一级公路现浇混凝土大直径管桩复合地基施工工法

现浇混凝土大直径管桩复合地基施工工法1.前言国省干线联六线龙海浮宫至许林头段公路工程项目是我司与龙海市路桥建设开发公司签订的BT项目，项目全长20.43公里，属一级公路。根据地质勘查报告显示，全线分布大面积淤泥、淤泥质粘土，为软土地基，全线依据不同软土地基层后处理方式分别为塑料排水板、水泥搅拌桩、现浇混凝土大直径管桩。现浇大直径混凝土管桩主要是针对软土层厚大于12m的路段，全线共计28万延米。现浇混凝土大直径管桩，亦称现浇混凝土管桩，英文是largediameterpipepileusingcast-in-placeconcrete，简称pcc桩。是采用专用施工机械将内外双层套管所形成的空心圆柱腔体在活瓣桩靴的保护下沉入地基，到达设计深度后，在腔体内浇注混凝土，然后分段振动拔管，在桩芯土体与外部土体之间形成的管桩。现浇混凝土大直径管桩是具有加固效果好、加固费用低、技术可靠且经济合理的复合地基处理新技术，现已在江苏、浙江、上海等省市推广应用，取得了良好的社会效益和经济效益。该工艺在由我司负责承建的国省干线联六线龙海浮宫至许林头段公路工程中得到了应用，亦是其在福建省公路工程中的首次应用。2.特点现浇混凝土大直径管桩地基处理具有如下特点：2.1作为刚性加固土桩，其处理深度更大,可达25m；2.2地基承载力较大，本项目成桩28天后设计单桩承载力可达800Kpa，复合地基承载力最高可达205.5Kpa，同等条件下远高于水泥搅拌桩；2.3工效较高，每根桩基从开始打设到成桩时间较短，后期不需进行堆载预压等处理；2.4成桩效果好，在本项目成桩低应变检测、单桩静载荷试验检测合格率高达100%；2.5施工成本低，具有柔性桩的成本，却具有刚性桩的加固效果；2.6同等混凝土用量（即同等横截面积）条件下，现浇大直径混凝土管桩可提高承载力50％以上。同等承载力条件下，现浇大直径混凝土管桩节省混凝土用量50％以上，施工机械能耗减少50％。3.适用范围3.1适用土层主要适用于处理粘性土、粉土、淤泥质土、松散或稍密砂土及已完成自重固结的素填土等地基。3.2适用对象主要适用于建筑、高速公路、高速铁路、大型港口及机场等对地基沉降要求较高的工程：启（扒1辣）添高速捏公路差、高效速铁盯路、权市政脸道路盏的路谈基处羞理；溜（茂2苦）脱重力料式扒边坡轰支护们结构望加固撕；偏（凭3烈）公大型淋油罐闸及煤枣气柜伟基础角处理匹；墙（木4伏）花污水届处理稼厂大间型瀑出气池哲、沉掘淀池遣基础钻处理情；柴（取5供）侍江河勺堤防否的地拆基加廊固等贵；屿（养6朝）歼多层滤及小醒高层胡建筑浓物地超基处玩理；汇（障7塔）帜港口瞎码头援、海炒堤、蒙防波枪堤等祖海岸欧工程绒。帖4.丈工艺清原理蛛桩基谅复合债地基抚技术婆的核践心恢原理麻是郑“身桩反”辨，而牌桩的涉承载别机理惨是桩斤端阻变力和瞒桩侧架摩阻鼻力的骨共同饭作用伤。具究有同启等横仔截面浊面积木的管扶桩的勒侧摩绞阻乞P2定和端辰阻力渡Q2威远大底于实裹心桩耗的侧牵摩阻亿P1堂和端部阻得Q1受。因夹此，扛采用回大直记径混良凝土则管桩忽可以才大大坊提高牛混凝很土材帅料的钻功效继。仪图4谢.1区实倚心、只空心史混凝歪土桩童基承蹲载力铺对比叮4.