SMW工法樁施工解析ppt課件.ppt

工法樁施工要點討論會 無錫地鐵1號線土建工程18標項目經理部2010年4月 歡迎各位領導蒞臨指導 匯報提綱 一 攪拌樁工作原理二 構造要求三 施工方法四 施工作業(yè)標準五 施工質量控制六 安全注意事項 中鐵三局集團有限公司 一 攪拌樁工作原理 SMW工法樁 型鋼水泥攪拌樁的英文縮寫 其工作原理就是在連續(xù)套接的三軸水泥攪拌樁內插入型鋼形成復合擋土墻 通常是用套接一孔法施工方式即在三軸水泥攪拌樁施工中 先施工的攪拌樁與后施工的攪拌樁有一孔重復搭接的施工方式 樁機有三根中空的軸 中間的軸是接到空壓機上用來打氣的 兩邊的2根麻花鉆軸是用來噴漿 中間的管將攪拌土體打碎后 兩邊的管噴漿到土體中 改善土體做成水泥樁 常用的三軸攪拌樁直徑D有650 850 1000三種 常用的工法樁中型鋼布置形式有密插 也稱滿插 插二跳一 插一跳一三種 中鐵三局集團有限公司 二 構造要求 1 攪拌樁強度達到設計要求后方可進行開挖 2 攪拌樁養(yǎng)護齡期不應小于28d 3 攪拌樁的深度宜比型鋼適當加深 一般在樁端部比型鋼深0 5 1 0m 1 水泥攪拌樁應滿足以下要求 中鐵三局集團有限公司 1 攪拌樁直徑為650時 內插型鋼常用截面有H500 300 H500 200 2 攪拌樁直徑為850時 內插型鋼常用截面有H700 300 3 攪拌樁直徑為1000時 內插型鋼常用截面有H850 300等 2 工法樁內型鋼截面宜取用以下尺寸 二 構造要求 1 當型鋼采用鋼板焊接而成時 應按照 焊接H型鋼 YB3301 92的要求進行焊接 2 型鋼宜采用整材 當需分段焊接時 應采用破口焊接 3 對焊焊縫的破口形式和要求應遵照 建筑鋼結構焊接技術規(guī)程 JGJ81 2002 的有關規(guī)定 焊縫質量等級不宜低于二級 單根型鋼中焊接接頭不宜超過2個 焊接接頭的位置應避免在型鋼受力最大處 如支撐位置等 相鄰型鋼的接頭應豎向位置宜相互錯開 錯開的距離不宜小于1m 3 工法樁內型鋼焊接有關要求 中鐵三局集團有限公司 三 施工方法 1 SMW工法樁施工 中鐵三局集團有限公司 1 樁基放樣2 開挖溝槽3 定位型鋼放置4 樁基就位5 垂直度較正6 樁長標記7 制備水泥漿液及漿液注入8 攪拌樁機鉆桿下沉和提升9 三軸攪拌樁的搭接施工 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 1 樁位放樣根據(jù)設計圖紙和建設單位提供的控制點及水準點由項目部技術員配合測量員定位出SMW工法樁控制線 并由技術人員定出分幅線樁位 樁位平面偏差不大于5cm 本工程使用的進口三軸攪拌樁機樁經為 850mm 攪拌樁搭接200mm 三軸攪拌樁采用套打鉆進工藝 在兩導溝上用鋼筋或紅色油漆做好標記 保證攪拌樁每次的準確定位 2 開挖溝槽采用1m3挖機按軸線方向開挖導溝 用型鋼架設導向架 溝軸線比設計圍護結構軸線向外側放寬5cm 以消除圍護結構變形和施工誤差對結構凈空的影響 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 3 定位型鋼放置垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼 規(guī)格為200 200 長約2 5m 再在平行溝槽方向放置兩根定位型 鋼規(guī)格300 300 長約8 20m 必要時用點焊進行相互連接固定 轉角處H型鋼采取腹板在平行線上插入 H型鋼定位采用型鋼定位卡 局部無法放置定位型鋼的采用定位繩 定位繩沿樁位置固定距離處固定好 并在樁位置用彩色膠帶做好標記 4 樁機就位攪拌樁機到達作業(yè)位置 并調整垂直度達到1 以上 樁機移位由當班機長統(tǒng)一指揮 移動前必須仔細觀察現(xiàn)場情況 移位要做到平穩(wěn) 安全 樁機定位后 由當班機長負責對樁位進行復核 偏差不得大于20mm 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 5 樁機垂直度較正在樁架上焊接一半徑為5cm的鐵圈 10m高度懸掛一鉛錘 利用經緯儀校直鉆桿垂直度 使鉛錘正好通過鐵圈中心 每次施工前必須適當調節(jié)鉆桿 使鉛錘位于鐵圈內 即把鉆桿垂直度誤差控制在0 5 內 6 樁長標記由于本工程攪拌樁樁長變化較多 因此施工前應在鉆桿上做好標記 控制攪拌樁樁長不得小于設計樁長 當樁長變化時擦去舊標記 做好新標記 