夯擴擠密碎石樁施工工藝試驗方案(11頁).doc
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2022-08-12
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1、目 錄1、試驗目的12、編制依據13、工程概況14、夯擴擠密碎石樁施工工藝性試驗54.1施工準備54.2 施工工藝64.2.2 施工步驟6施工順序7施工流程75、夯擴擠密碎石樁質量控制及檢驗95.1施工準備95.2質量檢驗105.3夯擴樁試驗及檢測101、試驗目的通過現場夯擴擠密碎石樁工藝試驗確定等工藝性參數,驗證夯擴擠密碎石樁工藝對液化地層處理作為正式施工的依據。2、編制依據(1)城市副中心行政辦公區水系景觀工程施工第2標段招標文件、投標文件;(2)合同及設計明確要求執行的有關施工、安全、質量及城市管理的規范及規定。(3)本企業現有技術水平、管理水平、施工資源及多年從事水利、市政工程的施工經2、驗。(4)國家、北京市有關安全、文明施工、環境保護規范、規程及相關文件。(5)建筑樁基技術規范。(6)建筑地基處理技術規范。(7)建筑地基基礎工程施工質量驗收規范。(8)水利水電工程施工通用安全技術規程。3、工程概況(1)施工概況城市副中心行政辦公區水系景觀工程為落實行政辦公區規劃,新挖豐字溝河道4.2km,北起運潮減河,南至北運河,在河道兩側修建排水暗涵,在河道末端修建排澇泵站,在河道兩端修建水閘,實施景觀綠化,實現豐字溝排水、蓄澇兼風景觀賞河道的規劃目標。泵站現狀地面高程20.2m,設計底高程9.9m,基坑開挖支護深度10.3m,基坑平面尺寸為130.66m99.70m,基坑周邊場地較為平3、整,周邊無地下管線及建、構筑物。泵站基礎采用筏板基礎,基礎處理采用夯擴碎石樁,樁徑550mm,施工樁長9.1m,間距1.5m,正三角形布置。(2)夯擴擠密碎石樁設計本工程采用夯擴擠密碎石樁復合地基消除液化,夯擴擠密碎石樁樁底標高為2.4m(絕對標高),槽底施工標高11.5m(絕對標高)。夯擴擠密碎石樁設計樁徑550,設計樁長9.6m,有效樁長9.1m,樁身材料采用級配碎石,樁位呈正三角形布置,樁心間距1.50m,樁數5863根。樁頂施工標高控制在基底混凝土墊層底面以上0.20m,施工完畢后挖土至混凝土墊層底面以下0.30m,然后虛鋪33cm厚的碎石墊層,粒徑不大于3.0cm,壓實至30cm,夯4、填度不大于0.9,即至混凝土墊層底面標高。夯擴擠密碎石樁樁端進入非液化地層不小于1d樁徑。夯擴擠密碎石樁平面布置圖夯擴擠密碎石樁復合地基設計參數一覽表樁類液化處理深度(m)設計樁長(m)樁徑(mm)樁間距(m)樁數(根)夯擴擠密碎石樁7.09.65501.51.5三角形5863(3)地質概況巖土工程條件擬建場地及附近區域地表出露地層為第四系洪沖積松散沉積地層,第四系地層以下為下伏基巖,主要為薊縣系、青白口系和寒武系地層。現將工作區及附近地區地表出露地層及隱伏地層分布情況由老至新簡述如下:薊縣系:主要分布于工作區東南部,巖性主要為白云巖和白云質灰巖。青白口系:主要分布于工作區胡各莊梨園一帶呈北東5、向條帶狀分布及工作區東南部,主要巖性為粉砂質頁巖和粉砂巖。寒武系:主要分布在工作區西北部,呈北東向條帶狀分布,主要巖性為泥質白云質灰巖,鮞狀灰巖、竹葉狀灰巖、黃褐色泥質條帶狀灰巖和紫紅色頁巖等。第四系:工作區地表廣泛分布,主要為第四系洪沖積松散沉積地層,巖性主要為砂和粘性土互層。根據工區附近已有勘察成果,場區按成因年代分為人工堆積層、新近沉積層和第四紀沖洪積層三大類,各層地層巖性及其特點自上而下依次為: 人工堆積層:主要巖性包括素填土和雜填土。