鉆孔灌注樁試樁施工方案目錄TOC\o"1-2"\h\u7902鉆孔灌注樁試樁施工方案 110733一、工程概況 1129071.1試樁位置與參數(shù) 1294701.2地質條件 223793二、試樁目的 211364三、試樁施工準備 295293.1技術準備 270033.2物資與設備準備 252533.3現(xiàn)場準備 324076四、試樁施工工藝 3192864.1鉆孔灌注樁施工（試樁與錨樁） 3110164.2預埋件保護 517839五、單樁靜載試驗 5305175.1試驗準備 546385.2試驗方法（慢速維持荷載法） 5223065.3試驗記錄與成果分析 66732六、安全管控措施 7245416.1施工安全管控 7207186.2試驗安全管控 911169七、試樁成果應用 9307877.1工程樁設計優(yōu)化 922687.2工程樁施工參數(shù)優(yōu)化 1034647.3施工工藝改進 1020046八、附則 11一、工程概況1.1試樁位置與參數(shù)本工程選取38#、130#、148#三個樁位進行試樁施工，同步設置錨樁輔助靜載試驗，具體參數(shù)如下：試樁參數(shù)：樁徑φ800mm，樁位坐標及方位角按設計要求控制（38#：X=293991.0755，Y=138720.8455，方位角183.47797°；130#：X=293702.2095，Y=141042.1323，方位角193.33144°；148#：X=293576.4769，Y=141519.8118，方位角196.16185°），對應里程分別為K6+840.000、K9+183.000、K9+677.000。錨樁參數(shù)：樁徑φ1200mm，圍繞試樁對稱布置（間距按設計圖紙，一般為2000-3000mm），錨樁需承受靜載試驗時的反力，其混凝土強度、配筋量需滿足反力承載要求（抗拔承載力≥試樁極限承載力的1.2倍）。平面布置：試樁與錨樁形成獨立試驗單元，單元周邊需預留足夠操作空間（距最近障礙物≥3000mm），確保靜載試驗設備安裝與操作安全，具體布置詳見《下行橋試樁平面布置圖》。1.2地質條件根據(jù)項目地質勘察報告，試樁穿越土層主要為素填土、粉質黏土、細砂、半堅硬土（按從上至下順序），各土層物理力學參數(shù)如下（需結合實際勘察數(shù)據(jù)補充）：素填土：厚度1.5-3.0m，松散，承載力特征值fak=80-100kPa；粉質黏土：厚度3.0-5.0m，可塑，fak=120-150kPa，側壁摩阻力特征值qsik=25-35kPa；細砂：厚度2.0-4.0m，中密，fak=160-180kPa，qsik=35-45kPa；半堅硬土：埋深6.5-12.0m，堅硬，fak=200-250kPa，樁端阻力特征值qpk=2000-2500kPa。二、試樁目的測定試樁穿越各土層的分段側壁極限摩阻力，驗證勘察報告中土層力學參數(shù)的準確性，為后續(xù)工程樁設計提供實測依據(jù)；測定試樁樁尖極限承載力，明確樁端持力層（半堅硬土）的實際承載能力，確保工程樁樁端承載力滿足設計要求；確定試樁單樁極限承載力及單樁容許承載力（極限承載力除以安全系數(shù)2.0），38#、130#試樁極限承載力目標值5900kN（590t），148#試樁極限承載力目標值5730kN（573t）；驗證鉆孔灌注樁施工工藝（如成孔、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑）的可行性，優(yōu)化施工參數(shù)（如泥漿比重、澆筑速度），為大面積工程樁施工提供工藝參考。三、試樁施工準備3.1技術準備圖紙會審與交底：組織技術、施工、質檢人員進行試樁圖紙會審，明確試樁參數(shù)、預埋件要求（如應力傳感器）、試驗流程；施工前對作業(yè)班組進行書面交底，覆蓋成孔、鋼筋籠制作安裝、混凝土澆筑等關鍵工序，交底記錄需全員簽字確認。