干拌水泥碎石桩施工工法
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干拌碎石桩在公路软基处理中的应用一、干拌碎石桩的工艺流程1. 碎石桩的制备:首先需要选择适当规格的碎石,并经过破碎、振实等工艺处理,制备成统一规格的碎石桩。
2. 材料混合:将干燥的碎石桩和水泥等材料按照一定比例混合均匀,形成干拌碎石桩混合料。
3. 输送到施工现场:将混合好的干拌碎石桩料经过输送设备输送到施工现场。
4. 车辆碾压:利用专用的碎石桩碾压车进行碾压,使混合料在软基层中形成一定厚度的均匀密实层。
1. 施工便利:干拌碎石桩不需要现场搅拌,可以直接运输到施工现场进行施工,因此施工过程相对简便快捷,可以节省大量人力物力。
2. 施工效率高:由于干拌碎石桩施工简单快捷,可以大大提高软基处理的施工效率,缩短工期,降低施工成本。
3. 施工质量好:干拌碎石桩具有均匀的分布、密实的结构,能够有效增加软基土的承载力和抗变形能力,提高软基土的稳定性和均匀性。
4. 对环境友好:干拌碎石桩施工过程中不会产生水泥浆液,降低了对周围环境的污染。
5. 适用范围广:干拌碎石桩适用于各种软弱土层和草地路基的处理,广泛应用于高速公路、城市道路等公路软基处理工程。
1. A公路软基处理工程A公路是一条连接城市和县城的重要交通线路,由于地势起伏大、地基土质较松软,因此软基处理势在必行。
在此工程中,工程设计采用了干拌碎石桩作为软基处理材料,通过合理施工工艺和严格质量控制,成功提高了路基土的承载能力和稳定性,保障了公路的使用寿命和安全性。
四、干拌碎石桩在软基处理中的注意事项1. 施工前应对软基进行充分的勘测和分析,确定软基的地质条件和承载能力,为合理选择干拌碎石桩提供依据。
2. 在施工过程中要严格按照设计要求和施工工艺要求进行施工,保证施工质量。
3. 对新铺设的干拌碎石桩层要及时进行碾压和养护,确保其牢固性和稳定性。
4. 对于软基处理后的路基要及时进行质量检测和监测,确保软基处理的效果和持久性。
五、特殊基底处理(一)换填砂、碎石基底换填处理施工。
回填用砂其含泥量不大于5%,碎石采用不易风化石料,一般粒径尺寸不大于0.4m且具有良好级配。
换填路堤尽量安排避开雨季施工。
施工前排水疏干、晾晒、挖除软土淤泥。
填筑前,并按设计要求做成排水坡,一般情况下大面积铺填做成2%的单面坡。
采用人工或5t以下自卸车运送材料进场,散铺整平、压实。
施工时砂石换填宽度要宽出路基坡脚0.5~1.0m。
为保护基底预拱不被破坏,运输车辆采用5t以下自卸汽车,在砂石上铺设第一层填料采用倒卸法进行。
(二)水泥搅拌桩施工工艺、施工方法1、施工工艺水泥搅拌桩施工工艺见下图。
2、施工方法(1)水泥搅拌桩施工程序水泥搅拌桩施工程序见下图。
(2)测量定位平整场地,进行测量放样。
根据施工放样,将搅拌桩机移到指定桩位,对中就位。
水泥搅拌桩施工工艺框图(3)预搅下沉启动搅拌机电机,使搅拌机借设备自重沿导向架搅拌切土下沉,下沉的速度由电机的电流监测表控制,一般为0.38~0.75m/min。
如果下沉速度太慢,利用对输浆系统补给清水以利钻进。
(4)制备水泥浆水泥检验合格后,搅拌机下沉到一定深度后,拌制水泥浆,每根桩所需水泥浆量一次备够,待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。
(5)喷浆搅拌提升搅拌机下沉达到设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆从搅拌机中心管不断压入地基中,施工时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机,边喷浆边搅拌边匀速提升,直至提出地面完成一次搅拌过程。
搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时,集料斗中的水泥浆基本排空。
(6)重复上下搅拌为使软土和水泥浆搅拌均匀,再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后,再将搅拌机边旋转边提升出地面,清洗干净。
(7)移位重复上述步骤,进行下一根桩的施工。
3、检测标准桩间土检验采用标准贯入、静力触探和钻孔取样等方法。
单桩和复合地基检验采用单桩载荷试验、单桩或多桩复合地基载荷试验进行处理效果检验,检验点数量按有关规范或设计要求确定。
干拌水泥碎石桩加固湿陷性黄土公路路基施工工法干拌水泥碎石桩加固湿陷性黄土公路路基施工工法一、前言湿陷性黄土在公路路基工程中常常会造成路面沉降和不均匀沉降等问题,严重影响道路的使用寿命和行车安全。
针对湿陷性黄土路基施工,干拌水泥碎石桩加固工法成为一种有效的技术手段。
本文将详细介绍干拌水泥碎石桩加固湿陷性黄土公路路基的施工工法。
