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文档简介

1、软基处理的几种方法1.1. 碎石桩1.1概述以碎石(或卵石)为主要材料制成的复合地基加固桩,选用一定级配且未风化的碎石或砾石,粒径以2050mm为宜,含泥量不大于5%。 1.2 振冲密实法的施工工艺(1) 施工机械 主要施工机械包括振冲器、升降振冲器的起重机、自行井架式施工平车、水泵及其他配套机具设备。振冲器可用功率为30kw、75kw或其他较大功率的振冲器。(2)施工准备:施工现场达到三通一平;即:水通、电通、路通和场地平整。平整场地后,测量地面高程。加固区的高程宜为设计桩顶高程以上1.0m,最后按桩位设计图在现场用小木桩标出桩位,桩位水平偏差不得大于3cm。(3)碎石桩施工方法详见图7振冲

2、碎石桩施工工艺框图。试桩的制作:进行现场制桩试验,用以确定水压、水量、成孔速度、每延米填料方法和电流控制值、每延米填料量等施工参数,来正确指导施工。制桩顺序:由里往外,利于挤走部分地基软土。(4)施工工艺: 施工机具就位,在振冲点上安放钢护筒,使振冲器对准护筒的轴心;开通水电,并检查水压、电压和振冲器的空载电流值是否正常。图7振冲碎石桩施工工艺框图清理、平整场地测 设 布 孔振冲桩机就位、对中振 冲 成 孔清 孔灌入碎石、振冲成桩关机、停水振 冲 桩 机 移 位质 量 检 验下一个循环接通水电、备料验 孔启动施工车或吊机的卷扬机,使振冲器以12m/min的速度在土层中徐徐下沉。在开孔过程中,要

3、记录振冲器经各深度的电流值和时间,电流值的变化定性地反映出土的强度变化。 振冲器达设计深度后,将水压和水量降至孔口有一定量回水,但无大量细颗粒带出的程度,将填料堆于护筒周围; 填料在振冲器振动下依靠自重沿护筒周壁下沉至孔底,在电流升高到规定的控制值后,将振冲器上提0.30.5m;借循环水使孔内泥浆变稀即清孔。 重复上一步骤,直至完成全孔处理,往孔内倒碎石填料,将振动器沉至填料中振实;孔内每次填料高度不大于1m,每次填料即进行振密,记录深度、填料量、振密时间和电流量。 关闭振冲器和水泵。(5)表层处理:桩顶部约1m范围内,由于该处地基土的覆压力小,施工时桩体的密实程度很难达到要求,为此必须另行处

4、理。处理的方法是将该段桩体挖去,或者用振动碾压使之密实。如果采用挖除办法,对施工前的地面高程和桩顶高程提前计算好,判断是否满足要求。(6)地基检测:碎石桩施工完成后,要进行复合地基检测,对砂性土地基用标准贯入式试验检验桩间土的密实情况;对于粘性土地基采用单桩静荷试验检验单桩承载力;对于整体地基检测采用K30试验进行检验。当检测合格后,方可进行路基填筑施工。1.3振挤碎石桩法的施工工艺(1)施工机械 主机通常是定型的振动沉管打桩机,其主要部件包括桩架、振动锤、桩管和桩头等。桩架的高度应与预定桩长相适应,一般可按预计桩长加5m左右考虑。振动锤是核心部件,由电动机带动以夹管器固定在桩管顶部。由于装有

5、定向振动装置,使偏心块旋转时的离心力中的水平分力抵消而迭加于垂直分力之上,故桩管通常是作上下纵向振动。桩管常用直径有273mm、325mm、377mm、400mm和500mm等种类,其上部于侧面开一投料口,并焊接进料漏斗。桩头分活瓣桩头、预制混凝土桩头和铁桩头三种,施工中可根据地层情况灵活选用。(2) 施工工艺 工艺流程 可分为移机就位、沉管造孔、分层填料加密和成桩四道工序。单管法制桩沉管造孔为通过振动挤土沉管作用将桩管沉至预定深度。有硬层时,可结合钻孔排土穿过。分层填料加密是关键工序。每段填料高度1.53.0m。加密方式一般采用边拔管边振动、留振和反插(不带活瓣桩头)相结合,或改换封闭平底桩

6、头压振,必要时增加复打。 主要施工参数 填入石料后,启动振锤,拔出0.5m左右,留振2030s。之后,每拔出12m留振510s。在桩顶部再留振1020s。拔管速度一般控制在1.01.2m/min左右。开始启动振锤后,首先拔出0.5m左右,目的是使填料在振动及自重作用下挤出活瓣桩间,使活瓣更好地打开,保证成桩质量和桩径。留振的作用是提高填料的密实度。拔管速度宜慢不宜快,快则易出现缩径和桩体密实度差的问题。成桩长度的控制 为保证碎石桩体的质量,在成桩长度上需注意两点:其一,因为桩尖是圆锥形,所以桩尖的尖头处的深度应比设计深度深一个桩尖的长度(约0.4m左右);其二,一般碎石桩的顶部质量较差,主要是

7、难以保证其密实度。所以成桩顶部也要高出设计桩顶0.51.0m左右。这样施工时碎石桩长应比设计桩长约长出0.91.4m。即:施工桩长=设计桩长+顶部(0.51.0m)+桩尖(0.4m)。1.2. 粉喷桩A、施工准备(a)原地面处理:人工配合推土机将原地面整平。清除地面一切障碍物,包括草皮、树根、垃圾、石块等,低洼处回填粘性土找平并压实。水塘地段先做草袋围堰,抽水、清淤、回填中粗沙,平整夯实。(b)桩位放样:在图纸规定的地基处理范围,采用全站仪定出控制桩,再用钢尺量距定出小桩位,打上竹钉明示桩位,以便钻孔对位。B、设备选型选用PH-5D型的粉喷桩搅拌机。每台钻机配套一台YP型粉体喷射机、一台3W-

