一、工程概況
本合同段軟基處理采用段長(zhǎng)度1.535km,其中采用沉管灌注樁(φ377)處理段長(zhǎng)度為400m;處理深度為11~15m。合同段共計(jì)51611m。
二、施工準(zhǔn)備
。ㄒ唬┦┕(chǎng)地
1.清表:先清除地表樹(shù)木、草皮等雜物,挖除15~30cm厚的腐植土。
2.整平:清表工作完成后報(bào)監(jiān)理工程師檢查,經(jīng)檢查合格后方可進(jìn)行場(chǎng)地整平。
3.回填:整平后回填一層宕渣。回填標(biāo)高同設(shè)計(jì)原地面線(xiàn)高度,且設(shè)2%~4%的橫坡度,以便排水,回填完成后做壓實(shí)處理。
。ǘ┰O(shè)備選擇采用DZ-90型電動(dòng)振動(dòng)沉管機(jī)。DZ-90型電動(dòng)振動(dòng)沉管機(jī)的主要組成部件有樁架框架、絞車(chē)、滑輪組、電動(dòng)振動(dòng)錘、樁管、吊斗、底盤(pán)等,主要技術(shù)性能指標(biāo):行走速度:96m/h;激振力:429~697kN;適用樁長(zhǎng):20m以?xún)?nèi);容許抗拔力:240kN。
三、試樁
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1.選擇合理的施工方法和機(jī)具設(shè)備。
2.根據(jù)樁的設(shè)計(jì)承載力,確定樁的入土深度。
3.確定合理的拔管速度和充盈系數(shù)。
。ǘ┰嚇稊(shù)量在相同的地質(zhì)條件下,試樁根數(shù)取設(shè)計(jì)數(shù)量的1%,且不少于2根。
。ㄈ┰嚇斗椒
1.在軟基段上根據(jù)設(shè)計(jì)文件和地質(zhì)條件合理選擇試樁的位置,并機(jī)具就位。
2.采用單打法進(jìn)行沉樁作業(yè),作業(yè)過(guò)程中根據(jù)沉管速度和電流變化確定地層地質(zhì)變化情況。
3.沉管至持力層標(biāo)高或設(shè)計(jì)標(biāo)高后,根據(jù)沉管時(shí)確定的地層地質(zhì)變化情況,初步擬定拔管速度。在拔管過(guò)程中及時(shí)測(cè)定推算各種地層中混凝土的充盈系數(shù),在不能滿(mǎn)足要求時(shí)及時(shí)采取補(bǔ)救措施。
(四)試樁檢驗(yàn)試樁施工完成后,根據(jù)試樁確定的施工工藝和參數(shù)進(jìn)行沉管樁的施工。
四、施工順序及注意事項(xiàng)
沉樁順序:考慮沉管灌注樁施工過(guò)程中的擠土效應(yīng)(沉管灌注樁施工過(guò)程中由于擠壓土體及振動(dòng)造成含水量飽和土體的液化,土體受擠壓逐漸密實(shí),土體顆粒間的氣體及空隙水大量排走,在大面積樁體施工過(guò)程中土體受壓,樁體周?chē)耐馏w大面積隆起現(xiàn)象),施工時(shí)主要采用從中向外、隔排跳打的原則,否則,由于沉管灌注樁施工過(guò)程中所造成的擠土效應(yīng),部分樁基已施工完成,該部分土體較為緊密,如果再在其周?chē)駝?dòng)施工時(shí),沉管樁機(jī)振動(dòng)下沉、擠壓、混凝土灌注及振動(dòng)灌注上拔過(guò)程對(duì)部分土體又產(chǎn)生了擠壓作用,迫使土顆粒間隙繼續(xù)縮小,由于該擠壓力無(wú)法使土顆粒間隙繼續(xù)縮小時(shí)將會(huì)使周?chē)馏w快速往壓力較小方向擴(kuò)展(土體可擴(kuò)展方向有三種情況,即周?chē);向下;向上)。由于周(chē)鸭庸掏恋捏w顆粒較為緊密,基本無(wú)法繼續(xù)擠壓,所以往周?chē)鷶U(kuò)展的可能性較。换爻至油馏w顆粒緊密,所以擴(kuò)展的可能基本沒(méi)有;被擠壓土體形成向上擴(kuò)展的趨勢(shì)。該結(jié)果所造成的土體上隆對(duì)已施工強(qiáng)度較低的樁基造成的擠壓及上拔可能會(huì)形成縮頸,甚至斷樁等質(zhì)量事故的發(fā)生,所以先施工中間一排樁,然后再向兩側(cè)施工。施工時(shí)應(yīng)采用調(diào)排、跳行法施工。兩側(cè)應(yīng)采用逐排沉樁的方法,沉樁過(guò)程中要邊退邊打,避免樁機(jī)移動(dòng)時(shí)擾動(dòng)已施工的樁位。
