素砼桩施工工法(机动洛阳铲)

'复合地基处理（素砼桩）施工工法一、前言×××项目工程地质特殊路段主要有软弱土、湿陷性黄土。结合本项目改扩建特点及本施工标段实际地基状况，为提高路基的稳定性、减轻新路基沉降对旧路的附加影响、控制路桥差异沉降，防止路面出现纵向裂缝、防止桥头跳车、提高路面行车舒适性，对单侧加宽新老路基沉降超标的路段，根据具体路段的实际地形情况，主要采用C20现浇素砼桩处理。主要包括新老路基差异沉降较大的区段，涵洞、通道台背及基底，桥梁台背区段等。本合同段的C20素砼桩桩径为Φ50cm，桩帽为120cm×120cm×30cm的C20钢筋混凝土，桩顶铺设30cm厚的碎石垫层，碎石垫层中部加设钢塑土工格栅。素砼桩的处理深度为6-9m，根据本项目的工程资料，该处理深度范围内为土质，且地下水位远低于设计孔深，故采用了机动洛阳铲成孔，混凝土现浇振捣密实的施工方式。二、工法特点根据工程的实施情况，总结机动洛阳铲成孔工法主要有以下显著特点：1、成孔速度快。机动洛阳铲是冲抓成孔原理，利用铲头自重自由落体铲入土体，将土抓出孔外，人工用斗车接运，单机成孔速度可达10m/小时。2、机具简单实用，移动方便。洛阳铲的钻架采用的是三角架支撑，换孔作业时人工即可方便操作，设备体积小、占地范围小，对场地条件要求低，可适应大型设备不方便作业的如涵洞基底等受地形限制的部位。3、成本低。×××地区洛阳铲设备资源充足，技术工人操作熟练，设备耗能小，有利于降低施工成本。4、环境污染小。因洛阳铲采用的是冲抓作业方式，孔内抓出的土可利用，作业现场干净整洁，环境污染小。三、适用范围素混凝土桩洛阳铲成孔工艺可广泛适用于地下水位低于设计孔深，工程地质条件为黄土、软弱土等特殊路基或地基的处理，但对地下水位较高或淤泥质土地质条件不适用。四、施工工艺流程及操作要点 根据素砼桩的施工情况，总结的施工工艺流程如下：施工准备→测量放样→机械就位→成孔→桩身混凝土浇筑→预埋桩帽钢筋→桩帽施工→铺设碎石垫层、钢塑格栅→中间交工验收。详见附图一：素砼桩施工工艺流程图。操作要点如下：1、施工准备施工前根据地质资料和设计文件，了解现场的地质情况，水文情况和地下管线的分布情况，清除地表的树木、树根、草皮并运至弃土场。采用推土机、压路机和人工配合的方式，将清表后的用地范围整平压实，以满足机械施工需要、素砼桩的施工要求。根据设计图纸及现场实际情况，绘制桩位布置图，报监理工程师审核。技术负责人对相关施工人员进行详细的技术交底，安全工程师做安全施工技术交底。2、测量放样、布桩根据桩位布置图现场放样，为了保证桩间距准确，在每个桩位处用Φ25钢筋打孔并灌入石灰（方便运土时将桩位掩埋时恢复），为了保证铲头准确对位，每根桩撒同心圆白灰线（直径为50cm），同时在每段落两端设置护桩，在施工时随时复核桩位的准确性。测量每个桩位原地面高程，确定该段素砼桩的桩顶标高，计算实际桩长，保证桩长不小于设计桩长，便于施工控制。一般路基及桥涵台背路基区段素砼桩桩顶标高按原地面向下25cm控制，便于施工桩帽；涵洞、通道基底素砼桩桩顶标高按设计图纸控制，施工时同台背处素砼桩一起施工，开挖基坑后按设计及规范要求植入桩帽钢筋施工桩帽。3、机械就位机械进场后首先进行检修、调试，保证施工连续和工程质量。经检查满足要求的机动洛阳铲，按布置的桩位进行就位，然后调整垂直度及铲头直径，确保施工过程中垂直度偏差不大于1%、孔径不小于50cm，利用护桩再次校正桩位，使铲头中心垂直对准桩位中心。然后检查桩机的稳定程度，以保证成孔质量。 4、成孔完成垂直度调整后，启动吊机的卷扬机提起洛阳铲使其自动落下进入土层，提起将洛阳铲中的土倒出运走，重复上述步骤直至成孔。成孔采用先慢后快的方法进行，这样既能减少机架摇晃，又能保证检查成孔偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钢丝绳摆动幅度过大或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移。当铲头到达设计标高时，在钢丝绳上做醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。成孔到设计标高后，将洛阳铲换成直径50cm的夯锤，对桩孔孔底进行夯实，用测绳检查孔深，达到设计标高后，报经监理工程师检验，认可后可准备浇筑桩身混凝土。5、浇筑桩身混凝土混凝土从原材料到拌和再到浇筑施工，由试验室检测人员层层把关，保证混凝土的质量。水泥、砂、碎石等原材料进场后，试验室在料场取样，先自检合格后报试验监理工程师抽检，确保原材料各项技术指标符合设计及规范要求，保证砼质量及其强度。混凝土拌和站开盘前对拌和设备进行全面检查，确保供料期间机组正常运作。