中埋式鋼邊氯丁橡膠止水帶完全變形縫施工工法

1、.水沖法（內(nèi)沖內(nèi)排）輔助靜壓樁沉樁施工工法完成單位：中建七局第三建筑有限公司 福建省南平市隆鑫建筑工程有限公司 主要完成人：代同路 吳維國 賴友華 王耀 張書鋒1 前 言在樁基工程施工中，靜壓法沉樁因其無污染、噪音小越來越受到人們的青睞。水沖法作為一種輔助沉樁方法能有效解決靜壓法施工穿透深厚砂層難的問題，針對水沖法輔助靜壓樁沉樁施工特點，制定此工法。2 特 點樁端可穿透深厚砂層。 對樁身質(zhì)量影響較小，沉樁效率高、工期短，地基持力層層面起伏較大時能滿足樁的設(shè)計標(biāo)高要求。3 適用范圍本工法適用于水沖法（內(nèi)沖內(nèi)排）輔助靜壓樁施工的鋼筋混凝土預(yù)制樁(現(xiàn)場預(yù)制方樁、PHC管樁等)基礎(chǔ)工程，在淤泥、砂、砂

2、礫土、砂粘土、及粘土等土層中均可采用。4 工藝原理在靜力壓樁過程中，通過高壓水沖刷樁端砂層，并利用高壓水、氣混合物將泥砂排出樁外，以消除樁端砂層對樁端的阻力。另一方面，高壓水在滲入砂層后，亦可減小砂層對樁身的摩阻力，使樁身在較小的壓樁力下順利進(jìn)入持力層。5 施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程施工工藝流程見圖5.1。穿透砂層首節(jié)樁不需沖水首節(jié)樁需沖水壓樁至需沖水位置管不夠長需沖水需沖水不需沖水不需沖水水（氣）管接管拆沖水（氣）管終止壓樁樁機(jī)就位探樁壓樁吊喂下節(jié)樁壓樁并送樁到離地面500mm吊放首節(jié)沖水（氣）管吊放下節(jié)沖水（氣）管水（氣）管接管樁身垂直度調(diào)整接樁壓樁至需沖水位置滿足成樁標(biāo)準(zhǔn)

3、壓樁并送樁吊首節(jié)樁吊首節(jié)樁（含沖水(氣)管）樁身垂直度調(diào)整二次樁位復(fù)核邊壓樁邊沖水樁身垂直度調(diào)整二次樁位復(fù)核樁身垂直度調(diào)整接樁吊第n節(jié)樁（含沖水（氣）管）圖5.1 水沖法（內(nèi)沖內(nèi)排）輔助靜壓樁沉樁施工5.2 操作要點5.2.1 一般要求1 樁位放樣應(yīng)二次核樣。2 預(yù)制樁強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的70%時方能起吊，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%后才能運輸及壓樁。3 接樁時焊縫要連續(xù)飽滿，焊渣要清除干凈； 焊接自然冷卻時間應(yīng)不少于5分鐘，地下水位較高的冷卻時間應(yīng)不少于8分鐘，避免焊縫遇水淬火易脆裂；接樁時樁間隙要用不超過5mm鋼片填充，保證壓樁時樁不受偏心力。4 沖水（氣）管接管時，氣管采用套管連接，在連接時

4、應(yīng)用生料帶纏繞牢固，如圖5.2.1-1，5.2.1-2所示；水管采用法蘭盤連接，法蘭盤中間墊橡膠墊片，并將螺栓鎖緊，以確保接頭嚴(yán)密不漏水，如圖5.2.1-1，圖5.2.1-3所示。圖5.2.1-3 法蘭盤平面圖圖5.2.1-2 氣管連接示意圖圖5.2.1-1 水管連接示意圖5 沖水與壓樁過程應(yīng)同時進(jìn)行，且沖水（氣）管應(yīng)不停地上下小幅度運動，以防卡管。6 沖水過程中，應(yīng)按沉樁阻力的大小，及時調(diào)整水壓和氣壓（一般控制在0.8MPa1.2MPa左右）。當(dāng)樁下沉達(dá)設(shè)計標(biāo)高以上12m時，應(yīng)停止沖水，采用單獨靜壓沉樁法將樁送至設(shè)計標(biāo)高或達(dá)到設(shè)計壓樁力。5.2.2 預(yù)制樁制作1 當(dāng)預(yù)制樁為PHC管樁時，可直

