浦安质监站地基基础(沉入桩、钻孔灌注桩)课件

地基与基础工程（沉入桩及钻孔灌注桩）钢管桩钢筋混凝土方桩（管桩、板桩）一、沉入桩的种类及要求钢板桩（拉森桩）沉入桩必须有产品合格证及相关检验报告；进场后应进行外观及尺寸检查。

一般要求1、预制钢筋混凝土桩强度达到设计强度的30%后方可拆模，达到设计强度的70%方可吊装，达到设计强度100%方可沉桩。2、预制钢筋混凝土板桩沉桩施工中，板桩接缝应整齐、排列直顺，凹凸榫应咬合紧密。预制钢筋混凝土板桩沉桩后如有渗漏，应在坑外接缝处或榫槽孔内进行注浆防渗，注浆材料强度不应低于20MPa。3、工程桩应采用静载荷试验的方法进行承载力检验，检验桩数不应少于总桩数的1%且不应少于3根，当总桩数少于50根时，不应少于2根。采用低应变法对桩身质量进行检验时，单节桩检验桩数不应少于总桩数的10%且不应小于10根，多节桩检验桩数不应少于总桩数的30%且不应小于10根，对重要的基础工程检验桩数为100%。采用高应变检验基础桩的竖向抗压承载力和桩身完整性时，检验桩数不应少于总桩数的5%且不应小于5根。

《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003)1、桩身完整性：反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。2、桩身缺陷：在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥（杂物）、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。3、静载试验：以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力和单桩水平承载力的试验方法。4、钻芯法：检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性，判定桩底岩土性桩的方法。5、低应变法：对桩身完整性进行判定的检测方法。6、高应变法：对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。7、声波透射法：对桩身完整性进行检测的方法。8、结构（静载、动载）检测：检测整座结构物

锤击沉入钢筋混凝土方桩质量检查项目、质量标准及检测方法项类检查项目质量标准或允许偏差检测频率检测方法范围点数主控项目1、桩顶标高+50mm每根1水准仪测量2、承载力满足设计要求按设计按设计按基桩检测设计规范3、桩混凝土强度满足设计要求每批1查强度报告或钻芯取样报告4、桩体质量检验按基桩检测技术规范按规范按规范按基桩检测设计规范5、基础桩桩位偏差外缘桩b/4每根1经纬仪或拉线钢尺量，核算设计标高处的桩顶偏位中间桩b/2每根16、防汛墙护岸桩位桩与基础边线或中线间距＜50mm每根1桩间距＜200mm每根1一般项目1、贯入度不大于设计要求每根1查沉桩2、垂直桩垂直度1%L每根1吊垂线、两个方向钢尺量，最大值3、斜桩倾斜度+15%tgθ每根1吊垂线、钢尺量并计算4、电焊接桩见水利检验评定标准第五章5、成品桩外观质量表面平整、密实、颜色均匀、掉角深度＜5mm；桩顶、桩尖部位不得有蜂窝、麻面、孔洞、裂缝、掉角；蜂窝和掉角面积之和小于总面积的0.5%，且不得集中每根1观察检查

锤击沉入钢筋混凝土板桩质量检查项目、质量标准及检测方法项类检查项目质量标准或允许偏差检测频率检测方法范围点数主控项目1、板桩与基础边线或纵轴线间距＜30mm每根1经纬仪或拉线钢尺量，核算设计标高处的桩顶偏位2、板桩间最大间隙20mm每根1观查检查，结合钢尺量3、桩顶标高+50mm每根1水准仪测量4、灌封材料强度符合设计要求每批1检查相关材料强度报告5、桩混凝土强度满足设计要求每批1查强度报告或钻芯取样报告一般项目1、垂直度垂直纵轴线方向1%L每根1吊垂线、钢尺量顺纵轴线方向1.5%L每根1观查检查，钢尺量2、电焊接桩见水利检验评定标准第五章3、成品桩质量表面平整、密实、颜色均匀、掉角深度＜5mm；桩顶、桩尖部位不得有蜂窝、麻面、孔洞、裂缝、掉角；蜂窝和掉角面积之和小于总面积的0.5%，且不得集中每根1观察检查板桩接缝间距大于20mm者为脱榫，应进行补缝处理。质量检验与评定钻孔灌注桩的工序及要点主要问题原理二、钻孔灌注桩影响质量的因素钻孔灌注桩检测要求

