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【摘要】
阐明了长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基的适用范围和施工工艺;论述了施工准备、施
工过程和工程验收阶段质量控制要点;指出了施工中容易出现的问题和预防措施。
【关键词】长螺旋钻孔泵压混凝土桩法;施工工艺;成桩质量;复合地基载荷试验。
中图分类号:TV331文献标识码:A
长螺旋钻孔泵压混凝土桩,是使用长螺旋钻机成孔,成孔后自空心钻杆向孔内泵压混凝
土,边压入混凝土边提钻而形成的桩。由桩与桩间土共同承担荷载形成的复合土层。在基础
底面与复合土层之间需设置一定厚度的褥垫层,保证桩和桩间土共同承担荷载形成复合地
基。素混凝土桩与CFG桩的区别,仅在于桩体材料的构成不同,而在其受力和变形特性方
面没有什么区别。
1、适用范围长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基具有承载力提高幅度大,地基变形小等特
点,并具有较大的适用范围。近几年广泛应用于工业与民用建筑和市政工程项目,其他行业
也有应用。就土性而言,适用于处理粘土、粉土、砂土和人工填土的地基处理。当需要穿越
老粘土、碎石土、水位以下的新近沉积土,以及高粘性土时,应进行工艺性试验施工。
长螺旋钻孔泵压混凝土桩在我市建筑工程地基处理中已广泛采用。在高层和小高层住宅
楼中,普遍采用,没有发现不均匀沉降等异常现象。
2、施工工艺
使用长螺旋钻机螺旋钻孔,成孔后自空心钻杆向孔内泵压混凝土,边压入混凝土边提钻
而形成的桩。国内近几年来使用比较广泛的一种新工艺,解决了砂层塌孔、淤泥质土缩颈等
问题,无泥浆污染,适用的土层范围大。
3、施工准备阶段控制要点
3.1查阅工程地质勘察报告,熟习地质土层性質、承载力和勘察结论与建议。当场地较
复杂时应作必要的补充勘察。
3.2认真看图,参加设计交底及图纸会审,结合地质报告情况,提出问题和建议。
3.3查看场地和邻近区域内的地上、地下管线及障碍物等的调查资料,影响施工的管线
和障碍要清除。
3.4施工场地必须要平整,钻机施工区域的高差要控制好。
3.5审查施工单位编制的施工方案是否科学合理可行,是否符合设计及规范要求,提出
审查意见。
3.6审查各单位的资质和相关人员的上岗证是否符合规定。
3.7重点检查长螺旋钻机,计算护桩土厚度、成桩长度,看钻机的最大钻深是否满足要
求。此项工作非常重要,且易出错,故要多人复核。
3.8审核施工单位定位放线成果,复核测量控制基准点,检查保护措施,防止碾压碰撞。
3.9检查桩的桩位是否符合设计要求和质量检验标准。
3.10检查试桩所用材料外观质量,审核质量证明文件,按规定见证取样送检复试,并见
证试桩留置试块。检查复核试桩的桩位、桩径、桩深度、桩顶标高、塌落度和灌入量,是否
符合设计要求和质量检验标准。施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5M。
3.11试桩完成28天后,按规定进行测试,以确定设计参数和处理工艺的适应性。
4、施工阶段质量控制要点
4.1检查设计配合比、施工配合比、搅拌机和开盘鉴定,是否符合设计及规范要求。
4.2检查复核桩位放线,是否符合设计要求。
4.3重点检查长螺旋钻机,看钻机的最大钻深是否满足要求,并在钻机塔身相应位置作
醒目标记。
4.4检查桩径、深度、塌落度、桩顶标高、垂直度和灌入量,是否符合设计及规范要求。
4.5现场见证施工单位按规定留制试块,每台机械每台班应做一组试块,标准养护,测
定抗压强度。
4.6施工过程中应实施旁站监理,做好旁站监理记录,并由旁站监理人和施工单位质检
员签字。
4.7检查钻杆垂直度,使钻杆垂直对准桩位中心,确保桩身垂直度偏差小于等于1%。
4.8开钻前,需将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润,然后用同配比的去石子砂浆进行
泵送,并将其泵出管外。
4.9封住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面,开动钻机旋转钻头。
