水泥搅拌桩检测方案.docx

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水泥搅拌桩检测方案

目  录

1.  工程概况  1

2.  编写依据  2

3.  检测目的  2

4.  检验内容及部位  2

5.  检测方法  3

6.  检验仪器设备  7

7.  安全及质量保证措施  7

8.  水泥搅拌桩试桩桩位平面布置图  8

水泥搅拌桩试桩检测方案

1.工程概况

新建湄洲湾南岸铁路支线位于福建省泉州市湄洲湾南岸，该线路北起在建的福厦铁路仙游站厦门端接出，经泉州市泉港区和惠安县至斗尾站，线路沿途经过仙游县、泉港区及惠安县，正线全长39.87km，疏解线长4.381km。

试桩位于线路DK25+951～DK26+049段，该段地貌情况为大部分位于滨海海积平原，局部为剥蚀残丘，地面标高为2.83～6.0m，多为旱地，地形平坦，开阔。

地质情况为：

上覆第四系全新统人工堆积层Q4ml，海积层Q4m淤泥质粉质粘土，粉砂，细砂，中砂，粗砂，上更新统破积层（Q3dl+el），下伏燕山早期第一次侵入花岗岩（ηγ52（3））。

（1-2）：

素填土（Q4ml）：

褐黄色、灰黄色、灰色、分布不均，密度不一，以粉质粘土为主夹杂植物根茎，碎石等，层厚0.5-3.5m。

属于Ⅱ级普通土。

γ=18KN/m3，C=10kpa。

（2-1）：

Q4m淤泥，深灰色，灰色，流塑-软塑，夹腐殖质和贝壳，含少量有机质，有腥臭味硬，偶夹少量中粉细沙，含量10-15%，层厚0-8.8m。

属于Ⅱ级普通土。

γ=16.5KN/m3，C=6kpa，【σ】=40kpa。

（6-1）Q4m中砂，灰色、深灰色、灰黄色，松散-稍密，饱和、颗粒矿物成分以长石、石英为主，含少量泥质及贝壳碎片，层厚0-7.5m，γ=18KN/m3，C=0kpa，【σ】=120kpa。

（7-1）Q4m粗砂，灰黄色、浅黄色，灰色，松散-稍密，稍湿-饱和、颗粒矿物成分以长石、石英为主，含少量泥质及贝壳碎片，层厚0-5.8m，γ=18KN/m3，C=0kpa，【σ】=150kpa。

（22-1）：

花岗岩W4（（ηγ52（3））,全风化，浅黄色，褐灰色，风化强烈，岩芯呈土柱状，手捏易碎；矿物以长石、石英为主，含少量黑云母。

局部夹泥，遇水易软化，崩解。

层厚0.00m-25.60m，属Ⅲ级硬土，C组填料。

γ=19KN/m3，C=17kpa，【σ】=180kpa。

水泥搅拌桩直径采用0.5m，采用正三角形布置，布置间距为1.1m，水泥搅拌桩深度应穿透软土层，进入持力层不小于50cm。

该段沿海地区地下水具有侵蚀性，桩身材料采用P.O42.5的水泥+Ⅱ级粉煤灰。

2.编写依据

《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003；

《铁路工程地质原位测试规程》TB10018-2003；

《铁路工程基桩无损检测规程》TB10218-99；

《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；

《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003；

《湄洲湾南岸铁路支线水泥搅拌桩试桩方案》。

3.检测目的

1、桩身质量检测。

进行桩身完整性检测、桩身强度检测，确定28d无侧限抗压强度是否可以达到设计强度（1.13Mpa）。

2、通过竖向抗压静荷载试验，进行单桩承载力检测，验算桩侧摩阻力、桩端阻力，了解桩的承载性能；复合地基承载力试验，获得搅拌桩复合地基的承载力和沉降量数据；

3、确定水泥搅拌桩的单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求的120KN，复合地基抗压承载力是否满足设计要求140kPa。

