改建铁路昆阳至玉溪扩能改造工程施工指导路基篇.docx
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1、 路 基 篇水泥粉煤灰碎石桩(CFG)施工作业指导书 1、目的明确CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范CFG桩作业施工。2、编制依据客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准客货共线铁路路基工程施工技术指南3、适用范围适用于昆玉铁路扩能改造工程站前CFG桩施工。4、材质要求桩体主体材料为碎石,应符合设计级配要求;选用的水泥、粉煤灰、及外加剂等原材料应符合设计要求,并按相关规定进行检验。5、施工工艺流程及技术要求5.1施工准备核查地质资料,结合设计参数,选择合适的施工机械和施工方法。进行满足桩体设计强度的配合比试验,确定各种材料的施工用配比。平整场地,清除障碍物,标记处
2、理场地范围内地下构造物及管线。测量放线,定出控制轴线、打桩场地边线并标识。施工前清除地表耕植土,进行成桩工艺试验,确定施工工艺和参数。5.2施工顺序CFG桩施工一般优先采用间隔跳打法,也可采用连打法。具体的施工方法由现场试验来确定。连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈,在粘性土中易造成地面隆起;跳打法不易发生上述现象,但土层较硬时,在已打桩中间补打新桩,可能造成已打桩被振裂或振断。在软土中,桩距较大可采用隔桩跳打,但施工新桩与已打桩时间间隔不少于7d;在饱和的松散粉土中,如桩距较小,不宜采用隔桩跳打;全长布桩时,应遵循由“由一边向另一边”的原则。5.3振动沉管灌注施工工艺振动沉管打桩机适用于粘性土、粉
3、土以及淤泥质土。5.3.1施工步骤沉管根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度,并进行设备组装。桩机就位,保持桩管垂直,垂直度偏差不大于l;若采用预制钢筋混凝土桩尖,需埋入地表以下300mm左右。开始沉管,为避免对邻桩的影响,沉管时间应尽量短;记录激振电流变化情况,应1m记录一次,对土层变化处应予以说明。投料在沉管过程中用料斗进行空中投料(可边沉管边投料)。待沉管至设计标高且停机后须尽快完成投料,直至管内混合料顶面与钢管料口平齐。拔管启动电动机,首次投料留振510s再开始拔管。拔管速率按工艺性试验并经监理工程师批准的参数进行控制,一般1.21.5mmin较合适。拔管过快易造成局部缩颈或
4、断桩;拔管太慢振动时间过长,会使桩顶浮浆增厚,易使混合料离析,对淤泥质土,拔管速度可适当放慢。拔管过程中不宜反插留振。如上料不足,须在拔管过程中空中投料,以保证成桩后桩顶标高达到设计要求。成桩后桩顶标高应高出设计桩长0.5米,且浮浆厚度不超过20cm。封顶沉管拔出地面,确认成桩符合设计要求后,用湿粘性土封顶。移机钻机移位进行下一根桩的施工。 5.3.2工艺流程图投 料振动拔管封 顶移 机混和料在拌合站集中拌和桩机就位沉 管原地面处理测量放样振动沉管CFG桩施工工艺流程图5.4长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺5.4.1施工步骤CFG桩钻机就位后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,
5、校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料,计量要求准确,拌合时间不得少于1min。混合料加水量和坍落度(设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时,坍落度控制在1620cm)根据采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。 钻进成孔钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。一般应先慢后快,这样既能减少钻杆摇晃,又容易检查钻孔的偏差,以便及时纠正。在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位制孔深的依据桩顶采用湿黏土封顶长
