復合載體夯擴樁施工工法

1、目 錄1. 前言- 1 -2. 工法特點- 1 -3. 適用范圍- 1 -4工藝原理- 2 -5施工工藝流程及操作要點- 3 -6材料及機具設備- 5 -7質(zhì)量控制- 5 -8. 勞動組織及安全措施- 7 -9. 環(huán)保措施- 8 -10效益分析- 9 -11. 應用實例- 9 -復合載體夯擴樁施工工法1.前言復合載體夯擴樁是一種具有特色施工工藝的樁型，從受力和施工工藝來看，復合載體夯擴樁避軟就硬，通過對承載性能較好土層的工藝處理，使經(jīng)過處理的復合載體形成擴展基礎。有效地減小了樁混凝土用量，具有較好的經(jīng)濟效益。該類樁除具有技術(shù)可靠、工藝科學、施工周期短、無泥漿和工程造價低等優(yōu)點外，對同直徑的灌注

2、樁而言，單樁承載力有較大幅度的提高。通過對國家廣播電影電視總局七二五臺綜合住宅樓工程的實踐，我公司通過搜集資料進一步總結(jié)，形成本工法。2.工法特點2.1由于樁端通過夯擴形成擴大頭，且可根據(jù)不同設計要求進行多次夯擴或多節(jié)夯擴，增大了樁端或樁身局部截面積，提高了單樁承載力。2.2可消耗大量的建筑磚塊、混凝土塊等建筑廢料，施工中無須泥漿護壁，無泥漿排出，節(jié)材環(huán)保。 2.3由于復合載體夯擴樁是采用重錘沖擊成孔，故對樁周及樁端地基土有明顯擠密作用，從而提高了地基土強度，使原本不均勻的地基經(jīng)過夯擊處理后，土性變得更均勻，從而可以減少建筑物的不均勻沉降。 2.4對土層的適應性強。2.5復合載體夯擴樁施工簡便

3、，周期短，對降低工程造價，具有明顯的經(jīng)濟效益。3.適用范圍3.l復合載體夯擴樁是一種以樁端擴大頭支承力為主，樁身側(cè)摩阻力為輔的灌注樁，對地基要求有相對較好的持力層。3.2本工法適用于稍密實狀態(tài)的砂土與粉土、可塑硬塑粘性土、砂土與粘性土交至層等。4工藝原理復合載體夯擴樁是通過夯填填充料（碎磚，混凝土塊，礫石等建筑垃圾）和干硬性混凝土，對樁端土進行擠密，形成復合地基擴展基礎，將作用在樁頂上部的豎向荷栽，通過樁身傳到復合載體，并擴散到基礎底部的持力層。從受力原理分析：混凝土樁身相當于傳力桿，載體相當于無筋擴展基礎，上部荷載通過樁身傳遞到載體，并最終傳遞到持力層。復合載體夯擴樁剖面示意圖復合載體夯擴樁

4、受力的傳遞5施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程：定位放線樁機就位錘擊成孔沉護筒至設計標高填料夯擊測三擊貫入度填干硬性混凝土安置鋼筋籠澆筑混凝土提升護筒5.2 操作要點復合載體組成：混凝土、夯實填充料、擠密土體。從混凝土、夯實填充料到擠密土體，其壓縮模量逐漸擴散。根據(jù)施工經(jīng)驗以及樁端周圍土體取樣分析，載體的影響范圍深度約為3-5m,直徑約為2-3m，即施工完畢時，樁端下深3-5m，直徑2-3m范圍的土體都得到了有效擠密。復合載體夯擴樁成樁：施工時采用柱錘夯擊，護筒跟進成孔，達到設計標高后，柱錘夯出護筒底一定深度，再分批向孔內(nèi)投入填充料，用柱錘反復夯實，達到設計要求后再填入干硬性混凝土夯實

