- 753.48 KB
- 127页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'三、地基与基础工程3.1灰土工程灰土工程是将基础底面下要求范围内的软弱土层挖去,用一定比例的石灰与土,在最优含水量情况下,充分拌合,分层回填夯实或压实而成。灰土具有一定强度、水稳定性和抗渗性,施工工艺简单,取材容易,费用较低,是一种应用广泛,经济、实用的地基加固方法,本工艺标准适用于基坑(槽)、管沟、室内地坪,室外散水等基础、垫层或防渗层的灰土工程。一、材料要求1、土料采用就地挖出的粘性土及塑性指数大于4的粉土,不得含有有机杂质或使用耕植土;土料应过筛,其颗粒不应大于15mm2、石灰应用III级以上的新鲜的块灰。使用前~2d消解并过筛,其颗粒不得大于5mm,不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质,也不得含有过多的水份。二、主要机具设备1、机要设备蛙式打夯机、压路机;运输设备有:翻斗车汽车、1.5t机动翻斗车。2、主要工具铁锹、铁耙、量斗、水桶、胶管、喷壶、铁筛(孔径为5mm、15mm)以及手推胶轮车等。三、作业条件1、铺灰前,应先行钎探,并按设计要求处理完地基,办完验槽隐蔽检查手续。基础外侧打灰土,应对基础或地下防水层、保护层进行检查,并办完隐蔽检查手续。2、基础砌筑砂浆和现浇混凝土应达到规定的强度。3、当有地下水时,应采取排水或降低地下水位的措施,使水位低于灰土垫层以下500mm左右。72
4、施工前,应根据工程特点、填料种类、设计要求的压实系数、施工条件,进行必要的压实试验,确定填料含水量控制范围、铺土厚度、夯实或碾压遍数,等参数。5、房心和管沟铺夯灰土前,应先完成上下水管道物安装或墙间的加固措施。6、做好测量放线工作,在基坑(槽)、管沟的边坡上钉好水平木桩;在室内和散水的边墙上弹上水平线,或在地坪上钉好标准水平高程木桩。四、施工操作工艺1、对基槽(坑)应先验槽,清除松土,并打两遍底夯,要求平整干净。如有积水、淤泥,应晾干,局部有软弱土层或孔洞,应及时挖除后用灰土分层夯实。2、灰土配合比应符合设计规定,一般用3:7或2(石灰:土,体积比)。多用人工翻拌种,不少于三遍,使达到均匀,颜色一致,并适当控制含水量,现场以手握成团,两指轻捏即散为宜,一般最优含水量为14%~18%;如含水分过多或过少时,应稍晾干或洒水湿润,如有球团应打碎,要求随拌随用。3、铺灰应分段分层夯筑,每层虚铺厚度可参见表3-1。夯实机具可根据工程大小和现场机具条件用人力或机械。夯打或碾压遍数,按设计要求的干密度由试夯(或碾压)确定,一般不少于4灰土最大虚铺厚度表3-1夯实机具种类重量(t)虚铺厚度(mm)备注人力送夯,落距400~500mm,一石夯、木夯0.040.08200~250夯压半夯,夯实后约80~100mm厚蛙式夯机、柴油打夯机,夯实后约轻型夯实机械0.120.4200~250100~150mm厚压路机6~10200~300双轮静作用或振支压路机4、灰土分段施工时,不得在墙角,桩基及承重窗间墙下接缝距不得小于500mm,接缝处,应夯密实,并作为直槎。当灰土地基高度不同时,应作成阶梯形,每阶宽不少于500mm;对作辅助防渗层的灰土,应将水位以下结构包围。并处理好接缝(图3-1);同时注意接缝质量,每层虚土应从留缝处往前延伸500mm,夯实时应夯过接缝300mm以上;接缝时,用铁锹在留缝处垂直切齐,再铺下段夯实。73
5、灰土应当日铺填夯实,入槽(坑)灰土不得隔日夯打。夯实后的灰土3d内不得受不侵泡,并及时进行基础施工与基坑回直,或在灰土表面作临时性覆盖,避免日晒雨淋。雨季施工时,应采取适当防雨、排水措施,以保证灰土基槽(坑)在无积水的状态下进行。刚打完的灰土,如突然遇雨,应将松土除去,并补填夯实;稍受湿的灰土可在晾干后补夯。6、冬季施工,必须在基层不冻的状态下进行,土料应覆盖保温,冻土及夹有冻块的土料不得使用;已熟化的石灰应在次日用完,以充分得用石灰熟化时的热量,当日拌合灰土应当日铺填夯完,表面应用塑料布草袋覆盖保温,以防灰土垫层早期受冻降低强度。五、质量标准(一)保证项目1、基底的土质必须符合设计要求。2、灰土的干部密度或贯入度必须符合设计要求,如干密度设计无规定时,可按表3-2执行。灰土质量标准表3-2土料种类粘粉质粘土粉土3灰土最小干密度(t/m)1.451.501.55(二)基本项目1、配合正确,拌合均匀,虚铺厚度符合规定、夯压密实,表面平整,无松散、起皮和裂缝。2、留槎和接槎:分层留槎位置、主法正确,接槎密实、平整。3、夯打(碾压)遍数应符合要求,夯打坚实之灰土声音清脆。(三)允许偏差项目灰土基础垫层的允许偏差及检验方法见表3-3。灰土基础、垫层允许偏差和检验方法表3-3项次项目允许偏差(mm)检验方法1顶面标高±15用不准仪或拉线和尺量检查2表面平整15用2m靠尺和楔形塞尺检查六、成品保护74
1、施工时应注意保护测量定位桩、轴线桩和水准基点桩,防止碰撞位移。2、夜间作业,现场子应有足够的照明;合理安排施工顺序,防止配合比不准确和铺填超厚。3、灰土夯实后应及时修建基础和回填基坑(槽),或作临时遮盖,防止日晒雨淋;四周应作好排水设施,防止受水浸泡。4、冬季应采取保温措施,防止受冻。七、安全措施1、灰土施工,粉化石灰和石灰过筛,必须戴口罩、风镜、手套、套袖等防护用品,并站在上风头处操作。2、向基坑(槽)、管沟内夯填灰土并,应先检查电线绝缘是否良好,接地线、开关应符合要求,夯实时,严禁夯击电线。3、使用蛙式打夯机要两人操作,基中一人负责移动胶皮线。操作夯机人员,必须戴胶皮手套,以防触电。两台打夯机在同一作业面夯实,前后中距离不得小于5m。八、施工注意事项1、灰土施工使用块灰,必须充分熟化,按要求过筛,以免颗粒过大,导致熟化时体积膨胀,将已夯实的垫层胀裂,造成返工。2、灰土铺设时应逐层测定夯实后的干密度,检验其压实系数和压实范围,符合设计要后,才能施工上层灰土。试验报告应注明土料种类、配合比、试验日期、试验结果。未达到设计要求的部位,应有处理方法和交验结果。3、采取灰土作铺助防渗层时,应注意错缝搭接质量,以做到整体防水;接缝表面应打毛,并适当洒水润湿,使接合紧密不渗水;立面灰土先支侧模,打好灰土再回填外侧土方。3.2砂和砾石垫层砂垫层和砂石垫层系用砂或砂砾石(或碎石)混合物,经分层夯实,作为地基的持力层。其特点是:可提高基础下部地基强度,减少变形量,可加速下部土层的沉降和固结,同时施工工艺简单,可缩短工期,防低工程造价等,本工艺标准适用于工业及民用建筑中砂和砾石地基、地基处理和基础垫层工程。75
一、材料要求1、砂宜用颗粒级配良好、质地坚硬的中砂或粗砂,当用细砂、粉砂时,应掺加粒径20~50mm的卵石(或碎石),但要分布均匀。砂中不得含有杂草、树根等有机杂质,含泥量应小于5%,兼作排水垫层时,含泥量小于3%。2、砂砾石自然级配的砂砾石(槿卵石、碎石)混合物,粒级应在50mm以下,其含量在50%以内,不得含有植物残体、垃圾等杂物,含泥量小于5%。二、主要机具设备1、机械设备插入式振动器、平板式振动器、6~10t压路机、翻斗汽车,机动翻斗车等。2、主要工具铁锹、铁耙、胶管、喷壶、铁筛、手推胶轮车等。三、作业条件1、对级配砂石进行检验,人工级配砂石应通过试验确定配合比例,使符合设计要求。2、对基坑(槽)和基底土质、地基处理进行检验;并检查轴线尺寸、水平标高以及有无积水等情况,办完验槽隐蔽验收手续。3、在边坡及适当部位设置控制铺填厚度的水平木桩或标高桩,在边墙上上弹好水平控制线。四、施工操作工艺1、铺设垫层前应将基底表面浮土、淤泥、杂物清除干净,原有地基应进行平整。2、垫层底面标高不同时,土面应挖成阶梯形或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序施工,搭接处应夯压密实。分层铺设时,接头应作成斜坡或阶梯形搭接,每层错开0.5~1.0m,并注间充分捣实。3、工级配的砂砾石,应先将砂、卵石拌合均匀后,再铺夯压实。铺筑级配砂石,在夯实、碾压前,应根据其干温度和气候情况,适当河洒水,使达到最伏含水量,以利夯压实。76
4、垫层铺设时,严禁扰动垫层下卧层及侧壁的软弱土层,防止被践踏、以利夯压实。5、垫层应分层铺设,分层夯或压实。基坑内预先安好5m×5m网络标桩,控制每层砂垫层的铺设厚度。第二层铺设厚度、砂石最优含水量控制及施工机具、方法的选用参见表3-4。砂垫层和砂石垫层铺设厚度及施工量最优含水量表3-4每层铺设厚施工时最优含捣实方法施工要点备注度(mm)水量(%)1、用平板式振动器往复不宜使用次数以简易测定密实度干细砂或含合格为准;、振动器移平振法200~25015~20泥量较大的动时,每行应搭接三分砂铺筑砂垫之一,以防振动面积不层搭接。1、用插入式振动器;2、插入间距可根据机械振不宜使用动大小决不能定;3、不用振动器插入干细砂或含插振法饱和插至下卧粘性土层;4、插深度泥时较大的入振动完毕所留的孔油砂垫层用砂填实;5、应有控制地注水和排水1、注水高度略超过铺设湿陷性黄面层;2、用钢叉摇实,插入点间距100mm左右;土、膨胀土、水撼法250饱和3、有控制地注水和排细砂地基上水;4、钢叉分四齿,齿的间距30mm,长300mm,不得使用木柄长900mm1、用木夯或机械夯;2、木夯重40kg,落距400~适用于砂石夯实法150~2008~12500mm;3、一夯压半夯,垫层全面夯实适用于大6~10t压路机往复碾夯;面积的砂石碾压次数以达到要求密垫层,不宜碾压法150~3508~12实度为准,一般不少于4用于地下水遍,用振动压实机械,振位以下的砂动3~5min垫层6、垫层振夯压要作到交叉重叠1/3,防止漏振、漏压。夯实、碾压遍数、振实时间应通过试验确定。用细砂作垫层材料时,不宜使用振捣法或水撼法,以免77
产生液化现象。排水砂垫层可用人工铺设,也可用推土机来铺设。7、当地下水位较高或在饱和的软弱地基上铺设垫层时,应加强基坑内及外侧四周的排水工作防止砂垫层泡水引起砂的流失,保持基坑边坡稳定;或采取降低地下水位措施,使地下水位降低到基坑底500mm以下。8、当采用水撼法或插振法时,以振捣棒振幅半径的1.75倍为间距(一般为400~500mm)插入振捣,依次振实,以不再冒气泡为准,直至完成;同时应采取措施有控制地注水和排水。垫层接头应重复振捣,插入式振动棒振完所留孔洞应用砂填实;在振动首层到垫层时,不得将振动棒插入原土层或基槽喧部,以避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。39、砂和砂石层每层夯(振)实后,经贯入测试或设纯砂检查点,用200cm的环刀取样,测定砂的干密度。在下层密实度检验合格后,方可进行上层施工。五、质量标准(一)保证项目1、基底的土质必须符合设计要求。2、砂石的干密度必须符合设计要求和施工的规定。(二)基本项目1、级配砂石的配料正确,拌全均匀,虚铺厚度符合规定,夯压密实。2、分层留槎位置:方法正确,接槎密实,平整。(三)允许偏差项目砂、砂石垫层的允许偏差及检验方法见表3-5。砂、砂石垫层的允许偏差和检验方法表3-5项次项目允许偏差(mm)检验方法1顶面标高±15用水准仪或拉线和尺量检查2表面平整度20用2m靠尺和楔形塞尺检查六、成品保护1、铺设垫层时,应注意保护好现场的轴线桩、水准基点桩,并应经常复测。2、垫层铺设完毕,应即进行下道工序施工,严禁手推车及人在砂垫层上行走,必要时应在垫层上铺脚手板作通行道。3、施工中应保证边坡稳定,防止塌方。完工后,不得在影响垫层稳定的部78
位进行挖掘工程。4、做好垫层周围排水设施,防止施工期间垫层被水浸泡。七、安全措施1、施工中应使边坡有一定坡度,保持稳定,不得直接在坡顶用汽车卸料,以防失稳。2、其他同“3.1灰土工程”工节的有关规定。八、施工注意事项1、施工前应处理好基底土层,先用打夯机打一遍使期密实;当有地下水时,应将地下水位降低到基底500mm以下,铺设下层砂或砂石垫层厚度应比上层加厚50mm。2、垫层铺设必须严格控制材料含水量,每层厚度、碾压遍数,边缘和转角、接槎,按规定搭接和夯实,防止局部或大面积下沉。3、砂石垫层铺设,应配专人及时处理砂窝、石堆问题,保证级配良好。4、坚持分层检查砂石地基的质量,每层砂或砂石的干密度必须符合设计规定,不合要求的部位应以、经处理,方可进行上层铺设。重锤夯实重锤夯实是利用起重机械将夯锤提升到一定高度,然后自由落下,重复夯击基本表面,使地基表面形成一层比较密实的硬壳(表层),从而使地基得到加固。本法具有起吊使用轻型设备易于解决;施工简便,费用较低等优点。本工艺标准适用于工业与民用建筑中稍湿的粘性土、砂土、饱和度Sr≤60的不湿陷性黄土、杂填土以及分层填土地基的浅层(厚1.2~2.0m)加固处理工程。一、主要机具设备1、夯锤用C20钢筋混凝土制成,外形为戴头圆锥体(图3-2),锤重为2.0~3.0t,底直径1.0~1.5m,锤底面单位静压力宜为15~20kPa。2、吊钩采用自制半自动脱钩器。3、起重机79
