碎石類土打入錘擊沉樁試驗工程施工作業指導書.doc
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上傳人:職z****i
編號:1079858
2024-09-06
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1、碎石類土打入錘擊沉樁試驗工程施工作業指導書編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制: 審 核: 批 準: 發 布: 二XX年X月 錘擊沉樁(打入樁)作業指導書錘擊沉樁也叫打入樁。一般可用于砂土、粘性土、有承壓水的粉砂與細砂及碎石類土等。一、施工工藝流程施工條件施工總設計熟悉、審查圖紙錘擊沉樁施工工藝流程圖確定施工方案編制作業進度審批備料平整場地射水沉樁錘擊沉樁選定打樁方法測設樁位振動沉樁預制混凝土樁等試樁立打樁機架安樁錘接通水、電源安射水設備吊樁沉樁測定貫入度接樁硫磺膠泥熬制吊樁截鑿樁頭二.平面圖 打樁平面圖一般套用施工平面圖,并在圖上標明樁號、作業順序、計劃2、完成時間三.沉樁施工順序與適用條件1、由一端向另一端順序打。適用于樁數不多,間距大于4m,土質不太緊,樁錘較重。反之不適用。 2、由中間向兩邊打,適用于基礎較小,土質密實,樁多間距小,可避免中央土壤被擠出。 (a) (a) (b) (b) 沉樁施工順序之一 沉樁施工順序之二 (a)斷面示意 (b)平面示意 (a)斷面示意 (b)平面示意3、由兩端向中間打,適用于輕松較軟土的摩擦樁,可增加土的摩擦力。4、分段打樁順序,適用于基坑大、樁多。可以克服后期打樁困難,土壤擠出也比較均勻。 (a) (a) (b) (b) 沉樁施工順序之三 沉樁施工順序之四 (a)斷面示意 (b)平面示意 (a)斷面示意 3、(b)平面示意四.錘擊沉樁施工要點(一)試樁除一般的中、小沉樁工程,有可靠的依據可不作樁外,沉樁工程在施工前,應進行試樁。1、試樁目的根據樁的設計承載力核定樁的入土深度、確定貫入度、決定樁長及檢驗樁的承載力;確定樁接頭和樁尖形式;根據現場條件,選擇較適宜的沉樁方法和機具設備及確定沉樁施工工藝;提供有利于沉樁工作進行的其他有關資料,如需要復打和沖擊試驗前的休息期限等。2.試樁施工要求試樁宜在修建樁基的地點,可在挖至基底設計標高的基坑或試坑中進行(基坑中的試樁可作為基樁使用);試樁的材料及樁的橫截面尺寸,應與設計規定相同;試樁所用沉樁機具應與沉樁實際使用的機具相同并應符合相同的技術標準;先挖基坑后4、沉試樁或先沉試樁后挖基坑的施工方法,應與實際沉樁相同;試樁應沉至設計要求的深度和計算所得的貫入度;試樁數目a.作沖擊試驗的樁數,一般不得少于基樁總數的2%;一個基坑內的樁或不同類型及不同尺寸的樁,至少應有2根試樁。b.作動載試驗的試樁數量不得少于基樁總數的1%,且每個基坑內或每種基樁的試樁數量不應少于2根。c.作靜載試驗的樁數,由橋梁基礎各部分所在樁基土的差別而定。一般不少于樁的總數1%,且不少于2根。如作動載試驗時,應在打完試樁后經過一定停置時間,對中砂及粗砂不小于2晝夜;粘土質及粉砂質土壤不小于10-15晝夜。3.錘擊沉樁試驗錘擊沉樁錘的選用,可參考表(一)(三)試驗程序:a、用墜錘、單動5、汽錘時:(a)使用蒸汽錘時,預告將汽錘加熱;(b)記錄每下沉1.0m的錘擊數和全樁的總錘擊數;(c)記錄最后1.0m左右每下沉10cm的錘擊數;(d)最后加打5錘,記錄樁的下沉量,算出每錘平均值(以mm計),作為停錘貫入度。b.用柴油錘、雙動汽錘時:(a)使用蒸汽錘時,預先將汽錘加熱;(b)記錄每下沉1.0m的錘擊數和全樁的總錘擊數;(c)在最后1.0m左右時,記錄每10cm的錘擊時間;(d)取最后10cm的每分鐘平均值(以mm計),作為停錘貫入度。最終貫入度的取值:對于墜錘、單動汽錘,取復打最后5錘的平均值;對于柴油錘、雙動汽錘,取復打最后錘擊10cm所需時間每分鐘的平均值。