工程桩基试桩施工方案.docx
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工程桩试桩施工方案
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2019年//月
目录
一、编制依据 -1-
二、工程概况 -1-
2.1工程概况 -1-
2.2场地地质及水文条件 -2-
三、试桩原则 -4-
3.1主要目的 -4-
3.2试桩选择 -4-
四、进度计划 -5-
五、施工准备及资源配置计划 -5-
5.1组织机构及岗位职责 -6-
5.2施工准备 -7-
5.3资源配置 -7-
六、施工方法 -9-
6.1测量放样 -9-
6.2护筒埋设 -10-
6.3钻机就位及校平校正 -10-
6.4造浆 -10-
6.5钻进成孔 -10-
6.6清孔 -11-
6.7钢筋笼制作与安装 -11-
6.8导管安装 -13-
6.9二次清孔 -14-
6.10灌注混凝土 -14-
6.11泥浆池、钻渣 -15-
6.12意外情况的应急处理措施 -15-
七、后注浆 -17-
7.1后压浆施工工艺原理 -18-
7.2施工工艺流程 -19-
7.3施工准备 -19-
7.4后压浆施工要点 -22-
7.5注浆压力和控制要求 -23-
7.6注意事项 -23-
7.7材料及机具设备 -24-
7.8特殊情况处理 -24-
7.9注浆失败与处理 -25-
7.10检验与检测 -25-
八、试桩检测与总结 -26-
九、质量保证措施 -26-
十、安全文明施工及环境保护措施 -27-
9.1安全保证措施 -27-
9.2文明施工、环境保护措施 -28-
工程桩试桩施工方案
一、编制依据
1.《项目结构设计图纸》；
2.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）；
3.《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；
4.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
5.《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）
6.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
7.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；
8.《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2014）
9.《建筑工程施工质量统一验收标准》（GB50300-2013）
10.《钢筋混凝土灌注桩》（10SG813）图集
11.《混凝土结构工程施工验收规范》（GB50204-2015）
12.《工程测量规范》（GBJ50026-2007）
13.《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）
14.项目地质勘查报告
15.其它相关的规范、规程、技术标准和法律法规
二、工程概况
2.1工程概况
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区域
抗压灌注桩（根）
抗压兼抗拔桩（根）
桩长（m）
2.2场地地质及水文条件
2.2.1场地地质条件
根据钻探、静力触探及室内土工试验结果，在勘探深度范围内将地层共分为10层和3个亚层，主要为第四系冲洪积粉土、粉质粘土、粉砂、细砂等，现分别对本场地地层予以描述：
（1）-1杂填土（Q4ml）：
杂色，主要以回填的粉土、粉砂为主，夹杂有建筑垃圾和生活垃圾等。
（2）粉土（Q4al+pl）：
褐黄色,稍湿,稍密,干强度低,韧性低,无光泽,摇振反应中等,局部含砂量较高，局部夹薄层粉质粘土。
（3）粉质粘土（Q4al+pl）褐黄色—灰褐色，软塑-可塑，干强度中等，韧性中等，无摇振反应，稍有光泽反应，局部夹粉土薄层。
（4）粉土（Q4al+pl）褐黄色（局部略显浅灰色），湿，稍密-中密，层状结构，层理清晰，含云母片及褐色铁锈浸染，无光泽反应，振摇反应迅速，韧性及干强度低。
