路基填筑施工方案.doc

路基填筑施工方案中交第二航务工程局有限公司国道G228平阳至苍南段鳌江口跨江大桥工程项目部2016年5月路基施工方案 编号：编制 审核 审批 2国道G228平阳至苍南段鳌江口跨江大桥工程 路基施工方案 1 中交第二航务工程局有限公司 一、编制依据及目的1.1编制依据 (1)工程测量规范GB50026-2007 （2）国家三、四等水准测量规范GB12898-2009 (3)公路软土地基路堤设计与施工技术规范JDG/TD-02-2013 (4)公路工程技术标准（JTG B01-2014） (5)公路路基施工技术规范（JTG F10-2006） (6)公路土工合成材料应用技术规范（JTG/T D32-2012） (7)公路土工试验规程JTGE40-2007 （8）公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004） (9)公路工程土工合成材料 塑料排水板(带)（JT/T 521-2004） (10)公路工程水泥搅拌桩成桩质量检测规程（DB32/T 2283-2012） （11）先张法预应力混凝土管桩（图集号2010浙G22） （12）关于进一步提高公路工程设计质量的若干意见（浙交（2009）100号） (13)浙江省国道G228平阳至苍南段鳌江口跨江大桥工程土建施工招标文件 (14)国道G228平阳至苍南段鳌江口跨江大桥工程工程地质勘察报告 (15)国道G228平阳至苍南段鳌江口跨江大桥工程两阶段施工图设计 (16)中交第二航务工程局有限公司工程技术管理办法； (17)中交第二航务工程局有限公司工程质量管理办法； (18)中交第二航务工程局有限公司施工项目管理办法； (19)其他相关规范及二航局工程技术管理办法、质量手册作业指导书； (20)现场实际自然条件及资源供应情况；1.2编制目的编制本施工技术方案的目的在于实质性地指导和组织路基填筑、软土路基施工，做到合理有序，以保证本项目路基填筑、软土路基施工的进度、质量和安全，为建设标准化工地提供条件。二、工程概况2.1工程简介本项目起点位于平阳县鳌江镇河滨村，接规划的国道228平阳段终点（原飞云江三桥南延伸线），与鳌江互通连接线平面交叉，路线起点桩号为K0+000，路线沿青山头西侧山脚展线，穿越郑家墩东，在石化码头与鳌江多用途码头之间设鳌江口跨江大桥跨越鳌江后到达苍南县龙港镇新美洲，接规划的国道228苍南段（时代大道），与世纪大道平交，路线终点桩号K4+571.732，全长4.572公里。本项目公路全线采用设计车速100公里/小时、路基宽度36米的兼城市道路功能的双向六车道一级公路标准。项目地理位置见图2.1-1。图2.1-1 项目地理位置图本项目起止桩号为 K0+000K4+571.732，路线长度为4.572 km，包括跨江大桥1507.5米/1座,中小桥152.2米/5座,涵洞7道。路基长度为2.912km，路基填方245236方，软基处理：塑料排水板1663791米，双向水泥搅拌桩279854米，预应力管桩279793米，全线均为填方，高度小于8.0m，采用直线边坡，边坡坡率取1：1.5。路堤护坡道宽1.0m，横坡为4%。边坡防护形式一般路段采用草灌混植防护方式，临水桥台采用预制砼实心块护坡。2.2路基设计原则、横断面布置及加宽、超高方案的说明2.2.1路基设计原则路基设计根据沿线地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件，依据公路工程技术标准（JTG B01-2014）、公路路基设计规范（JTG D30-2004）、公路排水设计规范（JTG/T D33-2013）、路基施工技术规范（JTG F10-2006）及其它有关规范、规程进行设计。贯彻“安全、耐久、节约、和谐”的设计理念。因地制宜，根据地形、地质、水文等自然条件，并充分考虑不良地质及特殊性岩土对路基的影响，合理确定横断面型式与路基填挖高度，做到既与周围环境相协调，又具备足够的强度和稳定性；就地取材，并积极采用新技术、新工艺。合理选择路基填料及防护、排水措施，做到即节约又耐久；注意水土保持和环境保护，减少对周边自然环境的破坏，加强绿化，美化环境。2.2.2路基横断面布置按照交通运输部部颁标准公路工程技术标准 （JTG B01-2014）设计速度为 100km/h的一级公路路基横断面几何尺寸的规定，本项目采用双向六车道路基断面，路基宽度为 36m。路基横断面主要组成为：土路肩 20.75m人非混行车道 23.25m隔离带护栏 20.5m路缘带 20.5m行车道 63.75m左侧路缘带 20.75m中央分隔带 2.0m2.2.3路拱横坡及超高方案不设超高的路段，行车道和硬路肩采用 2的路拱横坡，无论是否超高，土路肩横坡为 4。以路缘带内边缘（路缘带与中央分隔带连接处）作为设计标高，超高过渡以路缘带内边缘为旋转轴，即将两侧行车道分别绕路缘带内边缘旋转，中央分隔带保持水平状态。为了避免路面出现滞水区，保证路面排水顺畅，超高渐变率不小于 1/330，超高过渡仅在缓和曲线内进行，人非混行车道与行车道一起超高，横坡相同，无论是否超高，土路肩横坡均为 4。2.2.4中央分隔带及中央分隔带开口中央分隔带采用凸型，顶面设计成人字坡形，其表面外倾横坡 4，并植草防护、植树防眩。