一、施工準(zhǔn)備
- 場(chǎng)地平整施工:振動(dòng)沉管法碎石樁施工前先進(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,使振動(dòng)器能順利下鉆。
- 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)、準(zhǔn)備好照明設(shè)施以便夜間施工。
- 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。
- (1)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(wú)法清除的地方則用人工挖除。
- (2)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(shù)根、農(nóng)作物的根系和表土予以清除,并符合振動(dòng)沉管法碎石樁樁頂標(biāo)高。
- 測(cè)量放樣及布樁:測(cè)量放線,恢復(fù)中線,放出路段邊線樁,清理平整施工段地基表面,測(cè)量地面整平后的標(biāo)高,做好排水系統(tǒng),保證排水通道的暢通;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)理及項(xiàng)目部復(fù)核后,方進(jìn)行測(cè)量放樣,每個(gè)樁位均作標(biāo)志,編制樁號(hào)。
- 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)設(shè)計(jì)要求向全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。
二、材料要求
擠密碎石樁所用碎石應(yīng)由未風(fēng)化的干凈礫石或扎制碎石而成,級(jí)配采用1-2-3 自然級(jí)配,要求碎石堅(jiān)硬,壓碎值小于32 %,含泥量不大于10%,最大粒徑8cm,大于粒徑5cm要求要超過(guò)50%,最小粒徑2cm。
三、碎石樁施工順序
碎石樁采用振動(dòng)沉管法施工,施工順序采用跳打形式,在砂質(zhì)土地基中:由外緣或兩側(cè)向中間進(jìn)行,且隔行施打,相鄰兩根樁必須采用跳躍間打;在淤泥質(zhì)粘土地基中:宜從中間向外圍逐行或隔行施打,每根樁的碎石灌注量不小于0.128m3/m,
具體成樁工藝如下:
- 清理整平施工場(chǎng)地,進(jìn)行樁位放樣。
- 軸線放樣:根據(jù)業(yè)主提供的控制點(diǎn)及設(shè)計(jì)圖紙,由專業(yè)測(cè)量人員測(cè)放出中樁,并加以妥善保護(hù)。
- 測(cè)放樁位:放線定位嚴(yán)格遵守《工程測(cè)量規(guī)范》中有關(guān)樁基施工的規(guī)定。定位與打樁間隔不超過(guò)24 小時(shí),施工過(guò)程中,要尤其注意防止破壞標(biāo)識(shí)引起樁位不準(zhǔn),并隨時(shí)復(fù)核,對(duì)因擠土作用引起的樁位偏差,及時(shí)調(diào)整。
- 樁機(jī)就位,合攏合瓣樁尖,將管樁向下垂直,使樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位標(biāo)記,利用錘重及沉管自重徐徐靜壓1-2m 后開(kāi)動(dòng)振動(dòng)錘振動(dòng)下沉。調(diào)整樁機(jī)搭架,使沉管與地面基本垂直,校正樁管垂直度應(yīng)≤1.5%;校正樁管長(zhǎng)度及投料口位置,使之符合設(shè)計(jì)樁長(zhǎng);設(shè)置二次投料口;在樁位處鋪設(shè)少量碎石。
- 啟動(dòng)振動(dòng)錘,將樁管下到設(shè)計(jì)深度,每下沉0.5m 留振30 秒。
- 稍提升樁管使樁尖打開(kāi)。
- 停止振動(dòng),立即將碎石由加料口注入樁管內(nèi),灌入量按樁身理論方案量值與充盈系數(shù)計(jì)算。做好現(xiàn)場(chǎng)施工記錄,嚴(yán)格控制每根樁的碎石充盈系數(shù),充盈系數(shù)一般控制在1.02,不得小于0.95。避免先期大后期小的不良現(xiàn)象,以增加樁的均勻性。
- 振動(dòng)拔管:管內(nèi)灌入碎石高度需大于1/3 管長(zhǎng),方可開(kāi)始拔管,應(yīng)有專人負(fù)責(zé)碎石灌入量,以防超灌或少灌。拔管前先振動(dòng)1 分鐘以后邊振動(dòng)邊拔管,每提升0.5~1m 導(dǎo)管應(yīng)反插40cm,留振30-60 秒,如此反復(fù)直至全管拔出,拔管速度為1.2~1.5m/min (平均速度)。
- 根據(jù)單樁設(shè)計(jì)碎石用量確定第一次投料的成樁長(zhǎng)度,進(jìn)行數(shù)次反插直至樁管內(nèi)碎石全部拔出。
- 提升樁管開(kāi)啟第二投料口并停止振動(dòng),進(jìn)行第二次投料直至灌滿。
- 繼續(xù)邊拔管邊振動(dòng),直至拔出地面。
- 提升樁管高于地面,停止振動(dòng)進(jìn)行孔口投料(第三次投料)直至地表。
