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某大厦桩基础工艺性试桩报告
一、工程概况本项目桩基础采用钻(冲)孔混凝土灌注桩,桩径为、、D100012001500mm,共三种混凝土灌注桩的混凝土强度等级主要为、桩身主筋的混凝土保C35C40,护层为70mm桩端持力层为中风化粗粒花岗岩层,桩身入中风化持力层及块状强风化岩层总深度详见桩表桩型桩身混凝土强度桩尺桩配筋持力层号等级寸d中风化纵筋加劲箍螺旋箍块状强风化万LJU万ZHB1C351000020@2000
①8@200/米
1.0三级24^25钢ZHB2C351500i20@2000
①8@200米
5.4m L0三级40^32钢
5.4m
2.0米28^25ZHB3C351500020@2000
①8@200/米L0三级钢项目部立即通知业主、监理、设计院、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m月日凌晨该桩钻孔至入中风化持力层满足设计要求,7171:00,
62.8m,
1.0m,监理、设计院、地勘单位同意在该孔深终孔月日,监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均满足设计要717求,于晚上完成了混凝土浇筑21:
30、某大厦工程桩试桩情况介绍6S78#工程桩于年月日开孔,采用型旋挖钻机施工,挖S78#2012619MR360桩过程中遇填石,采用旋挖机可以勉强施工月日上午该工程桩钻孔,62110:00,至由于原地勘资料未能揭露块状强风化岩层及中风化层的实际厚度,设计
56.0m,终孔深度未确定,导致该钻孔搁置时间太长,上部填石层塌孔为保证周边机械设备的安全,将该孔进行了回填年月日桩采用旋挖桩机重新开钻,至月日中午201272421:00,S78#725钻至深度时,从钻斗中取样情况及旋挖机钻杆的反应判断,已经到12:00,
56.6m达中风化岩持力层,项目部立即通知业主、监理、设计院、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m在前几条桩的施工过程中,由于旋挖机钻进中风化岩采用的是截齿螺旋钻头,钻进效率较低,速度慢,钻头损耗量较大,所以,在钻进桩的中风化持力层S78#时,采用了钻进效率高,速度快的牙轮筒钻进行施工月日下午该桩钻孔至入中风化持力层满足设计要求,72516:25,
57.6m,
1.0m,监理、设计院、地勘单位同意在该孔深终孔月日,监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均满足设计要727求,于凌晨完成了混凝土浇筑6:10
六、试桩结论根据根工程桩的试桩情况,可以得出如下结论
6、设计图纸中要求的设计参数,在施工中均能做到,设计方案可行
1、有超前钻资料的工程桩、块状强风化岩深度及中风化岩深度2S64#S81#,基本与柱状图基本一致,没有超前钻资料的工程桩,岩层深度与周边的参考钻孔相差较大,说明场地地质条件变化较大,施工过程中需要地勘单位的密切配合、工程桩持力层为中风化岩,施工时采用四种工艺试桩旋挖、、3N50#S64#、上部冲孔+下部旋挖、全部冲孔、上部旋挖+下部冲孔S78#N74#N71#S81#四种工艺均能成孔,全部采用旋挖的成孔速度最快,全部采用冲孔的成孔速度o最慢、场地内上部普遍存在的填石,若填石较小,采用旋挖机48-15m能成孔,则可全桩均采用旋挖方式成孔(、、);若填石较大,旋挖机无法成孔,则上部填石层必须采用冲孔工艺(、)再换旋挖钻N50#S64#S78#机施工N74#S71#,、采用冲钻结合施工的工程桩,工艺转换的时间不能太长,否则空孔放置时5间过长,容易塌孔、根据嵌岩桩的施工情况,若采用冲孔桩机冲击入岩,则至少要采用6CZ-6型冲击钻机,吨重锤头,冲击时间较长,效率较低;若采用旋挖钻机入岩,
5.6采用普通截齿螺旋钻头施工,钻进效率较低,且钻头损耗较大;若采用牙轮筒钻入岩,钻进效率比普通截齿钻头高,但是费用高、钢筋笼长度为采用履带吊两节吊装,孔口焊接的方式下笼,740~55m,50t通过试桩,该钢筋笼吊装方式操作性强,简便易行在钢筋笼在下放过程中,入孔后应徐徐下放,不得左右旋转若遇障碍停止下放,查明原因进行处理,严禁高提猛落和强制下放、旋挖桩水下混凝土灌注时,需采用汽车吊配合,在灌注过程中汽车吊要不8断进行提升、下降,尽量避免桩身出现蜂窝、沟槽切忌将提升高度过大,将导管拔出混凝土面,造成断桩桩灌注混凝土过程中,要及时测量混凝土面的标高,严格控制超灌高度,确保有效桩长和保证桩头的高度