5、接使用，不需要對樁身現(xiàn)場加工制作；若預(yù)制樁采用方樁等需要現(xiàn)場預(yù)制的，需按照5.2.2其他2-5條款要求制作。2 預(yù)制方樁的分節(jié)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件（土層分布、持力層埋深）和起吊運輸能力來確定，由于沖水過程必須連續(xù)進(jìn)行，應(yīng)避免樁尖處于厚砂層時接樁。3 預(yù)制樁場地必須平整堅實，并有良好的排水條件。重疊法制樁時，重疊層數(shù)不超過4層。上層樁或鄰樁的澆注必須在下層樁或鄰樁的混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的30以后方可進(jìn)行。4 制作樁身的模板可用木模板或鋼模板。樁身空腔采用塑膠管作為內(nèi)模，塑膠管用扁鐵和鋼筋固定牢靠，如圖5.2.2-1所示，確?？涨晃挥陬A(yù)制樁中心。圖5.2.2-1 塑膠管安裝示意圖5 沖水樁樁尖制作：1

6、）預(yù)制樁樁尖制作：樁靴制作時，在樁尖中間焊制DN135鋼管,一端作成漏斗狀與塑膠管空腔相連，另一端與護(hù)口鋼板焊接牢固，護(hù)口鋼板與樁身鋼筋焊接牢固。在樁靴四周側(cè)面設(shè)置四個回水管，回水管一端與樁尖預(yù)埋鋼管焊接牢固，另一端與樁尖主筋焊接牢固，如圖6.2.2-2所示?；厮艿淖饔檬牵寒?dāng)孔中心正面的高壓水（氣）沖出時，形成的砂水混合物由于高壓作用從回水孔進(jìn)入樁身空腔并通過空腔排出樁外。圖5.2.2-2 樁尖制作示意圖圖5.2.2-3 圓錐型開口沖水樁尖示意圖2） PHC管樁樁尖制作：當(dāng)采用靜壓PHC管樁施工時，樁尖需采用圓錐型開口沖水樁尖，如圖6.2.2-2所示，將樁尖與管樁端頭板焊接，當(dāng)穿越卵石層時，

7、可在樁尖圓錐口上焊接2塊角鋼，確保在大塊卵石層不進(jìn)入管芯，造成回水堵管發(fā)生。5.2.3 沖水壓樁施工1 靜壓樁機(jī)就位后進(jìn)行吊喂樁，樁起吊前應(yīng)將樁身空腔內(nèi)雜物清除干凈。2 當(dāng)樁壓入土中0.51.0m，暫停下壓，從樁的兩個正交側(cè)面校正樁身垂直度，待樁身垂直度偏差小于0.5%時才可正式壓樁。3 為防止高壓水（氣）從樁接頭四周的水平縫噴出，焊接接樁時，鋼帽間水平縫應(yīng)焊滿焊牢。4 當(dāng)砂層埋深較淺，第一節(jié)樁就須沖水時，可將沖水（氣）管預(yù)先放入樁的預(yù)留孔中，一并起吊喂樁，壓樁至須沖水位置，開啟沖水（氣）管輔助靜壓沉樁；當(dāng)砂層埋深較深時，先將樁壓至砂層面，再安放沖水（氣）管和接樁，壓樁至須沖水位置，開啟沖水（

8、氣）管，邊沖水邊壓樁。接管操作如圖5.2.3-1所示，沖水壓樁如圖5.2.3-2所示。 圖5.2.3-1 接管操作示意圖 圖5.2.3-2 沖水壓樁示意圖 5 為減小摩擦力的損失，施工前應(yīng)進(jìn)行試樁，以確定開始沖水、沖水過程、沖水結(jié)束時的壓樁力控制。在準(zhǔn)備沖水時先開啟空氣壓縮機(jī)，當(dāng)有一定的氣壓時再開啟離心清水泵。沖水時壓樁力按試樁標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。沖水過程中用吊車吊住沖水（氣）管并不斷小幅上下運動，以防止卡管。6 沖水結(jié)束后，停止壓樁并將沖水（氣）管分節(jié)拆除。送樁至設(shè)計持力層，達(dá)到終壓條件后，壓樁結(jié)束。7 沖水所需的水由蓄水池提供，蓄水池大小由沖水時每根樁所需水量決定，一般不小于30m3。蓄水池應(yīng)放

9、在不受壓樁影響的地方，避免因擠土效應(yīng)破壞蓄水池。8 現(xiàn)場挖臨時排水溝和集水坑，沖水時先將水排到集水坑，沉淀后再將水用水泵抽到蓄水池中，這樣對水進(jìn)行循環(huán)使用，既節(jié)約用水，又減少了污水的排放。5.3 勞動力組織勞動組織需根據(jù)樁機(jī)的臺數(shù)和施工時間而定（根據(jù)工程大小、進(jìn)度要求），按每臺樁機(jī)每臺班所需人員如表5.3所示。表5.3 勞動力組織情況表序號工 種人數(shù)1預(yù)制方樁木 工4鋼筋工6混凝土工122靜 壓 樁 班 組103沖 水 班 組5合 計37 6 材料與設(shè)備6.0.1 沖水法施工需配備的材料設(shè)備有：預(yù)拌混凝土、靜壓樁機(jī)（抱壓式）、起重機(jī)、電焊機(jī)、送樁器、空壓機(jī)、離心泵、儲氣罐、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、沖水