5、，形成載體，最后再施工混凝土樁身。 5.2.1 定位放線：測量員依據(jù)施工圖將樁位點放線完畢，并用白灰標記。經(jīng)自檢合格后，再通知經(jīng)監(jiān)理方驗收。開孔前各施工組技術(shù)員對所要施工的樁位點再進行一遍復測，確認無誤后方可進行下一道工序。 5.2.2樁機就位： 在樁位處挖直徑等于樁身直徑、深度約為500mm的樁位圓柱孔，移機就位；5.2.3錘擊成孔：提起夯錘后快速下放，使夯錘出護筒，入土一定深度；5.2.4用副卷揚機鋼絲繩對護筒加壓，使護筒底面與錘底齊平同事應保證護筒的垂直度；5.2的步驟，將護筒垂直沉入到設計深度, 同一基礎相鄰樁的樁底標高差，不宜超過樁的中心距(中心距一般為樁徑的3.5倍)。為保證土體的

6、擠密效果，必須保證加固土層要有一定的埋深，若埋深太淺，載體周圍約束力太小，施工時容易引起土體的隆起而達不到設計的擠密效果。5.2.6 填料夯擊：填充料是為了增強混凝土樁端下土體的擠密效果而填充的材料。主要用碎磚、碎混凝土塊、水泥拌合物、碎石、卵石及礦渣等作為填充料。填料時提起夯錘，通過護筒投料孔向孔底分次投入填充料，并進行大能量夯擊。5.2.7測三擊貫入度：三擊貫入度即采用錘徑355mm，質(zhì)量為3500kg的柱錘，落距為6.0m，連續(xù)三次錘擊的累計下沉量。當填料夯實完畢后，正常的貫入度應該為第二次測得的貫入度不大于前一次的貫入度，若發(fā)現(xiàn)不符合此規(guī)律，應分析查明原因，處理完畢后重新測量。填充料被

7、夯實后，在不再填料的情況下連續(xù)夯擊三次并測出三擊貫入度，若三擊貫入度不滿足設計要求，重復5.1.6和5.1.7的步驟，直至三擊貫入度滿足設計要求為止；5.2.8 填干硬性混凝土：通過護筒投料孔再向孔底分次投入設計需要的干硬性混凝土，并進行夯擊；5.2.9 放入鋼筋籠：鋼筋籠吊放前應仔細檢查螺旋箍筋、加強筋和主筋是否焊接牢固，當發(fā)現(xiàn)有脫焊情況應及時補焊，吊放鋼筋籠時應保證鋼筋籠垂直，吊放完畢厚將鋼筋籠頂部固定防止頂部位移。5.2.10 澆筑樁身混凝土：澆筑混凝土過程應連續(xù)，當混凝土澆筑高度高出樁底2m時可適當提放導管保證樁身混凝土的密實，因特殊原因混凝土供應不及時也可適當提放導管使混凝土具有一定

8、流動性保證后續(xù)混凝土能順利澆筑。5.2.11提升護筒：在混凝土澆筑過程中，護筒根據(jù)混凝土澆筑量逐步提升，必須保證護筒底距離混凝土面的高度大于2m，直至澆筑到樁頂標高，護筒方可緩慢拔出。施工工藝示意圖 6材料及機具設備6.1材料鋼筋、塌落度為180-220mmC30混凝土、干硬性混凝土、建筑廢料（碎石、碎磚等）、焊條等。6.2機具設備表6.2序號設備名稱型號數(shù)量1樁機W1001或W1001A1臺2輔機W1001或QL3輪胎吊1臺3樁管按樁長、樁徑選擇1付4樁錘D18或D255經(jīng)緯儀DJ611臺6水平儀DS3D1臺7攪拌機JG2501臺8機動翻斗車JS51臺7質(zhì)量控制7.1本工法執(zhí)行地基與基礎工程

