1、薄壁筒桩试桩方案,中铁十八局集团甬台温项目四分部 台州车站,薄壁筒桩试桩方案,一 工程概况:,1.1新建甬台温铁路工程台州车站起讫里程为DK146+712.5DK147+137.5. 1.1.1采用薄壁筒桩加固软土地基为DK146+712.5DK147+137.5段,采用DZ-120振动沉管桩机施工,成桩桩径1m、混凝土壁厚0.12m;桩间距3.6m, 上部采用.3*.3m桩帽处理,呈正方形布置。,二 地质情况,2.1该工程位于浙江省台州市黄岩区境内,四周低山,中间为一较大的冲海积盆地(平原)区,属于丘陵地貌,地形起伏大,植被较发育。 2.1.1薄壁桩施工场地地层土从上至下为:(1)层:黄褐色
2、软塑状粉质粘土。(2)-1层:灰色流塑状淤泥。(2)-2层:灰色流塑状淤泥质粘土,含少量有机质。(3)-1层:黄色粉质粘土硬塑状,局部含碎石。(3)-2层:灰色圆砾土、饱和、中密。(4)-1层:褐黄色-灰黄色、全风化凝灰岩。(4)-2层:褐黄色-灰黄色、强风化凝灰岩。,三 试桩里程,DK147+066.231里程一根桩,桩长26m,地面标高4.7m;距I线右侧距离为11.04m。 DK147+057.632里程两根桩,桩长26m,地面标高4.4m;距I线右侧距离为10.923m和左侧5.06m。 DK147+052.282里程两根桩,桩长26m,地面标高4.3m;距I线右侧距离为10.866m
3、和左侧5.06m。 DK147+049.682里程一根桩,桩长26m,地面标高4.3m;距I线右侧距离左侧5.06m。,薄壁筒桩试桩示意图,四 试桩目的,4.1 薄壁筒桩软土地基加固,在大面积施工之前,选择具有代表性的位置做三根试桩,复核地质资料以及设备配置、确定施工工艺参数,检验混凝土配合比等,并按照设计要求(桩径、桩长、桩距)对制成的试桩进行单桩承载力、小应变试验检测等,根据试验结果复核、修正施工参数。待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后,进行大面积施工。,五 静载荷试验,. 试桩完成,待28天土体恢复固结后,进行单桩静载试验和小应变试验,以检测桩身的单桩承载力及桩身完整性,同时可对地质
4、情况进行判断是否满足设计要求。5.2 静载试验采用沙袋堆载试验方法,进行分级加载法直至达到设计要求承载力为至。,六 施工准备,. 技术准备.复核设计图纸,掌握设计意图,熟悉各项设计参数。.2组织测量人员引测导线点、水准点。以施工图为依据编制桩位平面图,并根据桩位图放样出桩位,将木桩打入地面,并在木桩上放样出桩心,以桩中心为圆心在地面上撒1000mm圆形白灰线作为醒目标记,以便于桩位的查找。.3对搅拌桩的原材料、施工用水进行取样送检,确定C20混凝土配合比。,原材料检测合格,实验室经调配确定配合比如下:,.施工现场准备,.对区域原地面进行平整。做到场地内无洞穴、无坑洼、无积水。.施工用电采用31
5、5KVA变压器输出电满足施工用电,现场配备150KW发电机一台备用,电源控制柜一个,并做好施工用电的接零保护。.施工用水采用生活用水。.水泥采用金圆牌P.O32.5普硅水泥。.机械准备和劳动力配备见下表,投入设备器具一览表,单 机 劳 动 力 配 备,七 试桩施工,.检查施工准备. 试桩施工前检查场地“三通一平”条件,以完全满足搅拌桩施工要求,C20混凝土水泥采用合格的P.O32.5级普通硅酸盐水泥;使用前应将水泥的样品送中心试验室检验。施工机械必须具备良好及稳定的性能,检查验收合格后方可投入使用。 .测量放样.根据设计图纸、业主提供的座标、尺寸、基准点,经计算、用全站仪或经纬仪测量建立起每个
