶高程已达到设计标高,宜继续送桩(1m 范围内),直至压力值达到设 -43-计要求。施工结束后及时与设计单位联系,出具处理方案。c.桩机施工结束后合理的进行土方开挖及凿桩施工,必须强调土方开挖过程中的施工质量与水平,将直接关系到桩基成孔的关键,施工过程中要慎之又慎。d.施工过程中应加强对桩身原材料的检查验收。e.施工中发生桩身破坏,宜采用小应变等有效的手段检测桩身情况,确定处理方法。【预应力管桩的纠偏方法一般有锚杆静压桩补桩、钻孔灌注桩补桩和顶推法。锚杆静压桩是89、借助于锚杆桩来弥补桩偏位所丧失的部分承载力,在浇筑承台时预留好锚杆桩桩孔,其余按原设计进行施工。该法处理费用较高,对于持力层较深,承载力较高的桩型不适用。钻孔灌注桩补桩常采用长螺旋钻孔灌注桩。顶推法是采用千斤顶在桩顶施加水平推力,并卸除桩侧部分土压力,以此使桩基复位的一种方法。该法较适用于软土地基,且具有施工快捷、简便以及成本较低的优势。】f.一旦管桩发生断裂,首先应查明原因,并判断断裂部位,然后检测管桩垂直度。如果属于倾斜断裂,则应先将桩身采用顶推法扶正,再清除管桩内杂质,下放钢筋笼,钢筋笼长度应伸入断裂部位以下12m,用掺微量膨胀剂的混凝土灌桩。断桩修复完毕后,应采取动测手段检测修补质量,90、一般情况下断裂深度在 8m 以内时,修复后基本能满足正常使用。4)桩身破坏 当淤泥和粉质粘土含水饱和时,桩进入饱和软粘土层厚,由于土层体积被压缩而产生的附加孔隙水压力迅速增大,当孔隙水压力大于上部土层自重产生的压力及上部土层抗剪力之和时,桩周边的土层将受力向上方移动,形成地面隆起,引起局部桩身抬高,尤其是端承桩或端承摩擦桩会由此引起基础不均匀沉降。防治方法:-44-a.桩基完成后宜对桩身复压 12 次,甚至多次,即所谓“跑桩”。同时,桩基完成以后应在嵌固期后才能进行土方施工,嵌固期根据土质有不同要求,一般 721d。b.采用预钻排水孔的方法。在桩区内钻一些排水孔至饱和粉质粘土层底部,利用排水孔91、快速排出孔隙水。c.采用钻打结合法。即用一台既能钻孔取土,又能沉桩的桩机,先对准桩位钻孔取土至粉质粘土层底部,成孔直径稍小于预制桩的换算直径,成孔后不用移机,在钻孔中插入预制桩,然后用同一台桩机沉桩。d.打桩前采用袋装砂井或排水板排水法。利用砂井或排水板快速排出孔隙水,降低孔隙水压力。(3)常见的管理问题 1)沉桩结束后,应核对沉桩数量(项目部必须要用桩进场的数量与剩余数量进行比对,校验沉桩数量)。2)严禁设计有桩尖,而施工时不采用。-45-6.6.灌注桩施工 灌注桩施工 6.16.1 一般规定 一般规定(1)不同桩型的适用条件应符合下列规定:1)泥浆护壁钻孔灌注桩宜用于地下水位以下的黏性土、92、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层;2)旋挖成孔灌注桩宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层;3)冲孔灌注桩除宜用于上述地质情况外,还能穿透旧基础、建筑垃圾填土或大孤石等障碍物。在岩溶发育地区应慎重使用,采用时,应适当加密勘察钻孔;4)长螺旋钻孔压灌桩后插钢筋笼宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、非密实的碎石类土、强风化岩;5)干作业钻、挖孔灌注桩宜用于地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土、风化岩层;6)在地下水位较高,有承压水的砂土层、滞水层、厚度较大的流塑状淤泥、淤泥质土层中不得选用人工挖孔灌注桩;7)沉管灌注桩宜用于黏性土、粉土和砂土;夯扩桩宜用于桩端持力层为埋深不93、超过 20m 的中、低压缩性黏性土、粉土、砂土和碎石类土。(2)成孔设备就位后,必须平整、稳固,确保在成孔过程中不发生倾斜和偏移。应在成孔钻具上设置控制深度的标尺,并应在施工中进行观测记录。(3)成孔的控制深度应符合下列要求:1)摩擦型桩:摩擦桩应以设计桩长控制成孔深度;端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度。当采用锤击沉管法成孔时,桩管入土深度控制应以标高为主,以贯入度控制为辅。2)端承型桩:当采用钻(冲),挖掘成孔时,必须保证桩端进入持力层的设计深度;当采用锤击沉管法成孔时,沉管深度控制以贯入度为主,以设计持力层标高对照为辅。(4)灌注桩成孔施工的允许偏差要求。-46-表 6.1-94、1 灌注桩成孔施工的允许偏差要求 表 6.1-1 灌注桩成孔施工的允许偏差要求 成 孔 方 法 桩径偏差(mm)垂直度允许偏差(%)桩位允许偏差(mm)1-3 根桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩 条形桩基沿轴线方向和群桩基础的中间桩 泥浆护壁钻、挖、冲孔桩 d1000mm-50 1 d/6 且不大于100 d/4 且不大于150 d1000mm-50 100+0.01H 150+0.01H 锤击(振动)沉管振动冲击沉管成孔 d500mm-20 1 70 150 d500mm 100 150 螺旋钻、机动洛阳铲干作业成孔灌注桩-20 1 70 150 人工挖孔桩 现浇混凝土护壁 5095、 0.5 50 150 长钢套管护壁 20 1 100 200 注:桩径允许偏差的负值是指个别断面;H 为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离;d 为设计桩径。(5)钢筋笼制作、安装的质量应符合下列要求:1)钢筋笼的材质、尺寸应符合设计要求,制作允许偏差应符合表 6.1-2 的规定;表 6.1-2 钢筋笼制作允许偏差 表 6.1-2 钢筋笼制作允许偏差 项 目 允许偏差(mm)主筋间距 10 箍筋间距 20 钢筋笼直径 10 钢筋笼长度 100 2)分段制作的钢筋笼,其接头宜采用焊接或机械式接头(钢筋直径大于20mm),并应遵守国家现行标准钢筋机械连接通用技术规程(JGJ 107-2010)、96、钢筋焊接及验收规程(JGJ 18-2012)和混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204-2015)的规定;3)加劲箍宜设在主筋外侧,当因施工工艺有特殊要求时也可置于内侧;4)导管接头处外径应比钢筋笼的内径小 100mm 以上;5)搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放应对准孔位,避免碰撞孔壁和自由落下,就位后应立即固定。(6)检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。直径大于 1m 或单桩混凝土量超过25m3的桩,每根桩桩身混凝土应留有 1 组试件;直径不大于 1m 的桩或单桩 -47-混凝土量不超过 25m3的桩,每个灌注台班不得少于 1 组;每组试件应留 3 件。(7)桩在施工前,宜进行试97、成孔。(8)灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。6.26.2 施工前应具备的资料及注意事项 施工前应具备的资料及注意事项(1)建筑场地岩土工程勘察报告;(2)桩基工程施工图及图纸会审纪要;(3)建筑场地和邻近区域内的地下管线、地下构筑物、危房、精密仪器车间等的调查资料;(4)有关荷载、施工工艺的试验参考资料。(5)桩基工程的施工组织设计。应结合工程特点有针对性地制定相应质量管理措施,主要应包括下列内容:1)施工平面图:标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置;采用泥浆护壁成孔时,应标明泥浆制备设施及其循环系统,明确泥浆池的98、位置;2)确定成孔机械、配套设备以及合理施工工艺的有关资料,泥浆护壁灌注桩必须有泥浆处理措施;3)施工作业计划和劳动力组织计划,机械设备、备件、材料等供应计划;4)桩基施工时,对安全、劳动保护、防火、防雨、防台风、爆破作业、文物和环境保护等方面应按有关规定执行;5)保证工程质量、安全生产和季节性施工的技术措施。(6)基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中应经常复测。(7)用于施工质量检验的仪表、器具的性能指标,应符合现行国家相关标准的规定。6.36.3 泥浆护壁成孔灌注桩 泥浆护壁成孔灌注桩(1)泥浆的制备和处理 -48-1)除能自行造浆的黏性土层99、外,均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性黏土或膨润土。泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计。2)泥浆护壁应符合下列规定:a.施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位 1.0m 以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位 1.5m 以上;b.在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇注水下混凝土;c.浇注混凝土前,孔底 500mm 以内的泥浆比重应小于 1.25;含砂率不得大于 8%;黏度不得大于 28s;d.在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。3)废弃的浆、渣应进行处理,不得污染环境。(2)正、反循环钻孔灌注桩的施工 1)对孔深较大的端承型桩和粗粒土层中的摩擦型桩,宜采100、用反循环工艺成孔或清孔,也可根据土层情况采用正循环钻进,反循环清孔。2)泥浆护壁成孔时,宜采用孔口护筒,护筒设置应符合下列规定:a.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 50;b.护筒可用 48 厚钢板制作,其内径应大于钻头直径 100mm,上部宜开设 12 个溢浆孔;c.护筒的埋设深度:在黏性土中不宜小于 1.0m;砂土中不宜小于 1.5m。护筒下端外侧应采用黏土填实;其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求;d.受水位涨落影响或水下施工的钻孔灌注桩,护筒应加高加深,必要时应打入不透水层。3)当在软土层中钻进时,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬层或岩层中的钻进速度应以钻机不发101、生跳动为准。4)钻机设置的导向装置应符合下列规定:a.潜水钻的钻头上应有不小于 3 倍直径长度的导向装置;b.利用钻杆加压的正循环回转钻机,在钻具中应加设扶正器。5)如在钻进过程中发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时,应停 -49-钻,待采取相应措施后再进行钻进。6)钻孔达到设计深度,灌注混凝土前,孔底沉渣厚度指标应符合下列规定:a.对端承型桩,不应大于 50;b.对摩擦型桩,不应大于 100;c.对抗拔、抗水平力桩,不应大于 200。(3)冲击成孔灌注桩的施工 1)在钻头锥顶和提升钢丝绳之间应设置保证钻头自动转向的装置。2)冲孔桩孔口护筒,其内径应大于钻头直径 200。3)泥浆的制备、102、使用和处理应参照 6.3.1 执行。4)冲击成孔质量控制应符合下列规定:a.开孔时,应低锤密击,当表土为淤泥、细砂等软弱土层时,可加黏土块夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定;b.在各种不同的土层、岩层中成孔时,可按照表 6.3.3-1 的操作要点进行;c.进入基岩后,应采用大冲程、低频率冲击,当发现成孔偏移时,应回填片石至偏孔上方 300500 处,然后重新冲孔;d.