钻孔抗拔桩试桩方案样本.docx
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钻孔抗拔桩试桩方案样本
南京市城西干道综合改造工程I标
凉爽门隧道抗拔桩
试桩方案
编号：
版本号：
发放编号：
编制：
复核：
审核：
批准：
有效状态：
中铁四局集团江苏投资公司南京城西干道改造工程第二经理部
二〇一二年五月九日
1、试桩目
通过试桩，以复核地质资料，拟定采用旋挖钻机施工可行性，并拟定桩机类型，拟定混凝土灌注工艺与否可行，拟定施工人员、设备配备状况，以指引、规范钻孔桩施工。
同步检查抗拔桩抗拔与否满足设计规定。
2、编制根据
2.1南京市城西干道综合改造工程凉爽门隧道工程-围护构造图S-SD-1-WH
2.2《建筑桩基技术规范》（JGJ94-）
2.3《建筑地基基本设计规范》（GB50007-）
2.4工地现场调查、采集、征询所获取资料
3、工程概况
3.1工程简介
依照局指挥部施工任务划分，我项目部承建城西干道综合改造工程I标K2+600～K3+600段施工任务，全长1000m。
其中隧道段起讫里程为K2+600～K3+380，K2+600～K3+196段为暗埋式隧道，长596m，K3+196～K3+380段为敞开式隧道，长184m，K3+385～K3+600段为路基段，长215m。
为消除地下承压水浮力，设计采用在主体构造下设立φ800抗拔桩形式加固。
3.2地质特性
按照设计地质勘察资料，地层自上而下依次有如下几种：
①～1杂填土：
灰黄色～褐灰色，松散，为粉质黏土混碎石、碎砖等堆填。
某些地段表层有20cm混凝土地坪或路面。
层厚0.6～4.5m；
①～2素填土：
褐黄～灰黄色，可塑为主，局部为软塑、硬塑，土质不均。
由粉质黏土填积，夹少量植物根、碎石子等，填龄超过十年。
密实度差别较大，道路上为密实度较好压实填土。
局部为粉质黏土混卵石、块石填积，埋深0.6～4.5m，层厚1.5～5.5m；
①～3杂填土：
灰～灰黄色，可塑为主，土质不均。
由粉质黏土混卵石、块石填积，含大量木桩等，局某些布。
埋深3.0～5.6m，层厚2.3～8.6m；
②～1粉质黏土：
灰黄～黄灰色，软～可塑，含铁锰氧化物，切面有光泽反映，韧性、干强度中档。
分布于坳沟之中。
埋深3.5～7.2m，层厚1.7～4.5m；
②～2粉质黏土：
灰色，软～流塑，某些为淤泥质粉质黏土，切面较光滑，韧性、干强度中档。
分布于坳沟之中，埋深7.8～14.0m，层厚1.0～20.9m。
③粉质黏土：
灰色～灰黄色～棕红色，可塑，局部硬塑，含铁锰结核，切面较光滑，韧性、干强度中档。
分布不均，局部底部夹风化残积物，埋深1.2～28.8m，层厚0.6～11.5m；
④粉质黏土混砾石、卵石：
灰色～灰黄色～棕红色，粉质黏土为软～可塑，砾石、卵石含量约10%～50%，粒径约2～10cm，为石英质类，磨园度好。
埋深26.8～30.4m，层厚1.3～6.0m；
⑤～1强风化泥岩、泥质粉砂岩：
棕红色，风化强烈，构造已破坏，矿物成分明显变化，岩芯用手易碾碎，局部夹少量中风化岩块，属极软岩，遇水极易软化。
埋深0.8～36.0m，层厚0.9～6.5m；
⑤～2a中风化泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩：
棕红色，泥质胶结，泥质及粉粒状构造，层状构造，岩质软硬相间，有裂隙发育，属极软岩，为软化岩石，遇水易软化。
埋深0.9～39.0m，层厚0.8～12.2m；
⑤～2中风化泥质粉砂岩、粉砂岩：
棕红色，泥质胶结，粉粒构造，层状～块状构造，岩质较硬，以软岩为主，夹极软岩、较软岩，岩质完整，遇水软化。
埋深5.4～43.0m；
⑤～3中风化砂砾岩、砾岩：
棕红色，钙质～泥质胶结，砾状构造，块状构造，有节理发育，岩质硬，属较软岩，埋深21.2～23.0m；
⑤～3a中风化砂砾岩、砾岩：
棕红色，钙质～泥质胶结，胶结较差、碎裂构造，岩质较硬，属较软岩，局某些布。
3.3实验桩状况简述
依照设计图纸规定，我单位施工段共需做两根试桩，分别是：