4.10钻杆下钻到预定深度,应停顿一分钟左右,让钻杆将孔底渣土旋转出来。要保证成
孔的控制深度不应小于设计桩长。
4.11在施工过程中,应检查钻杆轮片完整程度及磨损情况,并及时修复或更换。
4.12施工成孔时若发现地层与勘察资料不符时,应查明情况,会同复合地基设计单位采
取有效处理措施。
4.13提钻速度应与混凝土泵送量相匹配。
4.14成桩过程中应检查监督施工单位严格控制粉煤灰掺量和塌落度以及拨管速度,防止
发生泌水、离析、堵管等问题。
4.15遇到饱和砂土或饱和粉土时,不得停泵,如遇淤泥质土,提钻速度应适当放慢。
4.16桩顶高度应高出设计桩顶标高,含护桩土内的部分。
4.17料斗内混凝土高度不得低于400mm,避免吸入空气造成堵管。
4.18成桩过程中,应严格控制混凝土灌注量,充盈系数不得小于1。并及时、准确填写
长螺旋钻孔泵压混凝土桩施工记录
4.19冬季施工时,应合理安排罐车,桩顶应采取防冻措施。
4.20桩完成28天后,人工清除桩间土和截桩头,且不得造成桩顶标高以下桩身断裂和
扰动桩间土。为了截桩高低一致,且不破坏桩体,应测量并在每根桩顶标高处用红漆划上标
志,以保证人工截桩标高准确,不破坏桩顶标高以下桩体。
4.21监理现场见证检测单位对复合地基质量进行试验检测,出具的检测报告,须经设计
单位审查确认符合设计要求,质量合格后,方可进行褥垫层施工。
4.22褥垫层材料宜用中砂、粗砂、碎石、级配砂石,碎石最大粒径不宜大于3cm。不宜
采用卵石,因咬合力差,扰动性大,不能保证褥垫层厚度均匀。褥垫层铺设夯实后,夯填度
(夯实后的厚度与虚铺厚度的比值)不得大于0.9.
5、工程验收阶段质量控制要点
5.1长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基质量检验标准:
项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法
单位数值
主控项目1原材料设计要求查出厂合格证、见证取样送检复试报告
2桩径mm-20用钢尺量
3桩长mm+100测桩管长度或垂球测孔深度
4桩身强度设计要求查28d试块强度
5地基承载力设计要求
一般项目1桩身完整性按桩基检测技术规范
2桩位偏差≤0.40D用钢尺量,D为桩径
3桩垂直度%≤1.5用经纬仪测量
4褥垫层夯填度≤0.9用钢尺量
注:1、桩径允许偏差负值是指个别桩断面。
2、夯填度指夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值。
5.2专业工程师要审查施工单位报送的长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基检验批质量验收
记录表和工程验收资料,内容包括竣工平面图,施工记录,材料试验报告,长螺旋钻孔泵压
混凝土桩复合地基质量检测报告等,是否齐全、完整、符合设计及规范要求。
5.3工程经理组织建设、勘察、设计、施工、监理、检测、质监站等单位有关人员,对长
螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基进行工程验收,审核验收资料,查看现场,与会各方发表验
收意见,确认程序合法,质量合格后,参建各方签字认可后,才能进行基础工程施工。
6、结束语
长螺旋钻孔泵压混凝土桩,经各地工程实践证明是比较成熟的地基处理方法。但是由于
施工单位多数是农民工队伍,管理不规范,人员素质低,质量意识淡薄,只顾经济效益,如
桩位不准、错位等质量的问题时有发生,不符合设计和《规范》要求的问题。因此,要求施
工单位应加强自身建设,规范管理。严格按照设计文件和《规范》的要求,认真组织,精心
施工,粗活细做,一次成活,避免返工,造成损失;监理单位的监理人员(或建设单位工地
代表),应当加强监管力度,在审查、审核、审批、巡视、旁站、见证取样送检和平行检验
过程中,发现问题,及时纠正,不能姑息迁就,放任自流。只有精心施工,严格监理,才能
保证长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基的施工质量。