当遇到孤石时,可预爆或采用高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或挤入孔壁;e.应采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事故;f.每钻进 45m 应验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔;g.进入103、基岩后,非桩端持力层每钻进 300500 和桩端持力层每钻进100300m 时,应清孔取样一次,并应做记录。表 6.3-1 冲击成孔操作要点 表 6.3-1 冲击成孔操作要点 项目 操作要点 在护筒刃脚以下2m 范围内 小冲程1m 左右,泥浆比重1.21.5,软弱土层投入黏土块夹小片石 黏性土层 中、小冲程1 m2m,泵入清水或稀泥浆,经常清除钻头上的泥块 粉砂或中粗砂层 中冲程2m3m,泥浆比重1.21.5,投入黏土块,勤冲、勤掏渣 砂卵石层 中、高冲程3m4m,泥浆比重(密度)1.3 左右,勤掏渣 软弱土层或塌孔回填重钻 小冲程反复冲击,加黏土块夹小片石,泥浆比重1.31.5 注:1 土层104、不好时提高泥浆比重或加黏土块;-50-2 防黏钻可投入碎砖石。5)排渣可采用泥浆循环或抽渣筒等方法,当采用抽渣筒排渣时,应及时补给泥浆。6)冲孔中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情况时,应停止施工,采取措施后方可继续施工。7)大直径桩孔可分级成孔,第一级成孔直径应为设计桩径的 0.60.8 倍。8)清孔宜按下列规定进行:a.不易塌孔的桩孔,可采用空气吸泥清孔;b.稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣,清孔后灌注混凝土之前的泥浆指标应按 6.3 相关内容执行;c.清孔时,孔内泥浆面应符合 6.3 相关内容;d.灌注混凝土前,孔底沉渣允许厚度应符合 6.3 相关内容。(4)旋105、挖成孔灌注桩的施工 1)旋挖钻成孔灌注桩应根据不同的地层情况及地下水位埋深,采用干作业成孔和泥浆护壁成孔工艺。2)泥浆护壁旋挖钻机成孔应配备成孔和清孔用泥浆及泥浆池(箱),在容易产生泥浆渗漏的土层中可采取提高泥浆比重、掺入锯末、增黏剂提高泥浆黏度等维持孔壁稳定的措施。3)泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量,每台套钻机的泥浆储备量不应少于单桩体积。4)旋挖钻机施工时,应保证机械稳定、安全作业,必要时可在场地辅设能保证其安全行走和操作的钢板或垫层(路基板)。5)每根桩均应安设钢护筒,护筒应满足 6.3 相关内容。6)成孔前和每次提出钻斗时,应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状106、况,并应清除钻斗上的渣土。7)旋挖钻机成孔应采用跳挖方式,钻斗倒出的土距桩孔口的最小距离应大于 6m,并应及时清除。应根据钻进速度同步补充泥浆,保持所需的泥浆面高度不变。8)钻孔达到设计深度时,应采用清孔钻头进行清孔,并应满足 6.3 相关内容。孔底沉渣厚度控制指标应满足 6.3 相关内容。-51-(5)水下混凝土的灌注 1)钢筋笼吊装完毕后,应安置导管或气泵管二次清孔,并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检验,合格后应立即灌注混凝土。2)水下灌注的混凝土应符合下列规定:a.水下灌注混凝土必须具备良好的和易性,配合比应通过试验确定;坍落度宜为 180220mm;水泥用量不应少于 360107、kg/m3(当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限)。b.水下灌注混凝土的含砂率宜为 4050,并宜选用中粗砂;粗骨料的最大粒径应小于 40mm。c.水下灌注混凝土宜掺外加剂。3)导管的构造和使用应符合下列规定:a.导管壁厚不宜小于 3mm,直径宜为 200250mm;直径制作偏差不应超过 2mm,导管的分节长度可视工艺要求确定,底管长度不宜小于4m,接头宜采用双螺纹方扣快速接头。b.导管使用前应试拼装、试压,试水压力可取为 0.61.0MPa。c.每次灌注后应对导管内外进行清洗。使用的隔水栓应有良好的隔水性能,并应保证顺利排出;隔水栓宜采用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作。4)灌注水108、下混凝土的质量控制应满足下列要求:a.开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为 300500mm。b.应有足够的混凝土储备量,导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于 0.8m。c.导管埋入混凝土深度宜为 26m。严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管速度,应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,填写水下混凝土灌注记录。d.灌注水下混凝土必须连续施工,每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制,对灌注过程中的故障应记录备案。e.应控制最后一次灌注量,超灌高度宜为 0.81.0m,凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。-52-f.水下混凝土浇筑过程,抽动导管密实砼109、过程,严格控制导管垂直度和作业半径,避免提拔导管时拔起钢筋笼。表 6.3-2 泥浆护壁成孔灌注桩施工常遇问题 表 6.3-2 泥浆护壁成孔灌注桩施工常遇问题 常遇问题 原因分析 预防措施与处理方法 塌孔(在冲孔过程中孔壁的土不同程度的坍塌)提升、下落冲锤、掏渣筒和放钢筋笼时碰撞孔壁 护筒周围未用粘性土封闭而漏水或埋置太浅 未及时向孔内加清水或泥浆,孔内泥浆面低于孔外水位,或泥浆比重偏低 遇流砂、淤泥、松散砂层而钻进太快 提升或下落冲锤、掏渣筒或放钢筋笼时保持垂直上下 用冲孔机时,开孔阶段保持低锤密击,造成坚固孔壁后再正常冲击 清孔完毕立即浇筑混凝土时如轻度坍塌可加大泥浆比重;如严重塌孔,投入粘110、土,待孔壁稳定后低速重新钻进 偏孔、斜孔 钻架不稳,钻杆导架不垂直,钻机磨损,部件松动 土层软硬不均 冲孔机成孔时未处理块石或基岩倾斜等问题 将桩架重新安装牢固,并对导架进行水平和垂直修正,检修钻孔设备 如有块石,宜用钻机引孔,用冲孔机时应低锤密击,把石击碎,基岩倾斜时,投入块石填平,用锤密打;倾斜过大时,回填粘土石子,重新钻进,控制钻速,慢速提升下降往复 吊脚桩(孔底沉渣过多,孔底涌进泥沙或塌孔泥土落在孔底)清孔后泥浆比重过小,孔壁坍塌或未浇筑混凝土 沉渣未清理干净 吊放钢筋笼、导管等物碰撞孔壁使孔壁土掉入孔底 做好清孔工作,达到要求时立即灌注混凝土 注意泥浆浓度,使孔内水位保持高于孔外水位111、 禁止重物碰撞孔壁 桩身夹泥 浇筑混凝土时,孔壁土塌入混凝土内 浇筑混凝土时,导管禁止碰撞孔壁 保持孔内水位高于孔外水位 如泥土坍塌在桩内混凝土上时,应将泥土清除干净后,再继续浇筑混凝土 梅花孔(冲孔时孔形不圆,呈梅花状)冲孔机转向不灵,冲锤不能自由转动 泥浆太稠,阻力太大 提锤太低,冲锤得不到转动时间,换不了方位 经常检查吊环,保持灵活 勤掏渣,适当降低泥浆稠度 保持适当的提锤高度,必要时辅以人工转动 卡锤 土中所含块石埋住冲锤(上卡)冲锤磨损过甚,孔径呈梅花形,提锤时,锤被小直径处卡主(下卡)石头落在孔内,夹在锤与孔壁之间 流砂 孔外水压力比孔内大,孔壁松散使大量流砂涌塞桩底 流砂严重时,112、可抛入碎石、粘土,用锤冲入流砂层,做成泥浆结块,使呈坚厚孔壁,阻止流砂涌入 进尺慢 钻头周围堆积土块 钻头合金刀具安装角度不适当,加强排渣,降低泥浆比重 重新安排刀具角度、形状、排列 -53-切土过浅,泥浆比重过大,钻头配重过轻 方向,加大配重 6.46.4 干作业成孔灌注桩 干作业成孔灌注桩(1)钻孔(扩底)灌注桩施工 1)钻孔时应符合下列规定:a.钻杆应保持垂直稳固,位置准确,防止因钻杆晃动引起扩大孔径;b.钻进速度应根据电流值变化,及时调整;c.钻进过程中,应随时清理孔口积土,遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况时,应及时处理。2)钻孔扩底桩施工,直孔部分应按 6.4.1(1)、(3)、(4113、)规定执行,扩底部位尚应符合下列规定:a.应根据电流值或油压值,调节扩孔刀片削土量,防止出现超负荷现象;b.扩底直径和孔底的虚土厚度应符合设计要求。3)成孔达到设计深度后,孔口应予保护,应按规定验收,并应做好记录。4)灌注混凝土前,应在孔口安放护孔漏斗,然后放置钢筋笼,并应再次测量孔内虚土厚度。扩底桩灌注混凝土时,第一次应灌到扩底部位的顶面,随即振捣密实;浇注桩顶以下 5m 范围内混凝土时,应随浇注随振动,每次浇注高度不得大于 1.5m。(2)人工挖孔灌注桩施工 1)人工挖孔桩的孔径(不含护壁)不得小于 0.8m,且不宜大于 2.5m;孔深不宜大于 30m。当桩净距小于 2.5m 时,应采用间114、隔开挖。相邻排桩跳挖的最小施工净距不得小于 4.5m。2)人工挖孔桩混凝土护壁的厚度不应小于 100mm,混凝土强度等级不应低于桩身混凝土强度等级,并应振捣密实;护壁应配置直径不小于 8mm 的构造钢筋,竖向筋应上下搭接或拉接。3)人工挖孔桩施工应采取下列安全措施:a.孔内必须设置应急软爬梯供人员上下;使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠,并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或 -54-脚踏井壁凸缘上下。电葫芦宜用按钮式开关,使用前必须检验其安全起吊能力;b.每日开工前必须检测井下的有毒、有害气体,并应有足够的安全防范措施。当桩孔开挖深度超过 10m 时,应有专门向井下送风的设备,风量不115、宜少于 25L/s;c.孔口四周必须设置护栏,护栏高度宜为 0.8m;d.挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口周边 1m 范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响;e.施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须遵守现行行业标准 施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2012)的规定。4)开孔前,桩位应准确定位放样,在桩位外设置定位基准桩,安装护壁模板必须用桩中心点校正模板位置,并应由专人负责。5)第一节井圈护壁应符合下列规定:a.井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于 20mm;b.井圈顶面应比场地高出 100150mm,壁厚应比下面井壁厚度增加100150mm。6)修筑井圈护壁应符116、合下列规定:a.护壁的厚度、拉接钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求;b.上下节护壁的搭接长度不得小于 50mm;c.每节护壁均应在当日连续施工完毕;d.护壁混凝土必须保证振捣密实,应根据土层渗水情况使用速凝剂;e.护壁模板的拆除应在灌注混凝土 24h 之后;f.发现护壁有蜂窝、漏水现象时,应及时补强;g.同一水平面上的井圈任意直径的极差不得大于 50mm。7)当遇有局部或厚度不大于 1.5m 的流动性淤泥和可能出现涌土涌砂时,护壁施工可按下列方法处理:a.将每节护壁高度减小到 300500mm,并随挖、随验、随灌注混凝土;b.