某道路、橋梁試樁設(shè)計(jì)說明書

試樁說明書一、 工程概況二、 試樁的目的和必要性通航孔斜拉橋主橋?yàn)樘卮髽颍潜卷?xiàng)目控制性工程，主橋索塔基礎(chǔ)米用29根直徑2.5m的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，按摩擦樁設(shè)計(jì)。輔助墩和過渡墩承臺采用整體式矩形承臺，樁基按摩擦樁設(shè)計(jì)。非通航孔橋基礎(chǔ)均米用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，綜合考慮墩身高度、水深條件以及防撞要求等因素，引橋橋面等寬段的橋墩每個(gè)承臺下設(shè)4根直徑1.5m鉆孔灌注樁，引橋橋面變寬段的橋墩每個(gè)承臺下面根據(jù)上部結(jié)構(gòu)寬度分別設(shè)置6個(gè)或者8個(gè)樁基。匝道橋橋墩基礎(chǔ)根據(jù)匝道橋的不同跨徑采用①1.2m和①1.5m鉆孔灌注樁。本次試樁試驗(yàn)成果將對本項(xiàng)目橋梁樁基承載力的科學(xué)測算及樁長的合理取用具有指導(dǎo)意義。首先，由于本工程項(xiàng)目的橋梁樁基眾多，樁基礎(chǔ)的可靠性是整個(gè)工程建設(shè)的關(guān)鍵之一，試樁試驗(yàn)可以驗(yàn)證樁基礎(chǔ)的可靠性和安全度，為本工程的安全運(yùn)營打下基礎(chǔ)。其次，橋梁結(jié)構(gòu)在軟土地基條件下，樁基造價(jià)約占整座橋梁建安費(fèi)的30%左右，因此對工程造價(jià)有較大影響，樁基的科學(xué)合理設(shè)計(jì)將有效的降低本工程的建設(shè)成本；通過試樁試驗(yàn)可以進(jìn)一步探明樁基各個(gè)土層的樁側(cè)極限摩阻力和持力層的樁端極限承載力，為優(yōu)化樁基設(shè)計(jì)、合理節(jié)約樁基建設(shè)成本提供技術(shù)支撐。根據(jù)現(xiàn)行部頒《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD63-2007)第5.1.6條規(guī)定：“對于具有下列情況的大橋、特大橋，應(yīng)通過靜載荷試驗(yàn)確定單樁承載力。1、樁的入土深度遠(yuǎn)超過常用樁；2、地質(zhì)情況復(fù)雜，難以確定樁的承載力。3、有其他特殊要求的橋梁用樁"。本項(xiàng)目起點(diǎn)位于溫州七都島，該島為甌江淤積所致，屬河口三角洲地貌，地勢低平,地面標(biāo)高2.5?3.0m,主橋跨越甌江北漢，橋址區(qū)河道順直，靠北岸處略有曲折，河岸穩(wěn)定，水下地形呈U字形態(tài)，北岸沖刷強(qiáng)，江中心沖刷最深，該處水下地形標(biāo)高約-13.0m,江底分布沖海積粉砂夾淤泥；終點(diǎn)為甌江北岸烏牛山脈南麓山前沖海積平原，地勢低平，略微向江面傾斜。主要地貌單元有山前沖海積平原、河口三角洲等。場區(qū)軟土分布廣，厚度變化大，性質(zhì)差，沿線地層起伏變化較大，地質(zhì)條件復(fù)雜，特別是通航孔主橋，持力層埋深較深，樁長普遍在90m左右，目前橋區(qū)附近其他橋梁存在試樁反映的地質(zhì)參數(shù)與地質(zhì)勘察理論推薦值有一定出入的情況。因此，綜合上述分析，試樁試驗(yàn)是十分必要的，通過試驗(yàn)試驗(yàn)，實(shí)測各土層的樁側(cè)摩阻力和選定持力層樁尖處土的承載力，以指導(dǎo)樁基設(shè)計(jì)，確保合理設(shè)計(jì)樁長和樁基承載力。三、試樁主要試驗(yàn)內(nèi)容及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)3.1主要試驗(yàn)內(nèi)容1、 結(jié)合項(xiàng)目地質(zhì)情況以及橋位處的地形、地貌，選定試樁位置。2、 對試樁進(jìn)行加載試驗(yàn)。3、 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及相關(guān)項(xiàng)目的測試資料，找出本工程鉆孔灌注樁的荷載傳遞規(guī)律，分析土層摩阻力以及端阻力的發(fā)揮情況，建立相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。驗(yàn)證樁的設(shè)計(jì)、計(jì)算參數(shù)，了解樁的變位情況，為合理的優(yōu)化樁基設(shè)計(jì)、節(jié)約建設(shè)成本提供試驗(yàn)依據(jù)。4、 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，優(yōu)化調(diào)整地質(zhì)報(bào)告各地層的地質(zhì)參數(shù)。2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)1、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011)2、 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTGD60-2004；3、 《公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD63-2007）4、 《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2003）5、 《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JTGF80—2004；6、 其他建設(shè)部、交通部現(xiàn)行的公路、港口工程有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。