1、改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案1目 录1.编制依据 32.工程概况 33.项目施工组织机构 54.施工进度安排 55.施工准备 56.施工方案 66.1.施工工艺流程 76.2 施工方法 77、桩基检测 147.1.基桩声波透射法检测方案 147.1.1.工作原理 .147.1.2.测试 系 统 .157.1.3 声 测 管埋 设 要求 .157.1.4 现场检测 方法 .167.1.5 检测报 告 .167.2 单桩竖向静载荷试验方案(破坏性) .167.2.1 试验设备 167.2.2 沉降量 测 系 统 177.2.3 桩头处 理 .177.2.4 试验
2、方法 .187.2.5 桩 身内力 测试 .197.2.6 试验报 告 .207.3 单桩水平静载试验方案(破坏性 ) .207.3.1 试验 装置 .207.3.2 检测 方法 .217.3.3 桩 身内力 测试 .227.3.4 试验报 告 .228.质量保证措施 228.1 粉性土层与砂土层成孔措施 228.2 圆砾层成孔措施 238.3 成孔重直度控制 238.4 混凝土灌注措施 24改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案28.5 保工程质量的技术措施 248.6 混凝土灌注的技术要求和保证措施 259. 质量保证体系及标准 269.1.质量目标 279.2.钻
3、孔桩质量检验标准 279.3 钢筋笼质量检查标准 2810 .人员和主要施工机械 .2810.1 人员配备表 2810.2 钻机型号的选择及其技术性能 2810.3 机械设备管理措施 2910.4 试桩主要投入机械设备 3011.安全和文明施工措施 3011.1 安全施工措施 3011.2 施工用电安全 3212.环境保护、水土保持保证措施 .3412.1 环保水保目标 3412.2 保证体系 3412.3 环境保护措施 35改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案3无柱雨棚钻孔桩试桩施工方案1.编制依据1.1 中南建筑设计院试桩平面布置图1.2 中南建筑设计院试桩详图1
4、.3建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20021.4建筑基桩检测技术规范JGJ106-20031.5铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10424-20031.6钢筋焊接及验收规程JGJ181.7混凝土结构工程施工质量验收规程GB50204-20021.8建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20011.9铁路桥涵工程施工质量验收标准TB10415-20031.10建筑桩基技术规范JGJ94-20081.11铁路工程基桩检测技术规程（TB 10218-2008）1.12 其它有关规程及技术资料2.工程概况杭州东站雨棚钻孔桩试桩 8 根桩径 700mm，试桩-1、试桩-2
5、 、试桩-3、试桩-4 为抗压试验桩，试桩-1a、试桩-2a 、试桩-3a、试桩-4a 为抗水平试验桩，其中 试桩-2 、试桩-4 、试桩-2a 、试桩-4a 位于既有站 场内。本钻孔桩试桩采用反循环施工工艺和混凝土水下灌筑工艺施工。其地质情况自上而下地质情况如下：改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案4（1）1 杂填土 土层厚度 0.3m3.5m（1）2 素填土 土层厚度 0.2m2.3m（1）3 淤泥质填土 土层厚度 0.5m3.1m（3）2 砂质粉土 土层厚度 0.7m6.1m 0=120kpa（3）3 粉砂夹粉质砂质粉土 土层厚度 0.7m5.5m 0=150k
6、pa（3）5 砂质粉土 土层厚度 0.9m5.7m 0=130 kpa（3）6 砂质粉土夹粉砂 土层厚度 1.5m12m 0=180 kpa（3）7 淤泥质粉土 土层厚度 0.6m7.2m 0=150 kpa（4）3 淤泥质粉土 土层厚度 1.5m7.9m 0=85 kpa（6）1 淤泥质粉质粘土 土层厚度 1.8m7.4m 0=100 kpa（6）2 淤泥质粉质粘土 土层厚度 2.5m8.85m 0=110 kpa（8）1 淤泥质粘土 土层厚度 2.20m7.80m 0=110 kpa（8）2 灰色粘土 土层厚度 3.4m8.20m 0=140 kpa（11）粉质粘土 土层厚度 0.4m3.
