土方回填工程施工工艺流程

土方回填工程施工工艺流程

土方回填是地基与基础分部工程中一项重要的分项工程,在建筑工程中却往往会因为抢工期等因素,而忽视了质量管理,极易发生回填土不密实等质量缺陷。本文是中建五局北京公司优质项目上的回填土施工示例,全面解读了工艺要点,值得大家参考学习。 材料要求 1、本工程回填采用素土回填(局部为灰土),回填材料必须送检,检测其含水量以及最大干密度,检验合格后并应符合以下要求才能投入使用。 2、碎石类土、砂土(使用细、粉砂时应取得设计单位同意)和爆破石渣,可用作表层以下填料。其最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3或3/4(使用振动辗时),含水率应符合规定。 3、粘性土应检验其含水率,必须达到设计及施工规范规定要求方可使用。 4、盐渍土一般不可使用。但填料中不得含有盐晶、盐块或含盐植物的根茎并符合《土方与爆破工程施工及验收规范》附录一表1~8规定的可以使用。 5、土:使用前应过筛,其粒径不大于50mm,不得含有有机杂质、冻土。最优含水率(重量比)应符合规定:砂土:8-12%;粘土:19-23%;粉质粘土:12-15%;粉土:16-22%。 生石灰必须消解,粒径不大于5mm,并且不应含有过多的水份    素土应筛选,粒径不大于50mm    灰土应按设计要求进行拌和均匀 主要机具 装运土方机械:铲土车、自卸汽车、堆土机、铲运车、翻斗车。 碾压机械:平碾、羊足碾、震动碾。 一般工具:蛙式夯机、立式打夯机、手推车、铁锹、2m钢卷尺、胶皮管。 回填时根据部位的不同,选取的施工工具相应调整。 工艺流程 基层清理 → 检验土质 → 测量放线 → 分层铺土 → 分层夯实 → 检验密实度 → 修正、找平、验收。 施工准备 1施工方法 碾压法  夯实法 振动法 2作业条件 工艺说明:回填土前防水施工完成,验收合格后再进行回填,填土之前将作业面建筑材料、施工垃圾等清理干净。 回填部位及要求 1肥槽回填 a、基础墙体达到一定强度方可回填,基础四周因同时均匀回填,避免单侧堆放重物或行走重型机械设备。 b、分层铺土,每层铺土厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定。各层铺土厚度都应找平,与坑边壁上的标高相等,或用尺、标准杆检查。 c、长宽比较大时,回填长度每15m为一段,每层接缝处应制作成阶梯形,碾迹重叠0.5~1.0m,上下层错缝距离不应小于1m。 2房心回填 夯打密实:夯压的遍数不少于三次。打夯应一夯压半夯、夯夯相连、行行相连,纵横交叉。严禁用水浇使土下沉的所谓“水夯”法。每层夯压后都应按规范规定进行环刀取样,在现场实验,测出干土的质量密度,达到要求后再铺上层的土。 3基础回填 a、回填土较深时、面积较大时,应对原自然软弱土、坑穴进行处理,将有机物杂质清理干净。 b、深浅两基坑相连时,应先填夯深基坑,填至浅基坑标高时,再与浅基坑一起填夯。如必须分段填夯时,交接处应填成阶梯形,梯形高度25cm。上下层错缝距离不小于1.0m。 4车库顶回填 车库顶部回填土第一层回填采用人工回填,人工平整,机械夯实,场地部位及第二层土方回填,采用装载机配合推土机运送到土方回填部位,装载机平整。 5管道处回填 管道下方受管道限制,已无法使用机械夯实,采用人工从管道下方挤密夯实;管道两侧及正上方500㎜范围内用人工夯实,避免损坏管道。管道以上500㎜外,正常使用机械夯实。冬期回填管沟底至管顶0.5m范围内不得使用含有冻土的回填土。 验收标准及质量要求 1填土分层厚度和压实遍数 填土分层虚铺厚度和压实遍数应符合上表规定。当分段回填时,接缝处每层应错开1m以上。冬期回填每层铺土厚度应比正常施工时减少20%~25%,其中冻土含量不得超过15%,其粒径不大于150㎜,常温回填土粒径不大于50㎜。 2验收标准 备注:冬期回填土每层铺土厚度应比常温施工时减少20%~50%;其中冻土块体积不得超过填土总体积的15%;其粒径不得大于150㎜。铺填时,冻土块应均匀分布,逐层压实。回填土工作应连续进行,防止基土或已填土层受冻,并及时采取防冻措施。 3环刀法测压实度 环刀法取样的方法及数量应符合以下规定:基坑和室内填土,每层按100-500㎡取样一组;场地平整填方,每层按400-900㎡取样一组;基坑和管沟回填每50-100㎡取样一组,但每层均不少于一组,取样部位在每层压实后的下半部。 施工及安全注意事项 1、进入施工现场要戴好安全帽,并系好帽带,严禁吸烟打闹及酒后作业。 2、回填土前,应由专人检查基坑有无坍塌现象,过程中应有专人看护。 3、运输过程中,车库不得停放在距离槽边2米范围内,严禁汽车直接倒土入槽,夜间施工时,应合理安排施工顺序,设有足够的照明设施,防止铺填超厚。 4、施工时,应注意保护定位桩、轴线桩、标高桩,防止碰撞位移。 5、防止回填土下沉:因虚铺土超过规定厚度或冬期施工时有较大冻土块,或夯实不够遍数,甚至漏夯,坑底杂物清理不干净,易导致回填土下沉应予防止。 6、防止管道下部夯填不实:管道下部应按要求填夯回填土,如果漏夯或夯不实会造成管道下方空虚,造成管道折断而渗漏,应予防止。 7、回填土夯压密实:应在夯压前对干土适当洒水加以湿润;回填土太湿夯压不密实,易呈“橡皮土”现象,这时应挖出换土重填。用人工夯实时,每层铺土厚度不得超过20cm,夯实厚度为15cm。 8、按要求测定土的干土质量密度:回填土每层都应测定夯实后的干土密度,检验其密实度,符合设计要求才能铺摊上层土。试验报告要注明土料种类、取土点布置示意图、要求干质量密度、试验日期、试验结论及试验人员签字。未达到设计要求的部位应有处理方法和复试结论。 9、每台夯机的电机必须是加强绝缘或双重绝缘电机,并装有漏电保护装置。夯机必须安装保护接地或接零。每班工作前必须对夯机进行检查。 10、每台夯机应设两名操作人员。一人操作夯机一人随机整理电线。操作人员必须戴绝缘手套、穿绝缘鞋。
不良地基改造都有哪些方法?

不良地基改造都有哪些方法?