6、螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图6、质量控制及检验6.1质量控制为检验CFG桩施工工艺、机械性能及质量控制,核对地质资料,在工程桩施工前,应先做不少于2根试验桩,并在竖向全长钻取芯样,检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度,根据发现的问题修订施工工艺。CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求。桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。CFG桩施工中,每台班均须制作检查试件,进行28d强度检验,成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验,其承载力、变形模量应符合设计要求。通常桩顶混凝土密实度差,强度低,对此采取桩顶以下2.5m内进行振动捣固的措施。为保证施工中混合料的顺利输送,施工中采
7、取强制式搅拌机。桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。 清土和截桩时,不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。冬期施工时混合料入孔温度不得低于5,对桩头和桩间土应采取保温措施。跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土,否则会影响施工进度。整个施工过程中,安排质检人员旁站监督,并作好施工原始记录,记录钻压电流值、孔深、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。CFG桩施工属隐蔽工程,施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。桩体强度检测方法、数量及标准见铁路路基工程施工质量验收标准(铁建设2005160号)4.14.7:检测数量:
8、施工单位每台班一组(3块)试块。检测方法:每台班制作混合料试块,进行28d标准养护试件抗压强度检测。 设计要求:桩身28d边长15cm立方体抗压强度达到设计强度10MPa15MPa。桩身质量、完整性检测方法、数量及标准见铁路路基工程施工质量验收标准(铁建设2005160号)4.14.11:检测数量:检测总桩数的10%。检测方法:低应变检测。 单桩承载力及复合地基承载力检测方法、数量及标准见铁路路基工程施工质量验收标准(铁建设2005160号)4.14.12:检测数量:总桩数的2,且每检测批不少于3根。检测方法:平板载荷试验。设计要求:抽取不少于总桩数的0.5的桩进行单桩承载力检测,抽取不少于总
9、桩数的1.5的桩进行单桩复合地基平版载荷板试验。承载力符合设计要求。预应力管桩作业指导书1、目的明确预应力管桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范预应力管桩作业施工。2、编制依据铁路路基工程施工质量验收标准客货共线铁路路基工程施工技术指南3、适用范围适用于预应力管桩施工。4、材质要求水泥应采用强度等级不低于R42.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥;粗骨料在5mm20mm间且要求岩石强度在150MPa以上,细骨料宜采用洁净的中粗砂,细度模数在2.33.4间,砂石必须筛洗洁净;混凝土水灰比0.3左右,水泥用量500kg/m3左右,砂率控制在32
10、36%间,掺入高效减水剂,混凝土的坍落度约在30mm50mm。预应力钢筋应采用预应力混凝土用钢棒、预应力混凝土用钢丝;螺旋筋宜采用冷拔低碳钢丝、低碳钢热轧圆盘条;端部锚固钢筋、架力圈宜采用低碳钢热轧圆盘条和钢筋混凝土热轧带肋钢筋;掺合料不得对管桩产生有害影响,使用前必须进行试验验证。 5、 静力压预应力管桩施工工艺施工准备测量定位压桩机就位调平管桩吊入压桩机夹持腔夹持管桩对准桩位调直压桩至底桩上桩与底桩对中焊接接桩再静压、再接桩直至设计标高必要时适当复压、截桩移至下一根桩静力压预应力管桩施工工艺6、施工方法 6.1施工准备对拟施工的场地水文及地质条件进行分析比较,充分认识饱和软土的特性,通过预