（5）粉质粘土（Q4al+pl）灰褐色（局部略显黄褐色），软塑至可塑状，夹黄褐色铁锈斑点，含白色碎螺片，切面稍光滑，无振摇反应，韧性中等，干强度高。
局部夹有薄层粉土。
（6）-1粉土（Q4al+pl）黄褐色，湿，中密，含云母片及褐色铁锈浸染，无光泽反应，振摇反应迅速，韧性及干强度低。
内含白色碎螺片。
局部夹有薄层粉质粘土。
（7）粉土（Q4al+pl）:
黄褐色，湿，稍密-中密，干强度低，韧性低，无光泽反应，摇振反应中等，内含铁锈斑，局部夹薄层粉质粘土和粉砂。
（8）-1粉砂（Q4al+pl）:
灰黄色，饱和，中密，矿物质成份主要以长石、石英为主，暗色矿物次之。
该层局部存在。
（9）粉质粘土（Q4al+pl）:
黄褐色，可塑，稍有光滑，摇振反应无，干强度高，韧性中等。
含白色碎螺片及钙质结核，里有小颗粒姜石，粒径1.0－2.0cm，含量约2％－3％，局部夹有薄层粉土。
（10）细砂（Q3al+pl）：
灰黄色，密实，饱和，低压缩性。
矿物成分以石英、长石为主，云母次之，暗色矿物少。
分选性好，磨圆度较高。
（11）粉质粘土（Q3al+pl）：
黄褐色，可塑-硬塑，偶见钙质结核，含铁锰质斑点，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，里有钙质结核（Ф3～10mm）。
局部钙质结核富集。
（12）粉土（Q3al+pl）：
浅黄色，湿～很湿，中密～密实，摇振反应迅速，光泽无，干强度低，韧性低，中压缩性。
该层局部颗粒粗，相变为细砂。
（13）粉质粘土（Q3al+pl）：
棕黄色~棕红色，夹杂有浅灰色条纹，硬塑，稍有光滑，中压缩性，摇振反应无，干强度中等，韧性中等，富含钙质结核（d≈2cm），具铁锰质浸染，含有少量的白色蜗螺壳碎片。
该层以粉质粘土为主，局部夹有粉土薄层：
浅黄色，湿，密实，摇振反应迅速，光泽无，干强度低，韧性低，中压缩性。
含少量钙质结核（d≦2.0cm）。
基坑支护涉及场地土层性质参数见下表：
土层物理力学性质综合成果表
土层名称
重度γ
（kN/m3）
厚度
（m）
抗剪强度指标
压缩模量指标Es1-2（MPa）
地基土承载力特征值ƒak（kPa）
C（kPa）
Φ（°）
①-1杂填土
18.0
1.39
/
/
/
/
①粉土
18.8
3.69
9.6
19.2
6.96
120
②粉质粘土
18.9
1.91
24.17
11.9
4.74
110
③粉土
18.9
3.22
10.3
18.2
7.11
130
④粉质粘土
19.2
3.42
23.6
14.0
5.15
105
④1粉土
19.0
2.01
9.5
17.5
7.32
135
⑤粉土
15.9
2.65
9.5
18.1
7.35
120
⑤-1粉砂
/
2.42
/
/
15.5
160
⑥粉质粘土
19.0
5.3
25.0
14.9
5.67
130
⑦细砂
14.29
200
⑧粉质黏土
19.0
8.23
30.0
17.2
0.27
150
⑨粉土
19.0
3.3
13.0
20.9
0.20
180
3.2.2场地水文地质条件
本区域场地静止水位埋深在现地表下4.0m左右（标高46.5m）,近3～5年中较高水位为3.0m,，场地浅层地下水补给主要为大气降水垂直入渗补给，排泄方式主要为蒸发和人工开采。
地下水的水位埋深受大气降水影响明显，雨季水位抬升，旱季水位下降，水位年变幅1.0-1.5m左右。
三、试桩原则
3.1主要目的
通过试桩总结施工过程中关键技术参数，经过专业第三方检测，确定成桩工艺是否可靠，验证成桩工艺是否能够达到设计要求。
具体设计要求指标如下：
（1）单桩竖向抗压静载试验，以确定单桩竖向抗压极限承载力，单桩承载力特征值根据不同桩类型分别为2000KN，2400KN；
（2）单桩竖向抗拔静载试验，以确定单桩竖向抗拔极限承载力，具体抗拔承载力特征值为950KN；
3.2试桩选择
（1）选择原则
试桩位置应在基坑范围内不妨碍工程桩的部位进行试桩。
当采用原地面打桩并试验的方式时，试桩报告应考虑扣除地下室及基础底板高度后的实际结果。
设计根据试桩试验报告，对现有桩位进行核定及做一些必要的调整，待设计认定或者进行必要图纸调整，并有设计书面确定后，方可进行工程桩的全面施工。