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 7 制備水泥漿液及漿液注入在施工現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺 平臺附近搭建活動式水泥攪合棚 水泥則用散裝灌裝式 在開機前應進行漿液的拌制 開鉆前對拌漿工作人員做好交底工作 水泥漿液的水灰比為1 5 2 0 拌漿及注漿量以每鉆的加固土體方量換算 注漿壓力為1 0Mpa 2 5Mpa 以漿液輸送能力控制 8 攪拌樁的鉆桿下沉和提升三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應注入水泥漿液 同時嚴格控制下沉和提升速度 根據(jù)設計要求和有關技術資料規(guī)定 下沉速度不大于1m min 提升速度不大于2m min 在樁底部分適當持續(xù)攪拌注漿 做好每次成樁的原始記錄 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 9 三軸攪拌樁的搭接施工SMW工法施工按下圖順序進行 其中陰影部分為重復套鉆 保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質量 該施工順序一般適用于N值小于50的地基土 水泥攪拌樁的搭接以及施工設備的垂直度補正是依靠重復套鉆來保證 以達到止水的作用 1 跳槽式雙孔全套復攪式連接 一般情況下均采用該種方式進行施工 2 單側擠壓式連接方式 對于圍護墻轉角處或有施工間斷情況下采用此連接 三 施工方法 2 H型鋼插入 中鐵三局集團有限公司 1 H型鋼減摩劑制作2 H型鋼焊接3 H型鋼插入 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 1 H型鋼減摩劑制作H型鋼減摩 主要是通過涂刷減摩劑實現(xiàn) 減摩劑用量為1kg m2 1 清除H型鋼表面的污垢和鐵銹 2 使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化 用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻 方可深敷于H型鋼表面 否則減摩劑深層不均勻容易產生剝落 3 如遇雨雪天 型鋼表面潮濕 應首先用抹布擦去型鋼表面積水 再加熱除濕 待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑 4 H型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應及時重新涂刷 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 2 型鋼焊接當單根型鋼長度不夠設計樁長時 需采用10厚鋼板進行雙面拼焊 焊縫應為破口滿焊 焊好后用砂輪打磨焊縫至也型鋼面一樣平 3 H型鋼插入 H型鋼就位后 通過樁機定位裝置控制 靠型鋼自重或借助一定的外力將型鋼插入攪拌樁內 插入時要保證型鋼的平整度和垂直度 不允許有扭曲現(xiàn)象 H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m H型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔 孔徑5cm 裝好吊具和固定鉤 根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標高選擇合理的吊筋長度及焊接點 控制型鋼頂標高誤差小于 50mm 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 由于本車站使用型鋼較長 型鋼起吊需一部50噸以上的吊車配合工作 保證型鋼在起吊過程中不變形 在導墻上設置H型鋼定位卡 固定插入型鋼的平面位置 型鋼定位卡必須牢固 水平 而后將H型鋼底部中心對準樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁內 使用經緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度 型鋼插入過程中應隨時調整型鋼的縱橫向誤差和垂直度 若型鋼插放過程中有困難 不能強行插放 進行處理后才能插放到設計標高進行固定 三 施工方法 中鐵三局集團有限公司 7 由于水泥漿液的定量注入攪拌和H型鋼的插入 將有一部分水泥土被置換到溝槽內 