11、钻排水孔疏排孔深范围内的地下水,降低孔隙水压力,达到减少土体位移的目的。当压桩场地距建筑物较近,或距道路及地下管线较近时,可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m2.0m左右的防挤沟,保护建筑、管线及道路。如果压桩场地存在大面积薄硬层下较厚饱和软土,压桩机无法行走或行走影响成桩质量时,可以用中粗砂置换1.5m 2.5m厚饱和软土,既利于下部饱和软土固结,又便于压桩机械行走移位,防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。 6.2测量定位由专职测量人员将施工图上的桩位通过轴线控制点逐个施放在压桩现场,在桩位中心点地面作出醒目标志。针对十字型桩尖,还可以在桩位上用白灰在“样桩”附近的地面上画上一个圆
12、心与“样桩”重合、直径与管桩桩径相等的圆圈,以方便插桩对中。 6.3压桩机就位调平、管桩吊入压桩机夹持腔、夹持管桩对准桩位调直 桩机就位后进行调整使桩架垂直,按照吊点位置用压桩机吊臂将桩喂入压桩机内,通过启动桩机将桩瞄准桩位,然后将桩放下使桩尖对准桩位。夹桩器夹住桩后,用线锤通过桩机在桩底盘调整相邻两个方向的垂直度,并通过预先所作的控制标记复核桩位。开动压力缸将桩压入土中1m左右停止压桩,再调正和校准桩在各个方向的垂直度。第一节桩的垂直度尤为重要。 6.4静力压桩利用压桩机将桩夹紧后施压,按压桩油缸的垂直行程调试,一段一段的向下压,压一段为一个行程,一般为1m以上。然后松开抱桩器,开动油泵使之
13、上移,再抱桩固定压入,如此循环作业。当操作台上压力表计数到达预定规定值时,或者达到预定深度时,便可停止压桩。施工时,对抱压力采取一定措施进行限制,防止产生过大的应力。 6.5电焊接桩、适当复压当前一节桩压到露出地面2030mm时,必须接另一节桩。目前常用的接桩方法是焊接或机械连接。分段接桩,要求尽可能采用两段接桩,不应多于三段。应避免桩尖接近或处于硬持力层中接桩。在福建沿海地区接桩时,接头应放置在非液化土层中。 采用焊接接头时,接桩前先将预制桩的预埋钢帽表面处理干净,接桩时上、下节桩的中心线不得大于10mm。两接触面尽量平整,当接触面有间隙时,应用铁片填实焊牢,减少焊接变形,焊缝应连续饱满。上
14、、下节桩对称焊接在接桩钢帽上,焊完验收后方可继续沉桩。管桩接口仍采用双面坡口对焊法,预应力混凝土管桩采用螺栓连接后点焊或围焊。 PHC管桩接桩时,要注意新接桩节与原桩节的轴线一致,两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净。上节桩找正方向后,对称点焊46点固定,再全面施焊。 6.6截桩及送桩 如果桩头高出地面一段距离,而压桩荷载已达到规定压桩值时则要截桩。由于压桩机行走方面的要求,所有高出地面的桩头都必须截断掉。截桩的方法是先用锤子或风镐把桩身四周的主筋敲出,并用气割将钢筋割断,再采用专用截桩器截桩。对于个别露出地面较短的桩头可从上到下凿除。严禁用大锤横向敲打、冲撞,严禁利用压桩机行走推力强
15、行将桩扳断。 如果桩头接近地面,而压桩力尚未达到规定值,估计送桩深度不会超过设计允许值时可以送桩。在静力压桩施工中,不允许用“桩对桩”进行送桩作业,应采用专用送桩器。管桩与承台的连接采用刚接。管桩的桩头均采用专用工具锯断,断口应平齐,故不能利用桩身内的钢筋伸入承台作为连接的钢筋。在桩头的桩管内填充一定高度的C30细石混凝土,并在混凝土中等分插入6根14钢筋与承台连接。8、质量控制及检验8.1 质量控制施工中应加强测量,保证桩身垂直度和桩顶标高符合要求。收锤标准:收锤标准以最后贯入度为控制标准,最后贯入度满足试桩参数要求。管桩施工允许偏差、检验数量及检验方法符合下表的规定:管桩施工的允许偏差、检
16、验数量及检验方法序号检验项目允许偏差检验频率检验方法1中间桩d/4按成桩总数的5%抽样检验,且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量外缘桩2直桩垂直度1%吊线和尺量8.2质量检测管桩检验有单桩载荷试验、大应变动力、低变动力检测三项,单桩载荷应不少于3根,大应变动力检测数量不少于总桩数0.5%,低应变检测数量不少于总桩数的5。 多向水泥搅拌桩施工作业指导书1、目的明确多向水泥搅拌桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范多向水泥搅拌桩作业施工。2、编制依据铁路路基工程施工质量验收标准客货共线铁路路基工程施工技术指南3、适用范围适用于多向水泥搅拌桩施工。4、材质要求混合材料应满足设计要
