桩基检测钻芯法及测孔教材.pptx

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1、 灌注桩最早起源于灌注桩最早起源于18931893年，因为工业的发展以年，因为工业的发展以及人口的增长，高层建筑不断增加，但是因为好及人口的增长，高层建筑不断增加，但是因为好多城市的地基条件比较差，不能直接承受由高层多城市的地基条件比较差，不能直接承受由高层建筑所传来的压力，地表以下存在着厚度很大的建筑所传来的压力，地表以下存在着厚度很大的软土或中等强度的黏土层，建造高层建筑如仍沿软土或中等强度的黏土层，建造高层建筑如仍沿用当时通用的摩擦桩，必然产生很大的沉降。于用当时通用的摩擦桩，必然产生很大的沉降。于是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中浇筑钢

2、筋混凝土而成桩。在随后的浇筑钢筋混凝土而成桩。在随后的5050年之后，即年之后，即2020世纪世纪4040年代初随着大功率钻孔机具的研制成功年代初随着大功率钻孔机具的研制成功首先在美国问世。时至今日，随着科学技术的日首先在美国问世。时至今日，随着科学技术的日新月异发展，钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑新月异发展，钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑物和重型构筑物中被广泛应用。物和重型构筑物中被广泛应用。第1页/共74页 当然，在我国，钻孔灌注桩设计及施工水平当然，在我国，钻孔灌注桩设计及施工水平也得到了长足的发展。我国钻孔灌注桩的使用也得到了长足的发展。我国钻孔灌注桩的使用始于始于2020世纪世纪60

3、60年代，自年代，自19901990年以来，钻孔灌注年以来，钻孔灌注桩在上海地区有了长足的发展。主要表现有：桩在上海地区有了长足的发展。主要表现有：一是基桩规格趋大一是基桩规格趋大。桩径从桩径从600mm600mm增加到增加到2.5m2.5m，桩长超过桩长超过100100米。米。二是成孔成桩工艺发展二是成孔成桩工艺发展。出现出现了钻孔扩底桩、后注浆钻孔灌注桩等。了钻孔扩底桩、后注浆钻孔灌注桩等。三是应三是应用范围不断扩大用范围不断扩大。原来主要用于建筑、市政工原来主要用于建筑、市政工程，多为陆上作业，现在已延伸至港口、跨海程，多为陆上作业，现在已延伸至港口、跨海桥梁等工程，已有水上、海上作业。

4、另外，上桥梁等工程，已有水上、海上作业。另外，上海市政府管理部门对钻孔灌注桩提出了海市政府管理部门对钻孔灌注桩提出了多项管多项管理规定理规定，诸如：钻孔灌注桩必须采用商品混凝诸如：钻孔灌注桩必须采用商品混凝土、施工现场地面必须硬化处理等。土、施工现场地面必须硬化处理等。第2页/共74页二、基桩分类二、基桩分类 (一一)按按承载性状承载性状分：分：1 1摩擦桩摩擦桩在承载能力极限状态下，桩顶在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承担，桩端阻力小到可忽竖向荷载由桩侧阻力承担，桩端阻力小到可忽略不计。略不计。2 2端承摩擦桩端承摩擦桩在承载能力极限状态下，在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要

5、由桩侧阻力承担。桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承担。3 3摩擦端承桩摩擦端承桩在承载能力极限状态下，在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承担。桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承担。4 4端承桩端承桩在承载能力极限状态下，桩顶在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承担，桩侧阻力小到可忽竖向荷载由桩端阻力承担，桩侧阻力小到可忽略不计。略不计。第3页/共74页 (二二)按按成桩方法成桩方法分：分：1 1非挤土桩：非挤土桩：干作业法钻干作业法钻(挖挖)孔灌注桩、泥孔灌注桩、泥浆护壁法钻浆护壁法钻(挖挖)孔灌注桩、套管护壁法钻孔灌注桩、套管护壁法钻(挖挖)孔灌注桩；孔灌注桩；2 2部分挤土桩：部

6、分挤土桩：冲孔灌注桩、钻孔剂扩灌注冲孔灌注桩、钻孔剂扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入(静压静压)预制桩、预制桩、打入打入(静压静压)式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和空心桩和H H型钢桩；型钢桩；3 3挤土桩：挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯沉管灌注桩、沉管夯(挤挤)扩灌注扩灌注桩、打入桩、打入(静压静压)预制桩、闭口预应力混凝土空预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。心桩和闭口钢管桩。第4页/共74页 (三三)按按桩径桩径(设计直径设计直径D)D)大小大小分：分：1 1小直径桩：小直径桩：D250mmD250mm；2 2中等直径桩：

7、中等直径桩：250mm250mmD D800mm800mm；3 3大直径桩：大直径桩：D800mmD800mm。第5页/共74页三、特点三、特点 1 1施工时基本无噪音、无振动、无地面隆施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小；起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小；2 2大直径钻孔灌注桩直径大、入土深，单大直径钻孔灌注桩直径大、入土深，单桩承载力高；桩承载力高；3 3可以穿越各种土层，更可以嵌入基岩，可以穿越各种土层，更可以嵌入基岩，这是别的桩型很难做到的；这是别的桩型很难做到的；4 4对于桩穿透的土层，可以在孔中作原位对于桩穿透的土层，可以在孔中作原位测试，