10、（氣）管。6.0.2 材料要求1 預(yù)制樁材料要求應(yīng)符合表7.1.2-1、表7.1.2-2。 1）鋼筋：靜壓法沉樁時最小配筋率不宜小于0.6%，主筋直徑不宜小于Ø14。2）混凝土：混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C40。2 PHC管樁材料應(yīng)符合表7.1.2-3。3 靜壓預(yù)制樁施工材料要求1）鋼板：應(yīng)符合設(shè)計要求，一般宜用低碳鋼。2）電焊條：電焊條應(yīng)符合設(shè)計及施工規(guī)范要求，一般宜采用E43。7 質(zhì)量控制7.0.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：執(zhí)行建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94、建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300、建筑地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量驗收規(guī)范GB50202、福建省建筑工程文件管理規(guī)程(施工分冊) DBJ13-56

11、。7.0.2 質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)1 預(yù)制樁鋼筋骨架、鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表7.0.2-1和7.0.2-2的規(guī)定。表7.1.2-1 預(yù)制樁鋼筋骨架質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)(mm) 項目序號檢查項目允許偏差或允許值檢查方法主控項目1主筋距樁頂距離±5用鋼尺量2多節(jié)樁錨固鋼筋位置5用鋼尺量3多節(jié)樁預(yù)埋鐵件±3用鋼尺量4主筋保護(hù)層厚度±5用鋼尺量一般項目1主筋間距±5用鋼尺量2樁尖中心線10用鋼尺量3箍筋間距±20用鋼尺量4樁頂鋼筋網(wǎng)片±10用鋼尺量5多節(jié)樁錨固鋼筋長度±10用鋼尺量 表7.1.2-2 鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量檢驗標(biāo)

12、準(zhǔn) 項目序號檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項目1樁體質(zhì)量檢驗按基樁檢測技術(shù)規(guī)范按基樁檢測技術(shù)規(guī)范2樁位偏差100mm用鋼尺量3承載力按基樁檢測技術(shù)規(guī)范按基樁檢測技術(shù)規(guī)范一般項目1砂、石、水泥、鋼材等原材料(現(xiàn)場預(yù)制時)符合設(shè)計要求查出廠質(zhì)保文件或抽樣送檢2混凝土配合比及強(qiáng)度(現(xiàn)場預(yù)制時)符合設(shè)計要求檢查稱量及查試塊記錄3成品樁外形表面平整，顏色均勻，掉角深度10mm，蜂窩面積小于總面積0.5%直觀4成品樁裂縫(收縮裂縫或成吊、裝運、堆放引起的裂縫)深度20mm，寬度0.25mm，橫向裂縫不超過邊長的一半裂縫測定儀，該項在地下水有侵蝕地區(qū)及錘擊數(shù)超過500擊的長樁不適用5成品樁尺寸

13、：橫截面邊長樁頂對角線差樁尖中心線樁身彎曲矢高樁頂平整度mmmmmm mm±510101/1000l2用鋼尺量用鋼尺量用鋼尺量用鋼尺量，l為樁長用水平尺量6電焊接樁:焊縫質(zhì)量 電焊結(jié)束后停歇時間 上下節(jié)平面偏差 節(jié)點彎曲矢高按基樁施工質(zhì)量驗收規(guī)范見基樁規(guī)范表5.5.4-2秒表測定用鋼尺量用鋼尺量，l為兩節(jié)樁長minmin1.0101/1000l8樁頂標(biāo)高min±50水準(zhǔn)儀2 PHC管樁質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表7.1.2-3的規(guī)定。 表7.1.2-3 預(yù)應(yīng)力管樁質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn) 項 目序號檢 查 項 目允 許 偏 差檢 查 方 法主控項目1樁體質(zhì)量檢驗按基樁檢測技術(shù)規(guī)范

