樁基托梁擋土墻施工工藝

樁基托梁擋土墻施工工藝一、什么是樁基托梁擋土墻【樁基托梁擋土墻】是指在公路設(shè)計(jì)中由于擋墻下地基土層覆蓋層過厚且地基承載力不足，為避免將擋墻置于不穩(wěn)定的土層上，或避免擋墻基礎(chǔ)埋置太深，因此需要采用樁基，在樁基上設(shè)置托梁（類似承臺(tái)梁），并將擋土墻設(shè)在托梁之上，使擋墻獲得足夠的穩(wěn)定性和承載力。二、樁基托梁擋土墻的特點(diǎn)樁基托梁擋土墻對(duì)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地質(zhì)較差，邊坡高度比較高的路基下邊坡支護(hù)施工，當(dāng)基礎(chǔ)埋置深度無法滿足或擋土墻基底應(yīng)力驗(yàn)算不滿足時(shí)也可采用。在造價(jià)和建設(shè)工期上具有明顯優(yōu)勢、極強(qiáng)的適應(yīng)能力、施工工藝簡單、就地取材投資節(jié)約的優(yōu)勢、對(duì)淺層地基承載力要求不高、三、施工流程施工順序：開挖樁孔→設(shè)置鎖口護(hù)壁→制作安裝鋼筋籠→澆筑樁身混凝土→制作及綁扎托梁鋼筋→澆筑托梁混凝土→澆筑衡重式擋土墻→回填基坑、施工防滲層、填筑反濾層→填筑路基填土。四、施工方法1、抗滑樁1）、施工測量開挖前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的坐標(biāo)為放樣依據(jù)。用全站儀測出各控制線及軸線，用鋼卷尺丈量各樁心位置，為了便于軸線、樁中心和垂直度復(fù)核，于各樁四周定四根木樁控制軸線位置，書面報(bào)請(qǐng)監(jiān)理復(fù)核，并認(rèn)定簽字。（2）人工挖孔灌注樁A.施工方法①測量控制樁認(rèn)定簽字后開始護(hù)壁第一模施工，第一模施工時(shí)鎖口應(yīng)高出自然地面300mm。護(hù)壁第一節(jié)后，將各軸線及控制標(biāo)高引至鎖口上口并用竹片釘出標(biāo)準(zhǔn)軸線或樁中心線，并用紅油漆做上標(biāo)記，便于樁標(biāo)高及中心的控制。樁孔開挖自上而下分節(jié)段進(jìn)行，分節(jié)高度1.0m左右。各節(jié)段開挖時(shí)先挖中間部分，而后向周邊擴(kuò)挖，每挖完一節(jié)后根據(jù)樁孔口的軸線吊直、修邊，以控制開挖樁孔的截面尺寸并使孔壁圓弧保持上下一致。第一節(jié)土方用人工直接向孔外轉(zhuǎn)運(yùn)，開挖第二節(jié)樁孔前，安裝好電動(dòng)提升機(jī)，用提升機(jī)向孔外轉(zhuǎn)土，孔深超過10m時(shí)，用鼓風(fēng)機(jī)接風(fēng)管向井底通風(fēng)換氣。樁基強(qiáng)風(fēng)化巖層用松動(dòng)爆破和風(fēng)鎬開挖。中風(fēng)化、微風(fēng)化巖層則采用毫秒微差的爆破技術(shù)進(jìn)行爆破開挖?？讟侗圃O(shè)計(jì)方案：a.爆破開挖為盡量使孔樁外側(cè)、底部及護(hù)壁不受破壞，保持其良好的完整性，同時(shí)考慮鄰近的建筑物不受震害，故采取毫秒微差爆破的方法進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)和施工。b.孔眼布置根據(jù)爆破原理及以往類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)，采用設(shè)錐形掏槽眼、周邊眼相結(jié)合的布孔方法，利用不同段別的毫秒雷管實(shí)現(xiàn)微差控制爆破。