桩基工程质量控制要点

桩基工程质量控制要点1、桩基工程划分依据根据《建筑与市政工程施工质量控制通用规范》及《建筑工程施工质量验收统一标准》，桩基工程属于地基与基础分部工程中的子分部分项工程。分部工程子分部工程分项工程地基与基础地基素土、灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基、砂石桩复合地基、高压旋喷注浆地基、水泥土搅拌桩地基、土和灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基基础无筋扩展基础、钢筋混凝土扩展基础、筏形与箱形基础、钢结构基础、钢管混凝土结构基础、型钢混凝土结构基础、钢筋混凝土预制桩基础、泥浆护壁成孔灌注桩基础、干作业成孔桩基础、长螺旋钻孔压灌桩基础、沉管灌注桩基础、钢桩基础、锚杆静压桩基础、岩石锚杆基础、沉井与沉箱基础基坑支护灌注桩排桩围护墙、板桩围护墙、咬合桩围护墙，型钢水泥土搅拌墙、土钉墙、地下连续墙、水泥土重力式挡墙、内支撑、锚杆、与主体结构相结合的基坑支护地下水控制降水与排水、回灌土方土方开挖、土方回填、场地平整边坡喷锚支护、挡土墙、边坡开挖地下防水主体结构防水、细部构造防水、特殊施工法结构防水、排水、注浆基桩的构造分为灌注桩、混凝土预制桩、预应力混凝土空心桩和钢桩，本文中所述的预制桩为预应力混凝土空心桩。基坑支护及边坡工程中，各类桩基础的选型与应用根据规范及设计要求选用。具体采用单桩基础或复合桩基础在实际应用中由设计确定。根据规范要求，当设计有要求或有下列情况之一时，施工前应进行试验桩检测并确定单桩极限承载力：①设计等级为甲级的桩基；②无相关试桩资料可参考的设计等级为乙级的桩基；③地基条件复杂、基桩施工质量可靠性低；④本地区采用的新桩型或采用新工艺成桩的桩基。试桩数量应满足设计要求，一般不少于2根。一般情况下，采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力来为设计提供依据的试验桩数量应满足设计要求，且在同一条件下不应少于3根；当预计工程桩总数小于50根时，检测数量不应少于2根。打入式预制桩有下列要求之一时，应采用高应变法进行试打桩的打桩过程监测。在相同施工工艺和相近地基条件下，试打桩数量不应少于3根。①控制打桩过程中的桩身应力；②确定沉桩工艺参数；③选择沉桩设备；④选择桩端持力层。本文所述的桩基成型工艺为锤击预应力混凝土空心桩、机械冲孔桩（泥浆护壁冲孔桩）、旋挖钻成孔灌注桩、长螺旋钻孔压灌桩。根据《房屋建筑和市政基础设施工程危及生产安全施工工艺、设备和材料淘汰目录（第一批）》的要求，人工挖孔桩属于限制性使用工艺，因此在本文中不再提及。其他如CFG（水泥粉煤灰碎石桩）、DDC（SDDC）桩等因篇幅有限，本文暂不提及。#2、桩基工程所涉及的规范标准注：包括并不仅限于以下《建筑与市政工程施工质量控制通用规范》GB55032-2022《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202-2018《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008《长螺旋钻孔压灌桩技术标准》JGJT419-2018《孔内深层强夯法技术规程》CECS197-2006《四川省振动(冲击)沉管灌注桩施工及验收规程》DB5-93-2013《四川省旋挖钻孔灌注桩基技术规程》DBJ51T062-2016《四川省地基与基础工程施工工艺规程》DB51T5048-2017《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014#3、锤击预应力混凝土空心桩(PHC)预应力混凝土空心桩按截面形式可分为管桩、空心方桩；按混凝土强度等级可分为预应力高强混凝土管桩（PHC）和空心方桩（PHS）、预应力混凝土管桩（PC）和空心方桩（PS）。在目前市场上常见的为PHC桩，采用先张法预应力将混凝土经离心脱水密实成型，经常压、高压两次蒸汽养护而制成的一种细长空心等截面预制混凝土构件。在实际应用中出现下面的情况不适合PHC工艺：土层中夹有难以清除的孤石、障碍物；管桩难以贯穿的岩面上不适合做桩端持力层的土层，或持力层较薄且持力层的上覆土层较为松软；管桩难以贯穿的岩面埋藏较浅且倾斜较大。