拌制混凝土时，严格按中心试验室批准的C20混凝土配合比进行配料，保证混凝土的质量。拌合站质检员严把混凝土质量关，监控好混凝土出场坍落度，经检测符合要求准予出场。混凝土到现场后，试验员对到场的混凝土进行现场取样检验坍落度，混凝土坍落度满足要求后可以使用。同时现场取样做混凝土试块。混凝土浇筑时，为防止孔口的土落入孔内，在孔口设置漏斗。每次向孔内投料0.5m左右，及时用振动棒振捣密实。每根桩浇筑至原地面以下20cm，以保证桩头质量。浇筑完毕混凝土初凝前按设计图纸要求预埋桩帽限位钢筋。混凝土初凝后，覆盖好桩头。6、桩帽施工待桩身混凝土强度达到设计要求，按桩顶标高开挖桩帽成120cm*120cm*30cm的土模，清理桩头并凿毛，凿桩至设计标高。桩帽钢筋网片在钢筋加工场集中加工，运输到现场进行焊接绑扎，安装前校正桩顶钢筋，将桩头预埋筋与桩帽钢筋网片连接，绑扎牢固，同时保证混凝土保护层厚度。报 经监理工程师检验合格后，准备浇筑桩帽混凝土。（涵洞、通道基底混凝土桩帽施工，先开挖基坑至土基设计标高，然后施工桩帽。）桩帽混凝土的拌制同桩身混凝土拌制。施工桩帽混凝土时，混凝土入模稍高于设计标高，然后用插入式振动棒振捣密实，振捣时要注意不要触碰钢筋网。混凝土凝固后及时养生，湿水养生时间不得少于28小时。7、铺设钢塑格栅、碎石垫层碎石垫层材料质量应符合规范要求，必须使用未经风化的干净砾石或轧制碎石，自然级配，粒径以20-50㎜，含泥量不大于3%。分层铺筑碎石垫层时，铺筑第一层碎石后可用推土机整平，碎石缝隙使用石屑填充，振动压路机先稳压1-2遍后再振动碾压2-3遍；铺筑钢塑格栅时，必须将格栅下面与碎石垫层表面紧密结合；铺筑第二层碎石垫层施工工艺同第一层。涵洞、通道基底碎石垫层的施工，人工整平，小型机具夯实。五、材料与设备素砼桩所需主要材料有：水泥，中粗砂，碎石。进场的所有施工材料必须经试验室自检合格后报监理工程师批准后方可使用。1、水泥：采用×××水泥有限公司生产的P.C.32.5级硅酸盐水泥。2、碎石：粒径5-31.5㎜，最大粒径不超过40㎜，含泥量不大于2%，生产厂家为偃师佛光建材二厂。3、砂：×××砂厂生产的中粗砂，含泥量不大于3%。经配合比试验确定，C20混凝土的配合比为水泥：砂：碎石：水=325：776：1164：185，坍落度为100～120mm。施工用的主要设备见下表：素砼桩施工主要设备配置表序号设备名称规格型号单位数量备注1机动洛阳铲台92混凝土搅拌机JS750台23推土机140台14压路机20T台15吊车15T台16装载机ZLY50C台17振动棒VD65根8 8砼罐车8m3台29自卸汽车15T以上台210洒水车10T台111发电机150KW台2拌和站备用一台六、质量控制措施1、为防止施工中窜孔，施工中将采用以下措施防治:（1）采取隔桩、隔排跳打方法。（2）减少在窜孔区域的打桩推进排数,减少对已打桩扰动能量的积累。（3）合理提高成孔的速度。2、成孔时严格控制机动洛阳铲的垂直度，防止出现斜桩。3、孔底要严格进行夯实，以确保地基承载力满足要求。4、浇筑混凝土时，严格控制入孔混凝土的厚度，以免振捣不充分。5、为了保证桩顶预埋筋准确，可采用钢筋环做标记定位的方式控制位置。6、认真做好成桩原始记录，及时做好定期验收工作。7、严格按照本项目的质量保证体系的有关规定进行全面质量管理，并将管理责任落实到具体的责任人。七、安全保证措施1、在开工前必须对施工人员进行安全用电、安全操作知识的教育。提高全体施工人员的安全防范意识和自我保护意识，形成人人重视安全，事事注意安全的良好习惯。2、不定时检查施工现场的安全生产情况，了解施工现场的遵章操作和安全生产规章制度的执行情况及安全生产设施的工况。对安全生产检查中发现的问题及时整改，消除安全隐患。3、参加施工的人员均应有相应的资质，分工明确，并建立岗位责任制。不得在操作前临时调换工种，保持施工队伍稳定。4、为了防止闲杂人员进入施工现场坠入孔内，作业现场现场进行维护，并设置警示标志，成孔的孔口用2cm厚的木板进行覆盖，并喷涂“基坑危险”警示标志。5、对各种机械设备定期检查和维修。6、现场施工电源管理必须由专人负责，管理人员不得擅自离岗，要定时交接班。因设备经常移动，电缆线可采用挖沟埋设的方法，避免触电事故。 7、混凝土罐车运输到施工区域后，倒车必须由专人指挥，确保施工安全。8、现场人员必须佩戴安全帽、穿反光背心，不得在无安全保障的情况下进入施工区域和原高速公路内。9、施工地段两侧整齐树立彩旗，悬挂质量、环境保护等相关标语标牌，在施工现场醒目地点设置安全警示标牌和工程告示牌。八、环境保护措施1、作业现场的土要随时进行清理和整理，保证现场整洁；2、混凝土浇筑完成后，将施工范围的混凝土残渣和施工垃圾运到指定地点妥善处理。'