a).掏槽眼矩形孔內(nèi)布置4～6個(gè)錐形掏槽眼（孔徑32mm），間距50～80cm，炮眼向樁心方向傾斜5～10°，孔深1.2m，間距等分。b).周邊眼矩形孔內(nèi)(設(shè)計(jì)樁基長/寬+2.5+護(hù)壁厚度)cm的四周布置周邊眼（孔徑36mm），炮眼外插斜率1:0.05，孔深1.0m。周邊眼的孔數(shù)根據(jù)巖石類別和樁大小的不同取8～14個(gè)孔子，間距按各邊長等分。c.確定裝藥量孔樁內(nèi)無地下水時(shí)使用φ25mm2#巖石銷銨炸藥，有地下水時(shí)使用2#巖石乳化炸藥。掏槽眼的線裝藥密度取0.43kg/m，周邊眼的線裝藥密度根據(jù)開挖孔徑的不同取值在0.31～0.42kg/m之間。根據(jù)線裝藥密度和炮眼數(shù)、孔長確定掏槽眼和周邊眼的單孔裝藥量如下：掏槽眼單孔裝藥量：q1=y1×炮眼深度周邊眼單孔裝藥量：q2=y2×炮眼深度根據(jù)炮眼的單孔裝藥量、炮孔數(shù)和一次爆破方量確定每次爆破的用藥量和單位用藥量如下：一次爆破的用藥量：Q=q1×n1+n2×q2圖5.2.2-15連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)圖單位用藥量：Q圖5.2.2-15連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)圖d.裝藥結(jié)構(gòu)與堵塞各種炮眼均用連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu),炮泥堵塞。e.起爆網(wǎng)絡(luò)及起爆順序孔樁爆破的起爆按掏槽眼→周邊眼順序進(jìn)行，用毫秒雷管分段控制，起爆時(shí)差控制在100ms以上。a).電雷管起爆網(wǎng)路孔樁內(nèi)無地下水時(shí)采用電雷管起爆網(wǎng)路，敷設(shè)方法如下：將孔樁內(nèi)掏槽眼和周邊眼分別用導(dǎo)線并聯(lián)（掏槽眼用5段毫秒延期電雷管，周邊眼用8段毫秒延期電雷管），將導(dǎo)線同電源串聯(lián)構(gòu)成串并聯(lián)起爆網(wǎng)路，用MFB200型起爆器引爆。b).導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路孔樁內(nèi)有地下水時(shí)采用導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路，敷設(shè)方法如下：圖5.2.2-16挖孔樁護(hù)壁設(shè)計(jì)圖（單位：cm）將孔樁內(nèi)掏槽眼和周邊眼分別用導(dǎo)爆管簇聯(lián)，用膠布將其分別捆綁在一發(fā)起爆雷管上（其中掏槽眼起爆雷管采用5段導(dǎo)爆管圖5.2.2-16挖孔樁護(hù)壁設(shè)計(jì)圖（單位：cm）f.安全防護(hù)對(duì)有防飛石要求的樁孔，爆破前在孔頂覆蓋鋼柵欄，再在上面堆砂包。炸藥爆破之后產(chǎn)生的炮煙為有毒有害氣體，用空壓機(jī)風(fēng)管向井底通風(fēng)排煙，通風(fēng)排煙的時(shí)間以清除工作面炮煙為準(zhǔn)。②除微風(fēng)化巖層不做護(hù)壁外，其余巖層和土方的護(hù)壁模板采用拆上節(jié)、支下節(jié)的方法依次周轉(zhuǎn)使用。模板上口直徑為設(shè)計(jì)樁徑+5cm，下口為設(shè)計(jì)樁徑+15cm。