（一）原理1、用作基础工程的桩基：提高承载力（按支承桩、摩擦桩或共同作用设计），承受垂直荷载；其他功能：抗震（垂直、侧向荷载）、抗滑、抗倾、抗浮、均衡沉降、防渗。（浦东农桥较常用的钻孔桩基本为摩擦桩，依靠桩下沉的反作用力起到对上部建筑物的均匀支撑）2、用于围护工程的桩基：营造垂直开挖的施工条件，顶端有自由无约束或围柃支撑两种情况，圆形密排桩还有拱作用。（综合可能承受的外力有压力、拉力、侧向集中荷载或分布荷载，内部可能产生压应力、拉应力、剪力、弯矩等。----------因此，分析灌注桩的质量应该包含若干特性，不是简单的Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类桩的概念。）3、成孔原理：泥浆护壁粘性土质成孔后，孔壁较稳定

若砂层较厚，应加强泥浆的制作（如购买给排水工程中常用的膨润土）

孔内水压力要大于孔外的水压力，保证水单向向孔外渗透

（二）钻孔灌注桩检测要求A:钻孔灌注桩桩身质量检验的内容和检验数量应符合设计要求。如设计无要求，则应按下面要求进行：1、采用动荷载低应变试验方法检验桩身质量，检测数量必须大于总桩数的50%，且不少于20根。2、采用高应变法检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性时，检测数量不应少于总桩数的5%且不应小于5根。3、采用静载荷试验的方法进行承载力检验，检验桩数不应少于总桩数的1%且不应少于3根，当总桩数少于50根时，不应少于2根。B:支护钻孔灌注桩施工结束后应检查混凝土强度和桩身完整性，采用低应变法检测桩身完整性，检测桩数不宜少于总桩数的10%，且不得少于10根。

（三）主要问题1、大量的桩身完整性不合格（目前上海市灌注桩评优工程须Ⅰ类桩的比率达到96%以上）&（对不评优的工程，钻孔灌注桩的Ⅰ类桩的比率也须达到85%以上）2、单桩极限承载力达不到设计要求3、桩长偷工减料、出具虚假检测报告（对于承载力指标的达标通过检测进行控制）4、混凝土强度不足，钻孔桩应相应提高一个强度等级进行评定（如水下C30)（钻孔桩抗压强度每50立方混凝土不应少于1组试块，且每个台班不少于1组试块）5、钢筋原材或焊接试验不合格（钢筋原材每批材料检测1次，焊接检测原则上应进行现场取样，检测频率为300个焊接接头做1组试件）6、沉渣厚度过大（承重桩应≤100mm,支护桩无沉降控制要求的应≤200mm，支护桩有沉降控制要求的应≤100mm），浮桩长度不足（工程桩实际灌注高度比设计桩顶高宜高出桩长的3%，且不小于1m,支护结构灌注桩桩顶泛浆高度不应小于500mm,设计桩顶标高接近地面时桩顶混凝土泛浆应充分，凿去浮浆后桩顶混凝土强度应满足设计要求。）钢筋保护层不足、局部缩径扩径、断裂、同断面钢筋接头（50%以上错开，且≥35d)

（三）主要问题7、施工中违反规范的行为：安全距离(36小时或4倍桩径距离）、泥浆浓度、充盈系数（不得小于1，也不宜大于1.3）、液面高度、截筋、不检孔、灌注不连续、导管拔出混凝土面、破桩行为（机械造成断裂，伸入承台长度不足）、其他规范参考上海市工程建设规范《钻孔灌注桩施工规程》（DG/TJ08-202-2007)。8、管理行为：虚假检验，出具虚假报告（施工、监理或串通）充盈系数一般用于桩基工程的灌注桩浇灌混凝土，是判断桩基工程的一个质量指标。灌桩的混凝土充盈系数是指一根桩实际灌注的混凝土方量与按桩外径计算的理论方量之比（V实/V理论）。在实际施工过程中，成孔出现的偏差大于设计尺寸，以及由于施工过程中可能会出现桩身侧壁裂缝、孔洞及塌孔等原因，导致实际灌入量大于理论计算量。充盈系数换算公式：充盈系数=实际灌注混凝土量/（按设计图计算混凝土量）

