旋挖桩三四类桩处理预案.docx

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旋挖桩三四类桩处理预案

一、编制说明

1-**～1-**#别墅旋挖桩施工地段上层地质情况属于新近杂填土及素填土较厚，且素填土堆填时间短，结构松散，均匀性较差。

伴随着改革开放我国建筑业也随之蓬勃发展。

促成钻孔灌注桩技术的快速发展，使得已经有一套比较成熟的施工技术的钻孔灌注桩基础被广泛应用到建筑工程建设中。

但是钻孔灌注桩的施工受到多方面因素的影响和制约，稍有处理不妥的地方，就很容易引起桩的质量问题；钻孔灌注桩属于隐蔽工程，影响桩身施工质量的因素很多，对其施工过程每一环节都必须要严格要求，对各种影响因素都必须有详细的考虑，否则一个环节出现问题就有可能引起桩身质量问题。

本方案就如何预防钻孔灌注桩Ⅲ、IV类桩出现及处理编制。

二、编制依据

重庆****设计有限公司设计的施工图纸

********提供的《*****岩土工程详细勘察报告》

《中华人民共和国建筑法》

《建筑工程桩基技术规范》（JGJ94-2008）

《混凝土结构工程及验收规范》（GB50204-2002）

《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2003）

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）

《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2002）

建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2002）

建设部颁发的有关规程、安全、质量等文件，及重庆市现行《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》DBJ50-156-2012之规定进行编制。

三、工程慨况

（一）、设计慨况

1.本工程位于重庆******。

2.基础型式：

采用旋挖成孔灌注桩，以中风化基岩为基础持力层。

3.结构基本概况详下表：

结构形式

框架剪力墙结构

嵌固部位

基础顶面

嵌固层以上层数

4

嵌固层以上高度

17.70m

4.±0.000标高所对应的绝对高程见建施图。

5.设计安全标准：

结构安全等级

二级

设计使用年限

50年

基础设计等级

乙级

建筑防火类别

一类

地下室防水等级

二级

结构耐火等级

一级

6.抗震设计参数：

建筑抗震设防类别

丙类

地震设防烈度

6度

地震分组

第一组

场地类别

III类

建筑结构阻尼比

0.05

特征周期

0.45s

设计基本地震加速度值

0.05g

结构抗震等级

剪力墙三级、框架四级

底部加强区范围

基顶~0.000

7、桩基设计直径为Φ800——Φ1100等，1-18～1-26总根数211根，其中1-25#楼32根，其余每栋20根。

基础持力层为中等风化泥岩或沙岩；中等风化泥岩天然单轴抗压强度标准值为5070KPa，地基承载力特征值为1082Kpa;中等风化砂岩饱和单轴抗压强度标准值为12660KPa，地基承载力特征值为4431Kpa，其配筋、桩基深度详见施工图。

（二）、工程地质概况

1、地形地貌

拟建场地地貌单元属构造剥蚀斜坡地貌，北高南低，最高点为位于北侧大川小学对面小山头，高程为237.76m，南侧最低点高程为163.48m，相对高差73.48，地形地角为5-35°。

2、构造与地震烈度

场地地处金鳌寺向斜南东翼。

根据临近场地基岩露头：

岩层产状310°∠14°，主要发育两组裂隙：

①、172°∠52°，间距0.50～1.00m，延伸长度1.5～3m，结合一般，微张，裂面不平，局部粘土充填；②、260°∠87°，间距1.00～2.00m，延伸长度2～4m，结合一般，微张，裂面不平，上面覆铁锰质浸染，未见充填。

。

3、地层岩性

场地地层主要由第四系人工素填土层（Q4ml）,第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）,基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2S）沙、泥岩组成。

4、水文地质条件

场地属亚热带湿润季风气候，具四季分明、雨量充沛、无霜期长、湿度大、春旱、夏热、秋多绵雨、冬季多雾的特点。

据重庆市气象资料，多年平均气温18.17°C，极端最低气温-1.5°C（1977年1月29日），最高气温42.9°C（2006年8月16日）。

勘察区气候温暖湿润，雨量充沛，多年平均降雨量为1104mm，但雨量在时间上分布不均，5～9月降雨量约占全年的65～70%，且多大雨、暴雨，最大年降雨量为1600mm，最小年降雨量为823mm，最大日平均降雨量为127mm。