为抢险、急救和维修方便，中央分隔带每 2 公里左右设开口一处，在特大桥两侧均应设置中央分隔带开口。本项目全线 4.572 公里，共设置中央分隔带开口 2 处，中心桩号分别为 K0+836（开口净宽 48m），K2+417（开口净宽 48m）。2.2.5护坡道护坡道宽度采用 1.0m，并设置向外倾斜 4%的坡度。2.2.6用地界路堤排水沟外缘 1m，桥梁上部构造正投影以内的土地为公路用地范围填方路基一般横断面图2.2-1、2。图2.2-1 路基标准横断面图图2.2-2一般路基标准横断面图2.3气象、水文、地质条件2.3.1 气象条件 项目位于浙南沿海，属亚热带海洋性季风气候区，具有季风显著、四季分明、温暖湿润、雨量丰富、台风频发的气候特点。(1)气温：年平均气温17.9，极端最高气温41.7，极端最低气温-4.5。(2)降水：年平均降雨量1694.6mm，日最大降雨量256.61mm。(3)风：主导风向夏季为东南偏东风，冬季为西北风，在79月台风期台风较频繁，其风力一般在812级以上，最大可达12级以上。2.3.2水文条件本项目沿线水系较为发达，除拟建特大桥横跨鳌江外，南北岸跨越大量的河塘、内河，内河、沟渠较发育，河流宽约3.010.0m，水深约为24m。2.3.3地形地貌本项目工程范围属浙南沿海，东临温州湾广大海域，地势西高东低。属于海积平原地貌类型，地势平坦开阔，海拔高程一般在2.53.0m，沿线村庄及乡间道路高程稍高约3.55.0m；沿线分布民房、农田、养殖河塘和货运码头。2.3.4工程地质条件本工程北连接线K0+000K0+780、南连接线K1+450K4+571.775段均为软基路段，总长约3.0千米；场区表层局部分布填土，厚度0.51.5米，成份不均一，含碎石和块石。下部为灰黄色黏土，软塑硬塑状，厚度较薄，一般0.92.0米，其下为灰色淤泥，流塑状，厚10.034.0米，具高压缩性、低强度的特征。2.4软土路基设计2.4.1设计原则根据路基宽度、硬壳层厚度、软土层厚度、路基填筑高度及施工便利等因素，选用合适的软基处理设计方案。在路基稳定的前提下，优先采用排水固结方案。对于路基前期欠稳定的路段，若工期允许，可考虑分级加载方案。2.4.2设计标准（1）软土地基处治设计基准期取15年。工后沉降（路面设计使用年限内残余沉降）容许值对于一般路段取30cm,箱式通道、涵洞与路基相邻路段去15cm，桥梁与路基相邻路段取10cm。（2）稳定验算采用固结应力法进行计算，要求安全系数K1.2,考虑地震时的安全系数1.1。2.4.3设计方案（1）一般路段软基：采用塑料排水板+复合土工布+土工格栅+堆载预压的处理措施，塑料排水板在平面上以梅花形布置，打设至坡脚外1m，为保证竖向排水板顶部的排水通道，在其上铺设厚度为50cm的碎石垫层。（2）圆管涵路段软基：采用双向水泥搅拌桩+钢丝格栅+堆载预压得处理措施，水泥搅拌桩在平面上以梅花形布置，打设至坡脚外1m，在其上铺设厚度为50cm的碎石垫层。（3）处理范围及不同处理方式过渡段设计：为减少桥头处理路段与一般路段处理的沉降差异，在两者之间设置了两级过渡段，两级过渡段长度同为20m。预应力管桩与塑料排水板软基处理方式间设水泥搅拌桩过渡处理，首先采用预应力管桩通过间距渐变过渡至水泥搅拌桩处理路段，然后采用水泥搅拌桩通过桩长渐变至塑料排水板处理路段。（4）桥头路段：采用预应力管桩+钢丝格栅+堆载预压得处理措施，预应力管桩在平面上以正四边形布置，打设至距坡脚0.51.5倍桩距处，在其上铺设厚度为50cm的碎石垫层。2.4.4设计参数（1） 预应力管桩：外径400mm，壁厚不小于60mm，桩帽尺寸100*100*35cm，采用C30混凝土现浇。采用正方形布置，间距1.82.0m，桩长3544m不等。 （2）水泥搅拌桩：桩径0.7m，设计水泥用量为75Kg/m，设计水灰比为0.450.55：1采用正三角形布置，间距1.51.8m，桩长1618m不等。 （3）塑料排水板：排水板厚度d4.5mm，通水量50cm3/s，采用可测深式塑料排水板。采用梅花形布置，间距1.3m，长度30m。2.5施工便道为节省成本，本着充分利用既有路与支路相结合原则，到达每个作业面进行施工，施工便道借用既有村道和新修便道，纵向便道在路基范围内修建。2.6施工临时用电、用水2.6.1施工临时用电施工临时用电计划在跨江大桥引桥桥头南北岸位置各布设一台630KVA变压器，在新美洲小桥位置布设500KVA箱式变压器，供桥梁、路基施工使用。2.6.2施工用水施工用水采用井点取水，水质必须经过试验检测确定合格后使用。于施工场内取合适位置钻井，数量及深度根据实际用水量及地质情况确定。2.7路基施工重难点进行简单分析本项目位于海积平原区，属软土路基，由于软土的孔隙比大、压缩性高、稳定性差，工程地质条件差，对公路建设不利，软基处理的结果直接影响到道路工程的使用寿命，软土路基处理后的沉降与稳定动态监控，都将作为路基施工的重点予以控制。路基填筑均采用宕渣填筑，宕渣均需外购，外购材料运距较远，道路运输安全极难把控。三、施工工艺及施工方法软基处理一般路段施工主要工序为：处理范围测量放样确认清表铺筑施工临时垫层软基处理施工铺筑级配碎石垫层及土工材料布设观测仪标路基填筑及堆载预压沉降及稳定性监测沉降补方卸载。