4.检验内容及部位

（1）检验内容

对水泥搅拌桩试桩进行取芯和静载试验，检验的桩有试桩1、试桩2、试桩3、试桩4、试桩5、试桩6、试桩7、试桩8、试桩10、试桩11、试桩13、试桩14。

其中对前六根做取芯检测，对试桩8、试桩11、试桩13做复合地基承载力试验，其余三根做单桩承载力试验。

（2）本次检测桩桩位布置见“水泥搅拌桩试桩桩位布置图”。

5.检测方法

（1）搅拌桩取芯

检测步骤：

①检测应在受检桩的龄期达到28天后进行，钻孔位置应选在每根检测桩桩径方向1/4处、桩长范围内垂直钻孔取芯。

②钻机设备安装必须周正、稳固、底座水平。

钻机立轴中心、天轴中心与孔口中心必须在同一铅垂线上。

确保钻机在取芯过程中不发生倾斜、移位，钻芯孔垂直度偏差不大于0.5%。

③当桩顶面与钻机底座距离较大时，应安装孔口管，孔口管应垂直且牢固。

④钻进过程中，钻孔内循环水不得中断，并根据回水含砂量及颜色调整钻进速度，每回次进尺控制在1.5m内。

提钻卸取芯样时，应拧卸钻头和扩孔器，严禁敲打卸芯。

钻取的芯样应由上而下按回次顺序排列在平整的地面或放进芯样箱中，芯样侧面应清晰标明回次数、块号、本回次总块数，并应及时记录钻进情况和钻进异常情况，钻芯过程中，应对桩身完整性、均匀性详细编录。

钻芯结束后，应对芯样和标有工程名称、桩号、钻芯孔号、芯样试件采取位置、桩长、孔深、检测单位名称的标示牌的全貌进行拍照。

截取芯样抗压试件应取不同深度的3个芯样做无侧限抗压强度试验

当单桩质量评价满足设计要求时，采用0.5～1.0Mpa压力，从钻芯孔孔底往上用微膨胀水泥封闭，其强度比原设计桩身强度提高一个等级。

否则，封存钻芯孔，留待处理。

（2）芯样制作及抗压

①每孔截取3处芯样。

②芯样试件直径为100mm。

③上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m，下部芯样距桩底不宜大于1倍桩径或1m，中间芯样宜等间距截取。