測量放線：采用全站儀（精度±2mm）按設計坐標定位試樁與錨樁中心，設置控制樁（距試樁≥5000mm，避免施工擾動），并復核樁位偏差（≤50mm）；在試樁周邊設置高程控制點（采用水準儀，精度±3mm），用于控制樁頂標高與成孔深度。3.2物資與設備準備材料準備：混凝土：采用C35商品混凝土（試樁）、C30商品混凝土（錨樁），坍落度180±20mm，初凝時間≥6h，確保澆筑過程連續(xù)；鋼筋：鋼筋籠主筋采用HRB400E級鋼筋（直徑按設計，一般為Φ22-Φ25mm），箍筋采用HPB300級鋼筋（直徑Φ8-Φ10mm），鋼筋需具備出廠合格證與力學性能檢測報告（每60t抽檢1組）；預埋件：應力傳感器（振弦式，精度±0.1%F.S.）、位移計（量程50mm，精度±0.01mm），傳感器需提前校準（校準有效期≤1年），并做好編號與保護。設備準備：成孔設備：旋挖鉆機（斗容1.0-1.5m3，適配φ800mm、φ1200mm鉆斗），配備泥漿循環(huán)系統(tǒng)（泥漿池、沉淀池，容積≥50m3）；鋼筋籠加工設備：鋼筋切斷機、彎曲機、滾焊機（確保鋼筋籠垂直度偏差≤1%）；混凝土澆筑設備：汽車泵（臂長≥30m）、導管（直徑Φ250mm，壁厚≥5mm，每節(jié)長度1.5-2.0m）、料斗（容積≥3m3）；試驗設備：靜載試驗裝置（千斤頂，量程≥1.5倍試樁極限承載力；壓力表，精度±0.4級）、位移觀測設備（百分表，精度±0.01mm）。3.3現(xiàn)場準備場地平整：對試樁區(qū)域進行場地平整（平整度偏差≤100mm），鋪設200mm厚級配砂石墊層（粒徑5-30mm），確保鉆機、泵車等設備行駛穩(wěn)定；泥漿制備：根據(jù)土層特性制備泥漿（粉質黏土土層泥漿比重1.15-1.25，細砂層1.25-1.35），黏度18-22s，含砂率≤4%，膠體率≥95%，泥漿性能需經(jīng)試驗檢測合格后方可使用；安全防護：在試樁區(qū)域周邊搭設1.2m高防護欄桿（立桿間距≤2000mm，橫桿2道），欄桿外側掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2），設置警示標識（“試樁施工區(qū)域，禁止非施工人員入內”）。四、試樁施工工藝4.1鉆孔灌注樁施工（試樁與錨樁）4.1.1成孔施工鉆機就位：將旋挖鉆機移至樁位，調整鉆機水平度（偏差≤0.1%）、垂直度（偏差≤0.3%），確保鉆斗中心與樁位中心對齊（偏差≤20mm）；成孔作業(yè)：試樁（φ800mm）：采用跳鉆法成孔，鉆孔速度控制：素填土1.0-1.5m/h，粉質黏土0.8-1.2m/h，細砂0.5-0.8m/h，半堅硬土0.3-0.5m/h，成孔深度需超設計樁端深度500mm（確保樁端進入半堅硬土≥1000mm）；錨樁（φ1200mm）：成孔工藝同試樁，深度需滿足抗拔承載力要求（一般比試樁深1000-1500mm）；成孔檢測：成孔完成后，采用孔徑儀（精度±5mm）檢測孔徑（試樁≥800mm，錨樁≥1200mm），用測繩（帶重錘，重量≥5kg）檢測孔深（偏差±50mm），用超聲波檢測儀檢測孔壁垂直度（偏差≤0.5%），不合格需重新修孔。4.1.2鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠制作：按設計圖紙加工鋼筋籠，主筋間距偏差±10mm，箍筋間距偏差±20mm，鋼筋籠直徑偏差±10mm；應力傳感器安裝：根據(jù)土層分段（每段2-3m），在鋼筋籠對應截面外側對稱安裝2個應力傳感器（距鋼筋籠主筋≥50mm，避免焊接損傷），傳感器導線需穿PVC管保護，引至樁頂并做好防水處理（包裹防水膠帶）；鋼筋籠驗收：鋼筋籠制作完成后，檢查鋼筋規(guī)格、數(shù)量、傳感器安裝位置，驗收合格后方可吊裝。