1、0 工程概況
本工程振沖碎石樁樁徑0.8m,間距1.5~2.0m,樁長(zhǎng)為12m~14m,正三角形布置,樁頂設(shè)0.3m厚的碎石墊層,處理樁號(hào)為:K43+916.03~K45+100長(zhǎng)112.652m。共分三個(gè)區(qū),其中Ⅰ區(qū)樁長(zhǎng)14m間距1.5m,Ⅱ區(qū)樁長(zhǎng)12m,間距1.8m,Ⅲ區(qū)樁長(zhǎng)12m,間距2.0m.
2、0 施工總體設(shè)想
碎石樁總長(zhǎng)29456m,施工擬投入4套振沖樁機(jī)同時(shí)進(jìn)行,計(jì)劃一個(gè)月內(nèi)完成,其施工順序沿著道路的前進(jìn)方向平行流水施工。碎石材料水運(yùn)至,堆放于河堤邊,以載重汽車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。
3、0施工方案
3、1施工準(zhǔn)備
1)、場(chǎng)地平整施工:振沖碎石樁施工前先進(jìn)行場(chǎng)地平整,場(chǎng)地平整標(biāo)高為根據(jù)地形圖擬定的標(biāo)高,施工時(shí)根據(jù)“寧填勿挖”的原則進(jìn)行整平。挖除地表堅(jiān)硬物體,使振沖器能順利下鉆。
2)、布置場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆、道路兩邊的排水盲溝、縱向排水溝、料場(chǎng)、沉淀池及清水池,準(zhǔn)備好照明設(shè)施以便夜間施工。
3)、場(chǎng)地清理與掘除:在現(xiàn)場(chǎng)確定清理、掘除、拆除的范圍后,按施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行清理。
a、土及草皮在較干硬的地主要用推土機(jī)、人工配合、裝載機(jī)鏟除,自卸車運(yùn)輸棄于指定棄土區(qū)。低洼潮濕的地方主要用挖掘機(jī)清除,機(jī)械無法清除的地方則用人工挖除。
b、填方路基用地范圍內(nèi)的垃圾、有機(jī)物殘?jiān)霸孛嬉韵轮辽?00mm內(nèi)的草皮、樹根、農(nóng)作物的根系和表土予以清除,并符合振沖碎石樁樁頂標(biāo)高。
4)、測(cè)量放樣及布樁。根據(jù)圖紙要求的布樁原則進(jìn)行布樁,并繪制測(cè)量放線圖,交與監(jiān)理及設(shè)計(jì)單位復(fù)核后,方進(jìn)行測(cè)量放樣,每個(gè)樁位均以鋼釬作標(biāo)志,編制樁號(hào)。
5)、正式施工前,每個(gè)機(jī)組和各個(gè)地質(zhì)狀況不同的場(chǎng)地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)成樁試驗(yàn),試驗(yàn)的樁數(shù)不小于5根,以取得滿足設(shè)計(jì)要求所需的施工機(jī)具、施工工藝和技術(shù)參數(shù),以此作為正式施工的依據(jù)。
6)、進(jìn)行施工技術(shù)交底。在施工的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成后,施工前由技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)試樁結(jié)果及設(shè)計(jì)要求向全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。
3、2振沖碎石樁試驗(yàn)段施工
振沖碎石樁施工前,根據(jù)施工規(guī)范要求施工前須通過試驗(yàn)段的施工,記錄沖孔、清孔、制樁時(shí)間和深度、記錄沖水量、水壓、填入碎石量及電流的變化等,驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)和施工控制的有關(guān)參數(shù),選定科學(xué)合理的技術(shù)參數(shù)作為振沖碎石樁施工的控制指標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試樁的結(jié)果,需要取得如下的施工技術(shù)參數(shù):造孔電流、造孔水壓、加密電流、加密水壓、留振時(shí)間、填料量和加密段長(zhǎng)度等。施工時(shí)應(yīng)密切注意對(duì)周圍結(jié)構(gòu)物的影響。
試樁施工直接在振沖碎石樁施工范圍內(nèi)進(jìn)行布置,根據(jù)振沖碎石樁施工圖設(shè)計(jì)的分區(qū)要求,每區(qū)段振沖碎石樁施工前都必須進(jìn)行試驗(yàn)樁施工,且每區(qū)不小于5根。
試驗(yàn)段施工前將試驗(yàn)方案(包括施工工藝、施工設(shè)備、實(shí)施細(xì)則、進(jìn)度要求、質(zhì)量控制等)報(bào)業(yè)主和監(jiān)理工程師審批。
