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XX大桥试桩施工工艺简介：

XX大桥试桩施工工艺部分内容预览：

根据试桩位置布设情况，平整施工场地，测量放线确定桩位，开挖泥浆池，接通桩位处的水电。

（三）、钢护筒的制造与埋设

（四）、钢筋笼制作与安装

试桩钢筋笼较长，需在车间分节制作，现场对接，钢筋现场采用帮条单面焊接。每根桩沿桩周均匀布置3根φ60、δ=3mm声测管，声测管同钢筋笼一起吊装，接头采用套筒焊接。

1、根据以往施工经验，结合规范要求，经试验室配比试验订出满足钻孔需求的泥浆配方GB／T 39639-2020 浸胶帘线、线绳动态粘合性能试验方法.pdf，并在试桩过程中对泥浆的各项指标，性能进行分析和调整。泥浆指标应达到：比重为1.05～1.15，粘度16～22S，PH值8～10，含砂率小于4%，胶体率>95%。

2、开钻时以低档慢速正循环钻进，钻至护筒底口以下5m后，改为泵吸反循环钻进，钻进过程中坚持减压钻进，保持重锤导向作用，保证成孔垂直度。

4、旋转钻机在反循环钻进施工过程中，时刻注意观察护筒内外水头差变化情况，保持孔内水头高出护筒外水位2m以上。

5、结合以往施工经验，初步确定钻速为1.5～2.0m/h，正常钻进时参考地质资料,掌握土层变化情况，及时捞取钻碴取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对，根据核对判定的土层及时调整钻机的钻速及进尺。

6、钻孔到位后，进行清孔，当泥浆指标及孔底沉碴满足规范要求后，拆除钻杆，下钢筋笼及导管，进行二次清孔。使孔底沉淀物厚度不大于10cm，准备灌注混凝土。下钢筋笼时按照设计要求安装荷载箱、探测管等。

（六）、水下混凝土灌注

1、试桩采用水下C30混凝土，对混凝土骨料粒径进行严格控制，优化配合比。

2、灌注混凝土采用φ273mm导管，导管使用前做水密试验，导管埋深按规范要求控制在2～6m。

3、混凝土搅拌出机后延时12h坍落度不小于100mm，以保证混凝土灌至桩顶后，由孔底带上来的混凝土仍有良好的流动性。

（一）、测试仪器及测试方法

测试采用CDJ超声波检测仪，检测过程中，由绞车将探测器放下并靠探测器自重保持测试中心处于铅垂位置，各种测试数据由记录仪做同步放大并产生高压脉冲电流，利用记录笔的高压放电在专用记录纸上同时记录两孔壁信号。

（三）、测试结果的分析方法

假设某截面测试的两个方向AB与CD，孔为圆形，o为圆心，半径为R1，O’为测试探头中心，LA、LB、LC、LD分别为O’点到A、B、C、D点的距离，于是可导出计算R的公式为：

探头中心偏离孔的中心距离OO’为：

按上式计算出孔口截面探头中心偏离孔的中心距离S0以及任一截面探头中心偏离孔的中心距离S，两者之差即为该截面偏离孔口中心轴线的距离。

通过按上述方法分析计算出孔口中心轴的距离ΔL底，ΔL底与孔深H之比的百分率即为倾斜度。

倾斜度=（ΔL底/H）×100%

混凝土为非单相非匀质的多孔结构，各相之间有较大的声阻抗差异并存在许多声学界面。超声波在其中传播时有较多的能量消耗，同时由于方向性差而形成漫射，当基础遇有缺陷时，声波要绕过缺陷，或在传播速度慢的介质中通过，传播时间长，计算声速降低。同时由于缺陷界面的反射、散射，声波的波幅也随着能量损失而显著下降。实践证实，声波通过混凝土后，其频率会明显降低，波形有时也会产生畸变。因此，利用超声波在混凝土中传播的声学参数：声速C、频率F、波幅A的变化及波形来分析混凝土的质量。

根据上述基本原理，用声测法检侧混凝土质量必须让超声波脉冲穿过待测部位。为此，在钻孔桩混凝土灌注过程中预埋3根探测管（固定在钢筋笼上），让超声波的发射和接收探头分别置于充满水的两个探测管中。对相应部位逐个进行声学参数测量。

（二）、缺陷的综合判定法（NFP法）

为了克服用单一参数判别缺陷的缺点，采用一种使用多因素：声速、频率、波幅，通过对总体的概率分析，获得一个综合判断值NFP来判断缺陷的方法。

采用基桩自平衡试桩法作静载试验来验证试桩的容许承载力，该方法是将一种特制的加载设备—荷载箱，与钢筋笼相接，埋入桩的指定位置（即平衡点）并将荷载箱的高压油管和位移棒一起引到地面，由高压油泵向荷载箱充油而加载。

（一）、试桩承载力试验的主要内容如下：

1、测定桩的垂直极限承载力，区分桩侧摩阻力和桩端阻力；测定试桩区域土层分层侧摩阻力。

2、测出1#试桩桩身轴力分布。

3、确定1#试桩的刚性系数，并分析该试桩的桩基清底系数m0、修正系数λ、k2。

试验加载采用专用的荷载箱，经法定检测单位标定后使用。荷载箱埋设于试桩中并平放与试桩中心，荷载箱的轴线尽量与桩身轴线保持一致，其位移方向与桩身轴线夹角≤5º，荷载箱极限加载能力大于预估极限承载力的1.2倍。