可采用配置有摩擦式卷扬机的履带式起重机、打桩机、悬壁式桅杆起重机或龙门式起重机等腰三角形。其起重能力:当采用自动脱钩时,应大于夯锤重量的.15倍;当直接用钢丝绳悬吊索夯锤时,应大于夯锤重量的3倍。二、作业条件1、应备有工程地质勘察报告、重锤夯实场地平面图及设计对重锤夯实的效果要求等技术资料。2、场地已进行平整,表面松土已进行预压实,基坑周边已作好排水设施。3、夯实场地所有障碍物及地下管线已全部清除。4、场地已进行试夯,确定有关技术参数,如夯锤重、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总量以及夯实顺序、夯点布置等。并对夯实地基进行了夯前原位测试。5、已做好测量控制,设置轴线桩、水准基点桩,并放出每个夯点的位置,撒灰线或钉木桩。三、施工操作工艺1、夯实前,坑、槽底面的标高应高出设计标高,预留土层的厚度可为试夯时的总下沉量再加50~100mm;基槽、坑的坡度应适当放缓。2、夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围以内,如表面层含水量过大,可采取撒干土、碎砖、生石灰粉或换土等措施;如土含水量过低,应适当洒水;加水后待全部渗入土中,一昼夜后方可夯打。3、夯击工作应按起重机的位置分段(或片)进行,每段(片)范围以起重机臂作用半径为准,夯击时每完成一段(片),再转入进行下一段(片)。4、大面积基坑或条形基槽内夯实时,应一夯挨一夯顺序进行(图3-3a),即第一遍按一夯进行,在一次循环中同一夯位应连夯两下,下一循不的夯位,应与前一循环错开1/2锤底直径的搭接,如此反复进行,在夯打最后一循环时,可以采用一夯压半夯的打法。在独立柱基夯打时,可采用先周边后中间或先外后里的跳打法(图3-3b、c)。当采用悬臂式桅杆式起重机或龙门式起重机夯实时,楞采用图3-3(d)顺序,以提高功效。5、夯实最终下沉量系指最后两击的平均每击土面的夯沉量,对砂类土取5~10m;对粘性土及湿陷性黄土取10~20mm。落距一般为4~6m,夯击遍数应按80
试夯确定的最少遍数增加两遍,一般为8~12遍。6、基底标高不同时,应先全部按基础浅的标高挖掘,并将基础部分夯实后,再将深基础部分加深并夯实。不宜一次挖成阶梯形,以免夯打时在高低相交处发生塌坍。夯打作到落距正确,落锤平稳,夯位正确,基坑的夯实宽度应比基坑每边宽0.2~0.3m。基槽底面边角不易夯实部位应适当增大夯实宽度。7、重锤夯实在10~15m以外对建筑物振动影响较小,可不采取防护措施,在10~15m以内,应挖防振沟等作隔振处理。8、冬期施工应保持地基在不冻的状态下进行夯击,逐段开挖,逐段夯打,互相紧密衔接。开挖时,适当增加预留土层厚度,临夯实前挖除。如基坑挖好后,不能立即夯实,应在表面覆盖草垫或松土保温;如已冻结,应采取地表加热解冻措施。应随时消除积雪,避免其融化后渗入地基。9、夯实结束后,应及时将夯松的表层浮土清除或将浮土地、在接近最优含水量状态下重新用1m的落距夯实至设计标高。四、质量标准(一)保证项目1、重锤夯实地基试夯的密实度和夯实深度必须达到设计要求。2、重锤夯实地基的最后下沉量和总下沉量必须符合设计要求;夯后总下沉量不应小于试夯总下沉量的90%。(二)基本项目夯实后,基坑(槽)表面不得有松土,并应拍实整平。(三)允许偏差项目重锤夯实地基的允许偏差及检验方法见表3-6。重锤夯实地基的允许偏差和检验方法表3-6项目允许偏差(mm)检验方法顶面标高±20用水准仪或拉线和尺量检查五、成品保护1、做好场地周边排水设施,防止已物理学锤夯实场地被水淹泡。2、重锤夯实完毕,立即进行下道工序施工,如有间歇,应预留200~300mm厚土层,施工基础时再挖除,防止扰动。81
3、夯实地基附近进行砌筑工程或浇筑混凝土时,应采取防护措施,以防造成砌体的混凝土受振裂缝。六、安全措施同“3.4强夯施工”一节有关要求。七、施工注意事项1、重锤夯实如经测试,密度达不到要求,应适当提高夯锤落距,增加夯击遍数,并重新规定最后下沉量,必要时增加锤重。2、重锤夯实如总下沉量不超过50mm,该地基即可视为密实的,可不需进行重锤夯实。3.4强夯施工强夯法是起重机械(起重机或起重机配三角架、龙门架)将大吨位(一般8~25t)夯锤起吊到6~30m高度后,自由落下,给地基土以强大的冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和很大有冲击力,迫使土体孔隙压缩,排除孔隙中的水,使土粒重新排列,迅速固结,从而提高地基居载力,降低其压缩性的一种地基加固方法。其特点是:可使用工地常备简单设备;施工工艺、操作简单;适用土质范围广,加固效果显著,可取得较高的承接力,一般地基强度可提高2~5倍;压缩性可降低2~10倍,加固影响深度可达到6~10m;工效高,施工速度快(一般设备每月可加固5000㎡地基,)较换土回填和桩基可缩短工期一半;节省加固原材料;施工费用低,节省投资,比换土回填节省50%费用,与预制桩加固地基相比,可节省投资50%~70%等。本工艺标准适用于碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土、湿陷性黄土、高填土、杂土等地基加固工划等号一;也可用于防止粉砂液化的地基加固工程;但不得用于不允许对工程周围建筑物和设备有一定振动影响的地基加固工程,必需用时,庆采取防振、隔振措施。一、主要机具设备1、夯锤锤重8~25t,形状多为圆柱体,外壳用18~20mm钢板制作,内焊直径16~20mm,间距200~300mm的三向钢筋网片,并设直径50mm吊钩,对中焊接在底板上,夯锤中设置4~6个φ100~160mm排气孔。内部浇筑C25以上混凝土,82
锤底面积4~6㎡。2、起重机械宜驱者选用15t以上的履带式起重机或其他专用的起吊设备。当起重机吨位不够时,亦可采取加钢支腿的办法,起重能力应大于夯锤重量的1.5倍。3、自动脱钩器要求有足够强度,起吊时不产生滑钩;脱钩灵活,能保持夯锤平稳下落,同时持钩方便、迅速。4、推土机用T3-100型,用作回填、整平夯坑和作地锚。5、检测设备有标准贯入、静力触探或轻便触深等设备以及土工常规试验仪器。二、作业条件1、应有工程工质勘察报告、强夯场地平面图及设计对强夯的效果要求等技术资料。2、强夯范围内所有地上、地下障碍物已经拆除或拆迁,对不能拆除的已采取防护措施。3、场地已整平,并修筑了机械设备进出道路。表面松散土层已经预压。雨期施工,周边已挖好排水沟,防止场地表面积水。4、已选定检验区作强夯试验,通过原位试夯和测试,确定强夯施工的各项技术参数,制定强夯施工方案。5、当作业地区地下水位较高或表层为饱和粘性土层不利于强夯时,应先在表面铺0.5~02.0m厚的中(粗)砂、砂砾或块石垫层,以防设备下陷和便于消散孔隙水压,或采取降低地下水位措施后强夯。6、当强夯所产生的震动对周围邻近的建(构)筑物有影响时,应在靠建(构)筑物一侧挖减振沟或采取适当加固防振措施,以设观测点。7、测量放线,定出控制轴线、强夯场地边线,钉木桩标出夯点位置,并在不受强夯影响的处所,设置若干个水准基点。三、施工操作工艺1、强夯施工程序为:清理、整平场地→标出第一遍夯点位置、测量场地高83
程→起重机就位、夯锤对准夯点位置→测量夯前锤顶高程→将夯锤吊到预定高度,脱钩自由下落进行夯击,测量我竽顶高程→往复夯击按规定夯击次数及控制标准,完面一个夯点的夯击→重复以上工序,完成第一遍全部夯点的夯击→用推土机将夯坑填平,测量场地高程→在规定间隔时间后,按上述程序逐次完成全部夯击遍数→用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。2、强夯前应通过试夯选定施工技术参数,试夯区平面尺寸不宜小于20m×20m。在试夯区夯击前,应选点进行原位测试,并取原状土样,测定有关土性数据,留待试夯后,仍在此处附近进行测试并取土样进行对比分析,如符合设计要求,即可按试夯时的有关技术参数,确定正式强夯的技术参数。否则,应对有关技术参数适当调整或补夯确定。一般强夯施工技术参数的选择见表3-7。强夯施工技术参数的选择表3-7项次项目施工技术参数锤重G与落距h是影响夯击能和加固深度的重要因素锤重和锤重一般不宜小于8t,常用的为、11、13、15、17、18、25t1落距落距一般不小于6m,多采用10、11、13、15、17、18、20、25m等几种锤重G与落距h的乘积称为夯击能E,一般取600~5000kJ夯击能夯击能的总和(由锤重、落距、夯击坑数和每一夯击次数算得)除2和平均以施工面积称为平均击能,一般对砂质土取500~1000kJ/㎡;对粘性土取1500~3000kJ/㎡。夯击能过小,加固效果差,夯击能过大,对于夯击能饱和粘土,会破坏土体形成橡皮土,降低强度夯击点布置对大面积地基,一般采用梅花形或正方形网格排列(图夯击点3-4);对条形基础,夯点可成行布置;对工业厂房独立柱基础,可按3布置及柱网设置单夯点夯击点间距取夯垂直径的3倍,一般为5~15m,一般第一遍夯点间间距距宜大,以便夯击能向深部传递一般为遍,前2~3遍为“间夯”,最后一遍以低能量(为前几遍能量的1/4~1/5)进行“满夯”(即锤印彼此搭接),以防加固前几遍夯击遍夯点之间的粘土和被振松的表面层,每夯击点的夯击数以使土体竖向压缩量最大而侧向移动最小,或最后两击沉量之差小于试夯确定的数4数与击值为准,一般软土控制瞬睦沉降量为5~8cm,废渣填石地基控制的最数后两击下沉量之差为2~4cm。每夯击点之夯击数一般为3~10击,开始两遍夯击数不胜数宜多些,随后各遍击数逐渐减少,最后一遍只夯1~2击通常待上层内超孔隙水压力大部分消散,地基稳定后再夯下一遍,一两遍之般时间间隔1~4周。对粘性土或冲积土常为3周,若无地下水或地下5间的间水位在5m以下,含水量较少的碎石类填土或透水性强的砂性土,可采隔时间取间隔1~2d,或采用连续夯击而不需要间歇84
对于重要工程应比设计地基长(L)、宽(B)各大出一个加固深度(H),强夯加6即(L+H)×(B+H);对于一般建筑物,在离地基轴线以外3m布置固范围一圈夯击点即可加固影响深度H(m)与强夯工艺有密切关系,一般按修正的梅那氏(法)公式估算:H=K√G·H/10加固影式中G—夯锤重力(kN)7响深度h—落距(锤底至起夯面距离)(m)K—折减系数,一般粘性土取0.5,砂性土取0.7;黄土取0.35~0.501613107413、强夯应分段进行,顺序从边缘夯向中央(图1714118523-5)。对厂房柱基亦可一排一排夯,起重机直线行驶,181512963从一边向另一边进行,每夯完一遍,用推土机整平场181512963地,放线定位,即可接着进行下一遍夯击。强夯法的171411852加固顺序是:先深后浅,即先加固深层土,再加固中161310741层土,最后加固表层土。最后一遍夯完后,再以低能量满夯一遍,有条件的以采用小夯锤夯击为佳。4、夯击时应按试验和设计确定的强夯参数进行,落实锤应保持平稳,夯位应准确,夯击坑内积水应及时排除。若错位或坑底倾斜过大,宜采用砂土将坑底整平;坑底含水量过大时,可铺砂石后再进行夯击。在每一遍夯击后,要用新土或周围的土将夯击坑填平,再进行下一遍夯击。强夯后,基坑应及时修整,浇筑混凝土垫层封闭。5、每夯击一遍完成后,应测量场地平均下沉量,并帮好现场记录。6、雨季施工时,夯坑内或夯击过的场地如有积水,应及时排除。夯坑回填时,宜用推土机稍压实,并稍高于附近地面,防止坑内填土吸水过多,夯击出现橡皮土现象。7、冬期施工,如地面有积雪,必须清除。如有冻土层,应先将冻土层击碎,并适当增加夯击数。8、强夯结束,待孔隙水压力消散后,间隔一定时间后进行检测,检测点数一般不少于3处。四、质量标准(一)保证项目1、强夯地基施工的锤重、落距、夯击点布置及各夯击点的夯击次数必须符85
合设计要求。2、强夯的夯击遍数和两遍之间的间隔时间必须符合设计要求或施工规范的规定。(二)基本项目强夯后,基坑(槽)表面不得有松土。(三)允许偏差项目强夯地基的允许偏差及检验方法见表3-8。强夯地基的允许偏差及检验方法表3-8项次项目允许偏差(mm)检验方法1夯击点放线位置50用经纬仪或拉线和尺量检查2夯击点中心位移150用经纬仪或拉线和尺量检查3顶面标高±20用经纬仪或拉线和尺量检查4表面平整度30用2m靠尺和楔形塞尺检查五、成品保护成品保护与“3.3重锤夯实”相同。六、安全措施1、强夯前应对起重设备、所用索卡环等进行全面检查,并进行试吊、试夯、检查各部位受力情况,一切正常,方可进行强夯。每天开机前,应检查吊锤机械各部位是否正常及钢丝有无磨损等情况,发现问题,应及时处理。2、对桅杆等强夯机具应经常检查是否平稳和地面有无沉陷,桅杆底部应垫80~100mm木板。3、吊锤机械停稳并先对好坑位后,方可进行强夯作业。起吊夯锤,吊索要保持垂直,起吊夯锤或挂钩不得碰冲吊臂,应在适当位置挂废汽车轮胎加以保护。4、夯锤起吊后,臂杆和夯锤下15m内严禁站人,且不得在起重臂旋转半径范围内通过。非工作人员应远离夯点30m以外,现场操作人员应戴安全帽。5、起吊夯锤速度不应太快,不能在高空停留过久,严禁猛升猛降,以防夯锤脱落;停止作业时,不得将夯锤挂在高空。6、夯击过程中应随时检查坑壁有无坍塌可能,必要时采取防护措施。7、为减少吊臂在夯锤下落时的晃动和反弹,应在起重机的前方用推土机拉86
缆风绳作地锚。8、强夯时应由专人统一指挥,起重机司机应熟悉信号。9、干燥天气进行强夯作业,在夯击点附近应洒水降尘。起重机应设防护罩,操司机应戴防护眼镜,以防落锤时飞石、土块击碎驾驶室玻璃伤人。七、施工注意事项1、强夯前应做好夯区地质勘察,对不均匀土层适当增多钻孔和原位测试工作,掌握土质情况,作为制定强夯方案和对比夯前、夯后的加固效果用,必要时进行现场试验性强夯,确定强夯施工的各项参数。2、夯击前后应对地基土进行原位测试,包括室内土分析试验、野外标准贯入、静力(轻便)触探、旁压仪(或野外荷载试验),测定有关数据,以检验地基的实际影响深度。3、检测强夯的测试工作,不得在强夯后立即进行,必须间歇1~4周,以避免测得的土体强度偏低,而出现较大误差,影响测试的准确性。3.5灰土挤密桩施工灰土挤密桩是在基础下,用机械或人工打成桩孔,分层填灌2∶8或3∶7灰土(体积比),夯实而成,与柱间土共同组成复合地基,承受上部荷载。其特点是:成桩时为横向挤密,可消除地基土的湿陷性,提高承载力,降低压缩性,处理深度较大(可达12~15m),与换土垫层相比,可节省土方开挖、回填量,可缩短工期50%,并可就地取材;同时机具简单,施工方便,工效高,可降低工程造价50%~60%。本工艺标准适用于工业与民用建筑工程加固地下水位以上,天然含水量12%~25%、厚5~15m的新填土、杂填土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基工程。一、材料要求土料、石灰质量要求,同“3.1灰土工程”。二、主要机具设备1、成孔设备0.6t或1.2t柴油打桩机或自制锤击式打桩机,亦可采用冲击钻机或洛阳铲。2、夯实设备87