采用钢护筒或有效的降水措施。8)挖至设计标高,终孔后应清除护117、壁上的泥土和孔底残渣、积水,并应进 -55-行隐蔽工程验收。验收合格后,应立即封底和灌注桩身混凝土。9)灌注桩身混凝土时,混凝土必须通过溜槽;当落距超过 3m 时,应采用串筒,串筒末端距孔底高度不宜大于 2m;也可采用导管泵送;混凝土宜采用插入式振捣器振实。10)当渗水量过大时,应采取场地截水、降水或水下灌注混凝土等有效措施。严禁在桩孔中边抽水边开挖边灌注,包括相邻桩的灌注。(3)灌注桩后注浆 1)灌注桩后注浆工法可用于各类钻、挖、冲孔灌注桩及地下连续墙的沉渣(虚土)、泥皮和桩底、桩侧一定范围土体的加固。2)后注浆装置的设置应符合下列规定:a.后注浆导管应采用钢管,且应与钢筋笼加劲筋绑扎固定或118、焊接;b.桩端后注浆导管及注浆阀数量宜根据桩径大小设置。对于直径不大于 1200mm 的桩,宜沿钢筋笼圆周对称设置 2 根;对于直径大于1200mm 而不大于 2500mm 的桩,宜对称设置 3 根;c.对于桩长超过 15m 且承载力增幅要求较高者,宜采用桩端桩侧复式注浆。桩侧后注浆管阀设置数量应综合地层情况、桩长和承载力增幅要求等因素确定,可在离桩底515m 以上、桩顶8m以下,每隔 612m 设置一道桩侧注浆阀,当有粗粒土时,宜将注浆阀设置于粗粒土层下部,对于干作业成孔灌注桩宜设于粗粒土层中部;d.对于非通长配筋桩,下部应有不少于 2 根与注浆管等长的主筋组成的钢筋笼通底;e.钢筋笼应沉放119、到底,不得悬吊,下笼受阻时不得撞笼、墩笼、扭笼。3)后注浆阀应具备下列性能:a.注浆阀应能承受 1MPa 以上静水压力;注浆阀外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不致使管阀受损;b.注浆阀应具备逆止功能。4)浆液配比、终止注浆压力、流量、注浆量等参数设计应符合下列规定:a.浆液的水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定,对于饱和土水灰比宜为 0.450.65,对于非饱和土水灰比宜为 0.70.9(松散碎石土、-56-砂砾宜为 0.50.6);低水灰比浆液宜掺入减水剂;b.桩端注浆终止注浆压力应根据土层性质及注浆点深度确定,对于风化岩、非饱和黏性土及粉土,注浆压力宜为 310Mpa;对于饱和土层注浆120、压力宜为 1.24MPa,软土宜取低值,密实黏性土宜取高值;c.注浆流量不宜超过 75L/min;d.单桩注浆量设计应根据桩径、桩长、桩端桩侧土层性质、单桩承载力增幅及是否复式注浆等因素确定。对独立单桩、桩距大于 6d 群桩和群桩初始注浆的数根基桩的注浆量应按上述估算值乘以 1.2 系数;e.后注浆作业开始前,宜进行注浆试验,优化并最终确定注浆参数。5)后注浆作业起始时间、顺序和速率应符合下列规定:a.注浆作业宜于成桩 2d 后开始;b.注浆作业与成孔作业点的距离不宜小于 810m;c.对于饱和土中的复式注浆顺序宜先桩侧后桩端;对于非饱和土宜先桩端后桩侧;多断面桩侧注浆应先上后下;桩侧桩端注浆121、间隔时间不宜少于 2h;d.桩端注浆应对同一根桩的各注浆导管依次实施等量注浆;e.对于桩群注浆宜先外围、后内部。6)当满足下列条件之一时可终止注浆:a.注浆总量和注浆压力均达到设计要求;b.注浆总量已达到设计值的 75%,且注浆压力超过设计值。7)当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆,应改为间歇注浆,间歇时间宜为 3060min,或调低浆液水灰比。8)后注浆施工过程中,应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查,发现异常应采取相应处理措施。当注浆量等主要参数达不到设计值时,应根据工程具体情况采取相应措施。9)后注浆桩基工程质量检查和验收应符合下列要求:a.后注浆施工完成后应提供水泥122、材质检验报告、压力表检定证书、试注浆记录、设计工艺参数、后注浆作业记录、特殊情况处理记录等资料;-57-b.在桩身混凝土强度达到设计要求的条件下,承载力检验应在后注浆20d 后进行,浆液中掺入早强剂时可于注浆 15d 后进行。6.56.5 质量控制管理 质量控制管理(1)泥浆护壁成孔灌注桩 1)前期工作的审查。由于灌注桩施工的隐蔽性及工序的不可逆转性,前期工作的审查尤为重要。a.施工组织设计的审查:前期工作除了人机进场、通水通电等基本条件外,最重要的事编制好施工组织设计,这也是项目负责人应严格把好的一道关。施工组织设计应根据施工单位自身人员、设备等实际情况编写,要注意细化、量化和可靠性;审查时123、要认真关注其关键环节、关键部位的做法及质量控制措施,如垂直度控制、终孔土质鉴别、清孔、水下混凝土灌捣等。此外,还必须审查其施工管理制度、岗位责任制、质检制度。b.设计交底及图纸会审:设计交底与图纸会审可同时进行,以设计交底为主,设计人员应阐明设计意图,重申质量标准,项目负责人应提出必要的保证质量的一些工作要求。2)成孔质量的控制:成孔时混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应做好以下几项工作:a.采取隔孔施工程序:灌注桩先成孔,后成桩,周围124、土体向桩身移动,土体对桩产生较大压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,会对已成桩构成损伤。b.确保桩身成孔垂直精度:为了保证成孔垂直度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积、使桩机稳固、经常校核钻架机钻杆的垂直度等措施,并于成孔后放下钢筋笼前作孔径、孔垂直度超声波测试。c.确保桩位、桩顶标高和成孔深度:在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于规范要求,并认真检查护筒周围填土密实,以防成孔过程中发生漏浆现象。在施工过 -58-程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后即时复核转盘的水平和钻杆的总长并做好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机125、上的留出长度来校验成孔达到深度。d.钢筋笼制作和吊放质量:钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,应根据底梁标高逐条复核吊环长度,以确保钢筋笼的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊接质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时要注意钢筋笼下放时不能碰撞孔壁,钢筋笼接长时要加快焊接,尽量缩短下放时间。3)成桩质量的控制 a.防止混凝土离析:灌注桩水下混凝土的施工虽是采用导管灌注,混凝土的离析现126、象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度。因此,配合比都要随水泥品种、砂石料规格及含水率的变化进行调整,为使每条桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填写原始记录和制作试件。如混凝土为商铺混凝土,则应向供应商提出详细的技术要求,初始几车商品混凝土应及时反馈工艺性能的状况,如不符要求,即予退回并作调整。b.防治断桩、夹泥、堵管:为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土塌落度的控制。塌落度以 1822cm 为宜。灌注时随时掌握混凝土面的标高和导管的埋入深度,导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在 24m127、,不宜大于5m 和小于 1m,严禁把导管底端提出混凝土面。在施工过程中,要控制好关注工艺和操作,灌注点附近严禁堆物及重车行走,以防塌孔夹泥。导管要勤拆,埋入混凝土中过多,容易发生堵管,甚至将钢筋笼顶起。(2)旋挖成孔灌注桩 -59-1)施工要点 a.确保桩架、钻杆的垂直度,是保证所成孔不倾斜的关键。进口和国产桩机,其桩架及钻杆都能精确调整。在钻成前校准垂直后,一般在成孔过程中就无需再进行调整。伸缩式钻杆如果使用期过久,应检查其节间的公差配合是否过松,节与节间的配合过松,成孔时钻杆晃动,会影响成孔的垂直度及使直径扩大。b.根据不同的土质选择不同的钻头。锅底式钻头适用于粘土、砂质粘土;带刀刃的钻头128、适用于砂卵石层、岩层,有时被切削的石块过大而进不了斗筒,尚需配以抓斗取出;锁定式钻头可以取出大块石、孤石。c.成孔过程中,钻头上下升降频繁,宜控制升降速度。速度过快时,孔底的负压会造成部分虚土或底部塌孔。当有泥浆护壁时,大量泥浆随着斗筒的提升,从筒外侧孔隙中快速流入筒底部,形成对孔壁的冲刷,也是造成扩孔或塌孔的因素,这种工艺的泥浆相对密度宜放大些为好。此外,升降过快在有泥浆护壁的孔中会形成较大的扰动,影响孔壁稳定。表 6.5.2-1 不同孔径钻斗提升速度控制值 表 6.5.2-1 不同孔径钻斗提升速度控制值 桩径(mm)满钻斗提升速度(m/s)空钻斗提升速度(m/s)800 0.973 1.2129、10 1000 0.858 1.02 1200 0.748 0.83 1500 0.575 0.83 d.对不同的土层,钻头的转速也应控制,在软土中可稍高,在硬土、砂卵石层中要适当放慢,详见下表 6.5.2-2。表 6.5.2-2 不同地层钻斗转速控制值 表 6.5.2-2 不同地层钻斗转速控制值 土层土质情况 标贯 N 值 转速(r/min)表层土 0-10 粘土类粉质粘土、淤泥质粉质土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土夹粉砂、粉质粘土 30 0-20 砂质粉土夹粉砂、粉土、粉砂、粉质粘土类 3050 0-8 e.斗筒钻成孔,一般均用泥浆护壁,但这类泥浆非循环使用,与循环式钻孔桩成孔不同,往往成孔结130、束后,孔底淤泥较多,如不作处理,-60-影响桩的承载力,甚至在上部结构施工完毕后产生极大的沉降。处理方法可用专用泥浆斗捞出,也可在钢筋笼放入之前,用泥浆泵或气举法吸出,但同时应灌入新泥浆。2)旋挖成孔灌注桩常见事故及对策 表 6.5.2-3 旋挖成孔灌注桩常见事故及对策 表 6.5.2-3 旋挖成孔灌注桩常见事故及对策 事故性质 主要原因 处理对策 钻孔倾斜 主机及动力头不平 调整主机及动力头的平整度 伸缩式钻杆磨耗严重 更换被磨耗的钻杆 土层中有块石或孤石,孔内土层面倾斜(尤其是硬土层)不能强行钻进,应设法去除石块后再钻。如硬土层面能确证,则暂不钻进,提出钻杆后用冲击钻头凿松后再下钻头,或斗131、筒钻缓慢地钻进,至斜面钻平后再恢复常速 塌孔 表层填土层松散易塌孔 用护筒穿透表面填土层 承压水或地下水渗流严重 如能堵住水源则设法堵塞,否则改用泥浆护壁 钻头升降时,速度过快 按规定速度升降钻头 钻头与孔壁间无孔隙,形成活塞效应 钻头应做成椎体形,上小下大,使保持部分孔隙 沉渣过多 钻头对孔壁扰动,钻头升降过快,底部形成活塞效应 成孔后不及时放钢筋笼,灌注水下混凝土 应及时进行下道工序,必须等待时孔口放置盖板,孔口附近禁止堆放重物或进行其他作业 扩孔 钻杆刚度不够 改用大的钻杆 钻杆间孔隙过大 更换相应钻杆 斗筒偏心 校正斗筒的中心与钻杆中心一致(3)冲击成孔灌注桩 1)钻进泥岩速度低 泥岩132、的抗压强度仅为 0.5-1.5MPa,但其塑性及黏性较强,冲击钻头冲击时,不能使岩体破碎,而仅仅在岩石表面上形成凹坑,钻进速度缓慢;钻进时冲击钻头被泥岩卡住,使用钻机的卷扬机难以从孔内提出,只得使用大的吊车起拔,吊车的起拔力达 250kN 时才将钻头从孔内提出。