7、2m 0=200kpa（12）2 粉细砂 土层厚度 0.3m2.0m 0=210 kpa（12）4 圆砾 土层厚度 0.50m4.9m 0=350 kpa（13）2 粉质粘土 土层厚度 0.3m1.2m 0=180 kpa（14）1 粉细砂 土层厚度 0.5m1.8m 0=200 kpa（14）2 圆砾 土层厚度最大 8.3m 0=380 kpa(试桩桩底伸入其1m)（22）1 全风化安山玢岩 土层厚度 0.2m0.9m 0=180 kpa（22）21 强风化安山玢岩 土层厚度 0.7m3.8m 0=350 kpa（22）22 强风化夹中等风化岩块安山玢岩 土层厚度 0.4m2.6m 0=50
8、0 kpa改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案5（22）31 中等风化安山玢岩 土层厚度最大 4.6m 0=2000 kpa（22）32 中等风化安山玢岩 土层厚度最大 5.6m 0=7000 kpa地下水类型有松散岩类空隙潜水和松散岩类空隙承压水。3.项目施工组织机构在本工程施工中，成立“中铁四局杭州东站扩建工程项目经理部二架子队” ，实行项目经理负责制，组成项目施工管理体系，按管理体系管理，按项目法施工。架子队设队长一人，技术责任人一人，副队长三人，材料一人，安全员一人，质量负责人一人。上述人员按业务分工和职责范围，密切合作，各司其职，对工程进行全面有效监控和管理
9、，承办各项业务。钻孔桩试桩施工下设 3 个作业班组，分别为：钻机班组、水下混凝土浇筑班组、钢筋笼制作安装班组。组织结构见 3-1图 项 目 分 队 长副 队 长 技 术 负 责 人钻孔班组 钢筋制安班组水 下砼 浇筑 班组组织结构图 3-14.施工进度安排计划施工工期为：7 天。5.施工准备根据杭州市对标准化工地的要求，结合本工程周边环境条件，钻孔灌筑施工改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案6特点，在施工现场设立临时设施、施工用电、施工用水、施工道路、泥浆循环系统等。5.1 组织设备、人员进场，搭建临设，做好交通道路，树立安全牌，防火设施；5.2 开挖并砌好泥浆池和排
10、污池；钻孔灌注桩施工中泥浆性能控制的好与坏将直接影响成孔质量，为此我们将专门设置泥浆系统。由于本工程钻机所穿过的土层以粉性土、砂土、 圆砾层为主，土 层自造 浆能力差，泥浆循环时带出砂砾为主，因此各钻机单独建立泥浆循环系统，泥浆池大小约 4m4m2m，半地下半地上( 地下 1.5m，地上砖砌 0.5m)，分沉淀池和泥浆池二格，施工过程中对沉淀池及时清理，确保钻进过程中泥浆性能。各机台的泥浆池设置在机台施工的区块内，缩短泥 浆循环线路；排污池大小约 10m8m2m。泥浆系统以确保循环效果良好，废浆 不外溢，保持场地干净整洁为原则。5.3 平整好材料堆场和钢筋笼制作场地；5.4 安装好临时用水、用
11、电；5.5 落实好混凝土、钢材等材料供货商，组织材料进场；5.6 对所有设备进行检测、维修，安排设备进场。6.施工方案根据本工程基桩的桩径、孔深、地层情况， 结合各型号钻机的性能，本工程采用 S-500 型钻机回转钻进，优质泥浆护壁、排渣，二次清孔，导管法灌注水下混凝土成桩。 S500 型反循环钻机施工占地面 积小、转速快、桩同心度好，桩位偏差小、产生的泥浆可及时外运等优点。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案76.1.施工工艺流程6.2 施工方法（1） 测量定位泥浆循环桩位放样钢 筋 笼 的 制 作钢 筋 笼 验收埋设护筒钻机就位桩顶测量沉渣测量砼运输砼质量检查成孔
12、一次清孔下 钢 筋 笼下导管二次清孔水下砼灌注空孔回填机具清理泥浆处理泥浆外运钻机移位成 桩 资料整理改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案8根据设计图，由专职测量员用全站仪布设场区内分控制点（尽量布设在非施工区域内）建立导线控制网埋设半永久性标志准确地测定桩位测定护筒口标高。（2）护筒埋设护筒埋设是保护孔口、隔离杂土的必要措施，也是桩位定位和桩顶标高控制的参考点。因此，每个桩孔就位前必须埋设护筒，护筒选用大于桩径 10cm 的钢制护筒，埋 设深度必须能隔离杂填土层且不小于 1m，护筒的中心与桩位的中心重合，护筒四周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒的稳定，防止地表土的坍