在建造建筑物之前,用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载,给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后,卸除荷载再建造建筑物。 一、置换法 (1)换填法 就是将表层不良地基土挖除,然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实,形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性,提高抗变形和稳定能力。 施工要点:将要转换的土层挖尽、注意坑边稳定;保证填料的质量;填料应分层夯实。 (2)振冲置换法 利用专门的振冲机具,在高压水射流下边振边冲,在地基中成孔,再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。该桩体与原地基土组成复合地基,达到提高地基承载力减小压缩性的目的。 施工注意事项:碎石桩的承载力和沉降量很大程度取决于原地基土对其的侧向约束作用,该约束作用越弱,碎石桩的作用效果越差,因而该方法用于强度很低的软粘土地基时必须慎重行事。 (3)夯(挤)置换法 利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中,使土体向侧边挤开,并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。该桩体与原地基土组成复合地基,由于挤、夯使土体侧向挤压,地面隆起,土体超静孔隙水压力提高,当超静孔隙水压力消散后土体强度也有相应的提高。 施工注意事项:当填料为透水性好的砂及碎石料时,是良好的竖向排水通道。 二、预压法 (1)堆载预压法 在建造建筑物之前,用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载,给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后,卸除荷载再建造建筑物。 施工工艺与要点: a、预压荷载一般宜取等于或大于设计荷载; b、大面积堆载可采用自卸汽车与推土机联合作业,对超软土地基的第一级堆载用轻型机械或人工作业; c、堆载的顶面宽度应小于建筑物的底面宽度,底面应适当放大; d、作用于地基上的荷载不得超过地基的极限荷载。 (2)真空预压法 在软粘土地基表面铺设砂垫层,用土工薄膜覆盖且周围密封。用真空泵对砂垫层抽气,使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出,地基土得到固结。为了加速固结,也可采用打砂井或插塑料排水板的方法,即在铺设砂垫层和土工薄膜之前打砂井或插排水板,达到缩短排水距离的目的。 施工要点: 先设置竖向排水系统,水平分布的滤管埋设宜采用条形或鱼刺形,砂垫层上的密封膜采用2-3层的聚氯乙烯薄膜,按先后顺序同时铺设。面积大时宜分区预压;做好真空度、地面沉降量,深层沉降、水平位移等观测;预压结束后,应清除砂槽和腐植土层。应注意对周边环境的影响。 (3)降水法 降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力,使有效应力增加,从而使地基得到预压。这实际上是通过降低地下水位,靠地基土自重来实现预压目的。 施工要点:一般采用轻型井点、喷射井点或深井井点;当土层为饱和粘土、粉土、淤泥和淤泥质粘性土时,此时宜辅以电极相结合。 (4)电渗法 在地基中插入金属电极并通以直流电,在直流电场作用下,土中水将从阳极流向阴极形成电渗。不让水在阳极补充而从阴极的井点用真空抽水,这样就使地下水位降低,土中含水量减少。从而地基得到固结压密,强度提高。电渗法还可以配合堆载预压用于加速饱和粘性土地基的固结。 三、压实与夯实法 1、表层压实法 采用人工夯,低能夯实机械、碾压或振动碾压机械对比较疏松的表层土进行压实。也可对分层填筑土进行压实。当表层土含水量较高时或填筑土层含水量较高时可分层铺垫石灰、水泥进行压实,使土体得到加固。 2、重锤夯实法 重锤夯实就是利用重锤自由下落所产生的较大夯击能来夯实浅层地基,使其表面形成一层较为均匀的硬壳层,获得一定厚度的持力层。 施工要点:施工前应试夯,确定有关技术参数,如夯锤的重量、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量;夯实前槽、坑底面的标高应高出设计标高;夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围内;大面积夯时应按顺序;基底标高不同时应先深后浅;冬季施工时,对土已冻结时,应将冻土层挖去或通过烧热法将土层融解;结束后,应及时将夯松的表土清除或将浮土在接近1m的落距夯实至设计标高。 3、强夯是强力夯实的简称。将很重的锤从高处自由下落,对地基施加很高的冲击能,反复多次夯击地面,地基土中的颗粒结构发生调整,土体变为密实,从而能较大限度提高地基强度和降低压缩性。 其施工工艺流程: 1)平整场地; 2)铺级配碎石垫层; 3)强夯置换设置碎石墩; 4)平整并填级配碎石垫层; 5)满夯一遍; 6)找平,并铺土工布; 7)回填风化石渣垫层,用振动碾碾压八遍。 一般在大型强夯施土前,都应选择面积不大于400m2的场地进行典型试验,以便取得数据,指导设计与施工。 四、挤密法 1、振冲密实法 利用专门的振冲器械产生的重复水平振动和侧向挤压作用,使土体的结构逐步破坏,孔隙水压力迅速增大。由于结构破坏,土粒有可能向低势能位置转移,这样土体由松变密。 施工工艺: (1)平整施工场地,布置桩位; (2)施工车就位,振冲器对准桩位; (3)启动振冲器,使之徐徐沉人土层,直至加固深度以上30~50cm,记录振冲器经过各深度的电流值和时间,    提升振冲器至孔口。再重复以上步骤1~2次,使孔内泥浆变稀。 (4)向孔内倒人一批填料,将振冲器沉人填料中进行振实并扩大桩径。重复这一步骤直至该深度电流达到规定的密实电流为止,并记录填料量。 (5)将振冲器提出孔口,继续施工上节桩段,一直完成整个桩体振动施工,再将振冲器及机具移至另一桩位。 (6)在制桩过程中,各段桩体均应符合密实电流、填料量和留振时间等三方面的要求,基本参数应通过现场制桩试验确定。 (7)施工场地应预先开设排泥水沟系,将制桩过程中产生的泥水集中引入沉淀池,池底部厚泥浆可定期挖出送至预先安排的存放地点,沉淀池上部比较清的水可重复使用。 (8)最后应挖去桩顶部lm厚的桩体,或用碾压、强夯(遍夯)等方法压实、夯实,铺设并压实垫层。 2、沉管砂石桩(碎石桩、灰土桩、OG桩、低标号桩等) 利用沉管制桩机械在地基中锤击、振动沉管成孔或静压沉管成孔后,在管内投料,边投料边上提(振动)沉管形成密实桩体,与原地基组成复合地基。 3、夯击碎石桩(块石墩) 利用重锤夯击或者强夯方法将碎石(块石)夯人地基,在夯坑里逐步填人碎石(块石)反复夯击以形成碎石桩或块石墩。 五、拌和法 1、高压喷射注浆法(高压旋喷法) 以高压力使水泥浆液通过管路从喷射孔喷出,直接切割破坏土体的同时与土拌和并起部分置换作用。凝固后成为拌和桩(柱)体,这种桩(柱)体与地基一起形成复合地基。也可以用这种方法形成挡土结构或防渗结构。 2、深层搅拌法 深层搅拌法主要用于加固饱和软粘土。它利用水泥浆体、水泥(或石灰粉体)作为主固化剂,应用特制的深层搅拌机械将固化剂送人地基土中与土强制搅拌,形成水泥(石灰)土的桩(柱)体,与原地基组成复合地基。水泥土桩(柱)的物理力学性质取决于固 化剂与土之间所产生的一系列物理-化学反应。固化剂的掺人量及搅拌均匀性和土的性质是影响水泥土桩(柱)性质以至复合地基强度和压缩性的主要因素。 施工工艺: ①定位 ②浆液配制 ③送浆 ④钻进喷浆搅拌 ⑤提升搅拌喷浆 ⑥重复钻进喷浆搅拌 ⑦重复提升搅拌 ⑧当搅拌轴钻进、提升速度为0.65-1.Om/min时,应重复搅拌一次。 ⑨成桩完毕,清理搅拌叶片上包裹的土块及喷浆口,桩机移至另一桩位施工。 六、加筋法 (1)土工合成材料 土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它以人工合成的聚合物,如塑料、化纤、合成橡胶等为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各层土体之间,发挥加强或保护土体的作用。土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。 (2)土钉墙技术 土钉一般是通过钻孔、插筋、注浆来设置,但也有通过直接打人较粗的钢筋和型钢、钢管形成土钉。土钉沿通长与周围土体接触,依靠接触界面上的粘结摩阻力,与其周围土体形成复合土体,土钉在土体发生变形的条件下被动受力。并主要通过其受剪工作对土体进行加固,土钉一般与平面形成一定的角度,故称之为斜向加固体。土钉适用于地下水位以上或经降水后的人工填土、粘性土、弱胶结砂土的基坑支护和边坡加固。 (3)加筋土 加筋土是将抗拉能力很强的拉筋埋置于土层中,利用土颗粒位移与拉筋产生的摩擦力使土与加筋材料形成整体,减少整体变形和增强整体稳定。拉筋是一种水平向增强体。一般使用抗拉能力强、摩擦系数大而耐腐蚀的条带状、网状、丝状材料,例如,镀锌钢片;铝合金、合成材料等。 七、灌浆法 利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆的浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆、石灰浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。根据灌浆的目的可分为防渗灌浆、堵漏灌浆、加固灌浆和结构纠倾灌浆等。按灌浆方法可分为压密灌浆、渗入灌浆、劈裂灌浆和电化学灌浆。灌浆法在水利、建筑、道桥及各种工程领域有着广泛的应用。 八、常见不良地基土及其特点 1.软粘土 软粘土也称软土,是软弱粘性土的简称。它形成于第四纪晚期,属于海相、泻湖相、河谷相、湖沼相、溺谷相、三角洲相等的粘性沉积物或河流冲积物。多分布于沿海、河流中下游或湖泊附近地区。常见的软弱粘性土是淤泥和淤泥质土。软土的物理力学性质包括如下几个方面:...
桩基础监测都需要注意哪些问题?

