长乐营滨路首占段湿喷桩试桩总结.docx
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长乐营滨路首占段湿喷桩试桩总结
湿喷桩施工试桩总结
工程项目
长乐市营滨路公路工程首占标段
施工单位
安徽省路港工程有限责任公司
工程数量
447002延米
进度要求
工期个月
一.施工准备
(1)核查地质资料,结合设计参数,选择合适的施工机械和施工方法。
(2)施工前进行平整场地和清除表土,清除障碍物,标记处理场地范围那地下构造物及管线,场地低洼或水塘地段应排水清淤后再回填素土至整平高程。
(3)施工前要进行湿喷桩水泥浆配合比试验,并进行地质复查。
(4)测量放线,定出控制轴线、打桩场地边线并标识及桩位。
(5)施工前进行成湿喷桩工艺试验,确定施工工艺和参数。
施工工艺
①见湿喷桩施工工艺流程:
(图1)
二.主要设计参数
(1)湿喷桩排列形式为梅花形,湿喷桩成桩直径50cm。
桩间距1.3m和1.5m两种,按正三角形布置。
(2)桩长12-16.5m。
(3)桩体材料采用P.C32.5水泥与水的搅拌的水泥浆与土进行深度混合,水泥的掺量为50kg/m,水灰比为0.5。
(4)桩体28天取芯强度不小于0.8MPa,90天无侧限抗压强度不小于1.2MPa。
(5)单桩复合地基承载力达到设计要求。
软土地基处理一览表
起讫桩号
段落长度(m)
路段特征
及位置
处理方案
备注
K3+400.00
K3+417.50
17.50
桥头段
湿喷桩(l=12m,d=1.3m)+超载1m
K3+540.00
K3+580.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
K3+580.00
K3+670.00
90.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=15m,d=1.5m)
K3+670.00
K4+015.00
345.00
一般路段
+等载预压
K4+015.00
K4+055.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+095.00
K4+135.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+135.00
K4+375.00
240.00
一般路段
+等载预压
K4+375.00
K4+415.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+454.00
K4+494.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+494.00
K4+612.00
118.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=15m,d=1.5m)
K4+612.00
K4+642.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+681.00
K4+711.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K4+711.00
K4+751.00
40.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=15m,d=1.5m)
K4+751.00
K5+286.00
535.00
一般路段
+普通段软基处理
K5+286.00
K5+316.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K5+344.00
K5+374.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)
K5+374.00
K5+414.00
40.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=15m,d=1.5m)
K5+414.00
K5+934.00
520.00
一般路段
+普通段软基处理
K5+934.00
K5+984.00
50.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=16m,d=1.3m)+等载预压