9、施工及驗收規(guī)范（GB51004）；建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94）；建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50202）。7.2為保證混凝土質(zhì)量，對使用的主要原材料：鋼筋、水泥、砂石應作材質(zhì)檢驗，各項指標必須符合規(guī)定要求。其中鋼筋應具有材質(zhì)證明和復檢試驗報告，水泥應有出廠合格證和安定性復查報告?；炷凉嘧顿|(zhì)量檢驗標準項序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樁位mm70基坑開挖前量護筒，開挖后量樁中心2孔深mm+300只深不淺，用重錘測，或測鉆桿、套管長度。一般項目1垂直度%1吊錘球2樁徑mm-20用鋼尺量3混凝土塌落度mm70-100塌落度儀4鋼筋籠安裝深度mm±100用

10、鋼尺量5混凝土充盈系數(shù)1每根樁的實際灌注量6樁頂標高mm+30-50水準儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質(zhì)樁體7.3鋼筋籠的制作與埋設應符合設計要求?；炷凉嘧朵摻罨\質(zhì)量驗收標準項序檢查項目允許偏差或允許值檢查方法主控項目1主筋間距±10用鋼尺量2長度±100用鋼尺量一般項目1鋼筋材質(zhì)檢驗設計要求抽樣送檢2箍筋間距±20用鋼尺量3直徑±20用鋼尺量 7.4嚴格按照試驗確定的混凝土配合比下料，混凝土試塊強度應符合混凝土強度檢驗評定標準（GB/T50107）的規(guī)定。 7.5現(xiàn)場施工過程中必須隨時檢查施工記錄，并對照預定的施工工藝進行質(zhì)量評定。 7.6由于復合載體夯

11、擴樁屬擠密灌注樁，故應合理布置打樁順序，群樁布置時，應遵循先中間，后兩邊，先深后淺的原則。 7.7嚴格控制拔管速度，對一般土層的拔管速度可控制在23mmin，淤泥或淤泥質(zhì)土層中應適當減慢，拔管時管內(nèi)應有23m的混凝土余量，內(nèi)夯管始終壓于外管內(nèi)的混凝土表面，以避免樁身產(chǎn)生縮頸和斷樁。 7.8擴大頭和樁身混凝土應分別攪拌，混凝土坍落度擴大頭部分應控制在68之間，樁身部分控制在810之間。7.9根據(jù)不同地基土和樁端持力層確定不同的樁管入土貫入度，對以樁端承載力為主的灌注樁以貫入度控制為主，標高為輔，對于以樁側(cè)摩阻力為主的灌注樁以標高控制為主，貫入度為輔。8.勞動組織及安全措施8.1勞動力組織表8.1

12、序號工種人數(shù)序號工種人數(shù)1技術(shù)員16打樁工42測量工27鋼筋工23樁機司機28機操工24電工19普工45電焊工28.2安全措施 除執(zhí)行國家頒發(fā)的建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ33外，還應有下列安全措施： 8.2.1施工現(xiàn)場設專職或兼職安全員一名，負責現(xiàn)場施工安全； 8.2.2實行安全技術(shù)交底制度，堅持班前對所有機具設備進行檢查，并作好記錄； 8.2.3樁機行走道路應堅實可靠，必要時應鋪墊鋼板等；8.2.4現(xiàn)場用電應架空設置，配電箱（盒）應有專人負責； 8.2.5現(xiàn)場施工人員必須嚴格佩戴安全防護用品；8.2.6將未能及時澆筑混凝土的樁孔用蓋板蓋嚴并設置安全警戒標志，防止施工人員掉入孔內(nèi)；8.2.