二、工法特点干拌水泥碎石桩加固工法通过将水泥、砂子、碎石等材料混合搅拌,形成坚硬的桩体,通过埋入黄土中增加地基的稳定性。
该工法具有施工周期短、成本低、施工工艺简单等特点。
三、适应范围干拌水泥碎石桩加固工法适用于湿陷性黄土路基的加固,尤其在湿陷性黄土含水量较高、塑性较强的情况下效果更好。
该工法适用于公路、高速公路等各类道路工程。
四、工艺原理干拌水泥碎石桩加固工法通过将水泥、砂子和碎石等材料按一定比例混合,形成混合料。
在施工中,先用杆塔将混合料注入黄土中,然后使用钻机将混合料打入地下形成碎石桩。
碎石桩通过与黄土相互协作形成有效的荷载传递和土体加固,提高路基的稳定性和承载能力。
五、施工工艺(1)地面准备:对施工区域进行清理和平整,确保施工区域无破碎物和凹凸不平的现象。
(2)材料准备:准备水泥、砂子、碎石等材料,并按照一定比例进行混合搅拌,形成混合料。
(3)注入混合料:使用杆塔将混合料注入黄土中,确保混合料能够均匀分布在黄土中。
(4)打桩: 使用钻机将混合料打入地下形成碎石桩,保证桩的均匀布置和一定的桩间距。
(5)施工结束:施工完成后,对施工区域进行清理和整理。
六、劳动组织在施工中,需要组织三个执行班组,分别是材料准备班组、注入混合料班组和打桩班组。
其中,材料准备班组负责混合料的配制;注入混合料班组负责将混合料注入黄土中;打桩班组负责使用钻机进行碎石桩的打入。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要有钻机、撬棍、杆塔、搅拌机、搅拌车等。
钻机用于将混合料打入地下形成碎石桩,撬棍用于推动钻机,杆塔用于将混合料注入黄土中,搅拌机和搅拌车用于混合料的准备和搅拌。
干拌水泥碎石桩路基加固施工技术发布时间:2021-09-07T10:41:55.140Z 来源:《建筑设计管理》2021年3期作者:闫峥[导读] 干拌水泥碎石桩是建立在CFD桩与碎石桩基础上发展而来的一种新型加固技术,即在需要加固的路段根据图纸桩距闫峥身份证号:11022319840311****摘要:干拌水泥碎石桩是建立在CFD桩与碎石桩基础上发展而来的一种新型加固技术,即在需要加固的路段根据图纸桩距、排距、桩号进行测放,再使用钻孔机按照图纸的要求进行钻孔,并将相应数量的干拌水泥填入孔中,再使用重锤夯实致密,最后使用干硬性混凝土进行回填,处理好光表面。
干拌水泥碎石桩能够改善周土的物理性能,提高路基承载力,同时,还可以令桩身与桩周土形成复合地基,从而有效提升路基承载力,改善加固效果,本文主要分析干拌水泥碎石桩路基加固原理、承载特性、设计方式与设计指标。
关键词:干拌水泥碎石桩路基;?加固技术;?分析; 引言:干拌水泥碎石桩是由各种类别的水泥或石膏等胶凝材料、骨料(砂或珍珠岩等)以及高功能化学添加剂在专业化生产线中根据科学配方的要求,以干粉状态均匀混合而成的材料。
应用于路基加固工程中,可提升路基稳定性,减缓路基沉降。
1.概述在国民经济水平的发展之下,我国高速公路建设也进行的如火如荼,取得了丰硕的成果。
干拌水泥碎石桩路基加固技术是高速公路施工过程中常用的加固技术,该种加固技术稳定性高,性价比理想,下面就针对干拌水泥碎石桩路基的加固技术进行深入的分析与研究。
2.干拌水泥碎石桩加固路基的设计理念高速公路的路面容易发生各种病害,如大型的翻浆、沉陷以及偶尔出现的车辙印迹。
这种情况的出现主要是因为路基土的含水量过大,导致其强度降低,因此需要用干拌水泥碎石桩的方式来加固。
在这种情况下,假定路面结构层的厚度、模量恒定,且为初始值,要想使其和原来的设计强度相同,就需要运用干拌水泥碎石桩加固的方式让路面整体达到相应的强度。
碎石桩的施工方案完整碎石桩施工是一种常见的地基加固方法,适用于土质松软、草坪或沼泽地等地形条件较差的区域。
下面是一份完整的碎石桩施工方案,包括材料准备、设备配置、施工步骤和质量控制等内容。
1.材料准备:- 碎石:选择适合地理和土壤条件的碎石材料,一般要求粒径为50-150mm。
-水泥:用于制作混凝土砌块,一般使用标号为P.O42.5的普通硅酸盐水泥。
-钢筋:用于加固桩身,根据地基承载力要求和设计要求选用适当直径和长度的钢筋。
-砼搅拌机、碎石机、吊车等设备:用于现场施工作业。
2.设备配置:根据施工规模和地形条件,配置相应的设备和工具。
主要包括砼搅拌机、碎石机、吊车、挖掘机和钢筋加工机等。
同时还需配备必要的安全设备,如安全帽、安全绳、护目镜等。
3.施工步骤:-土方开挖:根据设计要求,在桩基位置挖掘适当大小的基坑,清除松散土壤和垃圾,确保基坑底部平整。
-扎线定位:使用放线仪器对桩基进行精确定位,确保桩基的位置和高程符合设计要求。
-挖孔:使用挖掘机进行挖孔作业,根据设计深度和直径要求进行挖掘。
挖出的土方要及时清理,确保孔内壁面光滑。
- 碎石填充:将挖出的土方清除后,逐层向孔内填充碎石,每层碎石的厚度一般为200mm左右。