四、試樁方案1試樁位置的選擇根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，主線橋沿線上部為全新統(tǒng)沖海積、海積軟土和粉砂，具體為②淤泥質(zhì)黏土夾粉砂、②1淤泥質(zhì)黏土，整體厚約5m。其下為沖海積粉砂、細(xì)砂、11中砂（②層），稍密-中密狀，性質(zhì)較差?一般，主要分布在兩岸，甌江江上厚度較2小，局部間夾淤泥質(zhì)黏土。砂土層以下為海積淤泥、淤泥質(zhì)黏土（②②］層），流3、 3塑狀，局部夾粉砂、粉土薄層，性質(zhì)差。中下部分布三層沖積卵礫石，間夾沖湖積、海積黏性土,其中④層（相變層④1）卵礫石呈中密?密實(shí)狀，頂板標(biāo)高17.4?38.5m,4 4厚度3.3-17.0m,該層局部下臥灰色軟塑狀粉質(zhì)黏土，⑤層卵礫石呈中密-密實(shí)狀，4頂板標(biāo)高35.6—56.2m,層厚7.3?24.4m,⑥4（相變層⑥i）層卵礫石層層位穩(wěn)定，4密實(shí)狀，厚度大于30m,工程性質(zhì)較好，頂板標(biāo)高54.4?74.0m,工程性質(zhì)較好，卵礫石層夾黏性土透鏡體。下伏中風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r，物理力學(xué)性質(zhì)好。本項(xiàng)目試樁的位置選擇在七都側(cè)，試樁設(shè)置在防洪堤外，試樁位置如圖4-1所示：圖4-1試樁位置示意圖2試樁場地自然條件1、氣象、水文氣象工程區(qū)域內(nèi)屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)濕潤氣候，溫暖濕潤，日照充足，雨量充沛,四季分明。多年平均氣溫17.9°C,最熱是8月，平均氣溫28°C,最冷是1月，平均氣溫7.7°C,無霜期272天。多年降水量1100?2200mm,年平均降水量1746mm,每年3?9月的降水量占全年的70%。其中3?4月為春雨期，5?6月為梅雨期，7?9月為臺風(fēng)雨期，年平均雨日175天，多年平均濕度75?80%,梅雨期最高約88%。夏季盛行偏南至西南風(fēng)，冬季以北至東風(fēng)為主，多年平均風(fēng)速2.Om/so臺風(fēng)是區(qū)域主要的災(zāi)害天氣，7?9月是臺風(fēng)活動(dòng)頻繁期，占總數(shù)的84%,常伴隨狂風(fēng)暴雨，誘發(fā)滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生。水文橋區(qū)內(nèi)河流屬于甌江水系，甌江為感潮河段，潮水屬不規(guī)則半日型潮，橋區(qū)河段為徑流潮流共同作用較強(qiáng)河段，漲、落潮流速均較大。根據(jù)2011年7月測驗(yàn)資料，在橋址斷面實(shí)測的最大落潮測點(diǎn)流速2.01m/s,最大漲潮測點(diǎn)流速2.10m/s；最大落潮垂線平均流速1.59m/s,最大漲潮垂線平均流速1.43m/so上游洪水流量越大，口內(nèi)落潮流速越大，漲潮流速越小。如七里深槽枯水時(shí)，落潮流速1.42m/s,洪水時(shí)Q=12800m3/s增加至1.83m/s,漲潮流速則由1.25m/s坪減至0.70m/s出畸頭口門后，洪水流量的影響逐漸減弱。甌江河口內(nèi)的落潮流速一般大于漲潮流速。最大漲潮流速出現(xiàn)的時(shí)刻在中潮位附近，最大落潮流速出現(xiàn)的時(shí)刻在低潮位附近，橋位處潮位特征值如下表所示。表4-1潮位特征值表重現(xiàn)期（年）高潮位（m）低潮位（m）3005.71-3.452005.59-3.401005.38-3.28505.18-3.18254.97-3.08204.90-3.04104.69-2.9354.46-2.8224.13-2.642、地質(zhì)條件（1）工程地質(zhì)分區(qū)根據(jù)場地的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件、巖土特征等可對測區(qū)進(jìn)行工程地質(zhì)分區(qū),可分為沖海積平原區(qū)（I）和剝蝕丘陵區(qū)（II）。沖海積平原亞區(qū)（I）:淺部多為軟土和砂層，35-40m以下有卵礫石層，屬于上更新統(tǒng)上段（。2）、上更新統(tǒng)下段（Qi）,卵礫石較連續(xù)分布，厚度大，分布穩(wěn)定，3工程力學(xué)性質(zhì)良好，是良好的樁基持力層，基巖埋深約100m以下。剝蝕丘陵區(qū)（II）：主要分布在永嘉烏牛一帶，巖性為上侏羅統(tǒng)九里坪組（J）3j中酸性熔結(jié)凝灰?guī)r。以強(qiáng)-中風(fēng)化直接出露，巖體風(fēng)化較弱，構(gòu)造節(jié)理較發(fā)育。巖體呈碎裂一塊狀結(jié)構(gòu)，工程地質(zhì)性能良好，可作路基或構(gòu)筑物基礎(chǔ)持力層。（2）巖土工程地質(zhì)特征及評價(jià)以勘探揭露地層的成因時(shí)代、巖性特征、埋藏條件及物理力學(xué)性質(zhì)差異等作為工程地質(zhì)層的劃分依據(jù)，并結(jié)合本工程地質(zhì)調(diào)查測繪成果，將測區(qū)巖土層劃分為7個(gè)工程地質(zhì)層組，分別用圓圈數(shù)字①、②、③、④、⑤、⑥、⑩表示，其中：①代表全新統(tǒng)上組（。