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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
1)測量放線。首先測定場地標高,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行施工。
3)定位。樁機就位后,閉合樁靴,對準樁位徐徐沉入土層,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先開動主卷揚機,離合沉管鋼索卷筒,脫離拔樁鋼索卷揚筒的離合器,進行靜壓沉管,當靜壓沉管能力不夠時(此時表現(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,直至達到設(shè)計深度。
②沉管過程中,操作人員要密切注意沉管情況,出現(xiàn)反常現(xiàn)象要及時處理。
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,可進行定量預(yù)浸水。如遇到堅硬層,可強行穿越或清除后穿越(大面積)或不予越過(個別樁),在旁邊補打一根樁。
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)計人員改換樁管。
5)灌料及拔管。沉管至設(shè)計料口加滿碎石,開啟振動錘,使石子振實后,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,保證樁體密實度。拔管過程中,專人負責檢查樁管內(nèi)石子高度,發(fā)現(xiàn)帶料現(xiàn)象,示意機手慢拔密振。
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)計要求,如不滿足在原位復(fù)打或補充到下一根樁。
2、質(zhì)量控制及檢驗
㈠質(zhì)量控制
⑴在制樁過程中,各段樁體應(yīng)符合密實電流、填料量和留振時間等方面的要求。制樁時將水量關(guān)小,填料時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。
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。
㈡檢驗注意事項
⑴對飽和粘性土待孔隙水壓力基本消散后進行,間隔不少于28d,對粉質(zhì)粘土地基間隔時間取21d~28d進行。
⑵碎石樁的施工質(zhì)量檢驗采用單樁載荷試驗。檢驗數(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行隨機檢驗。對樁間土采用標準貫入,靜力觸探或動力觸探等方法進行檢測。樁體質(zhì)量檢驗數(shù)量不少于樁孔總數(shù)的2%,檢驗樁及樁間土的質(zhì)量。
3、沉降觀測
采用沉降板法進行觀測。利用每200m設(shè)置一個觀測斷面來進行施工觀測。每個觀測斷面在路基中心設(shè)一個地面沉降板,在兩側(cè)路肩各設(shè)一個觀測樁(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)一個位移觀測邊樁。各觀測樁及沉降板位于同一個斷面上。利用觀測斷面隨時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。觀測時邊樁和沉降板在施工期間每填筑一層進行一次觀測。如果兩次填筑間隔較長時,每3d觀測一次。路堤經(jīng)過分層填筑達到設(shè)計高程后,在預(yù)壓期前2個月~3個月內(nèi),每5d觀測一次,3個月后7d~15d觀測一次,半年后1個月觀測一次,一直觀測到預(yù)壓期末,觀測中做好觀測記錄,觀測后及時整理繪制“填土高—時間—沉降量”關(guān)系曲線圖。觀測控制標準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。