8、1.6/10C空气压缩机、一台JP4型粉喷记录仪、一台90KW内燃发电机。C、施工工艺采用“二喷二搅”工艺即在两次提升搅拌过程中按照不同比例分水泥粉喷到设计配合比数量。(a)成桩参数确定钻进速度:0.69m/min搅拌提升速度:0.5 m/min搅拌下沉速度:0.6791.081m/min喷灰时管道压力:0.20.45Mpa喷粉时粉料到达桩尖时间:6s桩尖进入硬地层钻机电动机电流值70A(b)粉喷桩施工工艺流程见图2。粉喷桩试验报告审批原地面平整测量放样桩机就位钻 进至设计深度停钻边提升边喷粉搅拌复 搅压桩、停机、移位桩顶污染清除埋测试元件、检测供风水 泥灰罐安装送 灰编写试验报告室内配方试验

9、图2 粉喷桩施工工艺流程图d、施工方法(a)机械就位并对位:钻头对准桩位,操作手根据设置的锤球调整钻机底盘,使钻架保持垂直,并将钻机支垫稳固。(b)钻进:启动钻机,钻头正转,待搅拌钻头接近地面,空压机送气,下钻时先将速度控制到钻杆不晃动,正常后按照拟定的速度钻进。当钻头钻进接近设计高程时,再根据钻机电动机电流70A确定钻头进入硬地层并达设计深度,关闭送气阀门停止钻进。(c)喷灰搅拌:启动自动记录仪,开送料阀门,喷送水泥粉料至钻头。待水泥粉到达桩底后,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷粉,在离地面50cm处停止喷粉。在喷粉过程中按照喷粉量控制气压,调节喷粉量,使水泥输送量与提升速度同步,以保证

10、喷粉均匀,搅拌均匀。(d)复搅:关闭送料阀门,打开送气阀门,向管内送气,按照规定的复搅速度重复搅拌下沉至设计复搅深度。(e)反钻提升进行二次喷粉搅拌,关闭送气阀门,打开送料阀门,待水泥粉到达桩底后,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷粉,喷粉提升至停灰面。对桩头部位重复搅拌约2min。(f)钻机移位:钻机移位到下一桩位对中,重复以上步骤,进行下一根桩施工。一排桩施工完毕后,进行下一排施工前,旁站人员要再次复核桩的位置,无误后防可开钻。(g)认真详实填写施工原始记录,定期复核水泥加入量,确保水泥掺入量达到设计要求。E、技术措施(a)严格按工艺参数控制钻进速度、提升速度、粉喷量及空气压力,确保成桩

11、质量。(b)控制下钻深度、喷粉高程及停灰面,桩端原位搅拌2min使之均匀。如出现断桩情况,于断桩面下端重叠100cm进行接桩施工。接桩须在4小时以内完成。(c)如成桩过程中因故停工,第二次喷粉必须重叠长度不小于1m。(d)搅拌钻头直径磨耗量不得大于10mm。随时检查水泥用量、桩长、复搅长度,评定成桩质量。如有不合格桩或异常情况,及时采取补桩措施。F、质量控制(a)水泥质量:粉体采用425号普通硅酸盐水泥,水泥必须有出厂合格证和品质试验报告单,现场应架空垫高,并有防潮措施。(b)灰量控制:不得超过规定值的5%。(c)桩径:必须采用相应规格的钻头,钻头直径磨耗量不得大于10mm。应予更换,一旦发现

12、桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。G、质量检验(a)水泥试验内容:细度、凝结时间、标准稠度用水量、安定性及胶砂强度试验,执行现行标准。(b)水泥土配比试验:取试验现场代表性土样进行室内配比试验,根据水泥不同掺量进行配比设计,分别制成标准试体(7.077.077.07cm)养护28天测其无侧限抗压强度,在掺灰量与无侧限抗压强度关系图上找出满足强度要求(1200kPa)所对应的掺灰量即为试验控制所需要的最佳水泥掺量,执行现行标准。(c)成桩试验检测:采用多种检测方法对现场已成型的粉喷桩在不同龄期内进行检测,以掌握桩体质量并提供试验控制要点。成桩试验检测的方法有:静力触探、轻便触探、钻芯取样

13、、低应变动测、开挖检查、单桩及复合地基荷载试验等。静力触探:在成桩3天内用静力触探仪进行全桩触探,根据探头阻力可以判断成桩质量,并可精确测出缺陷的位置,试验检测频度为2%。轻便触探(N10):在成桩7天内,用轻便触探仪进行质量检验,并用触探仪中附带的勺钻在桩体中取出水泥土桩芯,观测其水泥含量及均匀性。钻芯取样:按总桩数的2%进行检测,采用轻型钻机,对桩体进行全桩长取芯,并把芯样制成标准试件测其无侧限抗压强度,在钻芯取芯过程中,对各段芯样进行直观分析,作好芯样颜色及均匀性记录,以掌握全桩体质量。低应变动测:低应变法是采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,

14、通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。该方法检测速度快、费用低,在已知波速或桩长的情况下,可以准确地评价桩的完整性。本次试验拟采用RS-1616K(P)型基桩动测仪。开挖检查:在成桩28天后将桩体上部(桩顶以下0.5m、1.m、1.5m)截取三段,制成标准试体进行桩体无侧限抗压强度试验,试验检测频度为每种复合地基类型2根。单桩及复合地基荷载试验:在桩群中进行单桩、单桩复合、多桩复合地基荷载试验,以检测桩体的承载能力及变形特性。单桩、单桩复合、多桩复合竖向抗压承载力静载检测数量在同一条件下不少于3根,且不少于总桩数的1%。粉喷桩的检测数量为总桩数的20%30%。由于该试验段