用挖機將溝槽內的水泥清理出溝槽 保持溝槽沿邊的整潔 確保SMW工法的硬化成型及下道工序的施工 被清理出的水泥將在18小時之后開始硬化 隨日后基坑開挖一起運出場地或分批運出場地 三 施工方法 3 H型起拔回收 中鐵三局集團有限公司 1 待地下主體結構完成并達到設計強度后 采用專用夾具及千斤頂以圈梁為反梁 起拔回收H型鋼 2 及時用0 5水灰比的水泥粉煤灰漿或黃砂自流充填H型鋼拔除后的空隙 減少對鄰近建筑物及地下管線的影響 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 1 對施工場地進行平整 清除表層硬物 素土需夯實 路基承重荷載以能行走50T履帶吊車及履帶式樁架為準 探明的施工區(qū)域地下管線應遷移或進行防護加固 施工前進行樁長范圍內最差加固土室內試驗 確定水泥和外加劑摻量 并通過試樁確定施工參數(shù) 2 攪拌樁施工采用 二次噴漿 二次攪拌 工藝 施工機械采用三軸式攪拌機 鋼箱拌制水泥漿 設備進行管理標識和狀態(tài)標識 多臺設備作業(yè)時站位成線 3 采用0 6m3挖機按軸線方向開挖導溝 必要時制作導墻 用型鋼架設導向架 溝軸線比設計圍護結構軸線向外側放寬5cm 消除圍護結構變形和施工誤差對結構凈空的影響 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 4 攪拌機到達現(xiàn)場后 按照導向架標記樁位準確就位 攪拌樁樁位與設計圖偏差不得大于50mm 同時必須嚴格調整好攪拌機的垂直度 垂直度可通過機械本身的鉛垂線和經緯儀進行校正 誤差控制在0 5 內 并不得超過50mm 5 攪拌機運轉正常后 啟動攪拌機電機 放松起重機鋼絲繩 使攪拌機導向架切土攪拌下沉 下沉速度控制在 m min左右 可由電機的電流監(jiān)測表控制 預攪下沉時不得采用沖水下沉 工作電流不應大于10A 鉆頭到達設計樁底標高后 停止下沉 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 6 攪拌機下沉到設計標高后 開始拌制水泥漿 攪拌樁水泥采用425級普通硅酸鹽水泥 水泥摻量20 水灰比1 5 2 0 漿液水灰比用比重計抽查 施工記錄水泥摻量 每臺班檢查不少于3次 7 深層攪拌機下沉到設計深度后 開啟灰漿泵 水泥漿壓入地基土中 此后邊噴漿 邊旋轉 邊提升攪拌機 直到設計樁頂標高 此時注意噴漿速率與提升速度相協(xié)調 以確保水泥漿沿樁長均勻分布 并使提升至樁頂后集料斗中的水泥漿正好排空 攪拌提升速度不得大于 m min 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 8 再次沉鉆進行復攪 復攪下沉速度可控制在0 5 0 8m min 攪拌機再次下至設計樁底標高后 邊旋轉邊提升攪拌機 同時噴水泥漿 重復攪拌至樁頂設計標高后 將鉆頭提出地面 以便移機施工新的樁體 9 施工過程對漿液配合比 攪拌機定位 噴漿提升速度 復攪提升速度 攪拌頭深度及直徑 攪拌桿垂直度進行檢查 施工后清除樁頂浮土 檢查樁頂質量 樁位偏差 樁搭接情況 10 每臺班抽查2根樁 每根樁制作水泥土試塊三組 沿樁長不同深度三點取樣 最上點在樁頂下3米 水中養(yǎng)護28天無測限抗壓強度不小于1 0Mpa 11 采用跳槽式雙孔復攪施工來確保攪拌樁的搭接質量 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 12 H型鋼減摩制作 1 清除H型鋼表面的污垢和鐵銹 2 使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化 用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻 方可深敷于H型鋼表面 3 如遇雨天 型鋼表面潮濕 首先用抹布擦去型鋼表面積水 再加熱除濕 待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑 4 型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應及時重新涂刷 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 13 H型鋼插入 H型鋼就位后 通過樁機定位裝置控制 靠型鋼自重或借助外力將型鋼插入攪拌樁內 插入時要保證型鋼的平整度和垂直度 不允許有扭曲現(xiàn)象 