- 啟動(dòng)反插,并及時(shí)進(jìn)行孔口補(bǔ)料至該樁設(shè)計(jì)碎石樁用量全部投完為止。
- 孔口加壓至前機(jī)架抬起,完成一根樁施工。
- 移動(dòng)樁架至另一孔位,重復(fù)以上操作
- 做好場(chǎng)地整潔,文明施工。
- 鋪設(shè)碎石墊層:碎石樁處理完成后,在樁頂上鋪填80cm厚砂礫石墊層,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。
四、碎石樁施工工藝
碎石樁處理路基的施工順序是:清理平整場(chǎng)地→放線布設(shè)孔位→吊機(jī)進(jìn)場(chǎng)→ 振孔器就位→ 振動(dòng)擠土成孔→ 提起振孔器倒入碎石→ 重復(fù)振搗注碎石→ 制樁至孔口→ 移位至下一點(diǎn)。
施工要點(diǎn)如下:
- 先進(jìn)行樁位測(cè)放,測(cè)量人員測(cè)量放出中心線及邊線控制樁,并做好控制樁保護(hù),標(biāo)示樁點(diǎn)里程,根據(jù)樁位平面布置圖,用鋼尺布樁,布樁誤差控制在2cm內(nèi)。
- 機(jī)具定位:將打樁機(jī)就位,合攏合瓣樁尖,將管樁向下垂直,使樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位標(biāo)記,繼續(xù)向下垂移樁管使樁尖入土。調(diào)整樁機(jī)搭架,使沉管與地面基本垂直,一般控制在1%以內(nèi)。
- 沉管達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,進(jìn)行碎石灌注作業(yè),將碎石由加料口注入樁管內(nèi),灌入量按樁身理論方案量值與充盈系數(shù)計(jì)算。做好現(xiàn)場(chǎng)施工記錄,嚴(yán)格控制每根樁的碎石充盈系數(shù),充盈系數(shù)一般控制在1.02。避免先期大后期小的不良現(xiàn)象,以增加樁的均勻性。
- 樁身拔管:管內(nèi)灌入碎石高度需大于1/3管長(zhǎng),方可開(kāi)始拔管,應(yīng)有專人負(fù)責(zé)碎石灌入量,以防超灌或少灌。拔管時(shí)應(yīng)先振動(dòng)5~10s后開(kāi)始拔管,邊振邊拔,每拔高度0.5~1.0m停振,如此反復(fù)直至全管拔出。拔管速度要均勻,一般為1.2-1.5m/min(平均速度)。
- 拔管成樁:振動(dòng)沉管碎石樁的拔管作業(yè)與沉管灌注樁作業(yè)相同, 其程序?yàn)椋汗嗔虾笤徽駝?dòng)→振動(dòng)拔管→振動(dòng)→反插→振動(dòng)拔管→再次罐料→第二次振動(dòng)。
以此為循環(huán)周期直至到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高完成一根樁施工作業(yè)(反插次數(shù)及反插深度均應(yīng)滿足樁身設(shè)計(jì),橫截面積為控制依據(jù))。
五、振動(dòng)沉管擠密碎石樁法質(zhì)量控驗(yàn)
碎石樁質(zhì)量采用加固電流法(按自升式電流或沖擊式電流控制加固質(zhì)量)或綜合指標(biāo)法來(lái)控制碎石樁加固質(zhì)量,綜合指標(biāo)包括:
- 振動(dòng)頭工作頻率:一般按24.5Hz控制;穩(wěn)定電壓一般為380 V±20V
- 激振力:激振力一般采用280~345kN,激振力根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制樁試驗(yàn)定。
- 倒入碎石高壓:倒入碎石高度一般為1~1.5m。
- 振動(dòng)器密實(shí)電流:振孔器密實(shí)電流根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制樁試驗(yàn)定,嚴(yán)格在超過(guò)密實(shí)電流的情況下作業(yè)。
- 留振時(shí)間:振動(dòng)器留振時(shí)間一般為30~60s,振動(dòng)器留振時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制樁試驗(yàn)定。
- 拔管速度:拔管速度以1.2~1.5m/min,拔管速度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制樁試驗(yàn)定。
- 加固密度的方式:加固碎石樁密度的方式,多采用邊拔管邊振動(dòng)、留振和反插相結(jié)合的方法。地面下1.0~2.0m由于側(cè)向約束薄弱,不利于成樁,至此深度時(shí)應(yīng)采取超載投碎石法,再通過(guò)振擠以提高粒料的密實(shí)度。
要求單位深度灌碎石量大于0.2m³,當(dāng)檢驗(yàn)碎石樁發(fā)現(xiàn)有上下不連續(xù),單位深度灌碎石量不足,碎石樁平面位置和垂直于復(fù)合地基強(qiáng)度不符合要求以有斷樁、縮頸、沉樁等質(zhì)量問(wèn)題時(shí),應(yīng)視質(zhì)量問(wèn)題。
