灰土挤密桩施工方案.doc

包茂高速西安至铜川高速公路改扩建项目xtk-6标 路基灰土挤密桩处理施工方案灰土挤密桩施工方案一、目的明确石灰土挤密桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范石灰土挤密桩作业施工。二、编制依据、公路工程技术标准（jtg b012003）、公路软土地基路堤设计与施工技术规范（jtg 01796）、公路工程质量检验评定标准（jtg f80/12004）、特殊路基处理设计图纸三、适用范围、适用于级级自重湿陷性黄土路段的盖板涵、通道基础处理；、适用于k24+170k24+500段,k24+900k25+070段,k26+100k26+745段，k27+684k27+752段,k32+230k33+410段,k34+500k34+948段，k35+400k35+600段,k40+745k40+840段,k42+805k42+980段，k43+140k43+290段,k46+260k46+500段，47+200k47+500段路基.。四、材质要求、土料：可采用素黄土及塑性指数大于4的粉土，有机质含量小于5%，不得使用耕植土；土料应过筛，土块粒径不应大于15mm。、石灰：选用级以上新鲜块灰，活性ca+mgo的含量不少于50%，使用前7天消解并过筛，颗粒直径不应大于5mm，不含未熟化生石灰块。、对选定的石灰和土进行原材料和土工试验，通过击实试验石灰土的最大干密度为1.74g/cm3，最佳含水量为17%。灰土桩的石灰剂量12%（重量比），配制时确保充分拌合及颜色均匀一致，灰土的夯实最佳含水量宜控制在15%19%之间，边拌合边加水，确保灰土的含水量为最优含水量。、石灰土拌制根据回填需求随用随拌，已办成的灰土不得超过24小时隔夜使用。被水浸湿、浸泡的石灰土严禁使用。五、施工准备1、主要机具设备0.6t或1.2t柴油打桩机 沉管机2、夯实设备偏心轮夹杆式夯实机及梨形锤。3、作业准备、施工场地地面上所有障碍物标记处理范围及范围内的地下构造物和管线、电缆等均全部拆除，场地表面平整。沉管振动对邻近结构物有影响时，需采取有效保护措施。、施工场地进行平整，复核地基土含水率、饱和度（当地基土含水率小于12%或大于24%、饱和度大于65%时，应及时通知设计单位予以确认，由设计单位确定是否变更设计。）对桩机运行的松软场地进行预压处理，场地形成横坡，做好临时排水沟，保证排水畅通。、轴线控制桩及水准点桩已经设置并编号。经复核，桩孔位置已经放线并钉标桩定位或撒石灰。、已进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验，确定有关施工工艺参数（分层填料厚度、夯击次数和夯实后的干密度、打桩次序），并对试桩进行了测试，承载力及挤密效果等应符合设计要求。、对含水率较大的（如大于塑限含水率）应特别关注缩孔问题，因缩孔影响桩长和桩径时，应及时与设计单位协商予以解决。试桩数量应符合设计要求且不得少于2个施工单元（如按三角形布置每个施工单元7根桩）。4、作业人员、主要作业人员：打桩工、焊工。、施工机具应由专人负责使用和维护，大、中型机械特殊机具需执证上岗，操作者须经培训后，方可操作。主要作业人员已经过安全培训，并接受了施工技术交底。六、灰土挤密桩施工1、设计技术要求按图纸要求灰土挤密桩桩长为6米，桩径40 cm，桩间距1.0米，桩孔按等边三角形布置，灰土桩石灰剂量12%（重量比），桩顶设置30 cm 8%的灰土垫层，要求桩体压实度不小于93%（重型压实标准），灰土垫层压实度不小于96%（重型压实标准）。灰土挤密桩处理有效范围灰土挤密桩处理有效范围示意图 2、施工工艺、工艺流程、操作工艺、成孔施工a、根据设计桩长，施工前在桩架或钢管上标出控制深度的标记（钻挖深度控制在5.5m，预留50cm夯实扩孔厚度）b、沉管机就位后，使沉管尖对准桩位，调平扩桩机架，使桩管保持垂直，用线锤吊线检查桩管垂直度（垂直度偏差不大于1.5%）。c、沉管机将与桩孔同直径钢管打入土中拔管成孔，桩管顶设桩帽，下端作成60角度锥形活动尖桩。d、成孔后清底夯实、夯平，夯实次数不少于8击，成孔后进行孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查，合格后进行下道工序施工或用盖板盖住孔口防止杂物落入。