桩基施工总结范例6篇

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桩基施工总结

桩基施工总结范文1

关键词:高桩码头;水上灌注桩;钢平台;筑岛;斜岩;溶洞;堵漏

Abstract: nanning city center cattle bay port area of hydraulic engineering section and ground-launched engineering I bid lots # 3-5 # berths for full plate beam of piled wharf, for 1000 t * multi-purpose garage, berth length of 285 m. This paper introduces the pile of piled wharf construction scheme, near the pile foundation of technology and construction process appear all sorts of measures to resolve the problem, for the other similar project construction mention arch reference.

Keywords: high pile wharf, Water filling pile; Steel platform; Build island; Plagioclase; Cave; plugging

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

1 工程概况

1.1 工程地理位置

南宁港中心城港区牛湾作业区一期工程水工及陆域工程Ⅰ标段位于广西南宁市邕宁区蒲庙镇邕江Ⅰ级阶地,鸡笼山和马鞍山之间,蒲庙镇下游12.5km 的邕江南岸,已建成银泉码头的东侧,距南宁市约30km。

1.2 工程规模及结构形式

码头前沿顶高程74.0m,前沿底高程54.32m,码头宽度均为25m。结构型式为满堂高桩梁板式码头,接岸结构为挡土墙。单个泊位岸线长度为95m,每个泊位分成两个结构段,每个泊位由11个排架构成,排架间距为10m。每个排架由4根φ1300mm的嵌岩灌注桩(直桩)、横梁及下部两层系靠船横梁组成。上层由现浇钢筋砼横梁、预制轨道梁、纵(边)梁、迭合面板及磨耗层组成。码头标段断面图见图一。

码头排架共33个,每个排架包括四根灌注桩即A、B、C、D轴灌注桩,灌注桩共132根。A、B灌注桩顶标高为+62.25m,C、D灌注桩顶标高为+70.45m,设计图纸要求灌注桩底标高以满足进入微风化岩(较完整灰岩)6.5m为准。

1.3 工程地质条件

本工程地质条件复杂,根据钻探揭露,场地自上而下揭露的第四系地层为全新统种植土,淤泥、卵石、混砂粉质粘土,粉质粘土、碎石、红粘土、微风化灰岩。桩端持力层为微风化岩层, 灌注桩嵌岩深度不小于 6.5m。由于场地浅层岩溶较发育,桩基冲孔过程中频繁遭遇斜岩、孤石带、溶洞等情况,灌注桩施工难度大。

1.4 工程水文条件

码头平台位于邕江河岸上,在邕江正常蓄水和枯水期期间,码头施工为半陆半水,码头前半幅位于水上,码头后半幅位于陆地岸坡上,灌注桩桩基分为陆上灌注桩和水上灌注桩施工。邕江河床覆盖层较薄,地势陡缓程度相差很大。

2 水上灌注桩施工方案

水上灌注桩施工最大的问题也是首当其冲的问题是灌注桩桩机的作业平台。根据本工程的地质条件、水文条件,结合实测的水下岸坡断面图,本工程水上灌注桩施工采用了两种施工方案:针对3#泊位及4#泊位第一结构段水下岸坡非常平缓、覆盖层较厚的特点,采用筑岛形成桩基作业平台的施工方案;针对4#泊位第二结构段段及5#泊位水下岸坡陡峭、覆盖层较薄的特点,采用搭设水上钢平台形成灌注桩桩基作业平台的施工方案。

2.1筑岛

前沿线向外约3m位置搭设一排Φ529mm钢管桩作为挡土桩,内侧打设锚碇钢管桩,利用钢拉杆将挡土钢管桩和锚碇钢管桩连接成一体后回填土方筑岛形成陆域,回填标高为+64.0m,灌注桩桩机在形成的陆域上进行冲孔作业。筑岛施工方案见下图二。

2.2 水上钢平台

利用钢管、槽钢、工字钢及钢板等型材搭设灌注桩水上钢平台,首先采用方驳吊机吊45KW振动锤打设Φ529mm钢管桩,钢管桩间采用[20型钢连接成一体,钢管桩顶部依次安放I36a主梁、I32a次梁,最后满铺8mm厚钢板形成工作台面。桩机在钢平台上进行冲孔作业。

2.3 施工工艺流程

筑岛法灌注桩施工工艺流程:

施工准备筑岛放线定位埋设钢护筒桩基对桩位冲击成孔一次清渣成孔检收定位标高吊装钢筋笼安装导管二次清渣浇灌混凝土终灌后拆除导管清理场地

水上钢平台法灌注桩施工工艺流程:

施工准备搭设水上钢平台放线定位安装定位架安放钢护筒桩基对桩位冲击成孔清渣成孔检收定位标高吊装钢筋笼安装导管浇灌混凝土终灌后拆除导管

2.4 主要工序施工工艺

⑴ 冲孔

采用冲击钻冲击成孔,原理为利用冲锤的势能转化为冲击能力将岩石冲碎并通过泥浆循环或捞渣筒将石渣清除。桩锤直径应等于设计桩径,桩锤重量分为5t、6t、8t、10t等不同级别,本工程中采用采用5t桩锤。

⑵ 清渣

本工程中清渣分别采用了三种工艺,即泥浆正循环清渣、气举反循环清渣和捞渣筒清渣。

⑶ 钢筋笼吊装

钢筋笼吊装采用25t汽车吊主副钩起吊的工艺,钢筋笼长度为12m-18m时,采用主钩一点吊、副钩两点吊的工艺。

⑷ 水下砼浇筑

采用导管法浇筑。导管直径为Φ280mm/Φ300mm,导管连接采用法兰连接或丝扣连接。

3 施工中常见问题的解决措施

本工程灌注桩施工中,出现频率最高的也是最棘手的难题主要为斜岩处理、溶洞处理和堵漏三大问题。

3.1 斜岩处理

灌注桩穿透覆盖层后开始入岩时,频繁遭遇斜岩,桩位范围内岩面标高高差大,桩锤冲击时出现偏锤和倒锤的现象,灌注桩随之出现偏空、斜孔的缺陷。在遇到这种情况后,先向护筒内回填块石,回填高度高于倾斜岩面约3m,之后冲击成孔,再回填块石,再冲孔,反复进行直至消除斜孔。斜岩处理原理见图五。

3.2 溶洞处理

本工程中,溶洞以小型溶洞居多,很少出现大型溶洞,而且溶洞内充满软塑状粉质粘土,在冲孔过程中出现偏锤、卡锤、掉锤的情况。,为此,采取以下措施:首先查看地质资料,提前预见溶洞位置、标高,降到高达溶洞位置时,采用低锤密集冲孔,遇到溶洞后,回填块石后再冲孔,消除掉锤、偏锤情况,同时桩锤将块石排挤到孔壁内形成稳定的孔壁。

3.3 堵漏

水上钢平台上安放钢护筒后,由于钢护筒底部岩面标高偏差较大,导致护筒底部与河床之间出现缝隙甚至漏洞,在浇筑砼时发生渗漏情况,更为严重的会造成砼面不能浇筑至设计标高。本工程中,先后采取了三种措施,第一种措施为护筒跟进法,即桩锤接触河床后进行盲打,形成的孔口直径大于护筒直径,护筒跟进后嵌岩;第二种措施为水下封堵法,在浇筑水下砼之前,由潜水员使用砂袋、模板、钢板、抱箍等方法进行封堵;上述两种措施在浇筑砼时仍发生砼渗漏流失的情况,则采用第三种措施,即缓缓浇注法,砼浇筑到护筒底的位置后,放慢砼的浇筑速度,同时减少导管埋深,利用时间长砼流动性差的特点将砼缓缓浇筑上来。

4 结语

冲孔灌注桩是本工程中施工难度最大、技术水平最高、质量最难保证、施工工期最长的分项工程。本工程灌注桩施工前,制定了技术可行、质量可靠的施工方案,施工过程中并采取了行之有效的施工工艺,对于出现的各种难题,采取了有针对性的技术措施,为灌注桩的顺利进行提供了保证,本工程灌注桩施工的质量、进度均满足有关要求。

参考文献:《高桩码头设计与施工规范》(JTS167-1-2010);

《港口工程灌注桩设计与施工规范》(JTJ248-2001);

《港口工程桩基规范》(JTJ254-98)

桩基施工总结范文2

关键词:PHC桩、河滩地质、进度、地勘、桩基基坑、施工质量

建筑物的地基处理,是工程施工中的关键,万丈高楼平地起,只有基础扎实,才是整个房屋工程安全性的保证。不同的地质条件,使房屋工程的地基工程相对建筑的主体工程更有它的复杂性、不可知性。在我的实际工作经验中,每一次的基础工程中,几乎都有许多不同的地质情况,而对应的是不同的设计技术处理方案,不同的技术管理方案,通过这些案例,也应正了基础工作的重要,下面我列举一个我自己一直参与的一个PHC管桩工程,分析其中的问题和解决办法,和同行分享。

一、 工程概况:

本工程位于成都市西面,占地面积约200亩, 该工程地块主要由8栋高层和2栋多层停车楼及附楼组成,还有4栋活动中心等配套工程,总建筑面积约15万平米,其中高层主楼层数均为地上11层,拟采用框架或框架剪力墙结构、筏板基础及桩基础;多层停车楼为地上1~5层,附楼为1~2层,拟采用框架结构。