填充碎石的过程中需用振动器或水平板压实,确保填充密实。
-浇筑砼砌块:在碎石填充到一定高度后,进行砼砌块浇筑。
将水泥、砾石和骨料按一定比例混合均匀,倒入砌块模具中,用振动器震实,并在顶部安装钢筋。
-桩身加固:砼砌块浇筑完成后,在顶部的砌块上钻孔,并根据设计要求加固钢筋。
将钢筋的一部分延伸至地表以上,用于与上部结构连接。
-施工完工:待砼砌块充分干燥和固化后,施工完工。
如有必要,对施工现场进行清理、平整和恢复。
4.质量控制:-控制碎石质量:对选用的碎石材料进行质量检验,并确保其符合设计要求。
如有必要,进行实验室试验以评估碎石的力学性能。
-控制土方开挖:准确控制基坑的开挖范围和深度,确保基坑底部的平整度和水平度。
水泥碎石桩施工工艺一、引言水泥碎石桩,是一种常用于建筑工程中的地基处理方法。
它可以在土壤中形成一种坚固的地基支撑,以增加结构的稳定性和承载力。
本文将介绍水泥碎石桩的施工工艺,包括前期准备、施工步骤、材料选择等方面的内容。
二、前期准备在进行水泥碎石桩施工前,需要进行一系列的前期准备工作。
首先,需要对工程现场进行勘察,确定桩的位置和数量。
其次,在进行施工前需要清理现场,确保无杂物影响施工质量。
另外,还需要充分了解地质情况,以便选择合适的施工工艺和材料。
三、施工步骤1. 钻孔根据设计要求,使用电动或液压钻机进行钻孔。
钻孔的直径和深度根据桩的设计要求而定。
钻孔完成后,需要进行清理,确保孔内无杂物和泥浆。
2. 增强钢筋在钻孔中安装钢筋,以增强桩的强度和稳定性。
钢筋的直径和数量应根据设计要求进行安装。
在装配钢筋时,要保持钢筋之间的间距和位置准确,并确保钢筋完全覆盖孔道。
3. 灌注混凝土在钢筋安装完毕后,开始进行混凝土的灌注。
灌注时要确保混凝土充分浇筑到钢筋之间的空隙中,并使用振动器来排除气泡。
灌注完毕后,需要进行养护,以确保混凝土的强度和稳定性。
4. 清尾处理在桩身初凝后,进行清尾处理。
使用锤子或机械设备将桩顶修整平整,并确保其与原地面齐平。
清尾处理后,还需进行养护和检验,以确保桩的稳定性和质量。
四、材料选择在水泥碎石桩的施工中,选择合适的材料对工程质量至关重要。
一般来说,水泥采用节能型水泥或普通硅酸盐水泥。
碎石应选择合适的粒径,以保证施工质量。
此外,在钻孔中使用的沉头和钢筋等材料也需要符合相关规定,以确保施工的稳定性和安全性。
五、施工注意事项1. 施工人员应该熟悉施工工艺,严格按照设计要求进行施工,确保施工质量和工程安全;2. 施工现场应保持干净整洁,杂物、杂草等应及时清理;3. 桩孔应清理干净,确保沉头合理下沉;4. 在钢筋安装中要注意钢筋之间的间距和位置准确;5. 混凝土浇筑时,要防止振动器直接接触钢筋,以免损坏钢筋;6. 桩身初凝后进行清尾处理时,要确保桩顶与原地面齐平。
目录1 前言 02 工法特点 (1)3 适用范围 (2)4 工艺原理 (2)5施工工艺流程及操作要点 (2)6 材料与设备 (15)7 质量控制 (16)8 安全措施 (21)9 环保措施 (22)10 效益分析 (22)11 应用实例 (25)干拌水泥碎石桩处治红层泥岩路基施工工法1 前言随着经济的发展,公路路基沉降病害逐步显现,路基沉降作为路基病害的主要部分,对其形成机理进行分析、对沉降过程进行预测将是防止路基沉降病害出现的关键环节。
路基沉陷病害的出现、发育在影响道路通行安全的同时严重制约路面的使用寿命,造成路基、路面病害发展的导火索和突破口。
甘肃红层地区自然地质灾害类型多,对公路工程危害严重。
各地区灾害类型差异明显,陇东地区以滑坡为主,陇中、天水地区以滑坡和泥流为主,陇南地区以崩塌和滑坡为主,河西地区以崩塌为主,兰州地区以泥石流为主。
新近系红层地区滑坡尤为突出,以静宁盆地、张家川盆地和临夏盆地为代表的黄土高原黄土梁峁区滑坡具有密度大、易滑动特点;以渭河流域(渭源盆地)和洮河流域(临洮盆地)为代表的黄土高原山地区滑坡具有形态多样、规模巨大的特征;以徽成盆地为代表的红层第三低山丘陵和中低山区滑坡具有隐蔽性。
研究红层泥岩地区路基沉降机理、观测不同路基维修加固方案在该地区的使用效果对我省公路、铁路建设具有重要的经济及社会效益,也是非常有必要的。
针对上述问题,公司联合相关科研单位,依托G6京藏高速公路兰海段维修工程,K1611+636-SK1625+000段于2001年开工建设,当时为解决土方的填筑材料,解决办法为路基边缘两侧填筑一米宽的黄土包边,里面填筑红色泥岩,其具有透水性差,遇水软化的特点,在积水和排水不畅的情况下,下伏层含水量偏大或饱和,呈现塑状,导致地基承载力不足,是造成兰海高速公路沉陷的主要原因。
因此分析红层泥岩的物理特性,红层泥岩在循环荷载作用下的应力-应变关系,结合室内试验分析水、温度及可溶盐对其工程特性的影响,建立有限元模型,计算红层泥岩路基的沉降变形量,分析其变形规律和沉降机理,为红层泥岩路基设计提供参考依据;在此基础上,通过有限元模型计算利用干拌水泥碎石桩加固红层泥岩路基的最佳桩径和桩间距,将研究成果应用于工程实体进行验证。