H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m H型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔 孔徑5cm 裝好吊具和固定鉤 根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標高選擇合理的吊筋長度及焊接點 控制型鋼頂標高誤差小于50mm 型鋼起吊用50噸以上的吊車配合工作 保證型鋼在起吊過程中不變形 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 在導墻上設置H型鋼定位卡 固定插入型鋼的平面位置 型鋼定位卡必須牢固 水平 而后將H型鋼底部中心對準樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁內 使用經緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度 型鋼插入過程中應隨時調整型鋼的縱橫向誤差和垂直度 若型鋼插放過程中有困難 不能強行插放 進行處理后插放到設計標高進行固定 H型鋼安裝驗收標準 型鋼定位軸線 20mm 頂標高 4mm 型心轉角 2 垂直度3 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 14 冠梁施工 每根樁通過樁頂連接冠梁共同作用 樁能連成一體 樁經檢查合格后 進行井口冠梁施工 在樁內側開挖40 90cm的溝槽 鑿毛樁頭 清凈護壁土層 綁扎冠梁的鋼筋 并設附屬工程預埋件 安模并灌注砼 澆筑壓頂冠梁時 埋設在圈梁中是H型鋼部分用牛皮紙將其與混凝土隔開 在成樁一周后進行開挖圈梁加固土體 或撓動土體 以免時間長了水泥凝固不好開挖 15 H型鋼回收 主體結構完成并結束擋土使命后 用千斤頂松動H型鋼 再采用50t吊車將H型鋼從攪拌樁中拔出來 并立即用6 10 的水泥漿填充H型鋼拔除后的空隙 減小H型鋼拔出后周圍土體對結構的影響 回收后的H型鋼經過整形保養(yǎng) 重復使用 四 施工作業(yè)標準 中鐵三局集團有限公司 16 工法樁樁體及驗收標準基地攪拌樁樁體驗收標準 平行基坑方向偏差 30mm 垂直基坑方向 30mm 垂直度3 成樁深度 100mm 0mm SMW工法樁成樁質量 樁底標高 100 50mm 樁頂標高 100 50mm 樁位偏差50mm 樁徑 10mm 樁體垂直度 1 200 五 施工質量控制 1 成樁期監(jiān)控 中鐵三局集團有限公司 成樁期監(jiān)控內容包括 施工機械性能 材料質量 試成樁資料以及型鋼定位 長度 標高 垂直度等 以及有關施工技術參數(shù)等方面如 水泥摻入量 漿液配比 即水灰比 下沉速度與提升速度 單根樁水泥摻入量 單桶漿液水泥摻入量 噴漿均勻度 水泥試塊制作與測試 攪拌樁施工間歇時間以及型鋼規(guī)格 拼接焊縫質量是否符合設計及施工工藝要求 如 中鐵三局集團有限公司 1 施工前對攪拌樁進行維護保養(yǎng) 盡量減少施工過程中由于設備故障而造成的質量問題 設備由專人負責操作 上崗前必須檢查設備的性能 確保設備運轉正常 2 嚴禁使用過期水泥 受潮水泥 對每批水泥進行復試合格后方可使用 3 樁架垂直度指示針調整樁架垂直度 并用線錘進行校核 4 工程實施過程中 嚴禁發(fā)生定位型鋼移位 一旦發(fā)現(xiàn)挖機在清除溝槽土時碰撞定位型鋼使其跑位 立即重新放線 嚴格按照設計圖紙進行施工 五 施工質量控制 五 施工質量控制 中鐵三局集團有限公司 5 在施工前應在鉆桿上做好標記 控制樁長不得小于設計樁長 6 嚴格控制漿液配比 做到掛牌施工 并配有專職人員負責管理漿液配置 嚴格控制鉆進提升及下沉速度 下沉速度不大于1m min 提升速度不大于2m min 7 場地布置綜合考慮各方面因素 避免設備多次搬遷 移位 減少攪拌和型鋼插入的間隔時間 盡量保證施工的連續(xù)性 8 檢查后臺及漿管供漿情況 不能斷漿 一旦在攪拌過程中斷漿就會出現(xiàn)空樁 開挖時就會出現(xiàn)漏水等現(xiàn)象 五 施工質量控制 2 成樁后質量檢驗 中鐵三局集團有限公司 宜在28天齡期滿后 鉆孔取芯等方法對樁體強度進行檢驗 3 基坑開挖期質量控制 基坑開挖期間應著重對檢查開挖墻面墻體的質量以及滲漏水情況 如不符合設計要求應立即采取補救措施 六 施工安全注意事項 1 加強對現(xiàn)場施工人員的安全 文明施