3.1施工前期准备工作(1)施工测量开工之前进行现场恢复和固定路线。其内容包括导线、中线及高程的复测，水准点的复查与增设，横断面的测量与绘制等。对所有的测量进行记录并整理所有资料。每段测量完成后，测量记录本及成果资料由测量员及其主管技术人员共同签字，送交监理工程师，并留有测量记录及资料的副本。在施工测量完成前不得进行施工。如遇非适用材料，应予挖除。在挖除之前，对非适用材料的范围应先行测量，经监理工程师批准后方可施工，并在开挖完成后及回填之前重新进行测量。(2)施工放样在监理工程师核准测量成果后，应按图纸要求现场设置路基用地界桩和坡脚、路堑顶、截水沟、边坡、护坡道等的具体位置桩，标明其轮廓，报请监理工程师检查批准。(3)防水、排水在路基工程施工期间，始终要保持场地处于良好的排水状态，修建一些临时排水设施（如排水沟、排水井等），以防工程或附近农田受冲刷、淤积。临时排水设施必要时与永久性排水设施相结合，不得把排水流入农田、耕地，不得污染自然水源，也不应引起淤积的冲刷。路堤基底含水量过大时，应采取措施（如排水、井点降水等）降低其含水量，并取得监理工程师的认可。（4）施工准备：塑料排水板、预制管桩、土工材料、水泥及外加剂等原材料的型号、规格、生产厂家、生产日期、出厂日期、产品合格证等一应俱全，试验检测各项力学、化学性能指标满足设计及相应规范要求，水泥浆液施工配合比报告审批完成。软基处理原材料设集中存放区，保证环境阴凉干燥，材料下方设置20cm木方垫块，水泥、外加剂等材料整齐堆放，控制高度不宜过高，与墙壁净距不小于30cm。（5）设备进场：静压桩机等机械设备的生产日期、厂家、合格证及安全检测证书等齐全，操作人员持证上岗，安质部应做好相应台帐，记录设备进场情况及人员、设备进场时间。（6）岗位培训、技术交底：安质部及工程部门组织现场班组长及作业人员进行施工前岗位培训，并做好安全培训台帐。开工前组织工人进行安全、技术交底，并做好签字记录，保存影像资料。3.2塑料排水板 本项目塑料排水板处理深度为30m，采用高质量可测深式塑料排水板。采用正三角形布置，间距1.3m。塑料排水板处理路段布置见图3.2-1、2、3。图3.2-1 塑料排水板典型断面图图3.2-2 塑料排水板平面布置图图3.2-3 塑料排水板细部构造图3.2.1施工准备（1）每一批塑料排水板进场前必须经过指定部门的试验和检验，且附有产品合格证、产品试验、检验报告，并经监理工程师认可后方可进场使用。（2）塑料排水板的外套滤膜应保证完整无损，塑料排水板进入现场前由专人负责检查，发现滤膜有破坏处，应采取相应措施进行弥补或将其弃用。（3）打设前应检查机械的完好情况，发现问题及时处理。（4）打设前应先了解地下有无障碍物，如电缆、管线等。（5）采用静力触探法复查插板处理范围内软土层厚度及强度，并经监理工程师确认。3.2.2设备选型本项目软基处理路段位于海积平原区，根据项目总体施工进度计划安排、塑料排水板处理深度及工程数量、现场地形地质条件等情况综合考虑，选用ZTL履带式插板机，由履带式液压挖掘机改装而成，其特点如下：行走灵活、迅速；不会发生步履式桩架经常因支腿下陷而移动困难的情形；施工效率高，一个台班可插板8000m左右，无桩位死角。塑料排水板施工现场见图3.2.2-1。图3.2.2-1 塑料排水板施工3.2.3施工工艺、方法（1） 碎石垫层施工 a、在准备施工的路基全宽范围内进行清表，并进行地基处理填前碾压及清淤工作，将清表后的表层种植土堆放在路基边缘，然后用全站仪每20米精确定出路基的中、边桩。b、然后在路基范围内填筑一层30cm的碎石垫层，用人工配合装载机进行整平。c、第一层碎石垫层施工完成后即可进行塑料排水板的施工，塑料排水板施工完成后，再铺设第二层20cm的碎石垫层。（2） 塑料排水板施工 塑料排水板施工工艺流程见图3.2.3-1。 图3.2.3-1 塑料排水板施工工艺流程图a、在已铺设好的第一层碎石垫层上用全站仪定出塑料排水板的施工范围，用木桩定出控制桩并在碎石垫层上用白灰按照塑料排水板的间距划出方格网，定出每根排水板的准确位置。b、插板从路基两侧坡道向中心推进，插板机就位后，在打设的机具上划好明显的进尺标志，以控制塑料排水板的打设深度，并经监理工程师现场检测认可。c、在空心套管中装入塑料排水板，并将塑料板端部与预制专用钢靴相连。d、启动插板机，将空心套管连同钢靴和塑料板插入地下至预定标高处。e、插板机将塑料排水板插入规定深度后，拔出空心套管，由于土对钢靴的阻力作用，使塑料板留在地下指定深度内。f、拔出导管后，在距碎石垫层表面以上20cm处将塑料排水板切断，并将此20cm长的塑料排水板埋入碎石垫层中后重新装靴固定，移动插板机至下一循环进行插设作业。g、为了防止塑料排水板的浪费，先根据不同的区域和加固深度，先计算出每排排水板的打设深度，再确定每盘塑料排水板的打设深度和打设长度，精确计算。每根塑料排水板的长度是根据打设深度Sd、露出地面长度Sy、蛇形弯曲量Ss和板靴挂入量Sb来计算确定的，每根塑料排水板的长度S按下式确定：S=Sd+Sy+Ss+Sb。式中Sy取0.2m，Ss蛇形弯曲量根据现场实际地质条件及打设深度经现场试验确定，一般取Ss=0.011Sd。