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就地灌注载体桩是建筑基础载体桩的施工方法之一,载体桩施工方法种类繁多,针对不同的地层条件有不同的施工设备和施工工艺,其中桩身的成孔方式有钻孔、冲孔、 挖孔、螺旋成孔和沉管成孔等多种。
为了增加桩端承载力,常在灌注桩的桩端扩底形成扩大头,称为扩底灌注桩。扩底方式也有钻扩、爆扩、压扩、夯扩、注扩及挖扩等多种类型。
目前在扩底灌注桩桩端扩大头施工中主要是控制扩大头的混凝土体积或扩底面积,目的是增加一定的端承面积以提高桩端承载力,但对桩端下扩大头的贯入度并无要求,因此桩的承载力提高幅度不大,且扩大头的用材与桩身材料相同,不能物尽其用。
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碎石桩处理路基的施工顺序是:清理平整场地→放线布设孔位→吊机进场→ 振孔器就位→ 振动挤土成孔→ 提起振孔器倒入碎石→ 重复振捣注碎石→ 制桩至孔口→ 移位至下一点。
施工要点如下:
先进行桩位测放,测量人员测量放出中心线及边线控制桩,并做好控制桩保护,标示桩点里程,根据桩位平面布置图,用钢尺布桩,布桩误差控制在2cm内。
机具定位:将打桩机就位,合拢合瓣桩尖,将管桩向下垂直,使桩尖对准桩位标记,继续向下垂移桩管使桩尖入土。调整桩机搭架,使沉管与地面基本垂直,一般控制在1%以内。
沉管达到设计深度后,进行碎石灌注作业,将碎石由加料口注入桩管内,灌入量按桩身理论方案量值与充盈系数计算。做好现场施工记录,严格控制每根桩的碎石充盈系数,充盈系数一般控制在1.02。避免先期大后期小的不良现象,以增加桩的均匀性。
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挤密碎石桩的质量控制:
1、在制桩过程中,各段桩体均应符合密实电流、填料量和留振时间等方面的要求。制桩时宜将水量关小,填料方法或将振冲器提出孔口加料,或边振边填。加料不宜过猛,原则上“少吃多餐”。
2、施工现场应实现开设泥水排放系统,将制桩过程中产生的泥水集中引入沉淀池,沉淀池底部沉积的泥浆可定期挖出送至地点。
3、碎石桩的施工顺序从中间向外围进行,或由一边推向另一边的方式施工。
4、碎石桩施工结束后,路堤进行填筑前,注意设置沉降观测设备。
5、搅拌桩的质量控制应贯穿在施工的全过程,实施全程的施工抽查。施工过程中需要随时检查施工记录和计量记录。并对照规定的施工工艺,对每根桩都要进行质量评定。
6、当实际贯入量没有达到设计要求时,应在原位将桩管打入,补充灌碎石后复打一次,或在旁边补桩。
7、施工中选用适宜的桩尖结构。当选用活瓣桩靴时,砂性土地基宜采用尖瓣型,粘性土地基宜采用平底型。
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沉管:桩机就位后,扣准埋设好的预制桩尖开始沉管,沉管过程中注意调整桩机的稳定,严禁倾斜和错位。待沉管至设计标高并抬架时应开动马达,原地留振不小于l0s,以确认桩尖进入持力层不小于桩径的1.5倍。沉管过程中做好记录。
混合料搅拌:为控制成桩后桩顶浮浆厚度不超过200mm,混合料的坍落度应控制在3050mm之内。混合料应严格计量,强制搅拌,每盘混合料的搅拌时间不得小于1min。在混合料中掺入早强剂使混合料达到设计强度的时间小于7天。
投料:终孔后须尽快用料斗进行连续投料,直到管内混合料面与钢管料口平齐,如上料量不够,须在拔管过程中尽早补充投料,以保护成桩桩顶标高满足设计要求。
拔管:一次投料完后即可进行拔管,拔管时速度一般控制在0.81.0m/min,边振动边拔管,拔管速度保持均匀一致,在拔管过程中不允许反插。
封顶:当桩管拔出地面,确认该环保挤密桩机符合设计要求后,其上部可用粒状材料或粘土进行封顶并做好标记。此时应注意,封顶的顶面标高应加上3050cm保护桩长的高度。