8、以检测土层的性质；测试，以检测土层的性质；5 5钻孔灌注桩在施工中，影响成桩质量的钻孔灌注桩在施工中，影响成桩质量的因素较多，质量不够稳定，有时候会发生缩因素较多，质量不够稳定，有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而变化，且又在较大阻力的发挥会随着工艺而变化，且又在较大程度上受施工操作影响；程度上受施工操作影响；第6页/共74页四、施工工艺四、施工工艺(泥浆护壁施工法泥浆护壁施工法)施工工序：施工准备成孔清孔安放钢筋笼灌注混凝土。(一一)施工准备施工准备 1 1熟悉场地工程地质条件和施工图，编制熟悉场地工程地质条件和施工

9、图，编制施工组织设计；施工组织设计；2 2查明和清除桩位处地下障碍物，做好施查明和清除桩位处地下障碍物，做好施工场地平整；工场地平整；3 3做好供水供电、施工道路、施工设施、做好供水供电、施工道路、施工设施、材料堆放、生活设施、泥浆循环系统和排水材料堆放、生活设施、泥浆循环系统和排水系统等的设置和施工，且施工道路、材料堆系统等的设置和施工，且施工道路、材料堆放和桩位区施工场地等地面须做混凝土硬地放和桩位区施工场地等地面须做混凝土硬地坪处理；坪处理；第7页/共74页4 4根据地质情况和各种钻孔机的应用条件根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择钻机等设备，并进行设备的进场、安来选择钻机等设备，并

10、进行设备的进场、安装和调试。装和调试。5 5试成孔：试成孔：(1)(1)试成孔的目的是核验地质资试成孔的目的是核验地质资料，检验所选设备、机具，选择合理的施工料，检验所选设备、机具，选择合理的施工工艺和参数；工艺和参数；(2)(2)试成孔的数量应根据工程试成孔的数量应根据工程规模和场地地层特点确定，且不少于规模和场地地层特点确定，且不少于2 2个。个。6 6埋设护筒：护筒有隔离地表水、保护孔埋设护筒：护筒有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向等作用。口地面、固定桩孔位置和钻头导向等作用。一般常用钢护筒，其内径宜比设计桩径大一般常用钢护筒，其内径宜比设计桩径大100mm100mm，其

11、中心与桩位中心的偏差不应大于，其中心与桩位中心的偏差不应大于20mm20mm，并应保持护筒垂直。，并应保持护筒垂直。第8页/共74页(二二)成孔成孔 1 1应根据工程特点、地质条件、设计要求应根据工程特点、地质条件、设计要求和试成孔情况等选用合适的成孔工艺。目前和试成孔情况等选用合适的成孔工艺。目前上海地区钻孔灌注桩成孔工艺主要有正循环上海地区钻孔灌注桩成孔工艺主要有正循环和泵吸反循环两种。正循环是指泥浆经钻杆、和泵吸反循环两种。正循环是指泥浆经钻杆、钻具压入孔底，然后携带土层颗粒从钻杆钻钻具压入孔底，然后携带土层颗粒从钻杆钻具与孔壁的间隙返回地面的循环方式。反循具与孔壁的间隙返回地面的循环方

12、式。反循环是指泥浆由孔口经钻杆、钻具与孔壁的间环是指泥浆由孔口经钻杆、钻具与孔壁的间隙流入孔底，然后携带土层颗粒从钻具、钻隙流入孔底，然后携带土层颗粒从钻具、钻杆抽返地面的循环方式。杆抽返地面的循环方式。2 2应根据设计桩径、地质条件和成孔工艺应根据设计桩径、地质条件和成孔工艺合理选定钻头直径，确保成孔直径达到设计合理选定钻头直径，确保成孔直径达到设计桩径。桩径。第9页/共74页3 3护壁泥浆：护壁泥浆：(1)(1)泥浆具有浮悬钻渣、冷却泥浆具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作形成泥皮，隔断孔内外渗

13、流，防止坍孔的作用。用。(2)(2)目前上海地区均采用原土造浆，必目前上海地区均采用原土造浆，必要时要时(穿透第穿透第层土、进入第层土、进入第层土，特别层土，特别是第是第层土缺失时层土缺失时)可采用或部分采用人工可采用或部分采用人工造浆。造浆。(3)(3)应根据成孔方法和地层情况来确应根据成孔方法和地层情况来确定泥浆指标，泥浆太稀，排渣能力小、护壁定泥浆指标，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。低钻进速度。第10页/共74页5 5应合理规划成孔的顺序，既要保证下一应合理规划成孔的顺序，既要保证下一个桩孔的施工不影响上