试桩承载力试验开始前，应该进行孔径、孔深、沉渣及垂直度的检测，并采用低应变进行完整性检查，明显缺陷的桩不应作为试桩。
（2）选择要求
A段纯地下室部分试桩数量抗压和抗拔各2根；高层下方试桩数量不少于3根（抗压桩），并对试桩进行现场静载荷试验，以检验单桩抗压和抗拔承载力特征值。
B1段试桩数量不少于4根，2根位于2层地下室范围，2根位于地下二层庭院范围，并对试桩进行现场静载荷试验，以检验单桩抗压和抗拔极限承载力（不少于2根）。
B2段试桩数量不少于4根，2根位于2层地下室范围，2根位于地下二层庭院范围，并对试桩进行现场静载荷试验，以检验单桩抗压和抗拔（不少于2根）承载力特征值。
C段纯地下室部分试桩（抗拔兼抗压桩）数量抗压及抗拔各不少于2根；高层下方试桩数量不少于3根（A轴与E轴之间高层范围和H轴及L轴之间高层范围内各一根），并对试桩进行现场静载荷试验，以检验单桩抗压和抗拔承载力特征值。
根据业主单位、监理单位、设计单位沟通确认，对试桩选择进行调整，具体试桩信息如下：
序号
桩号
坐标
部位
桩类型
备注
X
Y
1
2
3
4
5
6
四、进度计划
试桩工作计划
序号
工作内容
开始时间
完成时间
备注
1
试桩方案审批
2
试桩选择
3
试桩施工
4
试桩检测
5
试桩总结
五、施工准备及资源配置计划
5.1组织机构及岗位职责
副经理
总工程师
商务经理
质量总监
安全总监
技术质量部
商务合约部
物资设备部
财务部
工程管理部
基坑施工队
安全生产监督管理部
综合办公室
项目经理
项目组织机构图
项目部计划配备主要管理人员30名，负责灌注桩施工的各项管理工作，并明确分工和职责，确保基坑工程安全生产的顺利进行，具体分工如下：
主要施工管理人员职责表
姓名
职务
职责
项目经理
全面管理
生产经理
负责桩基施工的生产及安全管理工作，组织安排和落实施工现场安全生产管理。
生产经理
项目总工
负责审核灌注桩基施工方案；制定施工过程中各项安全技术处理措施。
商务经理
确保桩基作业时安全生产措施费用专款专用，确保安全费用得到及时支付
质量总监
负责桩基方案的交底和监督各项技术措施的落实情况。
实验室主任
对原材料、现场检测试验中发现的安全质量隐患及时上报
技术质量部经理
工程桩施工方案的编制、交底；现场施工的技术指导服务及施工质量的检查、监督。
测量主管
对坐标点平面位置、桩位精确放样、定位，对高程精确控制
副总工兼工程部经理
辅助生产经理做好现场的生产管理工作，落实安全生产管理措施
物资设备部经理
负责桩基施工期间混凝土、钢筋等材料的供应
安全监督管理部经理
负责现场安全生产监督、检查工作，制定安全隐患整改措施。
合约商务部经理
及时做好已完工程量的对上对下计量和工程量计算
财务部出纳
确保施工期间材料及劳务费用的及时支付
现场工程师
负责工程桩试桩施工技术和安全措施的落实工作，向施工操作人员进行三级技术交底
内业工程师
负责施工资料的归档及统计报表工作
其他管理人员13人
5.2施工准备
为了达到工期和质量要求，项目部已选择的两个桩基专业施工队分别进行试桩施工，所有作业人员和特殊工种人员必须进行岗前有针对性的交底和培训，人员专业技能满足要求，现场的特种作业人员持证上岗。
施工现场已硬化钢筋加工场两处，面积为分别为70m*40m和100m*40m,能够满足原材存放，加工，成品、半成品的存放要求，钢筋加工设备已进场经检查合格；钢筋原材经取样复试合格；施工现场已进场钻机经检查合格，能够满足成孔要求。
5.3资源配置
试桩桩基施工拟投入的机械设备
序号
名称
型号
数量
备注
1
反铲挖掘机
CAT320D
2台
灌注桩施工
2
小挖机
SD150B
1台
3
渣土运输车
5辆
4
装载机
Z50
1台
5
自动洗车机
1台
6
雾炮机
YY-80C
2台
7
吊车
25T
3台
8
洒水车
9吨
2辆
9
旋挖钻机
GLS-150
6台
10
钢筋调直切断机
CY5-12
3台
11
电焊机
BX1-315
5台
12
发电机
160KW
1台
13
钢筋弯曲机
GY-40
3台
14
滚笼机
1台
灌注桩施工
15
潜水泵
QDX10-32-2.2
5台
16
多级离心污水泵
25KW40M
2台
17
压浆泵
2TGZ-120/105
2台
桩底、桩侧
后注浆
18
储浆桶
3个
19
压力表