K5+984.00
K6+014.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=16.5m,d=1.3m)+超载1m
K6+136.00
K6+166.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
K6+166.00
K6+206.00
40.00
桥头过渡段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+等载预压
K6+206.00
K6+439.00
233.00
一般路段
+普通段软基处理
K6+439.00
K6+479.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
K6+508.00
K6+548.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
K6+548.00
K6+690.00
142.00
一般路段
+等载预压
K6+690.00
K6+730.00
40.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
K6+770.00
K6+800.00
30.00
桥头段
湿喷桩(l=15m,d=1.3m)+超载1m
三.湿喷桩试桩目的
确定施工机具、钻进提升的速度,水泥的用量,明确湿喷桩的工艺流程、操作要点,同时对设计参数和地基处理效果进行验证,为大面积施工提供科学依据。
根据设计工艺性试验要求地基处理后,湿喷桩28天强度不小于0.8MPa。
四.湿喷桩施工工艺流程
湿喷桩机械及配套设备
a.施工机械:
湿喷桩施工机械动力应大于45KW,钻头叶片三层,每层两片,上下层间距30cm,水平两片叶片夹角30度,每片叶片宽10cm。
b.灰浆搅拌机:
包括2台容积为1m3升的灰浆搅拌机;浆压1500kpa的灰浆泵,并配有调速电机。
湿喷桩施工工艺流程:
(图1)
本工程采用湿喷桩机深层搅拌成孔法,将水泥浆注入孔中形成桩体。
利用钻杆下层钻进叶片旋转搅拌至设计孔径,形成具有一定承载能力的桩体,最终成为桩土共同作用的复合地基。
施工之前,在现场进行湿喷桩地基处理工艺性施工,对各项质量进行检测,以确定搅拌的次数、成桩等施工参数及工艺,同时对设计参数和软土地基处理效果进行验证。
工艺性施工需进行地基载荷板试验:
(1)将载荷板中心置于桩顶中心重合进行载荷板试验,分析地基承载力特征值及变形模量是否符合设计要求。
(2)桩体90天无侧限抗压强度不小于1.2MPa。
五.施工方法
①按桩位布置图进行测放定位。
②定位对中:
湿喷桩机到达指定桩位,对中。
③预搅下沉:
启动湿喷桩机电机,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,使搅拌桩机沿导向架边搅拌边下沉,下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制,工作电流不应大于额定值。
a.钻进速度≤1.0m/分钟为宜,为保证桩体含灰均匀性,钻进时不宜带浆,在钻进的同时,按确定的水灰比拌制水泥浆(一般为0.4~0.5)。
水泥浆制作预搅必须大于4分钟时间后才能进入喷浆池,喷浆池内必须随时搅拌以保证水浆不离析。
b.喷浆搅拌提升,速度应<0.8m/分钟,边喷浆边搅拌提升,搅拌轴转动速度应尽量用快挡。
c.全桩进行复搅,复搅及提升速度<0.8m/分钟,将剩余水泥浆喷完。
d.检查浆桶中水泥浆是否喷完,如没喷完,重复以上步骤直至水泥浆喷完。
④制备水泥浆液:
搅拌桩机预搅下沉同时,后台拌制水泥浆液,待压浆前将浆液倒入集料斗中。
⑤喷浆搅拌提升:
搅拌桩机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵,待浆液到达喷浆口,再按设计确定的提升速度边喷浆边提升搅拌桩机,使浆液和土体充分拌和直至地面。
⑥重复搅拌:
搅拌桩机喷浆提升至设计顶面标高时,关闭灰浆泵,搅拌桩机宜在桩顶2m范围(加固段)重复下沉、提升、拌和一次,这时集料斗中的浆液应正好排空,为使软土和浆液搅拌均匀,再次将搅拌桩机下沉,至设计要求深度后,再将搅拌桩机提升出地面。
⑦移位:
重复上述五个步骤进行下一根桩的施工。
关闭电机,移位至新的桩位点。
六.湿喷桩质量检验标准
(1)保证项目