桩基础监测都需要注意哪些问题?

常用的桩基检测的主要方法有静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等。在桩基检测中,各个检测手段需要配合使用,利用各自的特点和优势,按照实际情况,灵活运用各种方法,才能够对桩基进行全面准确的评价。本文列举桩基检测工作中常见问题,一一解答,必须收藏。 壹 1.什么情况下,施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值?检测数量有什么要求? 答:当设计有要求或满足下列条件之一时,施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值: (1) 设计等级为甲级、乙级的桩基; (2) 地质条件复杂、桩施工质量可靠性低; (3) 本地区采用的新桩型或新工艺。 检测数量在同一条件下不应少于3 根,且不宜少于总桩数的1%;当工程桩总数在50 根以内时,不应少于2 根。 2.什么情况下,施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值?检测数量有什么要求? 答:单桩承载力和桩身完整性验收抽样检测的受检桩选择宜符合下列规定: (1) 施工质量有疑问的桩; (2) 设计方认为重要的桩; (3) 局部地质条件出现异常的桩; (4) 施工工艺不同的桩; (5) 承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的Ⅲ类桩; (6) 除上述规定外,同类型桩宜均匀随机分布。 叁 3.混凝土桩的桩身完整性检测的抽检数量应符合那些规定? 答:混凝土桩的桩身完整性检测的抽检数量应符合下列规定: (1) 柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1 根。 (2) 设计等级为甲级,或地质条件复杂。成桩质量可靠性较低的灌注桩,抽检数量不应少于总桩数的30%,且不得少于20 根;其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%,且不得少于10 根。 注:a.对端承型大直径灌注桩,应在上述两款规定的抽检桩数范围内,选用钻芯法或声波透射法对部分受检桩进行桩身完整性检测。抽检数量不应少于总桩数的10%。 b.地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩,以及单节混凝土预制桩,抽检数量可适当减少,但不应少于总桩数的10%,且不应少于10 根。 c.当符合第2问第1~4 款规定的桩数较多,或为了全面了解整个工程基桩的桩身完整性情况时,应适当增加抽检数量。 4.对单位工程内且在同一条件下的工程桩,当符合什么条件时,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测? 答:对单位工程内且在同一条件下的工程桩,当符合下列条件之一时,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测: (1) 设计等级为甲级的桩基。 (2) 地质条件复杂、桩施工质量可靠性低; (3) 本地区采用的新桩型或新工艺; (4) 挤土群桩施工产生挤土效应。 抽检数量不应少于总桩数的l%,且不少于3 根;当总桩数在50 根以内时,不应少于2 根。 注:对上述第1~4 款规定条件外的工程桩,当采用竖向抗压静载试验进行验收承载力检测时,抽检数量宜按本条规定执行。 伍 5.对于端承型大直径灌注桩,什么情况下可采用钻芯法检测?抽检数量怎么确定? 答:对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,可采用钻芯法测定桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层。抽检数量不应少于总桩数的10%,且不应少于10 根。 陆 6.什么情况下应进行单桩竖向抗拔、水平承载力检测?检测数量怎么确定? 答:对于承受拔力和水平力较大的桩基,应进行单桩竖向抗拔、水平承载力检测。检测数量不应少于总桩数的l%,且不应少于3 根。 柒 7.什么情况时应进行验证与扩大检测,并阐述验证与扩大检测的方法? 答:(1)低应变检测时,对于嵌岩桩,桩底时域反射信号为单一反射波而且与锤击信号同向时;实测信号复杂,无规律,无法对其进行准确评价;桩身截面渐变或多变,而且变化幅度较大的混凝土灌注桩时刻采用静载法或钻芯法验证。 (2)高应变检测时,桩身存在缺陷,无法判定桩的竖向承载力;或桩身缺陷对水平承载力有影响;单击贯入度大,桩底同向反射强力且反射峰较宽,侧阻力波、端阻力波反射弱,即波形表现出竖向承载性状明显与勘察报告中的地质条件不符合时,可采用静载法进一步验证; (3)嵌岩桩桩底同向反射强烈,且在时间2L/C后无明显端阻力反射,可采用钻芯法核验。 (4)桩身浅部缺陷可采用开挖验证。 (5)桩身或接头存在裂隙的预制桩可采用高应变法验证。 (6)单孔钻芯检测发现桩身混凝土质量问题时,宜在同一基桩增加钻孔验证。 (7)对低应变法检测中不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩,可根据实际情况采用静载法、钻芯法、高应变法、开挖等适宜的方法验证检测。 (8)当单桩承载力或钻芯法抽检结果不满足设计要求时,应分析原因,并经确认后扩大抽检。 (9)当采用低应变法、高应变法和声波透射法抽检桩身完整性所发现的Ⅲ、 Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时,宜采用原检测方法(声波透射法可改用钻芯法),在未检桩中继续扩大抽检。 捌 8.阐述桩身完整性类别分类原则?哪类桩应进行工程处理? 答:桩身完整性类别分类原则 Ⅰ类桩桩身完整 Ⅱ类桩桩身有轻微缺陷,不会影响桩身结构承载力的正常发挥 Ⅲ类桩桩身有明显缺陷,对桩身结构承载力有影响 Ⅳ类桩桩身存在严重缺陷 Ⅳ类桩应进行工程处理。 玖 9.基桩检测报告应包含那些内容? 答:检测报告应结论准确,用词规范。...
浅谈深水桩施工工艺详细流程

