三类桩处理方案.docx

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目 录

第一节 工程概况 1

第二节 工程事故状况 2

第三节 原因分析 2

第四节 补救方法 3

第五节 钻孔桩的施工方案 4

5.1主要工序施工方法 4

5.2技术要求及措施 6

5.3钻孔桩的特点及控制措施 11

5.4质量保证措施 12

5.5雨季施工措施 16

5.6环境保护措施 16

5.7安全生产、文明施工措施 16

5.8钻孔灌注桩施工常见问题及对策 18

5.9、应急措施 21

附件

桩基检测方案 22

工作联系单272 22

图纸TG1 22

第一节 工程概况

南沙碧桂园金沙路项目（北二楼）桩基工程采用锤击桩，（PHC）A型桩（抗拔桩AB型）桩径为 500一种，其相应的壁厚为100，要求桩端到达强风化花岗岩并深入该岩层≥2m，桩长约22～30m。

抗拔桩尽量采用最大单根长度。

单桩竖向承载力特征值分别为1300KN终压值控制为Rsm=2900KN，单桩抗拔承载力特征值取350KN。

1.1、地质岩性简介

场区属于冲积平原地貌，钻孔揭露深度范围内第四系土层为填土、冲积土及残积土，基岩为燕山期地层，岩性为花岗岩，自上而下叙述如下：

1、第四系人工填土层（Qml）

①层粘性素填土：

浅灰黄色、灰色，松散，以粘性土为主，石英砂次之，夹少量碎石块，均匀性较差，欠压实，堆填时间较长。

该层厚0.70～4.60m，平均层厚2.17m，层顶面埋深0.00～0.00m。

2、第四系冲积层（Qal）

②1层粉质粘土：

褐灰色，软塑～可塑，以粉、粘粒组成为主，含少量石英砂，稍有光泽，粘性一般，干强度中等，韧性中等。

层厚0.50～2.80m，平均层厚1.20m，层顶面埋深0.00～2.70m。

②2层淤泥：

灰黑色，饱和，流塑，含腐殖质，有腐殖臭味，局部夹淤泥质粉质粘土及薄层粉细砂。

层厚0.80～24.60m，平均层厚5.19m，层顶面埋深0.50～5.00m。

②3层细砂：

灰色、深灰色，饱和，松散，分选性好，以石英砂为主，呈次棱角状，层厚0.80～9.40m，平均层厚3.20m，层顶面埋深1.70～9.60m。

②4层粉质粘土：

浅灰黄色、棕黄色，可塑，以粉、粘粒组成为主，含少量石英砂，稍有光泽，粘性较好，干强度中等，韧性中等。

层厚1.30～15.50m，平均层厚6.63m，层顶面埋深3.80～16.50m。

②5层淤泥质粉质粘土：

灰黑色，饱和，流塑，含腐殖质，有腐殖臭味，局部夹薄层粉细砂。

层厚1.40～9.00m，平均层厚4.46m，层顶面埋深5.80～23.40m。

②6层中砂：

浅灰黄色，饱和，中密，分选性差，以石英砂为主，含少量石英细砾，呈次棱角状。

层厚0.80～8.00m，平均层厚3.14m，层顶面埋深2.70～29.80m。

②7层粉质粘土：

浅灰黄色、棕黄色，可塑，以粉、粘粒组成为主，含少量石英砂，稍有光泽，粘性较好，干强度中等，韧性中等。

层厚1.30～6.20m，平均层厚3.63m，层顶面埋深6.80～19.40m。

3.2.3第四系残积层（Qel）

③层砂质粘性土：

浅灰黄色、黄褐色，可塑～硬塑，以粉、粘粒组成为主，石英砂次之，为花岗岩残积土，遇水易软化崩解。

层厚1.40～8.90m，平均层厚3.42m，层顶面埋深3.00～18.80m。

3.2.4燕山期（γ）地层，岩性为花岗岩

④1层全风化花岗岩：

黄褐色、浅灰色，岩石结构、强度已强烈发生改变，岩芯呈硬土状，遇水易软化崩解。

层厚1.50～8.25m，平均层厚3.58m，层顶面埋深3.30～23.70m。

④2层强风化花岗岩：

黄褐色、浅灰色，具原岩结构，强度显著变化，主要矿物成分为石英、长石、云母等，岩芯呈碎屑状，局部半岩半土状，遇水易软化崩解。

其岩石坚硬程度为极软岩，岩体完整程度为极破碎，层厚3.00～23.70m，平均层厚12.61m，层顶面埋深5.00～30.70m。

第二节 工程事故状况

根据广东省华南工程物探技术开发总公司高应变检测中间结果文件编号【GSC-F[2010]/115】，于2010年10月8～9日进行的高应变检测，经分析，自编号443、1574号桩桩身存在轻微缺陷，定性为Ⅱ类桩，自编号83、126、454号桩桩身存在明显缺陷，定性为Ⅲ类桩。