每節(jié)土方、強(qiáng)風(fēng)化巖開挖完成后立即支模澆筑，中風(fēng)化巖則在開挖完第二節(jié)后支模澆筑上一節(jié)護(hù)壁，坍落度控制在10cm以內(nèi)。第一節(jié)護(hù)壁高出孔口地面20～30cm，壁厚比下層護(hù)壁（厚15cm）增加15cm，便于擋土、擋水；③在孔內(nèi)石方爆破開挖至距孔底50～100cm左右時(shí)停止爆破作業(yè)，用風(fēng)稿鑿除剩余部分，開挖至設(shè)計(jì)高度后檢底并清除孔內(nèi)浮渣；孔樁開挖過程中根據(jù)孔內(nèi)地質(zhì)情況做柱狀圖，并提取和保存好各巖層渣樣備查。④鋼筋籠制安a.孔樁鋼筋籠盡量在鋼筋加工棚制作，孔外地面上綁扎、焊接或機(jī)械連接，用汽車吊吊裝入孔。鋼筋籠過長時(shí)，采取孔外分段制作、孔上連接、逐節(jié)吊裝入孔；b.鋼筋接頭型式鋼筋籠的其它主筋通過套筒連接。鋼筋接頭按規(guī)范規(guī)定錯(cuò)開布置，鋼筋套筒連接長度不小于7cm,位于同一連接區(qū)段內(nèi)的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率不宜大于50%。箍筋采用綁扎連接，搭接長度L（L≮35d）。c.鋼筋籠保護(hù)層用船型鋼筋延樁長每2m間隔并沿樁四周等分焊接在主筋上，作為保護(hù)層支墊，鋼筋的混凝土保護(hù)層不小于7cm；圖5.2.2圖5.2.2-17灌注樁基砼示意圖e.吊放鋼筋籠入孔時(shí)，將其扶正徐徐下降，嚴(yán)禁擺動(dòng)和碰撞孔壁；f.鋼筋籠安裝就位后，在孔口處設(shè)置防浮鋼管支撐，防止在砼澆筑過程中發(fā)生上浮。⑤廠拌砼，罐車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，根據(jù)孔內(nèi)滲水速度選擇以下方法：a.如圖5.2.2-16a)，孔內(nèi)無滲水或滲水速度≤6mm/min時(shí)，按干處作業(yè)方法澆筑砼；樁身用C30混凝土，樁基用10cmM7.5砂漿鋪底。a).砼用P.O42.5水泥配制，坍落度7～9cm。為了提高其和易性，減少氣泡和防止蜂窩麻面，其內(nèi)適量摻加減水劑；b).用廠拌砼，罐車運(yùn)輸，串筒入倉，按分層厚度不超過30cm連續(xù)澆筑，在用φ50mm插入式振動(dòng)棒進(jìn)行砼振搗時(shí)，振動(dòng)棒移動(dòng)間距不超過作用半徑的1.5倍，插入下層砼5～10cm。加串筒長度控制在50cm為宜，以便安裝、撤卸，同時(shí)增串筒整體柔性，便于拌合物的孔內(nèi)就為。c).砼灌注高度高出設(shè)計(jì)樁頂3～5cm，待其上部砼施工前清除鑿毛；d).樁基砼終凝后，向孔內(nèi)注滿清水進(jìn)行養(yǎng)生，然后對(duì)孔口加蓋防護(hù)。b.如圖5.2.2-16b)，孔內(nèi)滲水速度＞6mm/min時(shí)，按水下作業(yè)方法灌注砼。a).砼用P.O42.5水泥配制，坍落度18～22cm。為了提高其和易性，延緩砼凝結(jié)時(shí)間，減少氣泡和防止蜂窩麻面，其內(nèi)適量摻加緩凝型減水劑。b).灌注前先將孔內(nèi)注滿清水，用廠拌砼，罐車運(yùn)輸，導(dǎo)管（內(nèi)徑φ25cm，壁厚12mm，接頭采用法蘭盤鑼栓聯(lián)接，接頭處加密封橡膠墊；經(jīng)水密、承壓、接頭抗拉檢驗(yàn)合格）入倉，采用拔球法（球塞置于漏斗底部）灌注水下砼。導(dǎo)管拼裝后放入孔內(nèi)，其下口離孔底25～40cm，上口與貯料斗相連，接頭密閉。