、灰土拌和a、灰土要求采用厂拌，首先对土和消解后的石灰分别过筛，灰土桩石灰剂量为12%（重量比）与土进行配料拌和，灰土拌合料外观颜色均一。采用运输车覆盖运输。灰土拌制根据回填要求随拌随用，已拌成灰土不得超过6小时或隔夜使用，被雨水淋湿、浸泡灰土严禁使用按作废处理。下雨期间不进行灰土拌制。b、单根桩灰剂量的确定根据图纸设计桩长5m，桩径40cm， 10%灰土最大干密度为.1.70g/cm3，消石灰松方干密度为550kg/m3，1方消石灰需要428.4kg、生石灰（生石灰50%块，50%粉末），则掺生石灰与消石灰系数为1.28，故每根桩消石灰量为：3.140.22（4.75+0.25/3）1.7010/11010001.28=120.09kg。根据图纸设计桩长6m，桩径40cm， 10%灰土最大干密度为.1.70g/cm3，消石灰松方干密度为550kg/m3，1方消石灰需要428.4kg、生石灰（生石灰50%块，50%粉末），则掺生石灰与消石灰系数为1.28，故每根桩消石灰量为：3.140.22（5.75+0.25/3）1.7010/11010001.28=144.93kg。、夯填灰土a、成孔后及时夯填，在向孔内填灰土前先夯实孔底34锤，灰土分层回填夯实，逐层以量斗定量向桩孔内下料，每层回填厚度10cm20cm，采用电动卷扬机提升式夯实机分层夯实。在成桩试验中，现场工程师应针对施工机具（锤重、落距），记录每层填筑厚度及击实次数，获得实际施工参考依据。b、灰土桩夯实按照试验确定的工艺参数连续施工，分层夯实至设计标高。不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力。c、灰土挤密桩施工完成后应挖除桩顶松动层后开始施工灰土垫层。3、试验桩要求灰土桩在大面积施工前，要进行试桩施工，以确定施工技术参数。试桩段落在设计灰土桩段落范围内确定，施工过程中监理人员全程旁站，灰土拌合、成孔、孔间距及回填灰土严格按照要求进行施工。在挤密前、后分别做出下表所列土工试验数据。灰土桩挤密前、后土工试验成果表取土深度(cm)挤密前地基土孔隙比e压缩系数a挤密后桩间土孔隙比e压缩系数a湿容重(g/cm3)干容重(g/cm3)湿容重(g/cm3)干容重(g/cm3)100200300 4005006004、夯击设备及技术参数夯偏心轮夹杆式夯实机，夯锤重100kg150kg,落距0.6m1m，夯击40次/min50次/min,同时严格控制填料速度，10cm20cm为一层，夯实到发出清脆回声为止，进行下一层填料作业。七、质量检验及标准1、主控项目灰土挤密桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、填料质量及配合比，必须符合设计要求或施工规范的规定2、一般项目、施工前应对土及灰土的质量、桩孔放样位置等做检查。、施工中应对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量等做检查、施工结束后，应检查成桩的质量及复合地基承载力、土和灰土挤密桩地基质量检验标准应符合下表规定。灰土挤密桩工程质量检验标准项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1桩长mm50测桩管长度或重球测孔深2地基承载力设计要求按规范方法3桩体及桩间土干密度设计要求现场取样检查4桩径mm-20用钢尺量一般项目1土料有机质含量%5试验室焙烧法2石灰粒径mm5筛分法3桩位偏差0.4d用钢尺量4垂直度%1.5用经纬仪测桩管5桩径mm-20用钢尺量注：桩径允许偏差是指个别断面3、特殊工艺关键控制点控制特殊工艺关键控制点控制表序号关键控制点控制措施1施工顺序分段施工2灰土拌制土料、石灰过筛、计量、拌制均匀3桩孔夯填石灰桩应打一孔填一孔，若土质较差，夯填速度较慢，宜采用间隔打法，以免因振动、挤压，造成相邻桩孔出现颈缩或塌孔4管理施工中应加强管理，进行认真的技术交底和检查；桩孔要防止漏钻或漏填；灰土计量要拌匀；干湿要适度，厚度和落锤高度、锤击数要按规定，以免桩出现漏填灰、夹层、松散等情况，造成严重质量事故。八、质量记录1、着重对石灰的材质现场检测记录（现场工程师对材料进场检测记录）2、单层填筑层厚进行控制记录（根据桩径计算方量，如用铁锹一般几次可达到要求，通过试验桩确定）3、每次测量孔深计算扩孔系数记录准确记录单桩的层厚、击实高度、次数、扩孔系数、完成时间、石灰用量等原始记录（附件：施工控制记录表）九、灰土桩应注意施工问题1、沉管桩成孔及注意事项、钻机要求准确平稳，在施工过程中机架不应发生位移或倾斜。