北二楼总共有897跟桩，Ⅰ类桩占总桩数的99.44%Ⅱ类桩占总桩数的0.22%，Ⅲ类桩占总桩数的0.33%。

按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》有关规定桩基础工程Ⅲ类桩为不及格的桩基础。

第三节 原因分析

Ⅲ类桩缺陷部位深度：

83号桩在5.5米处（接桩）存在明显缺陷；

126号桩在12.2米处（接桩）存在明显缺陷；

454号桩在18.2米处（接桩）存在明显缺陷。

根据高应变的检测报告显示，出现缺陷的位置均在接桩处，明显是因为混凝土预制桩的接桩技术没有达到下面两点的施工规范要求：

1.焊接宜在桩四周对称的进行，待上下桩节固定后拆除导向箍再分层施焊；焊接层数不得小于2层，第一层焊完后必须把焊渣清理干净，方可进行第二层施焊，焊缝应连续、饱满。

2.焊好后的桩接头应自然冷却后方可继续锤击，自然冷却的时间不宜小于8min；严禁采用水冷却或焊好即施打。

第四节 补救方法

处理措施应依据受损实际状态并推断造成的可能因素，针对受损的实际状态采取技术措施。

我司已将初步的处理方式提交给设计，在设计认为承载足够的前提下，进行处理（详工作联系单档案号272）。

1.根据以上判断，83号桩在桩顶以下5.5m接桩处，存在缺陷，因为缺陷部位深度较浅，设计考虑加大承台厚度解决该Ⅲ类桩的问题。

经测量该桩的标高后，缺陷部位的建筑标高是-6.3m，该承台底部标高为-6.05m，考虑检测误差，该承台J-05a的底部标高因设置在缺陷部位下500㎜，故此，按下图进行施工。

2.根据检测报告所示，自编号：

126、454号桩，考虑到缺陷部位交深，无法对该桩进行补强，故此，在缺陷桩附近进行补桩处理。

设计已同意补桩改为钻孔灌注桩，补桩的位置详工作联系单档案号272，钻孔桩采用桩径为 800；要求桩端达到强风化花岗岩层，并深入该岩层≥3m。

桩长约28m。

单桩承载力特征值为1500KN。

桩身混凝土为C25。

补桩的做法按附图TG1进行施工。

钻孔灌注桩的特点：

a. 施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小；

b. 大直径钻孔灌注桩直径大、入土深；

c. 对于桩穿透的土层可以在空中作原位测试，以检测土层的性质；

d. 扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力；

e. 经常设计成一柱一桩，无需桩顶承台，简化了基础结构形式；

f. 钻孔灌注桩通常布桩间距大，群桩效应小；

g. 某些利用“挤扩支盘”钻孔灌注桩可以有效减少桩径和桩长，提高桩的承载力，减少沉降量；

h. 可以穿越各种土层，更可以嵌入基岩，这是别的桩型很难做到的；

i. 施工设备简单轻便，能在较低的净空条件下设桩；

j. 钻孔灌注桩在施工中，影响成桩质量的因素较多，质量不够稳定，有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而变化，且又在较大程度上受施工操作影响；

k. 因为钻孔灌注桩的承载力非常高，所以进行常规的静载试验一般难以测定其极限荷载，对于各种工艺条件下的桩受力，变形及破坏机理现在尚未完全被人们掌握。

设计理论有待进一步完善。

第五节 钻孔桩的施工方案

本方案主要针对自编号：

126、454号三类桩的补救，采用钻孔灌注桩，钻孔桩桩径为 800㎜，桩基采用回旋钻机施工

根据设计要求，本工程采用泥浆护壁钻孔灌注成桩工艺。

据场地地层特点及设计桩径φ800，成孔孔深在24m左右等特点，本工程施工选择SPJ-10型钻机采用正循环回转式钻进成孔（成孔具体机理为动力驱动钻机转盘，转盘带动钻具回转（转速分3档），钻具回转过程中，由钻具自重加压反复切割土体，形成土体颗粒，泥浆由3PNL泥浆泵随钻具中心孔泵入孔底，不断冲洗土体颗粒，形成泥浆悬浮体，随孔内泥浆上返排出孔外，上述过程经反复循环形成钻孔，直至设计孔底标高位置）。