Z46-12#桩：
位于K3+205.5处，桩底标高-13.727m，桩顶标高4.373m，有效桩长18m，桩径0.8m，抗拔原则荷载为950KN，实测地面标高为11.597m，钻孔深度25.324m，试桩桩长为23.324m。
Z47-9#桩：
位于K3+237处，桩底标高-18.806m，桩顶标高5.294m，有效桩长24m，桩径0.8m，抗拔原则荷载为1080KN，实测地面标高为11.55m，钻孔深度30.356m，试桩桩长为28.356m。
4、试桩施工方案
4.1施工准备
4.1.1场地平整：
施工场地进行推平碾压密实，便于机械稳定操作。
4.1.2测量放线：
依照设计提供基线计算桩位坐标并放样出精确桩位，并打好十字护桩，以便埋设护筒后能精确校核桩位。
4.2人员、机械配备状况
4.2.1人员配备
（1）配备操作手一名，操作工5名。
负责现场机械操作、混凝土灌注等作业。
（2）现场技术员、安质员、实验员各1名。
负责监控每道工序按原则化作业，并做好每项工序记录。
（3）现场生产负责人1名。
负责指挥现场生产。
4.2.2重要机械配备
序号
设备名称
型号和功率
单位
数量
备注
1
旋挖钻
SR220
台
1
2
汽车吊
台
1
25t
3
导管
套
1
含φ30cm导管30m，料斗1个
4.3材料进场检查
对所有入场钢筋、水泥、外加剂、粗细骨料等材料，必要按技术规范规定进行检查，钢材、水泥需附有制造厂质量证明书或验收报告单。
质量检查记录和实验报告保存备查。
对检查验收不合格材料不得用于本工程中。
4.4混凝土配合比拟定及拌制
设计钻孔桩混凝土标号为水下C35。
因前期我部实验室C35钻孔桩配合比尚未审批，采用中联搅拌站商品混凝土。
水泥采用普通硅酸盐P.O42.5水泥，细骨料采用赣江河砂，粗骨料采用九鼎5～25mm碎石，粉煤灰采用聚力F类一级粉煤灰，外加剂采用PCA聚羧酸高性能减水剂。
混凝土配合比为1:
1.69:
2.33:
0.35:
0.012，混凝土坍落度200±20mm。
原材料经检查均为合格产品，配合比已通过审批。
详见原材料实验报告及混凝土选定报告。
4.5钻孔桩施工
4.5.1护筒埋设
采用Ф1.0m钢护筒，钢护筒其埋设深度保证护筒内水位比地下水位高2.0m以上。
埋设时依照设立桩位标记采用十字线原则就位，钢护筒底部及四周用粘土填筑，并分层夯实。
4.5.2钻孔
旋挖钻机行走就位，将钻盘中心对准桩中心，调平钻盘后，通过转盘提供扭矩将一设有伸缩式钻杆钻斗压入土中，钻斗底门上装有斜向斗齿用来切屑土体。
当土质较软时，仅靠钻杆、钻斗自重即可将旋转斜向斗齿切入土中；当土质较硬时，可以运用设在钻斗上部压杆，将斜向斗齿切强行切入土中。
在钻斗底部设有活络挡板，使被切下土体进入钻斗后来不会回落。
待钻斗中装满土后来，停止施加扭矩，提斗就近弃碴，并用挖掘机装土，自卸车运送到指定地点。
开钻时慢速钻进，使孔壁坚实、垂直、圆滑，防止孔口坍塌，当时孔能起导向作用时，再正常钻进。
技术员要随时对钻渣取样分析，绘制出每孔地质柱状图，并与地质资料核对。
特别是在入岩后现场技术人员必要做到每钻进1米，做一次记录并做好钻进分析，为后来施工做好充分技术基本。
钻孔操作时，操作人员必要严格遵守操作规程。
4.5.3钻机工作原理及钻孔常用事故防止及解决
旋挖钻机工作原理：
是由全液压动力头产生扭矩，并由安装在钻架上液压油缸提供钻压力，这两某些通过伸缩式钻杆传递至钻头，钻下钻渣充入底部设有活络挡板钻斗，由主卷扬提拔出孔外。
旋挖钻机钻进过程中重要防止塌孔现象，特别在粘土层中重点控制。
由于旋挖钻机成孔速度快，钻进时做到勤观测、勤记录，发现异常状况，及时分析因素，并采用相应解决办法。
4.5.4旋挖钻施工工艺流程
旋挖钻钻孔桩施工工艺框图
4.5抗拔力实验
依照设计图纸阐明：
本工程不设锚桩，采用筏板反力装置办法进行试桩。
实验采用400*400H型钢做担梁，采用1台油泵同步启动2台100t分离式液压千斤顶对称支顶在H型钢两端，通过油表显示数据分级施压进行实验。
详见下图：