13、塌，复核桩位，插打定位木桩。具体操作是：先挖护筒坑，挖到下部土层后，钎探证实无地下障碍物即可；将钢护筒放入坑内，拉十字线，调整护筒位置，使护筒中心与十字线交点重合，再在护筒四周填粘土夯实，护筒中心插入定位木桩。（3）钻机成孔.钻 机就位：钻机移至桩心，使转盘中心与桩位中心重合，再垫平四周，使机座周正水平，放入钻头，接上主钻杆，挖好泥浆池、循环槽沟、连接好泥浆循环系统。.成孔 钻进操作及参数选择：（a）.开孔钻进 ：钻具下入孔内， 钻头距孔底 5080mm ，开动泥浆泵，待冲洗液循环 3-5 分钟后，再启动钻机，慢速回转，慢速下降，轻压慢转一定深度，再正常钻进，杜 绝开大泵量、高转速，将孔 扩大
14、而 发生斜孔的现象。（b）.软塑地层钻进：开孔后至淤泥质粉质粘土层钻进，继续用轻压，慢转小泵量，以减小冲洗液对孔壁的冲刷而扩大孔壁。（c）.砂性土 层钻进：在易 缩径的地层钻进，除了注意泥浆性能指标， 严格控制失水量外，还应采用上下活动钻具的方式成孔，使孔壁稍有扩大，必要时适当改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案9加大钻头直径钻进。（d）.圆砾层、卵石层钻进：在硬塑性中密实密实的圆砾和卵石层中钻进时，为防止钻具跳动、蹩车、蹩泵、 钻孔偏斜、塌孔、漏 浆、 钻尺缓慢现象的发生，应加大泵量，降低转速，调节好粘性好的泥浆并及时向孔内补浆，必要时采用带导向的加压钻具钻进或采用
15、筒式钻头钻进。（e）.终孔钻进 ：达到终 孔孔深后，要全泵量回转冲孔半小时，以利于充分打碎泥块，清除 钻渣，且保证终孔直径达到设计要求，在钻进过程中泥浆比重控制在 1.15 1.25，含砂率4% ，粘度 35s。钻具提离孔底 2050cm，停钻 10 分钟后钻具能缓慢下到终孔孔底标高时方可终孔。终孔：根据勘察资料提供的持力层顶板等高线图及设计桩底标高，预估每个钻孔设计深度，钻进时根据预估孔深，泥浆上返携带的岩样确定钻头是否已进入设计要求的卵石层，并经监理验收合格后终孔。泥浆 循环系统：泥浆池泥浆泵皮管孔口孔底钻头钻杆主动钻杆提引水龙头砂石泵泥浆沉淀池泥浆池。第一次清孔：经现场监理工程师验收终孔
16、后，将钻具略微提起，慢速回转，清渣、换浆 ，提 钻。泥浆护 壁根据岩土工程勘察报告知钻孔深度范围内存在一定量的粉性土、砂土、圆砾和卵石层， 钻孔钻进过程中自然造浆性能差，易造成塌孔、缩径等现象发生，为此将视试成孔情况，配备适量的粘土、陶土，在施工现场根据不同地质情况配制性能参数不同的泥浆，来平衡地层的侧压力，以抑制孔壁的缩径、坍塌，确保成孔质量，减少孔壁泥皮厚度，增加桩身的侧壁摩阻力，提高桩身承载力。钻进中应随时测定泥浆性能，确保注入泥浆性能指标，操作时要掌握好钻机改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案10起重钢丝绳与高压管的松紧度，减少晃动，加接钻具前，应先将钻具提离
17、孔底，待泥浆循环几分钟后再停泵加接钻杆。必要时采用膨胀土造浆配以化学浆液调节性能，化学浆液配置具体实施如下：（a）泥浆配方a 水b 膨润土或粘土：水重量的 12-15%c 纯碱：膨润 土或粘土重量的 5%d Na-CMC：泥浆重量的 0.1-0.2%（b）配制泥浆a 将 CMC 配成浓度为 23%的 Na-CMC 水溶液备用。b 搅拌筒内先加规定数量的 1/2 的水，开动搅拌机再继续加水至规定数量的同时，加入 纯碱和膨润土，再搅拌数分钟，然后加入 Na-CMC 溶液，继续搅拌数分钟， 过筛 倒入泥浆池中。c 配制的泥浆静置 24 小时后才能使用。（c）泥浆性能比重 1.151.25，粘度 20
18、35s，含砂量 4%，胶体率大于 95%。（d）泥浆循环系统反循环泥浆循环系统主要由制浆池、沉淀池、贮浆池以及循环槽几部分组成，如图所示。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案11泥浆循环系统布置示意图1制浆池；2制浆水源；3沉淀池；4出浆槽；5闸门；6贮浆池；7泥浆泵和进浆管；8钻孔；9闸门；10闸门（4）钢筋笼制作、安装钢筋笼制作设置专用加工平台，制作前将主筋校直除锈、除油，下料时准确控制下料长度，严格按设计要求制作。制笼时注意同一截面接头数不超过总数的 50%，搭接 处错开 35d，每节钢筋笼设置保护层耳筋不少于一组，每组耳筋不少于 4 根；级钢采用 E43 焊条