五、施工方法及工藝流程
。ㄒ唬┰O(shè)置樁尖和樁管按照施工放樣的樁位中心,先設(shè)置預(yù)制鋼筋混凝土樁尖。樁架安裝必須水平,樁管應(yīng)垂直套入樁尖,二者在同一軸線(xiàn)上。
。ǘ┏凉茉谡駝(dòng)沉管過(guò)程中,不得有偏心,并隨時(shí)檢查預(yù)制鋼筋混凝土樁尖有無(wú)破損,樁管有無(wú)偏移或傾斜,若有上述情況應(yīng)立即糾正。樁管內(nèi)不允許進(jìn)入水或泥漿,當(dāng)有水或泥漿進(jìn)入時(shí),應(yīng)灌入1.5m高的封底混凝土后再開(kāi)始沉樁。
。ㄈ┕嘧⒒炷撩看蜗蚬軜秲(nèi)灌注混凝土?xí)r應(yīng)盡量多灌,用長(zhǎng)樁管打短樁時(shí),混凝土可一次灌足;打長(zhǎng)樁時(shí)第一次灌入樁管的混凝土應(yīng)盡量灌滿(mǎn)。第一次拔管高度應(yīng)控制在能容納第二次所需要灌入的混凝土量為限,不宜拔得太高。在拔管過(guò)程中應(yīng)設(shè)專(zhuān)人用測(cè)錘檢查管內(nèi)混凝土面的下降情況。
(四)拔管開(kāi)始拔管時(shí),應(yīng)測(cè)得混凝土確已流出樁管后,才可進(jìn)行繼續(xù)拔管。由于采用了預(yù)制樁尖振動(dòng)沉入的樁管,應(yīng)先振5~10秒再開(kāi)始拔管,邊振邊拔。每上拔1m,應(yīng)停拔并振動(dòng)5~10秒。如此反復(fù)操作至樁管全部拔出。拔管速度應(yīng)控制在0.8m/min以?xún)?nèi)。
六、施工控制要點(diǎn)
1.施工前應(yīng)復(fù)核測(cè)量基線(xiàn)、水準(zhǔn)基點(diǎn)和樁位。樁基軸線(xiàn)的定位點(diǎn)及施工地區(qū)附近所設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在不受樁基施工影響的地方。
2.沉樁設(shè)備就位后必須平正、穩(wěn)固,確保在施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng)。為準(zhǔn)確控制沉樁深度,應(yīng)在機(jī)架或樁管上標(biāo)志醒目的深度標(biāo)記。樁身必須垂直。應(yīng)在機(jī)架上相互垂直兩面上分別設(shè)置兩個(gè)0.5kg重的吊線(xiàn)錘,并劃上垂直線(xiàn)。
3.沉管灌注樁施工中,應(yīng)注意觀(guān)察樁頂和地面有無(wú)隆起及水平位移情況,并應(yīng)及時(shí)研究,采取措施。
4.沉樁過(guò)程中樁突然下沉困難或不能下沉?xí)r,可能樁尖損壞或遇到地下障礙物,應(yīng)及時(shí)將樁管拔出,進(jìn)行研究處理后,重新插入進(jìn)行施工。
5.檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注混凝土。在灌注過(guò)程中應(yīng)用測(cè)錘測(cè)定混凝土的灌注高度,以檢查灌注質(zhì)量。灌注充盈系數(shù)不得小于1. 6。加強(qiáng)施工管理,密切注意樁身混凝土有無(wú)發(fā)生縮頸及斷樁等現(xiàn)象,若有發(fā)現(xiàn)應(yīng)立即采取反插法或復(fù)打法及時(shí)處理。