6、工点的桩位放样控制点,打入钢筋或木桩,并用素砼封固,插上保护标识。根据施工区内的控制点再测放每个桩位中心,插上钢筋或木桩,并在上端标出桩心位置。,.桩尖预制及埋设.桩尖质量及形状是筒桩施工工艺技术的关键,桩尖刃口的形状决定筒桩施工排土量大小及沉管阻力。必须按施工现场工程地质条件、设计要求、筒桩排土量的具体情况来设计桩尖的刀口刃形状。.一般桩尖砼强度应比筒桩体强度至少高一个等级,本工程桩体砼强度为C20,桩尖砼强度为C30,为减少施工中的挤土效应,桩尖采用如下图示的形状,桩尖的预制应在施工准备期内完成一批,施工中每个合同段内的现场各设一个专门的预制场,养护并达到强度后送至施工现场。.桩位放样后,
7、先清除桩位上的1.5x1.5范围内的填碴,再埋设桩尖,以便成桩后检测合格即可浇筑盖板及垫层,桩尖定位采用拉十字线法检验、检查,桩尖中心和桩位中心偏差小于20mm。,桩尖制作结构大意图:,按照设计要求预埋桩尖: 1、结构尺寸符合要求; 2、桩间距符合设计要求.,.桩机就位.桩机底座架坐在钢管上,钢管下垫机台枕木,依靠桩机配备的卷扬拉动钢绳实现向前在枕木上滚动钢管而前移,横向底座在钢管上滑移而横向移动。位置初步对中后,下放成孔器,使成孔器的内外钢管底端接近桩尖顶面,再调整纵横相对位置,使桩尖顶面凸台嵌入成孔器内外管间的腔内,实现完全对中(保证不扰动桩尖位置,且对中后校正桩机底座水平度和桅杆垂直度,
8、垫实底座)。.为了不使地下水和淤泥从桩尖与内外管下端接角面挤入内外之间的空腔中,对中后在桩尖的内外台阶上铺纸袋或纤维性布料,作为密封材料。,桩机就位: 根据测量精确放样,桩机行走到设计桩位位置.,.振动沉管.将下端形成切削刃的筒形的筒靴套入设在竖立的外护壁套管同内护壁套管之间的筒孔中,并使外护壁套管和内护壁套管的下端面分别同桩靴上端的外支承面和内支承面接触,且筒靴的内支承面的内径略小于内护壁套管的内径,该外护壁套管和内护壁套管的上端同管锤连接器相接,且内护壁套管的上端形成穿出振动器的同径出土孔。.在振动锤的激振力作用下,作用力经内外钢管传至筒靴(桩尖),筒靴即随外护壁套管和内护壁套管进入土层,
9、被筒靴排挤的泥土则进入内护壁套管,并排挤先进入的原始土层,随桩尖不断进入土层,内护壁管内的土逐渐向上顶移而从内管顶端排出。,桩机沉管: 1. 沉孔器靠钢丝绳拉力下沉过程. 2.沉管过程一般速率控制在1.2m-2m/min.,桩机沉管: 1.启动120KW振动锤使成孔器沉至桩底设计标高. 2.沉管过程一般速率控制在1.2m-2m/min.,.砼浇注及拔管.筒靴下沉至标定(设计)深度后,从设在外护壁套管的灌注口向筒孔中灌注混凝土,并在振动的同时将外护壁套管和内护壁管向上逐渐拉出。此时,筒靴将离开内外管底端并同灌注形成的混凝土筒体连成一体埋设在软地基中。最后,根据砼的实际方量和理论方量来计算其充盈系
10、数、确定地下土层的地质情况。.振动、拔管和浇注砼过程中控制设计桩顶标高处砼的质量,按沉管桩质量控制要求,桩顶实际浇注面高出设计要求50cm。,混凝土投料过程:,在拔管过程中须进行二次投料,混凝土倒入活动的投料斗里,钢丝绳把投料斗提至筒桩下料口处进行投料,根据拔管速度和所需混凝土方量,确定投料次数。,施工流程图,.桩顶处理及垫层.成桩浇注完成后,移开桩机,立即开挖、清理桩头至设计标高,挖出内孔中碴土,留出干净的砼,将砼作为垫层材料,铺筑垫层,并夯实。 .浇筑盖板.准备钢模20付,凿桩清土,经检测合格后,即可进行支模并扎筋,盖板的钢筋网预先制作好,安放后浇筑混凝土,设计砼标号C30。 .桩机移位.