湿喷桩使用的水泥品种、标号、水泥浆的水灰比,水泥加固土的掺入比和外加剂的品种掺量,必须符合设计要求。
根据成桩试验确定的技术参数进行施工;严格控制喷浆时间、停浆时间和水泥喷入量,不得中断喷浆,确保湿喷桩长度。
检验方法:
检查出厂证明、合格证试验报告及施工记录。
(2)基本项目
①湿喷桩的深度、断面尺寸、整体稳定和桩身强度必须符合设计要求。
检验方法:
a.一般成桩后两周内用钻机取样检验,开挖检查断面尺寸,观察桩身搭接及搅拌均匀程度,桩身不能有渗水现象,观测桩体成型情况及搅拌均匀程度。
b.湿喷桩质量检验,使用轻便触探,根据触探击数判断各段水泥浆强度。
c.成桩28天后应进行钻孔取芯检测桩身无侧限抗压强度试验。
抽检桩数的频率和检验标准按省高指有关检测文函规定执行。
桩身无侧限抗压强度(90天龄期)控制标准为1.2MPa。
②现场载荷试验:
用此法进行工程加固效果检验,因为湿喷桩的质量与成桩工艺、施工技术密切相关,用现场载荷试验所得到的承载力完全符合实际情况。
③定期进行沉降观测、侧向位移观测。
(3)允许偏差
湿喷桩的质量允许偏差和检验方法要符合下表的要求。
检查数量,按桩体数量抽查5%。
序号
项目
允许偏差(mm)
检查方法和频率
1
桩距mm
±100
抽查2%
2
桩径mm
不小于设计
抽查2%
3
桩长m
不小于设计
查施工记录
4
桩体垂直度%
1.5
查施工记录
5
单桩喷浆量
符合设计要求
查施工记录
6
强度kpa
不小于设计
抽查5%
7
水泥用量
误差不得大于1%
查施工记录
(4)施工注意事项
①.湿喷桩应基本垂直于地面,要注意干整度和导向架垂直度。
②.水泥浆液应严格预定的配比拌制。
准备好的浆液不得离析,不得停置过长,超过2小时的浆液应降低标号使用;浆液倒入集料时应加过滤,以免浆内结块,损坏泵体。
③.泵送浆液前,管路应保持潮湿,以利输浆。
现场拌制浆液,应有专人记录水泥用量,并记录泵送浆开始、结束时间。
④.水泥浆不能离析,水泥浆要严格按照设计的配合比配置,水泥要过筛。
为防止水泥浆离析,可在灰浆机中不断搅动,待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。
⑤.供浆必须连续,拌和必须均匀。
一旦因故停浆,为防止断桩和缺浆,应使浆搅拌机下沉至停浆面以下0.5m,待恢复供浆后,再喷浆提升。
因故停机超过3小时,为防止浆液硬结堵管,应先拆卸输浆管路,清洗后备用。
⑥.要根据加固强度和均匀性预搅,软土应完全预搅切碎,以利于水泥浆均匀搅拌。
a.压浆阶段不允许发生断浆现象,输浆管不能发生堵塞。
b.严格按设计确定数据,控制喷浆、搅拌和提升速度。
c.控制重复搅拌时的下沉和提升速度,以保证加固范围每一深度内,得到充分搅拌。
⑦.在成桩过程中,凡是由于电压过低或其它原因造成停机,使成桩工艺中断的,为防止断桩,在搅拌机重新启动后,将搅拌叶下沉半米再继续成桩。
⑧.桩身上部范围内必须进行二次搅拌,确保桩身质量,发现喷浆量不足时,应整桩复打;喷浆中断时,复找重叠孔段应大于1m。
七、质量检验
1、检验方法
1.1水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。
(1)检验搅拌均匀性:
用轻便触探器中附带的勺钻,在搅拌桩身中心钻孔,取出桩芯,观察其颜色是否一致,是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。
1.2成桩七天后,应进行开挖检查,观测桩体成型情况及搅拌均匀程度,成桩28天后应进行钻孔取芯检测桩身无侧限抗压强度试验。
八.安全及文明施工注意事项
(1)各种的人员应经过专门的安全技术培训,取得特种作业操作证,方可上岗作业。
(2)凡是在生产过程中违反上级和单位颁布的安全规章制度(如安全生产责任制、安全技术操作规程、安全生产的通知、决定等)均为违章作业。
(3)施工人员要了解自己职责范围内的工作,不得违章操作。
(4)进入施工现场安全注意事项:
a).进入施工现场要服从领导和安全检查人员的指挥;遵守劳动纪律,坚守岗位,作业时思想要集中;不得酒后上岗;不得随意进入危险场所;不得随意触摸非本人操作的设备、电闸、阀门、开关等;要严格按操作规程操作,不得违章作业,对违章作业的指令有权拒绝,有责任制止他人违章作业;工地上的危险地段、区域、道路、建筑、设备等所悬挂的各种“禁止、警告、指令、提示”的标志,任何人都不准随意拆掉、移动或损坏。
b).发电机使用安全措施