3.2.4质量检验 1、一般要求 a、塑料排水板的质量必须满足设计要求及相应技术规范。 b、塑料排水板在插设下沉时不得出现扭结、断裂等现象。 c、塑料排水板板底标高必须符合设计要求，顶端必须按照规范要求伸入碎石垫层中。 塑料排水板应满足的技术指标见表3.2.4-1。表3.2.4-1 塑料排水板技术指标塑料排水板施工实测项目见表3.2.4-2。表3.2.4-2 塑料排水板实测项目项次检验项目规定值或允许偏差值检验方法和频率1间距（mm）150抽查2%2板长度不小于设计查施工记录3竖直度（%）1.5查施工记录3.2.5质量控制措施及注意事项 （1）注意排水板的技术性能，应按照设计要求对每批进场的产品抽查检验合格后方可施工。 （2）必须按设计要求严格控制塑料排水板的打设标高，不得出现浅向偏差；当发现地质情况变化，无法按设计要求深度打设时，应及时与现场监理人员联系，征得监理同意后方可变更打设标高。 （3）施工前对照地质资料，在布置排水板的场地范围内作必要的触探（探孔）检查，以尽量避免施打排水板时碰到地下障碍物；当碰到地下障碍物而不能继续打进或令孔体倾斜（超过允许偏差），则应弃置该孔而拔管移位（相距45cm左右），重新施打排水板。 （4）塑料排水板平面板距误差应控制在5cm范围内，竖直度偏差应控制在1.5%内。 （5）保持排水板入土的连续性，打设塑料排水板时严禁出现扭结断裂和撕破滤膜等现象，否则应重新施打。（6）在施插过程中，应注意排水板是否真正送入土中，或在拔管时排水板是否发生回带。可经常注意卷筒内塑料板的耗用量（或采用自动记录装置），当发生塑料排水板随同套管拔出时，带出长度不应大于50cm，且回带的根数不宜超过打设总根数的5%，否则应及时补打。 （7）拔管后应切断塑料排水板，露出地面的“板头”长度不小于50cm。 （8）每根板打设完成后应检查施工情况，符合验收标准方可移机打设下一根，否则须在邻近板位处补打。 （9）打设过程中应逐板进行自检，并按规范要求作好施工记录。 （10）打入地基的塑料排水板宜为整板，不允许搭接，发现断裂即重新施插。 （11）一个区段塑料排水板验收合格后，应及时用碎石填满打设时在板周围形成的孔洞，并将塑料排水板埋置于碎石垫层中。（12）塑料排水板在运输、堆放过程中及地面外露部分应采取包裹等措施进行保护，避免受阳光直接照射而老化，被泥浆、灰尘等污染或被其他物体碰撞破坏。3.3水泥搅拌桩本项目水泥搅拌桩桩径0.7m，设计水泥用量为75Kg/m，设计水灰比为0.450.55：1采用正三角形布置，间距1.51.8m，桩长1618m不等,水泥搅拌桩处理路段布置见图3.3-1、2。图3.3-1 水泥搅拌桩典型断面图图3.3-2 水泥搅拌桩平面布置图3.3.1施工准备1、施工现场准备工作 （1）清表后，清除一切地面、空中和地下障碍物。 （2）当施工场地表面过软时，采取补强措施防止施工机械失稳。 （3）测量组和施工技术员依据桩位布置图现场对水泥搅拌桩桩位进行精确定位放样。 （4）为了保证施工质量和安全施工，施工前现场技术人员和安全管理人员对施工班组进行详细的技术交底与安全交底。3.3.2配合比根据国道G228平阳至苍南端鳌江口跨江大桥工程两阶段施工图设计图纸第二册总说明和软基处理设计图要求，双向水泥搅拌桩水灰比一般采用10.450.55；试桩水泥掺入比参照室内试验参数，桩径为70cm，采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。试桩完成28天后，用钻孔取芯的办法(采用随机取样)，在桩体(距桩顶1/3、1/2、2/3桩长处)取样做一组（三个）28天龄期的无侧限抗压强度试验，要求桩体上、中、下部所取芯样28天的平均抗压强度0.8MPa，90d无侧限抗压强度1.3Mpa，试桩过程应全面做好施工现场记录以及各种实测数据收集，按设计要求做好各项工作。28天龄期时取芯做无侧限抗压强度试验，符合设计要求后方可进行大面积施工。正式施工时各项参数按试桩成果确定。3.3.2试桩大规模施工前必须先选取典型具有代表性的施工路段，通过工艺性试桩获得合理的施工工艺参数，试桩数量不得少于5根，桩长分别为16m、18m待达到28d龄期后，分别对试桩进行桩长、成桩质量、桩身强度、单桩承载力进行检测。当试桩路段检测完成，且提交试桩报告并分析确定各施工路段参数后，方可开始大面积施工。水泥搅拌桩单桩承载力特征值不小于75KN。根据试桩参数在室内配比试验：采集典型软弱层土样，进行室内配比实验，测定各水泥土试块不同年龄期、不同水泥参入量、不同外加剂的抗压强度，寻求满足设计要求的最佳水灰比，水灰比宜为0.45-0.55。1、 双向搅拌桩机工作原理双向搅拌桩机采用同心双轴钻杆，在内钻杆上设置正向旋转叶片并设置喷浆口，在外钻杆上安装反向旋转叶片，通过外杆上叶片反向旋转过程中的压浆作用和正反向旋转叶片同时双向搅拌水泥土的作用，阻断水泥浆上冒途径，使水泥浆在桩体中均匀分布和均匀搅拌，保证成桩质量。2、 试桩应获得的工艺参数（1） 掌握满足设计单桩喷浆量（由水泥掺入量、水灰比计算）的各种技术参数，如钻杆下沉和提升速度、喷浆压力、断浆量、搅拌机转速、进入持力层电流和钻进速度等（据经验可供参考的双向搅桩机械参数范围：下沉速度0.50.8m/min；提升速度0.71.0m/min；内钻杆转速50r/min；外钻杆转速70r/min；下沉时喷浆压力0.5MPa）。