水泥攪拌樁檢測(cè)方案剖析

1、目錄1. 工程概況12. 編寫(xiě)依據(jù)23. 檢測(cè)目的24. 檢驗(yàn)內(nèi)容及部位25. 檢測(cè)方法36. 檢驗(yàn)儀器設(shè)備77. 安全及質(zhì)量保證措施78. 水泥攪拌樁試樁樁位平面布置圖8水泥攪拌樁試樁檢測(cè)方案1. 工程概況新建湄洲灣南岸鐵路支線位于福建省泉州市湄洲灣南岸，該線路北起在建的福廈鐵路仙游站廈門(mén)端接出，經(jīng)泉州市泉港區(qū)和惠安縣至斗尾站，線路沿途經(jīng)過(guò)仙游縣、泉港區(qū)及惠安縣，正線全長(zhǎng)39.87km，疏解線長(zhǎng)4.381km。試樁位于線路DK25+951DK26+049段，該段地貌情況為大部分位于濱海海積平原，局部為剝蝕殘丘，地面標(biāo)咼為2.836.0m，多為旱地，地形平坦，開(kāi)闊。地質(zhì)情況為：上覆第四系全新統(tǒng)

2、人工堆積層Q4ml，海積層Q4m淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，粉砂，細(xì)砂，中砂，粗砂，上更新統(tǒng)破積層(Q3dl+el),下伏燕山早期第一次侵入花崗巖(nY52(3)b(1-2):素填土(Q4ml)：褐黃色、灰黃色、灰色、分布不均，密度不一，以粉質(zhì)粘土為主夾雜植物根莖，碎石等，層厚0.5-3.5m。屬于II級(jí)普通土。Y=18KN/m3,C=10kpa。(2-1)：Q4m淤泥，深灰色，灰色，流塑-軟塑，夾腐殖質(zhì)和貝殼，含少量有機(jī)質(zhì)，有腥臭味硬，偶夾少量中粉細(xì)沙，含量10-15%，層厚0-8.8m。屬于II級(jí)普通土。丫=16.5KN/m3,C=6kpa【o】=40kpa。(6-1)Q4m中砂，灰色、深灰色、灰黃色

3、，松散-稍密，飽和、顆粒礦物成分以長(zhǎng)石、石英為主，含少量泥質(zhì)及貝殼碎片，層厚0-7.5m，Y=18KN/m3,C=0kpa,a=120kpa。(7-1)Q4m粗砂，灰黃色、淺黃色，灰色，松散-稍密，稍濕-飽和、顆粒礦物成分以長(zhǎng)石、石英為主，含少量泥質(zhì)及貝殼碎片，層厚0-5.8m，Y=18KN/m3,C=0kpa,a=150kpa。（22-1）:花崗巖w4（nY52（3），全風(fēng)化，淺黃色，褐灰色，風(fēng)化強(qiáng)烈，巖芯呈土柱狀，手捏易碎；礦物以長(zhǎng)石、石英為主，含少量黑云母。局部夾泥，遇水易軟化，崩解。層厚0.00m-25.60m,屬I(mǎi)II級(jí)硬土，C組填料。Y=19KN/m3,C=17kpa，【o】=18

4、0kpa。水泥攪拌樁直徑采用0.5m，采用正三角形布置，布置間距為1.1m，水泥攪拌樁深度應(yīng)穿透軟土層，進(jìn)入持力層不小于50cm。該段沿海地區(qū)地下水具有侵蝕性，樁身材料采用P.O42.5的水泥+II級(jí)粉煤灰。2. 編寫(xiě)依據(jù)鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB10414-2003；鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程TB10018-2003；鐵路工程基樁無(wú)損檢測(cè)規(guī)程TB10218-99；建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-2002；建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范JGJ106-2003；湄洲灣南岸鐵路支線水泥攪拌樁試樁方案。3. 檢測(cè)目的1、樁身質(zhì)量檢測(cè)。進(jìn)行樁身完整性檢測(cè)、樁身強(qiáng)度檢測(cè)，確定28d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是否可以達(dá)到設(shè)

