錢坤
摘 要:文章主要結(jié)合東北東部鐵路DT2標(biāo)段DK100+655.15~DK101+875、DK102+030~DK102+160段預(yù)應(yīng)力管樁施工實例,詳細(xì)說明了鐵路站場預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)和理論要點。
關(guān)鍵詞:東部鐵路;預(yù)應(yīng)力;施工技術(shù)
一、工程概況
東北東部鐵路DT2標(biāo)段路基預(yù)應(yīng)力管樁段施工。工點里程:DK100+655.15~DK101+875、DK102+030~DK102+160,本段路基采用混凝土管樁加固,樁徑0.4m,樁間距2.0m,正方形布置。樁頂設(shè)C35鋼筋混凝土樁帽,直徑1.5m,厚0.4m,帽頂設(shè)0.6厚碎石墊層,墊層內(nèi)夾鋪兩層土工格柵,設(shè)計單樁承載力不小于600KN.
二、施工要求
核查地質(zhì)資料,結(jié)合設(shè)計參數(shù),選擇CCH55TON型柴油錘樁機(jī),柴油錘重4.3t和6.3t。施工時,柴油錘沖程不大于2m。
平整場地,清除障礙物,標(biāo)記處理場地范圍內(nèi)地下構(gòu)造物及管線。
測量放線,定出控制軸線、打樁場地邊線并標(biāo)識。
施工前清除地表耕植土,根據(jù)試樁成樁工藝試驗確定的施工工藝和參數(shù)進(jìn)行施工。
三、施工程序與工藝流程
(一)施工程序
測量定位→樁機(jī)就位→復(fù)核樁位→吊樁插樁→對中調(diào)直→錘擊沉樁→接樁→打至設(shè)計標(biāo)高→管樁檢測→樁帽施工。
(二)工藝流程
(三)施工方法及步驟
1.測量放線
測量組用全站儀精確放樣出管樁處理范圍邊線控制樁。中間樁位拉鋼尺準(zhǔn)確定位,插竹釬標(biāo)識。
2.樁機(jī)就位
利用樁機(jī)上行走裝置、移動行走就位,行走過程中要保持架底盤平穩(wěn),樁機(jī)就位后將行走油門關(guān)閉,然后將機(jī)架底盤調(diào)到水平固定。
3.起吊預(yù)制樁
車在吊運預(yù)制樁時,采用雙點吊。待吊樁送至樁機(jī)附近時,采用單點吊樁,吊點設(shè)在0.3倍樁長處,開始垂直起鉤,平穩(wěn)地把樁送到打樁機(jī)夾樁器中,同時使樁尖對準(zhǔn)樁位中心,緩緩放下插入土中。
4.穩(wěn)樁
當(dāng)樁尖進(jìn)入土中300mm~500mm后,用經(jīng)緯儀或用支架線墜調(diào)整樁的垂直度,觀測時,上端與下端的垂直度偏差應(yīng)≤1%。
5.沖程
管樁施工時,柴油錘最大沖程不超過2m,施工時,按1.8m控制,最后1米沖程為1.2米。
6.打入樁施工
樁在入土前,在樁身上量尺劃線,以便在施工中觀測、記錄。施工時,邊擊打邊觀測,需保證樁身不裂,必要時拔出重插,不允許采用強(qiáng)扳的方法進(jìn)行快速糾偏,而將樁身拉裂、折斷。打樁過程中,如果出現(xiàn)偏心打樁,則樁頭受偏心錘擊而使應(yīng)力增大,容易打壞樁頭,另外也影響最后的成樁質(zhì)量。因此打樁要保證樁錘、樁帽和樁身中心線重合,如有偏差隨時糾正。特別是第一節(jié)底樁,對成樁質(zhì)量影響更大,因此其垂直偏差不得大于0.5%。
7.接樁
管樁現(xiàn)場13m樁長采用單節(jié)13m管樁;18m樁長采用長度分別為12m和6m兩節(jié)焊接進(jìn)行接樁,樁頭的預(yù)埋鐵件表面清潔,接樁一般在距離地面1m 左右進(jìn)行。上下節(jié)樁的中心線保證同心,管樁焊接施工由有經(jīng)驗的兩焊工按照技術(shù)規(guī)程的要求對稱施焊,對稱點焊4-6個點加以固定,焊接采用二氧化碳保護(hù)焊,焊接層數(shù)為3層,內(nèi)層焊渣清理干凈后經(jīng)檢查后施焊外一層,實際施工中焊縫飽滿連續(xù),焊縫冷卻時間控制在8min以上,待焊縫完全自然冷卻后再進(jìn)行下步施工。
8.收錘
收錘標(biāo)準(zhǔn)對打樁工程質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,控制收錘能減少打樁破損率,保證樁身質(zhì)量,確保送樁樁深達(dá)到設(shè)計值。
管樁采用最后1米的最后10cm每分鐘平均值作為停打貫入度,以最后1米的錘擊數(shù)量、平均貫入度及停打貫入度作為收錘標(biāo)準(zhǔn)。在實測數(shù)值與上述數(shù)值偏差不大時,即1米范圍內(nèi)貫入度沒有發(fā)生急劇變化,可認(rèn)定管樁達(dá)到設(shè)計地質(zhì)深度并滿足設(shè)計承載力要求。