由于地质情况复杂,为节约投入,工程中有7栋高层采用PHC管桩,其余为大开挖工程。管桩根数为1480根,型号选用川03G316《先张法预应力混凝土管桩基础》中PHC—AB400(95),约8000米。

设计要求:以中密卵石层为持力层,单桩竖向承载力设计值1300KN,选用3台滚筒式柴油锤DH62柴油锤,柴油锤重4.6—6.2t。但该工程施工面较大,也可选用滚筒式桩架。另一台为履带式。

二、本工程PHC桩基施工问题分析

1、对施工单位的选择和施工进度的控制:7栋建筑全部为桩基,管桩根数为1480根,约8000米。对施工进度带来了十分大的考验,由于施工招标时临近春节,我作为建设方的一员,对意向性几家单位进行摸底,其中几家都不能提供合理的数量的桩机,按一台柴油机每天约15根桩算,30天*15根=450根,如一台桩机打完全部桩要3.28个月,如果春节后开工,还要考虑3月、4月雨季不能施工,光桩基工程就可能要达到4个月。为此,有一家施工单位提出提供3台柴油打桩机,一台履带式打桩机作为机动,我们又仔细考察了其企业资质、预制桩PHC生产的供货能力,以及资金实力。后来这家单位中标,在工程中经历了3月份的阴雨,以及地质情况的不确定,基本保证了1个半月的合同工期。

2、由于交底不详细,土方开挖后桩机没有足够的工作面:由于施工单位在施工前对总包单位没有进行书面详细交底,只是在项目例会上要求总包单位基坑开挖距离桩基承台2米位置,总包单位按此全部完成了桩基的基坑开挖,但在桩基单位进场时,桩机进入基坑后,才发现柴油机在打基坑边缘的一排桩时,柴油打桩机施工再少要2.5米距离,并且由于每栋建筑物由不同的单元构成,单元间还有许多凹进的地方,此处的承台轴线的最小距离只有9米,加基坑两边的工作面,基坑距离最多也只有15米左右,而柴油机的施工原理在打边缘一排桩的时候只能垂直于基坑边缘打,不能平行。并且柴油打桩机根本还不能转向。为此在桩基机械已进场的情况下,总包单位不得不重新组织土方机械,对基坑土方进行二次修边,并对建筑物凹进部分的土方进行重新挖除,以此保证桩基工程的施工。

3、地勘点位太少,不能准确反映地质情况影响:本工程的《岩土工程勘察技术报告》中,比较准确地反应了场地地质情况。在距场地约100米左右,有一条成都较老的一条河---江安河,基本为河滩地质情况。根据地勘报告:地质分布从上到下依次为:人工填土、粉土和细砂、松散卵石、稍密~密实卵石层。地勘报告中实测地质承载力特征值fak(kPa):中砂(卵石层中):120 kPa;松散卵石:fa=200kPa;稍密卵石:fa=360kPa;中密卵石:fa=600kPa;密实卵石:fa=900kPa。a、人工填土结构松散,力学性质较差,属不良地基土,且为基坑挖除部分,不能用作基础持力层。b. 粉土和细砂力学性质差,未经处理不能用作拟建物基础持力层。c. 松散卵石有一定承载力,但分布不均,松散卵石、中砂可在满足强度和变形验算条件下酌情选作拟建物基础持力层和下卧层。d. 稍密~密实卵石层具有承载力高、压缩性低的特点,工程性质较好,是拟建物良好的基础持力层及下卧层。报告结论:建议采用预应力高强度混凝土管桩基础,选层位稳定、厚度大、承载力高的中密~密实卵石层作为桩端持力层。

从其它栋号大开挖情况看,细砂、松散卵石、稍密~密实卵石层各层分布并不十分均匀,稍密层中有细砂层、 密室层中也有细砂和稍密层。且由于地勘点位距离在14米左右至21米左右之间,造成打桩是不能准确估计桩的入土深度,设计图说明桩长为6米,但深的已超过10米,短的桩入土深度只有4米左右。由于地质分布不均匀,且相邻桩高差较大,地勘报告点位过稀,地质复杂,桩长及不能完全按设计,且相邻桩长也没有参照性,地勘报告的可依赖性就较低了。直接影响的就是接桩长度:由于施工单位和建设方签的合同只认桩长的入土深度,由于深度的不可预见性,施工单位在接桩后,如果第二根桩估计长了,切桩的长度就变长,施工单位的损失就较大。后施工单位和建设方就此达成协议,避免了损失。但建设方却不得不多支出了部分费用。所以,在类似地质情况下,地勘点位的多少对工程质量影响较大。

桩基施工总结范文3

关键词:桩基础;优化设计;持力层

Abstract: the construction of pile foundation construction of the part is the key part, its construction period and cost are in the project total time limit and total cost to occupy a large proportion. Therefore, pile foundation optimization design is very necessary. Usually, the optimization design of pile foundation of the main contents include the type of pile, the determination to determine bearing into depth, sure length-diameter ratio, determine the center distance, etc.