解决方法是:冲击钻进泥岩时,向孔内四周投入带有棱角的碎石,先进行正循环钻进,使碎石悬浮在循环液中,冲击钻头使部分碎石楔入孔壁,部分碎石在冲击力作用下切入孔底岩石,从而使泥岩从岩体上剥离下来,加快了钻进速度,待钻进一定深度后再改为反循环排渣,这样既克服了钻头被卡住的现象,又提高了钻进速度。实践证明,该法行之有效。2)孔壁稳定 -61-如何133、使钻孔稳定,要根据不同的地层、钻进工艺方法来确定。为了保护孔壁,适当加深护筒深度,在使用反循环时,循环液从孔壁和护筒的间隙进入孔内,对孔壁产生冲刷,为防止循环液从护筒和孔壁间的间隙进入,必须填入天然粘土夯实。正常冲击钻进前,向孔内加入自然粘土,进行不进尺的冲击,一方面进行泥浆的搅拌,另一方面利用冲击作用,密实护筒底部的孔壁。在钻进不稳定的砂层及松散地层时,泥浆浓度可控制在 2330s 之间,并经常测试泥浆粘度,钻进速度应控制在 1m/min 以下,采用小的钻头冲程,钻进过程中,可加入一定量的自然土,进行不进尺冲击,具体次数视地层稳定情况而定。3)钻头的冲击刃磨损 冲击钻头的冲击刃直接与岩石接触134、,并对岩石进行冲击破碎。钻头的结构及材质直接影响钻进速度。冲击刃的齿是将直径 60mm 的圆钢的一端加工成楔形,然后焊接在钻头体上,在冲击碎岩过程中,冲击刃齿易被磨钝,焊接的冲击刃齿经一定时间的冲击作用,焊缝会开裂,冲击刃齿脱落,导致钻进速度降低。因此,应改进钻头结构和冲击刃齿的材质。4)冲击反循环钻进的成孔质量 冲击反循环使用冲击钻进成孔可提高成孔质量,减小成孔的扩径系数和钻孔倾斜,可使钢筋笼顺利下入孔内。(4)长螺旋钻孔压浆灌注桩 1)原材料控制 原材料质量控制是长螺旋钻孔压浆灌注桩工艺施工质量控制的关键,包括原材料的选择和现场质量控制两方面。原材料的选择应根据成桩工艺的要求,从品种、规格135、质量等方面确定施工所采用的材料,并用所选定的材料在试验室作配合比,在现场试验的材料应与作配合比选定的材料一致。a.水泥:施工中通常采用强度等级 42.5MPa 普通硅酸盐水泥。在选择水泥生产厂家时,还应使用有信誉、质量好的大厂大窑生产的水泥,可避免水泥质量不稳定造成的施工堵管、桩体强度变化较大等质量问题。-62-b.砂:一般选择粗细级配合适的砂,要求其含泥量不大于 2%,且不含根茎等杂质。c.碎石或卵石:粒径一般为 820mm,要求对针、片状颗粒含量(按重量计)不大于 25%,含泥量(按重量计)不大于 2%,在使用时要注意以下几点:应避免由于风化等原因造成强度偏低的石料含量占的比例较大,否则136、会造成水泥掺量大。因水洗河卵石在北方冬季易冰冻结块,在北方冬季施工时不宜采用。由于泵送混凝土工艺对石料的粒径要求有一定限制,运至现场的碎石,有时石粉含量偏大,特别是在雨季,这一问题更为严重,施工中要求选用的碎石,如含泥量基本上是非粘土质的石粉时,其含量(按重量计)不大于3%,在雨季施工时,建议采用卵石。d.粉煤灰:配比中粉煤灰掺和物的主要作用是改善混凝土的和易性和节约水泥,一般取代水泥量 15%左右。施工中使用的粉煤灰多为级或级粉煤灰。e.外加剂:外加剂多为泵送剂。外加剂的主要作用是增加混凝土的塌落度,改善混凝土的可泵性、减少堵管。在不堵管的情况下尽量减少掺或不掺外加剂。严禁外加剂的掺量超过其137、配比掺量,否则会造成桩体不凝固的质量问题。2)混凝土搅拌和泵送的施工质量控制 a.混凝土搅拌:混凝土的搅拌质量直接影响成桩的质量和施工速度,当混凝土出现不均匀、离析、泌水等质量问题,易发生堵管,影响正常施工。施工时必须保证混凝土的搅拌质量。如现场搅拌混凝土,要求每台桩机配备 2 台 500L 强制式搅拌机进行搅拌。桩基施工时,混凝土搅拌需采用以下质量控制措施。配料计量准确。保证搅拌时间。搅拌时间是影响混凝土质量及搅拌机效率的重要因素之一。时间过短,搅拌不均匀,会降低混凝土强度及和易性;时间过长,不仅会影响搅拌机的效率,也易出现供料不及时造成成桩不连续。每盘料的搅拌时间应小于 60s,施工中应随138、时检查搅拌时间。混凝土要有良好的可泵性。要求混凝土要有适宜的流动性,能够充 -63-满整个管线并易于在管线内流动,混凝土的塌落度一般以 1620cm为宜。塌落度过小影响泵送效率,甚至发生堵管;塌落度过大,则因离析泌水,同样容易发生堵管。要求定期检查混凝土塌落度,每个工作班至少检查两次。砂、石的含水率应经常测量,特别是在雨天施工,更应增加测量次数,及时调整施工配合比,在雨季施工时,集料的含水率变化较大。砂的含水率在 5%30%范围内变化,如不及时调整配合比,会影响混凝土的塌落度,同时混凝土的强度也失去保障。b.混凝土泵送过程的施工质量控制:施工前先将搅拌机的搅拌筒、混凝土泵的料斗及管线用清水湿润139、,然后搅拌一定的水泥砂浆进行泵送润滑管线。水泥砂浆的配比可采用 1:2,水泥砂浆的用量取决于输送管线的长度。施工时混凝土的泵送须与长螺旋钻机成桩时的拔管速度相匹配,成桩时拔管要求连接,应避免停机待料。施工中若因停水、停电或机械故障等因素影响正常施工,影响时间超过45min 或混凝土产生离析,应将搅拌筒、混凝土泵料斗和管线的混凝土排除干净,经清洗后重新搅拌泵送。施工时要始终保持混凝土泵料斗内的混凝土液面在料斗底面以上一定高度,以免泵送时吸入空气造成堵管。混凝土泵送料斗应装有滤网,以防大块石子进入泵管造成管线堵塞。泵送管线的铺设,在混凝土泵出口不宜在水平面交换放心,如受场地限制,宜用半径 1m 以140、上的弯头过渡,否则压力损失过大。管线应用枕木垫牢。在施工中若发现管线的接头处有漏浆时应泄压后及时处理。在与钻机动力头相连部分应有足够的软管,空中的软管必须用钢丝缠绕并将钢丝绳固定在动头上,以保证施工前台人员的安全。夏季施工时,可在泵送管线上包湿草袋或纸质水泥袋,并定时浇水湿润,以避免阳光直接照射管线表面,防止堵塞管线。c.钢筋笼插入时的质量控制:钢筋笼插入时,最容易发生的质量问题是钢筋笼插入遇阻,往往一遇阻就很难继续下插,到不了设计标高,另一问题是钢筋笼散架或变形严重。对后者主要加强钢筋笼的刚度,-64-节点尽量焊接,必要时增加箍筋,尤其在钢筋笼的下端部。对钢筋笼插入遇阻,一是按前述混凝土的质141、量控制要求,控制好塌落度至底部的专用工具上,使钢筋笼得以顺利下放到设计标高。(5)灌注桩后注浆技术 1)注浆采用 42.5 级普通硅酸盐水泥,保证水泥新鲜不结块,每条桩至少设置 2 条注浆管,注浆管进入桩底土体 1020cm,水灰比 0.50,搅拌时间不少于 2min,浆液用 3mm*3mm 的滤网进行过滤并采用纯水泥浆。2)待桩身混凝土强度达到设计强度的 70%后进行压浆,压浆时应低压慢速,让水泥浆液自然渗入土层,控制注浆压力为 0.60.8MPa,流速控制3040L/min,施工控制以注浆量、注浆压力、注浆时间为准(当注浆量达到要求或注浆量达到设计注浆量的 80%及注浆压力达 2MPa 时142、,应分析原因后报设计认可,可停止注浆)。3)在桩身混凝土浇筑完后 12h 后,须用清水劈裂,水速不宜过大,贯通后即停止灌水。4)注浆管可采用32*3.5mm钢管,连接时应确保密封及保证刚度和稳定性,注浆管每节下放到位后进行通水试验,在 1 根注浆管堵塞的情况下可通过另 1 根注浆管注浆,当 2 根都堵塞的情况下须进行补压浆。5)补压浆措施。对压浆管堵塞或未达到双控标准而无法继续压入浆液的桩应采取补压浆措施来补救。补压浆工作应在压浆工作结束后统一进行,其具体做法为:用地质勘察钻机在桩周距桩壁 0.20.3m 处钻进直径大于 90mm 的孔。钻孔深度比桩端深 0.40.5m(指桩端补压浆),在孔内143、放入带压浆器的压浆导管,并随同压浆管一并放入封孔注浆塑料管,通过封孔注浆塑料管(封孔水泥浆液的水灰比为 0.5,并需掺加早强剂),待封孔水泥浆液凝固期达到 3d 后,按正常后注浆工艺进行压入浆液,控制标准与正常后注浆相同。6)对灌注桩后注浆成功率低的原因分析,发现注浆器应用成功与否对后注浆成功率影响较大,因此,对注浆器的设置应作认真考虑。a.注浆器的性能。由于市场上没有现成的产品,各家施工单位自行进行设计,多数采用与注浆管管径相当的自行车内胎套住注浆管的下 -65-端,然后将橡胶胎的两端用铁丝扎紧,形成简易注浆阀,虽然制作简单,费用低廉,但由于注浆管为刚性材料,与密封橡胶相比,材料的强度差异较144、大,且注浆管管口容易将密封橡胶胎割坏,导致孔内的泥浆迅速进入注浆管,待注浆时,管内形成的泥砂沉淀,管路堵塞,使注浆管在高压下难以打开,无法注浆。因此注浆器必须具备双重功能,即在注浆材料的安放、注浆器的埋设、桩体混凝土灌注过程中能有效阻止泥浆进入注浆管,而在注浆时较低的压力又能打开,形成注浆通道,而且应具备一定的抵抗外力破坏的能力。b.注浆系统的安放。在注浆管的安放过程中,注浆管与钢筋笼一起下放,由于下放过程中的不垂直造成注浆器与孔壁撞击,使注浆器承受很大的压力而造成注浆器与注浆管连接部位折断,使泥浆进入管内,发生堵管。另外,即使注浆阀安放顺利,管外泥浆对管壁及注浆器产生的压力会将简易注浆器遭到145、破坏,造成注浆系统失效。c.注浆器的埋设。注浆器的埋设必须是注浆器所在的区域形成一定范围松散的注浆区,并使注浆区与桩体混凝土隔开,不使注浆器被混凝土包住。d.注浆管人为破坏。注浆系统虽然制作、安放、注浆器埋设均符合要求,由于在施工过程中疏于管理,造成注浆管被施工人员、设备、车辆所破坏,使注浆系统失效的情况应予避免。(6)其它注意事项 1)在确认混凝土存量备足后,即可开始灌注,借助砼重量排除导管内的泥浆,首次浇灌时,初灌量应将导管底端能一次埋入 0.81.2m 并且导管内存留的混凝土高度,足以抵制钻孔内的泥浆侵入导管。2)如灌注桩施工于开挖前,静载检测的桩需提前浇筑至开挖前的地面,确保静载检测的146、顺利进行。3)在灌注桩施工前,要根据地质情况及设计要求,确定护壁液(泥浆)的配合比,泥浆配比过高影响施工进度,过低易造成塌孔。6.66.6 管理方面注意的问题 管理方面注意的问题(1)钢筋笼长度 -66-钢筋笼制作完成后,应及时进行自检,并通知监理验收,检验合格后方可使用。不合格钢筋笼不允许出场。1)对加工完的钢筋笼逐节检查,重点检查主筋、加劲箍筋、螺旋箍筋的间距,加密区长度、主筋搭接、纵横筋交叉点的焊接质量及顶笼预留的锚固长度必须符合设计要求;2)检查钢筋笼保护层垫块的设置,一般沿钢筋笼每隔 2m 放置一组,每组设置四个,既可避免笼体碰撞孔壁,又可保证混凝土保护层均匀及钢筋笼在桩体内的位置正147、确;3)钢筋笼的吊装应双点起吊,保持笼轴线重合。入孔时,始终需保持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,避免碰撞孔壁,一旦遇阻立即查明原因,禁止晃动和强行冲击下放;钢筋笼顶标高必须符合设计要求;4)钢筋笼在制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形,吊入桩孔内,应牢固确定其位置防止上浮。(2)钢筋间距 检查钢筋表面是否存在锈蚀,其钢筋笼长度、尺寸、间距偏差应符合下表要求。项目 允许偏差(mm)主筋间距 10 箍筋间距 20 钢筋笼直径 10 钢筋笼长度 100(3)钢筋笼沉入 1)钢筋笼存放。钢筋笼须集中存放在平整、干燥的场地上。存放时,在加劲筋与地面接触处垫上等高的木方,以免粘上泥土。每组骨架的各节要148、排好次序,挂上小牌,注明第几节及其长度,不得混杂存放,避免搞错。存放时骨架还要注意防雨、防锈。2)钢筋笼的起吊和就位质量控制。为了防止钢筋笼在吊运过程中发生纵横方向(不可自动复原)的塑性变形,起吊时采用两点吊法,必要时还可 -67-采用临时加强刚度的措施(可在骨架内部临时绑扎杉木杆以加强其刚度)。骨架最上端定位,必须由测定的孔口标高来反推定位筋的标度,并反复核对桩基保护桩使钢筋笼骨架就位准确后再焊接。对于非全长配筋的桩,下好钢筋笼后勿必用槽钢栓住钢筋笼顶吊圈,并将钢筋笼焊接牢固,防止下落。3)防止钢筋笼上浮。当导管底口低于钢筋笼底部 3M 至高于钢筋笼底 1M 之间,以及砼表面在钢筋笼底部上下149、 1M 之间时,应放慢砼灌注速度。另外,拔导管时一定注意不要碰撞钢筋笼。4)钢筋笼下放过程需全称旁站监督。