(1)适用范围1、持力层上覆盖为松软土层，没有坚硬的夹层；2、持力层顶面的土质变化不大，桩长易于控制，减少截桩或多次接桩；3、水下桩基工程；4、大面积打桩工程。由于此桩工序简单，工效高，在桩数较多的前提下，可抵消预制价格较高的缺点，节省基建投资；5、工期比较紧的工程，因已在工厂预制，缩短工期。(2)基本要求桩的规格、型号、质量应符合现行国家标准《先张法预应力混凝土管桩》GB13476的规定，并有出厂合格证明。桩应经28d养护，强度达到100%，并有混凝土强度试验报告及钢筋检验报告。（3）工艺流程（4）质量控制要点工程地质资料齐全，桩基专项施工方案已审批。已排除桩基范围内高空、地面和地下障碍物，场地已平整压实，桩基施工机械能在场地内正常运行，雨期施工已落实排水措施。桩位已复核无误，用木桩、短钢筋或白灰撒线等做出标志。预应力管桩质量必须符合设计和相关要求，施工前由监理单位组织对进场的管桩进行外观及资料检查，不合格桩应做好标记并及时退场处理。桩尖应按设计要求制作，现场应由监理检查验收后进行焊接安装，桩头顶部放置桩帽，其上放置硬木制减震木垫。打桩时，应检查、校正桩架导向杆及桩的垂直度，并保持锤、桩帽与桩在同一轴线上，桩的贯入深度应满足设计和规范要求。锤击施工最后三阵必须严格控制，每阵贯入度应符合设计要求。停锤原则：当桩端位于一般土层时，以桩端设计标高为主控条件，贯入度为参考依据，当桩端位于其他土层时，则反之。钢筋混凝土预应力管桩宜采用焊接法接桩，接桩采用的焊条应符合设计要求，一般采用E43系列焊条。接桩处的焊缝经验收合格（必要时进行探伤检测），方可继续施工。接桩一般在距地面1m左右进行。上下桩的中心线偏差应小于10mm。桩顶低于设计标高2个桩直径以上时，可以利用现场截桩下来的短桩进行接桩；当底桩桩头离地0.5～1.0m时，应暂停锤击，进行管桩接长；接桩时，应先清理接头泥土、铁锈等至露出金属光泽，再扣上特制接桩夹具，将待接桩吊入夹具内，对接偏差不宜大于2mm，焊接完毕清除焊渣。接桩材料应符合下列规定：①焊接接桩：钢钣宜采用低碳钢，焊条宜采用E43；并应符合现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81要求。②法兰接桩：钢钣和螺栓宜采用低碳钢。管桩混凝土填芯施工前对应对管桩进行清孔，填芯混凝土的高度应满足各地设计具体要求。截割桩头宜采用电动锯桩器，严禁采用人工剔凿的办法施工。底板防水施工时，桩头部位防水做法应符合设计及相关规范要求。钢筋混凝土预制桩承载力检验方法及检验数量应满足设计和相关标准要求。#4、泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔灌注桩成桩工艺主要采用的有两种方式，分别是机械冲孔和旋挖成孔。在实际的工程实施中，机械冲孔工艺几乎和泥浆护壁成孔是共同应用，旋挖成孔可以选择泥浆护壁和钢护筒，所以本文中所述的泥浆护壁成孔灌注桩是指机械冲孔的工艺。施工中应注意容易出现以下几个情况：①桩孔不圆的情况，导致扩孔率较高。②遇岩层不均匀时容易出现斜孔、卡钻等事故；③冲孔桩成孔过程和终孔时液面过低（孔内液面应高于地下水位1.5～2.0m），导致孔壁坍塌、缩孔；④冲孔桩泥浆比重较低，孔壁出现流砂现象；机械冲孔施工过程中对现场文明施工挑战较大，施工现场应做好场地布置规划，泥浆池和供排水、机械进退路线、临电等要结合施工场地进行布置，废弃的浆、渣应及时进行处理，不得污染环境。（1）适用范围冲击钻成孔适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层和碎石层；也适用于卵石层、岩溶发育岩层和裂隙发育的岩层；地质情况复杂，夹层多、风化不均、软硬变化较大的岩层。回旋钻进和其他钻进方法施工困难的地层多数情况下会选择冲击钻成孔。桩孔直径以600-1500mm，深30-50m为宜。（2）基本要求泥浆护壁成孔灌注桩在实际施工中，除能自行造浆的黏性土层外，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。施工用水、用电接至施工场区，并满足机械及成孔要求；钢筋骨架加工所需原材料已全部进场且检验合格，并具备成批加工能力；测量控制网（高程、坐标点）已建立，桩位放线工作完成，并经复测验收合格；施工平台应坚实稳固，并具备机械、人员操作空间；混凝土搅拌站预拌混凝土的性能和供应能符合要求，混凝土浇筑机械试运转正常；（3）工艺流程（4）质量控制要点成孔时应先在孔口设圆形4～8mm钢板护筒，护筒（圈）内径应比钻头直径大200mm，深度一般为1.2～1.5m，上部宜开设1～2个溢浆孔。