碎石桩施工方案.doc

沉管振动碎石桩施 工 方 案1、定义和原理沉管振动碎石桩是采用预沉导管、重锤振动压入工艺施工的碎石桩。其原理主要是振密和挤密松散沙土、粉土、黏性土、素填土、杂填土等地基。2、原材料要求碎石桩施工碎石自岩石或砾石轧制而成，应洁净、干燥并具有足够的强度和耐磨耗性，其颗粒形状应具有棱角，不得掺有软质和其他杂质。施工中采用天然级配为2cm5cm的碎石，含泥量小于5%，并不得含有大于5cm的颗粒。3、机械设备的要求碎石桩需采用走管式或履带式振动成桩机，内置平底活页式桩尖，桩管D600mm，桩管长度为设计桩长加3m，并设有二次投料口，工作电流120A左右，激振力大于280KN，配备发电机动率大于120KW。4、设计参数（1）碎石桩长度以进入砂砾或砂质亚粘土层1米为准，设计桩径0.6m，桩间距1.1（1.0）m，平面上呈正三角形布置。（2）加固范围：挡墙底板下并在底板外缘扩大23排桩；（3）桩间距1.1m区域复合地基承载力150kpa；桩间距1.0m区域复合地基承载力160kpa；5、试桩要求（1）在施工前，根据现场的实际情况，选择具有代表性路段范围外成桩工艺和成桩挤密试验。（2）试桩的成桩挤密和成桩工艺试验，目的是为了调查各种机械参数，为大面积施工提供各种子数据，保证工程质量。（3）试验项目包括成桩时间、深度、压入碎石量、提升高度和速度、挤压次数和时间、电机的工作电流等，以确定桩体在密实状态下的各项指标，以此作为设置碎石桩的控制指标。（4）试桩数为3根，按正三角形布置，并对试桩进行标准贯入试验和承载力测试，以检验施工设备和方法是否符合要求。（5）主要试验内容：桩间土的标准贯入试验；复合地基载荷试验；单桩承载力试验。（6）若一次试验不成功，应改装或更换设备，改变施工方法，进行二次试桩或多次试桩的设置，直至全部试桩都符合要求。6、施工工艺（1）施工放样，清理并平整场地，必要路段铺设碎石垫层，振动成桩机就位，校正桩管垂直度1%，校正桩管长度符合设计桩长。（2）用振动成桩机将桩管边振动边沉入土层，每下沉0.5m留振30s，沉入速度控制在2m/min3m/min，直至设计深度，稍向上提桩管，使桩管下端的活瓣桩尖打开，桩管及桩尖外壁的真空破坏，这样可以减少起拨摩阻力。（3）停止振动，立即往管内装入碎石，直至灌满为止。起振拔管，为了使桩管内碎石密实，在拔管前先留振1min，边振动边匀速拔管，拔管速度控制为1m/min1.2m/min，为使挤出拔管下端的碎石更加密实，每提升1m留振1min。（4）根据单桩设计石用量确定第一次投料的夸桩长度（约为桩管长度一半），进行多次反插直至桩管内碎石全部投出。（5）再次投料，直至灌满，启动拔管，并进行多次反插，至管内碎石全部投出，反插深度应小于桩管长度，每提升1m反插0.5m。（6）提升桩管高于地面停止振动，进行孔口投料至地表，启动反插并及时进行孔口补料至该桩碎石料全部投完为止；在孔口加压，保证孔口石料的密实。（7）加料时应停机加料，并注意提升速度，防止因提升过高而出现断桩或缩颈现象，应每提升4m投料1次。（8）桩孔内的碎石灌入量应通过现场试验确定，结算时可按设计桩孔体积乘以充盈系数确定。（9）提升和反插速度必须均匀，反插由深到浅，每根桩反插次数视情况而定，每次35遍，每根桩不得少于6遍。（10）试桩（施工）过程中应及时挖除桩管带出的泥土，孔口泥土不得掉入孔内。（11）施工过程中应记录沉桩深度、制桩时间、每次碎石灌入量、反插次数、电机电流值。（12）施工碎石桩时，应根据试验桩的成果严格控制电流，使其大于密实试验桩的电流。（13）挤密碎石桩时，对砂土、粉土和杂填土地表宜从外围向中间施工过程中，应保证碎石料不被周围土体污染。（14）碎石桩桩长应严格按照设计长度施工，当进尺困难且电机电流为空载电流2位或将施工机架多次顶起时，可认为已到硬土层或岩层。7、容易出现的质量事故及防范处理7.1断桩或缩颈由于土壤含水量大于临界含水量，在成桩过程中的强力振动造成土壤液化，在拔管灌注碎石过程中造成缩颈或断桩，影响工程质量。断桩或缩颈与土壤的含水量及施工工艺有着密关系。对于含水量较大但不超过40%的地基，为防止出现断桩、缩颈，在施工过程中应降低钻进速度和拔管速度，减小激振力，控制碎石投入量，便可避免断桩、缩颈的发生。7.2承载力不足（1）对淤泥层深度不了解，未能穿透淤积层，形成软弱下卧层，导致承载力不足。（2）反插次数不足，碎石的充盈不足，没有反插的部位碎石密实度小，影响承载力。（3）桩长不够。由于选用的机型较小，激振力小，本来没有达到设计桩长，误认为已经到达硬上层或岩层。7.3桩尖活瓣未能打开桩尖活瓣没有打开桩长不够或者灌石量不足。采取的措施是更换桩尖活瓣或调整各种施工参数，找到与之相适应的叁数来保证工程质量。8、碎石桩的质量检验（1）单桩碎石灌入量应0.224m3/m。（2）检验碎石量、沉管振动时间、提升速度和高度、挤密时间、桩位偏差等。（3）施工前对桩间土做准贯入试验，比较各土层强度的增加情况，判断土层的承载力。（4）桩身密实度检验时，应采用重II型动力触