螺杆桩复合地基监理实施设计方案

螺杆桩复合地基监理实施设计方案

场地工程地质概况：

根据地面调查，场地内地层主要为第四系全新统人工填土层，冲洪积层及侏罗系中统遂宁组泥岩、砂岩组成，现分述如下：

第四系全新统（Q4）：

1、杂填土（Q4ml ）：杂色，结构松散~稍密，稍湿，主要由粘性土和建筑砖块组成，含少量生活垃圾，碎块一般粒径2~15cm，最大达30cm ，土石比7:3~9:1，主要为粮食局修建时人工抛填，部分为新近堆填，填筑时间10年以上，目前钻探揭露厚度0.00（ZY29）~7.9（ZY81），分布整个场地内。

2、粉质粘土（Q4 al+pl）：黄色，可塑状，稍有光泽，无摇震反应，干强度、韧性中等，局部含砂、泥岩风化碎颗，目前钻探揭露厚度9.60（ZY63）~26.60（ZY44），分布在杂填土层之下。

3、粉土（Q4 al+pl）：黄色，稍有光泽，稍湿~潮湿，稍密~中密状，摇震反应中等，干强度低，韧性低，目前钻探揭露厚度4.93（ZY41）~17.30（ZY80），分布在粉质粘土层之下。

4、卵石（Q4 al+pl）：浅灰色为主，稍湿~饱和，主要由卵石和砂土组成，局部夹有砂层透镜体，卵石主要成分为玄武岩、花岗岩、局部为灰岩、石英砂岩，充填粗粒砂土，结构中密~密实状。卵石直径1~30cm，含量50~70%，目前钻探揭露厚度5.50（ZY66）~36.65m（ZY33），分布在粉土层之下。

经工程地质测绘与调查，场内及邻近未发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用。

三） 设计要求

1、设计单位：

本工程车库、商业楼基础为桩承台基础由重庆博建设计院设计，4#、5#、6#、7#楼基础为复合地基，复合地基由中国建筑科学研究院地基研究所完成设计。复合地基图纸由重庆大学建筑设计研究院完成图纸审核。

2、 设计简介

4#、6#、7#楼选用直径500mm 旋转挤压灌注桩，桩间距1550mm ，单桩承载力特征值1200KN ，复合地基承载力特征值600KPa （4#、6#楼）、625KPa （7#楼）。5#楼选用直径500mm 旋转挤压灌注桩，桩间距1500mm ，单桩承载力特征值1350KN ，复合地基承载力特征值750KPa 。

3、 旋转挤压灌注桩设计要求

a 、工程开工前进行试验桩施工，对试验桩进行承载力检测，核实是否达到设计单桩承载力要求。试验桩预计进入卵石层3.5m 。

b 、采用C35泵送水下砼，各栋楼桩基础主要技术参数：

4#、5#、6#、7#楼为复合地基，采用旋转挤压灌注桩为增强体，桩直径500mm ，桩顶标高186.35m （4#、6#、7#楼）、184.7m （5#楼），设计暂定桩长13m ，以桩端进入卵石层3.5m 为控制指标，桩顶超灌高度700mm 。