19、，级钢采用 E50 焊条，焊缝平直饱满，焊缝长度 10D（单面焊），厚度 0.3D，宽度0.7D；箍筋焊接采用点焊连接固定，成型钢筋 笼应该堆放整齐，运输时应避免变形，安放钢 筋笼之前进行质量验收；钢筋笼安放时保持垂直状态对准孔口缓缓放下，避免碰撞孔壁；笼顶标高允许误差10cm ，钢筋笼下放前，人工将钢筋笼抬到孔口，由钻机起吊、调直，放入孔内，将第一节钢笼用钢管插到加强筋下，架在枕木上，焊接第二节钢筋笼，下节钢笼放入孔内时，若遇阻，上提出孔口，清理后再旋转慢下，后一节依此入孔，直至最后一节，焊上吊筋，插上钢管，固定在机台面上。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案12钢
20、筋笼的外形尺寸应符合设计要求，其允许偏差应符合下表规定：序 号 项 目 允许 偏差（ mm）1 主筋间距 102 箍筋间距 203 钢筋笼直径 104 钢筋笼整体长度 50E钢 筋 笼 保 护 层 保 证 措 施 图说 明 ： 1.本 图 尺 寸 以 cm计保 护 筋 大 样 图（5）二次清孔清孔分二次，第一次为终孔时清孔，成孔结束不提钻，钻头不加压，慢速回转正循环清孔。第二次清孔利用灌注混凝土用的钢制导管清孔，补给性能优良、比重合宜的泥浆，以置换孔底比重较大的泥浆和沉渣，直至沉渣厚度符合设计要求(50mm) ，1.15泥 浆比重1.20，含沙率2%。（6）水下混凝土灌注混凝土灌注是确保成桩质
21、量的关键工序，开灌前应做好一切准备工作，保证混凝土灌注能连续紧凑的进行，单桩混凝土灌注时间不宜超过 8 小时。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案13混凝土灌注的充盈系数（即实际灌注混凝土体积和按设计桩身计算体积加预留长度体积之比）1.05。混凝土灌注用导管的选用应符合下列要求：（a）本工程导 管采用 219mm3.5mm2.5m 油轮式钢管。该导管密封性好、刚性强，不易 变形。使用前必须检查管内是否有残物，并进行试拼、试压试验；使用后将导管清洗干净，在指定位置排放整齐。（b） 导管的第一节底管长度应大于 4m。导管标准节长度以 23m 为宜，并可按工艺要求配适量不同
22、长度的非标准节。（c） 导管连 接应平直可靠，密封性好。（d）导管使用后应及时清除管壁内外粘附的混凝土残浆。管的壁厚、连接部位丝扣应定期检查、测定，不符合要求的及时进行处理。 用球胆作混凝土初灌时的隔水塞。混凝土开灌前的准备工作及初灌混凝土的灌注应符合下列要求：（a）导管应全部安装入孔，安装位置应居中。导管底口距孔底高度以能放出隔水塞和混凝土为宜，一般控制在 4060cm 为宜。（b）隔水塞应采用铁丝悬挂于导管内。（c）待初灌混凝土足量后，方可截断挂隔水塞的铁丝，将混凝土灌至孔底。混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后，导管埋入混凝土深度为不少于0.8m，导管内混凝土柱和管外泥浆柱压力平衡。混凝土灌
23、注过程中导管应始终埋在混凝土中，严禁将导管提出混凝土面。导管埋入混凝土面的深度以 26m 为宜，最小埋入深度不得小于 1m。导管应勤拔勤拆，一次提管拆管不得超过 6m。混凝土灌注中应防止钢筋笼上拱。除严格控制混凝土工艺性能和钢筋笼改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案14的施工质量外，在灌注中应符合下列要求：（a）混凝土面接近钢筋 笼底端时，导管埋入混凝土面的深度宜保持在 2m 左右，灌注速度应适当放慢。（b） 当混凝土面进入钢筋笼底端 12m 后，可适当提升导管。导管提升要平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。混凝土灌注中应经常测定和控制混凝土面上升情况，当混凝土灌注达
24、到规定标高时， 应测定确认符合要求方可停止灌注。（7）成桩质量控制为了确保钻孔桩桩顶质量，一方面清孔时尽量降低泥浆的比重，另一方面经常检测混凝土的上升速度，准确地掌握砼面上升情况，及时拔管，同时保证导管有 1.0 米以上的埋深，保证连续灌注并合理地控制混凝土最后一次的灌入量，使桩孔中的夹泥混凝土能全部翻出设计标顶标高，确保桩头混凝土质量等同桩身混凝土质量，不出现裂缝、缩颈和断桩现象。7、桩基检测7.1.基桩声波透射法检测方案7.1.1.工作原理在被测桩内预埋若干根竖向相互平行的声测管作为检测通道，将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于声测管中，管中注满清水作为耦合剂，由仪器发射换能器发射超声脉冲