卷扬机、提升式夯实机或偏心轮类杆式夯实机。3、主要工具铁锹、量斗、水桶、胶管、喷壶、铁筛、铁(或木)夯、手推胶轮车等。三、作业条件1、工程地质勘察报告、基础施工图纸、施工组织设计应齐全。2、建筑场地地面上所有障碍物和地下管线、电缆、旧基础等均已全部拆除或搬迁。沉管振动对邻近建筑物及厂房内仪器设备有影响时,已采取有效保护措施。3、施工场地已进行平整,对桩机运行的松软场地已进行预压处理,周围已做好有效的排水措施。4、桩轴线控制桩及水准基点桩已经设置并编号,且经复核;桩孔位置已经放线并钉标桩定位或撒石灰。5、已进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验,确定有关施工工艺参数(分层填料厚度、夯击次数和夯实后的干密度、打桩次序),并对试桩进行了测试,承载力挤密效果等符合设计要求。6、供水、供电、运输道路、现场小型临时设施已经设置就绪。四、施工操作工艺1、桩施工一般采取先将基坑挖好,预留200~300mm土层,然后在坑内施工土桩。桩的成孔方法可根据现场机具条件选用沉管(振动、锤击)法、爆扩法、冲击法或洛阳铲成孔法等。沉管法是用振动或锤击沉桩机将与桩孔同直径钢管打入土中拔管成孔。桩管顶设桩帽,下端作好锥形约成60°角,,桩尖可以上下活动。本法简单易行,孔壁光滑平整,挤密效果良好,但处理深度受桩架限制,一般不超过8m。爆扩法系用钢钎打入土中形成直径工25~40mm孔或用洛阳铲打成直径60~80mm孔,然后在孔中装入条形炸药卷和2~3个雷管,爆扩成直径15~18d的孔(d-桩孔或药卷直径)。本法成孔简单,但孔径不易控制。冲击法是使用简易冲击孔机将0.6~3.2t重锥形锤头,提升0.5~20m高后,落下反复冲击成孔,用泥浆护壁,直径可达50~60cm,深度可达15m以上,适于处理湿陷性较大的土层。2、桩施工顺序应得天独厚外排后里排,同排内应间隔1~2进行;对大型工88
程可采取分段施工,以免因振动挤压造成相邻孔缩孔成坍孔。成孔后应清底夯实、夯平,夯实次数不少于8击,并立即夯填灰土。3、桩孔应分层回填夯实,每次回填厚度为250~400mm。人工夯实用重25kg带长柄的混凝土锤;机械夯实用偏心轮夹杆式夯实机;或采用电动卷扬机提升式夯实机。一般落锤高度不小于2m,每层夯实不少于10锤。施打时,逐层以量斗定量向孔内下料,逐层夯实,当采用连续夯实机,则将灰土用铁锹随夯击不断下料,每下二锹夯二击,均匀地向桩孔下料、夯实。桩顶应高出设计标高15cm,挖土时将高出部分铲除。4、若孔底出现饱和软弱土层时,可采取加大成孔间距,以防由于振动而造成已打好的桩孔内挤塞;当孔底有地下水流入,可采取井点降水后再回填填料或向桩孔内填入一定数量的干砖渣和石灰,经夯实后再分层填入填料。五、质量标准(一)保证项目1、灰土挤密桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、填料质量及配合比,必须符合设计要求或施工规范的规定。2、桩身的密实度必须符合设计要求或施工规范的规定。(二)允许偏差项目灰土挤密桩的允许偏差和检验方法应符合表3-9的规定。灰土抗挤密桩的允许偏差和检验方法表3-9项次项允许偏差(mm)检验方法1成孔中心位移50用经纬仪或拉线和尺量检查2成孔垂直度1.5H/100用测斜仪或吊线和尺量检沉管法-203桩径爆破法±50尺量检查冲击法+100深度沉管法≤100尺量检查爆破法≤300489
冲击法≤300注:H为成孔深度。六、成品保护1、基础底面以上应预留0.7~1.0m厚的土层,待施工结束后,将表层挤松的土挖除,或分层夯压密实后,立即进行下道工序施工。2、雨期或冬期施工,应采取防雨、防冻措施,防止灰土受雨水淋湿或冻结。七、安全措施1、振动或锤击沉桩机、冲击机操作时,应安放平稳,防止成孔时,突然倾倒或锤头突然下落,造成人员伤亡或设备损坏。2、成孔时,距振动锤、落锤、冲击锤6m范围内,不得有人员走动或进行其他作业。3、已成的孔尚未填夯灰土前,应加盖板,以免人员或物件掉入孔内。4、有关灰土配制和填夯安全措施同“灰土工程”一节有关规定。八、施工注意事项1、灰土桩应打一孔填一孔,若夯填速度较慢,宜采用间隔打法(即几个桩位跳打),以免因振动、挤压造成邻桩孔产生颈缩或坍孔。2、施工时应加强管理,进行认真的技术交底和检查:桩孔要防止漏钻或漏填;灰土要计量拌匀;干湿要适度,厚度和落锤高度、锤击数要按规定,以免桩出现漏填灰、夹层、松散等情况,造成严重质量事故。3.6石灰桩施工石灰桩系先在地基中钻孔,然后将生石灰注入孔内夯实挤密成桩。石灰桩加固机理除了成孔时挤密桩周围土外,主要作用还在于,生石灰百桩孔中吸收桩周围土层的孔隙水变成熟石灰时,产生体积膨胀,挤密桩周土体,减少其孔隙比,加速地基土的固结,提高地基承载力,消除湿陷性,从而使地基得到加固。其特点是可提高地基强度(1~3倍),材料易得,施工简便,造价较低。本工艺标准适用于民用建筑工程处理含水量较高(30%~130%)的粘性土地基以及黄土湿陷性事故处理。一、材料要求90
石灰应选用新鲜块灰,破碎过筛,粒径20~50mm,含粉量不得超过总重量的10%;氧化钙含量不得低于80%,其中夹石不大于5%,不含石块和有机杂质。二、主要机具设备与“3.5灰土挤密桩施工”主要机具相同。三、作业条件作业条件与“3.5灰土挤密桩施工”相同。四、施工操作工艺1、施工工序,一般是先外排后内排,先周边后中间,单排桩应先施工两端后中间,并按每间1~2孔的施工顺序进行,不得由一边向另一边平行推进,以免桩挤向一边。2、桩成孔与灰土桩基本相同,可采用沉管法、冲击法、螺栓钻进法、爆扩法或洛阳铲掏孔法等。3、桩孔经验收合格,应立即向桩孔内分层填入要求粒径的生石灰块;用人工填料,每填20~50cm,用10~15kg的夹板锤或梨形锤进行夯实。4、因生石灰吸水膨胀,对各个方向都将产生很大的膨胀力,为减少向上膨胀力的损失,约束石灰桩的上举力,夯填至距桩顶0.5~1m,用3∶7灰土或C7.5素混凝土捣实封顶,其顶部标高宜恰好为基础的底部。一、质量标准1、灌灰量(按每计量),充盈系数符合设计要求。2、其他同“灰土挤密桩施工”相同。二、成品保护成品保护与同。“3.5灰土挤密桩施工”相同。三、安全措施安全措施与“3.5灰土挤密桩施工”相同。八、施工注意事项1、石灰桩应打一孔填一孔,若土质较差,夯填速度较慢,宜采用间隔打法,以免因振动、挤压,造成相今邻桩孔出现颈缩或坍孔。2、施工中应加强质量监控,每次填灰厚度、落锤高度、锤击数要符合规定,91
以防止出现漏钻、漏填灰、漏夯、欠夯、桩体松等质量事故。3.7砂桩、砂井施工砂桩、砂井均系在地基中打入桩管,然后边拔管边灌入砂子,在地基中形成密实砂柱体。但两者的作用不同,前者主要作用是挤密桩周围的软弱或松散土层,使其与桩共同组成基础的持力层,以提高地基强度极限和减少地基变形;后者主要作用为加速饱和软松土地基的排水固结,使沉降及早完成和稳定,同时可提高地基的搞剪强度和承载力。砂桩、砂井的特点是机具常规,操作工艺简单,场地干净,可节省水泥、钢材,可就地取材,加速进度,降低工程费用。砂桩适用于工业与民用建筑工程加固砂土和杂填土地基;砂井则多用于加固饱和软粘土地基。一、材料要求砂子宜用天然级配的中砂或粗砂,用于砂桩时含泥量应小于5%,用于砂井时含泥量应小于3%;亦可用含泥量小、粒径小于50mm的石屑、砾砂、圆砾等代用。砂子含水量,在饱和土中采用饱和状态;在非饱和土或杂填土中为7%~9%,要求不含草根等杂物。二、主要机具设备1、机械设备振动(或锤击)沉管打桩机(或汽锤、落锤、柴油打桩机)、履带(或轮胎)式起重机、机动翻斗车等。2、主要工具桩管(带活瓣桩尖)、装砂石料斗、铁锹、手推胶轮车等。三、作业条件作业条件与“3.5灰土挤密桩施工”相同。1、打砂桩基表面会产生松动或隆起,砂桩施工标高要比基础底面高1~2m,以便在开挖基坑时消除表层松土。如基坑底仍不够密实,可再辅以人工夯实或机械碾压。2、砂桩的施工顺序,应从外围或两侧向中间进行,如砂桩间距较大,亦可逐排进行,以挤密为主的砂桩同一排应间隔进行。92
3、砂桩成桩工艺水平有振动桩法(简称振动法)和锤击成桩法(简称锤击法)两种。振动法系采用振动沉桩机在桩位将带活瓣尖的与砂桩同直径的钢管沉到设计深度,从进料口往桩管内灌砂后,边振动边缓慢拔出桩管,或在振动拔管的过程中,每拔0.5m高停拔,振动20~30s;或将桩管压下然后再拔,以便将落入桩孔愉的砂压实成桩,并可使桩径扩大。振动力以30~70kN为宜,不应太大,以防过分扰动土体。拔管速度应控制在1~1.5m/min范围内。打直径500~700mm砂桩通常采用大吨位KMZ-12000A型振动沉桩机施工,本法适用于松散砂土和软粘土。锤击法是将带有活瓣桩靴或混凝土桩尖的桩管,在桩位用锤击沉桩机打入土中,往往管内灌砂石后缓慢拔出,或在拔出过程中低锤击管,或将桩管压下再拔,砂从桩管内排入桩孔成桩并使密实成桩,由于桩管对土的冲击力作用,使桩周围土得到挤密,并使桩径向外扩展,本法适用于软弱粘性土。4、施工前应进行成桩挤密试验,桩数宜为根,振动法应根据沉管和挤密情况,以确定填砂量、提升高度和速度、挤村次数和时间、电机工作电流等,作为控制量标准,以保证挤密均匀和桩身的连续性。5、灌砂时含水量应加以控制,对饱和土层,砂可采用饱和状态;对非饱和土或杂填土,或能形成直立的桩孔壁的土层,含水量可采用7%~9%。6、砂桩应控制砂量,砂桩孔内的填砂量可按下式计算:l·dsS=(1+0.01w)l+e式中S——填砂量(以重量计);Ap——砂桩的载面积;l——桩长;ds——砂料的相对密度(比重);w——砂料的含水量(%);e——地基挤密后要求达到的孔隙比。砂桩的灌砂量通常按桩孔的体积和砂在中密状态时的干密度计算(一般取2倍桩管入土体积)。砂桩实际灌砂量(不包括水量)不得少于设计值的95%。如发现砂量不够或砂桩中断等情况,可在原位进行复打灌砂。五、质量标准(一)保证项目93
1、砂桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度应符合设计要求或施工规范的规定。2、桩的填砂量(不包括水重)不应少于设计值的95%。3、桩及桩间土的挤密质量(采用标准贯入、静力触探或动力触探等方法检测)应符合设计要求。(二)基本项目施工后,基底标高下松土层夯压密实、平整。(三)、允许偏差项目砂桩地基的允许偏差及检验方法见表3-10。砂桩地基的允许偏差及检验方法表3-10项次项目允许偏差(mm)检验方法1桩位纵向中心位置1d拉线或尺量检查2栏身垂直度1.5H/100吊线坠检查振动法-203桩径尺量检查锤击法+100-50振动法4深度尺量检查锤击法300注:1、d—桩管直径;H—桩长;2、检查数量:按桩总数的2%。六、成品保护1、基础工程的施工,宜在砂桩施工完成一个月以后进行。2、深基础周围的砂桩,宜在深基础施工完成后进行施工。如砂桩施工在前,开挖深基坑时,应对周围地基采取可靠的保护措施。七、安全措施1、在施工全过程中,严格执行打桩机械的安全操作规程,防止机械及人身安全事故的发生。2、基它同“3.5灰土挤密桩施工”安全措施的有关规定。八、施工注意事项1、施工时,当砂桩灌砂量达不到设计要求时,可采用全复打桩;对有缩颈的桩,可采用局部复打,其复打深度必须过缩颈处1m以上。复打时,管壁上的泥土应清除干净,前后两次管员线应一致。2、桩身及桩与桩之间挤密土的质量,可采用标准贯入、静力触探或动力触探等方法检验。桩间土质量的检测位置应在等边三角形或正方形的中心。检验时94
间,以砂桩施工完成一个月后进行为宜。3.8振动碎石桩施工振冲碎石桩系利用振冲器水冲成孔,填以砂石骨料,借振冲器的水平垂直振,振密填料,形成碎石桩体,与原地基构成复合地基。它的特点是:可提高地基承载力,节省三材,施工简单。加固期短,可因地制宜,就地取材,使用碎石、砂子、卵石、矿渣等填料,费用低廉。本工艺标准适用于工业、与民用建筑工程加固粘性土、粉土、饱和黄土、松散砂土和人工填土地基工程。一、材料要求填料可用坚硬、不受侵蚀影响的碎石、卵石、角砾、矿碴以及砾砂、粗砂、中砂等,粗骨料粒径以20~50mm较合适,最大粒径不宜大于80mm,含泥量不宜大于5%,不得含有杂质、土块和风化的石子。二、主要机具设备1、振冲机具设备:包括振冲器、起重机和水泵。振冲器的构造如图3-6所示,常用型号及技术性能见表3-11。振冲器的技术参数表3-11型号ZCQ-13ZCQ-30ZCQ-55BL-75电机功率(kW)13305575转速(r/min)145014501450额定电流(A)60100150不平衡重量(㎏)66.0104.0振动力(kN)3590200160振幅(mm)4.24.25.07.0振冲器外径(mm)274351450426长度(mm)2000215025003000总重量(t)0.780.941.602.052、操纵振动器的起吊设备:可采用8~15t履带式起重机、轮胎式起重机、3汽车吊或轨道式自行塔架等。水泵要求水压力为400~600kPa,流量20~30m/h,每台振冲器设备用一台水泵。95