浅谈深水桩施工工艺详细流程

一、前言 深水中修建桥梁等其他建筑物时,为了确保施工安全,使基础施工方便易行,减少施工干扰,降低工程成本,可采取钢管桩水中平台方案施工水中钻孔桩的施工。 二、工法特点 1、施工过程中陆地之间的联系非常方便,顺利地解决了水中运输问题,并且安全可靠。 2、平台搭设方法简单,并且施工过程中处处有平台,即使毫无水上生活经验,工人也可顺利施工而不会造成晕船现象。 三、适用范围 1、水深在30米范围的深水基础施工, 2、跨越水库、河流、海湾的铁路公路桥梁深水基础。 四、施工工艺 工艺原理 将浮箱、工字钢、桁架、卷扬机、卷扬机带动的旋转底座和起重机大臂等拼装组成浮吊,利用浮吊将浮箱和工字钢组成的导向船为导向框架,使用浮吊依靠导向船打设钢管桩,搭设水中平台,以水中作业平台为依托,下设钢护筒、钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土。 工艺流程 施工方法要点 1、钢管桩及钢护筒的制作 钢管桩所用的钢管和钻孔的水中部分所用的钢护筒,均现场卷制。一般选用10~14㎜厚的钢板,卷成小节后,将小节焊接成大节。每节钢管之间采用内外周圈焊接,焊缝宽度不小于2cm。 2、浮箱拼装 浮箱是浮吊的基础,由若干个小钢箱组成。小钢箱外型为长方体底部周边为圆角,顶部为长方形,钢箱钢板厚度3㎜,内部有钢制中隔板,顶部焊有带螺栓眼和卡销眼的角钢及钢板,小钢箱之间通过螺栓和卡销来互相连接,顶部预留有锚栓孔,以连接固定锚机或其他需要固定的设备。 在岸边用汽车吊依次将小钢箱吊放下水,通过螺栓连接和卡销连接并用的方式拼装成一个大浮箱。 3、浮吊拼装 浮吊是水上作业的起吊设备,由浮箱及CWQ20型拆装式桅杆起重机组成,在远处看浮吊主体是三脚架,起重机结构由臂杆、立柱、斜撑、转盘底座及驾驶室组成。转盘底座基础基本呈正三角形,三台卷扬机在浮吊的尾部正中位置。详细结构见(图二): 4、搭设水中平台 (1)浮吊抛锚;首先使用浮吊将锚碇在距设计桩位60~100m处进行抛锚,并用浮筒做为标识。 (2)导向船固定:导向船定位时,用机动船将导向船推至设计桩位处加以锚定,然后利用导向船上的四台卷扬机(俗称锚机),在测量指挥下,通过伸缩锚机将导向船定位,在导向船上根据每根钢管桩的布设位置准确放出每根钢管桩的桩位,并依次安装定位框架。 (3)钢管桩下设:导向船定位后,机动舟将焊接好的钢管桩钢管通过运输船运至墩位处,并将浮吊傍靠。 起吊钢管桩钢管,在钢管上做好长度标记,从定位框架中插入,自重缓缓下沉,根据钢管上的长度标记确认入河床后再检查垂直度,作纠偏处理,起吊电动振动锤,放在钢管顶卡在钢板上,开动振动锤对钢管桩进行振动下锤,直至钢管反弹,方可认为已进入风化岩,可停止振动下沉。在打入过程中随时观测垂直度。 (4)施工平台的搭建完成:钢管桩打设完毕,按照平台设计进行平台的搭建完成。 5、埋设钢护筒 在平台上精确定出桩位,放置导向架。入河床的一节护筒在顶部外侧对称焊接卡板,浮吊提扁担梁起吊,护筒穿过导向架,靠自重缓缓下沉,卡板卡在导向架上,同样办法起吊下一节护筒,并与上一节护筒对接焊。护筒足够长以后,将会因自重下沉,待不再继续下沉,在护筒顶部焊接替打,加振动锤振动下沉,护筒反弹明显时持续5min后停止下沉。 6、钻孔桩施工 护筒埋设好后,吊装钻机就位进行钻孔施工。从护筒至泥浆池之间采用泥浆槽连接,放置在平台上。泥浆池是一个钢板加工成的钢箱,焊挂在平台上。 7、清孔 为了确保灌注成功,采用气举反循环法将孔内泥浆全部换为清水。气举反循环主要设备为9m³空压机一台,20cm出浆钢管一套及3cm射风软管一套、泥浆泵2台。在钢管上距钢管底口40cm处向上开一斜口,接射风软管,清孔时,将出浆钢管下至距孔底40cm,两台水泵往孔内不停送清水,启动空压机,利用反循环原理从出碴钢管上口喷出。施工过程中要保证孔内水头在河面水位以上1.5~2.0m,以减小护筒壁所受外压力。清孔应认真操作,钻孔底沉淀物厚度不得大于5cm。在灌注前(导管安装完毕后)检查孔内沉淀情况,如果大于设计要求,可按相同办法进行二次清孔,确保沉淀厚度小于规范要求值。 8、混凝土灌注 钻孔桩所用混凝土在拌和场集中拌制,由砼罐车运到临时码头旁。在临时码头处设置滑槽,砼由滑槽滑至运输船上的料斗内,由运输船将料斗拖至墩旁,浮吊吊灌。导管一般埋深为4~5米,以确保砼的密实度。必须保证每趟运输时间不能超过40分钟,保证混凝土坍落度。 9、平台拆除 桩基施工完毕,由上至下拆除平台。横纵梁、斜撑拆除后进行管桩拔除。浮吊起吊振动捶直接夹住管壁,启动振动捶,边振动边缓缓起钩,可将管桩拔除。因混凝土与基岩连接的管桩,潜水员下水割除。 五、工程实例 尤溪互通2#大桥位于尤溪县大排村,横跨尤溪水库,为左右幅分离式桥梁,左幅全长396米,右幅全长369米,左右幅各有6个墩落在深水中,水中基础为2.2m直径的钻孔桩,最大桩长49米。水库常水位87.00m,最大水深18米,水库正常时水面平稳,只有在大雨时水库放水方有不同程度的落差,最大落差3米。施工区域地层:为剥蚀丘陵夹溪谷地貌,上部为淤泥、砂质粘土、卵石层,下部为砂土状强风化砂岩、碎块状强风化砂岩、弱风化砂岩,其中淤泥、砂质粘土层较薄。 1、总体思路 本桥跨度小,墩柱分散,采用钢管桩水中平台方案施工,发挥浮吊和浮箱的作用,成本经济、方便易行。 2、施工平台 本桥右线桥幅宽12.0m,桩中心间距6.0m,左线桥自4#墩开始采用线性和非性加宽,基本幅宽12.0m,最宽16.0m,最宽处桩柱间距8.70m,每个水中墩要搭设一个15×8.0m的作业平台,管桩按14m*8m布置,根据不同桩间距调整内侧两排管桩间距,见示意图: 平台顶面高程为88.5m,相邻管桩用∠10*10角钢呈剪刀形式连接,如图。纵桥向每排钢管的外侧两根管桩顶面切割企口,安装I40a工字钢横梁,横桥向铺12m长桥面梁,长度不够焊接I40a工字钢,注意留出护筒空档,其余地方满铺5cm厚木板,周边设钢管桩栏杆。详细布置见(图三): 3、浮吊 CWQ20型起重机的主要技术性能为:臂长 20.5m 最大起重量20t 起重幅度范围 4.54~20.67m臂杆回转角度范围220度 臂杆变幅角度角度范围 6~78度 起升高度 17.63m根据浮吊的结构需要,选用13个9m×2.7m×1.65 m型号的小浮箱连接成浮吊平台,布置形式为5+5+3,总长27m,总宽13.5m,其中尾部3个小浮箱加水配重以满足起吊时吃水平衡。 4、钢管桩及钢护筒的制作 最大水深为18米,每根桩的护筒和钢管桩长度都在20m左右,所以一般护筒焊接成2大节,每大节长为9~11m,钢管一般焊接成16~23m一大节。每节钢管之间采用内外周圈焊接,焊缝宽度不小于2cm。 5、搭设水中平台 (1)浮吊抛锚;首先使用浮吊将锚碇在距设计桩位60~100m处进行抛锚(锚碇为一块4立方大小的混凝土预制块,重约10t),并用浮筒做为标识。 (2)导向船:导向船由4个9m×2.7m×1.65m型号的小钢箱组成。 (3)钢管桩下设:由于河床覆盖层较薄,其下为强风化砂岩,在施打过程中,管桩进入覆盖层时下沉速度较快,管桩进入强风化砂岩时表现为振动捶反弹强烈,DZ40振动捶振动荷载为230KN,远大于检算时的单桩承受荷载,故将管桩下沉速度作为停止施打打的依据,在持续振动5min后管桩下沉在2~3cm范围内时,既可作为停止施打,能够满足承载及稳定要求。左8-1平台钢管桩施打过程如下:导向船定位后,在大致管桩位置处测量水深为16m,通过预计钢管桩打入河床深度3m,焊接钢管桩总长为21m,钢管桩起吊就位后,通过自重进入河床0.8m,加振动锤振动,管桩继续下沉0.5m后,振动反弹强烈,确认已进入强风化层,继续打入河床至2.8m后,振动锤持续振动5分钟不见继续下沉后停止振动。正常情况下,整个过程为12分钟,平均入河床2.0m,入强风化岩1.0m。每根钢管桩施打时间在10-30分钟之间,在振动锤持续振动5-10分钟下沉量小于5cm左右停止。 (4)施工平台的搭建完成:12根钢管桩打设完毕,按照平台设计进行平台的搭建完成。 6、埋设钢护筒 在平台上精确定出桩位,放置导向架。导向架是高4米,平面2.6米见方的钢框架,中间有2.5米见方的空间。左8-1平台钢护筒施打过程如下:根据钢管桩施工的资料,此处软弱覆盖层约为1.5m,钢护筒预计打入2.5m,加工护筒总长为(1.8m×3+1.5m×3 ),(1.5m×7)两节,加焊缝总长20.54m。 在钻孔过程中,因地质情况较为复杂,钻头对地基的扰动影响较大,容易出现缝隙和松散层,且护筒内泥浆水头、比重都比护筒外侧大,因此容易出现漏浆现象。常用方法为在原护筒上接长护筒,继续打入的,直至穿过破碎层,使护筒入岩深度加长,堵住漏浆。左8-1在钻孔过程中,漏浆后,加振动锤将护筒又打入0.54m,前后共入覆盖层2.24m。 7、钻孔桩施工 就位钻机进行钻孔桩施工。 8、清孔 采用气举反循环法将孔内泥浆全部换为清水。孔底沉淀物厚度不得大于5cm。清孔彻底的标志是反复清孔,再无任何泥浆、石块喷出。根据孔深不同,一般3~5小时,可将孔内泥浆全部换完,达到沉淀要求。清孔完成后准确量测孔深,孔深应比设计超深不小于5cm。在灌注前(导管安装完毕后)检查孔内沉淀情况,如果大于设计要求,可按相同办法进行二次清孔,确保沉淀厚度小于规范要求值。 9、砼的运输及灌注 (1)钢筋笼施做: 钢筋笼在岸上进行加工,在成孔后用浮吊运至孔边,一般为15-18米为一节进行吊装,在第一次清孔结束后下钢筋笼,在钢筋笼焊接完毕后,注意钢筋的搭接长度,钢筋笼的垂直度,为防止钢筋笼偏位,在钢筋笼侧面加垫块。 (2)混凝土灌注 运输船上装有2.5m³料斗4个,砼由滑槽滑至运输船料斗内,由运输船将料斗拖至墩旁,浮吊吊灌。使用一艘运输船,在整个砼的浇筑过程中,基本能保证40~45分钟一个循环(每循环为运输船运一趟混凝土,每趟10m³)。 10、平台拆除 桩基施工完毕,由上至下拆除平台。
CFG桩标准化施工工艺常见质量问题分析

