便采用合适的粉喷桩施工工艺,粉喷桩成三角形布置,桩间距0.9m,桩长根据地质条件进行确定。桩顶设0.3m厚碎石褥垫层,上面再浇筑厚度30cm的C20混凝土垫层,并对粉喷桩处理的复合地基进行承载力检测。换填处理地基先清除地表土碾压密实后再填筑0.5m厚的碎石,并碾压密实后浇筑30cm厚度的C20混凝土垫层。详见:地基处理区段表。
1100(梁投影面+300cm) 30cm厚C20混凝土硬化垫层60×80排水沟 1%排水坡 50cm厚碎石分层填筑碾压 1%排水坡 60×80排水沟 50
碎石换填加固地基统计表
桥 墩 编 号 2-9 10-12 27-29 33-34 41-42 51-70 71-78 81-95 起点里程 DK00+025.000 DK00+325.000 DK00+845.000 DK01+090.000 DK01+340.000 DK01+780.000 DK02+485.000 DK02+785.000 终点里程 DK00+295.000 DK00+380.000 DK00+955.000 DK01+130.000 DK01+420.000 DK02+405.000 DK02+695.000 DK03+235.000 碎石换填加固 加固区长度m 270.000 55.000 110.000 40.000 80.000 625.000 210.000 450.000 1840.000 加固区宽度m 15 15 12 12 12 12 12 12 碎石换填厚度m 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 C20砼垫层厚度m 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 换填地基处理示意图 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 合计 说明:按照《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T194-2009中“支架基础预压范围不应小于所施工的砼结构物实际投影面宽度加上两侧向外各扩大1.5m的宽度”要求,9m宽梁地基处理宽度不小于12m,12m宽梁地基处理宽度不小于15m。
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粉喷桩复合地基统计表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 桥 墩 编 号 9-10 12-21 21-27 29-33 34-41 42-47 49-51 78-81 95-98 起点里程 DK00+295.000 DK00+380.000 DK00+645.000 DK00+955.000 DK01+130.000 DK01+420.000 DK01+700.000 DK02+695.000 DK03+235.000 终点里程 DK00+325.000 DK00+645.000 DK00+845.000 DK01+090.000 DK01+340.000 DK01+620.000 DK01+780.000 DK02+785.000 DK03+300.000 粉喷桩加固 粉喷桩加固区长度m 30.000 265.000 200.000 135.000 210.000 200.000 80.000 90.000 65.000 1275.000 加固区宽度m 14 14 11 11 11 11 11 11 11 桩长m 9 9 9 9 9 9 9 9 9 说明:按照《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T194-2009中“支架基础预压范围不应小于所施工的砼结构物实际投影面宽度加上两侧向外各扩大1.5m的宽度”要求,9m宽梁地基处理宽度不小于12m,12m宽梁地基处理宽度不小于15m。 4.1.1、工艺流程图
地表清理及排水 原土碾压密实 填筑50cm厚碎石 不合格 碾压平整 地基承载力检测 C20砼场地硬化 混凝土养护 碎石换填地基加固处理工艺流
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粉喷桩加固地基处理工艺流程
30cmC20垫层 符合地基承载力检测合格 30cm碎石垫层 均匀拔管喷粉至桩顶设计高程 喷 粉 钻机就位 抽水清淤 填土分层碾压平整 钻孔至设计深度 按设计要求进行复喷 成 桩 混凝土养护 4.1.2、施工准备工作