(4)清孔 清孔分两次,第一次在成孔完成后,第二次在钢筋笼、混凝土导管安放完成后;清孔质量以测泥浆比重指标来控制,二次清孔结束后检查泥浆比重和孔底沉渣厚度。二次清孔合格后未在 30 分钟内浇筑混凝土的需重新测定,若不符合要求应重新清孔。(5)成孔深度控制 1)摩擦桩:应以设计桩长控制孔深;端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度;2)端承型桩:采用冲(钻)孔桩时,必须保持桩端进入持力层设计深度;当采用沉管深度深度以贯入度为主,以设计持力层标高对照为辅助;3)入岩判断:每钻进 2m(接150、近设计终孔标高时,应每 0.5m)或地层变化处,应在出碴口捞取钻碴样品,洗净后收进专用袋内保存,标明土类和标高,以供专业地勘负责人确定终孔标高。-68-7.7.桩的检测 桩的检测 7.17.1 检测方法及目的 检测方法及目的 工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。桩身完整性检测宜采用两种或多种合适的检测方法进行。基桩检测除应在施工前和施工后进行外,尚应加强施工过程中的质量控制。检测方法及目的如下表 7.1-1 所示:表 7.1-1 基桩的检测方法及目的 表 7.1-1 基桩的检测方法及目的 序号 检测方法 检测目的 主要问题 1 单桩竖向抗压静载试验 确定单桩竖向抗压极限承载力 不同的检151、测方法直接影响抽样的随机性,采用堆载法抽样的随机性强 判断竖向抗压承载力是否满足设计要求 通过桩身内力及变形测试、测定桩侧、桩端阻力 验证高应变法的单桩竖向抗压承载力的检验结果 2 单桩竖向抗拔静载试验 确定单桩竖向抗拔极限承载力 不同的检测方法直接影响抽样的随机性 判断竖向抗拔承载力是否满足设计要求 通过桩身内力及变形测试、测定桩的抗拔摩阻力 3 单桩水平静载试验 确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数 判定水平承载力是否满足设计要求 通过桩身内力及变形测试,测定桩身弯矩 4 钻芯法 检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度、判定或鉴别桩端岩土性状,判定桩身完整性类别 检测成本高 152、5 低应变法 检测桩身缺陷及位置,判定桩身完整性类别 对超长桩检测效果差 6 高应变法 判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求 检测精度较低 检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别 分析桩侧和桩端土阻力 7 声波透射法 检测灌注桩桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别 抽样的随机性差 8 桩身传感器 测试桩侧抗压摩阻力或桩侧抗拔摩阻力 9 桩端传感器 测试桩端阻力 10 桩端位移杆 测试抗拔桩的桩端上拔位移 7.27.2 检测时机 检测时机(1)检测开始时机 表 7.2-1 检测开始时机 表 7.2-1 检测开始时机 序号 检测方法 受检混凝土的要求 1 低应变法 强度不低于设计强度的 70%153、,且不应小于 15MPa 2 声波透射法 3 钻芯法 龄期28d 或预留同条件养护试块强度达到设计要求(2)承载力检测前的休止时间 施工完成后,宜先进行工程桩的桩身完整性检测,后进行承载力检测。当基 -69-础埋深较大时,桩身完整性检测应在基坑开挖至基底标高后进行。表 7.2-2 承载力检测前的休止时间 表 7.2-2 承载力检测前的休止时间 土的类别 砂土 粉土 粘性土 非饱和 饱和 休止时间(d)7 10 15 25 注:对于泥浆护壁灌注桩,宜适当延长休止日期。7.37.3 检测数量 检测数量 表 7.3-1 不同检测项目时桩的检测数量要求 表 7.3-1 不同检测项目时桩的检测数量要求 154、序号 项目 适用条件 检测数量 1 施工前的静载试验(确定单桩竖向抗压承载力特征值)设计等级为甲级、乙级的桩基 同一条件下应3 根,且宜总桩数的 1%;总桩数50 时,应2 根 地质条件复杂、桩施工质量可靠性低 本地区采用的新桩型或新工艺 设计有要求时 2 打入式预制桩采用高应变法试打(打桩过程监测)控制打桩过程中的桩身应力 在相同施工工艺和相近地质条件下,试验桩数量应3 根 选择沉桩设备和确定工艺参数 选择桩端持力层 3 受检桩的选择(单桩承载力和桩身完整性验收)施工质量有疑问的桩 设计认为重要的桩 局部地质条件出现异常的桩 施工工艺不同的桩 承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的类桩 155、同类型桩宜均匀随机分布 4 桩身完整性检测(混凝土桩)柱下三桩或三桩以下承台 每承台应1 根 设计等级为甲级,或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩 应总桩数的 30%,且20 根 其他桩基工程 应总桩数的 20%,且10 根 端承型大直径灌注桩应满足、项要求,并对受检桩采用钻芯法或声波法复检其桩身完整性 应总桩数的 10%地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩 应总桩数的 10%,且10 根 单节混凝土预制桩 5 增加抽检 符合 3 中项的桩数较多时 适当增加 6 施工后的静载试验(单桩竖向抗压承载力验收检测)设计等级为甲级的桩基 应总桩数的 1%,且3 根;总桩数50 时156、,应2 根 地质条件复杂、桩施工质量可靠性低 本地区采用的新桩型或新工艺 挤土群桩施工产生挤土效应 -70-其他情况 7 高应变法(单桩竖向抗压承载力验收检测)6 中以外的预制桩 宜总桩数的 5%,且5 根 满足高应变法适用范围的灌注桩 6 中的补充验收 8 钻芯(测定桩底沉渣并检验桩端持力层)对端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向承载力时 宜总桩数的 10%,且10 根 9 单桩竖向抗拔及水平承载力检测 承受拔力的桩基 应总桩数的 1%,且3 根 水平力较大的桩基 7.47.4 验证和扩大检测 验证和扩大检测 表 7.4-1 验证和扩大检测及其检测措施 表 7.4-1 157、验证和扩大检测及其检测措施 序号 情况 检测措施 1 当低应变法无法准确判定桩身完整性时 宜采用单桩竖向抗压静载试验 对于嵌岩灌注桩,可采用钻芯法 2 桩身浅部缺陷 可采用开挖验证 3 桩身或桩头存在裂隙的预制桩 可采用高应变法 4 单孔钻芯检测发现桩身混凝土质量问题 宜在同一桩增加钻孔 5 当、类桩之和大于抽检桩数的 20%时 宜采用原检测方法在未检测桩中扩大检测 7.57.5 单桩竖向抗压静载试验的相关要求 单桩竖向抗压静载试验的相关要求 表 7.5-1 单桩竖向抗压静载试验的相关要求 表 7.5-1 单桩竖向抗压静载试验的相关要求 序号 项目 相关要求 1 适用范围 适用于检测单桩的竖向158、抗压承载力 地质条件复杂、桩施工质量可靠性低 1%;总桩数40m 时,宜考虑桩身弹性压缩量;对于直径 d800mm 的桩,可取 s=0.05D 对应的荷载值 当按上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时,桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值 单 桩 竖 向 抗压 极 限 承 载力 统 计 值 的确定 参加统计的试桩结果,当满足其极差不超过平均值的 30%时,取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力 当极差查过平均值的 30%时,应分析极差过大的原因,结合工程具体情况综合确定,必要时可增加试桩数量 对桩数3 的柱下承台,或工程桩抽验数量小于 3 根时,应取低值 Ra 单位工程同一条件下的单桩竖向159、抗压承载力特征值 Ra=0.5Qu -72-7.67.6 钻芯法的相关要求 钻芯法的相关要求 表 7.6-1 钻芯法检测的相关要求 表 7.6-1 钻芯法检测的相关要求 序号 项目 相关要求 1 适用范围 检测桩身混凝土情况,如:桩身混凝土胶结情况、有无气孔、松散或断桩等,桩身混凝土强度是否符合规范的要求 桩底沉渣厚度是否符合设计及规范要求 桩端持力层性状(强度)和厚度是否符合设计或规范要求 验证施工记录的桩长是否属实 2 受检桩要求 桩径 d 宜800mm,长径比 l/d 宜30 3 钻头规格及选用 钻头外径有 76mm、91mm、110mm 和 130mm 等 当受检桩采用商品混凝土、骨料160、最大粒径小于 30mm 时,可用外径为 91mm 钻头 若不检混凝土强度,可用外径为 76mm 钻头 4 钻孔桩数 桩径 d1600 时 钻 3 个孔 5 钻孔的封堵 对工程桩,应采用 0.51.0MPa 的压力由孔底往上用水泥浆回灌封闭 6 不合格桩的判定 桩身完整性类别为类的桩 受检桩混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计强度等级的桩 桩长、桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求的桩 桩端持力层岩土形状(强度)或厚度不满足设计或规范要求的桩 7 桩身完整性类别判定 混凝土芯样连续、完整、表面光滑、胶结好、骨料分布均匀、呈长柱状、断口吻合、芯样侧面仅见少量气孔 混凝土芯样连续、完整、胶结较好、161、骨料分布基本均匀、呈柱状、断口基本吻合,芯样侧面局部见蜂窝麻面、沟槽 大部分混凝土芯样胶结较好,无松散、夹泥或分层现象,但有下列情况之一:芯样局部破碎且长度不大于 100mm;芯样骨料分布不均匀 芯样多呈短柱状或块状 芯样侧面蜂窝、麻面、沟槽连续 钻进很困难 芯样任一段松散、夹泥或分层 芯样局部破碎且破碎长度大于 100mm 7.77.7 低应变法检测的相关要求 低应变法检测的相关要求 表 7.7-1 低应变法检测的相关要求 表 7.7-1 低应变法检测的相关要求 序号 项目 相关要求 1 适用范围 检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置 有效检测桩长范围应通过现场试验确定(一般情162、况下不超过 30m)带有普查性质的完整性检测 -73-2 测试报告的主要内容 应给出桩身完整性检测的实测信号曲线 桩身波速的取值 桩身完整性描述、缺陷位置及桩身完整性类别 时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数或线性放大的范围及倍数;或幅频信号曲线分析的频率范围、桩底或桩身缺陷对应的相邻谐振峰间的频差 7.87.8 高应变法检测的相关要求 高应变法检测的相关要求 表 7.8-1 高应变法检测的相关要求 表 7.8-1 高应变法检测的相关要求 序号 项目 相关要求 1 适用范围 检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性 监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比,为沉桩工艺参数及桩长选择提供数据 进163、行灌注桩的竖向抗压承载力检测时,应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料 对于大直径扩底桩 Q-s 曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩,不宜采用 2 检测要求 锤的重量应大于预估单桩极限承载力的 1.0%1.5%,混凝土桩的桩径大于600mm 或桩长大于 30m 时取高值 采用自由落锤为锤击设备时,应重锤低击,最大锤击落距不宜大于 2.5m 承载力检测时宜实测桩的贯入度,单击贯入度宜在 26mm 之间 3 需 用 静 载法进一步验证的情况 桩身存在缺陷,无法判定桩的竖向承载力 桩身缺陷对水平承载力有影响 单击贯入度大,波形表现出的竖向承载性状明显与勘察报告中的地质条件不符 嵌岩桩桩164、底同向反射强烈,且在时间 2L/c 后无明显端阻力反射(也可采用钻芯法核验)7.97.9 声波投射法检测的相关要求 声波投射法检测的相关要求 表 7.9-1 声波投射法检测的相关要求 表 7.9-1 声波投射法检测的相关要求 序号 项目 相关要求 1 适用范围 对已埋设声测管的混凝土灌注桩进行桩身完整性检测,判定桩身缺陷的程度及位置 2 声测管 内径 宜为 5060mm 的钢管 埋设数量 d800mm 时,2 根 声 测 管 应均匀对称布置 800mmd2000mm 时,不少于 3 根 2000mmd 时,不少于 4 根 -74-8.8.