■ 項(xiàng)志敏 茍彪 宋曉東
武廣高速鐵路中鐵一局集團(tuán)有限公司管段施工的100個(gè)路基工點(diǎn)中有74個(gè)工點(diǎn)地基要加固,其中34個(gè)工點(diǎn)采用C F G樁處理,總長度974 km,間距1.5~2 m,正三角形布置,加固土層主要硬塑、軟塑粉質(zhì)黏土,加固范圍及工程數(shù)量極大。
CFG樁的驗(yàn)證檢測、樁長復(fù)核情況見表1。檢測合格樁特征波形見圖1,檢測縮徑樁特征波形見圖2。
根據(jù)小應(yīng)變和挖樁自檢發(fā)現(xiàn),若施工過程中不注意,過程質(zhì)量控制不當(dāng),CFG樁(素混凝土樁)質(zhì)量很難控制。結(jié)合現(xiàn)場小應(yīng)變檢測情況從地質(zhì)核查、樁身混凝土完整性、樁端進(jìn)入持力層、樁長、樁基檢測等方面控制CFG樁施工質(zhì)量。
路基C F G樁復(fù)合地基承載力由樁、土共同承擔(dān),為確保復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,必須保證各層樁
間土承載力不低于設(shè)計(jì)樁間土的承載力,為此在施工前和施工中需對(duì)地質(zhì)進(jìn)行核查。
地基加固施工前,由各隊(duì)試驗(yàn)室牽頭聯(lián)系中心試驗(yàn)室,按照《客運(yùn)專線鐵路路基施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》要求,提前1~2周采用靜力觸探每100 m 2個(gè)點(diǎn)(根據(jù)圖紙選取有代表性的特征點(diǎn))進(jìn)行地質(zhì)核查,并作出結(jié)論,當(dāng)核查地質(zhì)的土層性質(zhì)和承載力發(fā)生變化,立即與設(shè)計(jì)配合組聯(lián)系,確定施工方案。
表1 CFG樁的驗(yàn)證檢測、樁長復(fù)核情況表
圖1 檢測合格樁特征波形
圖2 檢測縮徑樁特征波形
施工過程中,采用先導(dǎo)孔法,使用CFG樁機(jī)的長螺旋鉆在原來地質(zhì)核查基礎(chǔ)上,每25 m一個(gè)斷面,一個(gè)斷面3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)核查,并做好記錄,監(jiān)理簽認(rèn)。當(dāng)核查地層強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)20 kPa或土層厚度與設(shè)計(jì)出入1 m時(shí),立即與設(shè)計(jì)配合組聯(lián)系,確定施工方案。
地質(zhì)核查結(jié)果的準(zhǔn)確性由各隊(duì)試驗(yàn)室主任負(fù)責(zé),當(dāng)?shù)刭|(zhì)核查沒有結(jié)果或地質(zhì)核查結(jié)果與設(shè)計(jì)地質(zhì)情況沒有對(duì)比時(shí)禁止施工。
CFG樁混凝土按照試驗(yàn)確定的配合比在拌和站集中拌制,混凝土罐車運(yùn)送至工地,試驗(yàn)員每個(gè)臺(tái)班做一組試件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),并對(duì)坍落度進(jìn)行現(xiàn)場量測,中間不定期現(xiàn)場抽檢,確?;炷恋墓ぷ餍阅軡M足泵送要求,防止堵管。
C F G樁成樁過程由現(xiàn)場值班人員指揮,樁機(jī)操作手和地泵操作手密切配合,按照“先泵料后拔管”的原則,防止先拔管后泵料使CFG樁成吊腳樁。拔管速度控制在2.5 m左右,防止樁體縮徑或斷樁。
工點(diǎn)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)、現(xiàn)場施工員協(xié)管,在成樁后分2次進(jìn)行樁間土清理,第一次清土在樁體混凝土初凝后人工配合挖機(jī)清除,剩余20~30 cm保護(hù)層,混凝土成樁后1周內(nèi)人工鑿除(禁止機(jī)械清除)樁頭并清理樁間土,即減少混凝土及樁間土清除工作量,又防止機(jī)械對(duì)樁間土的擾動(dòng);樁頭混凝土和樁間土沒有及時(shí)清除或剩余樁頭較長時(shí),工點(diǎn)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)、現(xiàn)場施工員協(xié)管,使用小型機(jī)械清理樁間土,測量人員分區(qū)現(xiàn)場標(biāo)識(shí)樁頂標(biāo)高,樁頂以上留0.3 m保護(hù)層人工清理,樁頭部分采用人工使用鋼釬從兩邊對(duì)稱在樁頂標(biāo)高位置打眼破樁頭,嚴(yán)禁單邊打眼鑿樁頭,防止樁頭成為斜面或破損。
工點(diǎn)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)對(duì)工點(diǎn)CFG樁成樁后的成品保護(hù),嚴(yán)禁大型機(jī)械在樁頂以上沒有0.5 m墊層情況下進(jìn)入加固區(qū)。