、桩管上设置醒目牢固的尺度标志，沉管过程中注意桩管的垂直度和贯入速度，发现反常现象及时分析原因并进行处理。、桩管沉入设计深度后应及时拔出，不宜在土中搁置较长时间，以免摩阻力增大后拔管困难。、拔管成孔后，由专人检查桩孔的质量，观测孔径、深度是否符合要求，如发现缩颈、回淤等情况，可用洛阳铲扩桩至设计值，如情况严重甚至无法成孔时在局部地段可采用桩管内灌入砂砾的方法成孔。2、夯击注意事项夯击就位要保持平稳、沉管垂直，夯锤对准桩中心，确保夯锤能自由落入孔底。3、桩缩孔或塌孔，挤密效果差等现象、地基土的含水量在达到或接近最佳含水量时，挤密效果最好。当含水量过大时，必须采用套管成孔。成孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔内填入干散砂土、生石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔。如含水量过小，应预先浸湿加固范围的土层，使之达到或接近最佳含水量。、必须遵守成孔挤密的顺序，采用隔排跳打的方式成孔，应打一孔，填一孔，应防止受水浸湿且必须当天回填夯实。为避免夯打造成缩颈堵塞，可隔几个桩位跳打夯实。4、桩身回填夯击不密实，疏松、断裂、成孔深度应符合设计规定，桩孔填料前，应先夯击孔底3-4锤。根据试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内（约5-10倍桩径的深度范围）的夯实质量应严格控制。若锤击数不够，可适当增加击数。、每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。、夯锤重不宜小于100kg，采用的锤型应有利于将边缘土夯实（如梨形锤和枣核形锤等），不宜采用平头夯锤。十、易存在质量缺陷及预防措施质量缺陷：桩位回填不均匀，夯击不密实，时密时松，桩身疏松甚至断裂。原因分析：1、没有进行规定操作，回填速度太快，夯击次数减少。2、回填料拌合不均匀，含水量过大或过小。3、施工灰土实际用量未达到成孔体积的计算容量。4、锤重、锤型和落距选择不当。预防措施：1、成孔深度应符合设计规定，根据成桩试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内 (约510倍桩径的深度范围)的夯实质量应严格控制。若锤击数不够，可适当增加击数。2、回填料应拌合均匀，且适当控制其含水量，一般可按经验在现场直接判断。 3、每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。4、夯锤重不宜小于100kg，采用的锤型应有利于将边缘土夯实(如梨形锤和枣核形锤等)，不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m。5、如地下水位很高时，可用人工降水后，再回填夯实。十一、质量控制1、施工前应先进行工艺试验性施工，确定施工控制参数，同时要严格操作工艺，确保灰土在初凝时间内完成拌和及回填。严禁使用过时、过夜灰土。对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。2、施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实的质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，查明情况，待设计人员确认及采取有效措施（或变更设计）后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。3、在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。4、雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土和土料淋湿后冻结。5、灰土挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。十二、安全与环境管理1、施工过程危害及控制措施施工过程危害及控制措施序号作业活动危险源控制措施1振动或锤击沉桩机、冲击机操作倾倒或锤