四、施工后检验

（一）、旋挖成孔灌注桩应进行桩身完整性和单桩承载力检测。

1、旋挖成孔灌注桩桩身完整性应100%检测，检测方法应采用声波透射法或钻芯法。

2、当桩基工程有下列情况之一时，应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行检测。

抽检数量不应少于总桩数的1%，且不得少于3根；当总桩数在50根以内时，不应少于2根。

2.1设计等级为甲级的桩基；

2.2场地地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的桩基。

3、对嵌岩桩，当受设备或现场条件限制无法进行单桩竖向抗压承载力静载试验时，可根据终孔时桩端持力层检验情况并结合成桩后桩身质量检验报告、混凝土强度检测报告进行核验。

4、桩身完整性及承载力检测，除符合本规程规定外，尚应符合《建筑基桩检测技术规范》JGJ106的规定。

5、当对检测结果有异议时，应进行验证检测，验证检测应符合下列规定：

5.1对声波透射法检测结果有异议时，可采用钻芯法验证检测；

5.2对钻芯法检测结果有异议时，可采用在同一基桩增加钻孔验证检测。

6、桩身完整性检测报告中应包括的内容：

6.1当采用声波透射法进行桩基检测时，检测报告中必须包含施工桩长、实测桩长、桩径、桩顶（测试面）标高、每个检测剖面平均声速、临界声速、平均幅值、临界幅值、声速-深度曲线、波幅-深度曲线、PSD曲线等信息；

6.2当采用钻芯法进行桩基检测时，检测报告中必须包含芯样检测结果（回次钻进量、回次芯样长度、回次混凝土采取率）、桩径、芯样照片、混凝土芯样特征描述等信息。

7、当采用声波透射法检测，测试桩长与施工桩长不符时，不得对整桩桩身完整性下结论；当声波透射法未能对全段桩长进行完整性进行判定时，应采用钻芯法进行桩身完整性补充检测。

8、当采用钻芯法对桩身完整性进行检测时，应对桩底沉渣进行判定。

（二）、旋挖桩成桩质量检测及管理检测的管控方式

1、旋挖桩成桩质量管理采用平行检测的管控方式由现场委托有桩基检测资质的机构进行检测，其中总桩数的15%应由相关管理部门指定的检测机构进行平行检测。

2、声波透射法声测管的埋设深度应至桩底，保证检测范围覆盖全桩长。

为防止因声测管变形、破裂、不垂直导致不满足检测条件，声测管应选用50~60mm内径的钢质管和直头螺纹连接方式。

声测管应在钢筋笼内侧、定位牢固并保证垂直。

3、检测机构在用声波透射法检测时应严格按照《建筑基桩检测技术规程》（JGJ106）的相关要求进行检测。

沿桩身长度方向测点间隔不得大于250mm（其中桩底向上1000mm，桩身进入岩石上下1000mm，地下水位上下1500mm，井口护筒上下1500mm的测区内，沿桩长方向测点间隔不得大于100mm），所有剖面均应进行检测。

检测报告中必须包括声速—深度（V—H）曲线、波幅—深度（A—H）曲线、PSD曲线附图，并表述施工单位提供的桩身长度、检测长度及检测时间、浇筑时间、龄期等信息。

检测时间应在受检桩砼强度至少达到设计强度的70%（由留置的早期强度试块确定）或不低于6天龄期时进行，严禁提前检测。

4、当采用声波透射法进行检测出现以下情况时，应重新用钻芯法检测桩身完整性：

4.1因声测管埋设的垂直度不满足要求，导致无法判定桩身质量时；

4.2因声测管变形、破裂、内壁有焊疤导致堵管，无法对所有剖面和全桩长进行检测时；

4.3检测报告显示，测试桩长与实际桩长不符合时

4.4检测报告显示，测试剖面未全数检测时；

4.5在未达到砼强度及检测龄期要求开展的检测；

四、检测结果

（一）、桩基质量分类

桩基成品质量分类分4类，见《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003/J256-2003之3.5.1条:

I类：

桩身完整。

II类：

桩身有轻微缺陷，不影响桩身结构承载力的正常发挥。

III类：

桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力的有影响。

IV类：

桩身存在严重缺陷。

完整性是桩身的尺寸变化情况，材料密实性及连续性。

桩身缺陷指桩身断裂，裂缝，夹泥，空洞，蜂窝，松散等。

五、桩身缺陷处理方案

根据《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003中，表8.4.3完整性检测判断为III类桩的（桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力的有影响），检测判断为IV类桩的（属桩身有严重缺陷的桩）。

是否对房屋安全构成隐患，或应如何处理，这应由设计的结构师经过周密考虑或核算决定，没有现成的规范条文供自己处理。

另当由现场委托检测的桩，成桩质量2类桩占委托总检测桩数20%，及其以上时应采用钻芯法对二类桩成桩质量进行验证检测，验证检测数量不少于5%；可参照《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、Ⅳ类桩应根据《钢筋混凝土预制桩》DBJT13-62中规定措施补强处理。

六、现场处理措施

（一）、2桩处理措施

当由现场委托检测的桩，成桩质量二类桩占委托总检测桩数20%，及其以上时应采用钻芯法对二类桩成桩质量进行验证检测，验证检测数量不少于5%。

可参照《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、Ⅳ类桩应根据《钢筋混凝土预制桩》DBJT13-62中规定措施补强处理。

（二）、Ⅲ类桩、Ⅳ类桩处理措施

1、Ⅲ类桩补强处理措施

工程中缺陷的Ⅲ类桩基采用高压注浆补强法进行处理。

压浆补强的主要原理与目的：

利用抽芯钻孔、埋设注浆管和排水导管，进行封闭式的注入纯水泥浆液，使桩身局部破碎、松散、胶结不好的混凝土空隙注满水泥浆液使其重新进行胶结，并与胶结完好的混凝土形成一个受力整体，加强桩身整体强度，弥补桩身缺陷，提供桩基承载力。

此法经济合理，技术先进、工艺简单、保证工期、质量可靠，是目前桩基出现此类缺陷首选的补救措施。

1.1补强处理过程

注浆工艺流程：

造孔、成孔—

清孔—

埋设注浆管—

清洗—

制浆—

注浆—

达到预定注浆量和终压—

封孔（完成注浆）—

养护—

复测。

1.2施工准备：

1）明确现场处理时的各道工序负责制，并委派专业人员对处理过程进行全过程不间断控制，保证处理质量。

2）准备好所需钻孔、压浆等机具，进行钻孔、压浆作业。

3）压浆前检查确认钻探机、注浆泵、压力表、球型阀、储浆箱、水泵等设备工作状态良好。

压浆管路按编号顺序与浆液分配器连接牢并挂牌标明压力回路编号。

水泥微膨胀剂等准备充足，压浆前运抵现场。

1.3布孔及注浆管埋设：

1）布孔利用钻探机在桩身钻孔径约为100mm的孔。

2）埋设注浆管采用单孔双管埋法。

孔内插入两根4份镀锌水管，其中1根查到缺陷部位以下约1m作为注浆孔，另1根插入到桩顶下约1-1.5m用作注浆时排水，孔口用素混凝土密封（埋管后素混凝土养护时间为3-5天，保证高压注浆时砼强度达到注浆要求）。

注浆管要求耐压。

接头不渗漏、出水口不堵塞，埋设管周边及桩顶不渗漏。

1.4封闭式压浆施工：

1）先把压浆管通过预埋管口下道孔底（松散段，缺陷处下50公分）固定好。

2）浆液浓度：

使用42.5#普通硅酸盐水泥清水制成。

在配制水泥浆时，按高标号配制，确保水泥浆浓度不导致压注困难且渗透能力好（浆液材料、将液浓度的选择根据有关经验或现场试验来决定，本次浆液的水灰比为0.5-0.6，微膨胀剂（UEA）掺入量为2-5%，浆液要求流动性好，当浆液超过初凝时间，将该液废弃不用）。