3）,②代表全新統(tǒng)中組（。2）,③代表全新統(tǒng)下組（Q1）,④、⑤代4 4TOC\o"1-5"\h\z表上更新統(tǒng)上組（Q2）,⑥代表上更新統(tǒng)下組（Q1）,⑩代表上侏羅系基巖。對同一層3 3組中不同成因、巖性的地層，進(jìn)一步細(xì)分為工程地質(zhì)亞層，以阿拉伯?dāng)?shù)字區(qū)分，以下標(biāo)寫在圓圈數(shù)字的右下角，如④、④等；基巖表示方法是⑩1、⑩2等，上角標(biāo)表1 3 1 1示風(fēng)化程度，1、2、3分別表示全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化，下角標(biāo)表示巖性，1表示熔結(jié)凝灰?guī)r。成因及時(shí)代用Q2al+l等來表示，Q2表示時(shí)代，al+1表示成因。3 3按上述劃分原則，測區(qū)勘探深度以淺巖土層共劃分為7個(gè)工程地質(zhì)層組、38個(gè)工程地質(zhì)層。各工程地質(zhì)層特征分述如下：1、 ①填筑土（Q.J：雜色，以碎石塊為主，為建筑填土。分布于地表。02、 ①|(zhì)黏土（Q3m）：灰黃色，可塑，無層理，含鐵車孟質(zhì)斑點(diǎn)，切面較光滑，土TOC\o"1-5"\h\z4質(zhì)較均勻，上部0.5m為耕植土。分布于海積平原表部，層厚0.9~2.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；.3、 ②|淤泥質(zhì)黏土夾粉砂（。2亂球）：灰色，流塑，薄層狀，切面粗糙，與粉砂4薄層呈互層狀，局部砂質(zhì)含量高，韌性及干強(qiáng)度低。層頂埋深1.1?2.3m,層厚2.2?4.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；4、 ②I淤泥質(zhì)黏土（Q『）：灰色，流塑，厚層狀，切面較光滑，局部含粉砂，4含貝殼碎屑，含有機(jī)質(zhì)和腐殖質(zhì)，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深0?3.9m,層厚0.5?4.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；5、 ②。粉砂（。2所）：灰色，青灰色，飽和，稍密-中密，砂質(zhì)石英為主，局部4含淤泥，搖振反應(yīng)中等，見貝殼碎片，局部為中細(xì)砂。層頂埋深0.0?6.1m,層厚1.1?20.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；6、 ②］淤泥質(zhì)黏土夾粉砂（Q2as）：灰色，流塑，切面粗糙，可見有機(jī)質(zhì)及云4母，粉質(zhì)含量較高，夾薄層粉砂。層頂埋深9.3?9.4m,層厚0.5?2.4m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；7、 ②2淤泥質(zhì)黏土（Q2m）：青灰色，流塑，厚層狀，鱗片狀，含粉土粉砂，切TOC\o"1-5"\h\z4面粗糙，含有機(jī)質(zhì)，見貝殼碎片，局部砂質(zhì)含量較高。層頂埋深5.0?21.2m,層厚2.7?29.7m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；8、 ②1淤泥（Q2Q：灰色，青灰色，流塑軟塑，厚層狀，土質(zhì)均勻，局部夾粉4性土薄層和團(tuán)塊，切面較光滑，見貝殼碎屑。層頂埋深0.5~24.2m,層厚0.5~13.2m。工程地質(zhì)性質(zhì)極差；9、 ②2黏土（Q2U：灰色，軟塑，厚層狀，切面稍光滑，粉質(zhì)含量較高，局部3 4含粉砂團(tuán)塊，韌性及干強(qiáng)度中等。層頂埋深11.1?15.9m,層厚1.9?8.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；10、 ②3粉砂（。2響）：灰色，飽和，稍密-中密，切面粗糙，含貝殼碎屑，黏性3 4土含量較高，搖震反應(yīng)中等，夾淤泥薄層。層頂埋深16.3?22.7m,層厚1.4?3.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；11、 ②4黏土（Q2m）：青灰色，軟塑，厚層狀，局部夾粉土團(tuán)塊和薄層，局部粉4質(zhì)含量稍高，切面稍粗糙，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深1.9?31.3m,層厚2.6?11.4m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；12、 ②，含黏性土角礫（。2岫）：灰色，飽和，稍密，碎石含量20-30%,塊徑42-5cm,角礫含量約25%,母巖成分為中風(fēng)化凝灰?guī)r，余為黏性土及粗砂。層頂埋深14.9?30.9m,層厚0.8?9.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；13、 ②1含角礫粉質(zhì)黏土（Q2di+pi）：灰色，軟塑-可塑，角礫含量30-40%,棱角-5 4次棱角狀，韌性及干強(qiáng)度較高。層頂埋深6.1?22.8m,層厚1.9?6.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；14、 ③|粉質(zhì)黏土（Q"：灰褐色，淺灰黃色，可塑，無層理，含鐵車孟質(zhì)斑，4切面較光滑，局部含少量粉土。