（四）钻孔灌注桩的工序及要点A、钻孔灌注桩的工序成孔（正循环成孔、泵吸反循环成孔）-------清孔（正循环清孔、泵吸反循环清孔、气举反循环清孔）------钢筋笼施工（钢筋笼制作、钢筋笼安装）------混凝土施工（原材料、混凝土配合比、混凝土灌注）成孔：成孔施工应不间断一次完成，成孔完成后的工序应连续施工，成孔完毕至灌注混凝土间隔时间不宜大于24小时。成孔前应在桩位埋设护筒。泥浆护壁：护壁泥浆可采用原土造浆。对不适用原土造浆的地层，应采用人工造浆（如东四镇）原则上泥浆密度正循环成孔的应≤1.15，反循环成孔的应≤1.10；正循环成孔泥浆液面高度不应低于自然地面以下0.3m,反循环成孔应使孔内水头压力大于地下水的水头压力约2kPa。

（四）钻孔灌注桩的工序及要点清孔：清孔应粉二次进行。第一次清孔应在成孔完毕后进行，第二次应在安放钢筋笼和导管完毕后进行。（大于等于1000mm大直径钻孔灌注桩宜采用反循环进行二次清孔。清孔过程中和结束时应测定泥浆指标，清孔结束时应测定孔底沉淤，第二次清孔结束后，孔底0.5m内的泥浆密度（孔深＜60m的，泥浆密度应≤1.15，孔深≥60m，泥浆密度应≤1.20），沉渣厚度（承重桩应≤100mm，支护桩≤200mm)。检孔：现场检验如无工具，可请施工单位焊接一个孔径大小的圆环，慢慢上下沉入钻孔内进行检测（通过检孔可以及时发现缩孔及时采取补救措施）。

（四）钻孔灌注桩的工序及要点钢筋笼制作：钢筋笼宜分段制作。分段长度应根据钢筋笼的整体刚度、来料钢筋长度及起重设备的有效高度等因素确定。钢筋笼应采用环形模制作，主筋的最小净距不宜小于80mm,主筋混凝土保护层允许偏差为正负20mm,钢筋焊接焊缝宽度不应小于0.8d,厚度不应小于0.3d，两主筋断面的间隙应为2~5mm。同一截面内的接头数量不应大于主筋总数的50%，相邻接头应上下错开，错开距离不应小于35d。钢筋笼安装：钢筋笼下放过程中应在箍筋上放上钢筋保护层厚度的小轮子，让钢筋笼沿着小轮子下放到钻孔内，以保障钢筋笼放在钻孔中央，且有效保证了钢筋保护层的厚度。钢筋笼下放后应进行二次清孔，然后进行沉渣厚度检查。

（四）钻孔灌注桩的工序及要点混凝土：混凝土施工应进行塌落度检测（工程现场须配置塌落度检测筒）对于单桩混凝土方量≤30立方的在灌注前、后阶段应各检测一次塌落度，对于单桩混凝土方量＞30立方的在灌注前、中、后阶段应各检测一次塌落度，（塌落度应为180mm~220mm)。混凝土的初凝时间不应少于正常运输和灌注时间之和的两倍，且不少于8小时。混凝土灌注：混凝土采用导管法水下灌注，导管应与桩径匹配，小于800mm的桩，导管内径宜为200mm，800~1500mm桩导管内径宜为250mm；灌注前，导管应全部安装入孔，位置应居中，导管底口距孔底高度以能放入隔水塞和混凝土为宜，约0.5m。混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后，导管埋人混凝土深度不小于1m。混凝土灌注过程中，导管应始终埋在混凝土中，严禁将导管提出混凝土面，导管埋入混凝土面的深度宜为3~10m，最小埋入深度不得小于2m,导管应勤提勤拆，一次提管拆管不得超过6m。

混凝土灌注高度：实际灌注高度应高于设计桩顶标高，高出的高度应根据桩长、地质条件和成孔工艺等因素合理确定，其最小高度不宜小于桩长的3%，且不应小于1m，桩顶标高达到或接近地面时，桩顶混凝土泛浆应充分，保证混凝土强度达到设计要求。（四）钻孔灌注桩的工序及要点混凝土养护：在混凝土灌注完毕的桩旁，36小时内或小于4倍桩径范围内不得开孔。冬季施工桩端应采取保温措施，减少混凝土内外温差防止裂缝出现。

（五）影响质量的因素（4ME)1、人的因素(MAN):管理者专业素养、作业者素养、人的主观价值取向、质量安全保证体系不落实（不检验、数据编制随意性），施工组织设计不落实，特种工种（如电焊工）无证书。（对于资料不真实不完整的，今后可采取进行动静载试验的方法进行再检测（动静载试验费用较高4万多）2、施工机具（MACHINE):部分设备陈旧、无检测证书（安装证书）、性能差（钢丝绳报废换新的标准：严重变形、一般断丝10丝、电焊灼伤、绳径缩小10%，绳芯外露）3、材料（MATERIAL):泥浆、商品砼、钢筋（无检查检测或检查不仔细）4、工艺（METHOD):成孔固壁、检孔、护筒、二清5、环境(ENVIRONMENT):地质、水文（潮位）、地理、管理环境、地下障碍物等施工组织设计包含的内容：主要有5个部分的内容