3个
20
水泥浆搅拌机
3台
测量仪器配置计划表
序号
仪器名称
数量
型号
用途
1
全站仪
1台
尼康DTM-452C
测量放样
2
GPS
3套
天语C96T
3
自动安平水准仪
2台
苏州一光DSZ1
4
全自动混凝土标准养护系统
1套
SL-60B
混凝土检测
5
混凝土抗压试模
40组
100×100×100mm3
6
混凝土抗折试模
5组
150×150×550mm3
7
坍落筒
2套
8
游标卡尺
2把
（0-150）*0.01mm
钢筋检测
9
静力荷载测试仪
22套
JCQ-503A
试桩检测
10
精密压力表
45块
YB-50
11
油压千斤顶
30台
QW-500
12
配置
15套
不小于400t
13
反力梁
7套
自制
六、施工方法
试桩的成桩工艺和质量控制标准与工程桩一致。
钻孔灌注桩施工先进行试桩施工，以确定相关施工参数，成桩后龄期达到要求后进行试桩试验以检验单桩抗压和抗拔承载力。
钻孔灌注桩施工工艺流程详见下图：
钻孔灌注桩工艺流程图
6.1测量放样
施工前,由甲方、监理单位及设计院共同商量确定工程桩试桩位置，定好试桩坐标，然后由我方用挖掘机平整场地，为工程桩施工做好施工准备。
施工放样前，复核设计提供的测量点位，精度达到规范要求。
在施工放样桩位确定后，以桩基中心为圆心，以大于桩身半径在四周设立十字护桩，护筒做好标记并加固稳定。
护桩用直径10mm长度30cm的钢筋垂直打入做好标记，在桩体外侧2.0m处引出十字护桩，做好明显标志防止十字护桩被破坏。
群桩基础不同桩位的护桩要做好标记，防止混淆。
6.2护筒埋设
护筒采用4mm厚钢板卷制，内径比设计桩径大200mm以上，长度为3.0m。
为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口及中部外侧各焊一道加劲肋,加劲肋板采用20cm*20mm钢板,顶端焊两个吊环，以方便起吊。
根据放样的桩位用挖掘机开挖人工辅助埋设护筒，护筒中心与桩位中心埋设误差不大于50mm，护筒埋设确保垂直；埋设护筒的孔口要大于护筒直径200mm以上，周围需用粘性土从下往上填满夯实。
如果护筒底土层不是粘性土,应挖深或换土,在坑底回填夯实300～500mm厚度的粘土后,再安放护筒,以免护筒底口处渗漏塌方。
护筒埋设至少高出地面30cm，以防止杂物、泥水流入孔内。
埋设完成后从护桩位置引出十字线，经测量人员复核无误后方可进行钻机对中。
6.3钻机就位及校平校正
钻孔设备采用旋挖钻机，钻机就位前用挖掘机对原地面的桩位周围进行平整，防止旋挖钻左右两侧履带倾斜影响钻孔的垂直度。
钻机就位对中后，保证桩机垂直稳定，在钻孔过程中不发生倾斜、移动，在桩机对中和就位调整完成后，锁定机械，确保不发生对中和水平偏差。
6.4造浆
在靠近桩位处每20根桩用挖掘机开挖出1个长4米，宽10米，深度3米的泥浆池，钻孔过程中所需泥浆在泥浆池内统一制作，用污水泵抽至桩孔进行护壁。
造浆采用火碱、膨润土等材料混合搅拌而成，使用前对泥浆密度进行检测，不得小于1.1m/cm3。
6.5钻进成孔
钻孔采用旋挖钻机在原地面进行钻孔，钻机就位后，钻头中心点对准桩位中心，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔，其工作循环为：
对孔→落钻→泥浆护壁→钻进→提钻→反转解锁→提升钻机回转卸土→再对孔。
钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点，每次钻孔时在深度表上对零，以检查钻进情况。
每一循环检查钢丝绳是否在滚筒槽内（通过后视窗检查），检查钢丝绳是否有毛刺、断股现象，如有及时更换。
钻孔灌注桩施工前应进行试成孔，数量不少于2个以便核对地质资料及所选用的设备。
钻进过程中应认真填写钻进记录，详细记录地层变化情况、出现的有关问题（如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况）及处理措施和效果。
当发现地层异常时，应及时通知现场技术人员。
记录必须认真、及时、准确、清晰，钻机操作手或班长必须在记录上签字。
当成孔深度达到设计深度后，用汽车吊下方探孔器检测孔径，由项目部技术员进行成孔质量检验符合设计、规范要求后，请监理复检认可。