（2） 掌握下沉和提升的土体阻力情况，选择合理的钻头形式、电机功率、搅拌叶片的直径和倾角等（据经验可供参考的双向搅桩机叶片直径80100mm；叶片厚度2540mm；叶片倾角1020）。（3） 检验室内试验所确定的配合比、水灰比等是否便于施工，是否需要添加外加剂等。（4） 检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求。（5） 检验复合地基承载力是否满足设计要求。3.3.3设备选型（1）根据设计要求和试桩资料确定钻机型号。（2）钻机选定后应复核现场地基承载力是否满足桩机施工要求，如不满足应采取相应工程措施。3.3.4施工工艺、方法施工准备测量放样桩机就位调平喷浆下沉正反转喷浆桩体提正升反转搅拌桩体清洗完成单桩施工、搅拌桩机移位。（两搅一喷）(1)测量放样：采用全站仪进行放水泥搅拌桩平面位置放样，本施工区域的水泥搅拌桩为等边三角型布置，桩间距为1.51.8m，施工前首先由测量放出该段施工区域的中、边线，并做好醒目标记，然后测量测出中、边线及编制好的桩位图用钢尺量出本次施工的搅拌桩桩位，设立定位桩，妥善保护，做好明显、牢靠的桩位标志，用白灰定位，移动钻机要准确对孔，对孔误差不得大于2cm，并报监理复核。并作好测量记录，以便复核。(2)搅拌桩机定位：利用桩机底部步履装置，由专人指挥，定位测锤校准桩机，使桩机水平、搅拌机垂直，并保证桩机支撑稳固。(3)双向搅拌桩机械参数：下沉速度0.50.8m/min;提升速度大于1.0.m/min;内钻杆转速50r/min；外钻杆转速70r/min；下沉时喷浆压力0.40.6MPa。(4)喷浆下沉：启动搅拌机，使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到设计深度；在桩端应就地持续喷浆搅拌10秒以上；(5)提升搅拌：搅拌机提升、关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，当钻头提升至距离地面1.0-1.5m时，宜用慢速提升，开启灰浆泵进行二次喷浆搅拌，直至地面。当喷浆口即将出地面时，应停止提升，搅拌数秒，保证桩头搅拌均匀。(6)完成单桩施工：桩基移位前，应向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残存的浆液，直至管体干净，并将搅拌头清洗干净后，关闭搅拌机械，桩机移位准备施工下一根桩。图3.3.4-1类似水泥搅拌桩施工照片3.3.5质量要求与检验标准（1）水泥材料：水泥采用P.0 42.5级普通硅酸盐水泥，设计初定的掺灰量不小于设计值，水泥浆水灰比不大于0.55。（2）喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的检测仪器进行自动记录，处于检定有效期内。（3）双向水泥搅拌桩施工完成经检测合格养护一个月后，方可进行上部路基填土施工。（4）成桩7天内，开挖观察状体成型情况及搅拌均匀程度，如实做好记录，检查频率为1%，开挖深度不小于1.5m，如发现凝体不良等情况，应报废补桩。（5）成桩28天后，用钻孔取芯的办法，在桩体(距桩顶1/3、1/2、2/3桩长处)取样做一组（三个）28天龄期的无侧限抗压强度试验，要求桩体上、中、下部所取芯样28天的平均抗压强度0.6MPa，（6）水泥搅拌桩质量检验合格后，桩顶填筑0.5m清宕渣垫层。清宕渣垫层最大粒径不得大于150mm，含泥量小于10%，且不含草根、垃圾等杂质，空隙率小于31%的要求。格栅要求断裂延伸率3%时，纵、横向屈服抗拉强度100KN/m。节点强度1.5KN。铺设高强钢丝格栅时，高强钢丝格栅必须耐碎石挤压，不得在填筑碾压垫层时出现折断。（7）质量检验标准水泥搅拌桩施工完成后，按照一定频率及方法进行质量检查，质量检验标准参照设计要求，见表3.3.5-1。表3.3.5-1水泥搅拌桩施工质量检验标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法及频率1桩径不小于设计值尺量，总桩数3%，并不得少于3根2桩距（mm）100尺量，总桩数3%，并不得少于3根3垂直度（%）1.5%查施工记录4桩长（mm）不小于设计值喷浆前测钻杆长度，成桩28d后钻孔取芯桩总数3%，并不得少于3根5单桩每延米喷浆量不小于设计值查施工记录6桩体无侧限抗压强度不小于0.8Mpa桩28d后钻孔取芯，桩体三等分段各取芯一个，总桩数3%，并不得少于3根7单桩承载力不小于设计值静载试验，总桩数0.5%，并不得少于3根3.3.6施工要点与注意事项3.3.6.1施工过程控制 （1）施工前应进行水泥加固土的室内试验，根据被加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。（2）每个作业点施工前必须先打入不少于5根的工艺试验桩，以检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数。其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度。