施工技术准备,地基处理施工前首先计算地基最大附加力,施工需要的地基承载力值。材料准备,做好施工调查确保施工需要的材料来源可靠、质量稳定。机械设备准备,组织施工需要的挖机、粉喷桩机、压路机、汽车等机械设备进场。
4.1.3、测量放样
支架搭设范围按照桥梁宽度投影,每边加宽150cm放样,将测量桩点做好明显标志,高程桩标于桥墩墩身上。
4.1.4、地表清理及排水
清除支架搭设场地内的地表有机物及其它杂物。在施工场地1-2m外四周做
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排水沟,挖宽60cm深80cm排水沟,将水引至场外排水系统,防止雨水浸泡地基。
4.1.5、地基处理 (1)粉喷桩施工
水塘地段地基处理,首先抽水清除塘底淤泥,再分层回填素土,并碾压密实,然后在支架搭设范围内进行粉喷桩施工,养生后铺筑30cm厚的碎石垫层,随后浇筑30cm厚的C20砼。
A、粉喷桩设置
粉喷桩直径为50cm,桩位呈三角形布置,桩中心间距为0.9m。桩长根据地基承载力计算书确定。
详细布置如图:
B、施工质量控制 a、施工准备。
粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表,加固深度与停灰面高程以及测量资料等。场地平整、清除障碍。如场地低洼,应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层。压实度不小于85%。若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。施工机具准备,进行机械组装和试运转。
粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配合比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩10根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。粉喷桩所用的水泥应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮、结块变质的加固料。
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b、工艺性试桩。
粉喷桩正式施工前要先进行成桩试验,水泥掺入比参考值为48—50kg/m.粉喷桩施工前应做好加固土室内试验,根据设计要求的无侧限抗压强度,按7天龄期的试验成果求出合适的掺入比,7天龄期抗压强度不小于1100KPa.以确定:①要穿过软土层的实际深度;②了解各软土的阻力,以确定钻进及提升速度和喷粉量。在实际工作中根据其抽芯质量情况发现,对含水量较大的软土,提升速度要慢,风量要大才能保证成桩质量;对砂层,特别是粗砂层,提升速度应较淤泥层快,风量应较淤泥层的小。
c、各主要工序的质量控制要点。①桩基就位:根据设计,确定加固放置机体位置的基础(即加垫砂层),使搅拌桩机机轴保持垂直,以防打斜桩,影响桩基承载力。②下钻:启动搅拌桩机,钻头边旋转边钻进。为不致于堵塞喷射口,此时并不喷射加固材料,而是喷射压缩空气,可使钻进顺利,减小负载扭距。随着钻进,准备被加固的土体在原位受到搅动。③提升钻头并反转:在提升过程喷粉搅拌,通过粉体发送器将水泥粉喷射入搅拌的土体中,使土体和水泥沿深度方向充分拌和。要根据地质情况,决定提升速度,以得到较均匀的水泥土桩,提升速度根据试桩参数确定。④提升结束:当钻头提升到距地面30~50cm时,发送器停止向孔内喷射粉料,成桩结束。这时由于装置的回路是封闭的,粉体不会向空中喷射和飞散。在向土体喷射过程中的最后阶段,在搅拌钻头距地面30cm处停止喷粉,粉粒不会溢出地面。一般在设计桩顶预加50cm桩长作为破除桩头用。⑤复拌:停止喷粉,钻头边旋转边钻进,直至设计深度处,再边提升边反向旋转,使土体和粉体充分拌和,土体被充分粉碎,水泥粉被均匀地分散在桩土中,复拌是保证成桩均匀和提高桩体强度的有效措施。
d、粉喷桩达到设计强度后,在桩顶铺设30cm厚的碎石褥垫层,再在褥垫层上浇筑30cm厚的C20砼垫层。
(2)换填碎石施工
换填地基处理段先清除地表土碾压密实后再换填50cm厚的碎石。用挖机开挖换填基坑至测量设定标高位置上30cm,改用人工开挖至设定标高。
基坑开挖后立即进行换填碎石工作。自卸汽车拖运碎石,人工配合挖机摊铺整平,18T振动压路机碾压。换填厚度由承载力检算确定。换填压实厚度达到50cm后进行地基承载力检测,满足强度后浇筑30cm厚C20砼垫层。
4.1.6、地基承载力检测
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