素填土層:黃褐,稍密,稍濕,含磚灰渣、瓦片、植物根、樹根,局部為耕植土;雜填土層:雜,松散-稍密,稍濕,含磚頭、灰渣、瓦片、石塊等,局部有少量建筑垃圾。6、本大層普遍分布,厚度0.55.8m,最低層底標高約13.0m。新近沉積層:位于人工堆積層之下,主要巖性包括:粘性土、粉土和砂層。局部含有機質。本大層最大厚度約9.4m,最低層底標高約11.0m。第四紀沖洪積層:新近沉積層以下為第四紀沖洪積層,主要巖性包括:粘性土、粉土和砂層。本大層最大厚度約8.8m,最低層底標高約4.3m。根據現場開挖揭露的地層狀況為:地表以下34m為粉質粘土、以下至開挖基面為細砂。地下水條件根據已有資料初步分析:場區50m深度范圍內,地下水類型為上層滯水、層間潛水和承壓水。上層滯水分布在上部粉土或砂層透鏡透鏡體中,變化較大,不穩定。層間潛水,含水層主要為粉細砂層,透水性較好7、,水位埋深約為5.0m8.0m,靜止水位標高約為12.015.0m。地下水位每年6月份開始上升,910月份達到當年最高水位,次年5月份達到當年的最低水位,平均年變幅可達3.0m5.0m。承壓水,含水層主要為細中砂,透水性較好,水位埋深為12.0m15.0m,靜止水位標高為5.07.0m,該層部分缺失,主要由于隔水層缺失形成“天窗”,導致潛水與承壓水連通。承壓水水頭3.0m6.0m左右。經過現場勘查,施工場地地下水深度約7.0m。飽和砂土地震液化根據已有勘察資料,依據建筑抗震設計規范(GB 500112010),采用標準貫入試驗法判別地面下20m深度范圍內地基土的液化情況。當地震烈度為8度時,地8、下水位近35年最高水位考慮(埋深2m),擬建場地內的粉細砂的上部發生地震液化,液化指數為0.317.20,液化等級為輕微中等,初步判定本場地地震液化以輕微為主,局部可達中等。地層剖面詳圖4、夯擴擠密碎石樁施工工藝性試驗4.1施工準備(1)施工機械夯擴擠密碎石樁施工設備表機械設備名稱規格型號單位數量備注長螺旋鉆機MVT400臺1液壓步履式擴孔機HJ35M臺6鏟車50型臺1鏟車30型臺3(2)施工材料碎石(粒徑20mm50mm)。(3)施工安全長螺旋鉆機、液壓步履式擴孔機機械報檢合格后方可使用。作業人員經過安全教育,持證上崗。(4)設備特點采用液壓傳動和控制,施工移動靈活、就位方便;船型步履式行走9、裝置,接地比壓小,耐震性能好;產品功能多,裝運方便;其回轉、前進及后退功能操作簡單,同時該設備對使用環境條件無特殊要求,電源采用普通三相交流:380V,50HZ即可,應用范圍廣。4.2 施工工藝4.2.2 施工步驟4.2.3施工順序(1)準備工作:樁機的安裝、調試;施工放線、定樁位;(2)樁機就位:將重錘中心對準樁位點,再次調試樁機;(3)重錘夯擊成孔:利用重錘的重力勢能沖切地基土成孔,反壓護筒跟進;(4)分層填料:成孔到設計標高后,分批填料,每次填料量0.3m3。提升重錘,大能量夯擊擠密樁身材料。當離施工地面小于2.0m時,為防止地面隆起,采用小能量夯擊。(5)成樁,設備移至下一根樁。(6)10、當全部成樁后,采用一定能量的平板夯對施工的區域的地面進行夯實。4.2.4施工流程(1)測量放線測量放線按設計提供的坐標點放出區域邊界線,并用明顯的標記標示出來。(2)樁位布設按設計要求和碎石樁平面圖布設碎石樁樁位并測場地地面標高,樁位測量誤差20mm。碎石樁樁位由專業測量人員進行,井位應設置顯著標志,必要時采用鋼釬打入地面下30cm,并灌入石灰粉,定位完畢請監理組織驗收。