（1）说明书文字内容主要包括：一、编制依据；二、工程概况（工程概述，本标段施工范围及内容、工程造价、合同工期、主要技术标准、自然条件、施工条件等）；三、管理目标；四、总体施工部署（总体施工方案、施工任务划分、工期安排、临时工程布置等）；五、项目组织结构；六、施工准备（临时工程建设、交通及施工场地、电力、通信、水资源、物资、标准试验、施工测量、征地和拆迁、技术准备）；七、主要工程项目施工方案或方法；八、施工进度安排（各专业或分单位工程工期安排）；九、资源配置；十、关键工序和特殊工序的界定和管理措施；十一、施工过度方案等重点工艺设施设计；十二、技术组织设计（含工期、安全、质量、冬雨季施工、文明施工、保护地下管线、周围构筑物、交通配合、重大危险源及重要环境因素的识别、水土保持及有关职业健康安全和环境保护方面的措施）。（2）资源动态配置表：项目组织机构、人员职责分工表；主要工程数量表；主要机械设备配置表；主要测量实验检测设备配置表；主要物资及周转材料计划表；主要劳动力计划表；资金使用计划表；（3）施工总平面布置图（含临时工程位置、数量表）；（4）施工进度计划图（横道图或网路图）；（5）土石方调配图。

（1）临时施工用电施工组织设计编制程序：①有电气工程技术人员组织编制②经相关部门审核③具有法人资格技术负责人批准（2）施工现场临时用电三项基本原则：①采用TN-S接零保护系统②采用三级配电系统③采用二级（或三级）漏电保护系统（3）施工现场三级配电两级保护：①总配电箱②各路分配电箱③一机一操作箱三级配电箱所设的漏电保护器应一一对应，它们各级额定漏电动作电流和额定动作时间分别为①总箱：50MA/0.1s~30MA/0.1s②分箱：30MA/0.1s③操作箱：15MA/0.1s（4）现场每台用电设备必须有各自标准化电箱（开关箱）严禁使用非标准电箱或一个开关箱接二台及以上用电设备（含插座）电箱。（5）配电箱，开关箱周围应有足够2人同事工作空间和通道，不得不得堆放任何妨碍操作维修的物品，不得有灌木杂草。（6）开关箱与控制的固定用电设备水平距离不宜超过3M，开关箱与分配箱距离不得超过30M。（7）配电标准：一机一闸一箱一漏施工组织设计安全用电原则：（参考《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005)(其中黑色粗体字为强制性条文）TN-S:32工作零线与保护零线分开设置的接零保护系统。

钻孔灌注桩的两个重要技术指标控制：成孔深度和沉渣厚度。（六）质量检验与评定项类检查项目质量标准或允许偏差检测频率检测方法范围点数主控项目1、孔深0，+300mm每根1核定钻头和钻杆长度或测绳测量2、沉渣厚度承重桩≤100mm每根1测锤、测绳测量或测井仪检测支护桩（无沉降控制要求）≤200mm每根1支护桩（有沉降控制要求）≤100mm每根13、成桩桩位承重桩单桩D/10每根1对照轴线，钢尺量1~3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩D/6且≤100mm每根1条形桩基沿中心线方向和群桩基础中间桩D/4且≤150mm每根1支护桩D/12每根1对照轴线，钢尺量一般项目1、孔径承重桩0，+50mm每根1测井仪检测支护桩+30mm每根12、垂直度承重桩小于1%L每根1测井仪检测支护桩0.5%L每根13、泥浆比重（二次清孔后）＜60m≤1.15每根1比重计测≥60m≤1.20每根14、泥浆粘度（二次清孔后）（18~22）s每根1粘度计测钻孔灌注桩成孔质量检查项目、质量标准及检测方法

（六）质量检验与评定项类检查项目质量标准或允许偏差检查频率检测方法范围点数主控项目1、钢筋原材料符合设计要求每批1查工业产品生产许可证、产品合格证、抽样送检复试报告2、主筋间距+10mm每根3钢尺量两端和中部，取大值3、钢筋笼整体长度+10