（3）按试桩确定的配比制备水泥浆，并存放在集料斗中。水泥的水灰比宜为0.45-0.55。（4）搅拌头预搅下沉时电机的工作电流不得超过60A。如果下沉速度太慢，阻力太大，可通过输浆管适当送水稀释土体以利钻进。（5）施工中应采用流量泵控制喷浆速度，注浆泵出口压力应保持在0.4-0.6Mpa。（6）设备就位后必须平整，确保施工过程中不发生倾斜和移动，机架和钻杆的垂直度偏差不大于1.0%，施工中采用吊锤观测钻杆的垂直度，如发现偏差过大，必须及时调整。（7）钻机桩位对中偏差不得大于20mm。（8）制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不得超过两个小时，若停置超过上述时间，不得使用。（9）严格按照试桩确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度。为确保施工质量、提高工作效率、减少水泥浪费，应尽量连续施工。输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆。如因故短时间停浆，应将搅拌头下沉到停浆点0.5m以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌。如停浆40分钟以上，必须对输浆管路全面清洗，防止泥浆在管路中凝结影响施工，喷浆搅拌提升的速度和搅拌次数符合设计及施工工艺要求，喷浆量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。（10）严格控制搅拌机的下沉和提升速度，提升和下沉速度不得超过1.0m/min，桩顶接近设计标高时，搅拌机自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时应采用慢速以保证桩头施工质量，当灰浆到达出口后应原位喷浆搅拌30秒。（11）施工中如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时应及时通知监理人及设计人，以便及时采取补桩措施。（12）应定期检查搅拌叶片的直径大小，如因磨损使叶片直径小于设计桩时应更换叶片。3.3.6.2成桩过程控制 （1）由试桩确定每延米的水泥用量及每延米用浆量，为确保喷浆到顶，应多配制50L水泥浆备用，灰浆搅拌时间不少于3分钟，用比重计测其比重，并检验稠度，且应过筛，不得产生离析。浆液在灰浆搅拌机中要不断搅拌，直到送浆前。送浆时将制备好的水泥浆液送入集料斗内。清洗液要单独配制，如遇堵塞下钻缓慢时，要用15%掺量的水泥浆液进行冲洗。（2）喷浆下沉：将搅拌头对准设计桩位，启动搅拌机电机，使搅拌机沿导向架向下搅拌切土，同时开启灰浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正反向旋转，持续下沉至设计桩底标高，在桩底持续喷浆搅拌不少于10秒。（3）提升搅拌机：关闭灰浆泵，提升搅拌机，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，至地面下1.0-1.5m时，开启灰浆泵进行二次喷浆搅拌，直至地面。（4）成桩完毕：注入适量清水清洗管路中残存的水泥浆，桩机移至另一桩位施工。（5）为保证施工质量，在施工中严格按设计要求和有关施工规范、规程进行。从原材料进场开始至搅拌桩施工结束的每一道工序都严把质量关。搅拌桩施工中尤其要抓好以下方面：（6）施工前现场地面应予平整，必须清除地上地下一切障碍物。 （7）开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况。 （8）设备就位后，必须平整，保证垂直度，确保施工过程中不发生倾斜、移动。（9）桩机桩位必须对中，桩径不得小于设计值。 （10）制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不得超过规定时间。若停置时间过长，不得使用。 （11）严格按确定的参数控制喷浆量和严格控制搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围内每一深度得以充分搅拌；确保桩身强度和均匀性。（12）施工中，如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时，应及时通知监理、设计人员，以便及时采取补桩措施，以保证施工质量。（13）施工记录必须详尽完善，施工中发生的问题和处理情况，均须如实记录，以便汇总分析。3.3.6.3施工完成后注意事项（1）双向水泥搅拌桩路基点应尽早安排施工，搅拌桩施工完成并经检测合格后，方可铺设桩垫层及进行上部路基填土施工。（2）双向水泥搅拌桩施工完成后28天内不得有任何机械在上面行走。（3）按要求设置沉降、位移观测设备和进行沉降、位移观测，观测结果应纳入竣工文件。3.4预应力管桩先张法预应力管桩选用先张法预应力混凝土管桩（图集号2010浙G22）中的“PC 400 A 95”型，外径400mm，壁厚60mm，混凝土强度等级C60，桩帽尺寸100*100*35cm，采用正方形布置，间距1.82.0m，处理深度3544m。