张岗水库溢洪道闸基加固松木桩施工方案

一、工程概况

        根据岩土工程勘察资料，闸基下的地基土至上而下为①淤泥质土、②低液限粘土、③低液限粘土、④低液限粘土组成。淤质粘土呈软塑状，下部的砾质粘性土呈中密状，特点是承载力低、压缩性高，属于软弱土。

二、松木桩施工方案

1、施工工艺流程

        测量放线→挖、填工作面 →桩位 放样 → 打松木桩→锯平桩头→毛石嵌桩及 C10砼垫层施工→承台施工

2、施工准备

①、木桩采购及存放
        ⅰ、木桩主要在当地木材市场采购，采用汽车运到工地现场仓库；木桩采购时应注意木材质地，桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀，不得有过大弯曲之情形。木桩首尾两端连成一直线时，各截面中心与该直线之偏差程度不得超过相关规定；另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。
        ⅱ、木桩之吊运、装卸、堆置时，桩身不得遭受冲击或振动，以免因之损及桩身。木桩于使用时，应按运抵工地之先后次序使用，同时应检查木桩是否完整。木桩储存地基须坚实而平坦，不得有沉陷之现象，避免木桩变形。
②、打试桩，确定桩长。
        因堤岸较长，沿堤岸方向每约 50m 打一根试桩，所以选试桩25根，以大概确定桩长。地质报告显示淤泥深度为1.2 m—3.2 m，为确保试桩成功，并考虑该类型桩的特殊性，配桩长度比同位置桩的有效长度大0.5米。
③、打桩前，桩顶须先截锯平整，其桩身需加以保护，不得有影响功能之碰撞伤痕，桩头部位宜采用铁丝扎紧 。
④、松木桩的制作
        ⅰ、 桩径按设计要求严格控制 ，且外形直顺光圆；
        ⅱ、 小端削成 30cm 长的尖头，利于打人持力层；
        ⅲ、 待准备好总桩数 80 ％以上的桩时，调入挖掘机进行打桩施工，避免挖掘机待桩窝工；
        ⅳ、 将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位，为打桩做好准备；
        ⅴ、 严禁使用沙杆等其他木材代替松木。
⑤、测量放样
        松木桩施工前，由测量人员依据设计图纸进行放样，确定每个木桩打设桩位，采用测量用木桩予以标记。

3、挖掘机打桩流程

        ①、 挖掘机就位，为了使挤密效果好，提高地基承载力，打桩时必须由基底四周往内圈施打
        ②、 选择正确桩长的松木桩，并扶正松木桩，桩位按梅花状布置；
        ③、 将挖掘机的挖斗倒过来扣压桩至软基中；
        ④、 按压稳定后，用挖斗背面击打桩头，直到没有明显打人量为止，确保松木桩垂直打入持力层；
        ⑤、 严格控制桩的密度，确保软基的处理效果。
        ⑥、选择桩长 =该范围的试桩或控制桩长的较大者 +0.5m 。
        （控制桩长=相邻打入桩长的平均值，例如：（2.3+2.8）/2=2.55m ）。 

4、锯平桩头

        ①、 根据设计高度控制锯平桩头后的标高。
        ②、 桩头应离淤泥顶面 0.6m 左右，其中 0.4m 抛片石， 0.2m 插入基础砼，与之凝为一体。

5、桩间抛片石

        作为堤岸基础，抛入 40 cm 厚片石，通过其与松木桩之间的嵌挤作用，能较好地将基础砼与淤泥隔开来，使基础砼不会因淤泥的影响而降低强度。抛片石时，对称均衡分层抛，每层先抛中间，后抛外侧，使桩成组并保持正确位置，另外一边抛毛石，一边适当填入石渣，使桩顶区嵌石密实，然后在此基础上可以做100㎜厚C10砼垫层。

三、打松木桩应着重控制的质量要求

        1、桩位偏差必须控制在小于等于D/6-D/4中间范围内，桩的垂直度允差﹤1%。
        2、在打桩时，如感到木桩入土无明显持力感觉时应向设计、监理及时汇报。
        3、打桩线路注意从外往中间对称打，但要防止桩位严重移动。
        4、按设计图所示，于地面标定木桩之预定打设位置，并经监理工程师检查合格后方可进行打桩。
        5、打桩过程中，如遇坚硬地层或触及地下障碍物，以致不能打至预定深度时，应报请监理工程师及设计确定处理方式。并列入施工纪录，不得任意截断桩体。

四、质量风险

        1、根据施工现场地质情况结合施工图纸，该河堤建成后需要在河堤背面填土压实，且河堤另一边为河床，河床沉积淤泥及砾质粘土较厚，如果采用松木桩进行闸基处理时，在毛石河堤自重及填土作用下松木桩容易出现水平位移，影响堤岸质量；另外，由于闸基为软弱土的强度很低，压缩性较高，且松木桩原材料质量、规格难以一致，在打桩时灌入度难以控制，在承受较大的河堤自重荷载时，河闸基础的沉降和不均匀沉降往往比较大，会造成毛石挡土墙出现裂缝；
        2、淤泥或淤泥质土的含水量高，渗透系数和不排水抗剪强度均较低。在集中大量施打松木桩时，饱和土体中的孔隙水还来不及排出，孔隙体积没有发生改变，全部压力的增量完全由孔隙水来承担，闸基土颗粒间的压力并没有发生变化，闸基土的抗剪强度不但没有提高，还可能会因施工的扰动而下降。另外，由于松木桩施工后，桩间淤泥不用清理，当被扰动的淤泥重新固结时可能会出现挡土墙荷载由松木桩直接承载的现象。

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