13、7現(xiàn)場焊接過程中操作人員必須嚴格穿戴絕緣用品；8.2.8定時檢查施工現(xiàn)場臨時用電設備絕緣性能是否出現(xiàn)漏電情況并做好檢驗記錄。9.環(huán)保措施9.1建立健全環(huán)境保護管理體系根據(jù)項目部組織機構(gòu)設置，對各部門進行明確分工，建立完善的環(huán)境保護體系。9.2落實環(huán)保責任制項目部與專業(yè)施工隊簽訂“環(huán)?！必熑螘?，落實環(huán)境保護責任制。9.3加強環(huán)保意識教育由安全科負責對所有進場施工人員進行建設項目環(huán)境保護管理條例教育，使所有施工人員增強環(huán)保意識，自覺遵守0“環(huán)?！币?guī)定。9.4統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布置進場以前，合理布置施工場地、生產(chǎn)、生活設施，避免和減少對環(huán)境的污染和破壞。9.5具體措施9.5.1 棄碴場設計和防護:施工產(chǎn)

14、生的棄碴將分段集中堆放，根據(jù)棄碴類型、棄碴量，出碴運距等因素，將廢料及時運往廢料堆場。9.5.2 噪音控制:9.5.2.1嚴格遵守GB12523建筑施工場界噪聲限值的有關(guān)規(guī)定，施工前通知施工周圍居民，施工作業(yè)嚴格控制在規(guī)定的時間內(nèi)進行。9.5.2.2合理安排施工組織設計，對距居民點或?qū)W校150m以內(nèi)的施工點，打樁等高噪音施工作業(yè)均安排在白天進行，以減少噪音對周圍居民的干擾。9.5.2.3加強機械設備的維修和保養(yǎng)，保證機械設備的正常運轉(zhuǎn)，降低噪音的聲級。9.5.2.4機械運輸車輛在居民區(qū)慢速行駛，不鳴氣喇叭，高噪音設備遠離居住區(qū)存放。9.5.3 垃圾、廢水處理措施:9.5.3.1生產(chǎn)、生活垃圾集

15、中堆放，定期運往棄碴場進行掩埋覆蓋。9.5.3.2施工棄土、棄渣運至指定地點堆棄，并按要求及時進行防護，防護措施與主體工程同等質(zhì)量、同時施工。9.5.3.3加強廢舊料、報廢材料的回收和管理，減少污染，保護環(huán)境。9.5.3.4各工程隊駐地設置廢水凈化池，按規(guī)定處理后排入指定區(qū)域，施工廢水集中沉淀后排放。10效益分析10.1 工期方面：與其他灌注樁相比同一工程量可縮短工期。10.2 環(huán)境影響：施工噪音小且沒有泥漿的排放。10.3 單樁承載力高：復合載體夯擴樁與其它類型同直徑的灌注樁相比樁端面積增加100250%從而提高了承載力。10.4經(jīng)濟效益：10.4.1 復合載體夯擴樁施工中一個重要的材料為建

16、筑垃圾，建筑垃圾成本低，大大降低了造價。10.4.2在上部荷載相同的情況下采用復合載體夯擴樁可減少樁的長度和數(shù)量，與常規(guī)樁型相比節(jié)約1530%工程成本。項目樁型復合載體夯擴樁其他樁型單位面積費用49.3元/m2預制樁6070元/m2預制樁尖無需預制樁尖管樁每個預制樁尖28元單樁收益比普通沉管灌注樁單樁造價低150元11.應用實例 本工法綜合總結(jié)了復合載體夯擴樁的施工經(jīng)驗，已成功應用于國家廣播電影電視總局七二五臺綜合住宅樓工程，工程質(zhì)量滿足設計要求?，F(xiàn)以國家廣播電影電視總局七二五臺綜合住宅樓工程為例。11.1工程概況：國家廣播電影電視總局七二五臺綜合住宅樓位于晉中市安寧大街南側(cè)，建筑面積為24900m2,層數(shù)25層，結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，工程總造價3981.1316萬元。樁布置形式為：基礎梁下布樁。設計樁身直徑為377mm，樁數(shù)為200根，樁身混凝土強度為C25。11.2施工情況11.2.1 樁長：根據(jù)試樁檢測結(jié)果，樁長控制在9m以上可以滿足承載力的要求。本工程樁長為9-12