15、钻孔取芯检测频度为2%,钻孔取芯的桩数量为103根,通过取芯能够准确的测得桩长,在此基础上可以准确地取得该试验段的桩身平均波速,然后根据平均波速核定其他未钻孔取芯的桩长。另外,还可根据静力触探、轻便触探和开挖等方法校核桩的完整性,保证低应变法检测结果的准确性。1.3. 浆喷桩A、施工准备(a)检查进场水泥搅拌机钻头直径,搅拌罐容量、灰浆泵是否满足需要,有无自动记录装置系统,灰浆泵要求压力可调,要有压力表,每台钻机配备不少于2个比重仪,以供施工中随时检查灰浆比重。(b)清理平整地面,回填洼地保证机械有足够的场地。水塘地段先做草袋围堰、抽水、清淤,回填中粗沙,平整压实。(c)绘制桩位平面图,测量放

16、样定位,打上竹签标识,以便钻机对位,要求桩位偏差小于50mm。B、设备配套选用PH-5D型深层搅拌机。每台钻机配套一台YC160型压浆泵、一台Y112M-6型灰浆搅拌机、一台LD8111-A型电磁流量(浆量)监测记录仪、一台90KW内燃发电机。C、施工工艺采用“四喷二搅”施工工艺,即在每次预搅下沉及提升搅拌全过程中分四次将水泥浆喷到设计配合比要求。(a)施工参数钻进速度:0.69m/min搅拌提升速度:0.5 m/min搅拌下沉速度:0.6791.081m/min喷浆时管道压力:0.250.8Mpa桩尖进入硬地层钻机电动机电流值70A外掺剂掺量:木质磺胺钙0.2%,生石膏2%,(水泥重)(b)

17、浆喷桩施工工艺流程见图3。水泥浆制作检 验压 浆水 泥编制报告浆喷桩试验报告审批原地面平整测量放样桩机就位钻 进至设计深度停钻边提升边喷浆搅拌复 搅压桩、停机、移位桩顶污染清除埋设测试元件、检测室内试验图3 浆喷桩施工工艺流程图d、施工方法(a)机械就位并对位:钻头对准桩位,操作手根据设置的锤球调整钻机底盘,使钻架保持垂直,并将钻机支垫稳固。(b)第一次喷浆钻进:送浆手开启流量计电源及压浆泵向管内喷浆,同时启动钻机开始下钻,下钻时先将速度控制到钻杆不晃动,正常后按照拟定的速度钻进。当钻头钻进接近设计高程时,再根据钻机电动机电流70A确定钻头进入硬地层并达设计深度后停止钻进。(c)第二次喷浆提升

18、搅拌:达到设计深度后,钻头反钻提升搅拌,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边进行二次喷浆,在离地面50cm处停止喷浆。在喷浆过程中注意调节喷浆量,使水泥浆输送量与提升速度同步,以保证喷浆均匀,搅拌均匀。(d)第三次喷浆复搅下沉:钻机司机按照规定的下钻速度重复搅拌下沉,同时按规定的喷浆量喷浆,复搅至设计深度后,钻头再反钻提升喷浆。(e)第四次喷浆提升搅拌:送浆手按规定的喷浆量压浆,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷浆,喷浆提升至停灰面。对桩头部位重复搅拌约2min。(f)钻机移位:钻机移位到下一桩位对中,重复以上步骤,进行下一根桩施工。一排桩施工完毕后,进行下一排施工前,旁站人员要再次复核桩的位

19、置,无误后防可开钻。(g)认真详实填写施工原始记录,定期复核水泥加入量,确保水泥掺入量达到设计要求。E、技术措施(a)严格工艺参数控制搅拌机下沉和提升速度、供浆和停浆时间,确保成桩质量。(b)控制钻进深度,喷浆高程及停浆面,桩端必须原位搅拌2min时间。(c)配制好的浆液不得离析,供浆必须连续,控制固化剂与外掺剂用量,泵送浆液时间必须有专人记录。(d)成桩过程中,如因故停浆,继续施工时必须重叠不小于0.5m接桩,若停机超过3小时,应拆卸输浆管路,清洗干净。重新施工时,在原桩位旁边补桩一根。(e)当下沉搅拌中遇有硬土时桩基阻力加大,下沉慢,需增加搅拌机自重,然后启动加压装置或输入浆液边搅拌边钻进

20、。(f)随时检查施工记录,评定成桩质量。如有不合格桩或异常情况,及时采取补桩或其它措施处理。冒浆需进行回收处理,防止污染环境。F、质量控制(a)水泥质量:粉体采用425号普通硅酸盐水泥,水泥必须有出厂合格证和品质试验报告单,现场应架空垫高,并有防潮措施。(b)灰量控制:不得超过规定值的5%。(c)桩径:必须采用相应规格的钻头,因磨损达不到要求时应予更换,一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。G、质量检验(同于粉喷桩)1.4. CFG桩CFG桩施工工艺1)施工机具设备施工机械主要包括液压步履式螺旋转机、混凝土泵、混凝土搅拌机、激光全站仪、手推车。2)施工工艺流程图桩位放线 钻机就位调