首批砼澆筑時(shí)，先將料斗內(nèi)儲(chǔ)滿砼，罐車內(nèi)剩余砼在拔球后持續(xù)放入，以確保首批砼的灌注量能使導(dǎo)管埋入砼內(nèi)深度≮1m，完成封底后連續(xù)灌注，在灌注過程中經(jīng)常測定砼頂面標(biāo)高，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深在砼內(nèi)2～6米左右。砼澆筑連續(xù)進(jìn)行，其頂面較設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高高出0.5～1米B.施工工藝框圖注水養(yǎng)生注水養(yǎng)生滲水≤6mm/min施工放樣土方開挖石方爆破樁孔開挖配合比設(shè)計(jì)材料準(zhǔn)備搭設(shè)電動(dòng)提升架護(hù)壁模板制作護(hù)壁模板安裝澆筑護(hù)壁砼模板拆除孔底檢平鋼筋籠安裝材料準(zhǔn)備鋼筋籠制作滲水＞6mm/min砼廠拌及運(yùn)輸安裝串筒、料斗澆筑砼安裝導(dǎo)管、料斗灌注水下砼鑿樁頭、養(yǎng)生砼拌制圖5.2.2-18挖孔灌注樁施工工藝框圖2、托梁施工抗滑樁灌注完成，當(dāng)樁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%，且檢測合格后進(jìn)行托梁的施工。托梁用砼澆筑，承臺(tái)頂面（擋土墻基底）摩擦系數(shù)不小于0.6。（1）.施工方法①基坑開挖前施放控制點(diǎn)并埋設(shè)護(hù)樁，按托梁周邊各留50cm至100cm寬工作面及1:0.5的邊坡坡率計(jì)算和施放開挖邊線（若為堆積土和含水量較大的粘土邊坡坡率加大至1：1.5，必要時(shí)采用擋板或噴射砼先對(duì)開挖邊坡進(jìn)行支護(hù)處理）。開挖線確定后，在基坑迎水面?zhèn)乳_挖截水溝，并在四周以腳手架管布置圍欄，設(shè)警示標(biāo)志，做好安全防護(hù)；②基坑采用挖掘機(jī)開挖、汽車和裝載機(jī)進(jìn)行配合轉(zhuǎn)運(yùn)出渣，開挖至距基礎(chǔ)底面以上20cm時(shí)用人工清理基底（土質(zhì)基底時(shí)用2t激振夯夯壓2～3遍），并將灌注樁樁頭鑿至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高；③將樁基出露鋼筋按設(shè)計(jì)理直就位，托梁鋼筋在鋼筋加工棚制作，運(yùn)至坑內(nèi)安裝成型，安裝的同時(shí)將臺(tái)身伸入承臺(tái)內(nèi)的鋼筋按設(shè)計(jì)數(shù)量、位置綁扎牢固。鋼筋骨架用預(yù)制1:3水泥砂漿保護(hù)層墊塊支墊，防止施工過程中出現(xiàn)移位；③.鋼筋制安鋼筋在加工棚統(tǒng)一按設(shè)計(jì)圖紙下料、彎制，用運(yùn)輸車運(yùn)至施工現(xiàn)場安裝。鋼筋接頭型式：a.縱同受力鋼筋的接頭采用套筒連接，鋼筋接頭按規(guī)范規(guī)定錯(cuò)開布置，鋼筋套筒連接長度不小于7cm,位于同一連接區(qū)段內(nèi)的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率不宜大于50%。鋼筋保護(hù)層厚度不小于7cm。b.箍筋采用綁扎連接，搭接長度L（L≮35d）；c.12mm＜d＜20mm時(shí)，鋼筋采用CHE502碳鋼焊條雙面電弧焊接，并盡量采用搭接焊接。