現澆混凝土薄壁管樁施工工法

1、現澆混凝土薄壁管樁施工工法1. 前言振動沉模大直徑現澆混凝土薄壁管樁技術是海河大學沿途工程研究所開發(fā)研制具有自主知識產權的用于地基處理的專利技術，它是一種適合于軟土地區(qū)的新型高效質優(yōu)樁型，可有效的提高地基承載力和減小地基沉降。該樁型具有承載力高、質量可靠和工程造價低等優(yōu)點，具有較大的推廣價值。天津五市政在京滬高速二期（天津段）十一合同段高填方地基加固中采用了現澆混凝土薄壁管樁工法，并取得了良好效果。本工法即是在以上工程施工中總結形成。2工法特點1.1 現澆混凝土薄壁管樁施工速度快，可大大縮短工期。2.2 加固處理深度不受限制，適宜各種地質條件2.3 可明顯增加路基的穩(wěn)定性，提高提高地基承載力和

2、減小地基沉降。3適用范圍適用于交通、市政及港口碼頭等大面積地基處理。4工藝原理依靠沉腔上部錘頭的振動力將內外雙層套管所形成的環(huán)形腔體在預埋樁靴或活瓣樁靴的保護下打入預定的設計深度，在腔體內現成澆筑混凝土，之后振動拔管，在環(huán)形域中土體與外部的土體之間便形成混凝土管樁，可有效的提高地基承載力和減小地基沉降5工藝流程及要點5.1 施工準備5.1.1 根據測量放樣的中樁線，放出施工范圍；合理安排現場人員、機械組 合。5.1.2 根據現場機械組成，安排設備維修人員。保證機械在施工中正常運行。5.1.3 試驗準備：施工前確定混凝土最佳配合比，并根據配合比確定各種砂、水泥、碎石的使用量，并對所用的材料進行自

3、檢。5.1.4 在大面積施工之前，現進行試樁施工，檢驗設計是否能滿足承載力要求。根據試樁得出施工技術參數參調整相應施工方案。5.2 工藝流程5.3 操作要點5.3.1 施工準備在正式開工前，由測量人員根據施工設計圖紙、橋頭軟地基處理要求及處理范 圍，按照設計尺寸放出PCC樁位置，并在每個樁位上做出醒目標志，單樁的中心位 置偏差小與5cm。對所用原材料進行取樣檢測以及進行混凝土配合比的試驗，同時 對現場設備進行檢查維修，保證在施工中正常運轉。5.3.2 樁機就位樁機到達指定樁位對中，使起吊設備保持水平。施工中保證樁機的平整度和導向架的垂直度，使樁機主腿的垂直度偏差不得超過1%，樁機就位，樁管中心

4、與樁中心偏差不大于20mm.使樁管在自由狀態(tài)下對準樁位，樁位對好后，不能在動機械 設備。5.3.3 沉管到位在下降沉管前先在鋼絲繩和護筒上做出深度標記，用以保證孔深。一切就緒后，利用沉管自重或鋼絲純加壓壓入土中50-100mm,然后開動振動錘,起振沉管至設計樁深。5.3.4 灌注混凝土當沉管達到設計標高后開始進行混凝土灌注，混凝土要嚴格按照實驗室所提供的配合比進行配制，混凝土攪拌時，砂和碎石每車都要過秤計量，后盤設置專人負責檢查，每盤的混凝土塌落度都控制在60-80mm 左右，混凝土按設計要求制作試塊，每班組留置一組混凝土試塊并進行養(yǎng)護。 5.3.5 振動拔管樁管灌滿混凝土之后，先振動在拔管，

5、拔管速度控制在1.0-1.2m/min；在松散或稍密砂土層宜控制在 0.6-0.8m/min;在拔管過程中,應分段添加混凝土,保持管 內混凝土時總不低于地面或高于地下水位1.0-1.5以上。至樁頂2.0m左右時一次性拔管到地面，對于由地層變化的地段，由硬土層道軟土層或軟土層到硬土層的界面處降低振動拔管的速度，施工中控制在1.0m/min 以下。5.3.6 樁封頂樁成型后，在樁頂用混凝土封頂，抹平。5.3.7 試塊養(yǎng)護按照每日工作量作試驗塊，并擱置標準養(yǎng)護室養(yǎng)護。6材料1.1 砂：宜用中砂、粗砂；碎石：宜用級配碎石和碎石，碎石最大粒徑不宜大于 30mm。1.2 混凝土制作、用料標準應符合現行規(guī)范