21、平机身钻进持力层搅拌CFG桩混合料钻机钻至设计孔深泵压混合料钻具提出孔口及清土钻机移位检查标高及桩头质量3)施工准备场地三通一平。根据桩位平面图及现场桩位基准点,用全站仪放点,并打孔30cm深,灌入白灰做标记,放线后经专人检验,并派人保护。设备进场并布置好。钻机就位钻机就位要达到钻塔天轮外缘、钻头尖及桩位点三点成一线,钻杆垂直,钻头矛尖对准就位灰点后固定钻机,调整钻机液压脚,保证钻机水平。根据桩的数量划分区域,为配合桩检,每个区域先施工检验桩,以保证它在施工完成后早日达到28天强度。4)施工工艺钻机就位后,启动马达,螺旋钻杆钻入地下,钻孔过程做好记录,进入持力层时记录钻压电流值。钻至设计标高后

22、,首先提钻几十厘米,使钻头的阀瓣打开,然后泵压混合料,混合料下到孔底后开始均匀提钻。司钻与泵工密切配合,根据泵入混合料量控制提钻速度,保证钻头矛尖始终埋在混合料中,以 防断桩。混合料达不到桩头设计标高时,应及时处理,将泵管插入混合料下面100cm处补料,并振捣密实。钻具提离孔口,并迅速盖好孔口,严防泥土掉入孔中,成桩初凝前,严格保护好桩头。严格做好成桩记录,顺序跳越施工,防止漏桩。5)施工注意事项混合料严格按配合比搅拌,砂、石含泥量不得超标,搅拌时间不少于2分钟,塌落度控制在2125厘米。泵送混合料时为防止堵管,每天第一根桩先泵压一盘水泥砂浆。泵送混合料时必须连续压灌,距桩顶标高2米以内不准停

23、泵,直至高出桩顶设计标高以上为止。钻孔过程中严格控制孔深,孔深由钻头进入持力层及钻压电流控制。泵压混合料过程中,堵管桩要进行二次成孔和二次灌注处理。1.5. 路基处理施工本合同段路基1、施工方法、回填碎石土法、修筑施工便道,清理场地。、清除软土。、回填碎石土,压实,达到规定的标高。、填土施工。、格栅在软基处理施工中施工方法、首先要清除地面树干、树根及突出物,如果地面很不平,可以铺设一层约15cm的垫层,以供铺设第一层格栅。、把格栅网卷向前滚动,使格栅网展开,网与网纵向搭接20cm,横向搭接30cm,并在搭头上每隔2m钉一枚钉,使一幅幅格栅网形成一个整体。、48小时内在其上填土,用后倾式卡车沿格

24、栅边缘卸土,形成交通道,以使格栅拉紧,卸土后立即铺撒以避免造成局部下陷,可用前端装载机或轻型推土机撒土,第一层填土的压实,只能靠推土机或前端装载机的运行解决,只有在土层厚度达到至少0.6m以上时,才能以平碾机具压实。附后见“三维土工格栅施工工艺框图”2、施工注意事项、砂砾垫层中不得使用轧制的粒料,以免含有裂口的碎石损伤土工格栅。、施工中避免砂砾受污染。、土工格栅应拉直平顺,紧贴下垫层。其重叠、缝合和锚固应符合图纸要求。、土工格栅搭接应在现场由人工或机械缝合,填料高度不足1m时,机械不应在路幅内掉头。3、预压期和沉降监测在软土地基上修筑路堤,可以填筑一部分或全部,使地基经过一段时间固结沉降后,再

25、填足和铺筑路面。填土预压应注意以下几点事项:、在拟建涵洞或桥台等构筑物处,先填土预压,待地基强度提高到一定程度后,挖去原土。再建造构筑物。、沉降期内,没有监理工程师的批准,不得在预压路堤上修筑任何工程,但可加填由于沉降引起的附加填土。、预压期内,应按有关规定或临理工程师的要求进行沉降监测,在预压期完成前14天,应将监测原始记录、沉降记录汇总表、沉降曲线图等资料以及完成预压期的分析报告,报监理工程师批准。预压期可根据沉降监测结果在监理工程师指示下确定是否应予延长。、应在软基地段路堤施工前,将用于沉降监测的记录表和报表报监理工程师批准。、填筑路堤前,应在清理好的地表上安装沉降板。沉降板应符合图纸或

26、监理工程师的要求。如果监理工程师认为在某些桥头高路堤需要同时监测孔隙水压力时,应按监理工程师的要求埋设孔隙水压力计及其观测设备,并与沉降同步观测。、在超载预压路段,沉降板应安装在路基顶部中心线上,纵向间距为200m。桥头引道路堤,第一块沉降板从距桥台台背10m处开始,按路基中心线,左右两侧路肩内缘设置,其后,以规定的间距设置沉降板。施工过程中,应对沉降板采取可靠的保护措施。不使其变形和损坏。、施工期间,应每填筑一层填料进行一次观测。如果两次填筑间隔时间较长,应每3天观测一次。路堤填筑完毕后,每14天进行一次定期观测,直到预压期完成、多余填料卸除为止。、应在路堤两侧趾及距路堤两侧趾部5m处设置混

27、凝土侧向变位桩。其纵向间距不得超过100,桥头引道地段不得超过50m,附后见“填土预压施工工艺框图”。本标段工程的软基处理施工包括换填法及塑料排水板及堆载预压法,为本标段工程施工的重点,其施工方法如下:1.6. 换填法施工换填法包括全换填及抛石换填两种,全换填时采用中粗砂或碎石土,抛石换填时采用水稳性好的石块,并适当采用定量的中粗砂以填充空隙,换填的土层采用机械碾压法碾压,密实度需达到90%以上,必要时可结合重锤夯实法进行处理。在换填过程中,必须将换填范围内的杂草、树根或农作物残根等杂物予以清除。换填后按设计要求逐段分层进行碾压,先填低洼地段,后填一般地段,应先填路中央再逐渐填至路边,形成横向

