挤密碎石桩施工方.pdf

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1、南水北调中线一期工程总干渠沙河黄河南(委托建管项目）A 段第 A 施工标段合同编号：HNJASGSSSS 挤密砂石桩施工方案批准：审核:编制：AA集团有限公司南水北调中线一期工程A段 A标项目经理部二 OA年 A月二十一日个目 录一、工程概况及地质情况.1二、编制依据 .2三、施工准备 .2四、施工方案 .3五、施工质量技术措施 .8六、安全措施 .10七、文明施工保证措施 .111 挤密砂石桩施工方案一、工程概况及地质情况1、工程概况A 段 A 标设计桩号 SH(3)1A+500SH(3）1A00，全长 Akm,本标段地震液化处理（挤密砂石桩）分布在渠段桩号为:SH（3）A+500SH（3）

2、164+575（长 Am)桩长 Am 左右,SH（3）A7+680SH（3)A8+840（长 1A0m）桩长 23m,SH(3）A840SH（3)1A+090（长 A50m)桩长 8m左右。设计采用砂石桩挤密加固。砂石桩按三角形布置，间距2m,桩体穿过软弱土层。处理范围大于基地宽度，每边放宽不小于设计深度的1/2。施工采用螺旋钻引孔振动沉管、柴油锤成孔等方法。2、地质情况桩号SH(3)Z64+500SH(3）Z5+080 为粘砂多层结构，该段地层岩性特征：细砂(eolQ24）中密状。重砂壤土（alQ14):多呈可塑状,多具中等压缩性。细砂（alQ3)：中密。中壤土（alQ3）：可塑软塑状，多具

3、中等压缩性。重粉质壤土（dlplQ2）：多呈可塑状，多具中等压缩性。桩号SH(3）Z5+080 SH(3）Z8+770 为粘性土均一结构,该段地层岩性特征:重砂壤土(alQ14）：多呈可塑状，具中等压缩性。重粉质壤土（alQ14）：多呈软塑状,具中等压缩性。砂壤土（alQ3）：多呈可塑,具中等压缩性.黄土状轻壤土（alQ3)：可塑软塑状，具中等压缩性。中粉质壤土(dlplQ2）:多呈可塑状，多具中等压缩性。桩号SH（3)168+770SH（3)172+500 为砂性土均一结构，该段地2 层岩性特征:细砂（eolQ24)：松散状。细砂（alQ14）:稍密状。黄土状中壤土（alQ4）：多呈硬塑状;

4、标贯击数 519击，平均 10击，属硬土。重砂壤土(alQ3):多呈可塑状；压缩系数平均值0。165MPa 1,多具中等压缩性.黄土状轻壤土(alQ3):多呈可塑状，多具中等压缩性.黄土状中壤土（alQ3)：多呈可塑状；压缩系数平均值0。167MPa 1，多具中等压缩性。重粉质壤土（dlplQ2）:多呈可塑状,多具中等压缩性.二、编制依据1、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB502022002 2、建筑地基基础设计规范（GB50007 2002）；3、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）；4、水利水电工程振冲法地基处理技术规范DL/52142005 5、南水北调中线一期工程总干渠潮河

5、段渠道饱和砂土地震液化强夯、重夯、挤密砂石桩地基处理技术要求6、挤密砂石桩试验成果总结Z标2011 技案 5 号三、施工准备1、施工设备机械设备表序号机械名称型号数量1 振动沉管挤密桩机DZ75KS 1 2 螺旋钻机CFG-90 1 3 柴油锤挤密砂桩机DD32 3 4 装载机ZL50C 3 3 5 推土机TY180 2 6 自卸汽车东风自卸8 7 GPS X90 1 8 水准仪苏光2 2、施工人员每台桩机人员配备表工种数量职责范围机长1 指挥本班全部工作记录员2 进行施工记录，控制操作台操作工6 负责钻机钻进、灌注、移位等装载机司机2 运送填料普工4 装填料试验人员3 检测工作3、原材料骨料

6、采用碎石硬质材料，最大粒径不大于50mm，含泥量不得大于 5,不合格骨料严禁使用。四、施工方案1、施工工艺1。1 桩位放样测量人员根据设计图纸用GPS精确放出碎石桩处理的边线和线路中心线。桩位采用拉钢尺定位，并用白灰画圈做标记,并用竹筷进行定位。自检合格后及时向监理工程师报验,经监理验收后方可施工。1。2 桩机准备4 施工准备测量放线、桩位定点机具、设备安装调试正常灌入材料检验、储备地表土层清理整平布置场内道路1.2。1 振动碎石桩根据地质情况和试桩结果振动沉管施工可以在SH（3）Z+500SH（3)Z+575 段直接进行。每台桩机施工前按照图纸要求的孔深用红漆标示桩机在明显位置，并在桩机架子

