碎石樁施工方法及規範要求

2022-09-10 04:51:02 字數 4463 閱讀 8299

石樁施工組織設計

碎石樁施工組織設計

一、 工程概況

本專案位於黃泛衝擊平原區,本標段不良地質主要軟土為淤泥、淤泥質低液限粘土和淤泥質的粉土中,其物理力學指標為:w=51.0%,e=1.

380,wl=59.6%,wp=21.0%,a0.

1-0.2=1.12mpa-1,es=2.

31mpa。該軟土具高含水量、大孔隙比、高壓縮性、低強度等工程特性。

二、 地基加固原理

振動沉管碎石樁加固砂性土地基的主要目的,是提高地基土承載力、減少變形和增強抗液化性。碎石樁加固砂土地基抗液化的機理主要有三個方面:

(1) 擠密作用

在成樁過程中樁管對周圍砂層產生很大的橫向擠壓力,樁管體積的碎石擠向樁管周圍的砂層,使樁管周圍的砂層孔隙比減小、密實度增大。

(2) 排水降壓作用

碎石樁加固砂土時,樁孔內充填碎石(卵石、礫石)和粗砂等反濾性好的粗顆粒料,在地基中形成滲透效能良好的人工豎向排水降壓通道,可有效地消散和防止超孔隙水壓力的增高,防止砂土產生液化,並可加快地基的排水固結。

(3) 砂基預震效應

碎石樁在成孔及成樁時,振動錘的強烈振動,使填入料和地基土在擠密的同時獲得強烈的預震,對砂土增強抗液化能力是極為有利的。復合土層起墊層作用,墊層將荷載擴散使應力分布趨於均勻,從而提高地基整體的承載力,減少沉降量。

三、施工進度計畫

本合同段碎石樁計畫在2023年10月12日開工,2023年11月中旬完成所有碎石樁工程的施工。(具體施工進度計畫附後)

四、進場裝置及人員情況

1、 準備進場15臺dz40-60型碎石樁機進行施工

2、 每台樁機配備一台發電機,一台捲揚機及5-6名機組人員。

具體裝置進場情況附後

五、碎石樁施工技術方案

本標段軟基處理路段長度9800公尺,設計上根據高壓縮性低強度等工程特性實際情況分別採用預壓、碎石墊層、碎石樁處理,本標段碎石樁處理平均路段長度為1098.5公尺,設計總樁長155063延公尺,準備進場15臺dz-60型碎石樁機進行施工。

(一)、準備工作

1、編寫施工組織設計,經審批後方可進行施工;

2、清理平整場地,消除高空和地面障礙物;

3、測量放線,恢復中線,放出路段邊線樁,清理平整施工段地基表面,測量地面整平後的標高,做好排水系統,保證排水通道的暢通;

4、按設計檔案樁間距及形式繪製碎石樁施工平面圖,經設計人員簽認後按圖準確放出樁位並編號,樁間距允許偏差為±150mm;

5、在鑽孔樁兩測布設樁位時,應預留鑽孔樁施工位置,預留淨距為140cm。

6、準備碎石

7、採取安全措施,編寫安全操作條例,經審批後方可施工。

(二)、材料要求

擠密碎石樁所用碎石應由未風化的乾淨礫石或紮製碎石而成,級配採用1-2-3自然級配,含泥量不大於5%,且最大粒徑不大於4cm。

(三)、施工工藝

碎石樁採用振動沉管法施工,施工順序採用跳打形式,並由外緣向中心進行,相鄰兩根樁必須採用跳躍間打每根樁的碎石灌注量不小於0.24m3/m,具體成樁工藝如下:

① 清理整平施工場地,進行樁位放樣。

② 樁機就位,校正樁管垂直度應≤1.5%;校正樁管長度及投料口位置,使之符合設計樁長;設定二次投料口;在樁位處鋪設少量碎石。

③ 啟動振動錘,將樁管下到設計深度,每下沉0.5m留振30秒。

④ 稍提公升樁管使樁尖開啟。

⑤ 停止振動,立即向管內裝入規定數量的碎石。

⑥ 振動拔管,拔管前先振動1分鐘以後邊振動邊拔管,每提公升1m導管應反插30cm,留振10-20秒,拔管速度為1~2m/min 。

⑦ 根據單樁設計碎石用量確定第一次投料的成樁長度,進行數次反插直至樁管內碎石全部拔出。

⑧ 提公升樁管開啟第二投料口並停止振動,進行第二次投料直至灌滿。

⑨ 繼續邊拔管邊振動,直至拔出地面。

⑩ 提公升樁管高於地面,停止振動進行孔口投料(第三次投料)直至地表。

啟動反插,並及時進行孔口補料至該樁設計碎石樁用量全部投完為止。

孔口加壓至前機架抬起,完成一根樁施工。

移動樁架至另一孔位,重複以上操作。

(四)、成樁的試驗:

碎石樁施工前,應根據現場實際情況進行成樁試驗,取得各種機械引數,以確保大面積施工質量,成樁試驗要求達到以下目的:

1、根據不同路段、不同的地質情況現場確定樁體的有效長度。

2、掌握滿足設計要求的各種技術引數,如振動頻率、留振時間、反插深度、樁管提公升高度和進度、電機的工作電流及完成全過程的施工時間等。

3、掌握振動沉管的阻力情況,選擇合理的技術措施,確保擠密的均勻性和樁身的連續性。

4、檢驗室內試驗所確定的碎石灌入量是否能達到設計要求。

5、檢測樁身的質量是否能達到設計要求。

(五)、施工質量控制

1、樁位的放樣:應嚴格按設計圖紙進行放樣,確保樁間距及布置形式(等邊三角形)。

2、碎石材料按要求採用1~2~3自然級配,含泥量不大於5%,且最大粒徑不大於4cm,絕對不允許用未經監理工程師驗收或檢驗的碎石,以確保碎石的質量。

3、按規定的施工順序進行施工,整個段落採用跳打形式,並由外緣向中心進行。

4、根據成樁試驗確定的技術引數進行施工,操作人員應記錄施工開始時間、結束時間、成樁深度、碎石灌入量及電機的工作電流值,同時注意各種引數的變化。

5、控制碎石樁的振動頻率、留振時間、反插深度、樁管提公升的高度和速度,同時確保樁身的連續性。

6、施工過程中應及時挖除樁管帶出泥土,孔口泥土不得掉入孔中。

7、填料要分批加入,不宜一次加料過量,原則上要「少吃多餐」,每一深度的抗體在未達到規定的密實電流時應繼續加料,繼續振實,嚴格防止「斷樁」和「頸縮樁」的發生。

8、施工過程中如發現土層有較大變化,投料量或沉樁速度異常應立即停工,並報告監理工程師。

9、施工完畢,整平場地,測量標高,整理施工記錄。

(六)、施工允許偏差的檢驗

碎石樁施工允許偏差

項次檢查專案規定值或允許偏差檢查方法和頻率

1 樁距(mm) ±150 抽查2%

2 樁徑(mm) 不小於設計抽查2%

3 樁長(m) 不小於設計查施工記錄

4 豎直度(%) 1.5 查施工記錄

5 灌石量不小於設計查施工記錄

施工允許偏差檢驗包括對樁徑、樁距、樁長、垂直度以及單樁碎石灌入量。實際投料量未達到設計用量要求時,應在旁邊補樁一根。

(七)、施工質量的檢驗

擠密碎石樁施工前,必須進行成樁試驗,樁數宜為9-16根。如發現質量不符合設計要求時,應調整樁間距、碎石用量、振動頻率、留振時間、反插深度等引數。樁間土以標準貫入法試驗為主,輔以其它試驗方法。

施工過程必須嚴格執行施工工藝,檢查施工記錄,施工完畢必須進行檢測,以檢驗處理效果。

2.1檢驗方法

試樁階段:試樁前後樁間土分別進行標準貫入、靜力觸探和瞬時瑞利波法等測試工作;碎石樁採用動力觸探(重ii型)法;單樁樁身和三樁復合地基分別進行靜載試驗。正常施工階段:

只進行標準貫入、靜力觸探、瞬時瑞利波和動力觸探測試工作。

2.2檢測時間

在成樁15天以後進行。

2.3檢驗頻率

試樁階段:試樁前分別進行標準貫入、靜力觸探和瞬時瑞利波等檢測,每試驗路段各不少於5個點;試樁後,標準貫入試驗按碎石樁根數的1%布設測點;靜力觸探試驗3點/5000m2,當工點面積小於5000 m2時,不小於3點;瞬時瑞利波檢測時縱向1點/40m,檢測點隨機布置。

動力觸探在樁間土標貫擊數達不到要求的點周圍檢測2-3根樁。

靜載荷試驗選擇在先期的試驗路段進行,樁頭和復合地基各2點。

正常施工階段:標準貫入試驗按碎石樁根數的1%布設測點;靜力觸探試驗3點/5000 m2;瞬時瑞利波法試驗1點/40m;動力觸探2-3‰。

2.4檢驗標準

標準貫入試驗:處理後粉細砂、粉土質砂、粉土層樁間土實測標準貫入擊數n63.5應不小於該路段的液化臨界標準貫入擊數。

瞬時瑞利波法:粉細砂、粉土質砂、粉土等可液化土層在地基處理後剪下波速不小於200m/s;淤泥質粘土夾層在地基處理後剪下波速不小於150m/s;粘土夾層在地基處理後剪下波速不小於170m/s。

靜力觸探檢測:粉細砂樁間阻力qc不小於9mpa;砂土、亞砂土層中qc不小於6.5mpa;亞粘土、粘土層qc不小於1.

4mpa ;淤泥質粘土層qc不小於0.9mpa;淤泥層中qc不小於0.8mpa;

動力觸探(重ii型)檢測:連續5擊時的下沉量應不大於10cm。

靜載荷試驗:檢測單樁允許承載力和三樁復合地基允許承載力分別不小於300kpa和150kpa。

3、施工工藝框圖

附後(八)、施工現場管理辦法

1、每台樁機配備一名現場管理員全過程隨機施工;技術人員查崗巡視抽查各個樁機的施工引數及原始施工記錄。確保施工引數的準確性及資料的完整性。

2、根據段落、樁號、樁機效能及施工的難易程度對每一台樁機完成一顆樁全過程的施工時間進行一次標定,主要控制樁的成樁質量,確保擠密效果及樁身的完整性和連續性。

3、旁站人員根據樁長度詳細記錄每根樁的施工引數及碎石用量。且當天進行碎石用量及施工延公尺的總量複核。

4、根據總體的施工進度安排,對每台樁機每天進行進度複核,有問題的樁機及時查明原因,在確保施工質量的前提下,確保按工期完成施工任務。

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沉管碎石樁施工方法

一 工藝流程 幹振碎石樁施工工藝流程如下 測放樁位機械就位振動成孔停振灌滿料 數次反插並補料加壓成樁 振動提管至地面振動提管空中二次反插數次 第三次投料至地面數次反插加料至滿提公升下料 二 技術措施 本工程施工將嚴格按照國標和部標中建築工程施工與驗收的有關技術規範 規程和標準執行,具體施工技術引數按...

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