3、控制设备:包括控制电流操作台、150A电流表、500V电压表以及供水管道、加料设备(吊斗或翻斗车)等。三、作业条件作业条件与“3.5灰土挤密桩施工”相同。四、施工操作工艺1、施工前应先进行振冲试验,以确定成孔合适的水压、水量、成孔速度及填料方法;达到土体密实时的密实电流、填料呈和留振时间(称为施工工艺的三要素)。一般控制标准是:密实电流为不小于50A;填料量为每米桩长不小于30.6m,留振时间30~60s。2、振冲法施工艺舅图3-7,振冲造孔顺序方法可按表3-12选用。振冲造孔方法的选择表3-12造孔方法步骤优缺点由一端开始,依次逐布造易于施工,且不易漏掉孔位;但当孔位较排孔法孔到另一端结束密时,后打的桩易发生倾斜和位移同一排孔采取隔一孔造一先后造孔影响小;易保证桩的垂直度;但跳打法孔要防止漏掉孔位,并应注意桩准确先造外围2~3圈(排)可防止桩向较松一侧偏移;能减少振冲能然后造内圈(排),采用隔量的扩散,振密效果好,可节约桩数10%~围幕法圈(排)造一圈(排)或15%,大面积施工常采用此法,但施工时依次向中心区造孔应注意防止漏掉孔位和保证其位置、准确3、振冲施工顺序为:定位→成孔→清孔→填料→振实。4、振冲施工应先按图定位,然后将振冲器对准孔内,以1~2m/min速度徐徐沉入土中,每沉入0.5~1.0m,在该段高度悬留振冲5~10s进行扩孔,待孔内泥浆溢出时再继续沉入,使形成0.8~1.2m的孔油洞,当下沉达到设计深度时,留振并减少射水压力(一般保持0.1MPa),以便排除泥浆进行清孔。亦可将振冲器以1~2m/min的均速沉至设计深度以上30~50cm,然后以3~5m/min的均速提出孔口,再用同法沉至孔底,如此反复1~2次,达到扩孔的目的。5、成孔后应立即往孔内加料,把振冲器沉入孔内的填料中进行振密,至密实电流值达到规定值为止。如此提出振冲器、加料、沉入振冲器振实,反复进行直至桩顶,每次加料高度为0.5~0.8m。在砂性土中制桩时,亦可采用边振回味96
料的方法。6、在振密过程中,宜小水量补给喷水,以降低孔内泥浆密度,有利于填料下沉,便于振捣密实。五、质量标准(一)保证项目1、振冲地基的桩数、孔径、填料质量及级配必须符合设计要求。2、每根桩的填料总量和密实度(包括桩顶)必须符合设计要求或施工规定的规定。(二)允许偏差项目振冲地基的允许偏差及检验方法见表3-13。振冲地基的允许偏差及检验方法表3-13项目允许偏差(mm检验方法桩顶中心位移D/5拉线和尺量检查注:1、D为桩的直径;2、检查数量:按桩数抽查5%六、成品保护成品保护与“3.5灰土挤密桩施工”相同。七、安全措施安全措施同“3.5灰土挤密桩施工”、“3.7砂桩、砂井施工”有关部分。八、施工注意事项1、振冲桩施工完毕,振冲最上1m左右时由于土覆压力小,桩的密实难以保证,宜予挖除,另作垫层,或另用振动碾压机进行碾压密实处理。2、振动施工结束后,除砂土地基外,应间隔一定时间方可进行质量检验。对粘性土地基,间隔时间为3~4周,对粉土地基为2~3周。3、振冲法用于处理粘粒含量小于10%的粗砂、中砂地基,亦可采用不加填料的振冲密实法(又称振冲挤密砂桩法)。主要是利用振动和压力水使砂层液化砂颗粒相互挤密重新排列,孔隙减少,从而提高砂层的承载力和抗液化能力。4、振冲法不适于在地下水位较高、土质松散易塌方和含有大块等障碍物的土层中使用。5、冬期施工应将表层冻土破碎后造孔。每班施工完毕,应将供水管和振冲97
器内积水排净,以免冻胀损坏。3.9水泥粉煤灰碎石桩施工水泥粉煤灰碎石桩是在碎石桩的基础上,掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌合后制成的一种具有一定强度的桩体。这种桩的特点是:改变桩长、桩径、桩距等设计参数,可使承载力提高幅度在250%~300%,对软土地基承载力提高更大;沉降量小,变形稳定快,工艺性好,桩体材料具有良好的流动性与易性,灌注方便,易于控制施工质量;可节约大量水泥、钢材,可利用工业废料,降低工程费用,与预制钢筋混凝土桩加固相比,可节省投资~40%。工艺标准适用于多层和高层建筑工程地基,如砂土、粉土、松散填土、粉质粘土、粘土、淤泥质粘土等的处理工程。一、材料要求及配合比1、碎石粒径为20~50mm,松散密度为1.39t/m,杂质含量小于5%。2、石屑3粒径为2.5~10mm,松散密度为1.47t/m,杂质含量小于5%。3、粉煤灰利用III级粉煤灰。4、水泥用32.5强度等级普通硅酸盐水泥,新鲜无结块。5、混合料配合比根据拟加固场地的土质情况及加固后要求达到的承载力而定。水泥、粉煤灰、碎石混合料按抗压强度相当于C7~C1.2低强度等级混凝土,密度大于2000㎏/3m。掺加最佳石屑率(石屑率量与碎石和石屑总重量之比)为1.02~1.65,混凝土抗压强度约为8.8~14.2Mpa。二、主要机具设备桩成孔、灌注一般采用振动式沉管打桩机架。配DZJ90型变矩式振动锤。亦可采用采用履带式起重机、走管式或轨道式打桩机,配有挺杆、桩管外径分φ325mm和φ377mm两种。此外配备混凝土搅拌机及电动气焊设备及机动翻斗车、98
手推车、吊斗等机具。三、作业条件作业条件与“3.5灰土挤密桩施工”相同。四、施工操作条件1、桩放式工艺术如图3-8。2、桩施工程序为:桩机就位→沉管至设计深度→停振下料→振动捣实后拔管→留振→振动拔管、复打。应考虑隔排隔桩跳打,新打桩与已打桩间隔时间不应小于7d。3、桩机就位须平整、稳固,沉管与地面保持垂直,垂直度偏差应不大于1%;如带预制混凝土桩尖,需埋入地面以下30min。在沉管过程中用料斗向桩管内投料,待沉管至设计标高后,须继续尽快投料,直至混合料与钢管上部投料口齐平。如上料量不够,可在拔管过程中继续投料,以保证成桩标高及密实度的要求。混合料应按设计配合比配制,投入搅拌机加水拌合,搅拌时间不少于2min,加水量由混合料坍塌落度控制,一般坍落度为30~50mm;成桩后桩顶浮浆厚度一般不超过200mm。5、当混合料加至钢管投料口齐平后,沉管在原地留振10s左右,即可边振动边拔管,拔管速度控制在1.21.5m/min左右,每提升1.5~2.0m,留振20s。桩管拔出地面确认成桩符合设计要求后,用粒状材料或粘土封顶,移机进行下一根桩施工。6、为使桩与桩之间土更好的共同工作,在基础下宜铺一层150~300mm厚的碎石或灰土垫层。五、质量标准(一)保证项目1、水泥粉煤灰碎石桩地基的桩数、孔径、填料质量及配必须符合设计要求。每根桩的填料总量和密实度(包括桩顶)必须符合设计要求或施工规范的规定。(二)允许偏差水泥粉煤灰碎石桩地基的允许偏差及检验方法见表3-14。水泥粉煤灰碎石桩地基的允许偏差及检验方法表3-1499
项目允许偏差(mm)检验方法桩顶中心位移D/5拉线和尺量检查注:1、D—桩的直径;2、检查数量按桩数抽查5%。六、成品保护1、桩施工完毕,经7d达到一定强度后,始可进行基坑开挖。2、设计桩顶标高不深(小于1.5m),宜采用人工开挖;大于1.5m始可采用机械开挖,但下部宜预留500mm用人工开挖,以避免损坏桩头部位。七、安全措施1、振动锤操作时,距桩锤6m范围内不得有人员走动或进行其它作业,非工作人员不得进入施工区域内。2、振动沉桩机沉管时,如采用收紧钢丝加压,应根据桩管沉入度随时调整离合器,防止招抬起桩架,发生事故。施工过程中如遇大风,应将桩管插入地下嵌固,以保证机安全。4、施工场内一切电源、电路的安装和拆除,应由持证电工专管,电器必须严格接地、接零和设置漏电保护器。现场电线、电缆必须按规定架空,严禁拖地和乱拉、乱搭。八、施工注意事项1、水泥粉煤灰碎石桩宜用于提高地基承载力和减少变形的桩基,不宜用于挤密松散砂性土为主的地基。2、施工前,应进行试桩,确定配合比、桩体强度和工艺参数,符合设计要求后始可施工。3、冬期施工,应采取加热保温措施。完桩后表面应进行覆盖,防止受冻。4、雨期施工,应严格控制材料含水率和拌合物水灰比,同时做好现场排水措施,防止早期浸泡,降低桩体强度。3.10深层搅拌桩施工深层搅拌桩系利用水泥或水泥砂浆作为固化剂,通过深层搅拌机在地基深部,就地与土和固化剂(浆体或粉体)强制拌合,使凝结成具有整体性,水稳性100
好和较高强度的水泥加固体,与天然地基形成复合地基。深层搅拌桩的特点是:在施工过程中无振动、无噪音,对环境无污染;对土体无侧向挤压,对邻近建筑物影响很小;可按建筑物要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状;可有效提高地基强度(当水泥掺量为8%和10%时,加固体强度分别为0.24和0.65Mpa,而天然软土地基强度仅0.006MPa);同时施工期较短,造价低廉,效益显著。本工艺标准适用于工业与民用建筑基础工程加固较深较厚的淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高、且地基承载力不大于120Kpa的粘性土地基;在深基开挖时用于防止坑壁及边坡塌滑、坑底隆起等并可作地下渗墙等工程。一、材料要求1、水泥用32.5强度等级普通硅酸盐水泥,要求新鲜无结块。2、砂子用中砂或粗砂,含泥量小于5%。3、外加剂塑化剂采用木质素磺酸钙;促凝剂采用硫酸钠、石膏,应有产品出厂合格证,掺量通过试验确定。4、配合比水泥掺量一般为加固土重的7%~15%,每加固1m3土体掺入水泥约110~160㎏;当用水泥砂浆作固化剂,其配合比为1:1~2(水泥:砂)。为增强流动性,可掺入水泥重量0.25%的木质素磺酸钙减水剂,与1%的硫酸钠和2%的石膏。水灰比为0.50。二、主要机具设备1、机械设备SJB-1型深层搅拌机(图3-9)、履带式起重机、灰浆搅拌机、灰浆搅拌机、灰浆泵、冷却泵、机动翻斗车。其配套设备及布置见图3-10。2、主要工具导向架、集料斗、磅秤、提速度测定仪、电气控制柜、手推胶轮车等。三、作业条件1、场地应先整平、清除桩位清除桩位处地上、地下一切障碍物(包括大块101
石、树根和生活垃圾等),场地低洼处用粘性土料回填夯实,不得用杂填土回填。2、施工前,应标定搅拌机械的灰浆泵输送量、灰浆输送管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工工工艺参数,并根据设计要求通过试验确定搅拌桩材料的配合比。3、设备开机前应经检修、试调,检查桩机运行和输送管畅通情况]、。四、施工操作工艺1、深层搅拌法的施工工艺流程如图3-11所示。2、深层搅拌法的施工程序为:深层搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆(或砂浆)→喷浆搅拌、提升→重复搅拌提升至孔口→关闭搅拌机、清洗→移至下一根桩、重复以上工序。3、施工时,先将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在空起重机上,用输浆胶管将贮存料罐砂浆泵与深层搅拌机接通,开动电动机,搅拌机叶片相向而转,借设备自重,以0.38~0.75m/min的速度沉至要求的加固深度;再以0.3~0.5m/min的均匀速度提起搅拌机,与此同时开动砂浆泵,将砂浆从深层搅拌机中心管不断压入土中,由搅拌叶片将水泥与深岐处的软土搅拌,边搅拌边喷浆直到提至地面(近地面开挖部位可不喷浆,便于挖土),即完成一次搅拌过程。用同法再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷浆上升,即完成一根柱状加固体,外形呈“8”字形(轮廓尺寸:纵向最大为1.3m,横向最大为0.8m),一根接一根搭接,相搭接宽度宜大于100mm,以增强其整体性,即成壁状加固体,几个壁状加固体连成一片,即成块状。4、施工中固化剂应严格按预定的配比拌制,并应有防离折措施,起吊应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度。成桩要控制搅拌机的提升速度和次数,使连续均匀,控制注浆量,保证搅拌均匀,同时泵送必须连续。5、搅拌机预预搅下沉时,不宜冲水,,当遇到较硬土层下沉太慢时,方可适量冲水,但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。6、每天加固完毕,应有水清洗贮料罐、砂浆泵、深层搅拌机及相应管道,以备再用。五、质量标准(一)保证项目102
1、深层搅拌地基使用的水泥浆的水灰比、水泥加固土比和外加剂的品种掺量,必须符合设计要求。2、深层搅拌桩的深度、截面尺寸、搭接情况、整体稳定和墙体、桩身强度,必须符合设计要求。检验方法在成桩后7d内用轻便触探器钻取桩身加固样,观察搅拌均匀程度,同时根据轻便探击数,用对比法判断桩身强度,检验桩的数量应不小于已完桩数的2%。3、场地复杂或施工有问题的桩应进行单桩载荷试验,检验其承载力,试验所得的承载力应符合设计要求。(二)允许偏差项目深层搅拌地基的允许偏差及检验方法见表3-15深层搅拌地基允许偏差和检验方法表3-15项次项目允许偏差(mm)检验方法1桩位偏差不大于50mm用尺量检查2桩体垂直度不超过1.5%用经纬仪或吊线和尺量检查注:1、H—桩的长度;2、检查数量:按桩数抽查六、成品保护成品保护同“3.5灰土挤密桩施工”。七、安全措施1、施工机械、电气设备、仪表仪器及机具等在确认完好后方准使用。并由专人负责使用。2、深层搅拌机的入土切削和提升搅拌,当负载荷太大及电机工作电流超过预定值时,应减慢升除速度或补给清水,一旦发生卡钻或停钻现象,应切断电源,将搅拌机强制提起之后,才能启动电机。八、施工注意事项1、施工时设计停浆(灰)面一般应高出基础底面标高0.5m,在基坑(槽)开挖时,应将该层质量差的挖去。2、制配好的浆液不得离析,泵送应连续。拌制浆液的罐数、固化剂和外加剂的用量、泵送浆液的时间、搅拌机喷浆提升的速度和次数以及每米下沉和提升103