7、上每1 米用红漆标示。上料装载机的斗容量由监理与施工方联合在现场进行容量的标定,以保证上料的准确性。施工前，进行试桩，振动沉管桩机不能直接成桩的，将采用长螺旋钻机（直径450480mm）进行引孔.钻机就位前，对钻孔各项准备工作进行检查。钻机底座和顶端调整平稳，在钻进中不产生位移或沉陷.就位完毕,进行引孔。钻孔过程中观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理.长螺旋钻机引孔垂直度不大于1。引孔深度要达到现场经业主、设计代表、设计代表、监理联合确认的深度，随后进行移位，振动沉管桩机就位，进行成桩施工。施工程序为：施工准备试桩试验标贯检测桩间土确定工艺场地平整测量放线（长螺

8、旋钻机）桩套管就位调整桩套管下沉至审计底高程终孔投料振密桩套拔出.振动碎石桩工艺流程5 调整钻机1.2。2 柴油锤成孔根据测量放样的挤密砂桩位置,使桩机对准打桩线;启动 0.5t卷扬机，按照下横梁上标出的桩位标记移动导向架，使桩管（尖）对准打桩点，并将卷扬机离合器刹紧；松动1t 卷扬机离合器，使桩尖接触桩位点。调整桩管垂直度，使桩管垂直度控制在1以内.启动桩锤电机使桩锤夯击桩管，使桩管沿桩位下沉（桩管必须下沉到设计深度）。柴油锤碎石桩工艺流程1.3 钻机就位钻机就位后，将桩管徐徐下到桩管底活瓣离地面10cm左右为止,微调桩机桩尖(活瓣)对准桩位，并将桩管沉入土0。51.0m，再从桩的两个正交倾

9、斜面校正桩身的垂直度。每根桩施工前由工6 程技术人员进行桩位对中及垂直度检查,检查合格后方可开钻,记录好桩位偏差和垂直度。施工时桩位的 水平偏差不大于0。3 倍套管外径，套管垂直度不大于 1.0。1.4 振动沉管桩套管就位后，开动振动器，利用振动器自重和激振力将套管沉入软土层中，直至设计标高。振动过程中记录全过程的电流值、速度、时间等，并要求随时校正桩锤与桩身的中心线重合，以防偏振。振桩过程中，如发现下沉速度突然减小，此时可能遇上硬土层，应停止下沉而将桩略提升0.6 1。0m，重新快速振动下沉，可较易打穿硬土层而顺利下沉。沉桩时如发现有中密以上的细砂、粉砂、重粘砂等硬夹层,其厚度在大于1m 时

10、，可能沉入时间过长或难以穿透，继续沉入将易损坏桩头和桩机，并影响施工质量。此时通知监理，设计代表、地质代表，业主到现场,根据现场情况，确定其范围、长螺旋引孔深度。1。5 终孔投料当桩管贯入量达到试桩高程时,停振终孔，沉管至设计标高后，采用人工配合小装载机将检验合格的碎石分批灌入套管中。并设专人负责碎石灌入量，以防超量或少灌.然后把桩管提升到一定高度，提升时桩尖自动打开，桩管内的碎石流入孔内。1。6 振动拔管碎石从桩管投入桩管内时边振动、边往上拔桩管（拔管时应留振 15s 后开始拔管)，形成密实碎石桩，拔管速度控制在1.01。7 2m/min.当桩套管提升2m，将套管再次下沉（反插），反插深度1

11、m。单桩灌入碎石量不小于设计值，充盈系数1。21.4.1。7 桩套管拔出重复(1。4）和(1.5)二道工序，桩管上下运动，碎石不断补充，桩体不断增高,直至将桩套管拔出地面,碎石桩施工完成。2、施工要点施工时遇到的主要难点是碎石的振密，由于碎石振密施工具有隐蔽性，若仅靠电流控制、仪表读数及经验等来判断施工情况，难以保证不会对工程质量、进度和成本造成影响。预防及解决措施：1)碎石必须按照设计要求进料，粒径控制在1050mm,含泥量不大于 5.2）严格控制留振时间和密实电流的变化,留振时间达到施工控制参数的要求切勿欠振;而密实电流的变化反应挤密程度及效率.当电流达到一定的不变值，表明桩体的密实接近饱

12、和。3）桩机操作人员必须具备操作上岗证,施工技术员要在现场监测记录数据，并比较电流等参数是否在预计的范围。如遇到特殊情况须改变电流等参数，要及时指挥操作人员的操作。4）每次开工前要检测桩机的性能的同时,应该切忌过分振压碎石桩，只要达到设计和规范的要求即可，过分振压碎石桩不仅增加了碎石用量,而且有可能使地基土的天然结构受到扰动而导致破坏，经现场观测证明，碎石在达到密实状态后再加压会变松。振动沉管桩机不能直接成桩的约监理，设计代表、地质代8 表，业主到现场，根据现场的情况，确定其范围、长螺旋引孔深度.3、质量检验1)原材料：碎石桩选用的碎石进场按批进行检测，碎石粒径为1050mm,含泥量不大于5。