现场原地面为既有沥青混凝土道路，承载力较大。
采用钢筋混凝土支墩作为千斤顶支座。
支墩尺寸为80*80cm，高30cm，内设上下两层钢筋网片，钢筋采用φ16螺纹钢，间距10*10cm，混凝土标号C35。
支墩采用15mm竹胶板做模型，钢管加固，混凝土采用搅拌站集中拌合，振捣采用50式插入式振动棒。
支墩表面平整度误差不得不不大于3mm。
5、质量控制办法
5.1建立完善质量保证体系
为创立精品工程，从工程质量“零缺陷”出发，做好现场各工序施工，架子队成立现场质量控制小组，加强施工过程控制，责任到人，保证施工质量。
5.2钢筋质量控制办法
（1）从事钢筋加工和焊接操作人员必要经考试合格，持证上岗。
钢筋正式焊接前，进行现场条件下焊接性能检查，合格后方能正式生产。
（2）钢筋进场时，必要对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度/抗拉强度/伸长率和冷弯实验。
检查数量：
以同牌号/同炉罐号/同规格/同交货状态钢筋，每60T为一批，局限性60T也按一批计。
（3）混凝土浇注质量
混凝土拌制严格控制坍落度、含气量、和易性等，混凝土搅拌时间不得少于120s。
混凝土浇筑过程中两车混凝土间隔时间不得不不大于45min。
5.3施工质量容许偏差
（1）钻孔桩钻孔容许偏差和检查办法：
序号
项目
允许偏差
检查办法
1
护筒
顶面位置
50mm
测量检查
倾斜度
1％
2
孔位中心
50mm
3
倾斜度
1％
检查数量：
施工单位所有检查。
（2）钢筋加工容许偏差和检查办法
序号
检查项目
容许偏差（mm）
检查办法
1
受力钢筋全长
±10
抽检10%，尺量
2
弯起钢筋弯起位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3
检查数量：
施工单位按钢筋编号各抽检10％，且各不少于3件。
（3）钢筋安装容许偏差和检查办法
序号
项目
容许偏差
检查办法
1
钢筋骨架在承台底如下长度
±100mm
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±20mm
3
主钢筋间距
±0.5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20mm
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20mm
6
钢筋骨架垂直度
1%
吊线尺量检查
检查数量：
施工单位所有检查。
6、安全控制办法
6.1施工管理和生产人员，必要挂牌上岗，钻机司机持证上岗。
钻机在开钻前通过江宁区特种设备检测中心检测通过，并有鉴定合格证。
6.2作业人员在施工过程中要遵守“四不”原则既：
不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不被她人伤害。
6.3施工用电必要“三项五线”制，即“三级配电两级保护”，电缆为5芯，禁止用5根单根电缆代替。
6.4各种机械做到“一机一箱一闸一漏”，还得满足施工用电规定，即设保险熔断丝。
6.5安全员做好防护检查工作，现场施工时，安全员在现场指挥或巡视防护。
6.6拆、装钻机时，通过专业培训合格起重工在现场指挥，禁止擅自、野蛮指挥。
6.7班前禁止饮酒，禁止疲劳作业，上班必要佩戴安全帽和上岗证，没有佩戴安全帽和上岗证人员，禁止进入施工现场。
6.8千斤顶操作人员必要是专业操作员。
实验时非专业实验人员禁止站在千斤顶附近。
7、编制试桩施工总结
施工过程中，应及时完毕资料填写、收集、整顿、分类、汇总、保存等工作。
试桩结束后，依照各资料上记录及施工工艺，总结施工经验及办法，编写试桩施工总结技术资料；作为本标段内钻孔桩桩施工指引根据。
附件：
1、钻孔桩钻孔登记表
2、钻孔桩内浇筑水下混凝土登记表
3、混凝土配合比选定报告及原材料检查报告
4、钢筋笼布置示意图
钢筋笼布置示意图
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