攻1垂模板绘作用迈在振途动力稿的作增用下仍环形饰腔体峰模板哪沉入斩土中嘱后，烂浇注骑混凝已土；勺当振识动模康板提徒拔时紫，混迎凝土内从环纲形腔熟体模驰板下走端注叨入环辟形槽勤孔内运，空兴腹模脆板起酒到了灯护壁数作用咬，因像此不融会出徐现缩桨壁和祥塌壁稻现象敲。从场而成给为造老槽、接扩壁贼、浇语注一叮次性误直接良成管攀桩的牢新工短艺，陕保证庭了混历凝土眠在槽格孔内档良好患的充肾盈性浓和稳特定性璃。贩4.离2徒炮振捣冈作用涛环形剑腔体岛模板然在振莲动提针拔时死，对槐模板耍内及唉注入睁槽孔这内的萍混凝流土有而连续鸦振捣蜂作用难，使愈桩体久充分照振动掏密实数。同傲时又顿使混榜凝土尝向两疯侧挤疾压管志桩壁枪厚增宁加。墨4.胸3何挤密则作用敏PC伸C惨桩在船施工中过程昏中由室于振博动、枪挤压抓和排斧土等斯原因蛋，可毫对桩闹间土央起到撑一定潮的密店实作匪用。佣挤压蕉、振丙密范漫围与会环形啄腔体累模板谁的厚寄度及仇原位巴土体呈的性质质有逼关。逆5.浙工艺柴流程触及操仗作要仔点检5.隆1韵工艺内流程场地平整场地平整测量放样、校核活瓣固定桩机就位测量放样、校核活瓣固定桩机就位振动沉管沉管至设计标高视要求润滑内外管壁振动沉管沉管至设计标高视要求润滑内外管壁沉管腔内灌注混凝土混凝土制作及试块制作沉管上拔速度控制沉管腔内灌注混凝土混凝土制作及试块制作沉管上拔速度控制浇筑混凝土至设计标高0.5m低应变检测、单桩静载荷试验振动上拔成桩浇筑混凝土至设计标高0.5m低应变检测、单桩静载荷试验振动上拔成桩开挖、砍桩头砍桩头标高控制 开挖、砍桩头砍桩头标高控制30cmC35素混凝土回填30cmC35素混凝土回填桩帽支模、绑扎钢筋网片、浇筑混凝土桩帽支模、绑扎钢筋网片、浇筑混凝土尼图5晚.1艳施工胸工艺闭流程奸图严5.名2约桩机捷组成距（1冈）底闯盘：旦用露I2惰0败工字贺钢焊初接而使成追50虾00众m材m稀×江90拾00弱mm押的矩芒形框避架，睁用于窜支撑蓬和摆哭放所历有装劫置；互（2钞）龙玉门塔怎架：牙内外恐钢套庭管沉虏、拔库管的滑轨道级；钻（3芳）振店动锤剂：委6t么，是吼将套叫管压捡入土静层的冠动力撑来源谜；什（4究）料葡仓口躁：链通过预料斗阀将尤混凝肥土浇楼筑倚的静入口纲；诸（5伞）钢痛质内聚外套你管空标腔结丸构：轮压入债土层竖形成翼环形写腔体粒，起朝桩体缺模版舞作用抽；死（6医）活没瓣桩浪靴结辱构；炒由长拌40款cm染×8借cm堪×1蔬cm蕉的梯昆形钢躺板沿少着外半筒底全部周墨边活缺页连仍接，恳形成贼活瓣毯桩靴驳。愧（7吨）三净台卷袍扬机发：分犬别为厉30病kW秧，用递于提表升振状动锤刮，1培5k潮W，接用于至桩机逃移位梅，1孕1k场W，沿用于贼提升骄料斗萍。空腔结构活瓣桩靴结构料仓口空腔结构活瓣桩靴结构料仓口平图5趁.2泉桩吸机组脖成隐5.贤3月到施工洗方法刮及控亲制要涂点遇5.伴3.智1缓施工谷工艺酿参数邀试验婶（先1宵）摆在正诊式施谷工前鼻应打湾试桩规，按根据互设计巧要求率的数访量进摩行施盲工工载艺参忠数试份验支，以天确定违拔管贡速度飞、停赞止时寄间、个位置钢等参行数馒；软（杠2添）司试打平桩的醋规格耻、长宇度、警数量毁及地抵质条狡件延具有妙该场席地的外代表尸性，适试验家桩与骄工程嫁桩的革条件页应一蒜致彻；盒（3辆）妖根据惰试打容桩的璃参数太调整兆设计弹，革并相书应调明整施托工方药案或断施工绕组织苹设计称。唉5.拘3.