中国燃气涡轮试桩方案

中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司中国燃气涡轮研究院安居住房建设项目PHC高强度砼管桩桩基工程试桩方案编制单位：四川宏洲管桩有限公司编制日期：二〇一一年九月十六日中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司试桩施工方案第一章编制说明一编制依据一、中航勘察设计研究院有限公司提供的地勘报告。二、长沙艾佩克工程有限公司提供的管桩设计图纸及相关文件。三、《国家建筑标准设计预应力混凝土管桩》（03SG409）四、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）。五、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）六、绵阳市下发的施工现场管理有关达标文件和基本条例。七、施工现场的实际状况及施工条件、本公司的管理文件。八、本公司以往类似的施工经验、现有的技术装备和机械施工能力。二工程概况：㈠、工程名称：中国燃气涡轮研究院绵阳新基地职工住宅区PHC管桩试桩工程㈡、工程地址：绵阳市游仙区小枧沟镇三星村㈢、工程内容：建筑地基试验桩施工，PHC-AB500（125）-12a，3根试桩的坐标分别为1、X=3479778.360Y=480577.1822、X=3479686.572Y=480631.6653、X=3479537.897Y=480612.034㈣、设计要求：①采用先张法预应力混凝土管桩基础，桩均选自《预应力混凝土管桩》03SG409图集。②图中管桩均采用PHC-AB500(125)-La，L为桩身长度(承台底的净长度)。③试桩设计桩端持力层为中风化泥质砂岩层，PHC-AB400(95)-La单桩竖向承载力特征值为2200kN。④±0.00标高为452.20m。⑤桩的制作、运输及施工应严格按要求执行，桩施工时，桩的垂直度允许偏差为1%，截中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司桩后桩顶标高允许偏差为±10mm，桩顶平面位置允许偏差为100mm。⑥打桩时应做好各桩的编号及施工记录，基坑开挖后须实测各桩的桩位偏差，要求绘制实测桩位平面图，注明偏差方位和偏离尺寸，提交设计单位，视偏位情况作出处理意见。⑦沉桩时，管桩全断面进入持力层(中风化泥质砂岩层)的深度不小于0.5m。⑧打桩时，桩承载力以桩长和最后三阵十击（62#桩锤，2.2m落距）贯入度进行控制，最后三阵十击贯入度定为20mm，经现场试打后再另行调整。⑨质量检查：桩应进行小应变动测；静载试验的桩数为3根。㈤、试桩工程量：PHC—AB500(125)管桩，试桩的有效长度为9米，施工时应根据实际情况调整桩长，试桩根数由设计确定为3根。三、场地工程地质条件（一）地形地貌拟建职工住宅区位于拟建中国燃气涡轮研究院绵阳基地办公区西南，西临绵盐公路，东侧为笔架山，场地位于公路与山脚之间的农田内。勘察期间原有地上部分建筑物已拆除（局部建筑旧基础尚未完全清除），场地内局部有临时堆积的大量卵石及垃圾土，一般厚约1～2m。本工程场地位于绵阳市游仙区小枧沟镇三星村，地处绵阳市东郊，西临绵盐公路，北临惠泽堰，拟建场地大地构造位置位于扬子准地台西侧四川台坳的川北台陷中。拟建场地附近的大型地质构造仅有北部一条金山铺—观太向斜，此向斜为绵阳市区域构造中NEE向褶皱带四条骨干褶皱之一，该向斜东段在涪江左岸的部分也被称为小枧向斜，向斜轴线总体呈NEE向展布，并向西倾伏，倾角约3°，核部及翼部皆由七曲寺组地层组成，两翼地层倾角略有差异，南翼为2°～5°，北翼为1°～3°，呈一轴面微向北倾的斜歪水平褶皱，该向斜北侧还有一条次生褶皱，称为绵阳鼻状构造，亦称绵阳背斜，背斜轴向近EW，轴长8km，北翼倾向NW，倾角1°～4°，南翼倾向SW，倾角1°～2°。（二）地层分布及岩土特征据野外钻探、原位测试及室内岩土试验成果的综合分析，本次勘探深度范围内松散地层可分为人工填土层和冲洪积层，基岩为白垩系七曲寺组（Kq）泥岩与砂岩不等厚互层。现简述如下：人工填土层（Q4ml）粉质粘土素填土①1层：杂色，稍湿，松散，以粉质粘土为主，含少量卵石、砾石，多为中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司新近回填土或堆土，钻探揭露厚度为0.1～2.5m。