c 、本工程施工桩顶应高出设计桩顶标高700mm 。

d 、应抽取不少于10%的桩进行低应变动力试验，检测桩身的完整性。 e 、单桩承载力检验，应采用单桩载荷试验，试验数量暂定为每栋楼主楼直径500mm 桩两条。

f 、复合地基承载力检验应采用复合地基载荷试验，每栋楼为3组，载荷板下垫层，同桩顶垫层，垫层宽度为承荷板直径的3倍。

g 、桩基工程验收合格后方可进行下一步工序施工。

二、监理依据及相关的规范、规程

一）、监理依据

1、 专家论证会议纪要；

2、 设计施工图纸；

3、 工程地质勘察报告；

4、 国家和行业颁布的有关现行施工规范及标准；

5、 施工合同。

二）执行的相关规范、规程

1．《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

2．《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；

3．《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；

4．《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

5．《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；

6．《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；

7．《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》（JGJ3-91 1997年局部修订）；

8．《基桩高应变动力检测规程》（JGJ106-97）。

9《地基与基础工程施工及验收规范》（GBJ202-83）

10、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）

11、《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31－2003）

12、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

13《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）

14、《螺杆桩技术设计与施工技术规范》（LG2-2010C ）

三、施工前准备

施工前的准备工作对一项工程是否能保证质量目标、工期目标顺利完成有相当重要的作用。因此监理人员对施工单位施工准备工作同样要做好监督管理。

一）、施工技术准备

A、技术准备

（1）熟悉施工场地的工程地质及有关水文地质资料；

（2）熟悉设计图纸、技术要求，及时组织进行图纸会审和设计图

纸交底；

（3）收集现场的测量基础资料，督促、检查施工单位场地轴网等控制点的引测，做好保护工作并及时组织复核；

（4）了解场地障碍物的分布情况及埋置深度，影响桩基施工时要督促施工方及时清理；

（5）施工过程中所用到的有关报表、技术资料格式对施工方统一交底；

（6）审查施工单位编写的施工组织设计，是否根据本工程实际特点编写，是否有针对性，施工工艺、技术措施是否可行，人员组织、机械配备是否合理等。

（7）对轴网复杂的项目，组织进行桩位翻样，对桩的定位、测量放样坐标化、数字化并整理成册；同时，结合地质勘探资料中勘探点的坐标，将勘探点反映到桩位图中，并根据勘探点揭示的持力层界面标高，圈出场地范围内持力层初步的等高线情况，这样，各部位桩应该达到的深度一目了然，具有对比性、指导性。

B 、 各种物质资源和技术条件的调查

a 、本项目旋转挤压灌注桩采用C35水下细石混凝土进行施工，由业主组织供应。考虑到施工工艺特殊性，混凝土的主要技术指标：

①. 初凝时间不低于8小时；

②. 粗骨料粒径5～15mm ；

③. 塌落度：200±20mm ；

④. 良好的和易性。

b 、螺杆桩机工作时，用电量较大在200KW 左右，而且电流较高，线路距离在50米范围内。

C ．技术管理

（1）螺杆桩桩复合地基工程是地下隐蔽工程，具有工序多、工艺复杂等特点，不同的地质情况和设计，采用的施工工艺均可能不同。监理人员要根据工艺要求严格审核查验施工单位报验进场的施工设备，不符合工艺要求，可能影响工程质量和工期的设备不准进场。

审核施工单位选择的施工设备要把握以下几条原则：

①、能满足设计对工程的技术要求和质量标准；

②、适应地层特点和施工工艺的要求；

③、适应施工现场的场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等；

④、适应施工单位现有的设备条件，以较少设备投入来满足施工需要；

⑤、能较好的根据主机设备型号、数量进行辅助设备和工机具的选型配套。

（2）督促施工方对桩进行合理编号，并统一发放各有关单位。

（3）对复杂工程，要求施工方提出测量方案，提出控制措施和要求，并进行核对、统一。

（4）要求施工方对场内钻机进行编号，组织对各钻机的钻具、钻杆尺寸进行测量，并统一登记造册；对使用的混凝土初灌料斗，其容量应满足施工组织设计要求，否则督促进行更换、加大等。

3．材料准备

施工单位拟用于本工程的材料，必须做好报验工作。进场的钢材、水泥材料必须提供质报书，对不同厂家、不同型号、炉号的材料要进行批量检验，有关的水泥安定性检验，砂石含泥量检验，石料强度检验，混凝土配合比及试块试验等必须有专职人员操作完成。

监理工程师是否同意材料在本工程使用要明确审核意见，同时要对进场材料根据规范要求安排监理人员做好材料的见证取样送检工作，并做好登记明细单；试验报告未给出试验结果前材料不得用于本工程。

（1）水泥：配制混凝土的水泥一般宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；使用前必须查明其品种、强度等级，应具有出厂质量证明，到商砼厂后应分批见证取样，复试合格后才准使用；严禁使用快硬水泥浇筑水下混凝土；

（2）粗骨料：应采用质地坚硬的卵石、碎石，碎石粒径宜用15~25mm，卵石不宜大于50mm 、碎石不宜大于40mm ，含泥量不大于2%，无垃圾及杂物；不宜选用灰岩碎石；

（3）细骨料：选用质地坚硬、洁净的中粗砂，优先选用级配符合要求的河砂；砂的含泥量不大于5%，无垃圾、草根、泥块等杂物；

（4）外加剂：外加剂的选用要符合规范要求；根据设计要求，混

凝土外加剂选用6~8%的膨胀防渗剂。使用前，应进行掺入配比试验，外加剂应有产品合格证书；监理人员必须对其产品合格证检查留存，并做好记录。

（5）拌合用水：不应含有影响混凝土正常凝结硬化及对钢筋有腐蚀作用的有害物质；污水、泥水、ph 值小于4 的酸性水等，均不得用于混凝土拌合；

（6）钢筋：应有出厂合格证，钢筋到达现场，分批分规格检查验收并随机抽样，每批重量不大于60T ，见证复试合格后方准使用。

4．检查施工方的施工准备情况

（1）施工前首先要做好场地平整，探明和清除桩位处的地下障碍物，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆循环系统、施工设施放置、材料堆放及生活设施就位等有关布设和具体安排；