的时间等,应符合施工工艺的要求,并应设专人负责检查并记录。3、预搅下沉时不宜冲水,当遇到坚硬土层时始可适量冲水助沉,但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。4、当桩身强度及尺寸达不到设计要求时,可采用复喷的方法。搅拌次数以一次喷浆,一次搅拌或二次喷浆,三次搅拌为宜,且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升。5、为保证桩端顶施工质量,当浆液达到出浆口后,应喷浆座底30s,使浆液完全到达桩端;当喷浆口到达顶顶标高时,应停止提升,再搅拌数秒,以保证桩头均匀密实。6、施工时因故停喷浆,宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m,待恢复供浆时,再喷浆提升。若停机时间超过3h,应清洗管路,防止浆液硬化堵塞管子。7、壁状加固时,桩与桩的搭接时间不应大于24h,如间歇时间过长,应采取钻孔留出榫头或局部补桩、注浆等措施处理。8、搅拌桩施工完后,应养护14d以上,始可开挖。基坑基底标高以上300mm,应采用人工开挖,以防发生断桩现象。3.11旋喷桩施工旋喷桩系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头,以高速水平喷入土体,借助液体的冲击力切削土层,同时钻杆一面以一定的速度(20r/min)旋转,一面低速(30cm/min)徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固,形成具有一定强度(8.0MPa)的圆柱固结体(即旋喷桩),从而使地基得到加固。旋喷桩的特点是:可提高地基的抗剪强度;能利用小直径钻孔旋喷成比孔大8~10倍的大直径固结体;可用于已有建筑物地基加固而不扰动附近土体;施工噪声低,振动小;可用于任何软弱土层,可控制加固范围;设备较简单、轻便,机械化程度高;料源广阔,施工简便、粉土、砂、湿陷性黄土、人工填土及碎石土等的地基加固;既有建筑和新建筑的地基处理,深基坑侧壁挡土或挡水,基坑底部加固防止管涌与隆起,坝的加固与防水帷幕等工程。一、材料要求水泥应采用325号或32.5强度等级普通水泥,要求新鲜无结块,一般泥浆104
水灰比为1:1~1.5。为消除离析,一般再加入水泥用量3%的陶土、0.9‰的碱。浆液宜在旋喷前1h以内配制,使用时滤去硬块、砂石等,以免堵塞管路和喷嘴。二、主要机具设备主要机具设备包括:高压泵、钻机、浆液搅拌器等;辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门接头安全设施等。高压喷身注法施工常用主要机具设备规格、技术性能、要求见表3-16。旋喷施工常用机具、设备参考表表3-16规格性能用途高压泥1、SNC-H300型黄河压浆车旋喷注浆单钻机1、无锡30型钻机2、XJ100型振动钻机旋喷用管旋喷管单管、42mm地质钻杆旋喷直径0.4m注浆成桩法高压胶工作压力31Mpa、9Mpa,内径三高压泵1、3W-TB4高压柱塞泵,带压力流量仪表高压水助喷重1、BW250/50型,压力5Mpa,排量150~管泥浆泵250L/min旋喷注浆法2、200/40型,压力,排量120~200L/min型浆车3空压机压力0.55~0.70Mpa,排量6~9m/min旋喷用气三钻机1、无锡30型钻机2、XJ100型振动钻机旋喷用,成孔用重旋喷管三重管,泥浆压力2Mpa、水压20Mpa,气压0.5Mpa水、气、浆成桩管高压胶31Mpa、9Mpa、内径19mm高压水泥浆用法其他搅拌管、各种压力、流量仪表等控制压力流量注:1、钻机的转速和提升速度,根据需要应附设调整装置,或增设慢速卷扬机;2、二重管法选用高压泥浆泵、空压机和高压胶管等可参照上世纪列规格选用;33、三重管法尚需配备搅拌罐(一次搅拌量3.5m)、旋转及提升装置、吊车、集泥箱、指挥信号装置等;4、其他尚需配各种压力、流量仪表等。三、作业条件1、应具有工程地质勘察报告、基础施工图和施工组织设计。105
2、施工场地内的地上和地下障碍物已清除或拆迁。3、平整场地,挖好排浆沟、排水沟,设置临时设施。4、测量放线,并设置桩位标志。5、取现场大样,在室内按不同含水量和配合比进行配方试验,已优选出合理的浆液配方。6、具设备已配齐、进场,并进行维修、安装就位,进行试运转。进行现场试桩,已确定成桩施工的各项施工参数和工艺。四、施工操作工艺1、旋喷桩可根据工程情况和机具条件采用单管法、二重管法和三重管法三种,工程应用较多的为单管法和三重管法。2、旋喷桩和施工程序为:机具就位→贯入注浆管,试喷浆→旋喷注浆→拔管及冲洗等。3、单管法和三重管法可用注浆管射水成孔至设计深度后,再一边提升一边喷射注浆。三重管法施工须预先用钻机或振动打桩机钻成直径150~200mm的孔,然后将三重注浆管插入孔内,按旋喷、定喷或摆喷的工艺要求,由下而上进行喷射注浆,注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。4、在插入旋时节管前,先检查高压水与空气喷射情况,各部位密封圈是否封闭,插入后先作高压水射水试验,合格后方可喷射浆液。如因塌孔插入困难时,可用低压(0.1~2Mpa)水冲孔喷下,但须把高压水喷嘴用塑料布包裹,以免泥土堵塞。5、喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷射压力、排量等旋喷参数见表3-17或根据现场试验确定。旋喷施工主要机具和参数表3-17项目单管法二重管法三重管法喷嘴孔径(mm)φ2~3φ2~3φ2~3喷嘴个数(个)21~22参数旋转速度(r/min)20105~15提升速度(mm/min)200~25010050~150压力(Mpa)20~4020~4020~40高压泵机具性能流量(L/min)60~12060~12060~120压力(Mpa)-0.70.7空压机流量(L/min)-1~31~3106
压力(Mpa)--3~5泥浆泵流量(L/min)--100~150浆液配比∶水∶水泥∶陶土∶碱=(1~1.5)∶1∶0.03∶0.0009注:高压泵喷射的(单管法、二证明管野)是浆液或(三管法)水。6、三重管法旋喷法工艺流程为:(1)先用振动打桩机将带有活动桩靴的套管打入土中,然后将套管拔出一段,拔出地面高度大于拟旋喷的高度,然后拆除上段套管;(2)安放钻机和慢速卷扬机,用以旋转和提升旋喷管;(3)将旋喷管通过钻机盘插入孔内;(4)接通高压管、水泥浆管、空压管,开动高压泵、空压机和旋转钻机进行旋喷。用仪表控制压力、流量、风量。当分别达到预定数值时开始提升;(5)继续旋喷和提升直至预定的旋喷高度为止;6)拔出旋喷管和套管。7、当采用三重管法旋喷,开始时,先送高压水,再送水泥浆和压缩空气,在一般情况下,压缩空气可晚送30s。在桩底部边喷射1min后,再进行边旋转、边提升、边喷射。8、喷射时,先应达到预定的喷射压力、喷浆量后,再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即进行检查,排除故障;如发现有浆液喷射不足,影响桩体的设计直径时,应进行复核。9、当处理既有建筑地基时,应采取速凝浆液或大间孔旋喷和冒浆回灌等措施,以防旋喷过程中地基产生附加变形和地基与基础间出现脱空现象,影响被加固建筑及邻近建筑。10、桩喷浆量Q(J/根)可按下式计算:HQ=·q(1+β)v式中H——旋喷长度(m);v——旋喷管提升速度(m/min);q——泵的排浆量(L/min);β——浆液损失系数,一般取0.1~0.2。旋喷过程中,冒浆量应控制在10%~25%之间。对需要扩大加固范围或提高强度的工程,可采取复喷措施,即先喷一遍清水,再喷一遍或两遍水泥浆。11、喷到桩高后应迅速拔出注浆管,用清水冲洗和路,防止凝固堵塞。相107
邻两桩施工间隔时间应不小于48h,间距应不得小于4~6m。五、质量标准(一)保证项目1、水泥的品种、标号、水泥浆的水灰比和外加剂的品种、掺量,必须符合设计要求。2、高压喷射注浆(旋转桩)深度、直径及旋喷体强度,必须符合设计要求。检验方法为钻机取样,标准贯入、平振荷载试验、开挖检查和检查施工记录。(二)允许偏差项目旋喷桩的允许偏差及检验方法见表3-18。旋喷桩的允许偏差和检验方法表3-18项次项目允许偏差(mm)检验方法1桩位中心位移50拉线和尺量检查2旋喷管垂直度1.5H/100用测斜仪或吊线和尺量检查注:1、H为旋喷管长度;2、检查数量:按桩数抽查5%。六、成品保护旋喷桩施工完成后,不能随意堆放重物,防止桩变形。七、安全措施1、施工时,对高压泥浆要全面检查和清洗干净,防止泵体的残渣和铁屑存在;各密封圈应完整无泄漏,安全阀中的安全销要进行试压检验。确保能在额定量高压力时断销卸压;压力表应定期检查,保证正常使用,一旦发生故障,要停泵停机排除故障。2、高压胶管不能超过压力范围使用,使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径,防止高压管爆裂伤人。3、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行,高压射流的破坏较强,浆液应过滤,使颗粒不大于喷嘴直径;高压泵必须有安全装置,当超过允许泵压后,应能自动停止工作;因故需较长时间中断旋喷时,应及时地用清水冲洗输送浆液系统,以防硬化剂沉淀管路内;冬季施工,高压不得在负温下工作,施工完了应及时浆泵和管路内的积水排出,以防结冰,造成爆管。108
4、操纵钻机人员要有熟练的操作技能,了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能严禁违章操作。八、施工注意事项1、钻机就位后,应进行水平和垂直校正,钻杆应与桩位一致,偏差应10mm以内,以保证桩垂直度正确。2、在旋喷过期作废程中往往有一定数量的土粒随着一部分浆液沿注浆管壁冒出地面,如冒浆量小于注浆量20%,可视为正常现象,超过者划出现不冒浆时,应查明原因,采取相应的措施。通常冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致,可采取提高喷射压力,适当缩小喷嘴孔径,加快提升和旋喷速度等措施,来减少冒浆量;不冒浆大多是地层中有较大空隙所致,可采取在浆液中掺加适量的速凝剂,缩智固结时间或增大注浆量,填满空隙,再继续正常旋喷。3、在插管旋喷过程中,要防止喷嘴被泥砂堵截塞,水、气、浆、压力和流量必须符合设计值,一旦堵塞,要拔管清洗干净,再重新插管和旋喷。插管时应采取边射水边压力控制在1Mpa,高压水喷嘴要用塑料布包裹,以防泥土进入管内。4、钻杆的旋转和提升应连续进行,,不得中断;下拆卸钻杆伸入下节有100mm以上的搭设长度,以免桩体脱节。钻机发生故障,应停止提升钻杆和旋喷,以防断桩,并应立即检修排除故障;为提高桩的承截力,在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。作为端承桩应深入持力层2m为宜。5、相邻桩施工间距宜大于4m,相邻两桩间距较小(95%>98%100mL量杯法稳定性<0.05g/cm3<0.02g/cm3500mL量筒或稳定计失水量<30mL/30min<20mL/30min失水量仪pH值<108~9pH试纸泥皮厚度1.5~1.0~失水量仪静切力(1min)3.0mm/30min1.5mm/30min静切力计175
含砂量10~20mg/cm220~50mg/cm2含砂量测定器<4%~8%<4%注:1、密度:表中上限为新制泥浆,下限为循环泥浆。一般采用膨润土泥浆时,新浆密度控制地.04~1.05;循环过程中的泥浆控制在1.25~1.30;对于松散易坍地层,密度可适当加大。浇灌混凝土前槽内泥闪控制在1.15~1.25,视土质情况而定。2、成槽时,泥浆主要起护壁作用,在一般情况下可只考虑密度、粘度、胶体率三项指标;3、当存在易塌方土层(如砂层或地下水位下的粉砂层等)或采用产生冲击、冲刷的掘削机械时,应适当考虑提高泥浆粘度,宜用30s。2、在施工过程中应加强检查和控制泥浆的性能,定时对泥浆性能进行测试,随时调整泥浆配合比,做好泥浆质量检测记录。一般作法是:在新浆拌制后静止24h,测一次全项目(含砂量除外);在成槽过程中。一般每进尺1~5m或每4h测定一次泥浆密度和粘度,在清槽结束前测一次密度、粘度;浇灌混凝土前测一次密度。两次取样位置均应在槽底以上200mm外。失水量和pH值,应在每槽孔的中部和底部各测一次,含砂量可根据实际情况测定。稳定性和胶体率一般在循环泥浆中不测定。3、泥浆必须经过充分搅拌,常用方法有:低速卧式搅拌机搅拌;螺旋桨式搅拌机搅拌;压缩[空气搅拌;离心泵重复循环。泥浆搅拌后应在储浆池内静置24h以上,或加分散剂,使膨润土或粘土充分水化后方可使用。4、通过沟槽循环或混凝土换置排出泥浆,如重复使用,必须进行净化再生处理。一般采用重力沉降处理,它是利用泥浆和土渣的密度差,使土渣沉淀,沉淀后的泥浆进入贮浆池,贮浆池的容积一般为一个单元槽段挖掘量扩泥浆槽总体积的2倍以上。沉淀沁和贮浆池设地上或地下均可,但要视现场条件和工艺要求合理配置,如采用原土造浆循环时,应将高压水通过导管从钻头孔射出,不得将水直接注入槽孔中。5、容易产生泥浆渗漏的土层施工时,应适应提高泥浆粘度和增加储备量,并备堵漏材料。如发生泥浆渗漏,应及时补浆和堵漏,使槽内泥浆保持正常。(四)槽段开挖176
