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混凝土灌注桩、预制桩作为复合地基增强体,其工作性状与水泥粉煤灰碎石桩复合地基接近,可参照本节规定进行设计、施工和检测。对预应力管桩桩顶可采取设置混凝土桩帽或采用高于增强体强度等级的混凝土灌芯的技术措施,减少桩顶的刺入变形。
桩端持力层的选择
水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力和压缩模量相对较高的土层作为桩端持力层。水泥粉煤灰碎石桩具有较强的置换作用,其他参数相同,桩越长、桩的荷载分担比(桩承担的荷载占总荷载的百分比)越高。设计时须将桩端落在承载力和压缩模量相对高的土层上,这样可以很好地发挥桩的端阻力,也可避免场地岩性变化大可能造成建筑物的不均匀沉降。桩端持力层承载力和压缩模量越高,建筑物沉降稳定也越快。
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长螺旋钻中心压灌成桩工艺,是国内近几年来使用比较广泛的一种工艺,属非挤土(或部分挤土)成桩工艺,具有穿透能力强、无泥皮、无沉渣、低噪声、无振动、无泥浆污染、施工及质量容易控制等特点。
长螺旋钻孔灌注成桩和长螺旋钻中心压灌成桩工艺,在城市居民区施工,对周围居民和环境的影响较小。
对桩长范围和桩端有承压水的土层,应选用泥浆护壁成孔灌注成桩工艺。当桩端具有高水头承压水采用长螺旋钻中心压灌成桩或振动沉管灌注成桩,承压水沿着桩体渗流,把水泥和细骨料带走,桩体强度严重降低,导致发生施工质量事故。泥浆护壁成孔灌注成桩,成孔过程消除了发生渗流的水力条件,成桩质量容易保障。
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长螺旋钻中心压灌成桩施工,选用的钻机钻杆顶部必须有排气装置,当桩端土为饱和粉土、砂土、卵石且水头较高时宜选用下开式钻头。基础埋深较大时,宜在基坑开挖后的工作面上施工,工作面宜高出设计桩顶标高300mm~500mm,工作画土较软时应采取相应施工措施(铺碎石、垫钢板等),保证桩机正常施工。基坑较浅在地表打桩或部分开挖空孔打桩时,应加大保护桩长,并严格控制桩位偏差和垂直度;每方混合料中粉煤灰掺量宜为70kg~90kg,坍落度应控制在160mm~200mm,保证施工中混合料的顺利输送。如坍落度太大,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,导致堵管。坍落度太小,混合料流动性差,也容易造成堵管。
应在泵送混合料前提拔钻杆,以免造成桩端处存在虚土或桩端混合料离析、端阻力减小。提拔钻杆中应连续泵料,特别是在饱和砂土、饱和粉土层中不得停泵待料,避免造成混合料离析、桩身缩径和断桩。
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成孔
成孔顺序采用从路线中心向两侧间隔1~2孔跳打成孔,成好一个孔用盖板盖一个空,成孔时专人做好记录。
桩机就位,使其平整稳固,吊架吊起桩管,对准桩位点,通过锤击及桩管自重,将桩管压入土中。
桩尖刚接触表面时,采用低垂轻击,入土1~2m正常后,采用预定的速度、螺距、锤击桩管至设计深度。
锤击过程中,经常校核桩管竖直度,发现倾斜立即纠正。
沉管至设计深度时停止锤击,关闭油门,及时匀速拔管,防止管与土层粘结,造成难以拔出或塌孔现象。
成孔过程中出现挤孔时,应隔点补打,不得漏点。
成孔检测,包括桩径、桩间距、成孔深度,并做好施工记录。
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