1.1施工准备及场地平整
1.1.1施工机械进场的便道应修好;
1.1.2供电设施应齐全。在没有外接电源的施工现场,应配备柴油发电机;
1.1.3查明施工范围内的障碍物。地下有无大块石及地下管线等,空中有无高压电线等。所有障碍物应事先清除或设立明显标志避开,确保安全生产;
1.1.4场地平整。 在准备施工搅拌桩的地段,首先用推土机将地表粗平,然后回填中粗砂垫层,再用平地机精平。有条件的地方,可用压路机静压1~2遍。
1.2 施工放样
首先用全站仪(或经纬仪)准确地放出施工段落的起始桩位及边线位置,然后用钢尺按设计要求的桩距用小木棍在施工范围内标示出桩位(一般按正三角形布置)。
1.3 原材料的质量控制
1.3.1水泥(固化剂)质量是关键,所用水泥品种和质量应符合设计及规范要求。水泥进场之前,必须抽样做安定性试验、胶砂强度等指标,合格后方可进场使用。进场水泥数量应能满足施工进度的要求,不合格或过期、受潮、硬化、变质的水泥拒绝进场使用。
1.3.2施工用水应为人畜饮用水。如为自然水源应做水质分析,检验合格后才准使用。
1.4桩机安装就位
水泥搅拌桩桩机安装完毕后(组装过程这里不在阐述),应进行全面的检查调整。主要有以下五点:
1.4.1钻头直径及钻杆长度是否满足设计要求;
1.4.2输送水泥浆的导管是否漏浆或堵塞;
1.4.3水泥制浆罐和压力泵是否能正常工作;
1.4.4发电机或外接电源是否和桩机电路接通;
1.4.5粗略调整桩机机身的竖直度,步骤如下:
a.调整
机身两边的拉杆,使机身纵向竖直;
b.调整机身下边的四个带液压装置的支撑脚,使机身横向竖直;
c.纵横向都竖直后,钻杆上的悬锤线就会指向中心刻度并紧靠在中心度盘处。
2.实施过程中的质量控制
2.1工艺性试桩
在工程位置大面积施工之前,必须进行必要的水泥搅拌桩成桩试验(一般不宜少于5根),汇总试桩结果应得到下列要求及相关技术参数:
2.1.1满足设计水泥用量的各种技术参数,如钻进速度、搅拌速度、提升速度等;
2.1.2确定搅拌均匀的必要步骤及程序;
2.1.3了解下钻和提升的阻力以及地质变化情况,采取合理的技术措施。
2.2制浆质量的控制
按设计给定的水灰比(水和水泥按重量比严格控制)在制浆罐中进行拌制,备好的浆液还应不停地搅拌,使其均匀稳定,不得离析或停置时间过长,超过2h的浆液应降低标号使用;浆液倒入集料时应加筛过滤,以免浆内结块,损坏泵体。
2.3泵送浆液质量的控制
泵送浆液前,管路应保持潮湿,以利输浆。泵送浆液过程中,泵的压力必须足够和稳定,供浆必须连续,拌和必须均匀。如遇到浆液硬结堵管,必须立即拆卸输浆管道,清洗干净。
2.4桩长的控制
2.4.1钻杆标线控制法:施工之前应丈量钻杆长度,可用红色油漆在钻杆上划桩长的明显标志(桩长应不小于设计要求),以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度,确保设计桩长;
2.4.2度盘读数控制法:钻机上还有一个控制钻杆钻入深度的圆盘,通过指针读数可直接反映出钻桩的长度。(注意开钻之前,指针读数必须为零)。
2.5单桩水泥用量的控制
2.5.1控制好水灰比。按单桩长和设计提供的每米水泥用量计算出单桩水泥用量,严格按设计给出的水灰比进行制浆,不得随意乱调水灰比;
2.5.2控制好输浆泵。泵必须有足够的压力和持久稳定的输浆能力,输浆量必须与桩机的钻进速度、搅拌速度及提升速度相匹配(这点是靠施工经验和试桩技术参数得来的);