④缺陷位置能取样时，迎截取一组芯样进行抗压试验。

⑤每处芯样制作1个芯样抗压试验。

⑥芯样试件抗压强度试验

1）芯样试件制作完毕立即进行抗压强度试验

2）芯样试件抗压强度按下列公式计算：

式中

-芯样试件抗压强度（Mpa）；

P-芯样试件抗压试验测得的破坏荷载；

d-芯样试件的平均直径（mm）；

-芯样试件抗压强度取折算系数，应考虑芯样尺寸效应，钻芯机械对芯样扰动的影响，通过试验统计确定，当无试验统计资料时，宜取为1.0。

（3）检测数据的分析与判定

①受检桩中部不同深度位置的芯样试件抗压强度代表值中的最小值为该桩芯样试件抗压强度代表值。

②当受检桩芯样试件抗压强度代表值小于设计强度等级时，该桩不满足设计要求。

（4）单桩承载力检验方法：

竖向抗压静载试验由安装在桩顶的油压千斤顶逐级加荷，千斤顶所需的反力由混凝土预制块堆重平台承担，桩顶沉降由安装在对称方向的大量程百分表测度。

试验过程中，百分表等高均匀放置于试桩两侧，距离桩顶至少20cm，两个磁性表座与之对应的固定于基准梁上。

加载方法：

试验加荷方式为慢速维持荷载法。

每分级加载为最大量的1/10，当某级荷载作用下，沉量在下列时间内如不大于0.1mm时即可认为稳定：

1、桩端下为巨粒土、砂类土、坚硬粘质土，最后30min；2、桩端下为半坚硬和细粒土，最后1h。

卸载时每级卸载可分为级荷载的2倍，稳定判别标准同加载。

加载时，沉降测度时间依次为每级荷载施加后第15、30、45、60min，以后每隔30min读测一次，直到达到何在维持时间的规定为止。

卸载时，读测时间依次应为0、15、30、45、60min，直到达到荷载维持时间的规定为止。

卸载至零后，至少在2h内每30min观测一次，如果桩尖下为砂类土，则开始30min内，每15min观测一次；如果桩尖下为粘质土，第一小时内，每15min观测一次。

当出现下列情况之一时可终止加载：

1）总位移量大于或等于40mm，本级荷载的下沉量大于或等于前一级荷载作用下沉量的5倍时；

2）总位移量大于或等于40mm，本级荷载加上后24h未达到稳定；

3）巨粒土、密实砂类土以及坚硬的粘质土中，总下沉量小于40mm，但荷载已大于或等于设计荷载×设计规定的安全系数；

4）施工过程中的检验性试验，一般加载应继续到桩的2倍的设计荷载为止。

（4）复合地基承载力检验方法：

1）载荷装置

采用承重梁加配重反力装置，用千斤顶配合高压油泵施加反力。

2）加载与沉降观测

①试验加载量

采用了国际规定的慢速维持荷载法，预计设计复合地基承载力约为100～140kPa，试验的最大荷载应大于设计要求值的两倍。

②加载分级

加荷级差取最大加载量的1/8，第一级荷载加倍。

③相对稳定标准

每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，以后每半小时读记一次。

当一小时内沉降量小于0.1mm时，即可加下一级荷载观测。

④静荷载试验加载过程中出现下列情况之一时，即可终止加载：

沉降量急剧增大、土被挤出或压板周围出现明显的裂痕；

累计的沉降量已大于承压板宽度或直径的6%；

总加载量达到设计要求值的两倍以上。

⑤桩头处理

将桩头截止设计标高并凿平，同时平整场地，使地面与桩头齐平。

试验前垫约1～2cm厚中砂或粗砂并找平，试验正式开始前应预压。

⑥试验时间

应在桩身强度达到要求后进行试验。

⑦资料处理及试验结果分析

当压力-沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半。

当压力-沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定：

以粘性土为主的地基，取s/b（或s/b）=0.015所对应的压力为复合地基基本承载力；以粉土或砂土为主的地基，取s/b（或s/b）=0.01所对应的压力为复合地基基本承载力。

按相对变形确定的承载力值不应大于最大加载力的一半。

6.检验仪器设备

检验所用仪器设备如下表：

序号

仪器设备名称

仪器设备编号

规格型号

1

工程钻机

C05-02-01

GY-2A

1

分离式液压千斤顶

A08-02-01

QF100T-20b

2

超高压油泵

A09-01-01

BZ70-1

3

反力架

A54-01-01

200t

4

承载板

A52-03-01

1m×1m

5

大量程百分表

A60-01-27

0～50mm

6

大量程百分表

A60-01-28

0～50mm

7

工程钻机

C05-02-01

GY-2A

7.安全及质量保证措施

（1）安全措施：

1进入试验现场要佩戴安全帽，严禁非工作人员进出试验场地内。

2当吊空距离较大时，应具备防坠落防护装置。

3在检测活动的操作半径内，应设置明显的警示标示，防止意外伤害的发生，确保检测工作的顺利进行。

（2）质量保证措施：

①对影响检测质量的各种因素，采取有效地措施进行控制，以确保检测质量。

②用于检测的所有仪器设备均按国家质量技术监督局计量司“关于在计量认证中对检验仪器设备进行检定、校验的规定”的要求检定、校验合格。

编制完整的各项质量检测方法实施细则。

4对检测中影响检测质量的各种因素，制定切实可行的控制方法，确保检测质量。

8.

水泥搅拌桩试桩桩位平面布置图