14、一个桩孔，又要使钻个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。其安全机的移动距离不要过远和相互干扰。其安全距离不应小于距离不应小于4 4倍桩径或最少间隔时间不应倍桩径或最少间隔时间不应少于少于3636小时。小时。4 4成孔至设计孔深后方可进行下道工序施成孔至设计孔深后方可进行下道工序施工。孔深的丈量下口以钻头的锥形部分的平工。孔深的丈量下口以钻头的锥形部分的平口为准。口为准。第11页/共74页(三三)清孔清孔 1 1清孔目的：清除孔底沉渣，以确保钻孔清孔目的：清除孔底沉渣，以确保钻孔灌注桩的承载力满足设计要求。灌注桩的承载力满足设计要求。关于沉渣关于沉渣：从定性上讲，

15、可定义为钻孔灌注：从定性上讲，可定义为钻孔灌注桩成孔后淤积于孔底部的非原状沉淀物。从桩成孔后淤积于孔底部的非原状沉淀物。从定量上准确区分沉渣和下部原状地层，目前定量上准确区分沉渣和下部原状地层，目前还有一定难度。还有一定难度。2 2清孔方法：正循环清孔、泵吸反循环清清孔方法：正循环清孔、泵吸反循环清孔、气举反循环清孔。孔、气举反循环清孔。第12页/共74页3 3二次清孔：第一次应在成孔完毕后进行，二次清孔：第一次应在成孔完毕后进行，通过清孔将成孔过程的超标泥浆充分置换，通过清孔将成孔过程的超标泥浆充分置换，清孔后的泥浆指标基本达到规定的范围；第清孔后的泥浆指标基本达到规定的范围；第二次应在安放

16、钢筋笼和导管安装完毕后进行，二次应在安放钢筋笼和导管安装完毕后进行，是对在第一次清孔至下完导管后期间孔内泥是对在第一次清孔至下完导管后期间孔内泥浆的新沉淀物进行置换或上泛，保证孔底附浆的新沉淀物进行置换或上泛，保证孔底附近的泥浆指标及沉渣厚度在规定的范围内。近的泥浆指标及沉渣厚度在规定的范围内。4 4清孔后应在清孔后应在3030分钟内浇注混凝土。分钟内浇注混凝土。第13页/共74页(四四)安放钢筋笼安放钢筋笼 1 1钢筋应符合国家标准钢筋应符合国家标准钢筋混凝土用钢钢筋混凝土用钢筋筋GB1499GB1499的规定，必须有出厂质量证明书的规定，必须有出厂质量证明书和试验报告，且经复试合格后方可使

17、用。和试验报告，且经复试合格后方可使用。2 2钢筋笼主筋的最小净距不小于钢筋笼主筋的最小净距不小于80mm80mm，允，允许偏差许偏差10mm10mm。3 3成形的钢筋笼应平卧堆放，堆放层数不成形的钢筋笼应平卧堆放，堆放层数不超过超过2 2层。层。4 4钢筋笼安装标高应符合设计要求，其允钢筋笼安装标高应符合设计要求，其允许偏差许偏差100mm100mm。第14页/共74页(五五)灌注混凝土灌注混凝土1 1采用商品混凝土，并制作试块检验混凝土抗压采用商品混凝土，并制作试块检验混凝土抗压强度。强度。2 2水下混凝土强度等级宜为水下水下混凝土强度等级宜为水下C30C30C35C35，不宜，不宜超过水

18、下超过水下C40C40。(1)(1)混凝土试块的强度应比设计桩混凝土试块的强度应比设计桩身强度提高一级；身强度提高一级；(2)(2)初凝时间不应少于正常运输初凝时间不应少于正常运输和灌注时间之和的和灌注时间之和的2 2倍，且不少于倍，且不少于8 8小时。小时。3 3单桩混凝土应连续灌注，充盈系数不得小于单桩混凝土应连续灌注，充盈系数不得小于1 1，也不宜大于也不宜大于1.31.3。4 4混凝土实际灌注高度应高于设计桩顶标高，其混凝土实际灌注高度应高于设计桩顶标高，其 最小高度不小于桩长的最小高度不小于桩长的3%3%且不小于且不小于1m1m。5 5在混凝土灌注完毕的桩旁，在混凝土灌注完毕的桩旁，

19、3636小时内或小于小时内或小于4 4倍桩径范围内不得开孔。倍桩径范围内不得开孔。第15页/共74页五、常见质量问题五、常见质量问题 1 1由于停电或其它原因，浇灌混凝土不连由于停电或其它原因，浇灌混凝土不连续，形成断桩。续，形成断桩。2 2由于堵管，形成断桩或钢筋笼上浮。由于堵管，形成断桩或钢筋笼上浮。3 3泥浆比重不合理，孔壁容易坍塌或影响泥浆比重不合理，孔壁容易坍塌或影响侧摩阻力发挥。侧摩阻力发挥。4 4孔底沉渣太厚，影响端阻力的发挥。孔底沉渣太厚，影响端阻力的发挥。5 5水下混凝土和易性较差，容易产生离析水下混凝土和易性较差，容易产生离析现象。现象。6 6导管连接密封性差，一旦漏水将形