3）压浆施工应在清洗钻孔内淤泥和杂质后进行，并以注浆量与压力进行双控。

清洗完成后，用压入浆液置换清水。

在未封闭孔口前通过压浆管匀速压入水泥浆，把抽芯孔内的水全部置换溢出，当孔口出现大量浓水泥浆时立即封口，并继续加压补浆，使断桩、夹层部位蜂窝处得到水泥浆的充分填充而使其整体性增强。

4）注浆前所有管道接头、压力表、阀门等应连接牢固、密封。

在一条回路中注浆时，其它回路的阀门应关闭，保持管中压力，防止浆液从出浆口溢出。

5）为保证压浆效果，注浆压力控制在4-6MPa。

6）压浆终止条件：

当注浆压力逐步上升，表明内部孔隙逐步被水泥浆充填并闭浆稳定，若压力不再下降，表明内部孔隙通道均被充填满，可中止压浆作业。

7）当注浆过程中压力突然急剧下降，表明发生冒浆或漏浆现象，应进行二次补浆，直至压力稳定。

1.5压浆主要设备：

1）注浆泵：

采用2TGZ-60/210X型复式三柱【主要技术参数如下：

转速91r/min，理论排量60L/min，压力21Mpa，进道口径64mm，排道口径32mm，额定功率18.5kw，外型尺寸（长*宽*高）1800mm*945mm*705mm，整机重量1020Kg】

2）搅拌机：

以专门为水灰比0.5-0.7专业定制的搅拌机具。

3）其它配件：

压力表、球阀高压软管、管路和接头等配件（满足高压工作条件，要求有105倍的安全储备，并在压浆前进行压力试验）。

4）辅助设备：

冲洗压浆管路的水泵、过滤浆液的滤网等。

1.6注浆补强后进行小应变动测复试以校核注浆效果。

2、Ⅳ类桩补强处理措施

对有Ⅳ类缺陷基桩，要选择合适的处理方法。

对缺陷在上部的基桩采取开挖处理；对缺陷在中部（或在上部而无法开挖的）须有结构设计师重新确定桩位补加基桩；对缺陷在下部的可通过高应变法验证单桩竖向极限承载力（如实测承载力满足设计要求。

可直接使用否则必须进行工程处理）。

Ⅳ类桩采用灌浆处理时应沟通设计师出具设计补强要求及参照《钢筋混凝土预制桩》DBJT13-62DBJT3-62，采用桩芯灌浆措施处理，具体施工方法及工序如下：

2.1挖土：

（采用钢护筒挖土，不小于设计桩径200mm）挖土至接桩长度下500mm。

根据接桩长度的变化，接桩长度L≤2.5m部分，土方开挖直径为1.6m；接桩长度2.5m＜L≤5m部分，土方开挖直径为1.575m；接桩长度为5m＜L≤7.5m部分，土方开挖直径为1.55m；接桩长度7.5m＜L部分，土方开挖直径为1.525m。

以上参数按设计桩径800mm考虑，其余设计桩径参照前面。

2.2砍桩：

从桩缺陷位置截断桩体，并移除截下来的桩头，待进行动测，符合要求后进行下一道工序。

2.3安装60mm厚的混凝土护壁筒：

在已挖的洞体中，安放60mm厚的混凝土护壁筒，该筒内径按设计桩径最小为800mm（其余筒内径按设计桩径准备），要求护壁筒之间缝隙混凝土浇筑时不漏浆。

2.4取出钢护筒，向混凝土护壁筒外围回填土，并压实。

2.5根据要求制作钢板托板，并安装。

2.6加工、安装桩芯钢筋笼：

具体钢筋规格及尺寸如示意图所示，并请业主及监理单位验收合格后进行浇注。

2.7浇注接桩混凝土：

采用C30无收缩细石混凝土灌注。

2.8养护混凝土成型

2.9附图

附图：

一

七、达标要求

根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》要求，经补强处理后的Ⅲ类桩、Ⅳ类桩要求达合格标准。