CFG桩标准化施工工艺常见质量问题分析

堵管 CFG桩成桩期间,砼阻塞于输料管或钻杆芯管等部位,砼不能沿输送通道运动,称为堵管。堵管是长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料工艺中经常遇到的问题,几乎每一个工地都有这类问题发生。它直接影响工程施工进度,造成材料浪费,增加施工人员的劳动强度。若是故障排除不彻底,使已搅拌的CFG桩混合料失水或硬结,还会增加再次堵管的可能性,给施工带来更大困难。如果处理不当,还会引起断桩,造成工程质量事故。分析堵管的原因,对制定预防措施具有重畀的现实意义。根据现场经验,砼堵管的常见 原因主要有以下几个方面: 1 砼泵送量与提钻速度不协调 当提钻速度远小于砼泵送量时,造成钻头阀门出口阻力增大,这时钻杆内和输送管路上砼输送压力增大,在泵送压力的作用下,砼容易发生泌水离析。对于失水失浆后的砂、碎石而言,管道或钻杆芯管接缝、弯道和糙面都会使它的传输受阻,并很快挤压密实,导致堵管。克服由于提钻速度和砼泵送量不协调匹配而造成堵管的措施, 就是想法使提钻速度和砼泵送量达到动态平衡, 即实现钻头同桩孔中砼料面相对位置的动态平衡 (图2),也就是说对于M米高的桩体,其等体积的砼需泵送时间应该等于钻杆提拔M米需要的提拔时间结合施工机理,不难得出下面公式: 该工艺中提钻速度和泵送量一般均可调节。首先限定一个变量,然后根据式(1)或式(2),经过简单的数学运算,即可求得与之协调匹配的另一 个变量,从而实现了对上述平衡的动态控制。 其次要掌握提钻时机,当钻头进入土层预定标高后停止钻进,开始泵送砼,待输送管及钻杆芯管充满砼后,应及时提钻,否则在泵送压力作用下容易将钻头处水泥浆液挤出,同样可使钻头阀处产生干硬性砼塞体,使管路赌塞。 2 管道接口处密封不严漏水、漏浆 砼在管道中的输送靠的是泵送压力,而泵送压力靠其中的液相物质传递。如果管道接缝处密封不严就会漏水或漏浆,从而使砼失水、失浆而使输送阻力增大,导致堵管。所以在施工前和施工过程中要随时检査管道连接处的密封情况,发现问题及时解决。 3 钻头阀门设计不合理或类型选择不当 有些厂家生产的钻头其阀门密封不严,当在饱和砂土或粉土层中虛工的螺旋叶片剪切液化形成的超孔隙水压力,会使泥砂通过阀门接触缝隙进入钻头,形成一定厚度的砂塞,使砼无法正常下落,造成堵管。有的钻头阀门的长度和开启角麽设计不合理,诰成阀门不能打开到正常位置,也是浩成诸管的原因之一。 还有的钻头阀门不灵活,摩阻力过大,砼泵入钻杆后因压力小而无法打开,造成堵管。所以购买钻头时要检查钻头阀门的密封性、灵活性和阀门长度,开启角度的合理性。 目前长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料工艺所用钻头,按其阀门的设置和开启方向分为两种,一种为侧开门,另一种为底开门。前者在钻头两边设计两个抛物线型阀门,在钻进过程中两阀门关闭,防止泥砂进入钻杆内,造成钻杆堵塞。当泵送砼到达钻头底部时两阀门打开,由此将砼灌入孔内。后者就是钻头阀门和钻尖为一整体,向下钻进时密封,提钻时阀门在砼挤压下向下开启。与侧开门钻头相比,底开门钻头的特点就是阀门在钻头底部,避免侧向挤压钻头使之打不开的弊端。当施工地层为饱和粉+或砂+时, 如果使用侧向阀门钻头,此时阀门外侧除了承受土的侧向压力外,还要承受超孔隙水的侧压力,当阀门内侧的混凝土侧压力小于阀门外侧压力时, 就会导致阀门打不开而堵管,遇到这种地层时应选用底开门钻头。 4 弯头排气阀不能正常开启 砼泵送前和泵送过程中管内充有空气。为了使空气排出,在导向弯头与内腔管的接合部位设置排气阀,以排出砼输送过程中管内空气。当排气阀损坏或被砼堵塞时,则因其不能正常工作而造成堵管。 5 输送泵工作参数调整不当 以D30型号的砼输送泵为例,一般泵压可调到16MPa,砼出口泵送压力可达4MPa,如果输送泵液压系统压力调设太低,就会造成堵管,另外, 换向阀处零件磨损卸压、液压元件发生故障,压力达不到要求,过大过小都会造成堵管。 6 砼原材料和砼配合比选择不当 1) 砼原材料选择不当 实验表明,粗骨料粒径过大容易堵管,但粒径过小,砼强度较低。结合施工经验,建议混合料中粗骨料采用卵石时,最大粒径为25mm,采用碎石时,最大粒径为20mm。 水泥应具有良好的保水性能,使砼在泵送过程中不易泌水。CFG桩砼强度等级一般为C15〜 C25,普通硅酸盐水泥或矿渣水泥都能满足要求。其水泥强度等级一般选用P. 032. 5,如用髙标号水泥配制,则会使水泥用量偏少,影响其和易性和密实度,容易堵管。 2) 砼配合比选择不当 在正确选择砼原料后,砼的配合比合适与否 显得至关重要,往往由于砼配合使用不当造成堵管。主要是水泥用量少,砂率不适当。造成这种现象的原因主要是实验室给出的配合比例不合理,或者原料计量不准没有按照正确的配合比配制砼。所以按照合适的配合比配制砼是保证砼顺利输送的重要环节之一。 3) 砼坍落度控制不当 在CFG桩施工中砼坍落度过小或过大都会造成砼泵送困难和堵管。混凝土的输送阻力随坍落度降低而增大,所以坍落度过小,则可能使混合料的可泵性明显降低,即不易泵送。但并不是坍落度越大越容易泵送,因为坍落度过大会造成混合料发生泌水或离析,在砼输送管内水浮到上面, 在泵压作用下,水先流动,骨料与砂浆分离,粗骨料处于相互接触的状态,磨擦力加大,从而导致堵管。根据工程实践,长螺旋钻孔管内泵压CFG桩砼的坍落度宜控制在160〜200mm。 窜孔 在饱和粉土和粉细砂层中施工时常遇到这种情况。当施工完一根桩后,在邻近施打另一根桩的过程中,随着钻具的钻进,发现已打桩桩顶突然下沉,粧顶下落数厘米,甚至达2m以上。当新打桩灌注砼成桩后,已打桩下沉桩顶有所回升,有时也可回升到原桩顶标高,这种两桩之间的连通现象称为窜孔。如对窜孔发现不及时和采取措施不当容易造成桩顶标高低于设计标高,桩身夹泥等质量问题。通过观察发现已打桩桩顶下沉多数发生在新打桩提钻过程中,这可能是由于新打桩在向下钻进时,剪切振动使饱和粉土和砂土层中能量积累,使土层液化,而后打桩提钻过程中,由于提拔的吸力,导致孔内出现短暂的真空状态,钻孔中某一时刻为真空时,相当于10m高的水头差, 使两桩之间液化土层向新打桩方向流动,这样就形成了窜孔。解决窜孔的主要方法是:采取大桩距的设计方案,避免新打桩对已打桩的剪切扰动;调整打桩顺序,采取隔桩或隔排跳打方法,跳打顺序视桩间距和土层情况而定;改进钻头,提高钻进速度,减少钻进对饱和砂土、粉土剪切扰动和能量积累,减弱土体液化态势。对于施工过程中容易窜孔的场地要及时清理钻进弃土,以便及时观测到打新桩过程中周边已打桩桩顶下沉情况,当新打桩提钻泵送砼到发生窜孔土层时,应停止提钻, 连续泵送砼直到窜孔桩桩顶恢复到原标高。 桩身上部空芯或夹砂 长螺旋钻孔管内泵压CFG桩混合料成桩工艺有时在保护桩或保护桩以下产生桩身空芯或夹砂,浅的几十厘米,深的1米多。例如在商丘某工地施工中有部分桩出现此类现象。造成桩身空芯的主要原因可能是排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,导致粧体存气,形成空芯,为避免桩身空芯,施工中应经常检査排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。 造成上部桩身中心夹砂的主要原因可能是在桩上部泵送时提钻速度过快,钻头没有埋在砼里, 两侧阀门排出的砼包裹了塌在孔里的流砂;另一 种情况是泵送过程中地层没有塌陷而是阀门排出 的砼将浮浆包裹而成。 憋钻 憋钻就是指长螺旋钻在钻进过程中钻杆向下钻进速度过快,致使螺旋叶片上的土来不及带出孔外,而挤压在钻杆与孔壁之间,致使钻杆突然停止旋转,严重时会损坏动力头的电机。如果出现憋钻,应立即关掉回转动力电源,将钻杆用最低提 升速度提起后重新施钻即可。为了预防憋钻事故 的发生,施工前应组织施工人员,根据地层特征制定合理的施工方案。在施工钻进过程中,根据动力头工作电流值的变化对钻杆旋转速度和钻进速度进行合理调整,一般常采用间歇式钻进方法,即钻迸一空钻一钻进,钻进到设计深度后空钻30〜 60s,待电流稳定后停钻。 钻机定位不准 桩位的布设是依据现场定位轴线,将设计图纸上的每一个桩位用一定长度的竹签定位在实地。由于长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料施工时弃土较多(图3)w,若弃土不能及时清运,随着弃土的增加,施工中找到已定桩位的标志比较困难。所以解决的办法是远距离参照定位,也就是在弃土外找到与施工桩位在同一直线上的两个定位点,来确定施工桩位,认真对照桩位 布置图确定施工桩在图纸上的位置及编号,做好施工记录。 CFG桩施工对周边环境的影响 长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料施工在饱和砂土和粉土层中时对周边环境的影响,越来越引起人们的关注,如果这个问题不能得到妥善解决,就会制约其在这种地层中的应用。长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料施工时对周边环境的影响,主要表现为施工场地内地面沉降,地下水携砂、带泥,并造成周边地面或路面及房屋墙面裂缝。通过对多项工程实例分析认为主要是地层因素和施工因素。 1 地层的影响 饱和砂土和粉土是长螺旋钻孔管内泵压 CFG桩成桩混合材料施工造成对周边环境影响的内因。郑州市区具有这种岩土特征的地层多分布在郑州东北部,地表下0〜17m范围内的粉土易失水、易被扰动,具有轻微液化可能,深度14m左右存在较软弱有机物粘土。场地范围内地下水位高,分成上层潜水和下层微承压水,这种土受扰动易产生液化、产生流变、造成临近地基土向孔内流动,使得地面下沉或表层地基土变形过大,拉裂了路面或周围建筑物的墙面。 2 施工的影响 长螺旋钻孔管内栗压CFG桩成桩混合材料施工时,在驱动钻具向下钻进过程中,螺旋叶片对孔周土具有剪切和振动作用,促使土体液化,孔隙水压力升高,当提升钻具时,抽吸作用形成孔内短 暂的真空状态,此时钻孔周围一定范围内土体中的孔隙水携带泥砂向孔中渗流,从而孔周土逐渐向孔内流动,并向远处扩展。这种施工对周围环境的影响机理在施工现场轻型井点降水过程中也得到了证实,在长螺旋钻孔管内泵压CFG桩成桩混合材料施工开始前轻型井点抽出的水为满足降水要求的清水,当CFG桩开始施工后,轻型井点抽出的水为含砂较大的浊水。 解决问题的基本思路 1) 査明单桩施工对桩的影响,从而为设计部门提供最优桩间距的设计参考值,并为施工单位选择正确的施工顺序提供参考。 2) CFG桩施工同基坑支护工程统一考虑,首先作基坑水泥土搅拌桩止水幕墙,直接阻断孔隙水渗流的便捷通道,降低CFG桩施工对周边环境的影响。 3) 探讨有关施工参数的改进。 施工过程中容易产生堵管、窜孔,钻进弃土大,造成钻孔定位不准,施工对周边环境有影响等问题, 针对这些问题提出了有效的质量控制措施,对类似工程的施工有借鉴意义。同时应该继续加强对这些问题的研究,从而提高该工艺的应用水平。
地基基础工程施工质量验收有哪些要点?