20、成断导管连接密封性差，一旦漏水将形成断桩。桩。第16页/共74页六、质量检测六、质量检测 (一一)材料见证取样检测材料见证取样检测1 1钢筋：原材重量、抗拉、抗弯，每钢筋：原材重量、抗拉、抗弯，每6060吨为吨为一检验批次；搭接焊抗拉，每一检验批次；搭接焊抗拉，每300300个接头为一个接头为一检验批次。检验批次。2 2混凝土：每灌注混凝土：每灌注50m50m3 3必须制作一组必须制作一组(3(3块块)试块，小于试块，小于50m50m3 3的桩必须每根桩制作一组试的桩必须每根桩制作一组试块。块。第17页/共74页 (二二)成孔质量检测：成孔质量检测：(三三)成桩质量检测成桩质量检测1 1单桩承

21、载力：静载荷试验、高应变动测。单桩承载力：静载荷试验、高应变动测。2 2桩身完整性：高应变动测、低应变动测、桩身完整性：高应变动测、低应变动测、超声波透射法、钻孔取芯法。超声波透射法、钻孔取芯法。应包括孔径、孔深、垂直度及沉渣厚度应包括孔径、孔深、垂直度及沉渣厚度四方面的内容。四方面的内容。第18页/共74页七、质量验收七、质量验收(GB50202-2002)(GB50202-2002)1 1主控项目：桩位、孔深、桩体质量、主控项目：桩位、孔深、桩体质量、混凝土强度、承载力。混凝土强度、承载力。2 2一般项目：垂直度、桩径、泥浆比重一般项目：垂直度、桩径、泥浆比重(粘土或砂性土中粘土或砂性土中

22、)、泥浆面标高、泥浆面标高(高于地高于地下水位下水位)、沉渣厚度、混凝土坍落度、钢、沉渣厚度、混凝土坍落度、钢筋笼安装深度、混凝土充盈系数、桩顶筋笼安装深度、混凝土充盈系数、桩顶标高。标高。第19页/共74页第第2 2章章 钻孔灌注桩成孔质量检测钻孔灌注桩成孔质量检测 一、检测目的一、检测目的 1 1通过实测桩孔的孔径、孔深、垂直度通过实测桩孔的孔径、孔深、垂直度和孔底沉渣厚度，判定成孔质量是否满足相和孔底沉渣厚度，判定成孔质量是否满足相关技术标准和设计要求。关技术标准和设计要求。2 2对于试成孔，综合分析若干次的检测对于试成孔，综合分析若干次的检测数据，评价孔壁稳定性。数据，评价孔壁稳定性。

23、第20页/共74页二、检测依据二、检测依据 1 1上海市工程建设规范上海市工程建设规范地基基础地基基础设计规范设计规范DGJ08-11-1999DGJ08-11-1999 (1)(1)钻孔灌注桩施工前，必须进行试成孔。钻孔灌注桩施工前，必须进行试成孔。数量不少于两个，以便核对地质资料，检验数量不少于两个，以便核对地质资料，检验所选设备、施工工艺及技术要求是否合适。所选设备、施工工艺及技术要求是否合适。如测得的孔径、垂直度、孔壁稳定和回淤等如测得的孔径、垂直度、孔壁稳定和回淤等现场实测指标不符合设计要求时，应拟定补现场实测指标不符合设计要求时，应拟定补救技术措施或重新考虑施工工艺。救技术措施或重

24、新考虑施工工艺。第21页/共74页(2)(2)成孔质量检验除需在施工前进行两个成孔质量检验除需在施工前进行两个试成孔外，尚应在工程桩中均匀随机抽查孔试成孔外，尚应在工程桩中均匀随机抽查孔径，抽查数量不得少于总数的径，抽查数量不得少于总数的10%10%。(3)(3)对于灌注桩的试桩，在成孔后进行混对于灌注桩的试桩，在成孔后进行混凝土浇注前，必须进行孔径、孔深、沉凝土浇注前，必须进行孔径、孔深、沉渣及垂直度检测，其充盈系数必须控制渣及垂直度检测，其充盈系数必须控制在有关规范规定的范围内，没有代表性在有关规范规定的范围内，没有代表性的桩不应作为试桩。的桩不应作为试桩。第22页/共74页 2 2上海市

25、工程建设规范上海市工程建设规范建筑基桩建筑基桩检测技术规程检测技术规程DGJ08-218-2003DGJ08-218-2003 (1)(1)灌注桩的试桩，在成孔后混凝土灌注灌注桩的试桩，在成孔后混凝土灌注前，必须进行孔径、孔深、沉渣厚度及垂直前，必须进行孔径、孔深、沉渣厚度及垂直度检测，各项技术指标应满足附录度检测，各项技术指标应满足附录A A的要求，的要求，没有代表性的桩不应作为试桩。一般钻孔灌没有代表性的桩不应作为试桩。一般钻孔灌注桩工程，应随机、均匀抽检数量不少于总注桩工程，应随机、均匀抽检数量不少于总桩数桩数10%10%的桩进行成孔质量检测。的桩进行成孔质量检测。第23页/共74页(2