乒2师施府工准遵备包（慎1边）竹清除掏表土妈，场号地平袜整阿；命墓（舌2谋）患施工助放样床：测镜量确绒定桩惕位饥并标芦记灾；覆（3血）横桩机纪组装铅：桩刮机到毯达指圾定桩为位进蚊行组斑装，蒙控制迎桩机枯垂直则度不咐得超瞎过1山%，相桩管弄中心湾与桩斯中心肢偏差版不大料于2粘0类0m史m。闻5.荐3.振3挖漠振动母沉管居依靠政上部西振动乒锤条头的庸振动饥力，肉将双撕层钢斧质套下管组疤成的泪空腔狐结构吐及焊抖接成游一体酱的下扔部活丧瓣桩提靴沉纹入预姨定的雨设计划深度投。椅控制坊要点叔（贺1误）微沉管加前抚用经懒纬仪趣对机厨架底软盘水诚平度鬼、机哀架垂召直度尝进行随复测绒，以允许肿偏差测不得榴超过订1%犁，复湿测合荒格后努方可膏沉管表，敲同时愤检查叙机架型刻度勺是否驱清晰做；绞（设2假）茎严格藏控制欠沉管传速度丰不超胜过2辈m/啊mi纸n，砍接近槐设计舍深度混前，徒检查明最后理30肢s担的电秒流、东电压可值（红数值昨根据姥试桩疼参数棵确定然）格；蹄（3苍）互沉管膊时锦如有软地下输水或拜泥浆律进入响，则绿在每拔次沉掌管前淡先在旷管腔由内灌支入高凑度不牵小于固1m栗的训、与僵桩身处同强亿度的挠混凝币土，谷防止弃沉管万过程建中地哨下水啄或泥苹浆进眼入管休腔内沙。闭图5勤.3靠桩尘机振榴动沉五管蜜5.设3.颗4侮非混凝给土浇仅筑供在本努项目踢采用京自拌吴混凝罢土通送过0云.8减m³延料斗罗从料但仓口密灌注曾，霞沉管放到设酒计深抹度后架及时狮灌注稀C2惊5马混凝暮土，平尽量矛缩短诞停歇辰时间控。混列凝土晃灌注侵通过爽提升漫料斗烧的方躁法将起混凝乎土送搂入成崖孔器忌壁腔物内职。首膏次灌浊注湿至1短/柏3携桩长诞处，辈即开碌始第拳一次鱼上拔畅沉管井。阿第一迷次拔钥管结已束后责，即阔开始饰第二建次灌斥注混意凝土瓜，灌绝注怀至窗2/傍3括桩长灯，然戏后开滔始第合二次援拔管抵，赵依此绞类推有，直庸至成正桩旦。在垒施工菠过程郊中，紫现场皇人员漫要愉经常周敲击浓管壁蝴，誓以买判断浑是否咸加灌秃混凝器土底。菌控制衫要点铲（墨1捧）盟首盘答混凝崭土灌宰注前炉应城对进划行塌项落度米检测集，混久凝土朵塌落政度宜枯为8舌-1紫2c盈m，漆泵送摘商品借混凝婚土时菜塌落毛度应倚为1减6-浴20坐cm劣；极（姨2识）棉混凝醉土灌惑注过荐程痕要轻连续最进行足，且淘混凝俗土超双灌不敞得小乖于0袍.5嚷m，勿充盈治系数奥不得饱小于往1；泡（3匪）延在每腔次拔宜管前名，脖先生开败振动邀锤头导振动氧10寻s饲，再演开始老拔管扎，凉边振很边拔括，每河拔剪1m颠应停伙拔并垒振动妇5s涌-1且0s集，如志此反辟复，古直至听沉管装全部下拔出吼。失图5建.4呆混振凝土砖浇筑柴、塌渗落度壳检测脉5.彼3.略5骑阿振动两拔管凶成桩梅拔管并是影直响桩沫身质下量的廊关键椒工序咬，也些是造猫成扩蓝、缩膜颈甚盟至断效桩的留关键牺，纺其质尼量控烂制要浮点如应下：罢（1世）蚀开始崖上拔洗沉管衔时，议首先翅开启践振动乱锤振氏动1启0秒绳，再韵开始扮拔管距，应浸边振坝动边腿拔管版，以吃保证妙混凝迹土有蛾良好南的密齐实度叠；原（2鉴）愁拔管盛速度某应根凯据不淹同的羞土层州控制根，在殊软弱派土层屿内拔题管速垮度宜井为（逗0.存6-天0.羽8）银m/激mi返n；罚在松附散或晴稍密村砂土灭层内昨宜为侍（1策.0异-1佩.2畅）m层/m鬼in位；店（3鸭）唉每拔奋1m碌应停茂拔并尊振动汗10花秒，蚊如此窜反复麦，直奇至沉双管全盯部拔子出。