復打應用停錘時同6、一設備及同一落錘高度。彈性襯墊的狀態也應盡量與停錘時相近。復打應達到的貫入度要小于或等于停打貫入度。復打應經“休息”后進行。“休息”時間按土質不同而異,可由試驗確定,一般不少于下列天數:a.樁穿過砂類土、樁尖位于大塊碎石土、緊密的砂類土或堅硬的粘性土上,不少于1d;b.在粗、中砂和不飽和粉細砂里,不少于3d;c.在粘性土和飽和的粉細砂里,不少于6d。錘擊沉樁試驗的結果,應詳細記在打樁記錄中,并注明試樁的所有尺寸,打樁錘的特點及附有打樁地點平面圖與地質斷面圖。參考表注:適用于預制樁長度20-40m,鋼管樁長度40-60m,且樁尖進入硬土層一定深度;不適用于樁尖處于軟土層的情況; 本表僅供選錘參考7、,不能作為設計確定貫入度和承載力的依據; 標準貫入擊數N值,為未經修正的數值; 錘擊沉入達不到要求深度時,可用射水配合沉樁。錘擊沉樁選錘參考表(一)錘擊沉淀選錘參考表(二)注:本表所列錘型為美國Mck-Terry生產,僅供參考。錘擊沉淀選錘參考表(三)(二)沉樁1、沉樁前準備工作(1)備好下列資料a.沉樁地區的地質和水文資料;b.沉樁工藝施工方案c.試樁資料核驗沉樁的尺寸和質量,并在每根樁的一側用油漆劃上長度標記(便于隨時檢查沉樁入土深度);立樁和樁定位a. 預制混凝土樁吊點選擇有三種情況;(a) 一點吊的位置,見圖2.1;(b) 兩點吊:要求兩點同時受力,見圖2.2(c) 兩點以上吊點,要求8、各點同時受力,見圖2.3b.樁位定線時,應將所有的縱橫向位置固定牢固,如樁的軸線位置于水中,應在岸上設置控制樁。c.打鋼筋混凝土樁時,應采用與樁的斷面尺寸相適應的樁帽。樁就位后如發現樁頂不平應以麻袋等墊平。樁錘壓住樁頂后,應檢查錘與樁的中心線是否一致,樁位、樁帽有無移動,樁的垂直度或傾斜度是否符合規定;檢查所有機具,做到安全、可靠。樁錘選用,參見表(一)(三)。下沉空心樁時,若下端有射水孔時應予堵塞,以防水和泥砂進入樁心。2.沉樁開始打樁時應先錨樁,并調整樁的垂直度,待入土到一定深度,樁尖不易活動時,即可開始正常打樁。如中間發現樁位走動,應立即采取校正措施。 沉樁開始,必須控制樁錘沖擊能:a.9、 墜錘或單動汽錘的落距不宜大于0.5m;b. 柴油錘先不供燃料僅作控制性單次錘擊;c. 雙動汽錘宜小開氣門以減少每分鐘錘擊數;當樁入土達到一定深度、位置正常后,再按要求的落距或錘擊頻率進行:a.鋼筋混凝土樁、預應力混凝土樁采用墜錘時,最大落距不得大于2m;b. 采用單動汽錘時,不宜大于1m;c. 采用柴油錘時,應使錘芯沖程正常。錘擊沉樁應采用重錘低擊,在錘擊過程中,如樁頂出現局部變形或損壞,應及時修復。環境溫度低于-10oC時,應盡量避免鋼管樁錘擊作業。沉樁過程中,應始終注意錘、樁帽和樁保持在同一軸線上;不得采用頂、拉樁頭或樁身辦法糾偏。沉入群樁時,應自其中心開始,逐次向四周進行。在軟塑性土地10、區時,當每一基樁下沉完畢后,應測量其樁頂標高,待全部基樁均下沉完畢后,應再測量各樁的標高,以檢查樁頂是否有隆起現象。3.控制貫入度 樁的貫入度應再樁下沉接近完畢,并再下列正常條件下測定:a. 樁頭沒有破壞;b. 樁錘的沖擊力作用在樁的中心;c. 樁錘沖擊部分的下落高度符合規定;d. 汽錘在沖擊中,需有足夠的氣體壓力。 貫入度試驗與計算a. 貫入度試驗的時間要求:打樁至設計標高后,進行貫入度檢驗。b. 最后貫入度計算公式(自落錘、單動汽錘、柴油打樁機),見公式 nFQH Q+0.2(q+q1) e= mp(nf+mp) Q+q+ q1 式中:e最后貫入度(每次錘擊樁的貫入深度) (cm); n根11、據基樁的材料和打樁的方法所決定的系數,見表(四); m安全系數,對臨時建筑物為1.5,永久建筑物為2; F樁的斷面面積(cm2) (單根木樁即為大小頭平均面積); Q錘重(Kg) (如為自落錘即全重,單動汽錘和柴油打樁機取其沖擊部分的重量); p樁的設計載重 (Kg); q樁重 (Kg); q1錘墊重 (Kg); H落錘高度(cm)。