26、)(2)附录附录A A成孔允许偏差及检测方法成孔允许偏差及检测方法项目名称项目名称允许偏差允许偏差检测方法检测方法孔径孔径(承重桩承重桩)-0/-0/+0.14D+0.14D用用JJYJJY型井径仪或超声波测井仪型井径仪或超声波测井仪垂直度垂直度1%1%桩长桩长 用用JJXJJX型测斜仪或超声波测井仪型测斜仪或超声波测井仪孔深孔深(承重桩承重桩)-0/-0/+300mm+300mm核定钻头和钻杆长度核定钻头和钻杆长度沉渣厚度沉渣厚度(承承重桩重桩)100mm100mm二次清孔结束后用带圆锥形测二次清孔结束后用带圆锥形测锤的标准水文测绳测定，测锤锤的标准水文测绳测定，测锤重量不应小于重量不应小于

27、1kg1kg注：注：D D桩的设计直径；桩的设计直径；桩径允许偏差，正值指平均断面，负值指个别断面。桩径允许偏差，正值指平均断面，负值指个别断面。第24页/共74页3 3上海市工程建设规范上海市工程建设规范钻孔灌注钻孔灌注桩施工规程桩施工规程DG/TJ08-202-2007DG/TJ08-202-20074 4国家标准国家标准建筑地基基础工程施建筑地基基础工程施工质量验收规范工质量验收规范GB 50202-2002GB 50202-2002第25页/共74页序序号号项目项目允许偏差允许偏差检测方法检测方法1 1孔径孔径承重桩承重桩0/+50mm0/+50mm用井径仪或用井径仪或超声波测井仪超声

28、波测井仪支护桩支护桩30mm30mm2 2垂直度垂直度1%1%桩长桩长用测斜仪或用测斜仪或超声波测井仪超声波测井仪3 3孔深孔深0/+300mm0/+300mm核钻头和钻杆高度或用测绳核钻头和钻杆高度或用测绳4 4桩桩位位承承重重桩桩1 13 3根、单排桩根、单排桩基基垂直于中心线方垂直于中心线方向向和群桩基础的边和群桩基础的边桩桩D1000mD1000mm mD/6D/6，且不，且不大于大于100mm100mm基坑开挖后，重新放出纵横基坑开挖后，重新放出纵横轴线，对照轴线用钢尺检查轴线，对照轴线用钢尺检查D D1000mm1000mm100mm+0.01H100mm+0.01H条形桩基沿中心

29、条形桩基沿中心线线方向和群桩基础方向和群桩基础的的中间桩中间桩D1000mD1000mm mD/4D/4，且不，且不大于大于150mm150mmD D1000mm1000mm150mm+0.01H150mm+0.01H支护桩支护桩D/12D/12注：注：D D桩的设计直径；桩的设计直径；桩径允许偏差，正值指平均断面，负值指个别断面。桩径允许偏差，正值指平均断面，负值指个别断面。H H施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。成孔允许偏差及检测方法 第26页/共74页表灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差表灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差序序号号成孔方法成孔方法

30、桩径桩径允许允许偏差偏差(mm)垂直度垂直度允许允许偏差偏差(%)桩位允许偏差桩位允许偏差(mm)1 13 3根、单排根、单排桩基垂直于中桩基垂直于中心线方向和群心线方向和群桩基础的边桩桩基础的边桩条形桩基沿条形桩基沿中心线方向中心线方向和群桩基础和群桩基础的中间桩的中间桩1泥浆护泥浆护壁壁灌注桩灌注桩D1000mmD1000mm501D/6D/6，且不大于，且不大于100100D/4D/4，且不大于，且不大于150150D D1000mm1000mm50100+0.01H150+0.01H2套管成套管成孔孔灌注桩灌注桩D500mmD500mm-20170150D D500mm500mm100

31、1503干成孔灌注桩干成孔灌注桩-201701504人工人工挖孔桩挖孔桩混凝土护混凝土护壁壁+500.550150钢套管护钢套管护壁壁+501100200 注：注：1 桩径允许偏差的负值是指个别断面。桩径允许偏差的负值是指个别断面。2 采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。3 H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D为设计桩径。为设计桩径。第27页/共74页 灌注桩的桩位偏差必须符合表的规定，灌注桩的桩位偏差必须符合表的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出桩顶标高至少要比设计标高高出

32、0.5m0.5m，桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同的要求，应按本章的各节要求执行。每的要求，应按本章的各节要求执行。每浇注浇注50m50m3 3必须有必须有1 1组试件，小于组试件，小于50m50m3 3的的桩，每根桩必须有桩，每根桩必须有1 1组试件。组试件。第28页/共74页三、检测数量三、检测数量 1 1试成孔及静载试桩孔应全部进行成孔试成孔及静载试桩孔应全部进行成孔检测。检测。2 2工程桩总数的工程桩总数的10%10%的桩孔。的桩孔。3 3设计单位有明确要求时按设计要求。设计单位有明确要求时按设计要求。第29页/共74页四、检测原则四、检测原则1 1