七、试桩经验总结通过本次试桩,确定了工程桩的施工工艺、施工机械设备组合及嵌岩桩钻头型式,为工程桩的全面施工提供了具有参考价值的资料及经验试桩中出现的问题及经验总结如下、钻进时需采取施工措施预防出现塌孔事故1场区内普遍存在厚填石层,若按照常规方法钻进,钻进过程中易出现8-15m塌孔、掉块等事故,严重影响钻进效率,、、、在施工过N71#N74#S78#S81#程均出现不同程度的塌孔,为此,施工过程中需采用以下几点措施来保证不出现塌孔事故)配置优质泥浆1由于填石层较厚,泥浆护壁质量要求较高,而本项目砂性及粉砂性土层较厚,地层中含胶体(可造浆)成分较少,成孔过程难以自然造浆,即成孔泥浆中胶体率不足,无法靠泥浆中的胶体自然形成护壁泥皮及将成孔渣屑带出孔外所以,开钻前必须准备数量充足性能优良的泥浆为提高本项目泥浆护壁质量,造浆主要采用(钠竣甲基纤维素)加聚NaMC丙烯酰胺()泥浆,这是一种提粘型泥浆,起进一步提粘和降失水PHP Na-CMC作用,聚丙烯酰胺具有选择性絮凝作用,能很好地絮凝钻屑或劣质土,同时具有抑制和包被作用,在井壁上多点吸附,防止塌孔)设置长护筒2为防止上部填石层中大量失浆,一时补浆不及而造成塌孔,施工前应埋设长护筒护壁,护筒直径为设计桩径加用厚钢板板制作,并沿6~9m20cm,10mm护筒周边坚向设置条通长,宽度为的钢板加强带,板带厚度8150mm8mm)减少工艺转换时间3桩基施工因旋挖桩机与冲孔桩机频繁更换,导致施工间隙过长,泥浆离析,护壁坍塌,也是造成塌孔的原因施工前,应根据超前钻资料,合理选择施工工艺,若该孔填石少,可采用旋挖机成孔,若勘察资料显示该孔填石直径及分部范围较大,则上部可采用冲孔工艺,下部采用旋挖工艺,只进行一次工艺更换、为保证孔底沉渣满足设计要求,二次清孔应采用气举反循环工艺2清孔是保证桩基质量的重要环节,为保证孔底沉渣厚度小于施工时采50mm,用了二次清孔工艺第一次清孔采用正循环方式清孔,钻进终孔后应进行清孔换浆,即将钻具提离孔底米,泥浆循环清孔,每隔测一次泥浆比重,外观上返〜
0.
30.515min泥浆均匀,钻具提落孔底无明显阻力,测量泥浆比重,可视为清孔完
1.2g/m3毕,清孔时间一般在小时,此时测量确定沉渣厚度是否满足要求
1.525第二次清孔在钢筋笼下放后,混凝土浇灌前,利用灌注导管和反循环装置进行第二次清孔换浆,要求清孔换浆的泥浆性能为泥浆比重小于含砂率小L15,于粘度在检查沉渣厚度必须符合设计要求,超过标准的必须进行〜6%,1821s再次清孔为保证二次清孔质量,采用空压机气举反循环方式进行二次清孔,该方法免除了重新拔出钢筋笼和导管的繁重劳动,设备轻便、安装简单,同时为尽快灌注碎节省了时间,避免了沉渣的二次沉淀但是,采用气举反循环工艺,要求泥浆稠度较大,且必须配备优质泥浆,采用地层自然造浆的泥浆极易塌孔、嵌岩段施工可采用旋挖机牙轮筒钻,施工效率较高3根据设计要求,本项目工程桩需入中风化岩采用冲击钻机冲击入岩和采
1.0m,用旋挖机截齿螺旋钻头入岩的施工效率均较低,钻头损耗也较大,施工时间较长为保证旋挖机能顺利钻进中风化岩,在施工工艺上可采用牙轮筒式钻头与
1.0m螺旋钻头配合钻进筒钻头为直筒状结构,内外有出刃,切削面小,适合于硬岩或大漂石地层,用于套取岩石或形成自由面,齿有截齿或牙轮螺旋钻头依靠螺旋叶片之间的空间收集从孔底切削的岩体,主要用于钻进胶结层,由小及大,循序渐进,达到破坏胶结层的整体性,从而达到进尺的目的,与筒钻配合使用效果更佳钻进至基岩面时,需要先用牙轮筒钻切出环槽,然后配合使用螺旋钻头或旋挖钻头钻进,从而可以大大提高钻进速度、场地内填土中淤泥包较厚部位可采用下长护筒或冲孔桩机施工4在工程桩试桩过程中,场地内支护桩也在进行施工,旋挖钻机在施工西南角及西北角支护桩时发现,上部填石夹土层中存在较厚的流塑状淤泥,钻孔时孔壁淤泥随着旋挖钻头的提升向孔内挤压,导致旋挖钻头无法进行孔内清渣,采用稠度较大的泥浆护壁效果也不明显在该区域进行的补充勘察报告显示,上部填土夹填石层主要为翻填淤泥或抛石挤淤形成的淤泥包,很湿饱和,流塑软塑状态,由于存在该层,桩采用旋〜〜挖施工工艺无法施工根据该部位支护桩的施工经验,对于淤泥较厚,旋挖钻机无法施工的部位,桩施工可采用两种方案,一种是下长护筒,护筒长度将上部填石夹填土12~20m,层穿过,护筒的下放和起拔均采用振动锤,可防止淤泥向孔内挤压另一种方法是采用冲孔施工工艺,冲孔机的钻头在冲孔时可对孔壁形成挤压效应,同时配备稠度较大的优质泥浆辅助施工,可防止淤泥的挤压塌孔16^20ZH1C401000916@200008@200/米