層頂埋深22.9?32.1m,層厚1.3?3.1m,部分缺失。工程地質(zhì)性質(zhì)較好;15、 陞粉質(zhì)黏土（Qlm）：灰色，軟塑，厚層狀，土質(zhì)較均勻，切面光滑，局部TOC\o"1-5"\h\z4夾粉土團(tuán)塊或薄層。層頂埋深30.5?34.2m,層厚2.3?6.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；16、 ③1粉砂（Qu/+m）：灰色，飽和，稍密-中密，砂質(zhì)成分為石英，含黏性土，4局部黏性土含量較高，搖震反應(yīng)中等，含貝殼碎片。層頂埋深33.6?37.7m,層厚1.5?4.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)較差；17、 ③2黏土（QiQ：灰色，青灰色，軟塑，厚層狀，局部薄層狀，層間夾粉土4粉砂，切面較光滑，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深19.5?41.0m,層厚3.3?22.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；18、 ③1粉砂（Qim）：灰色，飽和，中密，含少量黏性土，搖震反應(yīng)中等，干4強(qiáng)度低。層頂埋深40.2m,層厚1.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；19、 ③2淤泥質(zhì)黏土（QnJ：灰色，流塑，薄層狀，鱗片狀，夾粉土和粉砂薄層，3 4層厚切面稍粗糙，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深45.0m,層厚1.9m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；20、 @粉質(zhì)黏土（Q2W）：灰黃色夾灰白色，可塑，無層理，切面稍光滑，含1 3鐵車孟質(zhì)，干強(qiáng)度及韌性高。層頂埋深31.5?35.8m,層厚1.1?6.2m,部分缺失。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；21、 ④1含角礫粉質(zhì)黏土（Q25）：黃褐色，軟塑，碎石含量20-30%,塊徑2-4cm1 3為主，個(gè)別大于6cm,母巖成分為強(qiáng)-中風(fēng)化凝灰?guī)r，黏性土含量約50%,余為粗砂及角礫。層頂埋深23.7?29.8m,層厚4.2?6.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；22、 ④2含黏性土角礫（Q2dE）：灰黃色，稍密-中密，碎石含量約50-60%,角1 3礫含量約10%,碎石及角礫為強(qiáng)-中風(fēng)化凝灰?guī)r，余為黏性土充填。層頂埋深19.5?31.0m,層厚1.1?7.3m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；23、 再粉質(zhì)黏土（Q2U：灰色，軟塑，切面稍光滑，粉質(zhì)含量較高，含有機(jī)質(zhì)及鐵車孟質(zhì)，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深35.8?46.0m,層厚1.7?2.9m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；24、 ④z粉砂(Q2al+.)：灰色，飽和，稍密，顆粒級配較好，砂質(zhì)成分為石英，TOC\o"1-5"\h\z3局部夾黏性土，搖震反應(yīng)中等。層頂埋深34.0?47.5m,層厚1.1?4.2m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；25、 ④q圓礫(Q2ai)：灰色，灰黃色，中密-密實(shí)，卵石含量約30%,礫徑2-6cm3不等，個(gè)別大于8cm,呈亞圓次圓狀，圓礫含量20-30%,成分為強(qiáng)-中風(fēng)化凝灰?guī)r,余為砂和黏性土充填。層頂埋深17.4?38.5m,層厚3.3?17.0m。工程地質(zhì)性質(zhì)好；26、 ④1含黏性土礫砂(Q2ai)：灰黃色，飽和，稍密-中密，卵石含量10-20%,3礫徑2-5cm,圓礫含量20-30%,原巖為強(qiáng)-中風(fēng)化凝灰?guī)r，黏性土40%左右，余為少量砂充填。層頂埋深28.8?31.8m,層厚2.5?4.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)一般；27、 ④2淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土(Q2ai)：灰色，流塑，厚層狀，局部夾圓礫、粉砂。3層頂埋深23.3?38.9m,層厚1.0?1.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)差；28、 ⑤，黏土(Q2w)：灰色，可塑，無層理，偶夾少量粉土、粉砂團(tuán)塊或薄層,3切面光滑，土質(zhì)均勻，韌性及干強(qiáng)度高。層頂埋深32.4~50.0m,層厚1.3~9.3m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；29、 ⑤2粉砂(Q2ai)：灰黃色-灰白色，飽和，中密，顆粒級配較好，部分為粉3質(zhì)黏土，局部為礫砂。