33、随机抽样，基本均匀分布。随机抽样，基本均匀分布。2 2不同机台或采用不同工艺开始施工的不同机台或采用不同工艺开始施工的2 2个桩孔。个桩孔。3 3水平方向地层性质差异大或容易发生偏水平方向地层性质差异大或容易发生偏斜、坍塌、缩径等不利于施工区内的桩孔。斜、坍塌、缩径等不利于施工区内的桩孔。4 4设计认为重要结构部位的桩孔。设计认为重要结构部位的桩孔。5 5对施工质量有疑问的桩孔。对施工质量有疑问的桩孔。第30页/共74页五、检测设备五、检测设备 (一一)非接触式非接触式超声波检测仪超声波检测仪武汉长盛工程检测技术开发有限公司生产的武汉长盛工程检测技术开发有限公司生产的JL-IUDS(A)JL-

34、IUDS(A)智能超声成孔质量检测仪，由主机、智能超声成孔质量检测仪，由主机、超声波发射接收探头、深度计数器及线架等组超声波发射接收探头、深度计数器及线架等组成。成。第31页/共74页1 1测量系统为超声波脉冲系统。测量系统为超声波脉冲系统。2 2具有自校功能。具有自校功能。3 3检测通道至少为二通道。检测通道至少为二通道。4 4记录方式为模拟式或数字式。记录方式为模拟式或数字式。5 5孔径检测精度不低于孔径检测精度不低于0.2%0.2%。6 6孔深检测精度不低于孔深检测精度不低于0.3%0.3%。第32页/共74页 (二二)接触式接触式由伞形孔径仪、专用测由伞形孔径仪、专用测斜仪及沉渣测定仪

35、组成的检测系统斜仪及沉渣测定仪组成的检测系统 上海昌吉地质仪器有限公司研制的上海昌吉地质仪器有限公司研制的JJC-1DJJC-1D型型灌注桩孔径检测系统灌注桩孔径检测系统第33页/共74页1 1伞形孔径仪伞形孔径仪(1)(1)被测孔径被测孔径1.2m1.2m时，孔径检测误时，孔径检测误差差15mm15mm；被测孔径；被测孔径1.2m1.2m时，孔时，孔径检测误差径检测误差25mm25mm。(2)(2)孔深检测精度不低于孔深检测精度不低于0.3%0.3%。(3)(3)探头绝缘性能不小于探头绝缘性能不小于100M/500V100M/500V，在潮湿情况下不小于，在潮湿情况下不小于2M/500V2M

36、/500V。第34页/共74页2 2专用测斜仪专用测斜仪(1)(1)顶角测量范围：顶角测量范围：001010。(2)(2)顶角测量误差：顶角测量误差：1010。(3)(3)分辨率不低于分辨率不低于3636”。3 3沉渣测定仪沉渣测定仪(1)(1)可以是根据不同方法原理检测沉可以是根据不同方法原理检测沉渣厚度的相关仪器或检测工具。渣厚度的相关仪器或检测工具。(2)(2)检测精度满足评价要求。检测精度满足评价要求。第35页/共74页六、检测方法六、检测方法 (一一)超声波法：超声波法：1 1基本原理基本原理 利用超声波反射技术，将超声波探头以一利用超声波反射技术，将超声波探头以一定的速率放入充满泥

37、浆的桩孔中，当发射电定的速率放入充满泥浆的桩孔中，当发射电路产生的电脉冲加到发射换能器上时，换能路产生的电脉冲加到发射换能器上时，换能器垂直孔壁发射出超声波脉冲，超声波在泥器垂直孔壁发射出超声波脉冲，超声波在泥浆中传播到孔壁后部分被反射，反射回来的浆中传播到孔壁后部分被反射，反射回来的超声波被接收换能器接收，并经过放大、滤超声波被接收换能器接收，并经过放大、滤波等信号处理后，得到孔径、孔深和垂直度波等信号处理后，得到孔径、孔深和垂直度等成孔参数。检测时探头悬浮于泥浆中，与等成孔参数。检测时探头悬浮于泥浆中，与孔壁不发生接触，属非接触式检测方法。孔壁不发生接触，属非接触式检测方法。第36页/共7

38、4页2 2适用范围适用范围 (1)(1)适用于检测钻孔灌注桩桩孔的孔径、适用于检测钻孔灌注桩桩孔的孔径、孔深及垂直度，也可用于检测地下连续墙孔深及垂直度，也可用于检测地下连续墙槽段的槽宽、槽深及垂直度。槽段的槽宽、槽深及垂直度。可利用钻进可利用钻进孔孔(槽槽)深与实测孔深与实测孔(槽槽)深之差，间接估算深之差，间接估算孔孔(槽槽)底的沉渣厚度，但精度相对较低。底的沉渣厚度，但精度相对较低。(2)(2)被测孔径被测孔径(槽宽槽宽)不小于不小于0.5m0.5m。第37页/共74页3 3技术要点技术要点(1)(1)应在钻孔清孔完毕，孔中泥浆内气泡应在钻孔清孔完毕，孔中泥浆内气泡基本消散后进行。基本消