为了保证机械及人员的安全,发电机供电必须遵守以下措施:
①首先发电机必须设置可靠接地极,接地极必须用连接牢固。
②重复接地极安装后必须由持证电气人员,经仪表检测,测试合格后方可使用。
③必须有专人看守、监护,不得擅自离岗,在岗期间不准饮酒及违反有关规定。
④作业前检查内燃机与发电机传动部分,应连接可靠,输出线路的导线绝缘良好,各仪表齐全、有效。
⑤启动后检查发电机在升速中有无异响、跳动及冒火花现象。
待运转稳定,频率、电压达到额定值后,方可向外供电,载荷应逐步加大,三相电源应保持平衡。
⑥发电机开始运转后,及应认为全部电器设备均以带电。
⑦发电机到配电盘和一切用电设备上的导线,必须绝缘良好,接头牢固,并加设在绝缘支柱上,不准托在地面上。
⑧发电机运转时,人体不得接触带电部分。
必须带电作业时,应有绝缘防护措施。
(5).中小型机械操作工安全技术交底
(6).质量保障措施
a)成立质量管理机构,严格执行施工规范,监理工程师指令等有关规定。
b)结合本工程特点,编制切实可行的施工组织设计,对关键工序编制详细的施工实施细则和作业指导书。
c)加强与业主、监理、设计单位的联系与沟通,及时解决技术难题。
d)加强项目部全体员工的质量教育与培训,不断提高员工的质量意识,加强技术、技能学习,提高质量管理水平,确保工程质量,精心打造企业品牌。
e)配合监理工程师做好中间工序检验与验收,并做好记录和签证。
(7).保证安全生产综合技术措施
推行安全标准化工地建设,抓好现场管理,搞好文明施工。
施工现场做到布局合理,场地平整,机械设备安置稳固,材料堆放整齐。
施工现场设置醒目的照明、安全标语和安全警示标志,提醒所有施工人员注意安全。
施工机械设备使用前进行强制性的安全检查,加强保养,使其保持良好的工作状态及具备完好的安全装置。
随同安全生产大检查,进行机械设备的安全状况检查,保证机械设备不带病作业。
所有机械设备的操作人员经过严格培训,持证上岗,并严格遵守操作规程,严禁违章作业。
机械设备按照规定周期进行检修和例行保养。
严格按照施工现场安全用电规程的要求,进行施工现场电力设施的布置和使用。
非专业人员不使用和操作专业电力机械和供电设施。
用电施工机械设施安装触电保护器。
九.施工试验检测结果评价
1.试桩完成后,委托有资质的检验中心进行检测。
1.1、检测采用钻芯法检测,根据设计28天强度等级0.8MPa。
检测3个试桩区,根据检测结果分析:
①K4+095~K4+135段线路湿喷桩试桩38-4#采用每米50kg水泥,取样位置1.3m~1.84m强度平均等级为1.0MPa;取样位置8.24m~8.75m强度平均等级为1.0MPa;取样位置15.23m~15.77m强度平均等级为1.0MPa,满足设计要求。
②K4+095~K4+135段线路湿喷桩试桩37-8#采用每米55kg水泥,取样位置1.21m~1.7m强度平均等级为1.1MPa;取样位置8.02m~8.62m强度平均等级为1.2MPa;取样位置15.45m~16.1m强度平均等级为1.1MPa,满足设计要求。
③K4+095~K4+135段线路湿喷桩试桩38-13#采用每米60kg水泥,取样位置1.3m~1.82m强度平均等级为1.2MPa;取样位置7.81m~8.33m强度平均等级为1.2MPa;取样位置14.82m~15.24m强度平均等级为1.3MPa,满足设计要求。
对试桩的强度检测结果,确定湿喷桩现场施工控制参数为:
每米水泥用量为50kg,钻进速度为1m/min;提升速度为0.8m/min。
十.结束语
1.根据本工程28天强度等级,工程所采用复合地基的应用,可最大限度地发挥湿喷桩的优点,使复合地基的承载力得到大幅度的提高。
主要特征是在荷载作用下,基体和增强体共同直接承担荷载作用。
3.湿喷桩处理地基是一种效果明显的处理方法,用湿喷桩加固后的复合地基比原地基变形模量会有较大增长,抗变形能力有明显提高。
4.湿喷桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。
由于桩体的强度和模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间土表面应力大。
这样,由于桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小。
5.由该工程证明此种地基处理方案,质量易控制,经济、社会、环境效益明显,有极大的发挥潜力。