9.記錄
擊樁時應(yīng)由專職記錄員做好施工記錄。開始沉樁時,記錄入樁行程深度、沉樁每米所需時間等,以判別入樁情況正常。
10.復(fù)打
施工中,查明土質(zhì)有無“假極限”或“吸入” 現(xiàn)象,如果有“假極限”或“吸入”,則需要進(jìn)行復(fù)打,復(fù)打間隔時間為1天。
四、施工注意事項
打樁前必須對樁的質(zhì)量進(jìn)行驗收,其質(zhì)量和規(guī)格必須符合設(shè)計要求。吊樁前重復(fù)檢查樁架、樁位、樁身,質(zhì)量合格后始可插樁。
錘擊打樁宜重錘低擊,打樁前從兩個方向檢查確認(rèn)樁錘、樁帽與樁身保持在同一軸線上。
當(dāng)管樁接長時,長樁在下部,其入土部分樁段的樁頭宜高出地面1m左右,下節(jié)樁的樁頭處設(shè)導(dǎo)向鋼筋以方便上節(jié)樁就位,接樁時上下節(jié)樁段保持順直,端板焊接牢固、平齊,不得歪斜,并符合有關(guān)規(guī)范要求。
打樁過程中防止偏移。遇下列情況暫停打樁,并及時與設(shè)計、監(jiān)理等有關(guān)人員研究處理:(1)貫入度發(fā)生突變;(2)沉樁入土深度與設(shè)計要求差異較大;(3)樁頭混凝土剝落、破碎或樁身混凝土出現(xiàn)裂縫或破碎;(4)樁身突然傾斜、跑位;(5)地面明顯隆起、鄰樁上浮或位移過大;(6)總錘擊數(shù)超過規(guī)定值。
五、勞動組織
(一)勞動組織方式
采用架子隊組織模式。
(二)施工人員結(jié)合施工方案、機(jī)械、人員組合、工期要求進(jìn)行合理配置
主要人員:項目負(fù)責(zé)人1人;技術(shù)主管1人;專職安全員1人;領(lǐng)工員4人;技術(shù)、質(zhì)檢、測量及試驗人員6人。
六、材料要求
預(yù)應(yīng)力管樁采用廠制,其規(guī)格、批號、制作日期均符合規(guī)范、驗標(biāo)及設(shè)計要求;選用的接樁材料符合設(shè)計要求,并按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗。
七、設(shè)備機(jī)具配置
壓路機(jī)1臺;打樁機(jī)6臺;電焊機(jī)6臺;吊車1臺。
八、質(zhì)量控制及檢測
(一)質(zhì)量控制
預(yù)應(yīng)力管樁施工質(zhì)量控制要點
1.樁的質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
2.樁的數(shù)量、布樁形式
3.通過試驗樁取得各項施工參數(shù)
(二)質(zhì)量檢驗
1.樁的混凝土表面質(zhì)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)樁的棱角破損深度應(yīng)在10mm以內(nèi);
(2)混凝土管樁表面裂縫深度不應(yīng)大于7mm,裂縫寬度不應(yīng)大于0.15mm。橫向裂縫長度:管樁不應(yīng)大于直徑或?qū)蔷€1/3;縱向裂縫長度:管樁樁不大于直徑或?qū)蔷€的1.5倍。
檢驗方法:觀察、尺量或刻度放大鏡檢查。
2.樁的入土深度符合設(shè)計要求
檢驗方法:施工單位觀察、測量并填寫沉樁記錄。
3.樁頂高程和樁頭處理應(yīng)符合設(shè)計要求
檢驗方法:測量、觀察。
4.打入樁地基處理后,按設(shè)計要求檢驗樁的承載力滿足設(shè)計要求
檢驗方法:底應(yīng)變檢測、單樁荷載試驗。
檢驗數(shù)量:底應(yīng)變檢測數(shù)量為總樁數(shù)的10%;單樁荷載試驗數(shù)量為總樁數(shù)的2‰。
5.樁位、傾斜度的允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法應(yīng)符合以下要求:
樁位允許偏差:中間樁d/2、邊緣樁d/4,檢驗方法:測量或尺量。直樁垂直度允許偏差:1%,檢驗方法:吊線或尺量
九、結(jié)語
經(jīng)對試樁低應(yīng)變及單樁承載力檢測結(jié)果認(rèn)定:預(yù)應(yīng)力管樁樁身完好,預(yù)應(yīng)力管樁達(dá)到設(shè)計深度,符合設(shè)計地質(zhì)情況,滿足設(shè)計承載力要求。管樁采用最后1米的最后10cm每分鐘平均值作為停打貫入度,并以最后1米的平均貫入度為參考來控制管樁施工,能減少打樁破損率,保證樁身質(zhì)量。