预应力管桩处理路段布置见图3.3-1、2。图3.4-1 预应力管桩处理路段典型断面图图3.4-2 预应力管桩处理路段平面布置图3.4.1施工准备 1、预应力管桩施工前应具备如下资料：（1）工程地质勘察报告；（2）施工设计图纸及相关设计文件；（3）总平面图或桩位平面控制图；（4）施工现场地理位置及毗邻建筑、道路、管线、高压输电线、构筑物、边坡等相关资料。 2、预应力管桩施工前应具备以下条件：（1）施工现场应具备施工用水、用电、施工道路畅通等条件；（2）施工场地平整完成，地基承载力满足静压桩机施工要求；（3）应完成场地毗邻建筑、道路、管线、高压输电线、构筑物、边坡、环境等保护措施。 3、科学、完整的施工组织设计或施工专项方案（1）开工前应进行施工图纸会审、设计技术交底；（2）根据施工图纸、设计技术交底、工程地质勘察报告、地理环境等编制施工组织设计或施工专项方案；（3）施工组织设计或施工专项方案经监理单位审批认可；（4）施工技术人员组织班组长及工人进行技术交底，落实施工组织设计或施工专项方案的施工技术和安全保障措施。3.4.2试桩1、概述根据本项目范围内的施工环境及地形地质情况，优先考虑采用静压法沉桩，施工效率高、噪声小。管桩大面积施工前，应根据现场情况和施工经验选择具有典型地质特征的位置（非过渡段）进行试桩，单个工点试桩数不少于5根，其中3根按照设计桩长打设，2根按照静压力（锤击数）打设。试桩前，需根据设计参数，合理配桩，并每隔1.0m在桩身上用红色油漆做好标注；施工过程中，每隔1.0m入土深度，均需对压桩力（锤击数）进行记录；施工完成后，需检测桩身垂直度、完整性，并静置1个月进行单桩承载力试验，连同施工记录形成试桩报告提交设计单位，以指导动态设计，完善各项施工质量控制指标。2、 试桩目的通过工艺性试桩工作，要达到以下目的：验证机械性能，选择合理的机械设备；验证工艺流程，总结出管桩施工的具体工艺参数等，以指导后续预应力管桩的施工；确定桩与桩之间成桩过程中的相互影响程度。 3、 试桩获得的工艺参数a.静压力与打入深度的动态关系曲线；b.终压力与设计桩长的关系；c.终孔击数与设计桩长的关系；d.压桩速度。3.4.3设备选型（1）根据设计要求和试桩资料确定静压桩机型号。（2）设备型号选定后应复核现场地基承载力是否满足桩机施工要求，如不满足应采取相应工程措施。3.4.4施工工艺、方法（1）施工工艺预应力管桩采用静力压桩法施沉，静压法施工预应力管桩包括压桩、接桩、检桩、桩帽施工等主要工序，具体施工工艺流程见图3.3.4-1。图3.4.4-1 预应力管桩施工工艺流程图（2）施工方法1）桩位放样根据现场整平后测量结果，按照设计要求绘制桩位布置图。根据桩位布置图进行准确放样，用全站仪、钢尺定出每排桩位轴线和路基边桩然后放样逐桩中心，用石灰作出桩位的圆形标记，圆心位置用小木桩作醒目标记，并注意保护，测量人员填写放样记录，经验收合格后方可施工。 2）桩机就位在对施工场地内的表层土试压后，确保承载力满足静压桩机施工及移动过程中不至于出现沉陷，对局部软土层可采用事先换填处理或采用整块钢板铺垫作业。桩机进场后，检查各部件及仪表是否灵敏有效，确保设备运转安全、正常后，按照打桩顺序，移动调整桩机至桩位处对中、调平、调直。3）管桩的验收、堆放、吊运及插桩 管桩的进场验收管桩进场后，按照先张法预应力混凝土管桩（GB13476-2009）的国家标准对管桩的外观、桩径、长度、壁厚、桩身弯曲度、桩端头板的平整度、桩身强度以及桩身上的材料标识等按规范进行验收,填写验收记录，并审查产品合格证明文件，把好材料进场验收关。根据设计及施工规范要求将不符合要求的管桩清退出场。 管桩的堆放现场管桩堆放场地应平整，采用软垫(木垫) 按二点法做相应支垫，且支撑点大致在同一水平面上。当管桩在场地内堆放时，不超过4层；当在桩位附近准备施工时单层放置，且必须设支垫。管桩堆放要按照不同型号、规格分类堆放，以免调运施工过程中发生差错。管桩在现场堆放后，需要二次倒运时，采用吊机及平板车配合操作。如场地条件不具备时，采用拖拽的方式，需要采用滚木或者对桩头端头板采取一定的保护措施，以免在硬化地面上滑动时磨损套箍及端头板。 管桩吊运及插桩单根管桩吊运时可采用两头勾吊法，竖起时可采用单点法。管桩起吊运输过程中平稳轻放，以免受振动、冲撞。管桩吊起后，缓缓将桩一端送入桩帽中，待管桩放入桩机夹桩箱内扶正就位后，将桩插入土中30cm50cm的深度后，用两台经纬仪（在接近90度的夹角方向）双向控制桩的垂直度，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。4）压桩 用钢丝绳绑住桩身单点起吊，小心移入桩机，然后调平桩机，开动纵横向油缸移动桩机调整对中，同时利用相互垂直的两个方向的经纬仪检查垂直度（在距桩机约20m处，成90设置经纬仪各一台），垂直度偏差控制在0.5%以内，条件不具备也可采用两个线锤进行垂直度控制。通过桩机导架的旋转、滑动进行调整，确保管桩位置和垂直度符合要求后压桩。如超差则必须及时调整，须保证桩身不裂，必要时拔出重插，不得采用强拔的方法快速纠偏而将桩身拉裂拉断。 第一节桩入土3050cm后检查和校整垂直度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，严格记录压桩时间和各压力表读数，保持连续压桩并控制压桩速度在12m/min。 