11、桩机移至下一根桩位.,成桩后桩顶浮出土: 人工进行清理至漏出新鲜混凝土表面。,桩帽结构: 1.采用C30混凝土现浇施工; 2.钢筋采用16 和8,2种 配筋组成钢筋网; 3.桩帽结构尺寸为:1.3m*1.3m.,八 质量检验及成桩检测,.沉孔及灌注混凝土的技术要求 .沉孔要求: 当成孔器安装完毕之后,套上桩靴(或称桩尖),方可加压振动沉孔。在沉孔过程中密切注视沉孔速度的变化,遇到强硬地层,不宜过度加压沉孔,以避免桩尖及成孔器损坏。同时要注意成孔器保持正常的垂直度,保持成孔器顶部排土出口的畅通无阻。,成孔器结构图:,筒桩施工完毕后,将上部挤出土体清出,清除桩身上部浮浆层. 带7天强度稳定后,人工
12、将桩身凿至设计要求标高.,.成孔器的止水措施.沉孔之前必须使桩尖与成孔器内、外钢管的空腔密封,使其在全部沉孔过程中不会漏水。止水方法有以下几种,根据实际情况选取合适的止水方法: 预先灌注约1m混凝土在壁腔内,防止地下水渗入壁腔中。 在桩尖与成孔器接触处的内外侧均用纸袋或纤维布密封防水。 还有用橡胶密封圈或其他止水胶布垫层止水。以上三种方法,其目的均是使泥质及水不进入壁腔内。,.现浇混凝土的技术要求.混凝土配比强度需根据设计混凝土强度要求严格执行,并在施工中随机取样进行混凝土样品强度监测成孔器提升速度。.当制备的混凝土灌满成孔器壁腔内后,即时振动成孔器并缓慢地提升,提升速度约为2m/min,但必
13、须是保持成孔器的钢管埋入混凝土约1m的深度,以防成孔器内、外侧的泥土挤入壁腔内造成断桩事故。为了不使成孔器振动时间过长而造成混凝土离析,不宜连续振动而不提升,造成混凝土离析。.成孔器的垂直度要求:在沉孔及提升成孔器时,必须保持成孔器的垂直度。垂直偏差不得超过1。,.桩机成孔器安装精度要求1.成孔器直径:外径-以成孔器的外钢管的外壁尺寸为准,外钢管的园度需达到15% tan;内径:以成孔器的内钢管的外辟尺寸为准,内钢管的园度与外钢管园度的精度要求相同。2.成孔器安装:成孔器是筒桩机在沉桩施工前的最后一道关键性技术要求,安装上端法兰时需控制底部套筒的环形空隙壁厚的均匀性,要求精确测试内、外套管间的
14、环隙达到精度要求后才能固定上端法兰。,筒桩允许偏差,.筒桩桩身质量监测.筒桩桩身质量监测包括如下内容:1.桩身成型完整性:筒桩成桩后的筒壁应完整无损,应抽样成桩数1-2%的桩进行筒内挖土观察,并在筒壁取样送检;2.筒桩整体砼灌注质量动力测试,抽样成桩数10按现行小应变测试规范执行,但筒桩系空心管型桩,因而动测时在桩体上应取4个测点;3.如设计部门需要对筒桩承载力评定时,抽样成桩数5进行,可按其他类型单桩静载试验规范进行,但桩顶需进行盖帽处理后才能进行;,4.如设计部门需要对筒桩的群体性承载力进行评估时,亦可按需要进行群桩的静载力试验;5.如主要受水平荷载作用的筒桩需对桩的弯能力评估时,亦可按现
15、行国家对单桩水平静荷载试验规范进行现场水平推力试验;6.在桩体质量抽样检测时候,亦可利用大应变动测法进行桩承载力及砼质量的初步评定;,九 质量和安全措施,.质量保证措施.项目部全体人员严格执行中华人民共和国建设工程质量管理条例,建立严格的质量管理制度,并保证落实到位。.对工序实行严格的“三检制度”:三检即自检、复检、终检。自检合格后,质量检查员进行复检,然后报驻地监理终检。三检过程中,若发现有一道工序不合格,立即进行整改,经整改合格后方可进入下道工序施工,以确保各道工序的质量。.把好材料验收关,杜绝不合格水泥等原材进场,严格按照规格、标准验收,材料的厂家、规格均在标志牌上写清楚,并做好材料的防