13、检验数量：同一产地、品种、规格且连续进场的碎石，每600 吨为一批次进行检验。2）成桩检测砂石桩的间距、桩径、垂直度允许偏差及检验标准应满足下表要求：序号项目允许偏差施工单位检查数量检查方法1 间距100mm 抽查 5，且不少于5 处尺量2 桩径振动法-20mm 抽查 5，且不少于5 根尺量3 垂直度1%抽查 1%，且不少于 5根吊线测桩架倾斜度五、施工质量技术措施1、技术交底，在砂石桩开工前，要对技术管理人员和作业队施工人员进行有针对性、实用性的技术交底。2、过程监控，在施工中，项目部加强监控力度，严格履行自检和向监理报验制度，对作业队增强技术和管理方面的指导。3、在各施工程序中，关键是施工

14、中对水、电、料的控制，即上料流程的下沉挤密过程和投料与提管过程.9 4、振动挤密过程是保证成桩质量的关键，根据试验确定的振挤次数、电机的工作电流和留振时间等参数，每次投入碎石量及挤密后提升高度是保证成桩质量的前提，为保证质量，本着“少吃多餐”的原则进行加料，每次提升套管桩尖不允许离开碎石面,并保证一定埋深.以防塌孔、缩径、断桩的发生,具体参数与地质条件有关,因此必须通过实验现场确定.5、正式施工时，要严格按照设计的桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量以及桩管提升高度和速度、振密挤压次数和留振时间、电机的工作电流等施工参数进行施工,以确保碎石挤密桩桩身的均匀性和连续性；6、保证起重设备平稳，导向架与地

15、面垂直，垂直偏角不大于1%，成孔中心与设计桩位偏差不应大于50 mm,桩径、桩长偏差均不小于设计值；7、提升和反插速度必须均匀,反插深度由深到浅；8、若地表水丰富或较软弱，可先铺一层碎石垫层,有利于排水，同时提高地基强度，便于机械和施工人员行走；9、振动成桩至地面时向下复振1m，确保地表不产生缺碎石的凹桩。10、桩管按照设计桩深配焊，并于桩管上附焊长度标记，用以控制桩深及反插幅度。11、桩管沉至设计深度后投入填料起拔桩管同时，敲击桩管确认填料落入孔内后方可继续拔管投料。12、严格控制填料的含泥量和有机物含量。10 13、桩管拔出地表后，桩顶若堆积填料，及时反插桩管将填料压入孔内。六、安全措施1

16、、进行安全法规和安全知识普法教育，施工时做好安全设施和安全操作检查,发现隐患要立即停工纠正,树立“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。2、施工时现场设立一名安全员监督安全施工。施工前安全员对操作人员进行安全交底，双方在交底表上签字确认。3、现场设立安全警示标牌及安全生产责任牌,进入施工现场必须戴好安全帽。3m 以上高空作业必须系好安全带，扣好安全扣、穿防滑鞋.不准酒后作业,不准抛掷工具材料。4、机械设备要有专人操作。操作工及电焊工等特种作业人员必须有操作证且持证上岗。5、机械设备组装完毕必须先进行试车。待运转正常后方可进行开机生产（施工）。6、电器设备必须接零、接地.专机专闸,配电箱

17、必须安装有相应电流的漏电保护器、熔断丝，工场内严禁使用电炉.7、施工时松木铺设平整，桩架底盘平稳.对于地块低洼的场地,及时做好排水工作。8、作业人员上班时必须做好安全防护工作.9、在施工时，有交叉路段时晚间应设红灯标示，白天设醒目标示。11 七、文明施工保证措施1、在施工前，加强职工素质教育,增强职工环保意识.2、保护农作物，严禁对施工区域外的农作物践踏。3、营造良好的施工环境，在施工现场设置足够的临时卫生设施，经常进行卫生清理。4、尽量减少夜间施工噪音对周围环境的影响,尽量做到不影响周围群众的生活.5、靠近生活水源的施工,用壕沟砼生活水源隔开,避免污染生活源。附表 2：挤密桩试验记录表格12 挤密砂桩试验施工记录表施工单位名称1 合 同编 号：HNJ-2010/CH/SG006 单位工程名称：渠道工程去+500 单元工程部位：分部工程名称:渠道施 工日 期：序号桩孔编号成孔时间（min）孔深(cm)桩径（cm）桩位偏差(cm）桩垂直度（%）桩距（cm）拔管前留振（s)提升速度(cm/min）每次提升高度（cm）反插深度（cm）振动时间（s）设计填料量（m3）实际填料量(m3)