25、，穿过待测的桩体混凝土，并经接收换能器被仪器所接收，判读出超声波穿过混凝土的声时、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减，使接收信号在混凝土中传播的时间、振动幅度、波形及主频等发生变改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案15化，这样接收信号就携带了有关传播介质（即被测桩身混凝土）的密实缺陷情况、完整程度等信息。由仪器的数据处理与判断分析软件对接收信号的各种声参量进行综合分析，即可对桩身混凝土的完整性、内部缺陷性质、位置以及桩混凝土总体均匀性等级等做出判断，完成检测工作。7.1.2.测试系统检测系统
26、图如图 1 所示，桩内预埋相互平行的声测管，声测仪采用武汉岩海公司生产的 RS-ST01D 型非金属超声波检测仪。7.1.3 声测管埋设要求（1）声测管宜采用足够强度和刚度的铁管，内径宜为 5060mm，声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物并注满清水；声测管连接处应光滑过渡，管口应高出桩顶 100mm 以上，且各声 测管管口高度宜一致，应采取适宜方法固定声测管，使之成桩后相互平行。建议选用满足交通部行业标准混凝土灌注桩用钢薄壁声测管及使用要求（JT/T 705-2007）专用声测管（“推插式连接声测管” 、“推插-锁紧 式连 接声测管” ，“钳压式连接声测管” ），具体做法详见杭州银博交通工
27、程材料有限公司产品介绍。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案16（2）声测管应沿桩截面外侧呈对称形状布置 3 根。7.1.4 现场检测方法（1）标定仪器系统延迟时间。（2）计算声时修正值。（3）测量相应声测管外壁间净距离。（4）检查声测管畅通情况；换能器应能在全程范围内升降顺畅。（5）将发射与接收声波换能器通过深度标志分别置于两根声测管中的测点处， 发射与接收声波换能器应以相同标高或保持固定高差同步升降，测点间距不宜大于 250mm，实时显 示和记录接收信号的 时程曲线，读取声时、首波峰 值和周期值。 （6）将多根声测管以两根为一个检测剖面进行全组合，分别对所有检测剖
28、面完成检测。 （7）在桩身质量可疑的测点周围，应采用加密测点，或采用斜测、扇形扫测进行复测， 进一步确定桩身缺陷的位置和范围。 （8）在同一根桩的各检测剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。7.1.5 检测报告试验结束后，提供符合规范要求的试验检测报告。内容包括：（1）工程基本情况资料（包括工程地点、性质、结构形式、基础形式等）；（2）试桩的基本情况资料（包括桩号、桩长、桩径、混凝土标号、施工日期、设计承载力等）；（3）试验过程和检测分析结果（包括桩身完整性检测，判定桩身缺陷的程度并确定其位置）。7.2 单桩竖向静载荷试验方案(破坏性)7.2.1 试验设备改建铁路杭州铁路枢纽
29、杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案17试验反力装置可采用压重平台反力系统与锚桩反力系统，因本次为试桩，锚桩反力系统成本偏大，本次试验宜采用压重平台反力系统，荷重反力必须达到最大试验荷载的2倍，根据会议精神约11000KN,试验荷载由油压千斤顶施加，通过置放在桩顶的千斤顶上反力架所产生的竖向力将荷载传递给桩体，荷载大小由压力表控制。7.2.2 沉降量测系统沉降观测由架设于基准梁上的百分表观测，支承仪表的基准梁应有足够的刚度和稳定性。基准梁的一端在其支承上可以自由移动，不受温度影响引起上拱或下挠。基准桩中心与试桩之间的距离不小于试桩直径的4倍，且不小于2.0m，基准 桩中心与压重平台支承边
30、缘之间 的距离不小于试桩直径的4倍，且不小于2.0m。桩顶沉降量测定采用精度为1/100mm，最大量程为100mm的百分表，对称置放在试桩周边，通过静止的基准点、基准梁作为参照物，以测量桩顶在不同荷载作用下的沉降量。必要时，可通过预埋桩底沉降管来实现对桩底沉降量的测定，测定方法与桩顶沉降量测定相同。分 配 梁千 斤 顶试 桩承 压 板机 电 百 分 表支 座 堆 重 主 梁机 电 百 分 表 支 座堆 重图 2 单 桩 堆 载 试 验 设 备 安 装 示 意 图单桩堆载试验设备安装示意图7.2.3 桩头处理（1（凿除顶部浮浆：宜在成桩后一周内, 凿除顶部浮浆，以减少凿桩难度和改建铁路杭州铁路枢