（2）施工前应逐级进行施工交底，并且要有书面材料发至各有关部门和钻机负责的有关人员手中；

（3）调试准备：在工程桩正式开工前，应进行一次整体设备试运转，同一种成孔机械、同一设计方案、同一地质条件试成孔数量不应少于二个，试成孔必须邀请勘探、设计单位代表到场。

3．材料准备

施工单位拟用于本工程的材料，必须做好报验工作。进场的钢材、水泥材料必须提供质报书，对不同厂家、不同型号、炉号的材料要进行批量检验，有关的水泥安定性检验，砂石含泥量检验，石料强度检验，混凝土配合比及试块试验等必须有专职人员操作完成。

监理工程师是否同意材料在本工程使用要明确审核意见，同时要对进场材料根据规范要求安排监理人员做好材料的见证取样送检工作，并做好登记明细单；试验报告未给出试验结果前材料不得用于本工程。

（1）水泥：配制混凝土的水泥一般宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；使用前必须查明其品种、强度等级，应具有出厂质量证明，到商砼厂后应分批见证取样，复试合格后才准使用；严禁使用快硬水泥浇筑水下混凝土；

（2）粗骨料：应采用质地坚硬的卵石、碎石，碎石粒径宜用

15~25mm，卵石不宜大于50mm 、碎石不宜大于40mm ，含泥量不大于2%，无垃圾及杂物；不宜选用灰岩碎石；

（3）细骨料：选用质地坚硬、洁净的中粗砂，优先选用级配符合要求的河砂；砂的含泥量不大于5%，无垃圾、草根、泥块等杂物；

（4）外加剂：外加剂的选用要符合规范要求；根据设计要求，混凝土外加剂选用6~8%的膨胀防渗剂。使用前，应进行掺入配比试验，外加剂应有产品合格证书；监理人员必须对其产品合格证检查留存，并做好记录。

（5）拌合用水：不应含有影响混凝土正常凝结硬化及对钢筋有腐蚀作用的有害物质；污水、泥水、ph 值小于4 的酸性水等，均不得用于混凝土拌合；

（6）钢筋：应有出厂合格证，钢筋到达现场，分批分规格检查验收并随机抽样，每批重量不大于60T ，见证复试合格后方准使用。

4．检查施工方的施工准备情况

（1）施工前首先要做好场地平整，探明和清除桩位处的地下障碍物，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆循环系统、施工设施放置、材料堆放及生活设施就位等有关布设和具体安排；

（2）施工前应逐级进行施工交底，并且要有书面材料发至各有关部门和钻机负责的有关人员手中；

（3）调试准备：在工程桩正式开工前，应进行一次整体设备试运转，同一种成孔机械、同一设计方案、同一地质条件试成孔数量不应少于二个，试成孔必须邀请勘探、设计单位代表到场。

钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则容易导致钻孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻至设计深度时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工控制桩长的依据。正式施工时，当动力头底面到达标记处桩长既满足设计要求。施工时还需考虑工作高差，作相应增减。螺杆桩成孔到达设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混

合料后开始拨管。成桩的提拔速度宜控制在1.6m/min，成桩过程应连续进行，避免因后台供料慢而出现停机待料。若施工中因其它原因不能连续灌注，须根据勘察报告和掌握的地质情况，避开饱和砂性土、粉土层，不得在这些土层内停机。施工中每根桩的投入量不得少于灌入量。

二） 物资条件准备

1 建筑材料的准备

A 、根据施工进度计划和施工预算向搅拌站申购计划用量，以保证施工需求。

B 、 混凝土：根据合同约定本工程桩混凝土由甲方提供，按设计要求本工程复合地基及承台桩混凝土用水下细石混凝土，强度C35（4#、6#、7#楼）、C40（5#楼），要求混凝土塌落度200mm ±20mm ，缓凝时间要求8小时。要求混凝土供应连续。