桩的常见问题 8.1桩的常见问题 8.1 勘察中经常遇到165、的桩问题 勘察中经常遇到的桩问题 岩土工程勘察报告所提供的地质剖面图、钻孔柱状图和土的物理力学性质指标以及建议值不准确。对岩土分层违反力学分层原则,往往只是按土类粗分,把原位测试、室内土工试验成果视为可有可无的资料。不适当的将成因相同但性质相差悬殊的划分为一层。建议的桩端持力层不合适、桩端阻力和桩侧摩阻力取值不当。8.28.2 设计中经常遇到的桩问题 设计中经常遇到的桩问题 设计习惯于按静力公式法计算拟打入的预制桩进入持力层深度和桩的有效长度,而不考虑持力层的工程性质和打入规定深度的可能性,势必会导致大量高位桩或桩被打断、打裂。8.38.3 施工中经常遇到的桩问题 施工中经常遇到的桩问题 施工166、质量问题在目前桩基础事故中占的比例较大。预制桩的施工质量问题表现在:如对预制桩的桩长和贯入度双控制的片面理解,后患无穷。地基土层空间分布不均匀,土的力学性质不均匀是客观存在的,这决定了“双控制”在很多条件下不可能完全实现。两种控制之中,贯入度是主要的。若贯入度满足要求后,桩长不满足时极易产生“拒打”,若继续加压或加大锤击能量,桩身易产生疲劳损伤,微裂隙开展并逐渐扩大连通,桩的强度明显降低,弹性模量锐减,甚至出现断桩。钻孔灌注桩的施工质量问题表现在:施工队伍素质差、经验少、技术水平低,缺乏严格的质量保证体系。作业马虎粗糙,责任心差,甚至直接违反操作程序,如桩端进入持力层深度不够;混凝土导管拔出刚167、浇的混凝土面,泥浆涌入桩身位置形成夹泥、断桩、缩径、混凝土离析、空洞;钻孔护壁不力造成塌孔和桩端沉渣厚度过大;钻孔泥浆浓度过大又会造成桩壁泥皮过厚,使侧摩阻力下降。8.48.4 如何防范桩问题的发生 如何防范桩问题的发生 桩基础全面开工之前,根据“三试”(试成孔、试成桩、桩静载荷试验)成果分析、复核勘察单位提供的岩土工程勘察报告,进一步确认或修正报告中所建议的岩土力学指标和桩的设计参数。再次组织对桩基础工程施工图进行审查,确认或调 -75-整桩的设计尺寸(桩长、桩径)、桩数和配筋等。然后在桩的施工过程中抓住施工各个重要环节实施专项和专业监理。对于易发生质量事故的薄弱环节进行专门研究,提出整改措168、施。8.58.5 预制桩事故分析与处理 预制桩事故分析与处理(1)常见事故表现形式及其危害 1)“拒打”现象。过度的锤击引起桩头打坏、桩身破裂,送桩无法到位,桩长不符合设计要求,而顶部截桩造成严重浪费。2)桩身偏位和倾斜。使实际施工的桩位与设计施工图上的不一致,改变桩的受力状态,恶化桩的工作性能,严重者可能造成各个击破,产生“多米诺”骨牌效应,导致桩基础整体失稳。3)桩的吊脚现象。即已打入的桩在其临桩施打时向上浮起,其桩端与持力层土体脱空。这种现象可能导致群桩整体承载能力下降。4)桩本身强度不足。5)接桩处的松脱开裂,降低桩的承载力。(2)事故原因分析、预防措施和事故后处理 表 8.6-1 预169、制桩常见事故原因分析及处理 表 8.6-1 预制桩常见事故原因分析及处理 事故类型 主要原因 预防措施 处理措施“拒打”现象桩头打碎,桩端不到位 勘察资料失实,推荐的设计参数不准;选型、持力层、桩长 重新设计,改变持力层选择;或变更桩径,增加引孔或射水等措施,迫使桩端到位;或改变桩距;改变锤重和桩帽 废弃破碎的桩,或截去碎桩头,浇筑混凝土,成复合型桩 桩身偏位和倾斜 持力层顶面坡度太大,越大越斜;放样不准;打桩机械运走时压偏木桩标记;深基坑开挖;桩布置过密,被临桩施工挤偏;地面超载压扁 引孔后打桩;多次校核放样;改变打桩机械行走路线;优化打桩顺序;加强基坑支护;改变桩距,超载避免过大 补桩 吊170、脚现象 有深厚软土层;打桩时产生流砂液化;桩距过小,使软土夹住桩上浮 将吊脚的原因弄清后,改变桩径或桩距;或引孔后打入 将吊脚的桩重新打入;用压桩机跑一遍逐桩加压 桩身强度不足,桩身破裂 桩端在打入过程中遇坚硬障碍物;桩杆(特别是桩头)混凝土强度低,配筋不足,桩顶不平,锤击偏心;锤击数过大,桩身疲劳;桩帽材质不佳 提高桩身质量;改换桩帽,使桩顶锤击应力波“削峰填谷”改善锤、桩帽与桩的对准同心度;加强桩头结构 或拔出重打;或补充锚杆静压桩;或对桩周灌浆固化,发挥桩土承台共同作用 桩贯入度达峰值后又下降,降幅很大 桩已穿透持力层,进入下卧较软土层,遇到土洞,喀斯特岩溶充填层或桩身已破坏 补勘弄清地171、层情况后,改变桩长或灌浆充填土洞;或加固桩间土 接桩再打,直达洞底或新的持力层;灌浆充填溶洞;或加固桩间土 -76-接桩部位松脱开裂 桩段上下连接钢板不平,不全面接触,有缝隙;四周角钢焊接不牢;未加竖向连接钢板;法兰螺栓未拧紧;连结胶泥配方不当,不耐震 改善桩接头处结构,提高加工精度;增加不强措施;消灭连接钢板间缝隙;焊满;改变连结胶配方 补桩:向连接钢板间缝隙灌浆;用压桩机再跑一遍逐桩加压 实际施工过程中,可能出现的工程事故远不止以上五类。在深厚软土场地打桩,上述各类事故表现形式几乎都会发生。此外,还会发生在深厚软土层内桩的压曲、拦腰折断。基坑开挖不当,还会引起桩大量倾斜、推歪、移位和折断;172、有的一边倒,有的对称倾斜(对倾),前者最危险,倾斜桩受荷后所产生的水平向分力需要受荷前方有足够的土抗力,否则建筑物荷载施加后可能产生整体平移,倾斜桩失去约束支点,成不稳定的转动机制,倾斜率增加与受力条件恶化互为因果,出现恶性循环,一发不可收拾。若个别桩或局部范围内出现断裂或失稳,就会迅速蔓延到整个桩基。打桩机或压桩机的行走路线十分关键。在深厚软土层场地上打桩,只能后退,不能前进。已打好的桩不容许有局部超载在其上方游移,否则有压扁、压弯和压歪的危险,更不容许履带式的打桩机在已打好的群桩上方转动或转弯行走,因为它产生的转动扭力可能使桩扭曲或产生斜裂缝。设计单位应考虑打桩机械行走路线和打桩顺序问题,173、使设计的桩位排列不要过于复杂。淤泥质土上不宜插花式补桩,宜补锚杆静压桩。打桩机或压桩机在软土层上方反复行走更会引起软土触变强度下降或丧失强度。在强度较高、密度较大的砂土上打桩,需选择合理桩距和打桩顺序。桩距过大,单桩承载力有限,桩数较多时就会使承台面积过大不经济;但过密的会导致“拒打”桩端深度不易到位,过多的锤击数使桩身容易疲劳受损。中密以上的砂基,打桩顺序应该由里向外打,不能由外向里打。当持力层(如中、细砂)自然坡度较陡(1:4),由穿透淤泥层进入持力层的桩,桩位砂面高的部位阻力大,低的阻力小,桩端在进入过程中自动会向砂面低的部位平移,使桩自动产生倾斜趋势。相反地在灵敏粘土中打桩,桩端会自动174、向已打区的方向平移,因为已打区土受扰动变软。因此,持力层砂坡场地打桩顺序应该由砂面低的位置向高的位置逐步进展。(3)预制桩常见事故 1)打桩区场地基土内高土中应力和高孔隙水压力问题 在饱和的软粘土地基中打桩,不但会引起土中应力和孔隙压力迅速升 -77-高,而且还经久不散。打桩区地面上抬,基土向周围挤压推移。挤压作用还能引起已成桩的移位、倾斜甚至断裂,已建成的邻近建筑物也可能因新近打桩工程的施工挤土作用而产生上抬、开裂、推移挤裂或下拽等现象。打桩区基土内高应力和高孔隙水压力,将随着软粘土的排水固结而逐渐下沉和侧向收缩,以致建筑物的基础底面下产生土面与基础底板脱空的现象。2)挤土桩与软粘土排水固结175、不能同时并用 一般认为:在软土区,则应该在其中先插入塑料排水板,然后打桩,这样可使软土加速固结排水,保证桩间土的强度有较大提高,但是实际上,有可能适得其反。如果淤泥或淤泥质土渗透系数很低,又没有堆载预压,在短期内它不易产生有效固结,如急于打桩,则后续的软土排水固结仍会引起严重的桩侧负摩阻力和土面沉降、基底脱空的弊病,更有甚者,可能引起桩基的持续沉降。因此,软土排水固结与打桩应该保持一个时间差,并且必须先堆载预压,固结在前,打桩在后,不能同时并用。3)打桩不能实现“双控”目标,产生大量断桩 目前桩基工程设计人员普遍遵循“双控”原则,即打桩必须达到设计要求的进入持力层深度,同时必须满足设计要求的承176、载力,对打入桩来说,要求达到贯入度控制值,对压入桩则要求压桩力必须达到设计极限承载力。事实上,工程中常常遇到两者不可兼得的情况,即贯入度或压桩力都大大超过了设计要求,但桩仍然不能达到预定深度,此所谓的“拒打现象”。“拒打现象”经常发生设计与施工双方的互相推诿,有的工程还因“双控”的矛盾而出现大量断桩事故或出现高位桩,最终截桩造成浪费。高位桩的出现既有设计原因也有施工原因。事实上,问题更多的情况应归咎于设计原因,设计沿用了陈旧的静力公式法,即以桩侧总摩阻力和桩端阻力之和来推算设计桩长和桩进入持力层的必要深度。同时桩侧单位摩阻力和桩端阻力的数值又要求采用查各种规范表格的办法来确定,丝毫没有顾及桩的177、类型、尺寸、长短、材料、沉桩施工方法、桩的间距与布置、打桩次序等因素。施工单位也因循守旧,照套照搬,盲目猛打,不及时反应、交流、-78-研究解决措施。有时,还涉及工程地质勘察报告的质量问题,如报告中提出的土层工程力学性质指标不准确、偏保守等。施工过程中应及时解决,出现大量断桩、歪桩之后则很难处理。4)桩端“吊脚”现象的消除 在南方沿海软土地区深厚软土层下,往往下卧有中细砂或中粗砂层。桩基设计一般要求以砂性土层作为持力层,做成摩擦端承桩或端承桩比较可靠放心些。但是,打(压)入式挤土桩沉桩过程中桩周土有上抬现象,它握裹着临桩一起上抬,以致邻近桩端上移脱离砂层,形成空腔或有淤泥挤满空腔。桩逐条依次沉178、入,“吊脚”现象也依次重复,十分普遍。若建筑物底板浇捣以前不及时消除“吊脚”现象,势必造成建筑物日后产生严重超量沉降和不均匀沉降的后果。解决的办法可从两方面入手:第一,严密监测已沉桩桩顶高程是否在新桩沉入时有上抬现象,或在浇基础底板前普测一遍;第二,采用“跑桩法”普遍压一遍。一般“吊脚”现象大都出现在小直径,或重量较轻的桩上,所以只要带有重载的移动式压桩架对每一根已沉桩施压一遍,即可消除“吊脚”现象。5)“群台效应”可能引起各桩承台的不均匀沉降 在多层建筑中,特别是桩承台间距较大的商业楼,通常采用大量少桩、小桩承台基础,同时用钢筋混凝土地梁纵横交错将各承台连接起来,构成格式梁基础底板,底板厚度179、一般较薄。建筑物建成后,常发现各层梁柱系统多处开裂,满布斜裂缝。分析并通过测量证实,其原因是所采用的多是小直径摩擦桩,而且桩端持力层下方,往往还下卧有强度较弱的软粘土层。设计中一般用承载力匹配计算布桩数量。承台有大有小,角承台桩最少,边承台次之,中部承台面积最大,布桩最多。结果是,沉降分布呈锅底状,外边小,中间大,而且建筑物绝对沉降量也偏大。问题出在设计中未准确计算各带桩承台的绝对沉降量。将单桩静载试验中所得的荷载-沉降量(Qs)曲线贸然用之于群桩中引起过量沉降。殊不知,群桩的沉降相当大程度上是由桩端以下的下卧层软硬程度所决定。因此,单桩试桩的荷载-沉降量曲线对于摩擦桩而言,绝不能用于带群桩的180、 -79-承台沉降量计算中。6)箱式带桩基础,若用的是摩擦桩,照样会产生相类似的事故 某市高层建筑采用数百根沉管灌注长桩来支撑建筑面积约5万平米的大楼。由于打入困难,中间主楼底下的柱距还略大于四周副楼。基础底板虽厚达 1.4m,但结果照样产生锅底式沉降和地下室严重开裂,后来用化学灌浆和增设防渗底板护面等措施予以解决。反思其原因,该地区第四系土层厚度达数百米,最厚处曾测得近 700m,在地面以下 100m 的范围内还有泥炭、软粘土埋藏。