39、散后进行。(2)(2)每孔检测前应利用护筒直径作为标定每孔检测前应利用护筒直径作为标定距离标定仪器系统，并及时锁定标定旋钮，距离标定仪器系统，并及时锁定标定旋钮，确保在该孔的检测过程中不得变动。确保在该孔的检测过程中不得变动。(3)(3)仪器探头宜对准护筒中心。仪器探头宜对准护筒中心。(4)(4)自孔口至孔底或自孔底至孔口连续检测。自孔口至孔底或自孔底至孔口连续检测。(5)(5)应正交应正交X-XX-X、Y-YY-Y两方向检测，并两方向检测，并标明检测剖面走向与实际方位的关系。标明检测剖面走向与实际方位的关系。第38页/共74页 (二二)接触式仪器组合法：接触式仪器组合法：1 1基本原理基本原

40、理 (1)(1)孔径测量：测量时孔径测量：测量时4 4条测量臂带动连杆条测量臂带动连杆作上下移动，连杆上端接一电工软铁，软铁作上下移动，连杆上端接一电工软铁，软铁在差动传感器线圈内移动，所产生的电信号在差动传感器线圈内移动，所产生的电信号经转变即为相应测量臂张开的距离大小。在经转变即为相应测量臂张开的距离大小。在探管内供设置四个差动位移传感器，分别对探管内供设置四个差动位移传感器，分别对应于四个测量臂，当被测孔径大小变化时，应于四个测量臂，当被测孔径大小变化时，四条测量臂将相应地扩张或收缩，从而带动四条测量臂将相应地扩张或收缩，从而带动四个软铁在其差动传感器线圈内来回移动，四个软铁在其差动传感

41、器线圈内来回移动，所产生的电信号经合成转变数字信号后，再所产生的电信号经合成转变数字信号后，再传输到地面接收仪器即可得孔径的大小。传输到地面接收仪器即可得孔径的大小。第39页/共74页 (2)(2)孔深测量：通过安装在孔口滑轮孔深测量：通过安装在孔口滑轮上的光电脉冲发生器进行量测。根据绕上的光电脉冲发生器进行量测。根据绕在孔口滑轮上的电缆线每走一米，滑轮在孔口滑轮上的电缆线每走一米，滑轮转动转动2 2圈，装在滑轮上的光电脉冲发生器圈，装在滑轮上的光电脉冲发生器随着滑轮一起转动，并产生深度脉冲信随着滑轮一起转动，并产生深度脉冲信号通过电缆传送到数字采集仪进行深度号通过电缆传送到数字采集仪进行深度

42、显示、记录。显示、记录。第40页/共74页 (3)(3)垂直度测量：采用顶角测量方法。即垂直度测量：采用顶角测量方法。即采用一个感应式差动位移传感器采用一个感应式差动位移传感器,并在传感器并在传感器线圈内放置一个重力摆锤线圈内放置一个重力摆锤(铁芯铁芯)，摆锤与摆，摆锤与摆柄相连，摆柄上端固定在两端镶有柄相连，摆柄上端固定在两端镶有1mm1mm滚珠的滚珠的轴承上。当摆锤在感应器线圈内来回摆动时，轴承上。当摆锤在感应器线圈内来回摆动时，可产生一个正负电压，用相敏检波的方法，可产生一个正负电压，用相敏检波的方法，即可测出电压的大小和正负，即代表摆锤的即可测出电压的大小和正负，即代表摆锤的摆距和方向

43、。在探管内放置两个互相垂直的摆距和方向。在探管内放置两个互相垂直的顶角位移传感器，分别测量两个摆锤在互为顶角位移传感器，分别测量两个摆锤在互为垂直方向上的摆距垂直方向上的摆距x x、y y，进行矢量合成即可，进行矢量合成即可得桩孔顶角。得桩孔顶角。第41页/共74页Y YX+X+X XY+Y+第42页/共74页 (4)(4)沉渣厚度测量：沉渣厚度测量：鉴于目前尚难以准确界定沉渣和下部原鉴于目前尚难以准确界定沉渣和下部原状地层，因此对沉渣厚度的检测，实际状地层，因此对沉渣厚度的检测，实际上是利用有效的沉渣测定仪或其他检测上是利用有效的沉渣测定仪或其他检测工具，检测估算沉渣厚度。工具，检测估算沉渣