5、計(jì)強(qiáng)度（1.13Mpa）。2、通過(guò)豎向抗壓靜荷載試驗(yàn)，進(jìn)行單樁承載力檢測(cè)，驗(yàn)算樁側(cè)摩阻力、樁端阻力，了解樁的承載性能；復(fù)合地基承載力試驗(yàn)，獲得攪拌樁復(fù)合地基的承載力和沉降量數(shù)據(jù)；3、確定水泥攪拌樁的單樁豎向抗壓承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求的120KN，復(fù)合地基抗壓承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求140kPa。4. 檢驗(yàn)內(nèi)容及部位（1）檢驗(yàn)內(nèi)容對(duì)水泥攪拌樁試樁進(jìn)行取芯和靜載試驗(yàn)，檢驗(yàn)的樁有試樁1、試樁2、試樁3、試樁4、試樁5、試樁6、試樁7、試樁8、試樁10、試樁11、試樁13、試樁14。其中對(duì)前六根做取芯檢測(cè)，對(duì)試樁8、試樁11、試樁13做復(fù)合地基承載力試驗(yàn)，其余三根做單樁承載力試驗(yàn)。（2）本次檢測(cè)樁樁位布

6、置見(jiàn)“水泥攪拌樁試樁樁位布置圖”。5. 檢測(cè)方法（1）攪拌樁取芯檢測(cè)步驟： 檢測(cè)應(yīng)在受檢樁的齡期達(dá)到28天后進(jìn)行，鉆孔位置應(yīng)選在每根檢測(cè)樁樁徑方向1/4處、樁長(zhǎng)范圍內(nèi)垂直鉆孔取芯。 鉆機(jī)設(shè)備安裝必須周正、穩(wěn)固、底座水平。鉆機(jī)立軸中心、天軸中心與孔口中心必須在同一鉛垂線上。確保鉆機(jī)在取芯過(guò)程中不發(fā)生傾斜、移位，鉆芯孔垂直度偏差不大于0.5%。 當(dāng)樁頂面與鉆機(jī)底座距離較大時(shí)，應(yīng)安裝孔口管，孔口管應(yīng)垂直且牢固。 鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆孔內(nèi)循環(huán)水不得中斷，并根據(jù)回水含砂量及顏色調(diào)整鉆進(jìn)速度，每回次進(jìn)尺控制在1.5m內(nèi)。提鉆卸取芯樣時(shí)，應(yīng)擰卸鉆頭和擴(kuò)孔器，嚴(yán)禁敲打卸芯。 鉆取的芯樣應(yīng)由上而下按回次順序排列在平整

7、的地面或放進(jìn)芯樣箱中，芯樣側(cè)面應(yīng)清晰標(biāo)明回次數(shù)、塊號(hào)、本回次總塊數(shù)，并應(yīng)及時(shí)記錄鉆進(jìn)情況和鉆進(jìn)異常情況，鉆芯過(guò)程中，應(yīng)對(duì)樁身完整性、均勻性詳細(xì)編錄。 鉆芯結(jié)束后，應(yīng)對(duì)芯樣和標(biāo)有工程名稱、樁號(hào)、鉆芯孔號(hào)、芯樣試件采取位置、樁長(zhǎng)、孔深、檢測(cè)單位名稱的標(biāo)示牌的全貌進(jìn)行拍照。 截取芯樣抗壓試件應(yīng)取不同深度的3個(gè)芯樣做無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 當(dāng)單樁質(zhì)量評(píng)價(jià)滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，采用0.51.0Mpa壓力，從鉆芯孔孔底往上用微膨脹水泥封閉，其強(qiáng)度比原設(shè)計(jì)樁身強(qiáng)度提高一個(gè)等級(jí)。否則，封存鉆芯孔，留待處理。（2）芯樣制作及抗壓 每孔截取3處芯樣。 芯樣試件直徑為100mm。 上部芯樣位置距樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高不宜大于1倍樁徑或