層頂埋深34.5~52.5m,層厚1.0~6.7m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好;30、 ⑤』圓礫(Q2ai)：灰色，淺灰黃色，飽和，中密密實(shí)，卵石含量40%左右，3礫徑2-5cm為主，局部大于10cm,個(gè)別為塊石，成分為中風(fēng)化凝灰?guī)r，圓礫含量20-30%,余為砂和少量黏性土充填，偶見黑色腐殖質(zhì)。層頂埋深35.6?56.2m,層厚7.3?24.4m。工程地質(zhì)性質(zhì)好；31、 ⑤2黏土(Q2ai)：灰色，可塑，土質(zhì)較均勻，切面光滑，局部路段為粉土。4 3層頂埋深46.8?54.0m,層厚1.0?1.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；.32、 ⑥'粉質(zhì)黏土（Qim）：青灰色，灰色，軟塑，切面稍光滑，含砂質(zhì)團(tuán)塊及有2 3機(jī)質(zhì)，韌性及干強(qiáng)度中等。層頂埋深57.5?62.4m,層厚1.0?2.2m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；.33、 ⑥q圓礫（QU：灰黃色，灰色，飽和，密實(shí)，卵石含量40-50%,礫徑2-5cm,4 3大者大于10cm,個(gè)別為塊石，呈次圓-次棱角狀，原巖為中風(fēng)化凝灰?guī)r，圓礫含量20-30%,余為中粗砂和少量黏性土充填。層頂埋深54.4?74.0m,層厚2.5?33.5m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；34、 ⑥1礫砂（QG：灰黃色，蘭灰色，飽和，密實(shí)，以礫砂為主，膠結(jié)較好，3圓礫含量20%-30%,局部含卵石，礫徑2-5cm,含量10-20%,呈亞圓次圓狀，含少量黏性土。層頂埋深71.9?85.8m,層厚0.9?6.4m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；35、 ⑥2黏土（Qs）：深灰色，可塑，無層理，局部夾粉土、粉砂薄層，切面稍4 3光滑，干強(qiáng)度及韌性中等。層頂埋深70.3?72.7m,層厚0.8?2.1m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；36、 ⑩1全風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r（JJ）：灰黃色，灰白色，軟塑，風(fēng)化成土狀，土質(zhì)均勻，結(jié)構(gòu)密實(shí)，原巖結(jié)構(gòu)可見，風(fēng)化裂隙面有鐵車孟質(zhì)渲染，局部含強(qiáng)風(fēng)化碎塊，手不易掰碎。層頂埋深27.6?103.7m,層厚1.1?18.6m。工程地質(zhì)性質(zhì)較好；37、 ⑩:強(qiáng)風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r（JJ）：灰黃色、青灰色，風(fēng)化呈碎塊狀，巖石具凝灰結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖芯呈碎塊-短柱狀，錘擊易碎，巖質(zhì)較軟，含鐵車孟質(zhì)渲染。層頂埋深20.6?120.0m,層厚0.6?6.44m。工程地質(zhì)性質(zhì)好；38、 ⑩3中風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r（JJ）：紫灰色，青灰色，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，1 3含長石晶屑，裂隙發(fā)育程度一般，裂隙面有石英巖脈充填，巖脈于巖芯軸心夾角約20%,脈寬l-3cm,巖芯呈短柱狀，局部碎塊狀，巖質(zhì)堅(jiān)硬，錘擊不易碎，RDQ=50-60%o層頂埋深42.9-120.7m,未揭穿。工程地質(zhì)性質(zhì)良好。4.3試驗(yàn)樁基施工1、鉆孔灌注樁施工工藝流程施工工藝必須與以后工程樁施工相同，可以采用正循環(huán)或反循環(huán)施工，建議采用氣舉反循環(huán)施工，流程如下。(1)施工工藝流程圖4-2施工工藝流程(2)施工工藝鉆孔工藝1） 場地平整根據(jù)鉆機(jī)底座尺寸，平整場地，清除雜物，換除軟土，夯打密實(shí)，防止底座直接置于不堅(jiān)實(shí)的填土上，產(chǎn)生不均勻沉陷，影響成孔的垂直度。2） 護(hù)筒制作及埋設(shè)鋼護(hù)筒在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工工廠加工，經(jīng)檢驗(yàn)合乎規(guī)范要求后運(yùn)至施工現(xiàn)場。測量在鉆孔平臺上放出樁位中心定位點(diǎn)，根據(jù)定位點(diǎn)在鉆孔平臺上安裝定位架，焊接固定牢固，吊起鋼護(hù)筒通過定位架使一端著地，測量利用經(jīng)緯儀從兩個(gè)方向觀測護(hù)筒位置，并及時(shí)作出調(diào)整，使鋼護(hù)筒中心與設(shè)計(jì)孔中心相一致。再在鋼護(hù)筒四周加焊支撐，使鋼護(hù)筒平面位置固定，只能在豎直方向移動(dòng)。然后吊起振動(dòng)錘和替打，將替打與鋼護(hù)筒連接，保證振動(dòng)錘中心與護(hù)筒中心一致；滿足要求后開動(dòng)振動(dòng)錘下沉，并在下沉過程中通過測量儀器觀測，及時(shí)調(diào)整，加固穩(wěn)定后繼續(xù)下沉鋼護(hù)筒，直到滿足設(shè)計(jì)要求。