44、厚度。目前国内已经出现了多种沉渣厚度测定目前国内已经出现了多种沉渣厚度测定方法，主要有：测锤法、电阻率法、电方法，主要有：测锤法、电阻率法、电容法和声波法等。容法和声波法等。第43页/共74页 电阻率法检测沉渣厚度的基本原电阻率法检测沉渣厚度的基本原理是：沉渣的电阻率与泥浆、水等理是：沉渣的电阻率与泥浆、水等物质的电阻率不同，通过测量孔底物质的电阻率不同，通过测量孔底电阻率的变化，可测定沉渣的厚度。电阻率的变化，可测定沉渣的厚度。在探管下端安装在探管下端安装2 2个电极，当电极埋个电极，当电极埋入沉渣中时，通电即可测出此时周入沉渣中时，通电即可测出此时周围物质的电阻率；当探管提升出沉围物质的电

45、阻率；当探管提升出沉渣进入泥浆时，又可测出此时泥浆渣进入泥浆时，又可测出此时泥浆的电阻率，从电阻率变化曲线上可的电阻率，从电阻率变化曲线上可定出沉渣厚度。定出沉渣厚度。第44页/共74页2 2适用范围适用范围 适用于检测钻孔灌注桩桩孔的孔径、孔深、适用于检测钻孔灌注桩桩孔的孔径、孔深、垂直度及沉渣厚度。垂直度及沉渣厚度。3 3技术要点技术要点 (1)(1)应在钻孔清孔完毕后进行。应在钻孔清孔完毕后进行。(2)(2)检测前应将深度起算面与钻孔钻进深度检测前应将深度起算面与钻孔钻进深度起算面起算面(自然地面孔口标高自然地面孔口标高)对齐，以此计对齐，以此计算孔深。算孔深。(3)(3)孔径检测应自孔

46、底向孔口连续进行，检孔径检测应自孔底向孔口连续进行，检测中探头应匀速上提，提升速度不大于测中探头应匀速上提，提升速度不大于10m/min10m/min，孔径变化较大处，应降低探头提，孔径变化较大处，应降低探头提升速度。升速度。第45页/共74页(4)(4)桩孔垂直度检测在孔径检测完成后进行，桩孔垂直度检测在孔径检测完成后进行，应避开明显扩径段，自孔口向下分段检测，应避开明显扩径段，自孔口向下分段检测，测点距不大于测点距不大于5m5m。(5)(5)沉渣厚度检测宜在清孔后、灌注混凝土沉渣厚度检测宜在清孔后、灌注混凝土前进行。至少检测前进行。至少检测3 3次，取次，取3 3次检测数据的次检测数据的平

47、均值为最终检测结果。平均值为最终检测结果。(6)(6)根据根据DGJ08-218-2003DGJ08-218-2003，试成孔宜跟踪监，试成孔宜跟踪监测测1212小时，在小时，在1212小时内等间隔检测不少于小时内等间隔检测不少于4 4次，每次应定向检测，比较数次实测孔径、次，每次应定向检测，比较数次实测孔径、孔深、沉渣厚度的变化，评价孔壁稳定性。孔深、沉渣厚度的变化，评价孔壁稳定性。应根据设计孔径、孔深和设计要求综合确应根据设计孔径、孔深和设计要求综合确定试成孔的跟踪监测时间。定试成孔的跟踪监测时间。第46页/共74页项目项目名称名称允许偏差允许偏差DGJ08-218-2003DGJ08-2

48、18-2003DG/TJ08-202-2007DG/TJ08-202-2007GB 50202-2002GB 50202-2002孔径孔径-0/+0.14D-0/+0.14D0/+50mm0/+50mm50mm50mm垂直度垂直度1%1%桩长桩长1%1%1%1%孔深孔深-0/+300mm-0/+300mm0/+300mm0/+300mm+300mm+300mm沉渣厚沉渣厚度度100mm100mm100mm100mm150mm150mm备备 注注D D桩的设计直径；桩的设计直径；正值指平均断面，正值指平均断面，负值指个别断面。负值指个别断面。D D桩的设计直径；桩的设计直径；正值指平均断面，正值

49、指平均断面，负值指个别断面。负值指个别断面。D D设计桩径；设计桩径；桩径允许偏差的负桩径允许偏差的负值指个别断面。值指个别断面。七、检测数据分析七、检测数据分析1 1判定依据判定依据(承重桩承重桩)第47页/共74页序序号号桩孔桩孔编号编号检测日期检测日期检测检测时间时间孔深孔深(m)(m)孔径孔径(mm)(mm)沉渣沉渣厚度厚度(cm)(cm)垂直垂直度度(%)(%)设计设计实测实测设计设计最大最大最小最小平均平均1 1试成孔试成孔1-1#1-1#2007.09.12007.09.18 814:0014:0050.0050.0050.2550.25700700823823710710747

50、7478 80.390.392 2试成孔试成孔1-2#1-2#2007.09.12007.09.18 818:0018:0050.0050.0050.1550.1570070080180170570574074020200.390.393 3试成孔试成孔1-3#1-3#2007.09.12007.09.18 822:0022:0050.0050.0050.1050.1070070078078070270273373325250.390.394 4试成孔试成孔1-4#1-4#2007.09.12007.09.19 902:0002:0050.0050.0050.0550.057007007787