28、4%的排水横坡,并做好施工阶段排水,使雨水能及时排出,使土基不积水。换填后的压实一般采用机械碾压法碾压,施工方法可参考“挖、填方路基施工”中相关内容,按设计要求必要时可结合用重锤夯实法进行处理,重锤夯实法暂按如下施工方法进行施工。1.6.1. 重锤夯实法施工步骤清理并平整施工场地;标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;起重机就位,夯锤置于夯点位置;测量夯前锤顶高程;将夯锤起吊到预定高度,开启脱钩装置,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成劳锤歪斜时,应及时将坑底整平;重复步骤5,按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击;换夯点,重复步骤3至6,完成第一遍全

29、部夯点的夯击;用推土机将夯坑填平,并测量场地高程;在规定的间隔时间后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。1.6.2. 施工要点做好夯压前地基的地质勘察,对不均匀土层适当增多钻孔和原位测试工作,掌握土质情况,作为制定夯压方案和对比夯前、夯后加固效果之用。同时应查明强夯范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高,并采取必要的防护措施,以免因强夯施工而造成损坏。夯压前应平整场地,周围作好排水沟,按夯点布置测量放线确定夯位。当场地表土软弱或地下水位较高,夯坑底积水影响施工时,宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料,使地下水位低于坑底面

30、以下2m。本标段工程的重锤夯压施工分区段进行,顺序从边缘夯向中央。强夯法的加固顺序是:先深后浅,即先加固深层土,再加固中层土,最后加固表层土。最后一遍夯完后,再以低能量满夯一遍。施工机械采用带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时,可在臂杆端部设置辅助门架,或采取其他安全措施、防止落锤时机架倾覆。夯击时应按试验和设计确定的强夯参数进行,落锤应保持平稳,夯位应准确,夯击坑内积水应及时排除。坑底上含水量过大时,可铺砂石后再进行夯击。在每一遍夯击之后要用新土或周围的土将夯击坑填平,再进行下一遍夯击。1.7. 塑料排水板及堆载预压法1.7.1. 施工流程场地平整粘性土或碎石土层

31、施工施打塑料排水板土工格栅铺设盲沟施工及铺筑0.5m厚砂垫层土工格栅铺设超填土层施工。1.7.2. 塑料排水板施工施工工艺流程机具就位 塑料排水板穿靴 插入套管 拔出套管 割断塑料排水板 机具移位。施工前准备施工前对照地质资料,在布置排水孔的场地范围内作必要的触探(探孔)检查,以尽量避免施打排水孔时碰到地下障碍物(探孔深度不要超过设计孔深60cm)。插板机的施打塑料排水板的施工机械采用步履式,拟投入2台振动插板机进行塑料排水板的施打,打入动力可采用定载振动压入的方法,一直打到设计要求的深度。打设塑料排水板应采用套管式打设法,套管可用圆形,套管下设置套管靴。每根塑料排水板均由钢鞋栓住插入土层。施

32、工要点打设机定位时,管靴与板位标记的偏差控制在70mm范围内。打设过程中应随时注意控制套管垂直度,排水板施工偏位不得超过15cm,排水板与地面应尽量垂直,其倾斜角不得超过2cm/m。打设排水板时应保持排水板入土的连续性,严禁出现扭结、断裂和撕破滤膜等现象,发现断裂即重新施插。打设则回带长度不得超过500mm,且回带的根数不宜超过打设根数的5。应检查每根板的施工情况,当符合验收标准时方可移机,打设下一根,否则须在临近板位处补打。当碰到地下障碍物而不能继续打进或令孔体倾斜超过容许偏差,则应弃置该孔而拔管移位(相距45cm左右),重新施打排水板。排水板施插过程应逐板进行自检,并按要求作好施工记录。注

33、意是否在插入时真正送入土中,或拔管(心管)时,排水板回带上来。可经常注意卷筒内塑料板的耗用量(或用自动记录装置)。打入地基的塑料排水板宜为整板,一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平(搭接长度不小于20cm)然后包好滤膜,再用订扳机订牢。接长的根数不直超过打设根数的5,一般最多只许接长一次。一个区段塑料排水板验收合格后,应及时用砂仔细填满打设板周围形成的孔洞,并将塑料排水板埋设于砂层内。要求严格控制塑料排水板的打设高程,不得出现浅向偏差;当发现地质情况变化,无法按设计要求打设时,应与现场监理人员联系,征得同意后方可变更打设高程。1.7.3. 土工格栅、排水盲沟及砂垫层施工土工格栅的铺

34、设必须做好格栅之间的搭接长度,铺设的边界位置必须超出砂垫层1m以上,并应避免直接在格栅上行使运输车辆,并避免格栅受到阳光暴晒。本标段工程的道路每隔50m设置一道横向塑笼式渗水盲沟,纵向沿路基中心线设置,排水盲沟按要求进行铺设。本标段工程在设置0.5m厚的砂垫层,主要作为超载过程中地下水的排泄的过滤层,当场地平整找坡施工及排水盲沟施工完成后,随即进行砂垫层的施工,砂垫层拟采用中粗砂。砂垫层的用砂含泥量要符合设计要求,不宜大于3不得大于5。砂垫层施工时分区分层进行,用自卸汽车把砂运至场地的中间集中堆放,然后用前倾翻斗车转运,当砂层达到30cm厚后,再用压路机轻碾压实。砂垫层施工时要注意不能将砂踩落

35、到沟槽中,并确保回填后表面平整。1.7.4. 超填土方预压施工堆载预压施工前,必须先行施工好砂垫层、排水盲沟等的施工。对于堆载的材料采用石粉。堆载和超载预压需分级分层施工,避免一次直接填筑至设计路面标高,各级堆载过程中,必须采用大型的压路机进行来回碾压,提高土体的密实度及整体稳定性。在填筑过程中,应进行沉降和稳定监测,当填筑高度达到或超过2m时,应严格控制填筑速率,以免由于加载过快造成破坏,一天内填筑高度不宜超过0.5m,每填一层要进行一次监测。当每天竖向位移不大于1.0cm,坡脚水平位移不大于0.5cm,基底的中心沉降每昼夜小于10mm,才能进行下一级堆载。为减少工后沉降,提高地基强度及整体

