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软土地基超限沉陷软土具有含水量大、抗剪强度低、承载能力低的特性。在软土上修建路基或桥涵构造物基础易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等。对软土地基主要采取以下方法:(1)采用换填渗水性良好的土,对基底进行加固。(2)设置白灰粗砂桩,此法适用于粉砂土质、含水量大的软土地基。软土地基成孔后,筛选生石灰块加水泥、粗砂拌匀后填充,用木棍捣实,当生石灰块遇地下水消解后,填充料体积膨胀,起到挤压土基作用,提高了路基承载力。(3)石灰、水泥稳定碎石法:是用于苇塘、稻田、藕池的沼泽地区路基的处理。排水、清淤、清理草根植被后,将石灰和水泥混合,再将碎石与混合料拌和均匀,然后摊铺压实养护。(4)对路基采取强夯、预压等措施或使用土工织物。
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施工准备
(1)包括施工机具配置,劳动力组织,地基土和桩孔填料的试验。主要设备:履带式打桩机锤重4.2T、夯填机具采用自落式重锤式夯实机,锤重>400kg、小型装载机、自卸车各一台。劳动力的组织:司机4人、工人10人、工长1人。
(2)桩孔填料的试验得出含水量,夯实水泥土桩体采用1:5(水泥与土的体积配合比)水泥和土进行配合。
(3)基础和桩孔放样,施工前对场地清理平整,测量放线确定基础中、边线和桩孔定位编号,桩孔中心可用直径20mm钢釺插入土中20cm,拔出后灌入石灰。
成孔工艺
(1)机修车间设备器材库联建基础、乳化液泵房及挡墙采用正方形布孔。机修车间设备器材库室内地段采用梅花形布孔。桩径与桩距:柱锤直径0.4m,成桩直径0.5m,桩间距1.2m×1.2m,桩体强度均为4.5Mpa;机修车间设备器材库联室内地段采用桩间距1.5m×1.5m,基槽开挖至设计基底标高后,以柱锤冲扩挤密成桩。桩长:选择下部第②层碎石作为桩端持力层,根据场地杂填土埋置深度,桩长7.0m。
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清理整平施工场地,进行桩位放样。
轴线放样:根据业主提供的控制点及设计图纸,由测量人员测放出中桩,并加以妥善保护。
测放桩位:放线定位严格遵守《工程测量规范》中有关桩基施工的规定。定位与打桩间隔不超过24 小时,施工过程中,要尤其注意防止破坏标识引起桩位不准,并随时复核,对因挤土作用引起的桩位偏差,及时调整。
桩机就位,合拢合瓣桩尖,将管桩向下垂直,使桩尖对准桩位标记,利用锤重及沉管自重徐徐静压1-2m 后开动振动锤振动下沉。调整桩机搭架,使沉管与地面基本垂直,校正桩管垂直度应≤1.5%;校正桩管长度及投料口位置,使之符合设计桩长;设置二次投料口;在桩位处铺设少量碎石。
启动振动锤,将桩管下到设计深度,每下沉0.5m 留振30 秒。
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挤密桩机工后处理
1)破桩头:桩身达到龄期后,在确定桩顶标高施工扩大桩头前,应先凿除桩体保护桩长至扩大桩头底部标高。砍桩头前桩周工作垫层碎石土为避免机械扰动造成断桩宜采用人工进行开挖。砍桩头可采用风镐自上而下凿除混凝土至标高,也可用黎子对称截桩至标高。
2)接桩:当挤密桩机在凿除浮浆后或由于1.5m以内的浅部断桩造成桩体顶面标高低于设计桩头底面标高时,应采用强度好出桩身的混合料进行接桩。接桩部分的桩径应比设计桩径大20,与既有桩体的咬结长度不小于20。
3)桩顶标高即挤密桩机扩大桩头顶面标高应在一个区段或若干个区段的挤密桩机全部施工完毕后,根据现有工作垫层的平均标高、桥涵等构筑物重新分批确定,同一批挤密桩机的桩顶标高应一致,不宜形成横坡或纵坡。