地基基础工程施工质量验收有哪些要点?

一、地基基础工程施工前,必须具备完备的地质勘察资料及工程附近管线、建筑物、构筑物和其他公共设施的构造情况,必要时应作施工勘察和调查以确保工程质量及临近建筑的安全。近几年由于地质资料不详或对临近建筑物和设施没有充分重视而造成的基础工程质量事故或临近建筑物、公共设施的破坏事故,屡有发生。 二、对灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基,其竣工后的结果(地基强度或承载力)必须达到设计要求的标准。 检验数量,每单位工程不应少于3点,1000㎡以上工程,每100㎡至少应有1点,3000㎡以上工程,每300㎡至少应有1点。每一独立基础下至少应有1点,基槽每20延米应有1点。 三、对水泥土搅拌复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩地基、振冲桩复合地基、土和灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基,其承载力检验,数量为总数为1.5%-1%,但不应少于3根。 四、灰土地基:灰土土料、石灰或水泥(当水泥替代灰土中的石灰)等材料及配合比应符合设计要求,灰土应搅拌均匀。施工过程中应检查分层铺设的厚度、分段施工时上下两层的搭接长度、夯实时加水量、夯压遍数、压实系数。 五、砂和砂石地基:原材料宜用中砂、粗砂、砾砂、碎石(卵石)、石屑。细砂应同时掺入25%-35%碎石或卵石。施工过程中必须检查分层厚度、分段施工时搭接部分的压实情况、加水量、压实遍数、压实系数。 六、土工合成材料地基:施工前应对土工合成材料的物理性能(单位面积的质量、厚度、比重)、强度、延伸率以及土、砂石料等做检验。土工合成材料以100㎡ 为一批,每批应抽查5%。施工过程中应检查清基、回填料铺设厚度及平整度、土工合成材料的铺设方向、接缝搭接长度或缝接状况、土工合成材料与结构的连接状况等。 七、水泥土搅桩地基:施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度(主要是水泥浆流量计及其他计量装置)。施工中应检查机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。施工结束后,应检查桩体强度、桩体直径及地基承载力。 八、水泥粉煤灰碎石桩复合地基:施工中应检查桩身混合料的配合比、坍落度和提拔钻杆速度(或提拔套管速度)、成孔深度、混合料灌入量等。施工结束后,应对桩顶标高、桩位、桩体质量、地基承载力以及褥垫层的质量做检查。 九、灌注桩:桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m,每浇注50m³ 必须有1组试件,小于50m³的桩,每根桩必须有1组试件。工程桩应进行承载力检验。检验桩数不应少于总数的1%,且不应少于3根,当总桩数不少于50根时,不应少于2根。 十、平整场地:表面坡度应符合设计要求,如设计无要求时,排水沟方向的坡度不应少于 2"。平整后的场地表面应逐点检查。检查点为每100-400㎡取1点,但不应少于10点;长度、宽度和边坡均为每20m取1点,每边不应少于1点。土方工程施工,应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点采取可靠的保护措施,定期复测和检查。土方不应堆在基坑边坡 十一、土方回填:回填前应清除基底的垃圾、树根等杂物,抽除坑穴积水、淤泥,验收基底标高。如在耕植上或松土上填方,应在基底压实后再进行。填方施工过程中应检查排水措施,每层填筑厚度、含水量控制、压实程度、填筑厚度及压实遍数应根据土质,压实系数及所用机具确定。 十二、重要工程或支护结构做主体结构的一部分;开挖深度大于10cm; 与临近建筑物,重要设施的距离在开挖深度以内的基坑为一级基坑。
溶洞地段钻孔桩套筒跟进法施工步骤有哪些?