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50mm；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；受水位涨落影响或水下施工的灌注桩，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。冲孔机就位，开始冲孔作业前，应及时加块石与粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，泥浆密度和冲程应符合相关规范规定，在造孔时将孔内残渣排出。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；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300～500mm处，然后重新冲孔；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；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；每钻进4～5m应验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔，在钻进过程中每1～2m应复查成孔垂直度，发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠偏；进入基岩后，非桩端持力层每钻进300～500mm和桩端持力层每钻进100～300m时，应清孔取样一次，并应做记录成孔后应测量孔深，复核无误后开始进行清孔。清水置换应使泥浆密度控制在1.15～1.25之间。清孔后立即放入钢筋笼，并固定在孔口钢护筒上，防止钢筋笼在浇灌混凝土过程中浮起或下沉。钢筋笼安装完毕并检查无误后，应立即浇筑混凝土，避免泥浆沉淀和塌孔。针对水下混凝土浇注一般采用导管法在水中灌注。导管的选用和连接应符合规定，并防止法兰盘挂住钢筋笼影响钢筋笼就位。导管拼接前应进行密封性试压检查，试水压力为0.6～1.0MPa，或应符合设备规定，以不漏水、不冒气为合格。导管每次接管1～7m，接至高出孔深1m处，埋管深度应满足2～4m的规定，严禁埋管深度小于2m或大于6m。水下砼施工须连续进行，每根桩的灌注时间按砼的初凝时间控制，一般不超过3小时，灌注过程中应有专人负责测量砼顶上升高度，随时掌握导管埋深。第一斗砼施工时，导管下端离孔底宜控制在300～500mm间，且第一斗砼投入完后，导管埋深应在0.8m以上。#5、旋挖钻成孔灌注桩旋挖钻机成孔是利用钻杆扭矩带动回转钻斗、短螺旋钻头或其他装置进行干钻进、湿钻进，逐次取土（岩屑）、反复循环作业钻孔的一种施工技术。旋挖钻孔灌注桩使用旋挖钻机采用不同工艺挖掘成孔，安放钢筋笼并浇灌不同强度等级混凝土形成的基桩或素混凝土桩的总称。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。地质条件复杂，如场地淤泥较厚，回填土稳定性差等泥浆护壁无法施工的场地，应选用套筒护壁旋挖钻孔法工艺，套筒护壁旋挖钻孔采用旋挖钻孔与套筒（护壁筒）联合钻进的一种钻进成孔工法，包括部分套筒或全套筒钻进以及与稳定液不同方式配合使用的作业方式。（1）适用范围旋挖钻孔灌注桩施工工艺适用于各类分布相对均匀地层的场地。对作业空间狭窄、存在孤石或漂石等场地及无经验地区，应通过试验性施工确定其可靠性、经济合理性。（2）基本要求作业前根据土质情况进行护壁泥浆制备工作，使用的造浆材料应符合设计和规范要求。在较松软的土层上施工时，应设置井口钢护筒（壁厚不小于10mm），对周边土石进行防护，以免渣土坠落，影响成孔清孔质量。钻孔机械就位符合要求应平整、稳固，防止在钻进过程中发生倾斜或移动。钻架上应有控制深度标尺，施工中进行观测、记录。（3）工艺流程（4）质量控制要点钻进0.5～1.0m深后，应进行首次检查，钻进5～8m后进行二次检查，监理工程师对检查结果进行确认，对发现的偏移及时采取纠正措施。钻进达到设计深度及设计要求持力层（满足入岩深度）后停钻，提钻，检查成孔质量结果合格并保留检查记录后，方可移动钻机至下一桩位。钻进过程中，排出孔口的土应随时清运，孔底虚土厚度超过标准时，应分析原因，采取措施处理。