1.0三级钢20^20ZH2C351200^16@2000
①8@200/米
1.0三级钢20920ZH2a C401200i16@2000
①8@200米
4.3m L0三级钢
4.3m
1.6米26920ZH3C351500916@2000
①8@200/米L0三级钢
二、试桩目的通过工艺性试桩,检验旋挖桩成桩工艺是否适宜,合理选择符合本工程实1际情况的施工机械组合摸清场地内填石的分布规律,取得旋挖嵌岩桩在本项目的施工经验2验证地质资料及设计参数3合理选择嵌岩桩的施工机具及相应的配套施工措施4通过试桩,总结本项目工程桩的施工经验,为大面积施工工程桩创造条5件
三、试验桩位置及参数经过业主、监理、设计单位现场考察并根据施工需要,选择阿里巴巴大厦、、某大厦、、工程桩作为试验桩,试验桩参N71#N74#N50#,S64#S78#S81#数详见表、表3-13-2试桩参数表表13-1桩编号桩型号桩身混凝土强度等级桩尺寸桩配筋纵筋加劲箍螺旋箍d三级钢N71#ZHB1C35100024@25Q20@2000
①8@200三级钢N74#ZHB1C35100024925020@2000
①8@200三级钢N50#ZH3C3515002692001652000
①8@200三级钢S64#ZH3C35150026920Q16@2000
①8@200三级钢S78#ZHB3C3515002892502052000
①8@200三级钢S81#ZH2C35120020920016@2000
①8@200桩编桩顶标高空桩深预计桩底预计钻孔桩进入持持力桩入持力力层号(绝对标度标深度层层深度IWJ的预计深高)岩性度N71#-
11.7m
16.7m-
51.2m
56.2m
55.2m中风lm化岩N74#-
11.7m
16.7m-
51.2m
56.2m
55.2m中风1m化岩N50#-
13.2m
18.2m-
49.62m
54.62m
53.62m中风lm化岩S64#-
9.4m
14.4m-
56.45m
61.45m
60.45m中风1m化岩S78#-
9.0m
14.0m-
55.04m
60.04m
59.04m中风1m化岩S81#-
9.4m
14.4m-
51.9m
56.9m
55.9m中风1m化岩
四、施工设备安排根据设计标准和施工条件,具体设备配置如表4-1基础桩施工设备配序号机械名称型号功率(KW)单位数量备注旋挖钻机型台1MR3602冲孔钻机乙台2C62汽车吊吨台3252履带吊吨台4501
五、试桩情况、阿里巴巴大厦工程桩试桩情况介绍1N71#工程桩采用冲孔施工工艺,型冲孔钻机施工,年月N71#CZ-62012620日开孔,至月日早上钻至深度由于原地勘资料未
20.006245:00,
43.0m能揭露块状强风化岩层及中风化层的实际厚度,设计终孔深度未确定,导致该钻孔搁置时间太长,上部填石层塌孔为保证周边机械设备的安全,将该孔进行了回填月日,为解决工程桩施工没有地质资料的问题,由监理单位主持召开629了地质补勘专题会议,业主、监理、设计、勘察、施工各单位负责人均参加了该专题会议,会议上明确为了补充和完善地质勘察资料,为设计和现场施工提供控制依据,须进行地质补勘月日,地勘单位完成了桩、桩的勘探工作,根据地630N75#S81#勘单位提供的桩的补勘资料和中风化岩岩石力学参数,同时根据N75#现场施工时的实际岩层情况复核号工程桩,设计院提供了桩N71N71#的设计方案,即〃桩入中风化粗粒花岗岩持力层的深度为米可满足原设计
1.0要求”月日下午钻孔至深度时,从孔口返渣情况判断已经到达63016:00,
55.5m中风化岩持力层,项目部立即通知业主、监理、设计院、质监站、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m月日上午该桩冲孔至入中风化持力层满足设计要7110:00,
56.54m,
1.04m,求,监理、设计院、地勘单位同意在该孔深终孔月日,监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均满足设计要76求,于完成了混凝土浇筑13:
00、阿里巴巴大厦工程桩试桩情况介绍2N74#工程桩采用冲孔+旋挖施工工艺,上部填石层采用冲孔施工工艺,填石N74#层以下采用型旋挖钻机施工,年月日开孔,月日凌MR3602012788:0079晨冲过填石层,采用旋挖桩机施工,至月日晚上钻至深0:007918:00,
55.4m度时,从钻斗中取样情况及旋挖机钻杆的反应判断,已经到达中风化岩持力层,项目部立即通知业主、监理、设计院、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m旋挖机钻进中风化岩采用截齿螺旋钻头,本项目持力层为中风化花岗岩,岩质较硬,采用这种类型的钻头施工,钻进效率较低该桩中风化岩从月710日早上开始钻进,直到下午总计7个小时,才钻进至达到8:0015:00,
56.41m,终孔条件月日下午该桩钻至入中风化持力层满足设计要71015:00,
56.41m,
1.01m,求,监理、设计院、地勘单位同意在该孔深终孔月日晚监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均满71018:00,足设计要求设计要求抗拔桩钢筋笼对接必须采用对接焊和机械连接,由于钢筋笼较长,配筋量很大,加强筋间距较大,吊装时上下节钢筋笼对接存在很大困难,采用机械连接很难将所有钢筋都拧紧到位,为此,建立组织召开了专题会议在专题会议上,设计院对钢筋连接提出了以下要求)钢筋笼的对接可采用焊接(搭接)连接,焊接连接的连接质量应严格控制1)必须采取措施确保相互连接的受力钢筋的中心线在同一直线上2)焊接工人必须是经过考试合格的持证上岗焊工,其他人员不得操作该处的焊3接作业)使用的焊接材料、错开长度、焊接长度、焊缝的饱满度必须满足4施工规范和设计要求)可采用正丝连接,但应在外露正丝余留段增加螺母顶紧(该螺母5需工厂定制)根据会议上确定的原则,工程桩钢筋笼对接采用了搭接焊连接,焊接质N74#量经业主、监理验收合格后,才下放钢筋笼月日下午完成了混凝71117:40土浇筑、阿里巴巴大厦工程桩试桩情况介绍3N5O#工程桩采用旋挖施工工艺,型旋挖钻机施工,年月N50#MR3602012712日开孔,至月日上午钻至深度时,从钻斗中取样情18:0071410:00,
57.0m况及旋挖机钻杆的反应判断,已经到达中风化岩持力层,项目部立即通知业主、监理、设计院、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m月日下午由于突降暴雨,孔内泥浆被稀释,上部填石71414:00,层泥浆护壁质量较差,导致孔内填石层出现塌陷,桩顶护筒下陷掉落至月日,该桩护筒下陷掉落事故处理完毕,继续成孔,至月日晚718719钻至入中风化持力层满足设计要求,监理、设计院、地勘单20:00,
58.2m,
1.2m,位同意在该孔深终孔月日晚,监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均719满足设计要求,于完成了混凝土浇筑23:
40、某大厦工程桩试桩情况介绍4S81#工程桩采用冲孔施工工艺,型冲孔钻机施工,于年月S81#CZ-6201274日开钻,钻进至深度时,由于上部填石层护壁情况较差,从该层9:
3055.0m中掉落大块石至孔内,导致旋挖钻机无法继续成孔为避免孔壁坍塌和孔口下陷,对周边机械设备造成安全隐患,对该孔进行回填年月日采用冲孔桩机继续施工,至月日上午201271716:00,S81#719钻至深度时,从钻斗中取样情况及旋挖机钻杆的反应判断,已经10:00,
56.26m到达中风化岩持力层,项目部立即通知业主、监理、设计院、地勘单位各单位负责人到达现场,地勘单位对岩样进行了判定,确认已经进入中风化持力层,监理员对孔深进行了确认,设计单位给出了入中风化岩的终孔条件
1.0m月日下午该桩钻孔至入中风化持力层满足设计71915:00,
57.55m,
1.29m,要求,监理、设计院、地勘单位同意在该孔深终孔月日晚,监理单位验收了该桩的钢筋笼、测量了孔底沉渣,均满足设720计要求,于日凌晨完成了混凝土浇筑212:
30、某大厦工程桩试桩情况介绍5S64#工程桩采用旋挖施工工艺,型旋挖钻机施工,年月日开孔,至月日晚上钻至深度时,S64#MR360201271511:0071623:00,
61.8m从钻斗中取样情况及旋挖机钻杆的反应判断,已经到达中风化岩持力层,。