8、lm,下部芯樣距樁底不宜大于1倍樁徑或lm，中間芯樣宜等間距截取。 缺陷位置能取樣時(shí)，迎截取一組芯樣進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。 每處芯樣制作1個(gè)芯樣抗壓試驗(yàn)。 芯樣試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)1）芯樣試件制作完畢立即進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)2）芯樣試件抗壓強(qiáng)度按下列公式計(jì)算：f4P/Kd2cu式中f-芯樣試件抗壓強(qiáng)度（Mpa）；cuP-芯樣試件抗壓試驗(yàn)測(cè)得的破壞荷載；d-芯樣試件的平均直徑（mm）；g-芯樣試件抗壓強(qiáng)度取折算系數(shù)，應(yīng)考慮芯樣尺寸效應(yīng)，鉆芯機(jī)械對(duì)芯樣擾動(dòng)的影響，通過(guò)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)確定，當(dāng)無(wú)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)資料時(shí)，宜取為1.0。（3）檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析與判定 受檢樁中部不同深度位置的芯樣試件抗壓強(qiáng)度代表值中的最小值為該樁芯樣試件抗

9、壓強(qiáng)度代表值。 當(dāng)受檢樁芯樣試件抗壓強(qiáng)度代表值小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，該樁不滿足設(shè)計(jì)要求。（4）單樁承載力檢驗(yàn)方法：豎向抗壓靜載試驗(yàn)由安裝在樁頂?shù)挠蛪呵Ы镯斨鸺?jí)加荷，千斤頂所需的反力由混凝土預(yù)制塊堆重平臺(tái)承擔(dān)，樁頂沉降由安裝在對(duì)稱方向的大量程百分表測(cè)度。試驗(yàn)過(guò)程中，百分表等高均勻放置于試樁兩側(cè)，距離樁頂至少20cm，兩個(gè)磁性表座與之對(duì)應(yīng)的固定于基準(zhǔn)梁上。加載方法：試驗(yàn)加荷方式為慢速維持荷載法。每分級(jí)加載為最大量的1/10，當(dāng)某級(jí)荷載作用下，沉量在下列時(shí)間內(nèi)如不大于0.1mm時(shí)即可認(rèn)為穩(wěn)定：1、樁端下為巨粒土、砂類土、堅(jiān)硬粘質(zhì)土，最后30min；2、樁端下為半堅(jiān)硬和細(xì)粒土，最后lh。卸載時(shí)每級(jí)卸載可

10、分為級(jí)荷載的2倍，穩(wěn)定判別標(biāo)準(zhǔn)同加載。加載時(shí)，沉降測(cè)度時(shí)間依次為每級(jí)荷載施加后第15、30、45、60min，以后每隔30min讀測(cè)一次，直到達(dá)到何在維持時(shí)間的規(guī)定為止。卸載時(shí)，讀測(cè)時(shí)間依次應(yīng)為0、15、30、45、60min，直到達(dá)到荷載維持時(shí)間的規(guī)定為止。卸載至零后，至少在2h內(nèi)每30min觀測(cè)一次，如果樁尖下為砂類土，則開(kāi)始30min內(nèi)，每15min觀測(cè)一次；如果樁尖下為粘質(zhì)土，第一小時(shí)內(nèi)，每15min觀測(cè)一次。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)可終止加載：1）總位移量大于或等于40mm，本級(jí)荷載的下沉量大于或等于前一級(jí)荷載作用下沉量的5倍時(shí)；2）總位移量大于或等于40mm，本級(jí)荷載加上后24h未達(dá)到