工點(diǎn)圖到位后,工點(diǎn)技術(shù)負(fù)責(zé)人首先組織測量、技術(shù)人員會(huì)同監(jiān)理進(jìn)行現(xiàn)場核對(duì)(地形、地貌和水溝標(biāo)高),并負(fù)責(zé)按照地形分段分區(qū),根據(jù)設(shè)計(jì)水溝底標(biāo)高、縱橫向坡推算樁頂標(biāo)高,過渡段位置樁頂標(biāo)高根據(jù)結(jié)構(gòu)物縱、橫向標(biāo)高和過渡段填料推算,各隊(duì)總工程師進(jìn)行審核。
現(xiàn)場施工員按推算的樁頂標(biāo)高,按照設(shè)計(jì)要求對(duì)加固區(qū)段深度換填、平整場地,使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,確保碾壓后地基壓實(shí)系數(shù)大于0.9。技術(shù)人員對(duì)平整后的場地和加固范圍作出詳細(xì)平面圖并進(jìn)行樁位設(shè)計(jì),分區(qū)確定施工樁頂標(biāo)高和區(qū)段內(nèi)CFG樁施工順序,并上報(bào)各隊(duì)工程部備案。
現(xiàn)場加強(qiáng)管理,每臺(tái)鉆機(jī)進(jìn)場開工前或轉(zhuǎn)場重新組裝后,現(xiàn)場施工員負(fù)責(zé)對(duì)CFG樁的標(biāo)尺進(jìn)行尺量復(fù)核,導(dǎo)向架上用紅油漆或反光漆每1 m做一周標(biāo)識(shí)、每0.5 m做半周標(biāo)識(shí)、下部5 m范圍每0.2 m短線標(biāo)識(shí)。
樁端進(jìn)入持力層,記錄人員記錄導(dǎo)向架上標(biāo)識(shí)。
樁頂混凝土?;颐娓鶕?jù)導(dǎo)向架上的標(biāo)識(shí)由值班人員判斷,控制在樁頂標(biāo)高以上0.5 m位置,即確保樁頭混凝土質(zhì)量又防止混凝土浪費(fèi)。
記錄人員對(duì)每根截除的樁頭長度必須做好記錄,登記臺(tái)帳。
施工原始記錄采用雙人記錄制,記錄人員與施工班組當(dāng)日完成的CFG樁必須當(dāng)日交叉簽認(rèn),當(dāng)日完成施工原始記錄表格的填寫,資料整理不過夜,并完成記錄、復(fù)核與質(zhì)檢人員的簽認(rèn)手續(xù)。工點(diǎn)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)督查。
現(xiàn)場施工原始記錄表管段采用統(tǒng)一表格,確保樁長及施工過程記錄完整。導(dǎo)向架標(biāo)識(shí)見圖3。
參考地質(zhì)核查情況,現(xiàn)場指揮人員及樁機(jī)操作手共同根據(jù)鉆機(jī)的電流、鉆機(jī)搖擺情況及提鉆鋼絲繩松緊確定停鉆時(shí)間,確保鉆頭到達(dá)持力層。
圖3 導(dǎo)向架標(biāo)識(shí)示意圖
測量人員在CFG樁施工前對(duì)樁位測量放線,誤差不大于1 cm,禁止向一邊推算樁位,防止誤差積累。放線結(jié)束后,現(xiàn)場值班技術(shù)員進(jìn)行復(fù)核并現(xiàn)場逐樁采用鐵絲或竹簽進(jìn)行標(biāo)識(shí),在邊線位置逐行使用竹簽進(jìn)行標(biāo)識(shí),樁頭截除后及時(shí)逐樁進(jìn)行標(biāo)識(shí),記錄人員在平面圖中記錄標(biāo)識(shí),防止樁位較多造成記錄與現(xiàn)場錯(cuò)位、混淆。
現(xiàn)場管理人員每根樁都要根據(jù)樁機(jī)上的垂球目測導(dǎo)向架垂直度,以保證樁身垂直度不大于1%,確保樁體的正常受力。
達(dá)到齡期的CFG樁質(zhì)量在施工單位自檢后由第三方檢測單位檢測。自檢頻率:每個(gè)施工單位首批100根CFG樁全部進(jìn)行自檢,每臺(tái)進(jìn)場鉆機(jī)及轉(zhuǎn)場重新組裝后鉆機(jī)施工第一批樁自檢數(shù)量不少與總數(shù)的20%且不少于40根;其余小應(yīng)變檢測10%,載荷試驗(yàn)檢測2‰。第三方檢測1%。
自檢總體由中心試驗(yàn)室負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)與管理,中心試驗(yàn)室主任對(duì)自檢結(jié)果的準(zhǔn)確性負(fù)總責(zé)。第三方檢測由地質(zhì)核查組協(xié)調(diào)管理。各隊(duì)每個(gè)檢驗(yàn)批自檢在混凝土達(dá)到齡期后由各隊(duì)向自檢單位提前2日上報(bào)檢測計(jì)劃,自檢結(jié)束2日內(nèi)匯總結(jié)果,并由各隊(duì)總工程師簽認(rèn)后上報(bào)中心試驗(yàn)室;中心試驗(yàn)室對(duì)各隊(duì)自檢結(jié)果進(jìn)行審核和抽檢。
小應(yīng)變?nèi)课兄需F第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司檢測中心進(jìn)行,自檢結(jié)束后2日內(nèi)檢測單位出具正式檢測報(bào)告,報(bào)各隊(duì)試驗(yàn)室及中心試驗(yàn)室備案。
各項(xiàng)目隊(duì)在每個(gè)檢驗(yàn)批CFG樁達(dá)到齡期后由試驗(yàn)室主任向檢測單位提出樁基小應(yīng)變檢測申請(qǐng),申請(qǐng)附由各隊(duì)工程部長簽認(rèn)的待檢測樁基相關(guān)資料(包括樁長、混凝土強(qiáng)度等),否則檢測單位可不予檢測。