焊接時(shí)同一區(qū)段L（L≮35d且L≮50cm）內(nèi)的接頭數(shù)量不超過總面積的50%，接頭距鋼筋彎曲處的距離≮10d，雙面焊時(shí)焊縫長度≮5d，單面焊時(shí)焊縫長度≮10d，焊縫寬度≮0.7d，焊縫深度≮0.3d；④托梁側(cè)壁采用5mm厚大塊鋼模板立模，腳手架管、木撐及φ14對(duì)拉螺桿（外套PVC管）支撐，模板表面均勻涂刷脫模劑，接縫處貼以厚層雙面膠防止漏漿；⑤拌和站廠拌砼，罐車運(yùn)輸?shù)匠信_(tái)側(cè)，吊車提升入模。砼按分層斜向連續(xù)澆筑，分層厚度不超過30cm，澆筑時(shí)由離溜槽最近的一角開始向另三只角擴(kuò)展。施工中注意在下層砼初凝前澆筑完成上層砼，且上下層砼的前后澆筑距離保持在1.5m以上。用φ50mm插入式振動(dòng)棒進(jìn)行砼振搗時(shí)，振動(dòng)棒移動(dòng)間距不超過作用半徑的1.5倍，插入下層砼5～10cm，距離模板保持5～10cm⑥砼終凝后立即覆蓋土工布和灑水保濕養(yǎng)生，拆模后繼續(xù)覆蓋灑水養(yǎng)生，養(yǎng)生期根據(jù)環(huán)境相對(duì)濕度而定，相對(duì)濕度小于60%時(shí)為14天，相對(duì)濕度在60%～90%之間時(shí)為7天；⑦托梁砼抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa（先以同條件養(yǎng)生的砼試件確定，后以經(jīng)驗(yàn)確定）以后拆除其側(cè)模板。拆模時(shí)用錘輕輕敲擊板體，使之與砼脫離，再用吊車拆卸吊運(yùn)至指定位置堆放，不允許用猛烈敲打和強(qiáng)扭等方法拆模。拆模后及時(shí)進(jìn)行模板整修，以便下次使用。B.施工工藝框圖樁基檢測樁基檢測基坑放樣澆筑承臺(tái)砼模板安裝澆筑砼拆模養(yǎng)生砼拌制砼運(yùn)輸材料制備基坑開挖和樁頭清理增加托梁與擋墻底預(yù)埋鋼筋圖5.2.2-19鋼筋砼托梁施工工藝框圖3、擋土墻施工1）、樁基托梁擋墻的要求a.樁基托梁擋土墻設(shè)于路基右側(cè)，為C20混凝土墻身；b.擋墻基底承載力≥600Mpa，基底摩擦系數(shù)0.6；c.填料用內(nèi)摩擦角大、透水性好的填料，如小卵石、碎石、粗砂、石屑等；d.沿?fù)鯄﹂L度方向每隔12m或與其它建筑物相連處設(shè)伸縮縫，在基底的地層變化處設(shè)沉降縫，兩縫可合并設(shè)置，縫寬0.02m，縫內(nèi)沿墻內(nèi)外頂三邊填塞瀝青木板，埋入深入≮0.15m；e.擋墻地面線以內(nèi)沿墻前及墻高按梅花型交錯(cuò)設(shè)置池水孔，間距2m，衡重臺(tái)處設(shè)一道排孔，排水孔處用土工布做好反濾層；f.墻背后最低池水孔設(shè)50cm厚粘土層，并設(shè)防滲土工布，上加置φ100mm軟式透水管形成縱向排水滲溝；g.墻趾處基坑回填采用石灰土。2）施工方法A.澆筑C20砼砼澆筑采用5cm厚大塊鋼模板拼裝，跳倉法施工的方法進(jìn)行澆筑。a.待托梁強(qiáng)度達(dá)到要求后，用5cm厚大塊鋼模按墻體尺寸拼裝成型，腳手架管和木撐支護(hù)，模板表面均勻涂刷脫模劑，接縫處貼以厚層雙面膠防止漏漿；b.墻體砼采用42.5水泥，摻配普通減水劑以增強(qiáng)砼的和易性，夏熱季施工時(shí)適量摻加緩凝劑降低砼水化熱，片石對(duì)水化熱的吸收也有利于降低墻體溫度；c.混凝土采用拌和站集中拌和，罐車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，長臂挖機(jī)或汽車吊入模；d.