溶洞地段钻孔桩套筒跟进法施工步骤有哪些?

预埋比桩径大40cm的钢护筒,长度4~6m。小型溶洞在钻孔前先压浆处理 采用比桩径大20cm的钻头钻孔,至岩层顶面。采用膨润土护壁. 用100t沉拔桩机辅助下沉比桩径大20cm的护筒至岩面。在护筒与基岩交接处浇筑与桩基同标号混凝土,封闭护筒与基岩间的间隙,混凝土浇注厚度为1~2m。在护筒之间压注水泥浆使护筒外围空隙密实。 待混凝土在到设计强度后,采用常规溶洞区域桩基础施工方法进行成孔施工,溶洞顶板的击穿采用短进尺。溶洞击穿后,提出钻头,振动下沉护筒穿过溶洞在护筒与基岩交接处浇筑与桩基同标号混凝土,达到强度后继续钻进。 钻至下层小型溶洞顶,停止钻进,用地质钻钻一小孔,对下层溶洞进行压浆处理。 溶洞内填充固结后,继续钻进至基岩,完成钻孔.
基坑钢板桩支护如何验算才合理?

基坑钢板桩支护如何验算才合理?

1、钢板桩设计资料(根据地勘报告确定相应参数) (1)桩顶高程H1:0m;无地下水。 (2)地面高程H0:0m;基坑底高程H3:-8.3m;开挖深度H:8.3m。 (3)坑内、外土的重度平均值r1、r2均为17kN/m3;内摩擦角平均值ф=22.95°;粘聚力c=40.4kPa。 (4)地面超载q:按10t考虑,换算后为10kN/m2。 (5)钢板桩采用国产拉森钢板桩,选用鞍Ⅳ型(见《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社,第290页)钢板桩参数:A=98.7cm2,W=2043 cm3,[σ]=200MPa,桩长12m。 2、钢板桩入土深度计算 2.1内力计算 (1)均布荷载换算土高度 作用在钢板桩上的土强度及压力分布见图。根据《简明施工计算手册》,中国建筑工业出版社,第284页式(5-89)、式(5-90)得: Ka=tan2(45°-22.9°/2)=0.44 Kpi=tan2(45°+22.9°/2)=2.27 钢板桩均布荷载换算土高度h0=q/r=10/17=0.59(m) (2)支撑层数及间距 (3)按等弯矩布置确定各层支撑的间距,则拉森Ⅳ型钢板桩顶部悬臂端的最大允许跨度,根据《简明施工计算手册》,中国建筑工业出版社,第284页式(5-59)得: h1=1.11h=1.11×3.2=3.6(m) 2.2入土深度计算 用盾恩近似法计算钢板桩入土深度 主动土压力系数、被动土压力系数:Ka=0.44,Kpi=2.27。 根据假定作用在钢板桩AB段上的荷载ABCD,一半传至A点上,另一半由坑底压力EBF承受,如图所示,几何关系根据《简明施工计算手册》,中国建筑工业出版社,第288页式(5-99)得:(Kp-Ka)x2-KaHx-KaHL=0 (2.27-0.44)x2-0.44×7.39x-0.44×7.39×1.5=0 x=2.747(m) 根据如土部分的固定点,被动土压力合力作用点在离坑底2/3x处,所以钢板桩最下面一跨的总跨度在1.5+1.83=3.33(m)处。故钢板桩的总长度至少为8.3+2.747=11.047m,即钢板桩长度为11.047m,故土深度为2.747m时能保证桩体本身的稳定性,选用12m钢板桩,实际入土深度为3.7m。 3、钢板桩稳定性验算 3.1基坑底部隆起验算 基坑抗隆起稳定性分析采用抗隆验算方法。根据《基础工程》,中国建筑工业出版社,第308页式(8-30):x=3.7m,H=8.3m,q=10kN/m2,ф=22.95°,c=40.4kPa,安全系数K=1.7 即钢板桩打入深度3.7m时,地基土稳定,不会产生隆起现象。
管桩常见的质量通病有哪些,如何防治?

管桩常见的质量通病有哪些,如何防治?

1、管桩桩身倾斜 防治措施: (1)施工前应对桩构件进行检查,发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上的不能使用; (2)接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处应严格按照操作规程施工; (3)施工过程中应根据地层情况、基础形式、布桩情况选择合理的施工机械,并限制打桩速率,并优化打桩的施工方向和顺序路线,并根据桩的入土深度,宜先长后短、先高后低,若桩较密集,宜自桩群中间向两个方向或四周对称施工,当一侧毗邻建筑物时,可从毗邻建筑物处开始沉桩; (4)桩机进场前先平整场地,使打桩机(静压桩机)底盘保持稳定和水平; (5)为防止桩机下陷而造成桩身倾斜、桩机挤压导致桩位偏移等影响施工质量问题及施工安全隐患,必须对施工场地进行局部回填平整,采取必要的措施提高地基承载力,使其达到打(压)桩施工要求; (6)开挖前应分层均匀进行,必须加强维护措施,防止土体侧压力对桩身上产生附加弯矩而导致桩身偏斜; (7)施工前应清除地下障碍物(如墓穴、地下废旧建筑物等)。 2、桩身断裂 防治措施: (1)对桩身质量进行全面检查,测量管桩的外径、壁厚、桩身弯曲度等有关尺寸,并详细记录,发现桩身弯曲超过规定或桩尖不在桩纵轴线上的不宜使用; (2)管桩外径300-400的桩叠层不宜超过5层,沿垂直于长度方向的地面上设置2道垫木,垫木分别位于据桩端0.21倍桩长处,底层最外缘管桩应在垫木处用木楔塞紧以防滚动。管桩达到设计强度70%方可起吊,达到100%方可运输及打桩; (3)合理安排压桩线路,预防压桩机侧向挤压已完成的管桩; (4)施工前应对桩位下的障碍物进行清理,必要时对每个桩位采用钎探方法查明; (5)应保证施工场地平整坚实。有排水措施,让桩机行走或施打过程机身平稳不晃动; (6)在稳桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正,桩压入一定深度发生严重倾斜时,不宜采用移架方法来校正,接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处应严格按照操作规程; (7)土方开挖应沿桩周边分层均匀进行,防止土体侧压力导致桩身断裂; (8)当基础埋深较大时,桩身完整性检测应在基坑开挖至基底标高后进行。
常见的冲孔灌注桩的施工方法及要点有哪些?

常见的冲孔灌注桩的施工方法及要点有哪些?