2.5.3控制好桩机的钻进速度、搅拌速度及提升速度。确保单桩施工完毕后,为该桩所配制的水泥浆能全部用完,不得有剩余。
总之,只有控制好单桩的水泥用量,桩身强度才有保证。
2.6桩机操作的控制
2.6.1柱机对位后,精调桩身竖直度(复复操作1.4.5款),使搅拌轴保持垂直;
2.6.2启动搅拌钻机,钻头边旋转边向下钻进。同时,启动压力泵工作,边钻进边喷浆;
2.6.3钻至设计标高后停钻,关闭搅拌钻机,钻进结束;
2.6.4再次启动搅拌钻机,钻头呈反向边旋转、边提升、边喷浆,使土体的水泥浆进行初步拌和;
2.6.5搅拌机提升至地面以下1.0m时宜用慢速;当喷浆口即将出地面时,应停止提升,搅拌数秒以保证桩头均匀密实。施工时因故停浆,为防止断桩和缺浆,应使搅拌机下沉至停浆面以下0.5m处,待恢复供浆后再喷浆提升;
2.6.6根据设计要求在地面下一定深度范围内进行重复搅拌。钻头边旋转、边钻进、边喷浆至设计要求复拌的深度后,再反向边旋转、边喷浆、边提升。使受到搅动的土块被充分粉碎,土体和水泥浆能充分拌和均匀;
2.6.7根据成桩试验确定的各项技术参数来指导施工。现场操作人员应详细记录每米下沉时间、提升时间,记录送浆时间、停浆时间以及施工桩长等参数的变化。
3.施工后的质量检测控制
3.1桩的质量检测
3.1.1轻型动力触探(N10)检测:施工单位按照5%的检测频率,在成桩1~3d内,采用轻型动力触探(N10)检测桩身的强度。根据N10贯入30cm的锤击数来判定桩上部强度是否合格。检测出来的锤击数如大于等于设计给定锤击数,则认为桩的上部强度合格;否则,则认为不合格。
3.1.2抽芯取样检测:在成桩28d后采用抽芯取样检测,可反映出该搅拌桩整体喷浆均匀情况,桩身的长度、强度和完整性。
3.2桩的质量评定
3.2.1单桩评定
Ⅰ类桩
⑴桩长、桩径满足设计要求,整体喷浆均匀,无断浆现象。
⑵复搅段
的桩芯完整且连续,呈柱状,复搅段以下,能取出完整的柱状芯样。
⑶桩身上、中、下段强度均满足设计要求。
⑷所取芯样的柱状加块片状取芯率大于80%。
Ⅱ类桩
⑴桩长达到设计要求,整桩喷浆局部不均匀,但无断浆现象。
⑵复搅段的芯样大部分完整,呈现柱状,可制成等高试件做无侧限抗压强度试验,局部松散呈块片状;复搅段以下,能取出芯样,芯样不完整,呈可塑状。
⑶复搅段强度满足设计要求,复搅段以下有一定的强度。
⑷所取芯样的柱状加块片状取芯率大于65%;当取芯率小于65%时,标贯击数须大于设计要求。
Ⅲ类桩
⑴桩长达不到设计要求。
⑵桩体喷浆不均匀,有断浆现象。
⑶复搅段的芯样松散无粘聚,大部分呈块片状,不能制成等高试件。
⑷复搅段以下呈软塑、流塑或取不出芯样。
⑸所取芯样的柱状加块片状取芯率小于65%;且标贯击数小于设计要求。
其中:I类为优良桩,II类为合格桩,III类为不合格桩。
3.2.2复合地基承载力评定
复合地基承载力必须满足设计要求。
3.2.3综合评定
单桩评定均为II类桩以上,其中I类桩占85%以上,且复合地基承载力满足设计要求,其它指标合格时评定为优良;单桩评定均为II类桩以上,其中I类桩应占60%以上,且复合地基承载力满足设计要求,其它指标合格时评定为合格。
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