17、求,严格控制配合比。5、施工工艺流程及技术要求 5.1工艺流程 搅拌桩机就位搅拌、喷浆下沉就地持续喷浆搅拌搅拌、喷浆提升搅拌完毕移动至下一根桩位多向水泥搅拌桩施工工艺流程图 5.2施工参数试验参数选择下钻钻进速度:钻进速度1.01.2m/min,转速60r100r/min;喷浆量不小于30L/m,下钻喷浆量占总浆量的9095%以上;提升速度1.51.8m/min;转速80r120r/min;喷浆量不大于10L/m,提钻喷浆量占总浆量的10%以下;浆喷压力:0.41.0Mpa,喷水泥浆采用泥浆泵,浆喷压力采用0.40.6Mpa,喷水泥砂浆采用砂浆泵,浆喷压力采用0.61.0Mpa;配合比:严格按
18、设计配合比拌制浆液,施工应根据浆液浓度、泵送情况实时调整配合比。 6、 质量控制措施钻机就位必须正确,其孔位偏差不得大于50mm,钻杆垂直度偏差不得大于1%。钻机开钻前,现场施工员必须进行检查,及时调整。施工前应认真检查相关设备及管路系统。设备的性能应满足设计要求。管路系统的密封必须良好,管道必须畅通。浆液的拌制严格按设计配合比控制,严格监督浆液的制作,搅拌时间必须达到要求,浆液的密度采用浆液比重计检测,不得采用一只桶边拌边抽的方式施工,在喷浆过程中浆液应连续搅动,防止浆液发生离析,确保成桩质量,每根桩检验的次数不得少于2次。搅拌机钻头下沉和提升速度、供浆与停浆时间,下钻深度、喷浆高程及停浆面
19、、单桩喷浆量应符合施工工艺的要求,并应有专人记录。多向多轴搅拌水泥土(水泥砂浆)桩到达桩端时,应原位喷浆搅拌30s,桩底水泥浆与土体充分搅拌均匀,再开始提升搅拌头,确保成桩质量。成桩过程中,如因故停浆,继续施工时必须重叠接桩,接桩长度不小于0.5m。接桩时间不得大于24小时,否则应重打该桩。施工中若发现喷浆量不足时,应按要求复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。现场各项原始记录必须真实、齐全。 7、成桩效果质量检验轻型动力触探(10)检验 成桩后3天内,采用轻型动力触探(10)检查桩头每米桩身的均匀性和强度。浅部开挖桩头质量检查 成桩7天后,采用浅部开挖桩头(深度宜超过停浆面下0.5m),目测检查
20、搅拌的均匀性,量测成桩直径。完整性、均匀性、无侧限抗压强度 试桩完成28天以后,选择23根桩于桩径1/4处、桩长范围内垂直取芯,观察其完整性、均匀性并拍摄照片,判断成桩效果,每根桩在不同深度处取3组试验样品作无侧限抗压强度试验。单桩承载力检测 试桩完成28天以后,在桩身强度满足荷载试验条件时,采用单桩载荷试验验证单桩承载力能否满足设计要求。水泥搅拌桩施工允许偏差序号项 目允 许 偏 差1间距(纵横向)502直径不小于设计值3垂直度1.5%4桩长不小于设计值强夯施工作业指导书1、目的明确强夯施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范强夯作业施工。2、编制依据铁路路基工程施工质量验收
21、标准客货共线铁路路基工程施工技术指南3、适用范围适用于强夯施工。4、施工工艺流程及技术要求4.1施工准备场地平整,清除表层土,进行表面松散土层碾压,修筑机械设备进出道路,排除地表水,施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水。查明强夯场地范围内地下构造物和管线的位置及标高,采取必要措施,防止因强夯施工造成损坏。测量放线,定出控制轴线、强夯场地边线,标出夯点位置,并在不受强夯影响地点,设置若干个水准基点。施工前应按设计初步确定的强夯参数在有代表性的场地上进行工艺性试夯试验。通过强夯前后测试数据的对比,检验强夯效果,确定有关工艺参数。4.2施工工艺4.2.1确定施工参数机械设备的确定强夯施工采用
22、25t以上带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时,在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施,防止落锤时机架倾覆。夯锤锤重及夯锤底面面积根据设计文件要求的单击夯击能确定。夯锤底面采用圆形,对于粘性土、砂质土、碎石土,锤底面积为3-6,对于淤泥及淤泥质砂等,锤底面积大于等于6。夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔。自动脱钩采用开钩法或用付卷筒开钩。夯锤落距确定锤重按下式初步确定:影响深度=系数(锤重落距)1/2,落距根据单击夯击能和锤重确定,即 锤重(kN)落距(m )=单击夯击能(kNm)夯击遍数的确定夯击遍数设计为23遍,具体工程根据消除黄土地基湿陷性的要求,以试验结果
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