16、雨、防潮等工作。.试桩的全过程请驻地监理到现场监督、指导。,.安全保证措施.安全管理目标严格执行国家安全生产法,加强安全生产管理,杜绝死亡及重轻伤事故。.由项目部经理负责,安全员具体组织对全体施工人员进行安全教育,提高施工人员的安全生产意识。施工队长与项目经理签订安全生产责任合同,明确双方责任、义务和权利。.施工人员进场施工必须戴好安全帽,穿工作服和工作鞋,高空作业人员必须系好安全带,否则,不得进入施工现场作业。.特殊工种作业人员必须持证上岗,若无特殊工种上岗证的,一律不准从事特殊工种工作。.现场专职安全员负责日常安全检查、监督,对于施工中存在的安全隐患,立即下发整改通知书,责令限期整改,必要
17、时根据有关规定予以经济处罚或停工处理。.安全生产全过程主动接受监理的监督。,.安全生产措施1.机和特殊工种者必须经过专门培训,考试合格取得操作证才能上岗工作。2.进入施工现场必须戴安全帽,上塔系安全带。3.机电设备基础必须稳固,转动部位要设防护装置。4.机电设备不准带病运转或超负荷作业。检修设备时必须切断电源,并挂牌告示。5.机电设备必须配漏电保护器,注意保护过路电缆。6.灌砼前检查储料斗、吊环上钢丝绳和绳卡的完好情况,发现问题及时处理。7.砼搅拌机的料斗升起时,严禁在料斗下通过或停留。工作完成后应将料斗固定好。,8.汽车起重机必须由专人操作,起吊时起重臂下严禁人员停留或行走,起重臂和物件必须
18、与架空电线保持安全距离,不准起负荷起吊物件。9.施焊场地周围应清除易燃易爆物品或进行覆盖隔离。10.焊钳和手把线必须绝缘良好,连接牢固。更换焊条应戴手套。在潮湿地点工作应站在绝缘板或木板上。11.操作升降机的人员必须与孔口操作人员密切配合,做到稳妥安全。12.施工现场必须配备适量的消防器材,严禁明火取暖。13.夜间施工必须有足够的照明,临时照明电线和灯具应高出地表 2.5.米。14.机台班组设专人兼管安全。定期开展安全日活动。,十 文明施工措施,.文明施工: 1.工地主要出入口设置交通指令标志和示警灯,保证车辆和行人的安全。 2.实行施工现场平面管理制度,各类临设、施工道路、制作场、堆场和生产
19、设施按公司审定的施工组织设计和总平面图实施,如因现场情况变化,必须调整平面布置或搭建其它设施,应报上级部门批准。 3.工程材料、机具,分门别类有条理地堆放整齐,机具设备定机、定人保养,保持机容整洁,运行正常。,4.在施工中严格按照经公司审定的施工组织设计实施各道工序,工人操作要求达到标准化、规范化、制度化,做到工完料清,场地上无淤泥积水,施工道路平整通畅,实行文明施工。5.工地配齐食堂、浴室、厕所和饮用水供应点等生活设施,并制定卫生制度,定期进行大扫除,保持生活设施清洁卫生和周围环境卫生。 6.工作人员全部统一着装,持牌上岗。 7.项目部、施工机台设文明施工负责人,定期不定期检查文明施工措施落实情况,组织班组开展工作“创文明班组竞赛”活动,确实做好文明施工。,