Keywords: pile foundation; Optimization design; three

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

引言

随着经济水平的不断提升和用地面积的日益紧缩,高层建筑越来越多。而高层建筑具有较大的上部结构荷载,对桩基础的要求相对较高。在实际的施工中,由于地下土层的复杂性等不确定性因素的影响,桩基础设计、施工往往过于保守,增加了工程造价。因此,综合分析工程各方面情况,优化建筑桩基础设计具有重要的意义。

1桩基础优化设计的主要内容

1.1确定桩的类型

选择桩型时,需要综合分析施工环境、地质、建筑特征、机械等因素,结合工程项目的工期、成本,进行科学的技术分析,确定经济、合理的桩型与施工方法。选择桩型时,应当遵循以下原则。首先,因荷载制宜。单桩承载力控制的重要影响因素就是上部结构造成的荷载大小。其次,因土层制宜。工程项目所在地的土层条件、桩端吃力深度以及地下水位状况等影响着桩基结构承载力。第三,因机械制宜。桩基础优化应当尽量利用现有的机械设备。第四,因环境制宜。应当充分考虑周围环境对设桩的影响,和设桩对周围环境的影响。如果采用打入式灌注桩与打入式预制桩的方法,就容易产生油污、噪音、泥水等,对施工附近的环境造成。最后,因工期制宜。如果工期较短,就应当采取打入式预制桩的方法。打入式预制桩施工作业面较多,因而施工速度相对较快。

1.2确定持力层进入深度

不同土质情况下,桩端进入持力层的最佳深度具有一定的差异。桩基础只有在最佳的深度,才能充分发挥承载力。随着入土深度的增加,侧摩擦阻力与桩端阻力都将随之增加。如果超过一定的进入深度,侧摩擦力与桩端阻力就将保持不变。通常,砂性土层桩端最佳进入深度为4~8d;硬粘性土层桩端最佳进入深度为8d。如果持力层太薄,那么桩端不宜进入过深,应当为1~3d;如果持力层大于5米,那么进入深度应当是4~6d。在实际工程中,持力层会有较大的起伏,局部持力层太薄或是局部持力层太厚。所以,要合理确定桩端进入持力层的深度,就必须进行准确的勘测。桩端进入持力层的深度应当根据桩身结构强度、沉桩机械能力、土壤类别、持力层埋藏深度等进行综合判断。桩端进入持力层的深度应当能够保证获得良好的经济效果和桩承载力。

1.3确定长径比

端承摩擦桩与摩擦桩通过桩侧摩擦阻力将桩身轴向压力向四周分布或向下分布,随着深度的不断增加,轴向压力逐渐减小。端承摩擦桩与摩擦桩不适合采用粗短桩,如果桩身材料强度大于桩端持力层强度,就应当采用扩底灌注桩。以桩身不出现压屈失稳为基础,结合施工具体条件,确定桩的长径比。如果桩侧土是超软土、可液化土,就不用考虑此类问题。不过一般桩侧土中的桩,均具有很高的压屈临界荷载值,显著大于土体强度的极限承载力。所以确定最大径比时,必须充分考虑施工因素和桩身稳定因素。

1.4确定中心距

确定群桩基础桩的中心距,应当充分考虑以下几个方面的内容。首先,挤土效应。沉管灌注桩在成桩时,桩距如果过小,就容易引发桩间土体隆起,产生较大的侧向挤压力,导致断桩或颈缩。预制桩在饱和土中成桩时,如果超静水孔压过大,就容易引发土体侧移或龙骑,过小的桩中心距,会产生水平推力或上拔力,导致桩体倾斜或被抬起,从而降低桩端阻力,严重时还会折断或拉断桩身。如果预制桩的桩距过小,并且接头焊接质量不高,沉桩挤土效应就会导致接头脱离或拉断。砂土或粉土中的排土桩,如果桩距过小,挤土效应就将逐步增大沉桩阻力,使得桩身难以沉到工程设计的标准深度,地面上的桩高低不等。其次,群桩效应。综合考虑经济效果与承载力,确定群桩的桩距。第三,承台分担荷载。绝大部分建筑物的桩基是低桩承台,如果基地不是湿陷性、可液化或欠固结土层,低桩承台均可以承担一部分的荷载。确定布桩桩距时,需要充分考虑承台荷载分担的作用。

2某工程桩基础优化实例

2.1工程与地质概况

烟台融科苹果嘉园17#楼,位于烟台牟平区北部。总建筑面积为2.3万平方米;A塔地上34层,地下一层,总高98.60米,B塔地上24层,地下一层,总高69.50米,AB塔均为剪力墙结构。在30米深度范围内,场区可以划分成九个工程地质层,由深到浅依次为微风化花岗片麻岩、中风化花岗片麻岩、强风化花岗片麻岩、全风化花岗片麻岩、残积土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土、杂填土。