1、挖槽施工前应预先将连续墙划分为若干个单元槽段,其长度一般为4~7m。每个单元槽段由若干个开挖段组成。在导墙顶面划好槽段的控制标记,如有封闭槽段时,必须采用两段式面槽,以免导致最后一个槽段无法钻进。2、成槽前对钻机进行一次全面检查,各部件必须连接可靠,物别是钻头连接螺栓不得有松脱现象。3、为保证机械工业运行和工作平稳,轨道铺设应牢固可靠,道碴应铺填密实。轨道宽度允许误差为±5mm,轨道标高允许误差±10mm。连续墙钻机就位后应使机架平稳,并使悬挂中心点和槽段中心一致。钻机调好后,应用夹轨器固定牢靠。4、挖槽过程中,应保持槽内始终充满泥浆,以保持槽壁稳定。成槽时,依排渣和泥浆循环方式分为正循环和反循环。当采用砂泵排渣时,依砂泵是否潜入泥浆中,又分为泵举式和泵吸式。一般采用泵举式反循环方工排渣,操作简便,排泥效率高,但开始钻进须先用正循环方式,待潜水砂泵电机潜入泥浆中后,再改用反循环排泥。5、当遇到坚硬地层或遇到局部岩层无法钻进时,可辅以采用冲击钻将破碎,用空气吸泥机或砂泵将土渣吸出地面。6、成槽时要随时掌握槽孔的垂直精度,应利用钻机的测斜装置经常观测偏斜情况,不断调整钻面操作,半利用纠偏装置来调整下钻偏斜。7、挖槽时应加强观测,如槽壁发生较严重的局部坍落时,应及时回填并妥善处理。槽段开挖结束后,应检查槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度等项目,合格后方可进行清槽换浆。在挖槽过程中应作好施工记录。(五)清槽1、当挖槽达到设计深度后,应停止钻进,仅使钻头空转而不进尺,将槽底残留的土打成小颗粒,然后开启砂泵,利用反循环抽浆,持续吸渣10~15min,将槽底钻渣清除干净。也可用空气吸泥机进行清槽。2、当采用正循环清槽时,将钻头提高槽底100~200mm,空转并保持泥浆正常循环,以中速压入泥浆,把槽孔内的浮渣置换出来。3、对采用原土造浆的槽孔,成槽后可使钻头空转不进尺,同时射水,等排出泥浆密度降到.1左右,即认为清槽合格。但当清槽后至浇灌混凝土间隔时间较177
长时,为防止泥浆沉淀和保证槽壁稳定,应用符合要求的新泥浆将槽孔的泥浆全部置换出来。4、清理槽底和置换泥浆结束1h后,槽底沉渣厚度不得大于200mm,浇混凝土前槽底沉渣厚度不大于300mm,槽内泥浆密度为1.1~1.25、粘度为18~22s、含砂量应小于8%。(六)钢筋笼制作及安放1、钢筋笼的加工制作,要求主筋净保护层为70~80mm。为防止在插入钢筋笼时擦伤槽面,并确保钢筋保护层厚度,宜在钢筋笼上设置定位钢筋环、混凝土垫块。纵向钢筋底端距槽底蝗距离应有100~200m,当采用接头管时,水玉钢筋的端部至接头管或混凝土接头面应留有端宜稍向内弯折。钢筋笼的内空尺寸,应比导管连接处的外径大100mm以上。2、为了保证钢筋笼的几何尺寸和相对位置准确,钢筋笼宜在制作平台上成型。钢筋笼每棱边(横向及竖向)钢筋的交点处应全部点焊,其余交点处采用交错点焊。对成型时临时扎结的铁丝,宜将线头弯向钢筋笼内侧。为保证钢筋笼在安装过程中具有足够的刚度,除结构受力要求外,尚应考虑增设斜接补强钢筋,将纵向钢筋形成骨架并加适当附加钢筋。斜拉筋与附加钢筋必须与设计主筋焊牢固。钢筋笼的接头当采用搭接时,为使接头能够承受吊入时的下段钢筋自重,部分接头应焊牢固。3、钢筋笼制作允许偏差值为:主筋间距±10mm,箍筋间距±20mm,钢筋笼厚度和宽度±10mm;钢筋笼总长度±50mm。4、钢筋笼吊放应使用起吊架,采用双索或四索起吊,以防起吊时因钢索的收紧力而引起钢筋笼变形。同时要注意在起吊时不得拖拉钢筋笼,以免造成弯曲变形。为避免钢筋吊起后在空中摆动,应在钢筋笼下端系上溜绳,用人力加以控制。5、饿笼需要分段吊入接长时,应注意不得便钢筋笼产生变。下段钢筋笼入槽后,临时穿钢管搁置尖、在导墙上,再焊接接长上段钢筋笼。钢筋笼吊入槽内时,吊点中心必须对准槽段中心,竖直缓慢放至设计标高,再用吊筋穿管搁置在导墙上。如果钢筋笼不能顺利地插入槽内,应重新吊出,查明原因,采取相应措施,加以解决,不得强行插入。178
6、所有用于内部结构连续的预埋件、预埋钢筋等,应与钢筋笼焊接牢固。(七)浇注水下混凝土1、混凝土配合比应符合下列要求:混凝土的实际配制强度等级应比设计强度等级高一级;水泥用量不宜少于370kg/m3;水灰比不应大于0.6;坍落度宜为18~20cm,并应有一定的流动度保持率;坍落度降低至15cm的时间,一般不宜小于1h;扩散度宜为34~38cm;混凝土拌合物的含砂率不小地45%;混凝土的初凝时间,应能满足混凝土浇灌和接头施工工艺要求,一般不宜低于3~4h。2、接头管和钢筋就位后,应检查沉渣厚度并在4h以内浇灌混凝土。浇灌混凝土必使用导管在使用前要注意认真检查和清理,使用后要立即将粘附在导管上的混凝土清除干净。3、在单元槽段较长时,应应使用多根导管浇灌,导管内径与导管间距的关系一般是:导管内径为150mm,200mm,250mm时,基间距分别为2m,3m,3~4m,且距槽段端部均不得超过1.5m,为防止泥浆卷入导管内,导管在混凝土内必须保持适宜的埋置深度,一般应控制在为宜。在任何条件情况下,不得小于1.5m或大于6m。4、导管下口与槽底的间距,以能放出隔水栓和混凝土为度,一般比栓长100~200mm。隔水栓应放在泥浆液面上。为防止粗骨料卡住隔水全,在浇注混凝土前宜先灌入适量的水泥砂浆。隔水栓用铁丝吊住,待导管上口贮斗内混凝土的存量满足首次浇筑,导管底端能埋入混凝土中0.8~1.2m时,才能剪断铁丝,继续浇筑。5、混凝土浇灌应连续进行,槽内混凝土布升速度一般不宜小于2m/h,中途不得间歇。当混凝土不能畅通时,应将导管上下提动,慢提快放,但不宜超过300mm。导管不能作横向移动。提升导管应避免碰挂钢筋笼。6、随着混凝土的上升,要适时提升和拆卸导管,导管底端埋入混凝土面以下一般保持2~4m,不宜大于6m,并不小于1m,严禁把导管底端提出混凝土上面。7、在一个槽段内同时使用两根导管灌注混凝土时,其间距不应大于3.0m,导管距槽段端头不宜大于1.5m,混凝土应均匀上各,各导管处的混凝土表面的高差不宜大于0.3m,混凝土浇筑完毕,终浇混凝土面高程应高于设计要求0.3~179
0.5m,此部分浮浆层以后凿去。8、在浇灌过程中应随时掌握混凝土浇灌量,应有人每30min测量一次导管埋深和管外混凝土标高。测定应取三个以上测点,用平均值确定混凝土上升状况,以决定导管的提拔长度。(八)连续施工1、连接墙各单元槽段间的接头型式,一般常用的为半圆形接头型式。方法是在未开挖一侧的槽段端部先放置接头管,后放入钢筋笼,浇灌混凝土,根据混凝土的凝结硬化速度,徐徐将接头管拔出,最后在浇灌段的端面形成半圆形的接合面,在浇筑下段混凝土前,应用特制的钢丝刷子沿接头处上下往复移动数次,刷去接头处的残留泥浆,以利新旧混凝土的结合。2、接头管一般用10mm厚钢板卷成。槽孔较深时,做成分节拼装式组合管,各单节长度为6m、4m、2m不等,便于根据槽深接成合适的长度,外径比槽孔宽度小10~20mm,直径误差在±3mm以内接头管表面要求平整光滑,连接紧密可靠,一般采用承插式销接。各单节组装好后,要求上下垂直。3、接头管一般用起重机组装、吊放。吊放时要紧贴单元槽段的端部和对准槽段中心,保持接头管垂直并缓慢地插入槽内。下端放至槽底,上端固定在导墙或顶升架上。4、提拔接头管宜使用顶升架(或较大吨位吊车),顶升架上安装有大行程(1~2m)、起重量较大(50~)的液压千斤顶两台,配有专用高压油泵。5、提拔接头管必须掌握好混凝土的浇灌时间、浇灌高度、混凝土的凝固硬化速度,不失时机地提动和拔出,不能过早、过快和过迟、过缓。如过早、过快,则会造成混凝土壁塌落;过迟、过缓,则由于混凝土强度增长,摩阻力增大,造成提拔不动和埋管事故。一般宜在混凝土开始浇灌后2~3h即开始提动接头管,然后使管子回落。以后每隔15~20min提动一次,每次提动100~200mm,使管子在自重下回落,说明混凝土尚牌塑性状态。如管子不回落,管内又没有涌浆等异常现象,宜每隔20~30min拔也0.5~1.0m,如此重复。在混凝土浇灌结束后5~8h内将接头管全部拔出。五、质量标准(一)保证项目180
1、地下连续墙所有、用原材料、混凝土抗压强度、抗渗等级,必须符合设计要求和施工规范的规定。2、挖槽的平面位置、深度、宽度和垂直度,必须符合设计要求。3、泥浆配制质量、稳定性、槽底清理和置换泥浆,必须符合施工规范的规定。(二)基本项目1、钢筋骨架和预埋管件的安装应无松动的遗漏,标高、位置就符合要求。2、裸露墙面表面密实,无渗漏,孔洞、露筋、蜂窝的面积不得超过单元槽段裸露面积的2%。3、地下连续墙接头应无明显夹泥和渗水现象。(三)允许偏差项目地下连续墙尺寸、位置的允许偏差及检验方法见表3-34。地下连续墙尺寸、位置的允许偏差和检验方法表3-34项次项目允许偏差(mm)检验方法1成槽后墙顶中心线302凿去浮浆后的墙顶标高±303裸露表面局部突出1004墙面垂直度H/200观察,尺量、水准仪及探锤检查,按单元槽接头处相邻两槽段的挖槽中心线,段全数检查5B/3在任一深度的偏差值,不得大于6槽底沉渣厚度;承重墙100300注:H—墙深(mm);B—墙厚(mm)。六、成品保护1、钢筋笼制作、运输和吊放过程中,应采取技术措施,防止变形。吊放入槽时,不得碰伤槽壁。2、挖槽完毕,应尽快清槽子、换浆、下钢筋笼,并在4h内浇筑混凝土。在灌注过程中,应固定钢筋笼和导管位置,并采取措施防止泥浆污染。3、注意保护外露的主筋和预埋件不受损坏。181
4、施工过程中,应注意保护现场的轴线桩和水准基点桩,不变形、不位移。七、安全措施1、施工前,做好地质勘察和调查研究,掌握地质和地下埋设物情况,清除3.0m以内的地下障碍物、电缆、管线等,以保证安全操作。2、操作人员应熟悉成槽机械设备性能性能和工艺要求,严格执行各专用设备使用规定和操作规程。3、潜水钻机等水下用电设备,应有尽有安全保险装置,严防漏电;电缆收放要与钻进同步进行,防止拉断电缆,造成事故;应控制钻进速度和电流大小,严禁超负荷钻进。4、成槽施工中要严格控制泥浆密度防止漏浆、泥浆液面下降地下水位上升过快、地面水流入槽内、泥浆变质等情况的发生,使槽壁面坍塌,而造成槽头多钻机埋在槽内,或造成地面下陷,导致机架倾覆,或对邻近建筑物或地下埋设物造成损坏。5、钻机成孔时,如被塌方或孤石卡住,应边缓慢旋转,边提外电,不可强行拔出,以免损坏钻机和机架,造成安全事故。6、钢筋笼吊放,要加固,并使用铁扁担均匀起吊,缓慢下放,使其在空中晃动,以避免钢筋笼变形、脱落。7、槽孔完成后,应立即下钢筋笼灌筑混凝土,如有间歇,槽孔应用跳板覆盖。8、所有成孔机械设备必须有专人操作,实行专人专机,严格执行交接班制度和机具保养制度,发现故障和异常现象时,应及时排除,并通知有关专业人员维修。八、施工注意事项1、地下连续墙施工,应制订出切实可行的挖槽工艺方法、施工程序和操作规程,并严格执行。挖槽时,应加强监测,确保槽位、槽子深、槽宽和垂直度符合设计要求。遇有槽壁坍塌的事故,应及时分析原因,妥善处理。2、钢筋笼加工尺寸,应考虑结构要求、单元槽段、接头型式、长度、加工场地、现场起吊能力等情况,采取整体式分节制作,同时应具有必要的刚度,以保证在吊放时不致变形工散架,一般应适当加设斜撑和横补强。钢筋笼的吊点位182
置、起吊方式和固定方法应符合设计和施工要求。在吊放钢筋笼时,应、对准槽段中心,并注意不要碰伤槽壁面,不能强行插入钢筋笼,以免造成槽壁坍塌。3、施工过程中应注意保证护壁泥浆的质量,彻底进行清底换浆,严格按规定灌注水下混凝土,以确保墙体混凝土的质量。3.32建筑逆作法施工逆作法施工是利用地下连续墙承重兼作深基坑支护结构(挡土、挡水、支撑),利用中间已浇筑混凝土灌注桩或钢筋柱承担部分楼板结构荷载和施工荷载,以先完成±0.00楼板作为水平框架支撑系统,自上而下进行地下室各层施工,与此同时,按常规进行上部建筑物垢施工。由于地下工程采取自上而下的施工程序,故称逆作法。逆作法施工的特点是:利用永久性地下连续墙、楼板作施工阶段挡土、挡水、支护结构,刚度大,变形;利用土模旗地下室梁、板、柱,可节省大量横板、支撑、脚手材料和土方开挖量;可在狭窄场地施工,不影响周围交通;可减少结构配筋;上下层进行立体交叉作业,可加速施工进度;施工安全、可靠,可降低施工成本。本工艺标准适用于有多层地下室的民用、公用建筑,如地下铁道、车站、停车场、商场等采用逆作法施工工程。一、材料要求对水泥、灰石子、钢筋、掺合料外加剂等的要求与“3.31地下连续墙施工”相同。二、主要机具设备1、地下连续墙施工部分的主要施工机具设备与“3.31地下连续墙施工”相同。2、灌注桩、柱主要施工机具设备与“3.23回转钻成孔灌注桩施工”相同。33、地下室逆作法主要施工机具设备,包括15t履带式起重机1台;1~1.5m挖掘机2台或5t带抓斗电葫芦2台;54~75型推土机2台;皮带运输2~4台;31.5m装载机1台。4、地下建筑主要施工机具设备。包括120~240tm大型爬升塔吊1台以及混凝土拌制、输送、振捣、钢筋加工机具设备。三、作业条件183