清孔用新泥浆的性能应符合设计或相关规范要求，清孔完成采用测锤测定孔底沉渣，沉渣厚度应小于50mm。钢筋笼下放后，浇注砼前须再次进行桩孔探底检查。如发现孔底沉渣过厚，必须将钢筋笼拔出，再次进行清孔。钢筋笼钢筋的种类、规格、数量及尺寸、保护层厚度应符合设计要求。钢筋笼吊放时应轻提慢放，注意避免碰撞孔壁土方，如有土方掉落则需重新清孔。钢筋笼放置好后应及时固定钢筋笼，并立即灌注混凝土，以防塌孔。混凝土浇筑应连续进行（砼灌注间隙时间不应大于20分钟），分层振实，分层高度一般不得大于1.5m，连续灌注导管埋深为3.0～4.0m，最小埋深1.5～2.0m。浇筑至桩顶时，应适当超过桩顶设计标高500-1000mm，应凿除桩顶浮浆层满足设计标高要求。桩顶有插筋时，应垂直向下插入，且位置应准确，避免插斜或插偏。坍孔的处理：钻进时如严重坍孔，有大量的泥土时，需回填砂或粘土重新钻孔或往孔内倒少量土粉或石灰粉。如遇有含石块较多的土层，或含水量较大有软塑粘土层时，应注意避免钻杆晃动引起孔径扩大，致使孔壁附着拢动土和孔底增加回落土。对于塌孔特别严重的，可采用钢板自制加工成套筒，壁厚不小于10mm，自上而下均匀压入，浇筑砼时拔管应控制拔出时间，分段拔出，砼及时跟进，确保不塌孔和套筒的重复使用。成孔作业过程中为防止发生塌孔，应采用粘土造浆法进行护壁处理。冬期施工应保证砼入模温度不低于5ºC，并采取保温措施。在桩混凝土强度未达到设计强度50％前不得撤除保温措施。雨期施工现场应采取有效防雨、排水措施。桩成孔后立即下钢筋笼浇筑混凝土，以避免桩孔灌水造成塌孔。终孔验收：由项目部组织，桩基施工单位、监理单位、勘察及设计单位参加验收，并办理验收记录。#6、长螺旋钻孔压灌桩长螺旋钻孔压灌桩利用长螺旋钻机钻孔至设计深度，通过钻杆芯管将混凝土压送至孔底，边压送混凝土边提钻直至桩顶标高，再将钢筋笼植入素混凝土桩体中形成的钢筋混凝土灌注桩。桩径宜为400mm～1000mm，桩长不宜大于30m。该工艺具备以下主要优点：1、承载力比同尺寸的钻孔桩或预制桩高；2、穿透力强，施工速度快成桩效率高，比普通桩可提高50%；3、无振动、低噪音、无污染适合城市基建及改、扩建工程；4、在地下水位以下砂、卵石等易塌孔的地层成桩时不需采取专门护壁措施。同时该工艺也存在较明显劣势，在施工中下钻和提钻速度较快会导致卡桩和断桩。当地基土主要为淤泥、淤泥质土、高灵敏度土、饱和松散砂土、坚硬的碎石土、粒径大且厚的卵石层时，不宜采用长螺旋钻孔压灌桩。（1）适用范围适用于填土、粘性土、粉土、砂土以及碎石类等地层的桩基工程。几乎可以适用填土层、淤泥土层、沙土层及卵石层，亦适用于有地下水的各类土层情况，可在软土层、流沙层等不良地质条件下成桩；既能干作业成孔，也能在地下水位较浅的情况下成孔成桩。（2）基本要求施工前应对放线后的桩位进行检查。施工中应对桩位、桩长、垂直度、钢筋笼笼顶标高等进行检查。施工结束后应对混凝土强度、桩身完整性及承载力进行检验。当需要穿越老黏土、厚层砂土、碎石土以及塑性指数大于25的黏土时，应进行试钻。钻机定位后，应进行复检，钻头与桩位点偏差不得大于20mm，开孔时下钻速度应缓慢；钻进过程中，不宜反转或提升钻杆。钻进过程中，当遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后方可继续作业。混凝土坍落度宜为180～220mm;粗骨料可采用卵石或碎石，最大粒径不宜大于30mm；可掺加粉煤灰或外加剂。混凝土输送泵管布置宜减少弯道，混凝土泵与钻机的距离不宜超过60m。混凝土压灌应连续进行，泵送混凝土时，料斗内混凝土的高度不得低于400mm。当气温高于30℃时，宜在输送泵管上覆盖隔热材料，每隔一段时间应洒水降温。钻至设计标高后，应先泵入混凝土并停顿10～20s，再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定，且应与混凝土泵送量相匹配，保证管内有一定高度的混凝土。桩顶混凝土超灌高度不应小于0.5m。成桩后，应及时清除钻杆及泵管内残留混凝土。长时间停置时，应采用清水将钻杆、泵管、混凝土泵清洗干净。混凝土压灌结束后，应立即将钢筋笼插至设计深度。钢筋笼插设宜采用专用插筋器。（3）工艺流程施工准备→施工设备安装及调试→试成柱→定位放线→钻机就位、成孔→制备桩料→压灌成桩→转移钻机→现场试验→质量检验。（4）质量控制要点现场检查钢筋笼制作，应对钢筋