2.2桩基础优化

首先,选择桩型。根据场区地质情况,采用钻孔灌注桩基础,不但能够确保抗浮稳定性,还能够解决主楼荷载过大的问题。施工时,采用孔底注浆的方法,提高桩的稳定性与承载力,降低桩基沉降。其次,选择持力层与基层类型。综合分析地基土的力学指标,选用钻孔注浆基础,持力层为第7层强风化花岗片麻岩。桩端进入持力层的深度大于一米。第三,桩基沉降验算。该工程的建筑体型非常规则,所以按照分层总和法验算桩基沉降量。主楼沉降量为40mm,裙房沉降量为25mm。最后,主楼和裙房沉降差异处理。因为主楼和裙房之间没有设置沉降缝,所以主楼和裙楼之间具有较大的上部结构荷载差异。又由于主楼和裙房的桩端持力层不同,沉降差进一步扩大,容易导致上部主体结构产生裂缝。所以,控制沉降差是该项工程桩基础优化设计的重点。综合分析施工场地、施工条件、施工标准等各种因素后,确定应当采取以下措施控制沉降差:将沉降后浇带设置在主楼和裙楼之间;加大基础刚度和强度,科学布置抗震墙,加大上部结构刚度;施工时,先进性主楼部分施工,再进行裙房部分施工。

3结语

综上所述,建筑桩基础设计、施工是建筑工程的关键环节。为了提高桩基础设计质量,就应当合理确定桩的类型、确定长径比、确定中心距等。

参考文献:

[1]余宏.浅谈高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].科技风,2011(22).

桩基施工总结范文4

论文关键词:预制桩,静压桩法,事故处理

吉林市某工程多层商业楼,6层,一层车库为半地下结构,框架剪力墙结构,基础根据地勘资料设计采用钢筋混凝土预制桩,直径为350mm,桩长10m,打桩时用送桩器送下1.5m,开槽深度为2米,打桩用柴油打桩机从西向东施打,设计采用的单桩承载力设计值为800kN。开槽后发现桩体倾斜,对209根桩全部用低应变法检测桩的完整性。检测结果表明完整性较好的Ⅰ、Ⅱ类桩占总桩数的48.4%,Ⅲ、Ⅳ类桩占总桩数的51.6%.

1工程地质条件

该工程的场地地层自上而下依次为杂填土厚度0.8~1.8m;淤泥质土厚5.2~6.5m;粉质粘土3.2~4.5m;卵石层5.2~6.8m;设计采用卵石层为持力层。

2桩基事故处理方案

2.1桩基事故处理分析

根据Ⅲ、Ⅳ类桩的低应变波形,可以判定是接桩部位断桩。究其原因,主要是因桩间距过小,接桩焊接质量差,打桩的挤土效应使土体上涌0.8m,产生向上的拔力,使桩接头部位拉断,打桩锤数过多造成接头部位焊接开裂。另外开挖基坑时,软土产生滑移,引起桩基倾斜,接头断裂尽一步发展。

2.2方案制定原则

桩基处理后,确保建筑物的承载力及沉降满足设计要求,并有可靠的检测手段;Ⅰ、Ⅱ类桩完全发挥作用,Ⅲ、Ⅳ类桩发挥部分作用。结合现场条件,结合考虑安全、经济及工期,确定最佳可实施方案。

2.3桩基事故处理方案

首先应用静压桩机对Ⅲ、Ⅳ类桩进行复压,并测试每根Ⅲ、Ⅳ类桩的竖向残余承载和沉降。根据方案制定原则对Ⅲ、Ⅳ类桩复压结果进行补桩设计,以满足竖向承载力、水平承载力和沉降要求。补桩桩型原则上与原桩型一致,在施工工艺上加以改进,采用施工质量易保证的静压预制桩,补桩直径应为350mm。

3补桩设计与施工

3.1复压及测试

用静压桩机对107根Ⅲ、Ⅳ类桩进行了复压,并测试了各桩的反力和沉降。

3.2补桩设计

3.2.1计算标准的确定Ⅰ、Ⅱ类桩竖向承载力取800kN。根据工程经验,采用静压桩机复压能使预制桩接头断缝密合,Ⅲ、Ⅳ类桩的竖向承载力全部或部分恢复。参考有关规范的规定,Ⅲ、Ⅳ类桩复压后的竖向承载力以静压沉降量为依据,按实际沉降分区确定竖向承载力为700kN。补桩的承载力确定为700kN。