作业条件与“3.31地下连续墙施工”相同。四、施工操作工艺1、逆作法施工程序是:先施工地下室外墙和中间支承柱→开挖地下室面层土方→施工地下室顶部楼板(包括梁、板、柱帽,下同)→顶板下挖土至第二层楼板处→施工第二层楼板→继续挖土至第三层楼板处→施工第三层楼板→如此循环作业直至最下层地下室底板、分隔墙完毕,结束地下室工程。2、地下连续墙的施工操作工艺同3.31一节。3、中间支承柱一般是采用钢筋混凝土灌注桩,清除地下障碍物之后,在桩的位置埋设埋与灌注同直径的4mm厚钢筋护筒,然后用钻孔机钻孔,用泥浆护壁,或用人工挖孔,成孔后,吊放钢筋笼,用导管法灌注混凝土。4、地下室顶板及以下各层梁板施工,多采用土模。方法是先挖土至楼板底标高下100mm,整平夯实后抹20mm厚水泥砂浆,表面刷废机油滑石粉(1∶1)隔离剂1~2度,即成楼板底模。在砂浆找平层上放线,按梁、柱位置挖出梁的土模,或另支梁模。5、在柱与梁连接处,做下一层柱帽倒锥圆台形土模。绑扎楼板钢筋,在与连续墙接合部位,与连续墙(或桩)凿出的预埋连接钢筋(螺栓接头或预埋铁件)焊接连接,同时预埋与下层柱连接插筋,并用塑料薄膜包扎,插入砂内,以便以后与下层外包柱筋连接。6、地下室土方开挖采取预留部分楼板后浇混凝土,作为施工设备、构件、模板、钢筋,脚手材料吊入,混凝土浇灌,土方运出及人员进出的通道(窗洞)。7、土方开挖,一般是先人工开挖出一空间,再用小型推土机将土方推向预留孔洞方向集中,然后再用起重机在地面用抓斗将土方运至地面,卸入翻斗汽车运出,或直接用小型反铲挖土机挖土,装入土斗内,再用垂直运输设备吊出装车外运。但应注意先挖中部土方,后挖地下室两侧土方。8、中间支承桩、柱应满足“一柱一桩”的要求,当采用人工挖孔桩时,露出地下室的柱,可采用钢管、H型钢或现浇柱,后者可在柱内用支模或提模方法施工。9、分隔墙支模、浇筑时,由于自重压力对地基产生沉降,在每道隔墙下宜做宽3m、高30~50cm的砂垫层,并振实,上铺枕木支隔墙模板。墙身底部立184
筋应伸出底面,插入砂垫层中,长度为10~25d(d为插筋直径),以利与下层墙钢筋焊接。分隔墙楼板(底板)浇筑完成后,向上浇筑混凝土,要与上部墙、梁结合紧密,可用扩大顶模,做成一侧或两侧喇叭形牛腿,浇筑混凝土至梁底或墙顶后,再凿平。10、在柱、墙上下段新老混凝土结合面,宜采用二次振捣措施,以提高混凝土的密实度,防止施工缝隙。11、当地下室顶板、楼板长度很大时,为防止产生温度收缩应力,控制裂缝出现,可适当位置留后浇缝隙带,待养护30d后,再用掺水泥用量12%的U型膨胀混凝土浇筑密实,使边成整体。浇筑前,将缝边凿毛,槽内杂物清理干净,用水预湿24h并举和水泥经素浆一度,使接缝接合紧密。12、地下商场采用逆作法施工,顶板浇筑后,应先在顶上部做防水层。做法是在顶板涂聚氨酯防水层,干铺油毡一层,浇筑40mm厚C20细石混凝土保护层作地坪,以利上部交通和下部作业。13、地上部分建筑工程施工与地下室平行作业,同常规方法(略)。五、质量标准1、地下连续墙的质量标准,“地下连续墙施工”一节。2、中间支承柱(灌注桩)的质量标准同“3.22回转钻成孔灌注桩施工”的保证项目,允许偏差:柱桩中心线的平面位移不得大于50mm;垂直度不得大于柱桩长度的0.3%。3、地下室逆作法施工,除满足一般钢筋混凝土结构的质量标准外,尚应达到以下要求:(1)混凝土的自防水性能必须有达到设计和施工规范的要求,抗渗等级在P8以上。(2)后浇混凝土,应将已浇混凝土界面剔凿整齐,混凝土应振捣密实,确保新老混凝土结合密实,无收缩缝。六、成品保护同地下连续墙和灌注桩成品保护的有关规定。七、安全措施1、地下连续墙和灌注桩部分同“3.31地下连续墙施工”和“3.23回转钻成185
孔灌注桩施工”安全措施的有关规定。2、地下室使用电动机具设备,使用前要检查是否符合使用安全规定;地下室内积水要先排除;按规定设漏电保护开关;操作者应备相应的劳动保护用品。3、逆作法垂直孔洞的防护应有尽有多项安全施工方案、措施的具体要求。4、地下定以上下孔洞应设专用上、下人梯。垂直运输、上下交叉作业,要有专项安全防护措施。5、地下室施工应有足够的照明度,并应使用低压电气设备。6、地下作业应配备足够的通内设备,确保地下室施工作业位置空气流动。八、施工注意事项1、逆作法施工应编制详细的施工组织设计或施工方案,确定施工程序和施工工艺方法,并进行详细的技术交底,严格执行。中间支承桩与楼板交接的节点的强度,要满足拆除模板后承受楼板自重和施工荷载的承载力要求。2、在施工前应在邻近的建(构)筑物上地下连续墙的顶部,中间支承桩上,设置沉降或位移观测点,在整个过程中定期进行沉降和位移观测,发现出现较大的沉降和位移,应及时采取处理措施。3、以0.00地面楼层开始,向下施工允许的层数及与之向上对应的应完成地面上的楼层层数和位置应按设计规定执行。当设计无规定时,在地下室封底之前,地面上允许施工的层数应以计算确定。4、地下室连续墙与底板连接部位、中间支承桩与楼板连接部位、中间支承桩穿过底板部位等,施工时要注意将混凝土浇筑密实,以保证不渗漏水。5、逆作法施工采用支承桩外包桩与梁板结构方案时,当基坑害挖土,在未完成地下室结构梁板的水平框架支撑体系前,应根据挖土深度及连续墙承受土侧压力的受力状态,对连续墙进行稳定性计算和复核,以保证结构的安全。6、当地下室有地下水时,应根据土质、渗透系数、涌水量情况采用明沟、沟井、多层轻型井点或深井井点降水方法,将地下水降至每层开挖层0.5~1.0m以下,直至地下室结构梁板及防水层施工完成,防止浸泡地下室基坑。3.33土层锚杆施工土层锚杆简称土锚杆,它是在地面或深开挖的地下室墙面(挡土墙、桩或地186
下连续墙),或未开挖的基坑立壁土层(或掏孔),达到一定设计深度后,或再扩在孔的端部,形成桩状或其他形状,在孔内放入钢筋、钢筋钢管或钢丝束、钢绞线或其他拉材料,灌入水泥浆或化学浆液,使之与土层结合成为抗拉(拔)力强的锚杆。其特点是:能与土体结合在一起承受很大的拉力,以保持结构和稳定;可用高强钢材,并可施加预应力,可有效地控制建筑物的变形量;施工所需钻孔径小,不用大型机械;代替钢横撑作侧壁支护,可大量节省钢材;为地下工程施工提供开阔的工作面;经济效益显著,可节省在量劳动力,加快工程进度。本工艺标准适用于深基坑支护、边坡加固、滑坡整治、水池抗浮、挡土墙锚固及结构抗倾覆等采用土层锚杆工程。一、材料要求1、锚杆用钢筋、钢管、钢丝束或钢绞线,多用钢筋;单杆和多用II级或III级热轧螺纹粗钢筋,直径由22~32mm;多杆直径为16mm,一般为2~4根,承载力很高的土层锚杆多采用钢丝束或钢绞线。应有出厂合格证及试验报告。2、水泥浆锚杆体水泥用32.5强度等级或42.5强度等级普通硅酸盐不泥;砂用粒径小于2mm的中细砂;水用PH值小于4的水。二、主要机具设备1、成孔机具设备有螺旋式钻孔机、旋转冲击式钻孔机或YQ-100型潜水钻机,亦可采有普通地质钻孔改装的HGY100型或ZT100型钻机,并带套管和钻头等。2、灌浆机具设备有灰浆泵、灰浆搅拌机等。3、张拉设备用YC-60型穿千斤顶,配SY-60型油泵没压表等。三、作业条件1、根据地质勘察报告,摸清工程区域地质水文情况,同时查明锚杆设计位置的地下障碍物情况,以及钻孔、排水对邻近建(构)筑物的影响。2、编制施工组织设计,根据工程结构、地质、水文情况及施工机具、场地、187
技术条件,制定施工方案,进行施工布置及平面布置,划分区域;选定并淮备钻孔机具和材料加工设备;委托安排锚杆及零件制作。3、进行场地平整,拆迁施工区域内的报废建(构)筑物、水、电、通迅线路,挖除工程部位地面以下3m内地下障碍物。4、开挖边坡,按锚杆尺寸取2根进行钻孔、穿筋、灌浆、张拉、锚定等工艺试验,并作抗拔试验,检验锚杆质量,以检验施工工艺和施工设备的适应性。5、在施工区域内设置临时设施,修建施工便道及排水沟,安装临时水是线路,搭设钻机平台,将施工机具设备运进现场,并安装维修试运转,检查机械、钻具、工具等是否完好齐全。6、进行技术交底,搞清锚杆排数,孔位高低、孔距、孔深、锚杆及锚固件型式。清点锚杆及锚固件数量。7、进行施工放线,定出挡土墙、桩基线和各个锚杆孔的孔位,锚杆的倾斜角。8、作好钻杆用钢筋、水泥、砂子等备料工作,并将使用的水泥、砂子按设计规定配合比作砂浆强度试验;锚杆对焊或帮条焊应做焊接强度试验,验证能否满足设计要求。四、施工操作工艺1、土层锚杆施工程序为(水作业钻进行法):土方开挖→测量、放线定位→外机就位→接钻杆→校正孔位→调整角度→打开水源→钻孔→提出内钻杆→冲至设计深度→反复提内钻杆→插钢筋(或钢绞线)→压力灌浆→养护→裸露主筋防锈→上横梁(或预应力锚件)→焊锚具→张拉(仅用于预应力锚杆)→锚头(锚具)锁定。土层锚杆干作业施工程序与水作业钻进法基本相同,只是钻孔中不用水冲洗泥渣成孔,而是干法使土体顺螺杆出孔外出成孔。2、钻孔要保持位置正确,要随时注意调整好锚杆孔位置(上下左右及角度),防止高低参差不齐和相互交错。3、钻进后要反复提插孔内个杆,并用不冲洗孔底沉渣直至出清水,再接下节钻杆;遇有粗砂、砂卵石土层,在钻杆钻至最后一节时,应比要求深度多10~20cm,以防粗砂、碎卵石堵塞管子。188
4、钢筋、钢绞线使用前要检查各项性能,检查有无油污、锈蚀、缺股断丝等情况;如有不合格的,应进行更换处理。断好的负绞线长度要基本一致,偏差不得大于5cm。端部要用铁丝绑扎牢,不得参差不齐或散架。干作业要另焊一个锥形导向帽;钢绞线与导向架间距要均匀,一般为2m左右。注浆管使用前,要检查有无破裂堵塞,接口处要牢固,防止压力加大时开裂跑浆。5、拉杆应由专人制作,要求顺直。钻孔[完毕应尺快地安设拉杆,以防塌孔。拉杆使用前要除锈,钢绞线要清除油脂。拉杆接长应采用对焊或帮条焊。孔附近拉杆钢筋应涂防腐漆。为将拉杆安置于钻孔的中心,在拉杆上应安设定位器,每隔1.0~2.0m应设一个。为保证非锚固段接拉杆可以自由伸长,可采取在锚固与非锚固段之间设置堵浆器,或在非锚固段的拉杆上涂以润滑油脂,以保证在该段自由变形。6、在灌浆前将管口封闭,接上压浆管,即可进行注浆,浇筑锚固体。7、灌浆是土层锚杆施工中的一道关键工序,必须认真进行,并作好记录。灌浆材料多用纯水泥浆。水灰比为0.40.45左右。为防止泌水、干缩,可掺加0.3%的木质素磺酸钙。灌浆亦可采用砂浆,灰砂比为1∶1或1∶0.5(重量比),水灰比为0.4~0.5;砂用中砂,并过筛,如需早强,右掺加水泥用量0.3%的食盐和0.03%的三乙醇胺。水泥浆液的抗压强度应大于25Mpa,塑性流动时间应在22s以下,可用时间应在22s以下,可用时间应为30~60min。整个浇注过程须在4min内结束。8、灌浆压力,一般不得低于0.4Mpa,亦不宜大于2Mpa,宜采用封闭式压力灌浆和二次压力灌浆,可有效提高锚杆抗拔力(20%左右)。9、注浆前用水引路、润湿,检查输浆管道;注浆后及时用水清洗搅拌浆、压浆设备及灌浆管等。注浆后自然养护不少于7d,待强度达到设计强度等级的70%以上,始可进行张拉工艺。在灌浆体硬化之前,,不能承受外力或由外力引起的锚杆移动。10、张拉前要校核千斤顶,检验锚具硬;清擦孔内油污、泥砂。张拉力要根据实际所需的有效张拉力和张拉力的可能松弛程度而定,一般按设计抽向力的75%~85%进行控制。11、锚杆张拉时,分别在拉杆上、下部位安设两道工字钢或槽钢横梁,与护189
坡墙(桩)紧贴。张拉用穿心式千斤顶,当张拉到设计荷载时,拧紧螺母,完成锚定工作。张拉时宜先用小吨信千斤顶拉,使横梁与托架贴紧,然后再换大千斤顶进行整排锚杆的正式张拉。宜采用跳位或往复式拉法,以保证钢筋或钢绞线与横梁受力均匀。五、质量标准1、锚杆工程所用原材料、钢材、水泥浆、水泥砂浆强度等级,必须符合设计要求,锚具应有出厂合格证和试验报告。2、锚固杆的直径、标高、深信工和倾角必须符合设计要求。3、锚杆的组装和安放必须符合《土层锚杆设计与施工规范》(CECS22∶90)的要求。4、锚杆的张拉、锁定和防锈处理,必须符合设计和施工规范的要求。5、土层锚杆的试验和监测,必须符合设计和施工规范的规定。(二)基本项目1、水泥、砂浆必须经过试验,并符合设计和施工规范的要求,有合格的试验资料。2、在进行绵张拉和锁定时,台座的承压面应平整,并与锚杆的轴线方向垂直。3、进行基本试验时,所施加最大试验荷载,不应超过钢丝、钢绞线、钢筋强度标准值的0.8倍。4、基本试验所得的总弹性全移应超过自由段长度理论弹性伸长的80%且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论性伸长。(三)允许偏差项目土层锚杆的施工位置、尺寸的允许偏差和检验方法见表3-35。土层锚杆施工尺寸的允许偏差及检验方法表3-35项次项目允许偏差(mm)检验方法放错位允许偏差:垂直方向101水平方向20接线员和尺量检查锚孔锚位允许偏差:垂直方向202水平方向503锚杆角度允许偏差:俯仰角0.5经纬仪检查190
4锚杆长度不得小于设计长度尺量检查5极限抗拔力不得小于设计轴方向1.5倍拉伸机检查6灌浆水灰比允许偏差0.03称(斗)量检查7灌浆量不得小于计算量的1.2倍六、成品保护1、锚杆的非锚固段及锚头部分应及时作防腐处理。2、成孔后应立即安设锚杆,立即注浆,防止塌孔。3、锚杆施工应合理安排施工顺序,夜间作业应有足够的照明设施,防止砂浆配合比不准确。4、施工全过程中,应注意保护定位控制桩、水准基点桩,防止砂浆配合比不准确。七、安全措施1、施工人员进入现场应带安全帽,高空作业应挂安全带,操作人员应精神集中,遵守有关安全规程。2、各种设备应处于完好状态,机械设备的运转部位应有安全防护装置。3、锚杆钻机应安设安全可靠的反力装置,在有地下承压水地层中钻进,孔口应安设可靠的防喷装置,以便突然发生漏水涌砂时能及时封住孔口。4、锚杆的连接应牢靠,以防在张拉时发生脱扣现象。5、张拉设备应检验可靠,并有防范措施,防止夹具飞出伤人。6、注浆管路应畅通,防止塞管、堵泵,造成爆管。7、电气设备应设接地、接零,并由持证人员安全操作。电缆、电线应架空。八、施工注意事项1、根据设计要求、地质水文情况和施工机具条件,认真编制施工组织设计,选择合适的钻孔机具和方法,精心操作,确保顺利成孔和安装锚杆并顺利灌注。2、在钻进过程中,应认真控制钻进参数,合理掌握钻进速度,防止埋钻、卡钻、坍孔、掉块、涌砂和缩颈等各种通病的出现,一旦发生孔内事故,应尽快进行处理,并配备必要的事故处理工具。3、干作业钻机拔出钻杆后要立即注浆,以防流砂涌入管内;造成堵塞。4、锚杆安装应按设计要求,正确组装,正确绑扎,认真安插,确保锚杜安191