干拌水泥碎石桩施工方法1、测量放样根据设计桩位采用水准仪进行现场放样作业,确定了碎石桩的施工区域后,然后对原地面进行整平。
沿线所有碎石桩桩径均为30cm,采用正三角形布置,并在坡脚外打两排护桩。
测量放样时,要报请监理工程师在场检测合格后方可开始下道工序的施工。
2、试桩试桩不少于5根,呈梅花形布置,目的是为确定碎石桩施工的各项指标,主要有成桩时间、桩径、桩长、击实次数、碎石掺入量、施工顺序、单桩及复合地基承载力等参数。
试验完成后,进行贯入试验及静荷试验,以确定试桩质量。
试桩经过检测试验合格后,方可进行下部大面积施工。
3、干拌水泥碎石桩施工(1)打桩机就位:打桩前,要校正桩管长度及投料口位置,使之符合设计桩长;在桩位处铺设少量碎石;根据桩机走行钢轨标出的桩位标记,移动桩机,使桩机对准打桩线;桩机对准后,报请监理工程师检查合格后方可开始下道工序的施工。
(2)钻孔:启动螺旋钻机,缓慢钻进,用人工和小型机械将钻机带出的土清走。
(3)成孔、灌碎石:当钻孔达到设计深度后,经监理工程师检测合格后方可开始碎石的灌入,灌入前根据桩深和试桩时确定的每次灌注量制作进料斗,将规定的灌碎石量将碎石装入孔内。
每次虚填厚度不大于25cm。
(4)重锤夯实:桩体采用300kg 重锤夯击击实,落距不小于1m, 每次击实不少于7 次。
碎石回填夯实采用连续施工,每个桩孔一次性分层回填夯实,不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力。
施工中技术人员作好每根桩的记录, 并对发现的问题及时进行分析处理。
(5)、桩成型、钻机移位。
待一根桩施工完毕后,进行下一根桩的施工。
碎石桩施工顺序从四周边开始向中间进行。
4、施工要点(1)正式施工时,要严格按照设计的桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量以及试验确定的每次虚填厚度、锤重、落距、击实次数、以确保碎石桩桩身的均匀性和连续性;(2)应保证起重设备平稳,导向架与地面垂直,垂直偏角不应大于1.5%,成孔中心与设计桩位偏差不应大于50mm,桩径偏差控制在±20mm 以内,桩长偏差不大于 100mm(3)碎石灌入量不小于设计要求。
甘肃省S10凤县(陕西)至合作(甘肃)高速公路卓尼至合作段公路工程ZH04合同段干拌水泥碎石挤密桩首件施工方案编制人:复核人:审批人:广东冠粤路桥有限公司S10卓尼至合作高速公路一期工程建设项目ZH04项目经理部二〇二〇年三月三十日目录一、编制依据............................................................................................................ - 1 -二、编制原则............................................................................................................ - 1 -三、首件目的及试桩选取........................................................................................ - 1 -3.1首件目的...................................................................................................... - 2 -3.2试桩选取...................................................................................................... - 2 -四、工程概况............................................................................................................ - 2 -五、地质概况及水文、气象.................................................................................... - 3 -六、施工组织及准备工作........................................................................................ - 4 -6.1组织机构...................................................................................................... - 4 -6.2组织措施...................................................................................................... - 4 -6.3原材料以及配合比...................................................................................... - 5 -6.4混合料拌制及运输...................................................................................... - 5 -6.5施工人员配置.............................................................................................. - 5 -6.6施工机械配置.............................................................................................. - 5 -6.7原材料.......................................................................................................... - 6 -6.8工期计划...................................................................................................... - 6 -七、干拌水泥碎石挤密桩施工工艺........................................................................ - 6 -7.1干拌水泥碎石挤密桩的工艺流程.............................................................. - 7 -7.2技术准备...................................................................................................... - 7 -7.3场地准备...................................................................................................... - 7 -7.4干拌水泥碎石挤密桩施工方法.................................................................. - 8 -7.5施工要点.................................................................................................... - 10 -八、质量保证体系.................................................................................................. - 11 -8.1建立质量管理组织机构............................................................................ - 11 -8.2质量保证体系............................................................................................ - 12 -8.3质量自检体系............................................................................................ - 12 -8.4质量保证措施............................................................................................ - 13 -8.5易出现的质量问题及保证措施................................................................ - 13 -九、安全保证措施.................................................................................................. - 14 -十、文明、环保保证措施...................................................................................... - 15 -10.1文明施工保证措施.................................................................................. - 15 -10.2生态环境与水土保持措施...................................................................... - 15 -干拌水泥碎石挤密桩首件施工方案一、编制依据(1)《公路工程技术标准》JTG/B01-2014;(2)《公路路基施工技术规范》JTG/T F50-2019;(3)《公路工程施工安全技术规范》JTG/F90-2015;(4)《公路工程质量检验评定标准》JTG/F80/1-2017;(5)《工程测量规范》GB50026-2007;(6)《公路土工试验规程》JTG E40-2007;(7)甘肃省S10凤县(陕西)至合作(甘肃)高速公路卓尼至合作段公路工程ZH04合同段《两阶段施工图设计》;(8)甘肃省S10凤县(陕西)至合作(甘肃)高速公路卓尼至合作段一期工程标准化施工指南;(9)甘肃省S10凤县(陕西)至合作(甘肃)高速公路卓尼至合作段公路工程ZH04合同段《实施性施工组织设计》。
第1篇一、工程概况本工程位于我国某城市,总建筑面积约30万平方米,包括住宅、商业、办公等多种业态。
本工程地基基础采用碎石桩加固,以提高地基承载力,减少地基沉降。
二、施工准备1.施工组织设计(1)施工组织机构成立碎石桩施工项目部,负责碎石桩施工的全面管理工作。
(2)施工人员组织一支具有丰富施工经验的专业施工队伍,包括项目经理、技术负责人、施工员、质量员、安全员等。
(3)施工设备根据工程规模,配备相应的施工设备,如打桩机、振动锤、挖掘机、装载机、压路机等。
2.施工材料(1)碎石:采用粒径为20-50mm的碎石,级配良好,含水率控制在5%以内。
(2)水泥:采用强度等级为32.5MPa的普通硅酸盐水泥。
(3)砂:采用中砂,含水率控制在3%以内。
(4)钢筋:采用HRB400级钢筋。
3.施工工艺(1)施工流程:施工准备→桩位放样→钻孔→碎石灌入→振实→封桩。
(2)施工方法:采用振动沉管法进行碎石桩施工。
三、施工步骤1.施工准备(1)现场测量:根据设计图纸,进行现场测量,确定桩位。
(2)材料准备:准备碎石、水泥、砂、钢筋等施工材料。
(3)设备准备:检查打桩机、振动锤、挖掘机、装载机、压路机等设备,确保设备正常运行。
2.桩位放样(1)根据设计图纸,确定桩位。
(2)采用全站仪进行桩位放样,确保桩位准确。
3.钻孔(1)采用振动沉管法进行钻孔。
(2)钻孔深度应满足设计要求,孔径应大于设计桩径。
4.碎石灌入(1)将碎石、水泥、砂按一定比例混合,制成碎石桩料。
(2)将碎石桩料灌入孔内,灌入量应满足设计要求。
5.振实(1)采用振动锤对碎石桩进行振实。
(2)振实过程中,注意观察振实效果,确保碎石桩密实。
6.封桩(1)将碎石桩顶部土方回填,进行压实。
(2)采用土工布或塑料薄膜进行封桩,防止水分流失。
四、质量控制1.材料质量:严格控制碎石、水泥、砂等材料的质量,确保满足设计要求。
2.施工过程:严格执行施工工艺,确保施工质量。
3.检测:施工过程中,对碎石桩进行检测,包括桩长、桩径、桩身质量等。
干拌水泥碎石桩施工工法1、前言在高速公路施工中软基处理方法常用的有:塑料排水法、砂垫层法、等载、超载预压法、固结法、反开挖法、灰土桩、干拌碎石桩等等,干拌水泥碎石桩为常见的一种软基处理方法,能快速实现地基的稳定性,保证填土,减少路基的不稳定沉降量,能显著提高地基承载力,改变地基土的变形特征,以满足基础设计要求。
干拌水泥碎石桩由于是干拌水泥碎石桩体与地表渗水、桩间土经过物理和化学作用形成的复合地基,大大提高了地基承载力,适应于陕西境内的湿陷性黄土。
近年,陕西高速公路施工路基应用较为普遍,广东华盟路桥工程有限公司承担的西安—宝鸡、西安—潼关改扩建项目路基处理均采用干拌水泥碎石桩施工,通过大面积的施工,掌握了干拌水泥碎石桩的工艺原理和施工方法。
2、工法特点干拌水泥碎石桩施工时,用水泥碎石混和料置换路基原料,再捣实处理,对原状土体具有挤密作用,从而使桩周围一定范围内的土层密实度提高,水泥碎石混和料与地表渗水发生物理化学作用,降低路基的含水量,有利于路基稳定,提高地基承载力,满足设计要求。