随着社会建设步伐的加快,高层建筑越来越多。由于技术工艺经多年实践,成为一种普及的桩型,具有施工机械简单,成桩工艺成熟,桩体承载力较高的特点。但冲孔灌注桩基属地下工程,不可预见性,隐蔽性较强,质量监控工作具有一定难度,为保证成桩质量,保证设计承载力要求。 一、施工方法 先进行场地规划,做好施工导墙,挖好泥浆池,等施工导墙达到一定强度后便可开始施工,采用工程冲装机械,在桩位上钻进成孔,采用泥浆护壁,待孔深达到设计要求后进行清孔,放入钢筋笼然后在孔壁内利用刚性导管水下混凝土灌注法成桩。这是冲孔桩基本施工方法,其操作要求严格,稍有疏忽,容易发生缩颈,断裂现象,且成孔、灌注混凝土时有大量土体或泥浆排出。 二、冲孔灌注桩的施工工艺流程 三、施工工序与工序过程控制 1、测量放线定位 复核建设单位提供的测量控制点符合要求后,测放出各桩桩位,拼装好桩架就位。根据预先测设的测量控制网(点),定出排桩桩位外放中心线,按照外放中心测量放出导墙边线,施做导墙。以双向十字线控制桩中心,开冲前必须先校核钻锤的中心是否与桩位中心重合。在施工过程中还须经常检测冲具位置有无发生变化,以保证孔位的正确。 2、施工顺序 围护桩为排桩,按隔桩法施工,跳桩施工顺序,且邻孔桩施工应在24小时后才可以进行施工。 3、导墙施工 导墙形式采用“┓┏”型 导墙施工顺序为:平整场地→测量定位→挖槽→绑扎钢筋→支模板→浇筑混凝土→拆模并设置横撑→导墙外侧平整压实。 4、成孔 成孔采用冲孔机冲击成孔,泥浆护壁、泥浆循环出渣,部分孔采用旋挖桩机成孔,中、微风化岩层改用冲桩机配合。 在冲孔过程中要根据土层情况合理调节泥浆的比重: (1) 在粘性土中成孔时注入清水,以原土造浆护壁,循环泥浆比重控制在1.1~1.3; (2) 在砂土和较厚的夹砂层中成孔时,采用制备泥浆或在孔中投入泥团造浆,泥浆比重控制在1.2~1.3;在淤泥层成孔时,由于淤泥本身也有一定的造浆能力,泥浆比重则适当调小;在砂卵石层或容易塌孔的土层中成孔时,加大泥浆比重至1.3~1.4。 (3) 成孔过程对垂直度要进行控制 (4) 冲孔桩施工若遇下列情况之一时,应立即停止冲进,并进行处理。 (5) 若遇卡锤、掉锤,应按下列方法处理: (6) 冲孔入岩后宜每冲进1000mm取一次岩样。 5、泥浆系统及泥浆处理 6、清孔 7、钢筋笼的制作与安装 8、水下混凝土灌注 五、常见的质量问题预防及处理 1、孔壁坍塌:指成孔过程中孔壁上土层不同程度的塌落。 产生原因:冲孔桩施工现场地质环境中带有较厚砂层,淤泥层,卵石层等夹层部位,由于砂层,淤泥层,和卵石层整体性较差,当施工至夹层时桩孔位置被掏空,遇到冲孔桩施工的外力作用,夹层部位孔壁不稳定而又采用一般地质条件中使用的泥浆,护壁不能保持完整性而向桩孔内塌落。 防治措施:选用胶体率较高的粘土快来造浆,同时增大泥浆比重,塌孔比较严重的地方可向桩孔内加粘土块夹小石片,反复冲击造壁。在孔壁坍塌段投入石子粘土,并调整泥浆比重和液面高度,填入混合料后低锤密击,造成坚固孔壁后在正常冲击,若以上方法仍没有效果时,应征求设计人员同意采取些其他措施。 2、偏孔:成孔过程中出现孔位偏移或孔身倾斜垂直度不满足规范的情况。 产生原因:桩孔位置有较大的探头石,或桩机施工现场地质岩石走向的坡度很大,桩孔内出现一边软一边硬的地质情况,使钻头或冲锤挤向软的一边而引起斜孔。在粉细沙或石泥软土层中成孔,冲进过快,都会引起轻微的塌孔,使孔径增大,此时孔壁对钻头或冲锤的约束减少,如不及时控制好冲孔速度,很容易使冲锤或钻头因摆动偏向一方,导致偏孔。 防治措施:发生斜孔后,将桩架重新安装牢固、平稳垂直,斜孔不严重的可用低锤密实冲矫正。若斜孔较严重的可向桩孔内回填细石和粘土快,然后低锤密冲,反复矫正。 3、缩颈:孔径小于设计孔径 产生原因:常出现于塑性膨胀土中,冲孔过程中,地层在应力释放过程中缓慢发生变形,引起孔径变小。 防治措施:采用优质泥浆,降低失水量。成孔时,应加大泵量,加快成孔速度,在成孔一段时间内,孔壁形成泥皮,则孔壁不会渗水,不会引起膨胀。或在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片,在冲进过程中起到扫孔作用。如出现缩颈,采用上下反复扫孔的方法,以扩大孔径。冲孔完成,经检查无缩颈现象后应立即进行清孔及安装钢筋笼,并快速浇灌混凝土,尽量减少孔径变形的程度。 4、钢筋笼上浮或下沉:指钢筋笼的位置高于或低于设计位置的现象。 起因分析:钢筋笼放置初始位置过高或者过低;混凝土流动性过小,导管在混凝土中埋置深度过大(6m以上)钢筋笼被混凝土顶托上浮;导管掩埋过长,提升时易摇晃,难以对准笼中心,发生挂笼现象;导管提升过猛,混凝土下沉太快,瞬时反冲力是钢筋笼上浮;钢筋笼制作质量不佳或吊装不当变形抑或桩孔倾斜钢筋笼随之变形增加了混凝土上升阻力。 预防和处理:浇注过程中管理人员全程跟踪,一旦发生上浮,及时采取措施。一般都可以设法施停止其上浮趋势,如在吊筋位置加套管等方法顶住钢筋笼伤口等,不过总体思路上应该是首先查明具体原因,减小灌注混凝土的冲击力,小心谨慎的勤提勤拆导管,尽量转动提升导管,以达到密实混凝土的目的,待混凝土进入钢筋笼底2~3米后才可放心按正常情况浇注混凝土。 5、断桩:桩身混凝土带有软弱夹层。 产生原因:造成这一质量问题的常见原因是在水下混凝土浇灌过程中,导管的提升控制不当,致使导管下端提离了混凝土面,然后不做任何处理又插回混凝土中继续施工或出现导管堵塞后无法疏通,需要将导管提出桩孔疏通,致使混凝土灌注工作中断,而继续施工时对前后的衔接问题处理不当,造成前阶段混凝土面得泥浆等杂质不能完全反起排出而遗留在衔接面上。 防治措施:混凝土开始灌注之前,务必对下料导管进行密封情况检查,确保导管密封能满足施工要求;在灌注混凝土的施工中,要确保混凝土浇注的连续性,若有时间间隔,在10分钟内应上下活动下料导管2~3次;在灌注混凝土过程应该严格做好灌注记录,观测混凝土面得标高,确保下料导管始终埋入混凝土内一定深度。 6、导管堵塞:灌注过程中,混凝土在导管中不能下落。影响灌注工作的顺利进行。 产生原因:灌注时间过长,而上部混凝土已经接近初凝,形成硬壳,而且随时间增长,泥浆残渣将不断沉淀,从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物,造成混凝土灌注极为困难,造成堵管。 防治措施:尽可能提高混凝土浇注速度,开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土,产生较大的冲击力克服泥浆阻力。快速连续浇注混凝土,使混凝土和泥浆一直保持流动状态,可防止导管堵塞。 六、结束语 (1)认真熟悉施工图纸,熟悉地质情况,便于施工控制。 (2)尽可能的减少第二次清孔至水下砼灌注的时间间隔,有利于孔壁稳定,降低孔底沉渣厚度。 (3)在施工中取舍,缩短各道工序的作业时间,各施工段平行作业等措施,取得了良好的经济和社会效益。 参考文献 [1]《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 [2]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
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