36、稳定性,堆载时间不小于6个月,超载高度不小于1m。1.8. 碎石(砂)垫层A、施工准备:(a)原材料的检验:碎石(砂)按500t一个批次进行抽检,确认合格后方可投入使用。(b)清除地表虚土及其他杂物,采用轻型压路机压实表面。B、设备选型:选择10t自卸车运输碎石(砂),上海-140型推土机平整,CA-25型自行式压路机压实。C、材料要求:采用级配良好的砾石或碎石,碎石最大粒径不得大于50mm,砂子宜为中粗砂,且不含草根、垃圾等有机杂质,其含泥量不大于5%。D、施工方法:垫层应采用分层压实的方法施工。垫层宜铺设在同一标高上,如深度不同时,地基面挖成台阶,台阶宽0.8-1m,搭接处振捣密实。施工时

37、按先深后浅的顺序进行。采用画点布料控制松铺厚度,压实厚度取25cm,为方便机械操作及边坡的压实,填筑时两侧各超宽2030cm。整平采用推土机初平,平地机终平,保持纵横平顺均匀。采用CA-25自行式压路机静压12遍,振压34遍,时速控制在23km/h,待测试符合要求后,在上下一层。碎石(砂)垫层完成后及时做好片石坡角防护和反滤层。1.9. 抛填片石挤淤A、施工准备工作(a)按规范和图纸要求准备片石,采用不易风化的石料,片石块径不得大于30cm,其数量应根据所处理范围来确定。(b)施工机具的准备,计划采用装载机或挖掘机配合人工抛石。(c)施工放样:按图纸要求和现场实际情况确定处理范围,并钉好桩位。

38、B、施工方法(a)开挖排水沟,排除地表积水。(b)当淤泥厚度为35m时,先挖除上部3m淤泥。(c)人工抛填片石挤淤,从路堤中部向两侧对称抛填,使泥沼或软土向两侧挤出,当淤泥下卧层的横陡坡大于1:10时,应自高侧向底侧抛投,并在底侧部位多加抛投,留不小于2m的平台。片石抛出水面后,用较小石块填塞垫平,采用重型振动机械碾压,或夯击密实。按片石所处的路堤部位,达到相应的压实标准。(d)抛填至地面线后,在片石上铺10cm砂砾,人工铺一层格栅,再铺筑30cm砂砾层,在此基础上分层填筑路基。(e)抛石时应认真记录、观测,若发现异常情况应立即停止施工并报告监理工程师,以重新研究和确定处理措施。C、控制标准(

39、a)抛填范围及标高应符合设计要求。(b)抛填片石边坡不得陡于设计值,顶面宽度不得小于设计宽度。(c)片石应抽样检验,其强度和块径应符合设计要求。D、清淤换填(a)首先开挖排水沟,排除地表水,然后人工配合机械挖除淤泥,将淤泥用汽车运输至指定的弃土场,开挖时做好排水疏干,禁止积水浸泡基坑。(b)换填采取三七灰土、碎石和砂石换填,淤泥清除干净并地基检验合格后,根据路基试验段得出的试验参数,按先深后浅顺序进行垫层作业,自卸汽车运输(用薄膜覆盖),用推土机分段、分层摊铺,严格控制摊铺厚度,振动压路机压实;三七灰土采取中心站集中厂拌法施工,上、下垫层灰土接缝错开0.5m,当日拌和,当日铺垫,当日夯实,不得

40、隔日使用、隔日打夯。夯实的灰土层3d内不得受水浸泡。(c)灰土、砂石垫层采用环刀法,碎砾石垫层设置纯砂检验点,在同样条件下用环刀法检查。碎石垫层用贯入法测定,通过现场试验,测得标准灌入深度,再以此为检验标准。1.10. 粉喷桩A、施工准备(a)原地面处理:人工配合推土机将原地面整平。清除地面一切障碍物,包括草皮、树根、垃圾、石块等,低洼处回填粘性土找平并压实。水塘地段先做草袋围堰,抽水、清淤、回填中粗沙,平整夯实。(b)桩位放样:在图纸规定的地基处理范围,采用全站仪定出控制桩,再用钢尺量距定出小桩位,打上竹钉明示桩位,以便钻孔对位。B、设备选型选用PH-5D型的粉喷桩搅拌机。每台钻机配套一台Y

41、P型粉体喷射机、一台3W-1.6/10C空气压缩机、一台JP4型粉喷记录仪、一台90KW内燃发电机。C、施工工艺采用“二喷二搅”工艺即在两次提升搅拌过程中按照不同比例分次将水泥粉喷到设计配合比数量。(a)成桩参数确定钻进速度:0.69m/min搅拌提升速度:0.81.272m/min搅拌下沉速度:0.6791.081m/min喷灰时管道压力:0.20.45Mpa喷粉时粉料到达桩尖时间:6s桩尖进入硬地层钻机电动机电流值70A(b)粉喷桩施工工艺流程见图2。粉喷桩试验报告审批原地面平整测量放样桩机就位钻 进至设计深度停钻边提升边喷粉搅拌复 搅压桩、停机、移位桩顶污染清除埋测试元件、检测供风水 泥