因此,即使采用的是 30m 的长桩,但还属于摩擦桩类型。在地下室建造过程中,荷载不大,问题尚未暴露出来。接着在地面以上五层建筑建造过程中,框架结构刚度很小,加上荷181、载分布中间较周边为大,逐渐就形成了锅底状沉降分布。这种有害趋势一直要到楼层建至相当高,上部结构刚度相当大时才会停止发展。昆明市近滇池的住宅小区,基土软弱,地表以下又新近回填很厚的粘土。因深部埋藏有大量泥炭土,地面在基土自重作用下固结也尚未完成,而泥炭土层有厚有薄,有多有少,自然产生多个大面积的沉降盆,有的地方盆深还较大。在其上建设住宅小区时,虽然用了 2022m 的沉管灌注桩,仍然产生大量房屋的超量沉降和不均匀沉降。7)打(压)入桩与基坑开挖之间施工工序矛盾 有的先用水泥搅拌桩墙作为基坑支护结构,然后再在坑内打(压)入预制桩。打(压)入预制桩所产生的外挤力使水泥搅拌桩墙挤破打裂,格构式水泥土挡182、墙更深受其害。有的深厚软土层上覆盖有数米杂填土层,先在地面上打(压)入预制桩,土中应力和孔隙水压力甚高,远未消散,坑周又依次用预制桩做支护结构,应力和孔压更加上升。此时,若过急地进行基坑开挖,则极易在坑底软土中产生工程桩大量挤推移。8.68.6 灌注桩事故分析与处理 灌注桩事故分析与处理(1)常见事故表现形式及其危害性 1)孔壁坍塌:主要为护壁不力、操作碰撞、土质差等三方面原因。其危害性极大,增大孔底沉渣厚度、充盈系数变大使单桩混凝土方量激增、使桩端与持力层不接触降低桩端阻力、使桩侧土体变松软降低桩侧摩擦力。-80-2)桩身缩径、夹泥和断桩:最主要原因就是灌注混凝土过程中孔壁具体坍塌和内挤。影183、响桩身完整性,桩身强度和承载力都降低。3)混凝土导管漏水:是浇筑的混凝土断断续续的被水稀释而严重离析。4)混凝土导管堵塞:主要是隔水塞制作粗糙,导管内壁不平直,变形过大,使隔水塞受阻卡住,导致已浇好的混凝土面上易重新积存沉渣,处理堵管需要时间,新混凝土与已浇混凝土之间存在夹泥,易致断桩。5)桩身蜂窝、麻面、露筋:主要由于作为受弯构件的水平承载桩布筋过密,筋间距过小,混凝土粗骨料就难以从笼内挤出笼外填满孔壁与钢筋笼间的空隙,混凝土严重离析;再者钢筋制作段间焊接空中作业操作不规范,笼体弯曲不直,笼与孔壁间隙过大或过小,其后果是严重削弱桩的轴向受压和抗弯的承载能力;用作基坑开挖支护桩时露筋不但影响外184、观,还易锈蚀。6)桩头浮浆缺失粗骨料且疏松几乎无强度,其主要原因是混凝土离析。其后果是桩上段承载能力丧失,必须截除后重新灌注混凝土。(2)事故原因分析、预防措施和处理措施 表 8.7-1 钻孔灌注桩常见事故原因分析及处理 表 8.7-1 钻孔灌注桩常见事故原因分析及处理 事故类型 主要原因 预防措施 处理措施 孔壁坍塌 下落、提升掏渣筒和放置钢筋笼时碰撞扰动孔壁;护筒太短,周围未用粘土塞紧;孔内浆位低于土面,或孔内水位低于地下水位;泥浆质量差易沉淀、比重过小;地层条件差,流砂、淤泥层厚;钻进过快;扰动孔壁 竖直下落、提升掏渣筒,小心轻放钢筋笼保护孔壁;加强护筒固定措施;提高孔内浆位或水位;选择185、优质膨润土泥浆,重复应用;改变浆液比重,投重晶石粉;控制钻进速度 不严重者,对承载力予以折减;严重者重新布桩或补桩 桩身缩径、夹泥和断桩 灌注混凝土过程中孔壁坍塌或内挤;地层条件差,流砂、软土层厚;钢筋笼外混凝土离析,充填不紧密;混凝土浇筑中断,导管上拔时管口脱离混凝土面,泥土挤入桩位 改变施工工艺,加速浇筑混凝土进程;缩短成孔与浇筑混凝土之间的停孔时间;改变混凝土塌落度,掺外加剂;严防导管管口超出混凝土面高程 不严重者核算其实际承载力;严重者补桩,以两根较小直径者代替原来一根直径较大者,等代补桩;补锚杆静压桩 混凝土导管漏水,混凝土严重离析 混凝土导管接头止水不严密;混凝土初灌过小,导管埋入186、深度过浅,冲洗液从管口侵入管内,导管上提速度过快,冲洗液随混凝土面浮浆涌入管内 及时更换导管管段连接处的止水接头盒密封垫圈,清除管内残存混凝土,洗净管内壁;冲洗已浇筑混凝土面,吸出沉渣,重新浇筑混凝土 已出事故的桩处理办法同上;还可在严重离析段补压浆加固 混凝土导管隔水塞制作粗糙;导管内壁改进隔水塞制作工艺,修正及时处理新浇混凝 -81-堵塞 不平直,变形过大,使隔水塞卡住 导管内壁平直度和外形 土与已浇界面的结合 桩身蜂窝、麻面、露筋 桩身布筋过密,筋间净距过小,混凝土粗骨料难以挤出笼外,混凝土局部严重离析;笼体制作和焊接不直,笼与孔壁间隙过小或过大,有的贴紧孔壁,保护层缺损 加强钢筋笼制作187、的质量控制;改变布筋方式,可双筋并在一起,加大筋间净距;加设笼外导向钢筋,使笼对中;改变混凝土塌落度 一 般 不 作 特 殊 处理,严重者对露筋处喷砂浆保护 桩头部位相当长一桩段只见浮浆不见粗骨料,浮浆基本无强度 下段混凝土离析,一直浮浆过厚,随着浇筑混凝土过程,越来越厚,最终集中停留在桩头部位相当深度内 注意灌注混凝土的每一环节,防止混凝土离析 必须将浮浆段全部清除,重新浇筑混凝土;及时超灌混凝土,将浮浆上挤到引孔中 钢筋笼上浮或下沉 钢筋笼定位措施不力,受二次清孔掏渣筒和导管上下的碰撞或拖带而移动;初灌混凝土时冲力使笼身上浮 加强钢筋笼定位措施;设置高程监测器监视其位置;一有动静,采取复位188、措施 混凝土质量较好的不予处理;若为水平承载桩,则要校核 内 弯 矩 是 否 超标;采取补强措施 桩底沉渣太厚,形成悬浮吊脚桩 泥浆比重过小,孔壁坍塌,清渣力度不足;放置钢筋笼时碰撞使土掉落 用反循环法钻孔,用正循环法清孔;缩短停孔时间,清孔后立即浇筑混凝土 已成事实的厚沉渣可用钻孔后注浆法挤密沉渣并使改性或外挤 8.78.7 环境变化引起桩基工程事故分析 环境变化引起桩基工程事故分析 加强支护结构的强度和刚度、尽量减少其变位;严格规定并实时控制基坑开挖、降水、打桩的方法、速度和顺序;承台跳挖跳筑;加强承台间的纵横向连系梁;控制坑外环境变异的时间与空间限度。基坑开挖应分层分段平衡的逐级开挖,严189、密监测坑壁支护结构水平位移和沉降,必要地采取筑中心岛向外斜撑的施工方法,尽量减少开挖对工程桩的影响。若软土层太厚太软,还应用水泥土在坑底淤泥质土内做暗撑;桩头高程混凝土垫层宜分块跳浇,然后连成整体,避免一次开挖到底淤泥上涌。用地震测震法检测临近打桩对待建场地基土可能产生的振动量级;配合土工动力三轴压缩仪进行动强度和动变形性能的测定以及砂土、粉土的液化势测定;基坑降水和环境降水对工程桩沉降的影响有许多工程事故先例,在充分调查研究和理论分析的基础上应作出定性判断和定量计算来,特别是深厚软土地基中的摩擦桩和深层降水条件下的短桩基础,降水所引起的附加固结沉降数量十分可观。-82-附件附件 1:试桩施工190、组织方案施工记录(:试桩施工组织方案施工记录(A 文件)文件)XX 地区地区 XX 项目试桩工程项目试桩工程 施工组织方案及施工记录施工组织方案及施工记录 XXXXXXXXX 公司公司 2018 年年 10 月月 -83-附件附件 2:试桩静载试验汇总(:试桩静载试验汇总(B 文件)文件)单桩竖向静载试验汇总表单桩竖向静载试验汇总表 工程名称:下应智慧园地块 试验桩号:SZ2#测试日期:2018-10-15 桩长:42.0m 桩径:500mm 序 号 荷 载(kN)历 时(min)沉 降(mm)本 级 累 计 本 级 累 计 0 0 0 0 0.00 0.00 1 440 120 120 4.191、62 4.62 2 660 120 240 1.80 6.42 3 880 120 360 1.02 7.44 4 1100 120 480 1.43 8.87 5 1320 120 600 0.26 9.13 6 1540 120 720 0.48 9.61 7 1760 120 840 0.61 10.22 8 1980 120 960 0.92 11.14 9 2200 120 1080 1.39 12.53 10 2420 120 1200 1.12 13.65 11 2640 120 1320 1.55 15.20 12 2860 120 1440 1.47 16.67 13 308192、0 120 1560 1.78 18.45 14 3300 15 1575 51.50 69.95 最大沉降量:69.95 mm 最大回弹量:0.00 mm 回弹率:0.0%-84-工程名称:下应智慧园地块 试验桩号:SZ2#测试日期:2018-10-15 桩长:42.0m 桩径:500mm 荷载(kN)0 440 660 880 1100 1320 1540 1760 1980 2200 2420 2640 2860 3080 3300 本级沉降(mm)0.00 4.62 1.80 1.02 1.43 0.26 0.48 0.61 0.92 1.39 1.12 1.55 1.47 1.78 193、51.50 累计沉降(mm)0.00 4.62 6.42 7.44 8.87 9.13 9.61 10.22 11.14 12.53 13.65 15.20 16.67 18.45 69.95 0440 880 1320 1760 2200 2640 30803300Q(kN)0.00 7.00 14.00 21.00 28.00 35.00 42.00 49.00 56.00 63.00 70.00s(mm)Q-s 曲线 510 1530 45 60 90240t(min)0.00 7.00 14.00 21.00 28.00 35.00 42.00 49.00 56.00 63.00 70194、.00s(mm)s-lgt 曲线440 kN660 kN880 kN1100 kN1320 kN1540 kN1760 kN1980 kN2200 kN2420 kN2640 kN2860 kN3080 kN3300 kN 4401100 3300Q(kN)0.00 7.00 14.00 21.00 28.00 35.00 42.00 49.00 56.00 63.00 70.00s(mm)s-lgQ 曲线 -85-附件附件 3:试桩结果评审意见:试桩结果评审意见 地区公司 Xx 公司 项目名称 Xx 项目 桩基类型 预制桩;灌注桩;其他桩型:评审时间 20 xx-x-x(星期 x)xx:xx195、 评审方式 文字评审 评审人员 评审资料 1.勘察资料;2.试桩施工组织方案(A 文件);3.桩身完整性及单桩静载荷试验(极限承载力)报告(B 文件)。评审意见 1.Xxx;2.Xxx。评审结论 评审通过;评审未通过,整改后重新组织评审。-86-附件附件 4:建筑工程桩基础施工总结表:建筑工程桩基础施工总结表 类型桩型1:桩型2:直径或边长:直径或边长:壁厚:壁厚:混凝土强度:混凝土强度:抗压,承载力特征值:kN抗压,承载力特征值:kN抗拔,承载力特征值:kN抗拔,承载力特征值:kN设计桩长范围穿透层持力层控制标准桩长 承载力 双控桩长 承载力 双控成桩工艺及参数采用数量备注检查工程勘察资料桩196、基施工图纸桩基规范图集施工方案及审批表出厂检验报告合格证桩身尺寸实测记录前期试桩资料施工技术交底记录施工成桩记录监理旁站记录桩基检测资料材料堆放适用于预制桩桩尖情况记录:采用 部分采用 未采用 评判:合理 基本合理 不合理施工措施记录:采用 部分采用 未采用评判:合理 基本合理 不合理挤土效应记录:明显 部分存在 无评判:合理 基本合理 不合理桩身上浮监控记录:明显 轻微 无上浮评判:规范 基本规范 不规范/无止水排水措施记录:采用 未采用评判:合理 基本合理 不合理复压/打措施记录:一次 二次及以上 无评判:合理 基本合理 不合理桩-桩接头记录:焊接 机械连接评判:规范 基本规范 不规范桩-197、承台接头记录:不截桩截桩接桩抗拔评判:规范 基本规范 不规范桩头凿除情况小结公司名称:编号:采用类型:预制桩 灌注桩采用范围:地下室,层 裙房,层 塔楼,层相关建筑面积:基本信息 主要土层2:厚度范围:描述:主要土层3:厚度范围:描述:项目名称:日期:设计单位:施工单位:主要土层4:厚度范围:描述:建筑工程桩基础施工总结表具备 不具备桩长 承载力 双控完整 基本完整 不完整 无规格类型周边情况:旧建筑 主干道 地铁 其他:直径或边长:监理单位:地质简况:主要土层1:厚度范围:描述:混凝土强度:抗压,承载力特征值:kN抗拔,承载力特征值:kN完整 基本完整 不完整 无说明:项目部应根据当地惯用的198、桩施工记录表做好详细记录。