杂填土①2层：杂色，稍湿，稍密，以细砂、建筑垃圾和碎石为主，钻探揭露厚度0.4～2.9m。耕植土①3层：黄褐色，稍湿，稍密，主要为粉质粘土，夹少量卵、砾石，植物根系发育,钻探揭露厚度0.3～0.9m。第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）：粉质粘土③1层：该层在场地主要沿山脚一线分布，多呈褐黄色、褐红色等，可塑～硬塑，局部软塑，多含少量碎石等。钻探揭露厚度0.7～4.3m。第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）层粉质粘土④2层：黄褐色，可塑～硬塑，含氧化铁和氧化锰，钻探揭露厚度0.3～6.5m。粉细砂④3层：灰褐色，稍湿～饱和，松散，主要矿物成分为石英、长石、云母，钻探揭露厚度0.3～5.7m。卵石④4层：杂色，湿～饱和，松散～中密，以圆形、亚圆形为主，含卵石约30%～50%，一般粒径为20～70mm，最大粒径约110mm，母岩成分以砂岩、石英岩为主，以粉细砂充填，钻探揭露厚度0.5～7.0m。粉土④5层：黄褐色，湿，中密～密实，含云母、氧化锰，钻探揭露厚度0.4～6.2m。粉质粘土④6层：该层在场地内仅个别钻孔可见，多呈深灰色、灰褐色等，软塑～可塑，多含砂粒，含量10～15%，呈团块及透镜体状。钻探揭露最大厚度2.7m。卵石④7层：杂色，饱和，中密～密实，以圆形、亚圆形为主，含卵石约40%～60%，一般粒径为30～70mm，最大粒径约150mm，母岩成分以砂岩、石英岩为主，以粉细砂、中砂或粗砂充填，钻探揭露厚度0.4～9.4m。粗砂④8层：褐灰色，饱和，稍密～中密，主要矿物成分为石英、长石、云母，含卵石约20%～30%，钻探揭露厚度0.6～1.8m。白垩系七曲寺组（Kq）泥岩⑤层：砖红、紫红色，多夹灰白色、青灰色团块及条带，泥质结构，局部夹角砾及岩屑，薄～中层状构造，强～中风化。强风化泥岩⑤1层岩质极软，搅动呈土状、角砾状，基中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司本可见岩体原有构造，钻探最大揭露厚度4.4m。粉砂质泥岩⑥层：紫红色，泥质结构，薄～中层状构造，强～中风化，多夹青灰色泥粉质团块并含角砾；中风化粉砂质泥岩⑥2层岩质较硬，完整性较好，岩芯多呈短柱状，失水易开裂，钻探最大揭露厚度7.6m。砂岩⑦层：灰色、青灰色，局部呈灰紫色，粉～细粒结构，中厚层状构造，少量巨厚层状。本次勘探未揭露强风化砂岩⑦1层。中等风化砂岩⑦2层，钙质胶结，岩质新鲜，坚硬，完整性好，岩芯多呈柱状，长柱状，少量碎块状，钻探最大揭露厚度5.7m。泥质粉砂岩⑧层：紫红色、灰紫色，粉砂质结构，泥质胶结，中厚层状构造，局部可见巨厚层状，抗风化能力差。中风化泥质粉砂岩⑧2层，岩芯完整，质地较硬，岩芯多呈长柱状，少量短柱、碎块状，内多含青灰色团块，钻探最大揭露厚度7.0m。（三）场地稳定性及地基均匀性评价1、场地稳定性评价及抗震地段类别划分根据拟建场地勘察资料，当地下水接近地表时，拟建场地粉细砂④3层及粉土④5层为轻微～中等液化地层，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）第4.1.1条，拟建场地为对建筑抗震不利地段。拟建场地除地震液化外无其他影响场地稳定性的不良地质作用。2、地基土的均匀性评价根据勘察结果，部分建筑物地基均匀性评价为均匀地基。四、场地水文地质条件（一）场地地下水情况本次勘察钻探深度范围内观测到一层地下水，地下水类型为潜水，主要补给来源为大气降水和地表径流，主要排泄方式为蒸发及侧向径流，地下水位自7月份开始上升，9至10月份达到当年最高水位，随后逐渐下降，至次年的6月份达到当年的最低水位，平均年变幅约1.0～2.0m。根据调查了解和收集邻近区域地质资料，拟建场地历年最高地下水位曾接近自然地面，近3～5年最高地下水位绝对标高接近自然地面。（二）地下水的腐蚀性评价根据水样检测，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版）第12.2.1条及第中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司12.2.4条进行判定，该场地内地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。