压桩顺序按“从内侧向外侧、每排桩先长桩后短桩”的顺序施工，在压后一排桩之前必须检查前一排桩的偏位情况。压桩结束后记录每根桩的实际压桩深度。5）管桩接长 管桩接长时，接头数不宜超过3个。 压桩至原地面以上0.51m时，停止静压进行接桩。接桩时，下节桩的桩头处应设导向箍以便上节桩就位，接桩时上下节桩应保持顺直，中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于0.1%桩长。 上下桩之间如有空隙，用楔形铁片全部垫实焊接牢固；管桩焊接之前，上下端表面用铁刷清理干净，直至其坡口处出现金属光泽。 焊接时分层焊接，在坡口四周先对称电焊6点，焊接由3个焊工成120角的方向进行施焊，待上下桩节固定后拆卸导向箍再分层施焊，每层焊接厚度应均匀。焊接层数不得少于3层。 焊接时必须将内层焊渣清理干净后再焊外一层，坡口槽的电焊必须满焊，电焊厚度宜高出坡口1mm，焊缝必须每层检查，焊缝应饱满连续，不宜有夹渣、气孔等缺陷，满足钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）中二级焊缝的要求。 焊接好的桩接头应自然冷却8min后再静压，严禁用水冷却或焊好即打，待自然冷却后，接头处全部涂上油漆，防止腐蚀。 （6）终止压桩 正常情况按设计压桩力1.31.5倍送桩，达到设计高程后持荷（正常压力）10min，且每分钟沉降量不超过2mm后方可结束送桩。在同一地质类型地段，若出现静压力显著增加或送桩时静压力显著减小等异常情况，需暂停施工并及时报告监理，必要时增加静力触探等施工勘察补钻资料，分析和找出原因后提出处理措施。管桩施工结束后，若有高出地面的桩头，注意保护，严防施工机械碰撞。机械挖土时，严格控制铲斗入土深度，防止碰桩，导致桩头破损。 （7）送桩或截桩 送桩时选用的送桩器的外形尺寸要与所压桩的外形尺寸相匹配，并且要有足够的强度和刚度，一般为一圆形钢柱体。送桩时，送桩器的轴线要与桩身相吻合。送桩器上根据测定的局部地面标高，事先要标出送桩深度，通过水准仪跟踪观测，准确地将管桩送至设计标高。同时送桩器上要标出最后1m的位置线，详细记录最终压力值。当管桩露出地面时，需要截桩。截桩要求必须用专门的截桩器，严禁用大锤横向敲击、冲撞。送桩完成后，移动调整机械进行下一根管桩施工。（8）管桩桩帽的施工 管桩施工结束后，报请监理验收及进行复合地基承载力检测，合格后再进行桩帽施工。 在桩头位置开挖已填筑的碎石层，开挖的长度、宽度和深度依照桩帽设计尺寸及桩顶设计高程为依据。开挖后进行修整，形成碎石土模。 桩帽与管桩之间设置连接钢筋，其伸入桩内长度不应小于1.0m，管桩内设置4mm厚钢拖板，连接钢筋应与钢托板双面焊接，焊缝长度不应小于15cm，按设计要求绑扎桩内连接钢筋笼和桩帽钢筋，严格控制保护层厚度。检验合格后浇注混凝土并养护。浇注砼时振捣密实，尤其是预应力管桩内砼的振捣。3.4.5质量检验预应力管桩施工完毕后，需按照随机抽样的原则，根据表3.3.5-1的频率及方法进行质量检测。表3.4.5-1 预应力管桩施工质量检验标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法及频率1桩距（mm）50抽查桩数5%2竖直度（%）0.5查施工记录3桩径（mm）不小于设计值抽查桩数5%4桩长（m）不小于设计值吊绳测量，成桩数5%5桩帽尺寸（mm）不小于设计值钢尺量测抽查，成桩数5%6预制桩尖尺寸（mm）不小于设计值钢尺量测抽查，成桩数5%728d单桩承载力不小于设计值静荷载试验，成桩数0.2%，并不得少于3根8桩身完整性无明显缺陷低应变测试抽查，成桩数5%3.4.6质量控制措施 （1）对于非过渡段，管桩需打穿软土层，静压法压桩反力一般不大于1000KN；当施工桩长超过设计桩长2m以上时，应结合现场试验获取相关施工参数，然后确定实际施工桩长，若实际地质与设计情况差别较大，则需报送业主进行变更。对于过渡段，原则上按照设计桩长控制，但需根据相邻非过渡段的实际桩长进行动态调整。具体终压施工控制参数见表3.4.6-1。（2）管桩打设次序应遵循先中间、后两侧；先结构、后路基的原则。桥台部位布桩时，应注意留出桥台灌注桩的位置，即适当改动与灌注桩有冲突的桩位。（3）对照地质资料及设计要求合理选择施工机具，静压桩施工时压力不应超过桩身所能承受的强度。同一根桩的压桩过程应连续进行，压桩时操作人员应时刻注意压力表上的压力值。（4）施工场地应平整，采用静压沉桩时，场地地基承载力不小于压桩机接地压强的1.2倍，否则应采取相应的地基处理措施，打桩前要认真检查施工设备，将导轨调直。（5）施工前按施工方案合理安排打桩路线，避免压桩或挤桩。（6）管桩在运输及堆放过程中应正确叠放，管桩宜单层堆放，当场地不允许需层叠堆放时，不宜超过5层；层叠堆放时应在垂直于桩长度方向的地面上设置2道垫木，垫木应分别位于距离桩端0.2倍桩长处；底层最外缘的桩应在垫木处用木楔塞紧；垫木宜选用耐压的长木方或枕木，不得使用有棱角的金属构件；当桩层叠堆放超过2层时，应采用吊机取桩，严禁拖拉取桩；吊桩时应轻起轻吊，避免使用前桩身已经发生断裂。（7）桩尖