装质量。5、锚杆灌浆应按设计要求,严格控制水泥浆,水泥砂浆配合比,做到搅拌均匀,并使注浆设备和管路处于良好的工作状态。6、施预应力根据所用锚杆类型正确选用锚具,并正确安装台座和张拉设备,保证数据准确可靠。3.34沉井施工沉井是在地面或地坑上,先制作开口钢筋混凝土筒身,达到一定强度后,在井筒内分层挖土、运土,随着井内土面逐渐降低,沉井筒身借其自重克服与土壁之间的摩阻力,不断下沉而就位的一种深基或地下工程施工工艺。沉井结构和沉井施工和特点是:沉井结构截面尺寸和刚度大,承载力高,抗渗、耐久性好,内部空间可资利用,可用于很大深度地下工程的施工,深度可达50m;施工不需复杂的机具设备。在排水和不排水情况下均能施工;可用于各种复杂地形、地质和场地狭窄条件下施工,对邻近建筑物、构筑物影响较小;当沉井尺寸较大,在制作和下沉时,均能使用机械化施工;比大开挖施工,可大大减少挖、运、回填土方量,可加快施工速度,降低施工费用。本工艺标准适用于工业与民用建筑的深坑、地下室、水泵房、设备深基础、桥墩、码头等沉井工程。一、材料要求1、水泥用32.5强度等级或强度等级普通硅酸盐水泥或矿渣硅胶酸盐水泥,新鲜无结块。2、砂粗砂或中砂,含泥量不大于5%。3、石子卵石或碎石,粒径5~40mm,含苞欲放泥量不大于2%。4、大卵石或块石质地坚硬,无风化剥落和裂纹,表面无泥污或水锈等污染。5、外加剂其品种及掺量,应根据施工需要通过试验确定。192
二、主要机具设备1、沉井制作机具设备包括模板、钢筋加工常规机具设备、混凝土搅拌机、自卸汽车、机动翻斗车、手推车、插入式振动器等。2、沉井下沉机具设备包括15t履带式起重机、QT6-15型塔式起重机,出土吊斗等。3、排水机正具设备包括离心式水泵或潜水电泵。三、作业条件1、在沉井施工地点进行了钻探,了解该处地质(包括土的力学指标、休止角、摩擦系数、地质构造、分层情况等)和地下水文情况以及地下埋设物、障碍物情况,绘制了地质剖面图。2、已根据工程结构特点、地质水文情况、施工设备条件及技术的可能性,编制了切实可行的施工方案或施工技术措施,以指导施工。3、场地已平整至要求标高,按施工要求拆迁沉井周围土的破坏棱体范围内的地上障碍物,如房屋、电线杆、树木及其他设施,清除地面下3m以内的地下埋设物,如上下水管疲乏、电缆线路及基础、设备基础和人防设施等。4、按施工总平面图布置,修建临时设施,修筑道路、排水沟、截水沟,安装临时电水、电线路,安设施工设备,并试水、试电、试运转。5、按设计总图和沉井平面布置要求,已设置测量控制网和水准基点,进行定位放线,定出沉井中心轴线和基坑轮廓线,作业沉井制作和下沉定位的依据。在原有建筑物附近下沉的沉井,应在原建筑上设置沉降观测点,定期进行沉降观测。6、已进行技术交底,使施工人员了解并熟悉工程结构、地质和水文情况,了解沉井制作和下沉施工技术要点、安全升旗、质量要求及可能遇到的各种问题和处理方法。四、施工操作工艺(一)施工程序1、制作程序;场地整平→放线→挖土3~4m深→夯实基底→朱平放线验线→铺砂垫层→垫木或挖刃脚土模→安设刃脚铁件、绑钢筋→支刃脚、井身模板→浇筑混凝土养护、拆模→外围围槽灌砂→抽出垫木或拆砖座。193
2、下沉程序:L下沉准备工作→设置垂直运输机械工业、排水泵,挖排水沟、集水井→挖土下沉→观测→纠偏→沉至设计标高、核对标高→降水→设集水井铺设封底垫层→底板防水→绑底板钢筋、隐检→底板浇筑混凝土→施工内隔墙、梁、板、顶板、上部建筑及铺助设施→回填土。(二)沉井制作1、在软弱地基上制作沉井,应采用砂、砂砾或碎石垫层,用打夯机夯实使之密实,厚度根据计算确定。2、当地基土质较好,宜分节一次制作完成,然后下沉;对于较高(≥12m)的沉井应先挖下3~4m土方,在基坑中一次制作下沉,或分节制作,分节下沉,以减少沉井自由高度,增加稳定,防止倾斜。3、沉井制作宜采取在刃脚下设置木垫架或砖垫座的方法,其大小巧和间距应根据荷重计算确定。安设钢刃脚时,要确保外侧与地面垂直,以使基起切土导向作用。4、沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行,防止发生倾斜、裂缝。第一节混凝土强度等级达到70%,始可浇筑第二节。5、浇筑的筒身混凝土应密实,外表面平整、光滑。有防水要求时,支设模板穿墙螺栓应在其中间加焊止水环;筒身在水平施工缝处应设凸缝或设钢板止水带,突出筒壁面部分应在拆模后铲平。以防水和下沉。(三)沉井下沉1、下沉前应进行壁外观检查,检查混凝土强度及抗渗等级,并根据勘测报告计算极限承载力,计算沉井下降方法及采取措施的依据。2、下沉前应分区、分组、依次、对称、同步的抽除(拆除)刃脚下的垫架(砖垫座),每抽出一根垫木后,在脚下立即用砂、卵石或砾石填实。3、小型沉井挖土多采用人工或风动工具;大型沉井,在井内用小型反铲挖土机挖掘。挖土须分层、对称、均匀地进行,一般在沉井中间开始逐渐挖向四周,每层高0.4~0.5m,沿刃脚周围保留0.5~1.5m宽的土堤,然后沿沉井壁,每2~3m一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀的削薄土层,每次削5~10cm,当土层经不住刃脚的挤压而破裂,沉井便在自重作用下均匀垂直挤土下沉,使不产生过大倾斜。各仓土面高差应在50cm以内。194
4、在挖土下沉过程中,工长、测量人员、挖土工人应密切配合,加强观测,及时纠编。5、沉井下沉多采用排水挖土下沉方法,常用方法是:设明沟、集水井排水,在沉井内离刃脚2~3m挖一圈排水明沟,设3~4个集水井,深度比开挖面底部1.0~1.5m,沟和井底深度随沉井挖土而不断加深。在井壁上设离心式水泵或井内设潜水泵,将地下水排出井外。当地质条件较差,有流砂发生的情况,可在沉井外部周围设置轻型井点、喷射井点或深井井点以降低地下水位,或采用井点与明沟排水相结合的方法进行降水。6、沉井下沉观测方法为在沉井外壁周围弹水平线,井筒内按4等分或8等分标出垂直轴线,各吊线坠一个,对准下部标板来控制,观测时间,每班三次,接近设计标高时两小时一次。随时掌握分析观测数值,当线坠偏离垂直线达50mm或标高差在100mm,应立即纠正。挖土工程中可通过调整挖土标高或劳动力进行纠偏。7、筒壁下沉时,外测土会随之出现下陷,与筒壁间形成空隙,以减少下沉的摩阻力,并减少了以后的清淤工作。雨季应在填砂外侧作挡水堤,以阻止雨水进入空隙。防止出现筒壁外的摩阻力接近于零,而导致沉井突沉或倾斜的现象。8、沉井下沉接近设计标高时,应加强观测,防止超沉。可在四角或筒壁与底梁交接处砌砖墩或垫枕木垛,使沉井压在砖墩或枕木垛上,使沉井稳定。9、沉井下沉出现倾斜,如调整挖土仍不能纠正时,可加荷调整,但若一侧已到设计标高,则宜采用旋转喷射高压水的方法,协助下沉进行纠偏。10、沉井挖出之土方用吊斗吊出,运往弃土场,不得堆在沉井附近。(四)沉井封底1、沉井下沉至设计标高,再经2~3d下沉稳定,或经观测在8h内累计下沉量不大于10mm,即查进行封底。2、封底前应先将刃脚处新旧混凝土接触地面冲洗干净或打毛,对井底进行修整使之面锅底形,由刃脚向中心挖放射形排水沟,填以卵石作成滤水盲沟,在中部设2~3个集水井与盲沟连通,使进底地下水汇集于集水井中用潜水电泵排出,保持水位低于基底面0.5m以下。3、封底一般铺一层150~500mm厚卵石或碎石层,再在其上浇一层混凝土195
垫层,在刃脚下切实填严。振捣密实,以保证沉井的最后稳定,达到50%强度后,在垫层上铺卷材防水层,绑钢筋,两端伸入刃脚或凹槽内,浇筑底板混凝土。4、混凝土浇筑应在整个沉井面积上分层、不间断地进行,由四周向中央推井,并用振动器捣实,当井内有隔墙时,应前后左右对称地逐孔浇筑。5、混凝土养护期间应继续抽水,待底板混凝土强度达到70%后,对集水井逐个停止抽水,逐个封堵。封堵方法是将集水井中水抽干,在套管内迅整用干硬性混凝土填塞并捣实,然后上法兰盘用螺栓拧紧或四周焊接封闭,上部用混凝土垫实捣平。(五)上部建筑结构施工同常规方法(略)五、质量标准(一)保证项目1、沉井工程中的模板、钢筋、混凝土等均应符合施工规范的规定。2、混凝土抗压强度和抗渗等级及下沉前混凝土的强度等级,必须符合设计要求和施工规范的规定。3、沉井外壁应平滑。4、沉井封底必须符合设计要求和施工规范的规定。(二)允许偏差项目沉井制作和下沉后的允许偏差及检验方法见表3-36。沉井的允许偏差及检验方法表3-36项次允许偏差(mm)检验方法长度、宽度l/200,且不大于100尺量检查制作平面尺寸曲线部分半径±R/200,且不大于50拉线和尺量检查1质对角线差b/100尺量检查量井壁厚度±15尺量检查2下刃脚平均标高±100用水准仪检查沉后底面中心位置H>10m≤H/100吊线和尺量检查质偏移或用经纬仪检查H≤10m100量刃脚底面高差L>10mL/100,且不大于300用水准仪检查196
L≤10m100注:1、l为长度或宽度;R为半径;b这对角线长;H这下沉总深度;L为最高与最低两角距离。2、检查数量:沉井的制作质量按浇筑段(节)内外各抽查1~5处;下沉后的质量按每座沉井检查。六、成品保护1、沉井下沉第一节混凝土应达到设计强度的100%,其上各节达到70%以后,方可开始下沉。2、深井垫架拆除、下沉系数、封底厚度和封底后的抗浮稳定性,均应通过施工计算,满足设计要求,避免使沉井出现裂缝,不能下沉或上浮。七、安全措施1、沉井施工前,应查清沉井部位的地质水文及地下障碍物情况,摸清对邻近建筑物的、地下管道等设施的影响情况,并采取有交措施,防止施工中出现问题,影响正常、安全旗。2、严格遵循沉井垫架拆除和土方开挖程序,控制均匀速度,防止发生突然性下沉、严重倾斜现象,导致人身事故。3、作好沉井下沉中的降排水工作,并设备用电源,以保证沉井挖土过程中不出现大量涌水、涌泥或流砂现象,以避免造成淹井事故。4、沉井上部应设安全平台,周围设栏杆,井内上下层立体交叉作业,设安全网、安全挡板;避开出土的垂直下方作业;井下作业应戴安全帽、穿胶皮鞋。5、沉井内土方吊运,应由专人操作和专人指挥,统一信号,预防发生碰撞或脱钩;起重机吊运土方和材料靠近沉井边坡行驶时,应加强对地基稳定性的检查,防止发生塌陷、倾翻事故。6、沉井挖土应分层、分段、对称、均匀地进行,达到破土下沉时,操作人员要离开刃脚一定距离,防止突然性下沉而造成事故。7、加强机械设备维护、检查、保养;机电设备由专人操作,认真遵守用电安全操作规程,防止超负荷作业,并设漏电保护器;夜间作业,沉井内外应有足够的照明,沉碍口内应采用36V安全电压。八、施工注意事项197
1、沉井壁中如预留孔洞,为防止下沉时泥土和地下水大量涌入井内,影响施工操作,或因每边重量不等重心偏移,使沉井产生倾斜,在下沉前应进行填塞封闭处理,使之下沉均匀。2、沉井下沉位置的正确与否,其每一、二节占70%,开始5m以内,要特别注意保持平面位置与垂下度正确,以免继续下沉不易调整。3、沉井下沉被搁置或悬挂,下沉极慢中不下沉时,可采取继续浇灌混凝土增加重量或在井顶加载;或挖除刃脚下的土,或在井内继续进行第二层碗形破土;或在井外壁装射水管冲刷井周围土,减少摩阻力;或在井壁与土间灌入触变泥浆或黄土,降低摩擦力;或清除障碍物;采取控制流砂、管涌等措施。4、沉井下沉如速度过快,超过挖土速度,出现异常情况时,可采取用木垛在定位垫架处给经支承,并重新调整挖土;在刃脚下不挖或部分不挖土;在沉井外壁间填粗糙材料,或将井筒外的土夯实,加大摩阻力;如沉井外部的土液化发生虚坑时,可填碎处理;或减少每一节筒身高度,减轻沉井重量。5、沉井下沉最易发生倾斜或位移。施工中应加强下沉过程中的观测和资料分析,发现倾斜和位移应及时纠正。当沉井垂直度出现歪斜超过允许限度,可采取在刃脚高的一侧加强取土,低的一侧少挖或不挖土,待正位后再均匀分层取土;或在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块。延缓下沉速度;或在井外深挖倾斜反面的土,回填到倾斜一面,增加倾斜面的摩阻力等措施,当沉井轴线与设计轴线不重合,而产生一定位移的现象时,因位移大多由于倾斜引起的,控制沉井不再向偏移方向倾斜,并有意使沉井向偏位的相反方向倾斜,几次倾斜引起的控制沉井不再向偏移方向倾斜,并有意使沉井向偏位相反方向倾斜,几次倾斜纠正后,即可恢复到正确位置。198'
您可能关注的文档
- 室外给水安装工程施工工艺标准
- 暖、卫、燃气、通风空调工艺标准中常用机具
- 室内燃气安装工程施工工艺标准
- 建筑分项工程施工工艺标准—饰面砖、饰面板工程
- 管道安装工程施工工艺标准
- (陕西)dbj/t 61-30-2005 砌体工程施工工艺标准
- 电梯工程施工工艺标准
- 护栏和扶手制作与安装施工工艺标准
- 室内消防管道安装工程施工工艺标准
- 建筑分项工程施工工艺标准—钢结构工程
- 建筑分项工程施工工艺标准—爆破工程
- 建筑装饰装修工程施工工艺标准汇编
- (建筑供暖)室外热力网安装工程施工工艺标准
- (陕西)密肋楼板模壳施工工艺标准
- (陕西)钢筋制作施工工艺标准
- 室内给水安装工程施工工艺标准
- 室外排水安装工程施工工艺标准
- 建筑分项工程施工工艺标准—饰板安装工程