3.2.1补桩计算及结果

本项目为独立柱基础,总桩数209根,Ⅲ、Ⅳ类桩108根,根据复压结果及承载力取值标准,总竖向承载力为15640.0kN,上部结构总竖向承载设计值为161683.0kN,应补直径350桩8根。根据现场情况综合考虑共补桩12根。

3.2.2沉降计算

桩基最终沉降量按计算手册采用等效作用分层法,经计算建筑物的最终沉降量为24.3mm,满足沉降量不超过30.0mm的要求。

3.2.4补桩施工

根据设计补桩要求进行了补桩,采用静压桩法施工,经检查桩长,桩数及桩位均符合要求。

4结论

(1)本文处理的桩基事故为接桩部位断桩,其主要原因是桩距过小,焊缝质量差,打桩锤击数过多和打桩挤土效应产生了较大的拔力。

(2)采用静压桩机复压技术可以使Ⅲ、Ⅳ类预制桩竖向承载力全部或部分恢复,可以节约大量桩基事故处理用缩短工期。

桩基施工总结范文5

关键词:水泥搅拌桩法加固原理施工控制质量检验方法

中图分类号:U469.6+5 文献标识码: A

1 水泥搅拌桩法加固软土地基作用原理

水泥搅拌桩法是用压缩空气将水泥浆、水泥粉等固化剂喷入软土地基中采用搅拌机械将软土和固化剂强制搅拌使其产生一系列的物理化学反应而形成一定强度的桩体与桩间软土一起形成复合地基以起到提高地基承载力增强路基稳定性与减少地基沉降的作用[1]。

基于水泥加固土的物理化学反应过程,可通过专用机械设备将固化剂灌入需处理的软土地层内,并在灌注过程中上下搅拌均匀,是水泥与土发生水结和水化反应, 生成水泥水化物并形成凝胶体, 将土颗粒或小土团凝结在一起形成一种稳定的结构整体,这就是水泥的骨架作用。同时水泥在水化过程中生成的钙离子与土颗粒表面的纳离子进行离子交换作用,生成稳定的钙离子, 从而进一步提高土体的强度, 达到提高其复合地基承载力的目的。

2 水泥搅拌桩法的适用范围

水泥搅拌桩法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基 。当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4、塑性指数大于25、有机质含量高、地下水具有腐蚀性等情况应慎重选用,必须通过现场试验确定其适用性[2]。

3 水泥搅拌桩法施工

3.1一般施工工艺流程

(1)清理整平施工场地,铺筑垫层,进行桩位放样、钻孔定位。

(2)下钻至设计深度。

(3)上提喷浆、搅拌,提升至地面以下1m时,宜用慢速(小于0.8m/分),提升至地表0.5m时,停止喷浆,搅拌数秒以保证桩头均匀密实。

(4)全桩复搅。

(5)成桩结束,施工下一根桩。

3.2施工控制[3][4]

水泥搅拌桩施工的关键是水泥用量的选择和控制。一般在水泥搅拌桩施工前应进行成桩试验,试验根数一般应不少于5根,通过成桩试验确定各项施工参数:钻进速度、提升速度、搅拌速度、搅拌编数、喷浆压力以及单位时间水泥掺加量等,并可以检验以及优化水泥配合比、水灰比等参数,最终形成试桩总结便于后续批量施工。

(1)水泥搅拌桩施工之前,需用清水冲洗整个管道井并检查管道中有无塞堵现象,待水排尽后才可以进行开钻施工。为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤, 通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

(2)为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求, 每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

(3)水泥搅拌桩常采用“二喷四搅”工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻, 喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低挡操作, 复搅时可提高一个挡位。每根桩的正常成桩时间应不少于40min ,喷浆压力不小于0.4Mpa。

(4)为保证搅拌桩的质量,施工中应严格控制钻机提升速度、搅拌旋转速度,并尽可能采用全桩复搅。常用的效果较好的水泥搅拌法施工工艺包括“二喷二搅”、“二喷四搅”等工法。

(5)搅拌桩施工时,桩端一般要求进入持力层0.5m以上,判断是否进入持力层可以根据前期试桩试验确定的搅拌桩钻进速度和电流表读数等参数进行判断。

(6)搅拌桩施工过程中采用“叶缘喷浆”的搅拌头。这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的最外缘, 当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时 ,随着叶片的转动和切削,浆液能较均匀地散布在桩体的土中。长期使用证明, “叶缘喷浆”搅拌头能较好地解决喷浆中的不均匀问题。

(7)施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业, 不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应 不小于一根桩的用量加 50 kg。若储浆量小于上述重复时,不得进行下一根桩的施工。

(8)施工中发现喷浆量不足, 应按监理工程师要求整桩复搅, 复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因 ,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12h内采取补喷处理措施 ,并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm, 超过12h应采取补桩措施。