鋼護(hù)筒下沉完畢后測量護(hù)筒中心與設(shè)計(jì)孔中心的偏差以及護(hù)筒頂標(biāo)高，并作好記錄。鋼護(hù)筒下沉檢驗(yàn)符合要求后，投入使用。護(hù)筒能固定樁位、引導(dǎo)鉆頭（錐）方向，隔離水流入井孔，保護(hù)孔口不坍塌，并保證孔內(nèi)水位，（泥漿）高出地下水位一定高度，形成靜水壓力保護(hù)孔避不坍塌。護(hù)筒接頭處要求內(nèi)部無突出物，能耐拉、壓、不漏水；灌注樁完成后便于拆除。護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁中心線重合，一般平面允許誤差為50mm,豎直線傾斜不大于1%;干處可實(shí)測定位，水域依靠導(dǎo)向架定位，以保證護(hù)筒埋設(shè)位置的準(zhǔn)確。先在樁位處挖出比護(hù)筒外徑大SOcm^lOOcm的坑底平整的圓坑。通過定位的控制，把鉆孔的中心位置標(biāo)于坑底，把護(hù)筒吊放進(jìn)坑內(nèi)，找出護(hù)筒的圓心位置，用十字線定在護(hù)筒頂部，移動(dòng)護(hù)筒，使護(hù)筒中心與鉆孔中心位置重合。用平尺或垂球檢查，使護(hù)筒豎直后，在護(hù)筒周圍對稱，均勻回填，最佳含水量粘土分層夯實(shí)，達(dá)到最佳密實(shí)度，夯填時(shí)要隨時(shí)檢查防止護(hù)筒偏斜。＞泥漿循環(huán)系統(tǒng)及泥漿控制1)泥漿配比鉆孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和添加劑組成，具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具、增大靜水壓力，并在孔避形成泥皮、隔斷孔內(nèi)外滲流、防止坍孔的作用。調(diào)制的鉆孔泥漿經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿，應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況采用不同的性能指標(biāo)。泥漿稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機(jī)動(dòng)掌握，泥漿太稀，排渣能力小，護(hù)避效果差；泥漿太稠，會(huì)削弱鉆頭沖擊能力，降低鉆進(jìn)速度。鉆孔護(hù)壁泥漿采用膨潤土造漿，根據(jù)施鉆地層的特點(diǎn)，在鉆孔施工過程中，為防止發(fā)生流砂及軟流塑地層擴(kuò)孔、塌孔、縮徑等現(xiàn)象，保持孔壁穩(wěn)定，建議使用不分散、低固相、高粘度的PHP泥漿進(jìn)行護(hù)壁。其配制的原漿性能如下：粘度(S)容重(g/cm3)含砂率(%)膠體率(%)失水量(ml/30min)泥皮厚度(mm)PH值22.91.060.5100101.082)泥漿的凈化與處理鉆孔過程采用氣舉反循環(huán)方式排渣，鉆進(jìn)過程中每2小時(shí)左右測定泥漿性能指標(biāo)一次，在粘土、亞粘土發(fā)現(xiàn)泥漿性能減弱，及時(shí)采取了從泥漿循環(huán)池中排漿的同時(shí)從制漿池中向孔內(nèi)泵送補(bǔ)充新的泥漿以保證泥漿的性能。鉆進(jìn)過程中，使用泥漿泵把沉淀池中的泥漿送入泥漿凈化裝置，凈化后的泥漿經(jīng)管路流回孔內(nèi)。分離出的鉆渣運(yùn)輸?shù)街付ǖ奈恢谩．?dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，將鉆具提離孔底5cm繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，維持泥漿循環(huán)。泥漿性能指標(biāo)如下：粘度(s)容重(g/cm)含砂率(%)PH值膠體率(%)失水量(15ml/30min)泥皮厚度(mm)20.01.090.5999141＞鉆孔施工2） 鉆機(jī)就位鉆機(jī)就位時(shí)，底盤應(yīng)水平、穩(wěn)固，在鉆進(jìn)過程中鉆機(jī)不得產(chǎn)生位移或沉降。鉆機(jī)鉆架中心與鉆盤中心的連線應(yīng)與鉆盤垂直，并與鉆孔中心的偏差不大于2cm。3） 鉆進(jìn)要點(diǎn)具體操作要點(diǎn)如下：開孔鉆進(jìn)：使用反循環(huán)，采用輕壓、慢轉(zhuǎn)參數(shù)。正常鉆進(jìn)施工中，在粘性土層鉆進(jìn)時(shí)，主要控制進(jìn)尺，每鉆進(jìn)一個(gè)回次的單根鉆桿及時(shí)進(jìn)行掃孔，保證了鉆孔直徑滿足要求。正常鉆進(jìn)施工中，控制循環(huán)泥漿性能滿足比重＜1.2g/cm3.粘度25?28s、含砂率小于2%、泥皮厚度小于1.5mm,同時(shí)通過泥漿面觀察孔壁的穩(wěn)定情況，保證孔壁的安全。在正常施工過程中，為保證鉆孔的垂直度，采用減壓鉆進(jìn)，使加在孔底的鉆壓小于鉆具總重（扣除泥漿浮力）的80%。鉆進(jìn)及提升拆除鉆桿的過程中及時(shí)補(bǔ)充了漿液量，維持護(hù)筒內(nèi)外的水頭差不小于2.0米，孔壁穩(wěn)定。升降鉆具安放平穩(wěn)，尤其是當(dāng)鉆頭處于護(hù)筒底口位置時(shí)，防止鉆頭鉤掛護(hù)筒。加接鉆桿時(shí)，先停止鉆進(jìn)，將鉆具提離孔底20cm,維持泥漿循環(huán)5分鐘以上，以清除孔底沉渣并將管道內(nèi)的鉆渣攜出排凈，然后加接鉆桿。鉆桿連接螺栓擰緊上牢，認(rèn)真檢查密封圈，以防鉆桿接頭漏水漏氣，使反循環(huán)無法正常工作。