31、纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案18对桩身的损伤，凿除时不得用力横击桩身，以免桩身裂损；（2（接桩：接桩后的桩头应低于自然地坪面 30cm；接桩桩头中轴线与桩身中轴线要求重合，防止偏心。7.2.4 试验方法（1）加载分级：每级加载值约为最大加载量的 1/10，每级加载等值，首级加载值为其它加载值的两倍；（2）卸载分级：卸载也应分级等量进行，每级卸载值为加载值的两倍。（3）沉降测读时间及稳定标准每级加载后的第一个小时内，按第5、15、 30、45、60分钟测读试桩沉降变化各一次，以后每隔半小时测读一次。当桩顶沉降速率小于0.1mm/h，并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min 开
32、始，按2.5h 连续三次每30min 的沉降观测值计算）时，进行下一级加载。卸载应分级进行，每级卸载量为两个加载级的荷载值。每级荷载卸载后，应观测桩顶的回弹量，观测办法与沉降相同。直到回弹稳定后，再卸下一级荷载。回弹稳定标准与下沉稳定标准相同。卸载到零后，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；如果桩尖下为改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案19粘质土，第一小时内，每15min 观测一次，隔30分钟再读一次即可卸下一级荷载。全部卸载后隔3-4小时再读一次，得到试桩残余沉降量。（4）终止加载条件：当试验过
33、程中出现下列情况之一时，即可终止加载，并开始分级卸载试桩 在某级荷载作用下的沉降增值大于前一级荷载作用下沉降增值的5倍，且试桩桩顶的总沉降值已超过40mm ；桩在某 级荷载作用下的沉降增值大于前一级的两倍，且经24 小时尚未稳定；加载 已达到设计要求；试桩桩顶的总沉降值已超过80mm ；（5）单桩竖向极限承载力的确定根据 桩顶沉降随荷载的变化特征，取荷载沉降曲线上明显陡降段的起点所对应的荷载为极限承载力；根据 桩顶沉降随时间的变化特征，取沉降时间对数（slgt ）曲线尾部明显向下曲折的前一级荷载为极限承载力；当出 现上述中止加荷条件中第1、2条时，一般可取终止荷载的前一级荷载为极限承载力；对于
34、 缓变型Qs曲线可根据沉降量确定，宜取 s=40mm对应的荷载值；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩量；对 直径大于或等于800mm的桩，可取s=0.05D(D为桩 端直径 )对应的荷载。7.2.5 桩身内力测试基桩内力测试采用带有接长杆弦式钢筋计可焊接在主筋上，钢筋计埋设断面距桩顶和桩底的距离不宜小于1倍桩径。在同一断面处可对称设置2个传感器。钢筋计宜放在两种不同性质土层的界面处，地层划分困难时通常每2米埋设1个以测量桩在不同土层中的分层摩阻力，本次每根桩约埋设48个。在荷载试验面处（或以上）应设置一个测量断面作为钢筋计标定断面。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩
35、方案20测量桩身应力或应变时，测试数据的测读宜与沉降测量同步。7.2.6试验报告试验结束后，提供试验报告。内容包括：（1）工程基本情况资料（包括工程地点、性质、规模、结构形式、基础形式等）；（2）试桩的基本情况资料（包括桩号、桩长、桩径、混凝土标号、施工日期、设计承载力等）；（3）试验过程和检测分析结果。7.3 单桩水平静载试验方案(破坏性)7.3.1 试验装置（1）加载装置：采用双桩加钢梁组合反力装置（根据地质资料采用 m 法初步计算，水平荷载作用下的弯矩零点在距设计标高以下约 13.8 米处,桩长以 30 米为宜），钢梁后面采用水平荷载试验专用桩垫，通过水平放置的千斤顶将所产生的水平力逐级