4 水泥搅拌桩质量检验[5][6]

水泥搅拌桩的质量检验应贯穿整个施工过程。在施工过程中可通过随时检查施工记录和机械计量记录,通过标准的施工工艺或者是试桩总结对每根桩进行质量评定,并及时处理各类质量问题。可采用下列几种方法对水泥搅拌桩进行质量检验:

(1)施工现场常规检查主要包括:桩径、桩距、桩长、水泥掺入量、搅拌转数、提升速度、复搅次数、停浆处理方法等。采用现场开挖和施工记录检查,频率为总桩数的5%,且单点工程不少于3个点。

(2)成桩均匀性检查:成桩3d后,用轻便动力触探检查每米桩身的均匀性;成桩7d后,采用浅部开挖桩头深度宜超过停浆面以下0.5m,检查搅拌桩是否均匀、水泥土密实度、桩径等是否达到设计要求。

(3)桩体强度检查:成桩28d后随机钻探取芯,取芯位置为沿着桩径2/5轴线垂直钻进钻孔直径宜采用108mm,取芯后应用同等强度水泥砂浆回灌密实钻孔检查频率为桩总数的0.5%,且每项单点工程数不应少于3个点,无侧限抗压强度值不应小于设计要求。

(4)承载力检查:成桩28d后采用静载试验随机测定单桩承载力和复合地基承载力检查频率为桩总数的0.5%-1.0%,重要工程取高值,且每项单点工程不应少于3个点,复合地基承载力不小于设计要求值。

5 结论

大量工程实践证明,水泥搅拌桩法具有成桩速度快、工期短、对环境污染小、施工进度容易控制且施工技术成熟,是软土地基处理中使用较为普遍。文中在简要介绍水泥搅拌桩法加固软土地基作用原理和适用范围的基础上,进一步分析了水泥搅拌桩法施工工艺流程和施工控制要素,最后对水泥搅拌桩的质量检验进行论述。随着工程实践的不断深入,对水泥搅拌桩法在软土地基加固处理中的效果将逐渐提高。

参考文献:

[1] 龚晓南.高等级公路地基处理设计指南[M].北京:人民交通出版社2005

[2] JGJ79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

[3] 刘先林,李晓锋,韦宇辉. 高速公路软基水泥搅拌桩处理关键技术探讨[J].西部交通科技,2013,(6):19-23.

[4] 翟步凯,翟泽冰. 水泥搅拌桩在软土路基处理中的应用[J]. 山西建筑,2009,(10):279-280.

桩基施工总结范文6

关键词:工艺原理;施工工;质量控制

1、前言

由于新建高速公路荷载大、运行速度高,对路基的平顺性、工后沉降提出了很高要求,在深层软土地基处理中,依据现行的处理方法已无法满足地基承载力和工后沉降的要求,交通部和广东省勘察设计研究院决定在广明高速公路陈村至西樵段采用CFG桩结构加固处理10~18m深层软土地基。施工中借鉴和总结现有的软土地基处理方法,总结出一套CFG桩处理10~18m深层软土地基施工工法。随后在工程建设中得到进一步推广和完善。处理后地基的承载力及最大沉降量均满足设计要求。

2、工法特点

2.1本工法对高速公路路基下卧深层软土地基提供了一种有效的处理方法。

2.2本工法通过实施形成,其中褥垫层为柔性垫层,有利于调整桩间相对变形,满足地基承载力和工后沉降控制要求。

2.3工艺流程清楚,设备简单,操作方便,工期能够得到保证。

2.4施工造价低,施工安全、质量易于控制。

3、适用范围

本工法适用于公路、铁路路基持力层深度为10~18m的深层软土地基深的处理。

4、工程地质情况

仙涌互通收费站为软土路基路段,平均填土高度约6.55m。基础均为软土,软土主要由淤泥、淤泥粉质粘土、淤泥质粘土组成,以淤泥质粉质粘土为主,局部河涌段表层还存在全新淤泥质粉质粘土,其中第一层软土分布较广泛,大部分地段连续分布,其层顶埋深约0.0~5.6m,鱼塘及河床范围直接出露,厚度0.5~21.5m,变化较大,第二层软土层顶埋深约7.5~32m,厚度2.2~31.9m,变化较大。基底由下第三系泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩、砂砾岩及风化层组成,基底起伏变化较大、岩石风化强烈,局部风化倒序现象明显。

5、工艺原理

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即cement flying-ash gravel pile)。用CFG桩处理深层软土地的原理是:由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,并与桩顶上铺设一定厚度的褥垫层(碎石、砂和双向土工格栅)形成“桩―网”结构,使上部荷载均匀地传递到下卧层形成复合地基,以满足地基承载力要求,有效控制工后沉降。