鉆孔過程應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，不得中途長時(shí)間停止。鉆進(jìn)過程中保證孔口安全，孔內(nèi)嚴(yán)禁掉入鐵件（如扳手、螺栓等）物品，以保證鉆孔施工正常順利進(jìn)行。認(rèn)真、仔細(xì)檢查下入孔內(nèi)的鉆具，保證其可靠性，避免掉鉆事故的發(fā)生。定時(shí)檢測鉆機(jī)底座的水平度(底座四角高差不得大于3mm)及鉆塔的垂直度,以保證鉆孔的垂直度，鉆孔過程中未發(fā)現(xiàn)水平度偏差大的現(xiàn)象。＞泥漿的凈化與處理鉆孔過程采用反循環(huán)方式排渣，鉆進(jìn)過程中每2h測定泥漿性能指標(biāo)一次，發(fā)現(xiàn)泥漿性能減弱，及時(shí)調(diào)整泥漿循環(huán)系統(tǒng)的整個(gè)泥漿，保證泥漿的性能滿足要求鉆進(jìn)過程中，孔底泥漿通過泵吸送入泥漿凈化裝置，凈化后的泥漿進(jìn)入泥漿循環(huán)沉淀池后再流到絮凝沉淀池，最后從維漿池流回孔內(nèi)。分離出的鉆渣風(fēng)干后鋪填道路。泥漿指標(biāo)的調(diào)節(jié)主要利用基漿池和新漿池予以調(diào)節(jié)。使用泥砂分離器后，大大的降低了泥漿的含砂率，回流沉淀池的泥漿含砂率〈2%,提高了泥漿循環(huán)效率。當(dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，將鉆具提離孔底5cm繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，維持泥漿循環(huán)，清孔泥漿性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。＞檢孔及成孔后泥漿循環(huán)鉆孔的直徑、深度和孔形成直接關(guān)系到成樁質(zhì)量，在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后，采用略小于徑孔、長6m探測器對孔深、孔徑、孔形等認(rèn)真檢查，符合設(shè)計(jì)要求后填寫“終孔檢查表”，清孔采用換漿法，換孔內(nèi)泥漿，清除鉆渣盡量減少孔底沉淀厚度，沉淀層厚度應(yīng)滿足施工規(guī)范要求，清孔還為灌注水下混凝土創(chuàng)造良好條件，使測深正確，灌注順利。＞鋼筋籠制作及下放鋼筋骨架的制作應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求；分段制作，確保不變形，接頭錯(cuò)開；下放時(shí)盡量保持鋼筋籠位于鉆孔中心，避免碰到孔壁。制作時(shí)嚴(yán)格按試樁鋼筋設(shè)計(jì)圖加工制作，檢查符合要求后，進(jìn)行吊放。連接鋼筋籠時(shí)，根據(jù)接頭編號進(jìn)行接頭對接。利用同樣的方法，焊接鋼筋籠的檢測管，并在檢測管內(nèi)注滿清水，檢測焊接質(zhì)量。斷面鋼筋籠下放到位后，將鋼筋籠預(yù)留鋼筋焊接固定在鋼護(hù)筒上，防止其上浮。鋼筋籠內(nèi)的各種檢測管注水檢測合格后，均密封。＞導(dǎo)管水密試驗(yàn)采用導(dǎo)管法灌注磴，對首次使用的導(dǎo)管進(jìn)行了水密承壓試驗(yàn)。試驗(yàn)壓力大于承受磴壓力的1.3倍。＞灌注水下混凝土1） 批灌注樁混凝土數(shù)量應(yīng)大于首次埋置深度和填充導(dǎo)管底部的需要；2） 混凝土拌和物運(yùn)至灌注點(diǎn)，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度；3） 首批混凝土拌和物下落后，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注；4） 灌注過程中，導(dǎo)管埋置深度應(yīng)控制在2、6m；5） 在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測孔內(nèi)混凝土面的位置，及時(shí)地調(diào)整導(dǎo)管埋深；6） 為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注混凝土頂面距鋼筋骨架部Im時(shí)，提升導(dǎo)管，應(yīng)降低混凝土的灌注速度，當(dāng)混凝土拌和物上升到距骨架底口4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管,使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度；7） 灌注樁頂標(biāo)高比設(shè)計(jì)高出一定高度，一般為0.5~1.0m,以保證混凝土強(qiáng)度,多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無松散層。2、鉆孔事故的預(yù)防基處理（1）坍孔的預(yù)防和處理在松散粉粘土或細(xì)砂中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿；發(fā)生孔口坍塌，應(yīng)立即拆除護(hù)筒并回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆；發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘土混合物至坍孔處以上l、2m,如坍孔嚴(yán)重時(shí)應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實(shí)后再進(jìn)行鉆進(jìn)；清孔時(shí)應(yīng)指定專人補(bǔ)漿(或水)保證孔內(nèi)必要的水頭高度。