1、浅谈高速铁路预制梁场夯扩桩基础施工 摘要 :夯扩桩是一种采用了锤击桩和振动沉管灌注桩优势的新型沉管灌注桩，近年来得到了很快的推广和应用，取得了明显的效益。新建武汉 -黄石城际铁路黄石制梁场采用了夯扩桩施工的方式建设存梁台座，并顺利通过验收投入使用。本文根据笔者对武黄城际铁路黄石制梁场施工总结，以及多年铁路工程施工技术经验，对夯扩桩桩基础工程的施工工艺和施工中注意的事项进行总结阐述。 关键词 :夯扩桩；施工；二次夯，充盈系数 Abstract: Rammed pile is a new pile with a hammer and vibro piles, in recent years has
2、 been made made distinct benefits with populatization and applicate pedestal with the rammed piles, and successfully be accepng Wuhuang inter-city rail system construction sum beam field, and years of technical experience in railway construction, piles of rammed foundation engineering construction t
3、echniques and construction of elaborate precautions to sum up. Key Words: rammed pile; construction; the second ram, filling factor 中图分类号： TU991 文献标识码： A 文章编 号： 一、工程概况 新建武汉 -黄石城际铁路黄石梁场位于湖北省黄石市，拟建梁场区域呈长方形，长 500m，宽 250m，占地面积约 11万 ?O。本工程施工内容为黄石梁场存梁区存梁台座夯扩桩桩基。夯扩桩桩径为 450mm, 扩底采用二次夯扩形成，每次夯扩投料高度为 3.5m，形成直径
4、不小于 0.75m。桩基以强风化泥岩为持力层，并要求进入强风化泥岩层不小于 0.5m。有效桩长约为 5.014.0m，投料长度为 10.5 19.5m，单桩承载力特征值不小于 1200KN。该工程共完成 39 个存梁台位总计 643 个桩 基。 二、施工工艺及方法 1.夯扩桩简介 夯扩桩是一种采用了锤击桩和振动沉管灌注桩优势的新型沉管灌注桩，目前有夯扩桩成桩方式有锤击沉管夯扩桩和振动沉管夯扩桩两种。 1.1 锤击沉管夯扩桩采用双管，外桩管为通心钢管，内桩管下端封底，两管套装长度相等，用桩锤将其打到设计深度后拔出内管，往外管内灌入一定高度的扩底混凝土，重新插入内管并将外管向上拔至一定高度，锤击力
5、经内外桩管直接传给混凝土，通过桩管的挤撑作用，迫使扩底混凝土向下部和四周基土挤压，形成扩大头。 1.2 振 动沉管夯扩桩采用单管，用振动加压将其打到设计深度，往管内注入一定高度的扩底混凝土后向上提管，提管时桩尖活瓣打开，混凝土进入孔底，由于桩尖活瓣受外侧阻力关闭，通过加压振动复打，迫使扩底混凝土向下部和四周基土挤压，形成扩大头。 上述两种夯扩方法，其扩大头直径和形状与持力层性质及扩底参数有直接关系，一般一次夯扩，扩大头直径可达到 550mm；二次夯扩，扩大头直径可达到 800 mm。黄石梁场的桩基夯扩采用锤击沉管夯扩桩，该工程要求二次夯达到不小于 750mm 2. 夯扩桩的施工工艺流程 黄 石
6、制梁场所采用的夯扩桩成桩各个工艺过程如下图所示： 3.夯扩桩的施工方法 3-1 测量放样 采用全站仪，根据梁场的定位控制点放出桩孔的桩位，在测出的桩位处定上 16 的钢筋，并在钢筋定位点上使用干混凝土做好保护。 3-2 桩基移动定位施工 根据施工现场条件，从桩的平面布置情况与密集程度、桩基础埋深的标高不同的规格三方面因素来确定打桩顺序。夯扩桩采用滚筒垫砧木的方式进行移动，场地要尽量平整，对比较泥泞的场地要铺放沙石来加大摩擦力，提高桩基移动速度。 3-3沉管控制与成桩方式 沉管以贯入速度控制为主，桩长为辅，最后两个两分钟的贯入速度控制在 25?L min。桩基采用二次夯扩形成，每次夯扩投料高度为
7、 3.5m，砼灌注过程中要控制好砼的坍落度，每台班抽检坍落度不低 2次，并作好相应记录。高位灌料时，应使砼慢速灌入，避免产生气阻，从而影响桩身质量。 在土质较差地段，应提高充盈系数，保证桩身密实。在桩架或起落绳做好记号，控制芯管点压终止位置，从而保证桩顶标高达到设计要求。二次夯结束后放入钢筋笼子，并灌注砼至地面高度。钢筋笼子放入桩管时应垂直慢放，并用钢丝绳吊 住笼顶，按设计要求严格控制笼顶标高。 三、质量要求 1 认真识读黄石制梁场地质报告，确定每根桩所在区域的持力层埋深，确保沉管深度进入预定持力层；终止沉管前要精心测定最后两分钟贯入速度，确保在 25mm/min 以下。在有夹层区域尤其要加强
8、以上工作。 2 混凝土所用材料要合格，严格按设计配合比配制，且搅拌时间不少于90 秒。质检员要随时检查混凝土坍落度。 3 严格控制投料高度及上拔高度，保证夯扩头的成型；控制内管点压终止位置，确保桩身质量。 4 按先深后浅跳打方式施 工，要注意施工现场保护。 5 钢筋笼在安放前，应做好三检及现场签证，并控制好标高。 钢筋笼允许偏差：主筋间距 10 mm 箍筋间距 20 mm 直径间距 10 mm 笼长 50mm 6 桩成型后，应慢速上拔，在弱土层部分拔管速度控制在 0.60.8m/min，必要可采取短停拔的措施，严防缩颈或断桩。 7 确保桩身砼的灌注质量，保证桩身砼充盈系数不小于 1.0，软土中
9、不小于 1.1 1 2。（实际方量 =理论方量 *充盈系数；本梁场施工过程中单根桩设计最大设计方量 2.8m3,实际用量 3.85m3。） 理论方量 就是按图纸设计的尺寸计算的方量 实际方量 是理论方量 *充盈系数 充盈系数 是指桩实际灌注的混凝土方量与按桩管外径计算的桩身体积之比 四、现场检验与控制注意事项 施工现场要配备专职技术人员，并全程做好记录与监督工作。现场注意事项主要包括以下几个方面。 1.做好每一根桩的施工记录，包括桩基的位置，夯扩的日期，桩基的深度，钢筋笼的长度以及整个夯扩过程的时间，并整理好记录。 2.做好现场的监管工作，控 制好施工质量。对施工过程中发现的问题要及时上报，及时处理保证工程进度。即时掌握桩基的深度，并督促现场人员使用和桩基深度相适应的钢筋笼，对于灌注完成的桩基要做好现场监管记录，在确定桩基达到足够强度以后才能通知开挖桩基，避免过早开挖桩基影响桩基的强度。 3.定期要求施工队伍对安全隐患进行排查，发现问题及时向安质部门汇报。 参考文献 武汉 -黄石城际铁路黄石制梁场夯扩桩桩基工程湖北武桥岩土工程有限公司 .2010. 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002； 建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002； S.中国建筑工业出版社 .2002. 注：文章内所有公式及图表请用 PDF 形式查看。