14、按基樁檢測技術(shù)規(guī)范2樁位偏差100mm用鋼尺量3承載力按基樁檢測技術(shù)規(guī)范按基樁檢測技術(shù)規(guī)范一般項目1成品樁質(zhì)量外觀質(zhì)量無蜂窩、露筋、裂縫、色質(zhì)均勻直 觀樁 徑±5 mm用鋼尺量管壁厚度正偏差不限，負(fù)偏差為0用鋼尺量樁尖中心線< 2 mm用鋼尺量頂面平整度10 mm水平尺量樁體彎曲< 1/1000 L鋼尺量，L為樁長2焊縫質(zhì)量上下節(jié)端部錯口外徑<7002mm用鋼尺量焊縫咬邊深度0.5mm焊縫檢查儀焊縫加強(qiáng)層高度2mm焊縫檢查儀焊縫加強(qiáng)層寬度2mm焊縫檢查儀焊縫電焊質(zhì)量外觀無氣孔，無焊瘤，無裂縫直觀焊縫、探傷檢驗滿足設(shè)計要求按設(shè)計要求電焊結(jié)束后停歇時間>5min秒

15、表測定上下節(jié)平面偏差<10mm用鋼尺量節(jié)點彎曲矢高< 1/1000L用鋼尺量3樁頂標(biāo)高±50水準(zhǔn)儀4終壓標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計要求現(xiàn)場實測或沉樁記錄8 安全措施8.0.1 工人進(jìn)入工地后應(yīng)進(jìn)行三級安全教育和職業(yè)健康安全教育。各工種結(jié)合培訓(xùn)進(jìn)行安全操作規(guī)程教育后方能上崗，樁機(jī)及起重機(jī)機(jī)長、電焊工等特殊工種必須持證上崗，新工人應(yīng)進(jìn)行上崗教育。8.0.2 樁機(jī)及起重機(jī)等機(jī)械及設(shè)備組裝和使用前應(yīng)根據(jù)建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程檢查各部件工作是否正常,確認(rèn)運轉(zhuǎn)合格后方能投入使用。8.0.3 施工現(xiàn)場的臨時用電必須按照施工方案布置完成并根據(jù)施工現(xiàn)場臨時用電安裝技術(shù)規(guī)范JGJ46檢查合格后才可以投入使用

16、。8.0.4 采用水沖法雖然能減少樁的排土量，從而降低沉樁對地基土體的擠土影響程度，但仍應(yīng)對周邊建筑物、管線進(jìn)行監(jiān)測。對沉樁施工順序和施工進(jìn)度應(yīng)進(jìn)行有效控制，以減小對鄰近建筑物的危害影響。9 環(huán)保措施9.0.1 泥漿、污水、廢油 1 施工中產(chǎn)生的泥漿應(yīng)通過泥漿運輸車輛運至環(huán)保部門規(guī)定的指定地點排放，嚴(yán)禁向內(nèi)河及施工場地內(nèi)隨意排放。2 來自生活區(qū)、辦公區(qū)和施工區(qū)的污水經(jīng)過凈化處理，并經(jīng)檢驗符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。3 加強(qiáng)對施工機(jī)械的維修保養(yǎng)，遇到漏油、漏水的機(jī)械必須修好后方可繼續(xù)參與施工，廢油回收后集中存放，統(tǒng)一處理。9.0.2 廢物和垃圾1 施工和生活中的廢物集中放置，并及時處理或運至工程師和

17、當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門同意的地點放置，如無法及時處理或運走，則必須加以掩蓋以防散失。2 如果廢棄材料有毒，應(yīng)將其置于環(huán)境部門批準(zhǔn)設(shè)置的永久性廢料棄置區(qū)予以封閉，以防污染地表水。9.0.3 灰塵1 當(dāng)運輸易飛揚的材料時，應(yīng)加以覆蓋以防塵土飛揚，儲存松散和易于飛揚材料地點應(yīng)當(dāng)位于避風(fēng)處。2 及時清理施工現(xiàn)場，安排專人加強(qiáng)對現(xiàn)場臨時道路的清掃養(yǎng)護(hù)，在干燥季節(jié)進(jìn)行施工時應(yīng)灑水，避免塵土飛揚。9.0.4 噪聲 在沿線人群居住密集區(qū)附近，應(yīng)嚴(yán)格按照環(huán)境保護(hù)規(guī)定的施工時間作業(yè)，一切非施工噪聲都應(yīng)盡力避免，通過有效的管理和技術(shù)手段將施工噪聲降低到最低程度。10 效益分析10.0.1經(jīng)社會效益：采用水沖法輔助靜壓樁沉樁效果受到市質(zhì)檢站、建設(shè)單位及監(jiān)理單位的一致好評。10.0.2經(jīng)濟(jì)效益：采用水沖法輔助靜壓樁沉樁與沖（鉆）孔樁相比效益顯著，每立方可節(jié)約費用約 369元。11 應(yīng)用實例本工法成功應(yīng)用于