2、荷载与位移的量测仪表

采用联于荷载箱的压力表测定油压，根据荷载箱标定曲线换算荷载。桩身位移采用电子位移计测量，并用伸出桩顶的位移棒测量向上和向下位移。固定和支承位移计的基准梁采用一端固定一端自由的方式，试桩与基准桩之间的中心距离应大于等于3D且不小于2.0m，以保证不受气温、振动及其他外界因素影响其竖向变位。

（1）、钢筋应力计布置

桩身轴力用振弦式钢筋应力计测量，共布置44个钢筋应力计在岩土层分界面处，桩身对称布置4个，轴力取平均值，为求出桩端极限承载力，在桩端持力层上部0.5～1m处应多布置一道钢筋应力计。振弦式钢筋应力计规格同试桩主筋，生产厂家提供标定记录。具体位置根据详细地质报告决定。

（2）、钢筋应力计的安装和导线保护

钢筋应力计直径同主筋，采用搭接焊方式将钢筋计拉筋焊接在桩的主筋上；导线直接用细铁丝捆绑于主筋上，荷载箱下部钢筋应力计导线穿过荷载箱时，预留6～7cm长度于荷载箱预留孔中，并在孔两端封闭，以防荷载箱产生位移时，将钢筋应力计导线拉断。

（3）、钢筋应力计的量测

钢筋应力计在出厂前应作室内标定，并作编号与记录，在焊接前后与浇注前后均进行量测；钢筋应力计的观测与试桩位移同步进行，观测间隔为每级加载前10分钟。数据采集用频率仪。

静压试验按照规范要求采用慢速维持荷载法，分级加载，每级荷载达到相对稳定后方可进行下一级加载，直到满足要求，然后分级卸载至零。

2、加载分级及位移观测

每级加载为预估极限荷载的1/10～1/15，第一级可按2倍分级荷载施加。每级加载后在第一小时内应按5、15、30、45、60min测读，以后每隔30min测读一次，建立位移记录表。

每级荷载施加后，若每一小时的位移不超过0.1mm，并连续出现两次（由1.5小时内连续三次观测值计算），即可认为达到相对稳定，可进行下一级加载。

当出现下列情况之一时，即可终止加载。

（1）、已达到极限加载值；

（2）、某级荷载作用下桩的位移为前一级荷载作用下位移的5倍；

（3）、某级荷载作用下桩的位移大于前一级荷载作用下位移的2倍，且经24h尚未达到相对稳定；

（4）、累计上拔量超过100mm。

5、卸载与卸载位移观测

卸载分级为加载分级的2倍，每级卸载后每隔15min测读一次残余沉降，读两次后，隔30min再读一次，即可卸下一级荷载，全部卸载后隔3～4h再读一次。

试桩应严格按设计图纸施工。同时根据自平衡测桩法的需要，还要注意以下几点：

1、绑扎钢筋笼时，测试单位配合，位移棒外护管以及声测管之间搭接用套管接头并与钢筋笼焊接成整体，确保护管不渗泥浆；钢筋计与钢筋笼焊接。

2、荷载箱进行标定、试压，下钢筋笼前两天运到工地。

3、埋荷载箱前检查桩径、桩长、油管及钢管长度、钢管距离。

4、荷载箱放在平整地上，吊车将上节钢筋笼（护管、声测管）吊起与荷载箱上板焊接连成一体，焊接上喇叭筋，然后荷载箱底板与下节钢筋笼连接，焊接下喇叭筋，吊车将测试设备与钢筋笼放入桩底。或荷载箱竖立起来，同常规钢筋笼绑扎一样在地面上进行连接。

5、钢筋笼与荷载箱放入孔中后进行二次清孔。

6、试桩混凝土标高与工程桩相同，导管通过荷载箱到达桩端浇筑混凝土，当混凝土接近荷载箱时，拔导管速度应放慢，当荷载箱上部混凝土大于2.5m米时导管底端方可拔过荷载箱。

7、为防导线受损，在钢筋笼制作与成桩时派专人对导线进行保护。

8、埋完荷载箱，保护油管及钢管封头。

9、测试前做混凝土试块强度、弹性模量并进行超声波检测试验。

10、在整个测试过程中应作好导线保护、仪器设备的防冲击、防振动和免受气候条件影响的措施。

（五）、荷载箱的位置及措施

荷载箱的设置位置应根据地质报告进行估算，保证加载有效，其中最底部的荷载箱离桩底约1.5m。根据试桩的设计试验要求和试桩处的土层地质情况，每根试桩分别设置两个荷载箱(千斤顶)，通过开启油(水)泵、关闭油(水)泵和使油泵处于无压自由状态，对两层荷载箱按需要进行适时控制，使桩端阻力和桩侧摩阻力充分发挥，实现分别检测桩端承载力、下段桩摩阻力。

根据1#试桩成孔得出的有关结论，在2#试桩施工过程中，进一步验证并优化施工工艺DBJ04T 394-2019 钻孔灌注桩成孔与地下连续墙成槽检测技术规程.pdf，进一步确定φ1.5m钻孔桩基础施工工艺，并对2#桩进行承载力试验，其试验方法和原理同1#桩。

（一）、提供桩周与各土层间的实测摩阻力；

（二）、试桩单桩容许承载力的验证结果；

（三）、试桩单桩极限承载力估算；

（四）、绘制试桩的荷载——位移曲线和时间——位移曲线；

（五）、绘制桩身轴力分布曲线、桩身总侧阻力Qf分布曲线；

（六）、对成桩工艺的评价。

DB13(J)∕T 8360-2020 被动式超低能耗公共建筑节能设计标准（2021年版）φ1.5m试桩工程施工工艺流程框图

φ1.5m试桩工程施工工艺流程框图