36、传递给试桩，试桩与反力桩必须有足够的超灌长度，使凿除后的桩顶混凝土强度达到设计要求，高度高于自然地平面 60cm 或高于开挖后的基坑底面 60cm，千斤顶采用高精度油压表测定控制桩侧的水平加载量。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案21水平荷载试验布置图（2）桩侧位移量测装置：采用精度为 1/100mm,最大量程为 10mm 的 4 只百分表，对称置 设在试桩水平力施作的水平面上，通过静止的基准点、基准梁作为参照物，以测量桩在不同水平力作用下的位移量。7.3.2 检测方法采用慢速维持加载法，加载应分级进行，采用逐级等量加载；分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的 1
37、/10，其中第一级可取分级荷载的 2 倍。卸载应分级进行，每级卸载量取加载时分级荷载的 2 倍，逐级等量卸载。加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击，每 级荷载 在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的10%。慢速维持荷载法试验步骤应符合下列规定：（1）每级荷载施加后按第 5、15、30、45、60min 测读桩顶水平位移，以后每隔 30min 测读一次，且在 桩顶水平位移为 6mm、10mm 时读取相应的单桩抗水平力承载力特征值。 （2）试桩水平位移相对稳定标准：每一小时内的桩顶水平位移量不超过0.1mm。（3）当桩顶水平位移速率达到相对稳定标准时，再施加下一级荷载。 （4）卸载时，每级荷
38、载维持 lh，按第 15、30、60min 测读桩顶水平位移量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余水平位移量，维持时间为 3h，测读时间为第 15，30min，以后每隔 30min 测读 一次。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案22慢速维持荷载法试验终止加载条件： （1）桩身折断。（2）水平位移超过 3040mm （软土取 40mm ）。（3）水平位移达到设计要求的水平位移允许值。7.3.3 桩身内力测试基桩内力测试采用带有接长杆弦式钢筋计可焊接在主筋上，钢筋计埋设断面距桩顶和桩底的距离不宜小于 1 倍桩径。测量桩身应力或应变时，各测试断面的测量传感器应
39、沿受力方向对称布置在远离中性轴的受拉和受压主筋上；埋设传感器的纵剖面与受力方向之间的夹角不得大于 10。在地面下 10 倍桩径（桩宽）的主要受力部分应加密测试断面，断面间距不宜超过 1 倍桩径，每 0.7米 1 个， ；超 过此深度，测试断面间距可适当加大, 每 2 米 1 个。本次每根桩约埋设 44 个。测量桩身应力或应变时，测试数据的测读宜与水平位移测量同步。7.3.4 试验报告试验结束后，乙方提供符合规范要求的试桩静载荷试验测试及分析报告。内容包括：（1）工程基本情况资料（包括工程地点、性质、规模、结构形式、基础形式等）；（2）试桩的基本情况资料（包括桩号、桩长、桩径、混凝土标号、施工日
40、期、设计承载力等）；（3）试验过程和检测分析结果。8.质量保证措施8.1 粉性土层与砂土层成孔措施由于本工程上部土层以粉性土和砂土为主，成孔中易缩颈、塌孔，为此我们采取以下措施：（1）成孔时我们适当加大钻头直径，确保成桩后桩径满足设计要求。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案23（2）根据地层不同合理地调配泥浆性能，控制好泥浆的比重、含砂率、粘度和PH 值，确保泥浆护壁效果良好，防止 缩径、塌孔。（3）合理建立泥浆循环系统：由人工制浆泥池，沉淀池，循环池组成，沉淀池及时清理。（4）合理地控制进尺，防止因进尺过快而引起缩径与塌孔。8.2 圆砾层成孔措施由地质报告知：本工
41、程圆砾层呈中密密实，饱和状，成孔中易塌孔、漏浆、蹩钻、 钻机 进尺慢等现象，为此我们将采取以下措施：（1）采用粘性好、比重大的泥浆成孔，必要时投入一些粘土以防塌孔。（2）采用边钻进边人工造浆的施工方法，即每钻进 1m 左右，马上投入一定量粘土片造壁，以防出现漏浆，泥浆性能保持在粘度 30s 左右，失水量810L/min，比重 1.2 左右。如出现泥浆漏失，及时采用粘土回填，提高泥浆粘度和比重。（3）合理设计钻头结构，采用筒式钻头或者分级成孔来提高成孔效率。8.3 成孔重直度控制（1）开工对场地进行平整、压实，确保钻机就位稳固、水平，钻机就位后，天车、 转盘中心和桩位中心三点应成一直线。（2）