試驗(yàn)樁施工過程如下:
1)、首先用吊機(jī)將振沖器吊起垂直對(duì)準(zhǔn)樁位,啟動(dòng)水泵和振沖器,水壓控制在400~600KPa之間,水流量為每分鐘350~400L(噴水中心偏差≤50mm),將振沖器徐徐沉入土中,觀察此過程電流變動(dòng)范圍,振沖器繼續(xù)以每分鐘1.5m左右往下沉,通過造孔電流和造孔水壓的變化判斷是否已進(jìn)入粉細(xì)砂層。
2)、提升振沖器進(jìn)行“清孔”兩次,造孔完畢,記錄整個(gè)成孔過程所用時(shí)間。
3)、向孔內(nèi)倒入碎石料,并將振沖器沉入孔內(nèi)進(jìn)行振密,如果因地質(zhì)較弱,碎石料擴(kuò)散較大,電流一時(shí)難以提高,繼續(xù)向孔內(nèi)加碎石料并振密,觀察電流何時(shí)達(dá)到密實(shí)電流(初定為50A),為保證不卡死振沖器,填料采用“間接填料法”隨著碎石料不斷下沉至孔底,孔內(nèi)碎石也逐漸被振實(shí)成樁,記錄整個(gè)制樁過程共用時(shí)間和填料量。
4)、觀察幾根試驗(yàn)振沖碎石樁的成樁過程和記錄數(shù)據(jù):
a、該區(qū)段淤泥層厚度情況,地質(zhì)分布情況,是否經(jīng)常發(fā)生塌孔現(xiàn)象,振沖碎石樁成樁時(shí)間的長(zhǎng)短。
b、如果因地質(zhì)較差,碎石填料擴(kuò)散系數(shù)也較大,平均擴(kuò)散系數(shù)較大,每米填料量相應(yīng)增大,隨著制樁的增多填料量和擴(kuò)散系數(shù)會(huì)相對(duì)減少,可加快制樁進(jìn)度。
c、將振沖置換振沖碎石樁試樁施工情況統(tǒng)計(jì)列成表,經(jīng)分析比較取得該試樁區(qū)段施工技術(shù)參數(shù):造孔電流、造孔水壓、加密電流、加密水壓、留振時(shí)間、填料量和加密段長(zhǎng)度。
d、根據(jù)試樁結(jié)果推斷地基承載力和最終沉降量,確定最終的施工樁長(zhǎng)和終孔標(biāo)準(zhǔn)。
3、3振沖碎石樁施工程序
1)、清淤、清理場(chǎng)地,平整場(chǎng)地至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高;布置樁位,根據(jù)試樁結(jié)果,確定施工技術(shù)參數(shù)。
2)、放線、定位:測(cè)量放線后吊車就位,徐徐吊起振沖器,使其豎直、懸空,距地面10~20cm,并讓尖端對(duì)準(zhǔn)樁位,檢查水壓、電壓和振沖器電流是否正常。
3)、造孔:開啟高壓清水泵,注入高壓水,開動(dòng)振沖器,振沖器在壓力沖擊作用和振動(dòng)作用下豎直貫入地層至設(shè)計(jì)深度。
4)、清孔:造孔完畢后,將振沖器全部吊出后再對(duì)準(zhǔn)孔位,保持堅(jiān)直狀態(tài),貫入孔底,進(jìn)行一次清孔排漿,記錄清孔過程,并根據(jù)實(shí)際成孔排漿情況,確定清孔次數(shù)。
5)、填料、振密、制樁:清孔完畢,控制室改用加密電流,并改變水壓,采取連續(xù)填料,分段振密的制樁方法。將振沖器提離孔口1.0~1.5m,用裝載機(jī)裝載石料傾倒至接料器向孔內(nèi)倒石料,每次填料數(shù)量視土質(zhì)條件而定,一般每次填料高度為0.5~0.8m。待石料沉入孔底后,再緩慢下沉振沖器,振密孔底樁體,當(dāng)振沖器工作電流達(dá)到規(guī)定的密實(shí)電流后,留振10~20s。循環(huán)上段工序,進(jìn)行下一段樁體的壓密工作直至孔口,則完成一根樁的制樁過程。
6)、關(guān)機(jī)、停水,振沖器移位至下一樁位。
7)、清溝排污:打樁過程中,施工現(xiàn)場(chǎng)安排人力清溝,保證排污網(wǎng)絡(luò)暢通,避免泥漿漫淌,沉淀后的泥漿采用泥漿車出運(yùn)至棄土場(chǎng)排放;做好場(chǎng)地整潔,文明施工。
8)、填料記錄:每根樁體的充盈系數(shù)β=1.2~1.5,施工過程中通過振沖器上配備的振沖碎石樁施工自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)記錄儀,對(duì)每段樁體的成孔電流、密實(shí)電流、填料量及留振時(shí)間等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工過程的實(shí)時(shí)跟蹤記錄,作為設(shè)計(jì)、監(jiān)理部門質(zhì)量簽認(rèn)的主要依據(jù)。每樁施工均填寫施工記錄表。
9)、鋪設(shè)碎石墊層:振沖碎石樁處理完成后,在樁頂上鋪填30cm厚碎石墊層,全部處理范圍均采用20t振動(dòng)壓路機(jī)重疊輪跡碾壓至少二遍。