其主要特点是工艺简单,设备要求不高,原材料可以就地取材,与原地貌形成的整体强度高,对路基的不稳定沉降起到有效的抑制作用,有效解决新旧路基拼接处的不稳定沉降,并对加快工期起到积极作用。
3、适用范围本工法适用于高含水量(≥16%)、低密度的沙性土、粉性土等塑性指数较低的路基软基处理,也可以作为房屋建筑地基补强,服务区地基处理以及路基拓宽的拼接部位等。
4、工艺原理4.1 由于饱和软土粒间结合力强,孔隙水很难排出土体,在外力作用下,挤压周围的土体,使土体产生侧移和地表隆起,刚度较大的碎石桩体,置换桩体部位的软土,形成复合地基,碎石桩贯穿整个软弱土层,桩端到达下部相对硬层,在上部荷载作用下随着桩土的等量变形逐渐集中到桩上,从而使桩周软弱土分担的压力相应减少起到了应力集中作用,即置换作用。
4.2 干拌水泥碎石桩具有吸收桩间土水分的作用,有利于降低路基填料含水量。
干拌水泥碎石桩有效地提高了地基、路基的排水能力,成为防止液化地基的有效技术之一。
4.3在沙性土、粉性土等塑性指数较低的土层中干拌水泥碎石桩施工时的震动或挤压使土体得到挤密,利用横向挤密作用,提高桩间土的强度和桩侧法向应力,使得桩侧摩阻力得到增加,桩体的承载力得到增强,降低天然土质的孔隙率,进而提高了复合地基的承载力。
4.4对于含水量较大的土壤,干拌水泥碎石桩水泥桩体与地表渗水、桩间土经过物理和化学作用形成的固结桩体,具有一定的强度,可有效提高处理后的地基承载力,特别适应于陕西境内的湿陷性黄土区域。
5、工艺流程及操作要点5.1施工流程图5.2操作要点5.2.1工作面的整理:对原地面进行整平处理,进行必要的回填和开挖,以满足临时排水要求,,为了便于设备操作或雨季期施工,宜在其表面铺筑30-50cm厚砂性土,对其硬化,并进行碾压密实以整平场地,形成工作面。
5.2.2放样先用全站仪进行控制放样,每20-50m一个点,后用水准仪、皮尺或钢卷尺按照图纸设计要求进行细部放样定位,测顶点地面标高,用灰点按桩间距标记碎石桩施打位置并编号。
5.2.3钻机就位采用螺旋钻机进行钻孔,钻机就位要考虑工序和半成品保护,一般采用到退法施工,调整桩机塔架,将钻机或铲头对准桩位,调整钻杆垂直度,如不满足要求,继续调整直至满足要求为止。
5.2.4钻孔钻机就位后进行钻孔,做好原始记录,由于进尺较快,随时检查钻杆垂直度和孔位偏差,对出渣土质跟踪检查,与设计地质资料对比,无差异钻至设计深度,若有变化随时通知相关人员至现场商量对策,并在钻孔原始记录中详细记录。
5.2.5孔位检查设计要求孔位偏差≤10cm,垂直度偏差≤1.5%,成孔直径30cm,成桩直径30cm,成孔后按要求进行检查,为了防止桩体钻出泥土掉入已钻好的孔中,用钢铁皮做成一个套筒套在成孔上,保护成孔。
5.2.6水泥碎石混和料的拌和拌和采用混凝土拌和机集中拌和,在不加水的条件下按配合比要求拌和均匀,在运输和施工时要防止混和料离析。
5.2.7投料成桩干拌水泥碎石桩成桩是用人工配合专用夯锤机进行锤击回填, 每次往孔内倒入水泥碎石(厚度不大于30cm),用300kg的重锤进行夯实,落锤高度不小于1m,击实7次,重复这一步骤,自下而上地制作桩体,直至孔口。
在此过程中严格控制深度、填料量和锤击次数,做好相应原始记录。
5.2.8确定软基处理的范围、目的和处理后所能达到的各项技术、经济指标,然后再结合该工程的实际情况和当地的施工条件,确定最适当的软基处理方案,软基处理采用干拌水泥碎石桩法处理。
5.3 施工注意事项5.3.1 桩孔垂直度偏差不应大于1.5%;5.3.2 施工顺序应考虑隔排隔桩进行跳打;5.3.3 成桩顶面标高为路基底面标高;5.3.4 施工时应采用防雨措施,防止拌和料受雨水淋湿;5.3.5 有搭板的桥和暗涵区域,桩体施工时注意避让。
5.4 试桩正式施工前应按照所确定的施工工艺进行试桩,以确定最佳夯实次数,一般试桩7~9根。
6、材料与设备6.1 原材料要求6.1.1碎石:对选用的碎石应为未风化碎石,经试验检测符合设计要求,碎石的针片状含量不宜大于15%,压碎值不宜大于28%,含泥量不宜大于5%。
6.1.2石屑:采用粒径0—5mm的洁净石粉,含泥量小于7%。
6.1.3水泥:采用PC32.5R以上普通硅酸盐水泥。
根据设计要求,桩身材料由碎石、水泥、石屑均匀拌合而成,水泥采用普通硅酸盐水泥,碎石采用粒径5~20mm的级配碎石,石屑采用粒径0~5mm的石粉,设计配合比为:碎石:石屑:水泥=3.3:2.6:1,。
6.2 主要设备干拌碎石桩所使用的机械设备见表1。
表1 干拌碎石桩施工所需机械设备表7、质量控制7.1质量控制依据、标准7.1.1遵照中华人民共和国行业标准现行的《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ018-96)、《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60-2008)、《公路工程质量检验评定标准》JTG F-80/1—2004(土建工程)的要求执行。