42、钻进过程中经常检查转盘的水平和钻杆的垂直度。（3） 根据地层情况合理设计钻头结构，使各刀片受力均匀，必要时采用双腰带钻头以提高成孔垂直度。（4） 钻进时主动钻杆有导正装置预防钻孔倾斜。（5） 钻机开钻和换层时采取轻压慢转措施。（6） 经常检查钻杆，发现弯曲立即更换。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案24（7） 发现钻孔倾斜后应及时扫孔、纠直，再钻进。（8）成孔后用探孔器检查孔的垂直度。8.4 混凝土灌注措施（1）使用的导管和料斗必须确保其连接部位和焊缝的密封性。（2）隔水塞的直径要和导管的内径相匹配，隔水塞的安放位置要正确，剪塞后，隔水塞能从管内顺利排出。（3）为防
43、止砼中夹有水泥块、大块石等咔住料斗口或导管，在料斗顶部放置网格过滤。（4）灌砼时，混凝土不宜猛烈地倒入料斗以防在导管内形成“气栓” 而造成堵管。亦可在料斗内安装管子引气。（5）一旦出现堵管，采用长杆冲捣、上下窜动导管或在导管上安装震动器，迫使混凝土或隔水塞下落。（6）隔水塞堵塞导管时，可将提管时散落在孔底的混凝土清除，重新下隔水塞灌砼。8.5 保工程质量的技术措施（1）施工场地的清理与平整：为保证桩基就位平整、稳固先对钻孔灌注桩施工范围内的场地进行清理与平整，清除桩位所在处的地表障碍物，以免影响钻机的正常施工；对清理好的场地进行平整压实，确保桩机就位平整、稳固、提高成孔质量。（2）测量定位技术
44、要求和保证措施：.工程部专门设立一个测量小组，由技术过硬、施工 经验丰富的测量工程师担任本工程测量员。.所有使用的测量仪器都持有国家技术监督局认可的检定单位的检定合格证，并按检验标准要求，强制检定。 .在使用过 程中， 经常检查仪器的常用指标，一旦偏差超过允许范改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案25围，应及时校正，保 证测量精度。（3）桩径和桩形技术要求和保证措施：埋设护筒时，护筒四周应用粘土夯实，防止护筒底部向周边漏水而造成泥浆水头下降，进而引起塌孔。合理设计钻头结构与钻头直径，成孔过程中经常检查，发现钻头偏小时及时修补。根据不同地层的可钻性和护壁特点选择合理的钻
45、进技术参数和相应的操作技术。（4）桩端进入持力层技术要求和保证措施：施工时在保证有效桩长的同时，要控制好桩端入持力层的深度，将勘察孔投影到施工图中，根据勘察孔持力层顶板标高，作出等高线图以指导孔深设计；成孔时及时取样，判别岩样是否与勘察报告反映的特性一致，必要时请勘察人员一起来鉴别。（5）清孔质量技术要求和保证措施设计要求孔底沉渣厚度不大于 5cm，根据本工程特点钻进过程中泥浆比重宜控制在 1.151.25；含砂率4% ；粘度35s，为此我们采取以下措施：.根据地 层不同合理调配泥浆性能，确保成孔与清孔过程既保证孔壁稳定，同时又能将泥块、岩渣排出孔口。.钻进 到设计孔深后钻具在原位慢速回转，换
46、浆、排渣，为第二次清孔创造条件。.二次清孔，在灌注混凝土前利用灌筑混凝土用的导管进行正循环清孔，可以保证孔底沉渣50 ，1.15泥浆比重 1.20；含砂率2%；粘度 17s20s。8.6 混凝土灌注的技术要求和保证措施水下混凝土必须连续施工，使导管一次埋入砼面以下长度1m，严禁导管拔出砼面。为 此我们将采取以下措施：（1）初灌时导管距孔底的距离控制在 0.4m0.6m 。（2）开灌时混凝土要连续灌入。改建铁路杭州铁路枢纽杭州东站扩建工程标 无柱雨棚钻孔桩试桩方案26（3）灌注过程中施工员全过程监控、测量、记录。严禁埋管深度小于 1，正常埋管控制在 26，严禁每次拔管 6m 以上，保持灌砼的连续
47、性，以防断桩、夹泥、缩颈 等事故的发生。（4）灌砼应紧凑连续不断地进行，及时测量孔内砼面高度，以指导导管的提升和拆除。（5）提升导管时，应使导管保持在桩孔中心，以防挂碰钢筋笼。（6）为保证桩顶质量，混凝土超灌高度应满足设计要求（大于 800mm）。（7）混凝土灌注时间要控制在第一斗灌入的混凝土初凝前（一般控制在 8 小时以内）。（8）严格控制混凝土质量，保证混凝土流动性好，塌落度控制在 180220 之间。8.7 原始资料的记录、整理与归档要求与措施:根据规范要求原始资料：齐全、准确、真实、及时，按需求整理提交。项目部配备专业资料员一名，负责本工程施工资料记录、整理、收集、 归档。9. 质量保证体系及标准建立健全质量管理机制，从组织上确保质量目标的实现。成立以架子队长为首的质量管理小组，全面 负责质量管理工作。架子队配备专职质检工程师，各作业班组设专职质检员。组建精干高效的试验和测量队伍，由项目经理部统一试验室，配备 必要的检