(3)引孔,正式施工前由技術人員再次復核測量基線、水準點及樁位,然后采用長螺旋鉆機引孔,引孔孔徑為400,孔深按設計要求進行,成孔過程中要求孔壁垂直,嚴禁錯位,須保證樁徑達到設計要求。成孔后,由成孔人員對孔深、孔徑、垂直度進行11、自檢,技術人員進行復檢,合格后方可進入下道工序。認真做好每個孔的原始記錄,量測孔徑,孔深、孔的垂直度。(4)液壓步履式擴孔機移機就位成孔設備對位時,調整設備水平支穩后,將重錘緩慢放至離地面5cm處,使重錘中心與長螺旋引孔孔位中心對齊。(5)沖擊成孔 柱錘重4.0噸,錘長6.0m7.0m,柱錘直徑不小于377mm,護筒直徑不小于400mm,成孔深度不應小于設計成孔深度。成孔直徑不小于400mm,成樁應采取橫移退打的方式自中間向兩端對稱進行施工。成孔在遇到地下大塊障礙物無法穿越時,應先用填料將原樁孔夯實擠密至地表,然后在其周圍不超過1倍樁間距范圍內補樁,重新成孔填料夯擊。(6)填料 填料應采用碎石12、(粒徑20mm50mm), 采用鏟車運送至調料口,采用人工鏟運的方式將碎石沿護筒開孔處填入孔內,每次填料方量為0.30m3。(7)柱錘夯實樁身填料應分層填入樁孔夯實,每次填料量為0.30m,每層填料至少夯擊3次,最后一擊提錘高度2.0m的貫入度應小于設計要求,否則應繼續夯擊直至滿足要求。反復進行直至距樁頂2.0m位置處。(8)夯樁頂成樁至距地面2.0m時應采取低落距錘夯擊,以地面隆起不超過15cm為宜,單擊貫入不大于12cm的要求。(9)清土、鑿樁頭清運樁間土:采用小型機械挖土,將棄土裝入運土車中,運出場地至指定棄土地點,人工清理槽底。清土過程中由專人隨時抄測槽底標高,防止超挖。鑿剔樁頭:采用13、小型挖掘機截斷,在截掉大部分樁頭后,用小錘、鋼釬將樁頂修平至設計標高。(10)鋪設碎石墊層在對夯擴樁樁進行隱蔽工程驗收及驗槽后,進行褥墊層的鋪設。鋪設材料選用碎石。根據設計要求先虛鋪33cm碎石,碎石粒徑不大于30mm。褥墊層超出素墊層邊線20cm,然后用平板振動器縱橫方向進行振動壓實至設計標高,壓實度不大于0.9。壓實后達到設計要求厚度。鋪設過程中采用水準儀控制墊層標高。5、夯擴擠密碎石樁質量控制及檢驗5.1施工準備(1)施工過程中應嚴格控制填料的比例、填料數量、夯擊次數、夯錘落距,擠密系數達到設計及規范規定。(2)施工過程中應及時抽樣檢驗孔內夯擴樁處理地基的質量。(3)施工中確保樁長達到設14、計要求。(4)施工結束后,應對樁頂標高、樁位、樁體質量進行檢查。(5)樁孔填料應符合設計要求及施工規范的規定(6)樁孔若出現嚴重縮徑、回淤或塌孔時可多次填入碎磚渣或生石灰,邊填邊夯將填料擠入孔壁及孔底。(7)填料進場以后可集中就近堆放,防止日曬雨淋并選用代表性的料樣進行擊實試驗。(8)在夯擊過程中,如果出現周圍土隆起,要適當減少夯擊次數。(9)擠密樁施工前后,分別采用釬探對樁間土進行檢測,對比擠密樁施工前后樁間土的密實度。5.2質量檢驗夯擴擠密碎石樁復合地基質量檢驗標準項目序號檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數值主控項目1樁徑mm-20用鋼尺量2樁長mm+500測樁孔長度3樁身強度設計要求現場取樣檢查4地基承載力設計要求按基樁檢測規范一般項目5石料粒徑mm 100 篩分法 mm100篩分法樁位偏差/0.4D用鋼尺量,D為樁徑6樁垂直度%1.5用經緯儀測樁管7褥墊層厚度0.9用鋼尺量5.3夯擴樁試驗及檢測(1)所使用碎石的質量應符合有關規范和設計要求,進場后按有關標準進行質量檢驗并進行進場報驗。(2)施工結束714d,抽取總樁數2%進行樁身重型動力觸探試驗。(3)施工結束714d,抽取總樁數2%的點對消除液化的地基采用標準貫入試驗。