6、要求(JTJ053-94)?；炷潦┕づ?合比由試驗室根據混凝土用料試驗確定?，F場攪拌混凝土塌落度宜為68cm；如用商品混凝土非泵送68cm；泵送塌落度宜為1254cm。7 .機具設備7.1 根據設計要求的樁徑或試樁的參數資料選取機械型號。7.2 施工機械選定后應適合現場地基承載力是否滿足樁機施工的要求，如不滿 足應預先采取相關施工措施。7.3 PCC樁樁機設備主要有底盤支架振動頭鋼質內外套管空腔結構活瓣樁靴結構等。I 23側面圖工樁機設備附圖1PCC 樁機型號有 PCC-1000、PCC-1250、PCC-1500 等7.4 按照PCC型號配備施工機械施工機械附表2序號123456機械名稱樁

7、機發(fā)電機攪拌機翻斗車推車推土機數量1112218 .質量控制措施及評價條件8.1 質量控制措施8.1.1 樁位偏差控制：利用全站儀測放軸線點，依施工軸線上將每個樁孔上細 竹樁進行定位，樁管中心與樁中心偏差不大于20mm。8.1.2 垂直度控制：每完成一根都需要校正主機的水平，達到要求方可施工。 在樁機正前方和一個側方20m以外處安置三腳架，懸掛線錘以控制沉管的垂直度 垂直度控制在1%。在施工中使8.1.3 原材料控制：嚴格控制原材料質量，嚴禁將不合格原材料 用，同批號水泥每400t抽檢一次，砂每600t抽檢一次，石子每600t抽檢一次。8.1.4 碎配合比控制：根據配合比確定各種材料的使用量，

8、精確稱重，使用固 定量具和標準檢測器具，盡量由固定人員負責。8.2 地基承載力的綜合評價條件單樁靜載試驗按？建筑樁機技術規(guī)范？（JGJ94-94）的規(guī)定執(zhí)行，然后按有關公 式計算復合地基承載力，應通過現場復合地基載荷試驗確定，初步設計時也可以按 下式估算：fspk復合地基承載力特征值（kpa）;m一樁土面積置換率，m = d 2 / d：;d 一樁身直徑（m）;de- 一根樁分擔的處理地基面積的等效圓直徑（m）;等邊三角形布樁，de=1.05s;正方形布置，de =1.13s;矩形布樁，d=1.13. s1s2s、&、S2分別為樁間距、縱向間距和橫向間距（m）;ra一單樁豎向承載力特征

9、值；ap 一樁的橫截面積（m2）;P一樁間土承載力折減系數，宜按地區(qū)經驗取值，如無經驗時可取0.75-0.95天然地基承載力較高時取大值；fsk一處理后樁間土承載力特征值（kpa）,宜按當地經驗取值，如無經驗時，可取天然地基承載力特征值。根據設計計算單樁承載力500KN。9 .安全措施9.1 樁機進行作業(yè)前，應清除四周一切障礙物。要有專人指揮。司機與指揮要 經過培訓并有上崗證。9.2 樁機的各種安全保護裝置必須齊全完整，靈敏可靠，不得隨意調換和拆 除。9.3 因吸附力較大，應采取措施排除，不得強提，防止樁機傾覆。9.4 若遇有六級以上大風或大雨、大雪等惡劣氣候時，應停止作業(yè)。9.5 勞動組織合

10、理安排附表3序號123456工種機械司機普工電工測工試驗員修理工數量6812119.6 現場人員應一律戴安全帽10 .環(huán)保措施10.1 所有材料堆放有序，并在水泥上覆蓋氈布，防止揚塵污染。10.2 做好臨時排水設施，防止流水排入農田、耕地、引起淤積、污染。11 .經濟和社會效益雙層鋼管空腔結構優(yōu)點是可形成大直徑管樁（1.5m以上），與實心樁相比，可 提高樁摩擦力，并節(jié)省大量混凝土，從而大大降低造價?；畎陿堆ソY構，可避免使 用預制鋼筋混凝土樁頭，大大降低成本和加快施工進度。并且可以調整成擠土方向。 由于采用振動雙層套管成模工藝，灌注混凝土方量的相應減少，施工速度較鉆孔灌 注樁機粉噴樁要快，且質量也容易控制，加固同等面積軟土地基效率提高 40%以上 大直徑管樁進行地基加固，由于樁身表面積大，使單樁承載力大大提高，與實心混 凝土樁或粉噴樁相比，單樁在復合地基處理中控制的加固面積大。12 .工程實例京滬高速二期（天津段）十一合同胡辛莊互通式立交位于靜?？h西南部（胡辛 莊西側）。2004年8月15開工，2006年6月30日竣工。其中京滬主線全長 1950km, 丹拉支線全長188