6.6清孔
清孔处理的目的是使孔底沉渣厚度、泥浆液中含浮土量符合质量要求和设计要求。
当钻孔达到设计高程后，经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后，进行第一次清孔。
利用泥浆泵向孔底输入新鲜的泥浆以置换孔底的稠泥浆，并使稠泥浆携带着孔底的浮土排出孔外的泥浆池中，如此循环，直到清孔完成为止。
清孔完毕，检查泥浆比重，清孔的泥浆比重控制在1.03～1.1。
清孔结束，自检合格后与监理工程师共同进行孔深测量，作为浇注前测沉淤的依据。
浇筑水下混凝土前应清底，孔底沉渣应清除干净，测量孔底沉渣厚度小于100mm并经监理工程师检查同意后，安装大料斗，做好灌注水下混凝土准备。
严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
6.7钢筋笼制作与安装
结合工程桩试桩设计图纸及桩检公司要求，工程桩试桩配筋按照相关图纸要求进行（如下图）。
试桩的成桩工艺和质量控制标准与工程桩一致。
抗压兼抗拔灌注桩配筋图抗压兼抗拔灌注桩配筋图
试桩钢筋笼加工制作安装过程中从以下工作做好要求:
钢筋笼在加工场集中制作，用平板车运至各桩位绑扎成型，为防止钢筋笼吊装运输过程中变形，每节端头、钢筋笼内环加强圈处用钢筋加焊防2根长度为600mm的C25变形支撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除；钢筋笼安放采用吊车吊起钢筋笼缓慢下放入孔内，钢筋笼主筋外缘至设计桩径混凝土表面净保护层厚度为50mm，在钢筋笼周围对称设置-60*356*4的定位钢片，间隔与加强筋基本相等，确保钢筋笼保护层厚度。
钢筋加工允许偏差应符合下表的规定。
钢筋加工允许偏差
序号
检查项目
允许值或允许偏差
检查方法
单位
数值
1
主筋间距
mm
±10
用钢尺量
2
主筋长度
mm
±100
用钢尺量
3
钢筋材质
设计要求
抽样送检
4
箍筋间距
mm
±10
用钢尺量
5
笼直径
mm
±10
用钢尺量
钢筋笼分段制作，现场钢筋笼正常按照钢筋长度12m一节进行加工配制，钢筋在钢筋笼加工时采用双面搭接焊连接，焊接前应进行预弯，以保证焊缝中心与主筋轴线同心。
吊筋采用C14钢筋，每根桩至少用2根吊筋将钢筋笼固定在护筒上方。
焊条采用E502焊条，有效焊缝长度双面焊≥5d，单面焊≥10d（d为钢筋直径），焊缝宽度≥0.8d，焊缝深度≥0.3d。
同一截面内纵筋接头面积不得超过50％，相邻接头错开≥35d。
焊接接头应进行取样试验，以300个同类型焊接钢筋在同一焊接条件下作为一批，不足300个仍作为一批。
电弧焊接接头应符合以下要求：
（1）在接头清渣后逐个进行目测及量测；
（2）焊缝表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤；（3）焊接接头处不得有裂纹。
6.8导管安装
桩基混凝土采用泥浆下导管法灌注施工，选用圆形螺旋快速接头导管，其上端接砼料斗，并由吊车悬吊，以便灌注及起拔时导管可作上下垂直移动。
导管直径为250mm，每节长3m，配1～2节长1～1.5m短管，下导管时，其底口距孔底的距离不大于40cm（不能埋入沉淀的淤泥中），同时要保证首批混凝土灌注后能埋住导管至少1.0m。
导管使用前要检查是否漏气、漏水和变形，接头连接是否牢固可靠，丈量导管组装后的实际长度，并且要定期进行接长水密性试验和接头抗拉试验，导管使用前应试拼、试压，试水压力为0.6～1.0MPa。
导管间连接要安放密封圈。
导管要依次下放，并要记录好导管下设顺序、每根导管的长度、导管根数。
下设导管时应防止碰撞钢筋笼，导管支撑架用型钢制作，支撑架支垫在钻孔平台上，用于支撑悬吊导管。
全部下入孔内后，应放到孔底，以便核对导管长度及孔深，然后提起15～30cm，开始清孔，清孔之后浇筑水下混凝土。
混凝土灌注期间使用吊车吊放拆卸导管。
6.9二次清孔
清孔是孔桩施工，保证成桩质量的重要一环，通过清孔确保桩孔的质量指标、孔底沉渣厚度、循环泥浆中含钻渣量等符合桩孔质量要求。
桩孔终孔后，采用泥浆泵泵入性能指标符合要求的新鲜
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