5.1主要工序施工要点

5.1.1钻机选型及成孔工艺

根据设计桩型及土层特性，本工程选用SPJ10型钻机成孔施工，成孔工艺为正循环泥浆护壁回转钻进成孔。

钻进钻头采用三翼刮刀钻头；循环泥浆以孔内原土造浆为主。

具体成孔机理为动力驱动钻机转盘，转盘传动钻具回转（转速分3档），钻具回转过程中，由钻具自重施压，钻头刀片反复切割土体，形成土体颗粒，泥浆由3PNL泥浆泵随钻具中心孔泵入孔底，不断冲洗土体颗粒，形成泥浆悬浮体随孔内泥浆上返排出孔外，上述过程经反复循环形成较稳定的钻孔。

5.1.2清孔工艺

采用泥浆正循环清孔。

清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达设计标高后，钻头提离孔底约30～50cm，换轻质泥浆随钻具中心孔泵入孔底，置换孔内浓泥浆，直至孔口返出泥浆指标符合规范要求；第二次清孔在钢筋笼下入后灌注混凝土前进行，用导管法正循环清孔。

5.1.3钢筋笼制作安装工艺

钢筋笼按设计尺寸要求分两节放入，接头处按钢筋规范错开，焊接35d，孔口采用钻机副卷扬起吊入孔，徐徐下入后用2φ8吊筋按设计标高位置固定于机架上。

5.1.4混凝土灌注成桩工艺

采用导管法水下连续灌注混凝土成桩。

用搅拌车运输熟料至孔口料斗，钻机卷扬辅助提拔灌砼料斗及导管，由导管将混凝土导入孔底，导管始终保持在砼内有2－4m埋深，随着孔内砼面的上升不断提拔导管，直至砼面标高符合要求。

混凝土采用大坍落度、流动性混凝土，靠自重自落和导管在砼内的反复捣插密实。

5.2技术要求及措施

5.2.1桩位测放

①根据设计院提供的测量基点，引入现场多个控制点，并请监理验线确保无误，进行现场标识，并作永久性标记，以保证轴线基点的准确性。

②根据现场控制基点在施工场地内设置若干个放样基点。

③测放桩样采用极坐标法，使用全站仪直接将桩点放出。

校样时采用另一基点复核，以消除人为或计算误差带来的偏差。

要求：

桩位中心偏差不大于10mm。

桩位用长约1.2m的钢筋标定中心。

为保证桩位准确，测放与复验采用两个不同的控制点。

自检合格，填报放样报检单，请监理核验并签证。

本工程中有些桩净间距小余2.5m时，应采取间隔跳打。

5.2.2护筒埋设

在钻孔前，应埋设护筒，以定位、保护孔口等作用；护筒用4～5mm钢板制作，直径φ1000，其内径比钻头直径大20厘米，埋入土中深度在2.0米左右，在护筒顶部开设1个溢水口，同时在护筒周围设中心控制点。

为保持护筒的位置正确、稳定，护筒与坑壁之间应用无杂质的粘土填实；护筒中心与桩位中的偏差不大于20mm。

护筒埋设后，用水准仪测量护筒上口标高，记录在册，以此计算桩深及钢筋笼定位吊筋长度，埋设好的护筒由质检员检验合格，才能允许钻机就位钻进。

要求：

护筒埋设应准确牢固，四周用黄土回填夯实，护筒中心与桩位中心偏差不大于50mm，护筒垂直、稳固，护筒上口略高于地面20cm左右。

5.2.3钻进成孔

钻机选型：

根据设计桩型及土层特性，本工程选用SPJ10型钻机进行成孔施工。

该类钻机转速快，钻进速度高等特点，能满足本工程施工的需要。

①钻孔设备就位后，必须平整、竖直、稳固，确保在施工中不发生倾斜、移位，并事先在两个方向用经纬仪或吊锤测定钻杆垂直度，使钻杆垂直偏差控制在2‰内。

为准确控制成孔深度，在机架上应设置控制深度的标尺，以便施工中进行观测记录。

要求钻机底部用枕木铺设稳固、平整，钻机就位后用水平尺进行校平，转盘中心与桩中心用吊锤检测，且钻机顶部起吊滑轮、转盘和桩孔中心三点位于同一铅垂线上，偏差不大于20mm。

合格后报监理复验认可后方可开孔钻进。

②为保证孔径满足设计要求，钻进的钻头选用直径不小于φ780的腰箍型三翼镐钎式钻头。

现场准备测径仪及测斜仪，随时抽检，发现问题立即纠正。

开钻初期应缓慢进尺，待成孔5米以上，再次检查钻杆垂直度，确保成孔质量后，方可开始加速。

③每钻进4-5米后，应及时检查钻孔