自落錘和單動汽錘為自由落下時,其落錘高度即為實際數值,如自落錘落下而不與鋼索脫開,則實際作用的高度(H)值,應乘以0.7-0.8的系數。c.雙動汽錘最后貫入度計算公式,用雙動汽錘時,其最后貫入度可按公式求算: W P= 70(e+0.25)式中:P樁的允許載重(t12、) (安全系數等于2時) W一次沖擊能 (Kgm) e最后貫入度(cm)。用下公式計算:e=W/(70P)-0.25d.柴油打樁機的落錘高度按公式折算,H1=100W/Q (cm)式中:W一次沖擊能,參見表(五); Q錘重 (Kg); H1落錘高度 (cm) n的數值 表(四) 柴油打樁機錘沖擊能 表(五)沉樁中每錘的貫入度,應取一陣錘擊中的平均值,自落錘每20錘為一陣;單動汽錘每10錘為一陣;雙動汽錘及柴油打樁機采用每分鐘錘擊次數的貫入平均值作為每錘的貫入度。只有在求樁的復打貫入度時,可每三錘記錄一次。沉樁過程中應隨時注意樁的貫入度有無驟變情況,如發現有樁錘回躍,樁身顫動和傾斜,樁頂破裂加劇13、等現象時,應即采取相應的技術措施。嚴格掌握停錘控制標準:a.設計樁尖標高處為硬塑粘性土、碎石土,中密以上的砂土或風化巖等土層時,可根據貫入度變化并對照地質資料,確認樁尖已沉入該土層,且貫入度達到控制貫入度時,即可停錘;b.當貫入度已達到控制貫入度,而樁尖標高未達到設計標高時,應繼續錘入10cm左右(或錘擊30-50擊),如無異常變化時,即可停錘;若樁尖標高比設計規定標高高得多時,應報有關部門研究確定;c.設計樁尖標高處為一般粘性土或其它較松軟土層時,應以標高控制,貫入度作為校核;當樁尖已達到設計標高,而貫入度仍較大時,應繼續錘擊,使其貫入度接近控制貫入度;d.在同一樁基中,各樁的最終貫入度應大14、致相近,而沉入深度不宜相差過大,避免基礎產生不均勻沉降;如因土質變化太大,致使各樁貫入度或沉入深度相差過大時,應報有關部門研究,另行確定停錘標準;4.樁頭截除方法木樁可用大板鋸截鋸樁頭;鋼管樁可用氧氣乙炔焰截除樁頭;鋼筋混凝土管樁截除樁頭時,不宜用大錘硬砸(易震出裂縫),宜先用鋼抱箍或木抱箍將樁身在截鋸處下面箍緊,沿箍用小錘鑿開一條溝槽,然后將溝槽擴大加深,切斷樁頭。5.沉入樁的施工記錄應做到準確、完整。四、施工機械設備1、柴油打樁機(樁錘、樁架、動力設備、卷揚機、樁帽)2、汽吊五、施工記錄1、隱蔽工程檢查記錄表(表9)2、打樁記錄(表50)3、工序質量評定表(表12)4、砼預制構件進場驗收記15、錄(補12)六、沉入樁質量驗收要求沉入樁允許偏差序號項 目允許偏差檢驗頻率檢驗方法范圍點數1樁位基礎樁中間樁D/2每根樁1用尺量外緣樁D/4排架樁順橋縱軸線方向支架上40mm1用尺量船上50mm垂直橋縱軸線方向支架上50mm船上100mm板樁樁間距不脫榫1觀察樁與基礎邊線或中線間距30mm用尺量2樁尖高程100mm1用水準儀測量樁頂高程后計算3貫入度不低于設計標準1查沉樁記錄4斜樁傾斜度15%tan1用垂線測量計算5垂直樁垂直度L/1001用垂線測量計算注:1、承受軸向荷載的摩擦樁,其控制入土深度應以高程為主,而以貫入度作參考;2、表中D為樁的直徑或短邊尺寸(mm);3、表中為斜樁設計縱軸線與16、鉛垂線間的夾角,單位:度();4、表中L為樁的長度(mm)。沉入樁(鋼管樁)允許偏差序號項 目允許偏差檢驗頻率檢驗方法1停打標準應符合設計規定范圍點數2樁位順橋縱軸線方向D/10每根樁1查沉樁記錄垂直橋縱軸線方向D/51用經緯儀測量垂直樁垂直度L/1001斜樁傾斜度15%tan1用垂線測量計算切割時樁頂高程50mm1用水準儀測量樁頂端面平整度10mm1用水平尺測量3焊接接頭間隙2mm2用塞尺量,縱橫向各一點接頭上下管錯口D700mm2mm1D700mm3mm1用尺量咬肉深度0.5mm2加強層高度2mm1加強層厚度蓋過焊口每邊不大于3mm1注:1、表中D為樁的直徑(mm);2、表中L為樁的長度(mm);3、表中為斜樁設計縱軸線與鉛垂線間的夾角()。