2 机械配件的准备和加工

螺杆桩机的标准件和易损件一般都准备一套备用，电器元器件也备用一套，以便随时更换，不影响生产。备件有序的存放在临时仓库中。 3 施工机械准备

a 本工程拟定3台螺杆桩机：施工桩径500mm ，施工桩长22m 内。原二期东区施工的两台桩机把东区施工完后移动到西区，另外再引进一台设备进入西区施工场地。

b 三台混凝土输送泵60型，压力设定在20~25之间。要求泵及操作人员固定不能频繁更换，相对稳定。

c 准备一台装载机、挖机、农用车，清理现场施工排除土方；

d 现场准备一台发电机（大于300KW ），在现场停电时，以备急用； e 现场准备2台水泵，满足在降雨时能及时排除场地上的积水。

三、 现场准备

1场地控制网的测量，建立控制基准点

施工前按总平面图的规划，在一定的距离布点，组成测量控制网，各控制点应为永久性的坐桩和水平基准点桩，测量放线完毕后，所布控制点、基准点应以书面形式报监理复核，复核无误后方可使用。控制点应采取保护措施，以防破坏，利用测量控制网控制和校正建筑的轴线等，确保施工质量。

按照甲方提供的基准坐标点及高程，在每栋楼边建立控制坐标及高程，用以侧放桩位点。

2做好现场的“三通一平”工作

A 、施工场地已初步进行平整，进场后对不满足施工要求的局部位置进行整平、硬化。

B 、在现场范围内修通临时道路，接通施工用水、用电。

C 、现场供水为保证施工用水正常，要求提供不少于1.5寸供水管的水源。

D 、各楼、车库及商业房范围场地平整到设计桩顶标高加700mm 。不同标高场地间，设置设备行走道路，宽度不小于7m ，坡度不大于8度。

E 、在场地东西两边设置积水坑和排水沟，与市政排水设施靠近方便及时排除场地积水。

3高空及地下障碍物处理

A 、施工前，先调查场地及毗邻区域内的地下及地上管线、地下建（构）筑物及障碍物，并提出相应安全措施。

B 、本工程由于工期紧，做好各方面协调工作，减少对施工的影响。 4文明施工准备工作

建立文明施工管理体系，制订文明施工检查考评制度，落实文明施工保证措施，并组织项目部有关管理人员和班组人员进行有关交底。 5 组织机械设备进场

根据施工机具的需用量计划，组织施工机械设备进场。机械设备进场后按规定地点和方式布置，并进行相应的保养和试运转等工作。

四、施工过程中质量控制要点

4.1 桩的定位

根据施工组织设计确定的测量方案，从轴线、控制点施测的桩位，监理方应及时进行内业计算复核，并根据计算结果进行现场桩位放样方位角、与站点平距复测，符合要求后及时办理验收手续。同时，对验收的桩位应及时做好引测标记，有条件硬地坪的应用红油漆在地面、护筒壁等做上标记，后续工序可以拉十字马线复核。

4.2 成孔

成孔速度是影响整个工程工期的关键，而成孔好坏直接影响到钢筋笼下放及桩身混凝土的浇捣质量。监理过程中应从以下几方面从严把关：

1、钻机就位检查。就位除检查桩位对中外，应选多个角度（90°、45°）用水准尺检查磨盘的平整度；同时，也应检查钻机机架枕木基础是否稳定，在钻机钻进过程中是否会沉陷倾斜变形等，这是控制成孔垂直度的前提条件。

2、要求开孔5m 以内钻头应在吊挂状态下低速慢转，到位后复查钻杆的垂直度及磨盘平整度，对偏差及时调整后按照试成孔的工艺参数组织钻进施工。

3、监理方应督促施工方根据钻进过程中各土层的情况，并根据工艺参数要求及时进行调整，提高成孔的速度，另外，成孔时发现难于钻进或遇到硬土、石块等，应协同施工单位及时检查，以防止出现严重的偏斜、位移等。

4、要控制孔内的水位高于地下水位1.0m 左右，防止地下水位高后引起坍孔；发现轻微坍孔的现象应及时督促施工人员在转孔完成后及时进行砼的浇筑。

5、对以岩层、卵石等为持力层的，应根据勘探报告所揭示的持力层等高线孔深，加强巡查、观察、记录。观察在界面钻进过程以及进入持力层钻机的反应情况，如钻机跳动、进尺、钻机的电流等。在界面钻进过程中，应加强取样，进行分析、比较，最终判定入岩或终孔，确保桩基进入持力层的深度。

对存在断裂带的场地，持力层起伏都比较大，持力层的判断相对困难，监理中要特别注意夹层、破碎带分布情况。根据以往经验，钻进至夹层或破碎带岩石时，很容易造成已到微风化岩石的假象，而在此破碎