说明:项目部应根据当地惯用的桩施工记录表做好详细记录。基本参数内容完整 基本完整 不完整 无完整 基本完整 不完整 无完整 基本完整 不完整 无完整 基本完整 不完整 无桩型3:说明合理 基本合理 不合理壁厚:完整 基本完整 不完整 无完整 基本完整 不完整 无资料检查规范 基本规范 不规范完整 基本完整 不完整 无现场检查完整 基本完整 不完整 无适用于预制桩含静载、小应变等含桩长等含桩长等含Q-S曲线等 -87-附件附件 5:桩型与成桩工艺选择表:桩型与成桩工艺选择表 -88-附件附件 6:锤击沉桩锤重的选用:锤击沉桩锤重的选用 -89-附件附件 7:预应力混凝土199、空心桩基本参数:预应力混凝土空心桩基本参数 -90-附件附件 8:监理工作手册(桩基工程):监理工作手册(桩基工程)F8.1 适用范围 本细则适用于工业与民用建筑桩基工程分部的施工监理。F8.2 职责 F8.2.1 总监理工程师负责项目监理实施细则执行落实。F8.2.2 总监理工程师确定本项目监理人员的职责分工。项目监理人员根据总监理工程师确定的分工、职责对本实施细则进行具体实施。F8.3 总则 F8.3.1 监理人员必须按照现行有关法律、法规、规范、标准及该项目设计文件、施工合同等依据性文件,在公司质量管理文件和项目监理规划指导下,结合本监理实施细则的内容要求开展监理工作。F8.4 管桩 F200、8.4.1 监理主要工作流程 1)监理核查落实:施工准备工作;2)监理巡视、旁站、平行检验:预制桩的制作,验收,起吊、运输和堆放;3)监理旁站:就位桩机,吊桩定位,稳桩,打(沉)桩,接桩,中间检查验收 4)监理验收:桩基验收。F8.4.2 监理工作的控制要点及目标值 监理主要工作控制要点监理主要工作控制要点 目标(值)目标(值)施 工 准 备 工 熟悉施工图及工程地质资料,落实设计技术交底和图纸会审 图纸熟悉、齐全有效 施工方案审批 方案可行、质量有保证 分包单位、成品与半成品供应单位等资质审批 资质符合要求,确保执行单位与原审批单位相符 开工前审查施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术201、管理体系和质量保证体系 确能保证工程项目施工质量 督促进行场地交接,督促处理高空、地面、地下的障碍物等,督促落实对周围建(构)筑物的防护措施 熟悉施工周围环境,确保周围建(构)筑物及安全 施工测量放线报验(含施工测量设备和人员报批)桩基的轴线和标高符合要求,控制桩已妥善保护,不受施工影响,施工单位测量设备和人员满足要求 -91-作 会同有关部门进行试验打桩或成孔(主要施工机械设备和人员报批)按有关规定施工前应作打桩或成孔试验,确定工程桩控制标准并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜 预 制 桩 的 制 作 材料及配合比报验,见证取样 报验手续及附带资料齐全,现场材料与报验资料相互印证,见202、证取样达到规定比例,检验符合要求 会同各相关部门明确长桩分节制作的单节长度 单节长度满足桩架的有效高度、制作场地条件、运输与装卸能力等方面要求,并避免在桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层中接桩 桩身钢筋施工报验,旁站监理桩身混凝土的浇捣成型 保证钢筋制安符合要求;保证混凝土浇捣质量符合要求,过程不中断,按规定比例见证取样;养护工作落实 钢筋混凝土预制桩 验收 施工单位报验,监理验收 预制桩制作质量符合设计要求和施工规范规定,工厂预制的应有出厂合格证等相关资料 监理主要工作控制要点监理主要工作控制要点 目标(值)目标(值)钢筋混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 审批钢筋砼预制桩的起吊、运输和堆放方案203、 砼强度满足起吊、运输强度要求,防护措施等符合要求,堆放场地和堆放层数等符合要求 就位桩机 旁站桩机就位 保证桩机就位准确,垂直稳定 吊桩定位 旁站吊桩定位 保证桩位准确 稳桩 旁站检查桩的垂直度 保证垂直度偏差在允许范围内 打(沉)桩 旁站打(沉)桩过程,做好相关记录 做到打(沉)桩顺序、过程符合要求,保证打(沉)桩记录真实、完整、准确 接桩 旁站检查接桩质量 保证接头质量符合要求 -92-中间验收 进行成桩质量中间验收打(沉)入深度、停锤标准、桩位、垂直度等,填写打桩记录 按照工程桩控制标准验收,出现异常报有关方单位及时进行处理 试 桩 旁站桩静载及支测试验,做好试桩记录 静载及动测试验满204、足要求 桩 基 验 收 组织商定成桩质量检测、桩身完整性检测、单桩承载力的检测 施工单位报验,监理验收 质量应符合有关验收标准及规定要求,监理按规定建立检验数据资料 F8.4.3 专业监理工作的主要方法和措施 1)监理准备与施工报验复核 a.专业监理人员应熟练掌握工程地质勘察报告和施工图纸,熟悉运用监理工作相关文件具体要求;b.督促施工单位按有关规定及项目监理交底要求及时报送施工方案,施工方案应重点审批施工机具、施工方法和打桩顺序,确保技术可行、措施齐全;c.督促水泥、砂、石及外掺剂等材料及混凝土配合比报验,监理查验资料原件,留复印件,做到资料收集齐全、有效,合格证与检测报告能相互印证,材料见205、证取样按规定要求和比例实施;d.监理负责施工测量放线(轴线、标高、桩位等)的复核工作,检查确认轴线控制桩、水准点不受打(沉)桩、运输影响,并签署意见,督促有关方办理场地交接手续,督促有关方落实障碍物清理工作,督促落实对周围建(构)筑物的必要防护措施;e.现场采用商品混凝土应要求施工单位进行成品与半成品供应资格报审,监理必要时可到商品混凝土供应商家及其混凝土搅拌站实地考察(施工单位协助),监理认为具备供应资质条件和满足供应能力后签署资格审查合格意见;f.如有分包商,监理必须监督分包商符合原分包商资格报审和有关要求并完成分包资格审批(分包商资格报审一般已在工程开工前完成);g.由生产厂家提供的预制206、桩,监理人员应检查是否有产品质量合格证、试验报告等,并对产品外观尺寸和质量进行检查,不合格桩必须清退出场,合格桩由监理人员在报验单上签署合格意见后方可使用,必要时监理可 -93-到预制桩生产厂家了解原材料质量和生产情况;h.为了预制桩具有较好的耐打性,监理人员可提醒施工单位提前定货加工,增加养护期;i.桩基工程施工前应作试验打(沉)桩或成孔,监理人员应会同有关单位商定试验数量、试验桩位等,通过试验确定工程桩控制标准并检验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜,相关试验记录应完整;j.现场制作预制桩的起吊、运输施工单位应办理申请,监理人员应在起吊、运输桩强度和防护措施符合要求后签署同意意见方可实207、施;k.测量放线经监理核查后,应提醒业主报有关政府部门(如规划、土地局)进行实地验线复核认可。2)监理巡视检查 a.检查水泥、砂、石等材料堆场及其加工动态情况,如发现异常,监理可通知施工单位进行材料见证取样;b.检查预制桩浇筑前现场准备工作落实,包括模板内积水排除、杂务清净,护筋、护模等工作到位,检查混凝土拌和配料称量设备准确有效性情况,检查施工机械设备和劳动力配置到位情况、混凝土养护措施准备情况、防雨措施准备情况等,并核实监理各专业验收工作确已完成,为签发混凝土浇捣令提供依据;c.桩身钢筋报验时监理应检查:钢筋安装是否满足设计图纸和施工规范要求,包括设置吊环的钢筋品种、位置、锚脚长度是否满足208、要求,主筋是否符合要求,主筋焊接接头是否错开,主筋端头保护层是否符合要求,桩顶钢筋网片的位置与间距是否准确,桩头部分的构造是否合理,桩尖钢筋是否与钢筋骨架中心轴线一致等;d.巡视检查场地是否平整坚实,并有良好的排水条件,保证桩基的移动稳定垂直,保证现场预制桩桩身不变形;e.巡视检查打(沉)桩过程中相邻桩、测量控制桩有无异常情况;f.采用重叠法制作预制桩时,应巡视检查桩的重叠层数是否符合要求,桩的隔离处理是否有效,桩的养护工作是否落实等;g.打桩完毕基坑开挖时,应巡视施工单位开挖机械、开挖顺序和技术措施是否合理,防止对桩质量造成影响,并会同施工单位对预制桩的偏差情 -94-况进行实测实量记录,报209、有关单位核查。3)旁站监理 a.现场制作的预制桩桩身混凝土浇捣和预制桩打(沉)桩过程应进行全过程旁站监理;b.监督施工单位在预制桩身混凝土浇筑过程中的质量保证措施的持续落实,确保浇捣不中断,浇捣顺序从桩顶向桩尖进行;c.现场拌制混凝土时,旁站监理人员应同时做好前台和后台的跟踪管理,混凝土配合料的称量控制应符合规范规程和有关部门的规定要求,监理随时抽检,监理可根据情况随时进行塌落度实测和混凝土试块见证取样;d.旁站监理人员在预制浇捣过程中,应经常观察模板、支撑、预埋件和预留洞的情况,发现有变形、移位和漏浆时,应督促施工单位马上修整;e.旁站监理人员在打(沉)桩过程中,应检查桩的桩位、桩身(架)垂210、直度、上下节桩的接桩质量、打(沉)桩的顺序、打(沉)桩的质量控制标准、标尖标高等,打入式的预制桩在沉桩过程中还应检查每米进尺锤击数、最后 1 米锤击数、最后三阵每 10 击贯入度等,静压式预制桩在沉桩过程中还应检查静压力、桩入土深度与压桩力相互关系、终压力大小、终压力维持时间等,打(沉)桩过程中如出现异常情况,应及时协同有关单位处理。4)监理检查验收 a.桩基工程监理验收应根据验收规范及有关要求进行;b.桩基分项工程的监理签认评定意见应待成桩质量检验、桩身完整性检测或单桩承载力的检验等报告出来后进行;F8.5 冲钻孔桩基工程 F8.5.1 监理主要工作流程 1)申报资料:施工方案、材料报验、机211、械报审分包资料及相关资料;2)巡视检查、旁站监理、材料见证取样;3)核查验收资料,桩基工程质量评定。F8.5.2 监理工作控制要点及目标值 监理主要工作控制要点监理主要工作控制要点 目标(值)目标(值)施 冲钻机设备、配件 合格证齐全,使用安全 -95-工 准 备 桩基定位,标高控制 复核误差在允许范围 桩机操作技术人员 上岗证,经验丰富 泥浆 粘度、比重严格控制 冲击钻头选择 重量、钻尖检测完好 施 工 过 程 选择最优悬距 钻头最大切入深度面钢丝绳无剩长度 冲击行程和频率 控制合理 遇弧石及时处理 防止钻孔偏斜 捣渣次数 合理控制 清孔 沉渣厚度应符合允许偏差规定 钢筋笼制作 严格按规范要212、求 砼浇筑 整体性良好,强度达到等级要求 桩 基 验 收 组织商定成桩质量检测、桩身完整性检测、单桩承载力的检测 施工单位报验,监理组织验收 质量应符合有关验收标准及规定要求,监理按规定建立检查验收验数据资料 F8.5.3 专业监理工作的主要方法与措施 1)监理准备与施工报验复核 a.专业监理人员应熟练掌握设计要求及施工要求,熟练运用监理工作相关文件具体要求;b.督促施工单位按有关规定及项目监理交底要求及时报送施工方案,施工方案审批应确保冲钻孔桩基工程措施可行,能消除质量通病及保证质量;c.督促冲钻孔桩基工程的材料、机械报验,监理查验资料原件,留复印件,做到资料收集齐全、有效,合格证与检测报告相印证;d.如有分包单位,监理必须核查分包单位资格报审符合有关要求。2)监理巡视检查 a.检查材料进场情况,如发现与报验材料不符或不符合要求,监理可通知施工单位见证取样;b.检查冲钻孔桩基工程施工前现场准备工作落实;3)旁站监理 a.冲钻孔桩基工程实行旁站监理;b.督促施工单位在冲钻孔桩基工程施工过程中的质量保证措施的落实;-96-c.冲钻孔桩基分项工程施工应符合规范要求;4)监理检查验收 a.冲钻孔桩基工程监理验收应根据验收规范及有关要求进行;b.监理检查验收及数据建立按相关要求实施。
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