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碎石樁加固軟土地基施工及質(zhì)量控制
1、施工工藝
㈠碎石樁成孔方法:振沖法。
㈡填料選擇:碎石采用不易風(fēng)化的硬質(zhì)巖加工而成,粒徑為20mm~80mm,含泥量不大于5%。
㈢施工要點(diǎn)
1)測量放線。首先測定場地標(biāo)高,確定樁長用經(jīng)緯儀控制邊樁,每排樁用鋼尺或測繩測量,不能分段測量,每打一排樁,用鋼釬醒目標(biāo)注樁位。
2)施工順序。按規(guī)范要求,對碎石樁,從外圍向中間打或從兩側(cè)向中間打,對于粘土,為減少打樁對原土的擾動,采用隔排或隔樁間隔跳打方式進(jìn)行施工。
3)定位。樁機(jī)就位后,閉合樁靴,對準(zhǔn)樁位徐徐沉入土層,發(fā)現(xiàn)偏差大于50mm,墊上碎石后重新下管,最后調(diào)整樁管與原地面垂直。
4)沉管。
①先開動主卷揚(yáng)機(jī),離合沉管鋼索卷筒,脫離拔樁鋼索卷揚(yáng)筒的離合器,進(jìn)行靜壓沉管,當(dāng)靜壓沉管能力不夠時(shí)(此時(shí)表現(xiàn)出樁架前部被抬起)松開加壓鋼絲繩,啟動振動錘,邊振動邊加壓沉管,直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度。
②沉管過程中,操作人員要密切注意沉管情況,出現(xiàn)反?，F(xiàn)象要及時(shí)處理。
③樁錘回彈過高或沉入速度過慢可能是由于土的含水量偏低或土內(nèi)有碩石。處理方法:如土的含水量偏低,可進(jìn)行定量預(yù)浸水。如遇到堅(jiān)硬層,可強(qiáng)行穿越或清除后穿越(大面積)或不予越過(個(gè)別樁),在旁邊補(bǔ)打一根樁。
④樁管沉入速度太快,可能由于土質(zhì)松軟,或土中有墓穴,或樁管直徑偏小。處理方法:如土中有墓穴,可拔出樁管填入碎石再沉管,并在該區(qū)域內(nèi)加密樁距;如樁管直徑偏小,可會同設(shè)計(jì)人員改換樁管。
5)灌料及拔管。沉管至設(shè)計(jì)料口加滿碎石,開啟振動錘,使石子振實(shí)后,再填滿料,然后邊振邊拔。每拔1m左右,停拔,繼續(xù)振動20s,使拔管速度控制在0.8m/min~1.2m/min,保證樁體密實(shí)度。拔管過程中,專人負(fù)責(zé)檢查樁管內(nèi)石子高度,發(fā)現(xiàn)帶料現(xiàn)象,示意機(jī)手慢拔密振。
6)樁管拔出后,檢查石子深度,即檢查充盈系數(shù)是否滿足設(shè)計(jì)要求,如不滿足在原位復(fù)打或補(bǔ)充到下一根樁。
2、質(zhì)量控制及檢驗(yàn)
㈠質(zhì)量控制
⑴在制樁過程中,各段樁體應(yīng)符合密實(shí)電流、填料量和留振時(shí)間等方面的要求。制樁時(shí)將水量關(guān)小,填料時(shí)將振沖器提出孔口加料,或邊振邊填。加料不能過猛,采“少吃多餐”的方法,使石子能夠充分填實(shí)。
⑵選用級配良好的石子,保證振動過程中使之容易下沉。
⑶碎石樁的施工順序采用中間向外慢拔密振,使用石子級配良好,振動中使之容易下沉,充分填實(shí)。
㈡檢驗(yàn)注意事項(xiàng)
⑴對飽和粘性土待孔隙水壓力基本消散后進(jìn)行,間隔不少于28d,對粉質(zhì)粘土地基間隔時(shí)間取21d~28d進(jìn)行。
⑵碎石樁的施工質(zhì)量檢驗(yàn)采用單樁載荷試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量為樁數(shù)的0.5%,且不少于3根。對樁體采用重型動力觸探進(jìn)行隨機(jī)檢驗(yàn)。對樁間土采用標(biāo)準(zhǔn)貫入,靜力觸探或動力觸探等方法進(jìn)行檢測。樁體質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)量不少于樁孔總數(shù)的2%,檢驗(yàn)樁及樁間土的質(zhì)量。
3、沉降觀測
采用沉降板法進(jìn)行觀測。利用每200m設(shè)置一個(gè)觀測斷面來進(jìn)行施工觀測。每個(gè)觀測斷面在路基中心設(shè)一個(gè)地面沉降板,在兩側(cè)路肩各設(shè)一個(gè)觀測樁(Ф40mm,鋼釬長1.0m),在兩側(cè)路堤坡腳外1.0m~2.0m及10m~12m各設(shè)一個(gè)位移觀測邊樁。各觀測樁及沉降板位于同一個(gè)斷面上。利用觀測斷面隨時(shí)掌握地基在路基填筑過程中的變化和發(fā)展趨勢,借以判斷地基是否穩(wěn)定,來控制填土的速度。觀測時(shí)邊樁和沉降板在施工期間每填筑一層進(jìn)行一次觀測。如果兩次填筑間隔較長時(shí),每3d觀測一次。路堤經(jīng)過分層填筑達(dá)到設(shè)計(jì)高程后,在預(yù)壓期前2個(gè)月~3個(gè)月內(nèi),每5d觀測一次,3個(gè)月后7d~15d觀測一次,半年后1個(gè)月觀測一次,一直觀測到預(yù)壓期末,觀測中做好觀測記錄,觀測后及時(shí)整理繪制“填土高—時(shí)間—沉降量”關(guān)系曲線圖。觀測控制標(biāo)準(zhǔn)為路堤中心線地面沉降速率每晝夜不大于1.0cm,坡腳水平位移速率每晝夜不大于0.5cm,地基便可以保持穩(wěn)定。
4、結(jié)語
通過實(shí)踐表明，碎石樁加固軟土地基能夠提高軟土地基抵抗變形的能力,在一定程度上能減少軟土地基的沉降量，在鐵路建設(shè)中是一種理想的加固軟土地基的方法,且施工操作方便,作業(yè)效率高,適用于大規(guī)模、連片地基加固,值得廣泛推廣應(yīng)用。