鋼筋籠吊裝：采用汽車吊（額定起重量≥25t）吊裝鋼筋籠，吊點設置3-4個（對稱布置），確保鋼筋籠垂直起吊（垂直度偏差≤1%）；鋼筋籠緩慢放入孔內，避免碰撞孔壁（導致塌孔），安裝到位后固定鋼筋籠（采用型鋼支架，與孔口周邊地面固定），防止?jié)仓炷習r上浮，鋼筋籠頂標高偏差±50mm。4.1.3混凝土澆筑導管安裝：采用絲扣連接導管，導管底部距孔底300-500mm，導管安裝完成后進行水密試驗（壓力≥0.6MPa，持壓30min無滲漏）；混凝土澆筑：首灌混凝土量需滿足導管埋深≥1.0m（試樁首灌量≥2.5m3，錨樁≥4.0m3），采用隔水栓（橡膠材質）隔離泥漿與混凝土；后續(xù)澆筑過程中，導管埋深控制在2.0-6.0m，澆筑速度2-3m3/h，避免導管拔出混凝土面（導致斷樁）；混凝土澆筑至樁頂設計標高以上500-1000mm（預留鑿除高度），確保樁頂混凝土強度達標；澆筑后處理：澆筑完成后及時拔出導管，清理孔口雜物，對試樁與錨樁樁頂進行覆蓋保護（采用土工布，避免雨水沖刷），混凝土養(yǎng)護期≥14d（養(yǎng)護期間禁止堆載）。4.2預埋件保護混凝土澆筑過程中，需安排專人看護傳感器導線，避免導線被導管、鋼筋籠掛斷；樁頂混凝土初凝后，將傳感器導線整理至指定位置（穿保護管引至試驗操作區(qū)），做好標識（傳感器編號、對應土層），并覆蓋防雨布保護；養(yǎng)護期間定期檢查導線通斷情況（采用萬用表檢測），發(fā)現(xiàn)故障及時處理（必要時重新鉆孔安裝）。五、單樁靜載試驗5.1試驗準備試驗條件：試樁與錨樁混凝土強度達到設計強度的100%（通過同條件試塊檢測，試樁C35≥35MPa，錨樁C30≥30MPa），且養(yǎng)護期≥28d；設備安裝：反力裝置：采用錨樁反力架，將千斤頂（居中布置）、荷載分配梁安裝在試樁樁頂，確保千斤頂軸線與試樁軸線重合（偏差≤5mm）；位移觀測：在試樁樁頂對稱布置4個百分表（距樁邊≥100mm），百分表固定在獨立基準梁上（基準梁距試樁≥3000mm，避免受振動影響）；數(shù)據(jù)采集：連接傳感器、百分表與數(shù)據(jù)采集儀，調試設備確保數(shù)據(jù)采集正常（采樣頻率1次/15min）。5.2試驗方法（慢速維持荷載法）5.2.1加載控制加載原則：加載重心與試樁軸線一致，荷載傳遞均勻無沖擊，每級荷載施加后需穩(wěn)定后方可進行下一級加載；加載分級：預估最大荷載：試樁極限承載力（38#、130#為5900kN，148#為5730kN），每級加載量為預估最大荷載的1/10-1/15（38#、130#每級加載590-393kN，148#每級加載573-382kN）；施工檢驗性試驗：加載至2倍設計荷載（設計荷載=極限承載力/2.0，38#、130#設計荷載2950kN，148#2865kN），若滿足穩(wěn)定要求，可停止加載。5.2.2沉降觀測觀測頻率：每級荷載施加完畢后，按以下頻率觀測樁頂沉降：前1h：每15min觀測1次；1h后：每30min觀測1次；沉降穩(wěn)定后，方可施加下一級荷載。穩(wěn)定標準：樁端持力層為半堅硬土，每級荷載作用下，最后1h內樁頂沉降量≤0.1mm，且連續(xù)2次觀測（間隔30min）沉降量均≤0.1mm，即可判定該級荷載穩(wěn)定。5.2.3加載終止條件當出現(xiàn)以下情況之一時，停止加載，并取終止荷載前一級荷載作為試樁極限承載力：樁頂總沉降量≥40mm，且本級荷載產(chǎn)生的沉降量≥前一級荷載沉降量的5倍；樁頂總沉降量≥40mm，本級荷載施加后24h仍未達到穩(wěn)定標準；樁頂總沉降量＜40mm，但荷載已達到試樁極限承載力（38#、130#5900kN，148#5730kN）；試樁發(fā)生明顯傾斜（傾斜率＞1%）或錨樁出現(xiàn)明顯上拔（上拔量＞20mm）。