参考文献:[JGJ94-2008建筑桩基技术规范,中国建筑工业出版社,2008:91-93
阐明了长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基的适用范围和施工工艺;论述了施工准备、施
工过程和工程验收阶段质量控制要点;指出了施工中容易出现的问题和预防措施。
【关键词】长螺旋钻孔泵压混凝土桩法;施工工艺;成桩质量;复合地基载荷试验。
中图分类号:TV331文献标识码:A
长螺旋钻孔泵压混凝土桩,是使用长螺旋钻机成孔,成孔后自空心钻杆向孔内泵压混凝
土,边压入混凝土边提钻而形成的桩。由桩与桩间土共同承担荷载形成的复合土层。在基础
底面与复合土层之间需设置一定厚度的褥垫层,保证桩和桩间土共同承担荷载形成复合地
基。素混凝土桩与CFG桩的区别,仅在于桩体材料的构成不同,而在其受力和变形特性方
面没有什么区别。
1、适用范围长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基具有承载力提高幅度大,地基变形小等特
点,并具有较大的适用范围。近几年广泛应用于工业与民用建筑和市政工程项目,其他行业
也有应用。就土性而言,适用于处理粘土、粉土、砂土和人工填土的地基处理。当需要穿越
老粘土、碎石土、水位以下的新近沉积土,以及高粘性土时,应进行工艺性试验施工。
长螺旋钻孔泵压混凝土桩在我市建筑工程地基处理中已广泛采用。在高层和小高层住宅
楼中,普遍采用,没有发现不均匀沉降等异常现象。
2、施工工艺
使用长螺旋钻机螺旋钻孔,成孔后自空心钻杆向孔内泵压混凝土,边压入混凝土边提钻
而形成的桩。国内近几年来使用比较广泛的一种新工艺,解决了砂层塌孔、淤泥质土缩颈等
问题,无泥浆污染,适用的土层范围大。
3、施工准备阶段控制要点
3.1查阅工程地质勘察报告,熟习地质土层性質、承载力和勘察结论与建议。当场地较
复杂时应作必要的补充勘察。
3.2认真看图,参加设计交底及图纸会审,结合地质报告情况,提出问题和建议。
3.3查看场地和邻近区域内的地上、地下管线及障碍物等的调查资料,影响施工的管线
和障碍要清除。
3.4施工场地必须要平整,钻机施工区域的高差要控制好。
3.5审查施工单位编制的施工方案是否科学合理可行,是否符合设计及规范要求,提出
审查意见。
3.6审查各单位的资质和相关人员的上岗证是否符合规定。
3.7重点检查长螺旋钻机,计算护桩土厚度、成桩长度,看钻机的最大钻深是否满足要
求。此项工作非常重要,且易出错,故要多人复核。
3.8审核施工单位定位放线成果,复核测量控制基准点,检查保护措施,防止碾压碰撞。
3.9检查桩的桩位是否符合设计要求和质量检验标准。
3.10检查试桩所用材料外观质量,审核质量证明文件,按规定见证取样送检复试,并见
证试桩留置试块。检查复核试桩的桩位、桩径、桩深度、桩顶标高、塌落度和灌入量,是否
符合设计要求和质量检验标准。施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5M。
3.11试桩完成28天后,按规定进行测试,以确定设计参数和处理工艺的适应性。
4、施工阶段质量控制要点
4.1检查设计配合比、施工配合比、搅拌机和开盘鉴定,是否符合设计及规范要求。
4.2检查复核桩位放线,是否符合设计要求。
4.3重点检查长螺旋钻机,看钻机的最大钻深是否满足要求,并在钻机塔身相应位置作
醒目标记。
4.4检查桩径、深度、塌落度、桩顶标高、垂直度和灌入量,是否符合设计及规范要求。
4.5现场见证施工单位按规定留制试块,每台机械每台班应做一组试块,标准养护,测
定抗压强度。
4.6施工过程中应实施旁站监理,做好旁站监理记录,并由旁站监理人和施工单位质检
员签字。
4.7检查钻杆垂直度,使钻杆垂直对准桩位中心,确保桩身垂直度偏差小于等于1%。
4.8开钻前,需将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润,然后用同配比的去石子砂浆进行
泵送,并将其泵出管外。
4.9封住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面,开动钻机旋转钻头。