五、试桩场地标高试桩时自然地面标高为承台底标高上30CM左右。第二章管桩试桩施工方案一、机械设备配置桩型号为PHC—AB500(125)的管桩试桩选定用6.2吨滚筒式柴油锤机械施工。二、桩机选择1.桩锤的选择：选择桩锤时，必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件，并掌握各种锤的特性。桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力，包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。鉴于本工程设计所选用的持力层和桩径，PHC—AB500(125)管桩选用柴油锤施工，锤重6.2t。2、桩架的选择：桩架的设置、安装和准备工作对打桩效率有很大影响。鉴于本工程现场较为宽阔的具体情况，选用柴油锤的三角式桩架三、试桩施工场地及施工程序1、施工场地及道路要求：任何形式的桩机均要求施工场地和道路不沉陷，地耐力不小于45吨。马道应留在车辆进出容易的宽敞地段。打桩过程中的插桩、锤击、接桩、送桩等应采取相应的技术措施。主要施工方法及质量要求如下：⑴、复核拟建建筑物边线，经校核无误；⑵、根据平面布置方案图在场地内将临时道路及管桩堆场边线实际放线；⑶、采用挖掘机或装载机对临时道路、管桩堆场等位置进行平整；⑷、回填施工前应先清除表层含大量有机质及植物根的耕土层、杂填土层及临时堆放渣土。外购建渣对平整出来的场地进行铺设，并用压路机压实。中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司⑸、为保证临时道路的承载力及车辆通行要求，临时道路铺设不低于600mm厚，宽度不少于5000mm的建渣，压实；⑹、道路要求循环设置或增加掉头位置，以保证运桩车辆的通行。⑺、管桩堆场布置详平面布置图（附），堆场位置铺设不低于300mm厚的建渣，压实；2、试桩施工程序为：熟悉设计图纸、测量放线（机械、管桩进场）、场地临时道路铺设、打试桩（施工记录）、试桩检测（检测报告）。四、试桩打试桩的方法与正式打工程桩的方法一致，根据地质情况及规范要求（或相关单位要求）选取试桩点位进行试桩，试桩的目的：1、检验桩的贯入度和持力层是否满足设计要求，即与地质的吻合情况（若不吻合应采取相应的处理措施：比如补堪或设计作相应调整等方法）。2、通过对试桩做静载检测试验，检验其单桩承载力是否满足设计要求。3、确定管桩施工原则（确定落距等相关技术指标）。试桩做静载检测试验后，若单桩承载力满足设计要求则可进行后续工程桩的施打阶段。五、试桩管桩施工工艺1、插桩及垂直度的校正桩打入过程中桩的垂直度较难控制，因此桩就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时，要尽量保持位置方向正确。开始要轻轻打击，认真检查桩是否移位（事先复核并作好记录），若有偏差应及时纠正，必要时要拔出重打；校核桩的垂直度可采用垂直角法校核，即用两个方向(互成90°)的铅锤球与管桩桩身保持垂直，通过桩机导架的旋转、滑动及桩机的行走进行（管桩入土超过3m时严禁靠行走机械方法调整管桩垂直度）、钢管等工具调整。插入时管桩的垂直度偏差不超过桩长的0.5%。2、桩的施打（锤击）因上面地层较软，初打时可能下沉量较大，宜采取‘重锤低击’（不能超过规定的落距）的原则打桩，随着沉桩加深，沉速减慢，起锤高度可适当渐增。在整个打桩过程中，要使桩中铁新城二期管桩工程投标文件HZGZ四川宏洲管桩有限公司有限公司锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上，必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩受到偏心锤打，以免管桩受弯或受力不均将桩头打坏。3、接桩当管桩桩顶标高低于桩顶设计标高或贯入度也不能满足设计要求且送桩也无法满足时，则需采取接桩方法继续施打。接桩时要注意新接桩节与原桩节的轴线一致，两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净。当下节桩的桩头距地面0.5—0.8m时，即可进行