供漿水管最好不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水糟或水池使水流減速后流入鉆孔中，避免沖刷孔避；吊入鋼筋骨架時(shí)應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心，豎直插入，嚴(yán)防觸及孔避。(2)漏漿的處理在透水性強(qiáng)的砂礫或細(xì)砂中，特別是在有地下水流動(dòng)的地層中鉆進(jìn)時(shí)，使用較粘稠或高質(zhì)量泥漿鉆孔；護(hù)筒接縫處漏漿不嚴(yán)重，可由潛水工用棉絮堵塞，封閉接縫，如漏水嚴(yán)重，應(yīng)挖出護(hù)筒，修理完善后重新埋設(shè)。3、樁基施工要求試樁除嚴(yán)格滿足橋涵施工技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求外，試樁施工時(shí)還應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)。護(hù)筒允許偏差W50mm,樁位偏差必須在規(guī)范允許偏差1/2范圍內(nèi)。孔底標(biāo)高，按設(shè)計(jì)圖紙所給的樁型進(jìn)入的持力層為主，結(jié)合樁長要求進(jìn)行雙向控制。成孔后，用原鉆具略提離孔底，轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具進(jìn)行第一次清孔；下鋼筋籠和導(dǎo)管后，采用正循環(huán)進(jìn)行第二次清孔。經(jīng)監(jiān)理復(fù)核，沉渣厚度W20mm,方可灌注磴。地面上綁扎和焊接鋼筋籠，由施工單位負(fù)責(zé)，測試單位配合，預(yù)埋相關(guān)測設(shè)元件，聲測管連接用套筒圍焊，確保護(hù)管不滲泥漿。沉渣厚度檢驗(yàn)合格后，須在半小時(shí)內(nèi)開始下鋼筋籠及灌注磴。否則，應(yīng)重新清孔，并復(fù)核沉渣厚度；灌注混凝土?xí)r，要求制作一定量的混凝土試塊，待測試時(shí)作混凝土強(qiáng)度、彈性模量試驗(yàn)。須嚴(yán)格按照試驗(yàn)室提供的配合比進(jìn)行投料，攪拌成和易性好，坍落度為18?22cm的磴。樁身須連續(xù)澆筑一次成型；充盈系數(shù)不小于1.05；按規(guī)范要求制作磴試塊和養(yǎng)護(hù)，并及時(shí)送樣測試。設(shè)計(jì)樁頂位置的磴質(zhì)量，超灌長度不小于Im。按要求做好樁基是施工的各項(xiàng)原始記錄和施工日記。施工中的每個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，皆須各方質(zhì)檢人員檢驗(yàn)認(rèn)可，才允許進(jìn)入下一道工序。4、試樁施工成孔檢測及樁身質(zhì)量檢測施工單位配合試驗(yàn)單位順利完成樁基試驗(yàn)工作，試驗(yàn)單位指導(dǎo)施工單位完成有關(guān)試驗(yàn)準(zhǔn)備工作，并在施工過程中進(jìn)行監(jiān)督。施工成孔檢測鉆機(jī)拆除后即可進(jìn)行成孔質(zhì)量檢測。成孔質(zhì)量檢查的內(nèi)容包括：孔徑、孔深、成孔重直度、孔壁形狀、孔底沉渣厚度、泥漿的比重、粘度、含砂率、PH值等。表4-3成孔的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號項(xiàng)目允許偏差1孔徑不小于設(shè)計(jì)孔徑2孔深不小于設(shè)計(jì)孔深3孔位中心偏差不大于50mm4傾斜度不大于0.5%5灌注混凝土前孔底沉渣厚度不大于20cm6清孔后泥漿指標(biāo)比重為1.06?1.15,粘度18?25秒，含砂率小于2%,膠體率大于95%。樁身完整性檢測根據(jù)平行聲測管間距選擇合適頻率的換能器和儀器參數(shù)。將發(fā)射和接收換能器分別置于兩個(gè)聲測管的頂部和底部，以同一高度或相差一定高度等距離同步移動(dòng)，逐點(diǎn)測讀聲學(xué)參數(shù)并記錄換能器所處的深度，檢測過程中應(yīng)經(jīng)常校核換能器所處的高度。在普測的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)可疑的部位應(yīng)進(jìn)行復(fù)測或加密檢測。采用對測、斜測、交叉斜測及扇形掃測等方法，確定缺陷的位置和范圍。以每兩管為一個(gè)測試剖面，分別對所有剖面進(jìn)行檢測。要求至少檢測3個(gè)剖面。樁身完整性檢測由試驗(yàn)單位完成，須提供試樁樁身完整性檢測報(bào)告。4.4試樁方法1、 加載方法的確定目前試驗(yàn)加載方法主要有兩種，即自平衡法和堆載法。自平衡測樁法是在樁身平衡點(diǎn)位置安設(shè)荷載箱，由高壓油泵向荷載箱充油實(shí)現(xiàn)沿垂直方向加載，即可同時(shí)測得荷載箱上、下部各自的承載力。試驗(yàn)時(shí)，在地面上通過油泵加壓，隨著壓力增加，荷載箱將同時(shí)向上、向下發(fā)生變位，促使樁側(cè)摩阻力及樁端阻力的發(fā)揮。該加載測試方法由于加載裝置簡單，不需在樁頂設(shè)置托架，已在國內(nèi)多座橋梁中應(yīng)用。堆載法，是在試驗(yàn)樁的樁頂設(shè)置托架，在托架上堆放壓載物，進(jìn)行加載。試驗(yàn)單位應(yīng)結(jié)合試驗(yàn)場