旗在拔牲管胞过程御中根粗据土遍体的汉实际香情况威添加傅混凝抛土，沙以满阀足桩炎顶混狱凝土这标高蓝；缸（4仆）据距离夹桩顶坟5康.0击m猪独时宜颗一次摆性成昏桩。睬图5更.5鲁振动指拔管混沉桩项5.浙3.邮6智部开挖掀砍桩怨头烘桩身蓝混凝令土灌译注结鞠束1网4d捎后，字及时英开挖库桩芯脱土，除开挖晕深度咱从桩买顶算尘起校50踪cm需。港开挖瓣时，印先在上距离粒桩位咱1米奴附近蛙用挖疫掘机寿将周窗边土食开挖樱至桩巡顶设辩计标根高，熟后采叔用人拼工清待土挖像出桩台头，撤以防像挖掘标机将松桩头庄挖断碧。糊图5灰.6毫开努挖桩触头醋5.辉3.荐7致梢桩端遇素混效凝土西回填什封口谅桩芯镰开挖闯后专对桩柏头进缝行外脉观检消查，饶检查窃内容乐包括毁其壁玻厚、封完整米性、泛浇筑医质量恼等，善后借西助试摊验仪黑器对遍桩头左进行立低应倾变检艇测和忙单桩叛静载半荷试按验，吊检测粉桩身关混凝亚土质益量且增达到卫要求勉后，芬应灌志注与涂桩身往同强宁度等维级的形素混蒸凝土祝封遵口判。蕉独吴图5悉.7朝素隆混凝编土回奋填封忌口葱5.慰3.盲8白遇桩顶都覆盖住和加萌筋垫它层部以1共.5窑m×迎1.覆5m真×0舌.3担m正垂方形温桩帽屑示例炊：共伯设立卫上下递两层息钢筋瓶网片凝，采险用默Ф引12厌的钢饰筋以欺纵横睡向2璃0c带m间垮距布性置成喝钢筋犬网片田，将税纵横立向钢签筋交伯叉处城进行吼点焊字处理绿，设辩立1剃2道帝Ф里10钢、长勉20诚cm摇的架演立钢这筋与法两排朝钢筋寻网片银进行炉焊接炼，形胀成钢那筋立类体骨妄架。欧将骨页架放缓到素微混凝帅土回件填顶境面上验，支睬模浇配筑塞C3匀5混颈凝土深，基就形研成桩宵帽。碰5.唉3.寄9出溪成桩忌检测政（灭1祸）缸外观役检测夫：桌观察歌其桩雷头质弟量及令完整驼性，寻壁厚泳不得泡小于窜设计零要求牺；开堡挖数贼量不扶得少抚于0丈.2眨%-周0.魂5%圈，且症不少胆于3沫根侮；黄（什2翅）洋低应扯变检搁测：创将桩绑头表辅面磨选平，威检测握桩身将完整精性及调桩长棒，桩佳长不帆得小强于设衡计要激求；靠检测款数量宿不得秤少于岂总桩逮数的片30芽%；输（3课）单粘桩静桂载荷良试验移：成惧桩2另8d貌后，灰检测贷其单夸桩承吵载力标，检技测数荐量宜旁为0失.2秀%-栏0.予5%珠，且缴单项博工程膀不得做少于滥3根格；东熄壁景图5蚊.8投低朽应变旧检测底、单肝桩静悉载荷仿试验呜5.登3.侄10亮户质量歇检验汁标准荣质量升检验归标准养如下移表所顷示：激序旧号路检查狮项目浆允许壤偏差瓜或允记许值蜡检查宫方法像1胜桩长砍+3语00森mm滑测桩售管长掘度，旦查施分工记仅录昨2忌混凝篇土充雄盈系右数药＞染1端计算弊每根龄桩的占实际残灌注致量近3掌桩体谋质量叮检验携--担外观脏检查辨、低席应变壮检测田4程混凝祖土强克度锄标准聚养护您下2碧8天蚊的强欲度不件低于勾25裂Mp遵a/催mm幼2觉试块怠报告气5强承载东力应＞絮80根0k女pa块单桩财静荷沉载试采验狱6兄桩位密20屡0m摆m盒开挖屠后量毫桩中距心枪7修垂直蛇度傍＜沃1%宰测桩违管垂绪直度杂8日桩径倒-月20置mm击开挖眨后实姨测桩察头直甩径部9票壁厚党-1庸0m洒m风开挖决后测么量管迁壁厚敢，每督个桩轧头取觉三点班平均犁值湿10取桩顶买标高坛-5债0m病m馋～防+3绑0m壶m完需扣摔除桩糟顶浮酱浆层色及劣侄质桩告体序11代拔管竞速度农软弱丑土层掏0.况6-偏0.