5.2.4卸載與回彈觀測卸載分級：卸載按每級2倍加載級的荷載值進行（如加載級590kN，卸載級1180kN），每級卸載后觀測樁頂回彈量；回彈觀測頻率：每級卸載完畢后，前30min每15min觀測1次；30min后，每30min觀測1次，直至回彈穩(wěn)定（最后1h回彈量≤0.1mm）；卸載至零后：繼續(xù)觀測2h，前1h每15min觀測1次（樁端為細砂層時）或每30min觀測1次（樁端為半堅硬土時），后1h每30min觀測1次，記錄最終回彈量。5.3試驗記錄與成果分析5.3.1試驗記錄詳細記錄每級荷載下的加載時間、沉降量、穩(wěn)定時間，填寫《單樁靜載試驗記錄表》，記錄需真實完整，簽字齊全；同步記錄傳感器數(shù)據(jù)（各土層分段應力值），繪制應力-荷載曲線，用于計算分段側壁摩阻力。5.3.2成果分析繪制曲線：荷載-沉降曲線（P-S曲線）：以荷載為橫坐標，樁頂沉降為縱坐標，明確曲線拐點（比例界限、極限荷載對應的點）；沉降-時間對數(shù)曲線（S-lgt曲線）：以時間對數(shù)為橫坐標，沉降為縱坐標，分析各級荷載下的沉降穩(wěn)定性；應力-深度曲線：以樁身深度為橫坐標，傳感器實測應力為縱坐標，劃分各土層應力分布區(qū)間。參數(shù)計算：分段側壁極限摩阻力：根據(jù)傳感器實測應力，按公式qsik=σi/πd（σi為第i層土對應的樁身應力，d為試樁直徑）計算，取同土層多組數(shù)據(jù)平均值；樁尖極限承載力：按公式Qpk=P極限-Σqsik×Ai（Ai為第i層土對應的樁身側面積）計算；不同樁徑參數(shù)換算：根據(jù)試樁（φ800mm）實測數(shù)據(jù)，按相似原理換算φ1200mm、φ1500mm樁的極限側壁摩阻力（修正系數(shù)按JGJ94-2020取值）與樁尖承載力。成果驗證與報告編制：驗證勘察數(shù)據(jù)：將實測分段側壁摩阻力、樁尖極限承載力與勘察報告數(shù)據(jù)對比，偏差超15%時需分析原因（如勘察取樣代表性、施工工藝影響），必要時補充勘察；編制試樁報告：報告需包含工程概況、地質條件、施工工藝、試驗數(shù)據(jù)、成果分析、結論建議（如推薦工程樁施工參數(shù)、承載力取值），附相關圖表（P-S曲線、應力-深度曲線、試樁照片），報告需經(jīng)第三方檢測機構審核蓋章，作為工程樁設計與施工的依據(jù)。六、安全管控措施6.1施工安全管控6.1.1成孔作業(yè)安全鉆機操作安全：鉆機操作人員需持《特種作業(yè)操作證》上崗，作業(yè)前檢查鉆機各部件（鉆斗、鋼絲繩、液壓系統(tǒng)），確保完好；鉆孔過程中嚴禁人員站在鉆斗下方，鉆機旋轉半徑內禁止堆放雜物，設警示標識（“旋轉危險，禁止入內”）；遇到塌孔征兆（如孔內水位突然下降、泥漿泛泡）時，立即停止鉆孔，撤離人員，待分析原因并采取加固措施（如加大泥漿比重、回填黏土）后再施工。泥漿池安全：泥漿池周邊設置1.2m高防護欄桿（立桿間距≤2000mm），欄桿外側掛密目安全網(wǎng)，夜間設紅色警示燈（間隔5m1個）；泥漿池嚴禁超載堆載（周邊3m內禁止停放重型設備），定期檢查池壁穩(wěn)定性（如有無裂縫、滲漏），發(fā)現(xiàn)問題及時修補（如砌筑磚胎膜、鋪設防水膜）。6.1.2鋼筋籠吊裝安全吊裝設備檢查：汽車吊作業(yè)前檢查鋼絲繩（斷絲數(shù)≤3根/6d）、吊鉤（防脫鉤裝置完好）、制動系統(tǒng)（靈敏可靠），支腿墊設鋼板（面積≥2m2，厚度≥20mm），確保地面承載力≥150kPa；吊裝指揮人員需持《起重工證》，采用旗語+對講機指揮，信號明確，嚴禁違章指揮（如斜拉斜吊、超載吊裝）。