11、穩(wěn)定；3）巨粒土、密實(shí)砂類土以及堅(jiān)硬的粘質(zhì)土中，總下沉量小于40mm，但荷載已大于或等于設(shè)計(jì)荷載X設(shè)計(jì)規(guī)定的安全系數(shù)；4）施工過(guò)程中的檢驗(yàn)性試驗(yàn)，一般加載應(yīng)繼續(xù)到樁的2倍的設(shè)計(jì)荷載為止。（4）復(fù)合地基承載力檢驗(yàn)方法：1）載荷裝置采用承重梁加配重反力裝置，用千斤頂配合高壓油泵施加反力。2）加載與沉降觀測(cè) 試驗(yàn)加載量采用了國(guó)際規(guī)定的慢速維持荷載法，預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)復(fù)合地基承載力約為100140kPa，試驗(yàn)的最大荷載應(yīng)大于設(shè)計(jì)要求值的兩倍。 加載分級(jí)加荷級(jí)差取最大加載量的1/8，第一級(jí)荷載加倍。 相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)每加一級(jí)荷載前后均應(yīng)各讀記承壓板沉降量一次，以后每半小時(shí)讀記一次。當(dāng)一小時(shí)內(nèi)沉降量小于0.1mm時(shí)，

12、即可加下一級(jí)荷載觀測(cè)。 靜荷載試驗(yàn)加載過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，即可終止加載：沉降量急劇增大、土被擠出或壓板周?chē)霈F(xiàn)明顯的裂痕；累計(jì)的沉降量已大于承壓板寬度或直徑的6%；總加載量達(dá)到設(shè)計(jì)要求值的兩倍以上。 樁頭處理將樁頭截止設(shè)計(jì)標(biāo)高并鑿平，同時(shí)平整場(chǎng)地，使地面與樁頭齊平。試驗(yàn)前墊約12cm厚中砂或粗砂并找平，試驗(yàn)正式開(kāi)始前應(yīng)預(yù)壓。 試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)在樁身強(qiáng)度達(dá)到要求后進(jìn)行試驗(yàn)。 資料處理及試驗(yàn)結(jié)果分析當(dāng)壓力-沉降曲線上極限荷載能確定，而其值不小于對(duì)應(yīng)比例界限的2倍時(shí)，可取比例界限；當(dāng)其值小于對(duì)應(yīng)比例界限的2倍時(shí)，可取極限荷載的一半。當(dāng)壓力-沉降曲線是平緩的光滑曲線時(shí)，可按相對(duì)變形值確定：以粘性土為主

13、的地基，取s/b（或s/b）=0.015所對(duì)應(yīng)的壓力為復(fù)合地基基本承載力；以粉土或砂土為主的地基，取s/b（或s/b）=0.01所對(duì)應(yīng)的壓力為復(fù)合地基基本承載力。按相對(duì)變形確定的承載力值不應(yīng)大于最大加載力的一半。6. 檢驗(yàn)儀器設(shè)備檢驗(yàn)所用儀器設(shè)備如下表：序號(hào)儀器設(shè)備名稱儀器設(shè)備編號(hào)規(guī)格型號(hào)1工程鉆機(jī)C05-02-01GY-2A1分離式液壓千斤頂A08-02-01QF100T-20b2超高壓油泵A09-01-01BZ70-13反力架A54-01-0120014承載板A52-03-01lmXlm5大量程百分表A60-01-27050mm6大量程百分表A60-01-28050mm7工程鉆機(jī)C05-02-01GY-2A7.安全及質(zhì)量保證措施（1）安全措施： 進(jìn)入試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)要佩戴安全帽，嚴(yán)禁非工作人員進(jìn)出試驗(yàn)場(chǎng)地內(nèi)。 當(dāng)?shù)蹩站嚯x較大時(shí)，應(yīng)具備防墜落防護(hù)裝置。 在檢測(cè)活動(dòng)的操作半徑內(nèi)，應(yīng)設(shè)置明顯的警示標(biāo)示，防止意