6、施工工艺流程及操作要点

6.1 施工工艺流程

原地面处理测量放样沉管机就位下沉至设计深度停钻混合料入管均匀拔管至桩顶沉管机移位CFG桩工后处理褥垫层施工

6.2 操作要点

6.2.1 施工准备

技术准备

1)根据设计桩长,确定桩机的机架高度和沉管的有效长度,桩机的机架高度和沉管的有效长度在配置时应比设计桩长高出4~8米。

2)在试桩前对已配重桩机沉管处的抬架支撑反力进行计算和标定,要求不小于单桩设计承载力的2倍。

3)在桩机机架上画出以米为单位的长度标记,用于沉管时观察、记录入土深度。

4)编制CFG桩施工方案(包括区域划分、对每一根桩进行编号、确定桩顶标高和打桩顺序),经审批后对操作人员进行技术交底。

5)通过试桩确定桩机配重、提管速度、保护桩长、混合料坍落度等施工参数和终孔条件。试桩不少于5根。

6)测放桩位并做好标识。

7)对CFG桩的材料进行复试、试配。

6.2.2 CFG桩施工

(1)桩机组装:根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度、沉管长度,根据试桩确定的配重进行设备组装。

(2)桩尖的预制与埋设:由于桩尖外形特殊,一般采用钢模结合地模进行预制。

(3)桩机就位:桩机就位必须平整、稳固。待桩机就位后,调整沉管与地面垂直,确保垂直度偏差不大于1%。

(4)沉管:桩机就位后,扣准埋设好的预制桩尖开始沉管,沉管过程中注意调整桩机的稳定,严禁倾斜和错位。待沉管至设计标高并抬架时应开动马达,原地留振不小于10s,以确保桩尖进入持力层不小于桩径的1.5倍。沉管过程中做好记录。

(5)混合料搅拌:为控制成桩后桩顶浮浆厚度不超过200mm,混合料的坍落度应控制在30~50mm之内。混合料应严格计量,强制搅拌,每盘混合料的搅拌时间不得小于1分钟。在混合料中掺入早强剂使混合料达到设计强度的时间小于7天。

(6)投料:终孔后须尽快用料斗进行连续投料,直到管内混合料面与钢管料口平齐,如上料量不够,须在拔管过程中尽早补充投料,以保证成桩桩顶标高满足设计要求。

(7)拔管:第一次投料完后即可进行拔管,拔管时速度一般控制在0.8~1.0 m/min,边振动边拔管,拔管速度保持均匀一致,在拔管过程中不允许反插。

(8)封顶:当桩管拔出地面,确认该CFG桩符合设计要求后,其上部可用粒状材料或粘土进行封顶并做好标记。此时应注意,封顶的顶面标高应加上30~50cm保护桩长的高度。

7、材料与设备

7.1 材料要求

本工法所需材料如表7.1所示:

ZJK系列静压夯扩桩机配备D40型和BDH-15型桩锤,锤头重量分别为9.25t和10t。施工时应按设计要求选择适用的桩锤。

8、质量控制

8.1质量保证措施

8.1.1配备充足的施工机械并储备充足的易损件。机械设备按工期计划分批进场,且必须在规定的开工日前准备就绪,保证按期开工。

8.1.2以关键工序为主线,合理组织生产,尽量缩短工期。

8.1.3将该工程作为重点工程,积极做好各项服务辅助工作,保证生产的顺利进行。

8.2施工后质量检测

施工结束,一般成桩28d后进行桩身完整性、土及单桩承载力和复合地基承载力试验,其承载力、变形模量必须符合设计要求。

桩间土检测:施工后可取土做室内土工试验,考查土的物理力学指标的变化。

桩间土挤密:做现场静力触探和标准贯入试验,与地基处理前进行比较。

CFG桩身检测:成桩过程中,抽样做混合料试块,每台机械一个台班做一组(3块)150mm×150mm×150mm的试块,标准养护,测定28d抗压强度。

桩身完整性:抽取不少于总桩数10%的桩进行低应变动力检测桩身的完整性。

单桩静载试验测定桩的承载力:不少于总桩数0.2%且不少于3根。

复合地基承载力:复合地基承载力试验在施工结束28d后进行。

9、应用实例

本工法综合总结了广东省佛山地区高速公路软基处理经验,工程质量满足预定要求。

9.1工程概况

广明高速公路仙涌互通位于顺德区陈村镇,立交位置附近主要道路有花卉大道及文登路,立交范围(GMYK3+346~GMYK3+900)长540m。基底起伏变化较大、岩石风化强烈,局部风化倒序现象明显。采用袋装砂井和CFG桩复合进行处理。CFG桩25462根,总长298521米。

9.2工程监测及应用效果

9.3.1 CFG桩小应变检测结果:小应变检测97根,其中Ⅰ类桩75根,Ⅱ类桩22根。