椒8m司/m哨in魔测量票机头开上升子距离辟和时枕间腿其他棉土层办1.傅0-碍1.聚2m篮/m乘in现表5尤.1妻P屈CC灯桩质湾量检啊验标辽准酷5.锹4决闻工程帅质量梅验收炎5.板4洞.1术膀当桩某顶设板计标测高与喇施工油场地哗标高捆相近愚时，睁基桩触工程络的验袖收应秧待成累桩完见毕后勤进行柱；当竹桩顶拐设计缸标高廊低于愿施工收场地械标高坛时，猾应待杰开挖意至设暮计标寺高后欣进行筒验收衣；殊5.解4梦.2忆P焦CC厨衫桩构黑成桩削基子蒙分部任工程怪的一诚个分搞项工拆程，仇其检定验批贱原则帐上按蚀相同妙机械坝、相当同规读格的俱桩、举轴线爆等来恨划分租。检待验批螺按主此控项饰目和汽一般圣项目光验收伙；获5.焰4坚.雕3倦呜PC慰C艳桩桩得基的进分项扣、子锐分部切工程芒质量辩验收膨，均雾应在何施工艇单位扣自检螺合格瑞的基冷础上盈进行舰。施极工单农位自雷检合庄格后碰提出贴工程瓦验收伯申请妇，并谨应提详供下删列资幸料：挎（评1相）林工可程地捐质勘扒测报颜告、盆桩基献施工交图、励图纸谁会审究及设医计交屋底纪和要、沉设计葵变更贡等；粉（秤2蜜）煌原材积料的吓质量况合格摧证和荒复检全报告葛；伸（脆3最）柳桩位据测量断放线押图，躲包括浊工程或桩位煮线复肚核签挥证单现；忽（趣4亲）汽混凝交土试底块试顺验报祸告雪；洞（航5脚）变施工徐记录炉及隐仔蔽工迫程验抬收报月告幅；垫（恰6极）补监督梯抽检队资料袄；恐（酒7腊）使桩体押质量寄检测娃报告成；及（盘8鸦）户复合和地基地和单拉桩承绳载力泉检测圣报告鱼；仿（羽9巴）凉基础犁开挖印至设企计标馆高的良基桩矛竣工慕平面遇图迁；之（饺10欲）叙工程难质量咬事故疼及事备故调受查处窜理资唐料。脸5.欢4哥.柿4玻壳PC烦C乳桩分护项工捏程质严量“才验收争合格泊”应尾符合艘下列触要求胖：房（邀1剪）哪各检扣验批杰工程摘质量苹验收精合格熔；雷（越2郑）钻应有滔完整冶的质参量验须收文分件戴；葛（哄3意）次有关瞎结构任安全农的检秀验及赛抽样胳检测羡结果病应符恰合要据求。园5.校4阶.袍5傅裙验收姥工作顿应符掉合下耽列规硬定：赖（郊1闲）鬼检验词批工净程的仁质量林验收循应分引别按善主控拆项目钓和一霉般项第目验美收。惰（然2际）块PC宁C桃桩分勾项工事程的井验收勾应在蜘各检隔验批丸通过抓验收匙的基站础上脸，对损必要丘的部辰分进开行见晋证检牢验。平6考.共材料传6.驴1决序主要周材料旋技术轨指标暮序号厕材料养名称另材料益规格鱼、外卧观盟主要牵技术踏指标和1鞭混凝仪土抛规格晃：C资25此试验需室愤配合晴比：玩水泥张：砂犯：碎必石：冰水：通粉煤杏灰：那矿粉患：外灵加剂当=1巾.0钳0：酒4.师13城：5斧.4眠7：胶0.苹88挡：0塔.2帅5：状0.籍41删：0联.0知17宋2狗钢筋绪Φ通10撕和北Φ问12民HR取B3纪35浴冷拉繁率（恰%）找≤扇1%岭屈服翻强度集：3烈35盆MP肉a闻3齿土工荡格栅邻TG榴DG室80忧HD剑PE墙拉伸锁强度德（众kN去/m获）≥文80渗标称丙伸长辰率（监%）尊≤1快1.协5义2%殖伸长巴率时浆的拉沈伸强脱度（乘kN白/m幼）≥葬21润.0烂5%状伸长精率时谦的拉存伸强润度（赶kN道/m滴）≥超40落.0糟表6槽.1乔主斩要材壮料规叼格指美标一膨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