砼采用連續(xù)分層澆筑，分層厚度按不超過30cm控制。澆筑由墻體一側(cè)開始向另一側(cè)擴(kuò)展。施工中注意在下層砼初凝或能重塑前澆筑完成上層砼，且上下層砼的前后澆筑距離保持在1.5m以上。在用φ50mm插入式振動(dòng)棒進(jìn)行砼振搗時(shí)，振動(dòng)棒移動(dòng)間距不超過作用半徑的1.5倍，插入下層砼5～10cm，距離模板保持5～10cme.砼澆筑至距模板頂緣30cm以下時(shí)做水平施工縫，拆模時(shí)該層模板暫不拆除，用于同上層砼模板連接，保持不擾動(dòng)，直至上一層砼澆筑完成。水平施工縫處理方法：a.下層砼施工時(shí)，沿預(yù)設(shè)施工縫靠模板內(nèi)邊緣設(shè)40mm寬的板條，使施工縫保持直線；b.在澆上層新筑砼前，先將施工縫的表面用鋼絲刷刷洗或用人工鑿毛。砼強(qiáng)度達(dá)到0.5MPa時(shí)可水刷洗，達(dá)到2.5MPa時(shí)可用人工鑿毛，c.在澆上層砼前，先在施工縫處抹一層10～20mm的1:2水泥砂漿，而后再澆上層砼。砼頂面處理措施：砼坍落度較大時(shí)會(huì)在表層砼產(chǎn)生細(xì)小裂縫，為了防止出現(xiàn)這種裂縫，在砼初凝前和砼預(yù)沉后采取二次抹面壓光措施。f.在每隔倉墻體施工完成并拆模后，在其側(cè)壁鑲嵌2cm瀝青軟木板同擋墻側(cè)壁共同作為側(cè)模澆筑空倉墻體。護(hù)肩墻及路塹墻的分層澆筑高度均控制在3～5m；g.新澆筑的砼水化反應(yīng)較快，在頂部收面和墻身拆模后蓋上塑料薄膜后進(jìn)行保濕保溫養(yǎng)護(hù)，防止砼表面因脫水或因內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生干縮、溫縮裂縫。冬季施工時(shí)用兩層塑料薄膜夾厚層土工布養(yǎng)護(hù)。B.墻背回填墻背回填在墻身砌體達(dá)到75%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行，按每砌筑不大于1.5m高時(shí)填筑一次。場地具備條件時(shí)，對(duì)墻背采用壓路機(jī)（或小型夯實(shí)設(shè)備）回填碾壓，鄰近墻背1.0m范圍內(nèi)和邊角壓路機(jī)不能碾壓的部位采用2t平板激振夯夯實(shí)。按設(shè)計(jì)圖要求，側(cè)墻墻前墻趾處采用M7.5漿砌片石進(jìn)行回填。墻背回填采用透水性良好（砂卵石、碎石等）的材料進(jìn)行回填，并在規(guī)定位置堆填粗粒硬質(zhì)透水材料和埋設(shè)縱向透水軟管。施工方法和順序：①按技術(shù)規(guī)范的要求挖好臺(tái)階，清除不適宜回填的材料；②用油漆在墻背上標(biāo)出每層的填筑厚度（松鋪厚度15～25cm，壓實(shí)厚度約10～20cm），回填材料運(yùn)至現(xiàn)場經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后嚴(yán)格按每層的松鋪厚度鋪筑。各結(jié)構(gòu)的分層填筑頂面按4%的流水坡度向墻背處傾斜。每座構(gòu)造物均建立由現(xiàn)場壓實(shí)度資料和照片組成的專門的墻背回填技術(shù)資料。擋土墻施工工藝框圖五、質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定1、抗滑樁基本要求1)混凝土所用的水泥、砂石、水和外摻劑