4.10钻杆下钻到预定深度,应停顿一分钟左右,让钻杆将孔底渣土旋转出来。要保证成
孔的控制深度不应小于设计桩长。
4.11在施工过程中,应检查钻杆轮片完整程度及磨损情况,并及时修复或更换。
4.12施工成孔时若发现地层与勘察资料不符时,应查明情况,会同复合地基设计单位采
取有效处理措施。
4.13提钻速度应与混凝土泵送量相匹配。
4.14成桩过程中应检查监督施工单位严格控制粉煤灰掺量和塌落度以及拨管速度,防止
发生泌水、离析、堵管等问题。
4.15遇到饱和砂土或饱和粉土时,不得停泵,如遇淤泥质土,提钻速度应适当放慢。
4.16桩顶高度应高出设计桩顶标高,含护桩土内的部分。
4.17料斗内混凝土高度不得低于400mm,避免吸入空气造成堵管。
4.18成桩过程中,应严格控制混凝土灌注量,充盈系数不得小于1。并及时、准确填写
长螺旋钻孔泵压混凝土桩施工记录
4.19冬季施工时,应合理安排罐车,桩顶应采取防冻措施。
4.20桩完成28天后,人工清除桩间土和截桩头,且不得造成桩顶标高以下桩身断裂和
扰动桩间土。为了截桩高低一致,且不破坏桩体,应测量并在每根桩顶标高处用红漆划上标
志,以保证人工截桩标高准确,不破坏桩顶标高以下桩体。
4.21监理现场见证检测单位对复合地基质量进行试验检测,出具的检测报告,须经设计
单位审查确认符合设计要求,质量合格后,方可进行褥垫层施工。
4.22褥垫层材料宜用中砂、粗砂、碎石、级配砂石,碎石最大粒径不宜大于3cm。不宜
采用卵石,因咬合力差,扰动性大,不能保证褥垫层厚度均匀。褥垫层铺设夯实后,夯填度
(夯实后的厚度与虚铺厚度的比值)不得大于0.9.
5、工程验收阶段质量控制要点
5.1长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基质量检验标准:
项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法
单位数值
主控项目1原材料设计要求查出厂合格证、见证取样送检复试报告
2桩径mm-20用钢尺量
3桩长mm+100测桩管长度或垂球测孔深度
4桩身强度设计要求查28d试块强度
5地基承载力设计要求
一般项目1桩身完整性按桩基检测技术规范
2桩位偏差≤0.40D用钢尺量,D为桩径
3桩垂直度%≤1.5用经纬仪测量
4褥垫层夯填度≤0.9用钢尺量
注:1、桩径允许偏差负值是指个别桩断面。
2、夯填度指夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值。
5.2专业工程师要审查施工单位报送的长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基检验批质量验收
记录表和工程验收资料,内容包括竣工平面图,施工记录,材料试验报告,长螺旋钻孔泵压
混凝土桩复合地基质量检测报告等,是否齐全、完整、符合设计及规范要求。
5.3工程经理组织建设、勘察、设计、施工、监理、检测、质监站等单位有关人员,对长
螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基进行工程验收,审核验收资料,查看现场,与会各方发表验
收意见,确认程序合法,质量合格后,参建各方签字认可后,才能进行基础工程施工。
6、结束语
长螺旋钻孔泵压混凝土桩,经各地工程实践证明是比较成熟的地基处理方法。但是由于
施工单位多数是农民工队伍,管理不规范,人员素质低,质量意识淡薄,只顾经济效益,如
桩位不准、错位等质量的问题时有发生,不符合设计和《规范》要求的问题。因此,要求施
工单位应加强自身建设,规范管理。严格按照设计文件和《规范》的要求,认真组织,精心
施工,粗活细做,一次成活,避免返工,造成损失;监理单位的监理人员(或建设单位工地
代表),应当加强监管力度,在审查、审核、审批、巡视、旁站、见证取样送检和平行检验
过程中,发现问题,及时纠正,不能姑息迁就,放任自流。只有精心施工,严格监理,才能
保证长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基的施工质量。
参考文献:[JGJ94-2008建筑桩基技术规范,中国建筑工业出版社,2008:91-93