7.1.2应按本工程的招标文件及业主确定的技术质量标准要求执行。
7.1.3健全质量管理机构,完善以技术负责人,现场负责人结合施工班组为一体的质量控制体系,实行岗位责任制,每道工序每个施工环节实行定人、定岗,并有明确的奖惩措施。
7.1.4 加强质量意识教育,增强全体人员质量观念,做好施工交底和上岗前的培训,将技术标准、质量要求,施工操作方法向每一个参加施工的人员交待清楚,做到人人心中有数,使工程处于全面受控状态。
7.1.5 加强工序间的质量控制检查,强化施工测量检验,技术人员跟班作业,随时督促检查测量试验人员的工作结果,用数据正确指导施工。
7.1.6 加强与监理的配合,出现问题及时反馈,及时处理并做好记录,在试验段完成后,及时总结检测数据,为大面积施工做好准备。
7.1.7 加强施工组织领导,严密组织,科学施工,做好施工过程中的协调,使施工井然有序,忙而不乱,确保工程一次合格。
7.2质量控制措施碎石桩完成后应在施工中进行沉降观测和路基稳定性观测,并根据观测结果对路基填筑速度和预压期等作必要的调整。
7.2.1原材料质量控制对所用水泥、河砂、碎石的选择和进料严把质量关(品种、产地、规格、质量等),并按规范、设计要求及时送检。
7.2.2混凝土搅拌质量控制混凝土搅拌严格按给定配合比上料,做到配料计量准确,保证搅拌时间不少于120秒。
7.2.3成桩质量控制(1)垂直度控制:钻机就位后,通过调整支架使铲头对准桩位中心。
(2)桩长控制:根据桩长确定成孔深度,按设计要求逐一丈量,并做好记录。
(3)桩位控制:根据设计图纸,将桩的准确位置放到施工作业面上,用铁钉和白灰为桩位作好标识、编号。
钻机就位对中要准确,严格按操作规程进行施工。
干拌水泥碎石桩质量检测指标见表2。
表2 干拌水泥碎石桩质量检测指标8、安全措施8.1应遵照中华人民共和国行业标准《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)的要求执行。
8.2应遵照国家颁发的有关安全技术规程和安全操作规程办理。
8.3严格按施工工艺、施工操作规程、施工组织设计有关安全条款进行施工。
8.4建立健全各工地、各施工环境下的施工安全规章制度,做好上岗前职工安全教育培训工作;特殊工种必须持操作证经考核后上岗,严禁无证操作、违章作业。
8.5施工人员进入现场必须戴安全帽,严禁赤脚、穿拖鞋或高跟鞋进入施工现场,严禁无关人员进入施工现场。
对于被允许的参观和检查人员需佩带规定的防护用具。
8.6夜间施工时,要有足够的照明,施工危险区域,白天悬挂明显标志,夜间悬挂标志灯。
8.7所有现场施工人员严禁酒后上岗。
8.8经理办公室加强与气象部门联系,重点收集高温、台风、洪水等方面的资料,一旦发现有危及工程安全及人员安全的灾害气象预兆时,立即上报项目领导,及时采取措施。
9、环境保护9.1生态环境保护9.1.1对原有生态环境进行调查,结合施工中可能产生的影响,合理进行施工组织,尽量采用不破坏原有生态的施工措施。
9.1.2严格落实其它环保措施,保护水质和空气环境。
9.1.3不得因施工需要,在未经业主和相关部门容许的情况下,毁坏地表植被,挖掘土石,埋设管线。
对合同规定的施工界限内外的植物、树木,必须尽力维持原状。
做好防火措施,配置灭火器材。
9.1.4积极开展共建活动,施工完毕后,尽快恢复原有地貌,并进行植被防护。
9.1.5对有害物质(如燃料、油料、旧材料、垃圾等)要通过焚烧或其它措施处理后运至监理工程师认可的地点进行掩埋,以防泄露,造成对城市环境的损害。
9.1.6恢复自然景观。
具体内容包括:清除临建设施、各工地居住区的污水沟、粪便及垃圾消毒灭菌清除并用净土填埋、压实、种植植被等。
9.2施工期生产和生活废水的处理工地场区的水污染主要来自生产废水,生产废水包括施工机械设备清洗的含油废水和开挖土石方排水。
含油废水和含砂、石废水分别进行处理,含油废水用隔池去油污,含砂、石废水则由沉淀池将其中固体物料沉淀下来。
生产废水经处理后,按监理工程师指示再作引排。
9.3预防大气污染9.3.1进入施工区的机动车辆消音排烟净化系统一定要完好。
9.3.2作业场区和施工便道要定期打扫,洒水车要适时进行洒水,特殊范围内的工作人员要戴防尘面罩,控制烟尘与粉尘污染。
9.4噪音污染9.4.1机械运输车辆途经居住场所时应减速慢行,不鸣喇叭。
9.4.2适当控制机械动力布置密度,在条件允许的情况下,拉开一定空间,减少噪音叠加。
9.4.3采取综合治理措施,合理安排施工计划,规定噪声大、冲击性强并伴有强烈振动的活动安排在白天进行,把噪声控制在合理范围之内。
10、节能措施10.1加强能源管理,建立和完善节能考核制度,合理安排施工,加强生产调度指挥,建立和完善岗位责任制,加强设备的维护保养,提高机械设备使用效率。