42、灰罐安装送 灰编写试验报告室内配方试验图2 粉喷桩施工工艺流程图D、施工方法(a)机械就位并对位:钻头对准桩位,操作手根据设置的锤球调整钻机底盘,使钻架保持垂直,并将钻机支垫稳固。(b)钻进:启动钻机,钻头正转,待搅拌钻头接近地面,空压机送气,下钻时先将速度控制到钻杆不晃动,正常后按照拟定的速度钻进。当钻头钻进接近设计高程时,再根据钻机电动机电流70A确定钻头进入硬地层并达设计深度,关闭送气阀门停止钻进。(c)喷灰搅拌:启动自动记录仪,开送料阀门,喷送水泥粉料至钻头。待水泥粉到达桩底后,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷粉,在离地面50cm处停止喷粉。在喷粉过程中按照喷粉量控制气压,调节喷粉

43、量,使水泥输送量与提升速度同步,以保证喷粉均匀,搅拌均匀。(d)复搅:关闭送料阀门,打开送气阀门,向管内送气,按照规定的复搅速度重复搅拌下沉至设计复搅深度。(e)反钻提升进行二次喷粉搅拌,关闭送气阀门,打开送料阀门,待水泥粉到达桩底后,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷粉,喷粉提升至停灰面。对桩头部位重复搅拌约2min。(f)钻机移位:钻机移位到下一桩位对中,重复以上步骤,进行下一根桩施工。一排桩施工完毕后,进行下一排施工前,旁站人员要再次复核桩的位置,无误后防可开钻。(g)认真详实填写施工原始记录,定期复核水泥加入量,确保水泥掺入量达到设计要求。E、技术措施(a)严格按工艺参数控制钻进速度

44、、提升速度、粉喷量及空气压力,确保成桩质量。(b)控制下钻深度、喷粉高程及停灰面,桩端原位搅拌2min使之均匀。如出现断桩情况,于断桩面下端重叠100cm进行接桩施工。接桩须在4小时以内完成。(c)如成桩过程中因故停工,第二次喷粉必须重叠长度不小于1m。(d)搅拌钻头直径磨耗量不得大于10mm。随时检查水泥用量、桩长、复搅长度,评定成桩质量。如有不合格桩或异常情况,及时采取补桩措施。F、质量控制(a)水泥质量:粉体采用425号普通硅酸盐水泥,水泥必须有出厂合格证和品质试验报告单,现场应架空垫高,并有防潮措施。(b)灰量控制:不得超过规定值的5%。(c)桩径:必须采用相应规格的钻头,钻头直径磨耗

45、量不得大于10mm。应予更换,一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。G、质量检验(a)水泥试验内容:细度、凝结时间、标准稠度用水量、安定性及胶砂强度试验,执行现行标准。(b)水泥土配比试验:取试验现场代表性土样进行室内配比试验,根据水泥不同掺量进行配比设计,分别制成标准试体(7.077.077.07cm)养护28天测其无侧限抗压强度,在掺灰量与无侧限抗压强度关系图上找出满足强度要求(1200kPa)所对应的掺灰量即为试验控制所需要的最佳水泥掺量,执行现行标准。(c)成桩试验检测:采用多种检测方法对现场已成型的粉喷桩在不同龄期内进行检测,以掌握桩体质量并提供试验控制要点。成桩试验检测

46、的方法有:静力触探、轻便触探、钻芯取样、低应变动测、开挖检查、单桩及复合地基荷载试验等。静力触探:在成桩3天内用静力触探仪进行全桩触探,根据探头阻力可以判断成桩质量,并可精确测出缺陷的位置,试验检测频度为2%。轻便触探(N10):在成桩7天内,用轻便触探仪进行质量检验,并用触探仪中附带的勺钻在桩体中取出水泥土桩芯,观测其水泥含量及均匀性。钻芯取样:按总桩数的2%进行检测,采用轻型钻机,对桩体进行全桩长取芯,并把芯样制成标准试件测其无侧限抗压强度,在钻芯取芯过程中,对各段芯样进行直观分析,作好芯样颜色及均匀性记录,以掌握全桩体质量。低应变动测:低应变法是采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实

47、测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。该方法检测速度快、费用低,在已知波速或桩长的情况下,可以准确地评价桩的完整性。本次试验拟采用RS-1616K(P)型基桩动测仪。开挖检查:在成桩28天后将桩体上部(桩顶以下0.5m、1.m、1.5m)截取三段,制成标准试体进行桩体无侧限抗压强度试验,试验检测频度为每种复合地基类型2根。单桩及复合地基荷载试验:在桩群中进行单桩、单桩复合、多桩复合地基荷载试验,以检测桩体的承载能力及变形特性。单桩、单桩复合、多桩复合竖向抗压承载力静载检测数量在同一条件下不少于3根,且不少于总桩数的1%。粉喷桩的检测数

48、量为总桩数的20%30%。由于该试验段钻孔取芯检测频度为2%,钻孔取芯的桩数量为103根,通过取芯能够准确的测得桩长,在此基础上可以准确地取得该试验段的桩身平均波速,然后根据平均波速核定其他未钻孔取芯的桩长。另外,还可根据静力触探、轻便触探和开挖等方法校核桩的完整性,保证低应变法检测结果的准确性。1.11. 浆喷桩A、施工准备(a)检查进场水泥搅拌机钻头直径,搅拌罐容量、灰浆泵是否满足需要,有无自动记录装置系统,灰浆泵要求压力可调,要有压力表,每台钻机配备不少于2个比重仪,以供施工中随时检查灰浆比重。(b)清理平整地面,回填洼地保证机械有足够的场地。水塘地段先做草袋围堰、抽水、清淤,回填中粗沙