吊裝過程安全：鋼筋籠起吊前檢查吊點焊接質量（焊縫高度≥10mm，長度≥10d），試吊200-300mm高度，確認穩(wěn)定后再提升；鋼筋籠吊裝過程中，下方設警戒區(qū)（半徑≥5m），專人監(jiān)護，嚴禁人員通行，遇大風（風力≥6級）立即停止吊裝，將鋼筋籠落地固定。6.1.3混凝土澆筑安全設備與人員安全：汽車泵支腿與試樁、泥漿池距離≥3m，泵管固定牢固（每10m設1個固定點），澆筑前檢查泵管密封性（無滲漏）；作業(yè)人員需佩戴安全帽、防滑鞋，站在穩(wěn)固平臺上操作，嚴禁在泵管下方停留，混凝土料斗滿料時禁止移動料斗。應急處置：澆筑過程中泵管堵塞時，先切斷泵車動力，再拆卸泵管清理，嚴禁帶壓拆卸（防止混凝土噴射傷人）；遇混凝土供應中斷（超初凝時間）時，立即停止?jié)仓?，按施工縫處理（如清理孔內浮漿、預留連接鋼筋），待恢復供應后重新澆筑。6.2試驗安全管控6.2.1靜載試驗安全設備安裝安全：反力架安裝需水平（偏差≤0.1%），螺栓擰緊扭矩≥300N?m，千斤頂、荷載分配梁居中布置，避免偏心加載；基準梁需獨立設置（不與試樁、錨樁、施工道路接觸），防止振動影響位移觀測精度，周邊設防護欄（高度1.0m），禁止碰撞。試驗過程安全：加載過程中安排專人監(jiān)測錨樁上拔量（每級荷載觀測1次），上拔量超20mm時立即停止加載，檢查反力裝置穩(wěn)定性；試驗區(qū)域設警戒區(qū)（半徑≥10m），嚴禁非試驗人員進入，荷載達到極限承載力80%時，加密觀測頻次（每10min1次），做好應急準備（如配備千斤頂泄壓裝置）。6.2.2用電安全臨時用電配置：試樁區(qū)域用電采用“三級配電、二級保護”，配電箱設漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s），電纜穿PVC管埋地敷設（埋深≥0.7m），避免碾壓、浸泡；傳感器導線、位移計導線與動力電纜分開布置（間距≥0.5m），防止干擾數(shù)據(jù)采集。用電操作安全：電工需持《特種作業(yè)操作證》上崗，作業(yè)前檢查線路絕緣（絕緣電阻≥0.5MΩ），嚴禁帶電接線、拆線；雨天作業(yè)時，配電箱、電氣設備需覆蓋防雨布，操作人員穿絕緣鞋、戴絕緣手套，避免觸電。七、試樁成果應用7.1工程樁設計優(yōu)化承載力取值：根據(jù)試樁實測單樁極限承載力，按安全系數(shù)2.0確定工程樁單樁容許承載力，38#、130#樁位區(qū)域工程樁容許承載力≤2950kN，148#樁位區(qū)域≤2865kN；樁端持力層為半堅硬土時，工程樁樁端進入深度≥1000mm（同試樁要求），確保樁尖承載力充分發(fā)揮。樁徑與配筋調整：若實測承載力高于設計預期，可在滿足結構要求前提下優(yōu)化樁徑（如φ800mm調整為φ700mm）或減少配筋量，降低成本；若實測承載力低于設計預期，需增大樁徑（如φ800mm調整為φ900mm）、增加樁長（加深進入持力層深度）或提高混凝土強度等級（如C35調整為C40），確保滿足承載力要求。7.2工程樁施工參數(shù)優(yōu)化成孔參數(shù)：素填土、粉質黏土層：泥漿比重1.15-1.25，鉆孔速度0.8-1.2m/h；細砂層：泥漿比重1.25-1.35，鉆孔速度0.5-0.8m/h，必要時投入黏土球（粒徑50-100mm）防塌孔；半堅硬土層：鉆孔速度0.3-0.5m/h，避免鉆斗過載導致設備損壞?；炷翝仓?shù)：首灌量：φ800mm樁≥2.5m3，φ900mm樁≥3.5m3，確保導管埋深≥1.0m；澆筑速度：2-3m3/h，導管埋深控制在2.0-6.0m，避免斷樁；樁頂超灌高度：500-1000mm，超灌部分待混凝土強度達70%后鑿除，確保樁頂混凝土質量。7.3施工工藝改進鋼筋籠制作：推廣滾焊機加工鋼筋籠，提高主筋間距精度（偏差