49、,平整压实。(c)绘制桩位平面图,测量放样定位,打上竹签标识,以便钻机对位,要求桩位偏差小于50mm。B、设备配套选用PH-5D型深层搅拌机。每台钻机配套一台YC160型压浆泵、一台Y112M-6型灰浆搅拌机、一台LD8111-A型电磁流量(浆量)监测记录仪、一台90KW内燃发电机。C、施工工艺采用“四喷二搅”施工工艺,即在每次预搅下沉及提升搅拌全过程中分四次将水泥浆喷到设计配合比要求。(a)施工参数钻进速度:0.69m/min搅拌提升速度:0.81.272m/min搅拌下沉速度:0.6791.081m/min喷浆时管道压力:0.250.8Mpa桩尖进入硬地层钻机电动机电流值70A外掺剂掺量:

50、木质磺胺钙0.2%,生石膏2%,(水泥重)(b)浆喷桩施工工艺流程见图3。水泥浆制作检 验压 浆水 泥编制报告浆喷桩试验报告审批原地面平整测量放样桩机就位钻 进至设计深度停钻边提升边喷浆搅拌复 搅压桩、停机、移位桩顶污染清除埋设测试元件、检测室内试验图3 浆喷桩施工工艺流程图D、施工方法(a)机械就位并对位:钻头对准桩位,操作手根据设置的锤球调整钻机底盘,使钻架保持垂直,并将钻机支垫稳固。(b)第一次喷浆钻进:送浆手开启流量计电源及压浆泵向管内喷浆,同时启动钻机开始下钻,下钻时先将速度控制到钻杆不晃动,正常后按照拟定的速度钻进。当钻头钻进接近设计高程时,再根据钻机电动机电流70A确定钻头进入硬

51、地层并达设计深度后停止钻进。(c)第二次喷浆提升搅拌:达到设计深度后,钻头反钻提升搅拌,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边进行二次喷浆,在离地面50cm处停止喷浆。在喷浆过程中注意调节喷浆量,使水泥浆输送量与提升速度同步,以保证喷浆均匀,搅拌均匀。(d)第三次喷浆复搅下沉:钻机司机按照规定的下钻速度重复搅拌下沉,同时按规定的喷浆量喷浆,复搅至设计深度后,钻头再反钻提升喷浆。(e)第四次喷浆提升搅拌:送浆手按规定的喷浆量压浆,按照规定的搅拌提升速度一边提升一边喷浆,喷浆提升至停灰面。对桩头部位重复搅拌约2min。(f)钻机移位:钻机移位到下一桩位对中,重复以上步骤,进行下一根桩施工。一排桩施工完

52、毕后,进行下一排施工前,旁站人员要再次复核桩的位置,无误后防可开钻。(g)认真详实填写施工原始记录,定期复核水泥加入量,确保水泥掺入量达到设计要求。E、技术措施(a)严格工艺参数控制搅拌机下沉和提升速度、供浆和停浆时间,确保成桩质量。(b)控制钻进深度,喷浆高程及停浆面,桩端必须原位搅拌2min时间。(c)配制好的浆液不得离析,供浆必须连续,控制固化剂与外掺剂用量,泵送浆液时间必须有专人记录。(d)成桩过程中,如因故停浆,继续施工时必须重叠不小于0.5m接桩,若停机超过3小时,应拆卸输浆管路,清洗干净。重新施工时,在原桩位旁边补桩一根。(e)当下沉搅拌中遇有硬土时桩基阻力加大,下沉慢,需增加搅

53、拌机自重,然后启动加压装置或输入浆液边搅拌边钻进。(f)随时检查施工记录,评定成桩质量。如有不合格桩或异常情况,及时采取补桩或其它措施处理。冒浆需进行回收处理,防止污染环境。F、质量控制(a)水泥质量:粉体采用425号普通硅酸盐水泥,水泥必须有出厂合格证和品质试验报告单,现场应架空垫高,并有防潮措施。(b)灰量控制:不得超过规定值的5%。(c)桩径:必须采用相应规格的钻头,因磨损达不到要求时应予更换,一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。G、质量检验(同于粉喷桩)1.12. 碎石(砂)垫层夹铺土工格栅A、施工准备(a)原材料的检验:碎石(砂)按500t一个批次,土工格栅按进场批次进

54、行抽检,确认合格后方可投入使用。(b)清除地表虚土及其他杂物,采用轻型压路机压实表面。B、设备选型:选择5t自卸车运输碎石,上海-140型推土机平整,CA-25型自行式压路机压实。C、施工工艺(a)碎石(砂)垫层加土工格栅施工工艺流程见框图4。(b)工艺参数:压实厚度:2030cm;压路机走行速度:23km/h。D、施工方法采用画点布料控制松铺厚度,考虑铺设土工格栅的要求,压实厚度取25cm,为方便机械操作及边坡的压实,填筑时两侧各超宽2030cm。整平采用推土机初平,平地机终平,保持纵横平顺均匀。采用CA-25自行式压路机静压12遍,振压34遍,时速控制在23km/h,待测试符合要求后,碎石上铺设10cm砂垫层,再铺设土工格栅。铺设土工格栅时,先将碾压密实的表面平整,每幅纵向搭接长度为30cm,绑扎要压紧,然后在其上再铺设一层砂垫层,最后采用轻型机械施工上碎石垫层。土工格栅要保持距设计边坡外缘20cm并及时做好片石坡角防护。图4 碎石垫层夹土工格栅施工工艺流程图铺设碎石(砂)垫层平整压实检测、清理垫层人工铺设土工格栅人工格栅搭接、绑扎、固定倒卸法铺设上层垫层碾 压检 测测试元件埋设E、技术措施碎石(砂)保证其清洁,不被污染,土工格栅铺设时绷拉要紧,搭接要规范,宽度要满足,两侧回折长度不小于2.0m。F、质量控制(a)碎石(砂)和土工格栅质量按暂行规定要求的频率和标准抽

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