XX高速铁路路基施工技术方案【一份非常好的专业资料，有很好的参考价值】

1 第一章 京沪高速软基处理施工技术方案 一、粉喷桩施工技术方案 高速铁路对地基变形量的要求很高，要求工后沉降为 0，桥头过渡段不大于是 5CM，在高速铁路施工中经常会遇到软弱路基，必须采取加固措施使大部分沉降量在施工期内完成，尽量降低使用期的残余沉降量，粉喷桩是目前经常使用的加固软基技术的一种。粉体喷射搅拌加固软土地基，是通过专用的深层喷射搅拌机械将粉状加固料用压缩空气喷入地基深部，凭借钻机回转钻头的叶片与原位软土强制搅拌、混合压密，吸收地下水，使粉状加固料与软土充分混合，进行一系列物理、化学反应，形成具有水稳性及一定强度的完整柱状加固体。这种柱状加固体与周围软土组成复合地基，提高地基承载力减少地基沉降。 1.粉喷桩施工主要施工设备及技术要求 1.1 钻机 钻机是粉体喷射搅拌法施工的主要成柱机械。它必须满足： 1）动力大，扭矩大，适合大直径钻头成桩。 2）具有正向钻进，反转提升的功能。 3）提升力大，并能实现均匀提升。 1.2 粉体发送器 粉体发送器是定时发送粉体材料的设备，它是粉体喷射搅拌法加固软土地基施工机械中的关键设备。施工时根据钻机的提升速度、钻机的转速、搅拌钻头的类型，通过控制转鼓的转速来选择合理的粉体发 送量。 1.3 空气压缩机 粉体喷射法的粉体喷出，是以空气压缩机做为风源。其选型主要受加固工程的地质条件和加固深度所控制。 1.4 搅拌钻头 粉体喷射搅拌法凭籍搅拌钻头叶片的搅拌作用使灰粉与软土混合，因此搅拌钻头的形状直接影响灰、土的搅拌效果。钻头的形式应保证于反向旋转提升时，对柱体有压密作用，而不是使灰、土向地面翻升而降低柱体质量。 另外还有压力胶管、定位卡具、仪表控制装置等 2 2、施工工艺流程：详见粉喷桩施工工艺流程图 粉喷桩施工工艺流程图 三通一平 测 量 桩机安装到位 对正桩位 调平机身 启动主电机钻进 启动空压机送气 管路堵塞否 钻 进 在设计深度停站 开送料阀闭气阀 启动喷料机 喷料正常否 提钻到停粉标高停止喷粉 在桩顶保护标高停止提钻，钻头继续转动 进行二次搅拌 填写施工记录 提钻到地表以上 停空压面 ,停主电机 启动液压系统 移动桩机 检查处理 检查处理 3 3、 操作方法及技术要点 1）清表： 按界桩范围 ，清除原地面子 20CM 厚的耕植上，场地低洼处应回填粘性土、不得回填杂植上、地表过软处应采取防止机械失稳或沉陷的措施，并初压平整，测定平整后的地面标高。 2）放样： 根据导线点，定出基轴线，按等间距平格网平差放样，布置出所有桩位。 3）储料： 将水泥提前倒入集料斗，数量稍大于一根桩的量，注意结块、失效、混入纺织带、水泥纸不准倒入斗中。 4）深层搅拌机就位对中： 按施工顺序，深层搅拌机就位，调整钻机平台、导向架，使钻机倾斜小于是 1.5%，检查钻头直径、其磨损 1CM， 使钻头对中桩位误差5CM，测定钻杆长度，记录储灰罐初始读数及钻杆初始标高。 5）预搅下沉： 启动搅拌机，下钻，使钻头边旋转边钻进，保持速度 0.5m/min，转速写 30 转 / min，根据设计要求，控制桩底标高。下钻过程主要是搅松软土，为了不堵塞喷射口，要求边旋转边喷高压气，这样有利于钻进，减少负扭矩，根据经验，下到设计标高差 1m 时，最好调整钻速，保持 0.3m/min，目的是让送粉前的土体充分松动、粉碎、有利于第一次喷粉。 6）提升喷粉： 钻进到位后，调整钻头成反向旋转，边旋转边以 0.5m/min 的速度提升 ,搅拌速度 30 转 /min。此时粉体发送器开始喷粉 ,保持送粉空气压力为 0.4MPa气流 ,保证桩身的喷粉量。 注意事项 :提升过程中必须保持与送粉一致，不允许提升后喷粉。喷粉过程中，若发现套管漏气或堵管则应立即停止喷粉。时刻观察供粉计量仪的数字变化。若发现明显减少或突然停止。要立即记录，以利于补粉或复搅。 7）停粉：当钻头提升到离地面 50cm 时 ，发送器应停止喷粉，改送压缩空气，注意不应该将水泥粉带入剩余的 50cm 土内或带出地表。以防止给后面施工造成困难，一般采取减缓提升，速度至 0.3m/min。 8）复搅下沉：为 了提高上部桩身强度。适应荷载应力传递，须进行复搅。复搅深度一般为桩长的 1/3。桩长不足 5m 的要整桩复搅。当第一次停粉后，应立即换挡下沉，进行复搅，其工艺如前所述，观察复搅深度。 9）提升喷粉、停粉 工艺如前。整桩喷粉结束后。应检查计量仪。若喷粉量不足，应整桩复打，若中 4 间有喷粉量不足应检查记录，部分复打，复打长度应重叠 1m。 10）记录 施工记录：详细记录每次施工的桩号：水泥标号，预搅、喷粉、复搅的起终时间；记录钻进、搅拌、提升的速度，管道压力等；记录停灰、停钻时间、喷粉深度、停灰标高等。 供粉记录：每根 桩要记录起始、最终供粉量，记录储灰罐每一次供粉量，记录停灰量。 记录汇总、装订：每天记录要汇总，有专人记录，专人汇总、装订成册。存档保存。记录表格如下表 1 所示： 粉喷桩记录表 1 施工单位： 日期： 年 月 日 天气： 单桩编号（行 /列） 1/1 2/2 单桩编号（行 /列） 1/1 2/2 搅拌起始时间（ T） 搅拌终止时间（ T） 起杆高度（ m） 终杆高度 喷灰起始时间（ T） 喷灰起始读数（ kg） 喷灰终止时间（ T） 喷灰终止读数（ kg） 搅 起始时间（ t） 复搅起始高度（ T） 复搅终止高度（ t） 复搅终止时间（ T） 钻进速度（ m.min） 搅拌速度（ m.min） 提升速度（ m.min） 空气压力 MPa 管道压力 MPa 4、劳动力组织 每台粉喷桩机 表 2 工种 数量 (名 ) 班长 : 1 机械工 : 1 电工 : 1 司泵工 : 1 操作工 : 1 上料工 : 2 记录员 : 1 5、质量控制措施与检验 1）质量控制措施 粉喷桩处理地基效果受施工质量影响很大，同样的土质和施工条件，可得到不同的加固效果。因此必须严格按图施工，控制施工 质量。 5 施工前的准备工作：详细了解加固区软弱土层的分布范围、含水量和有机质含量、地下水的侵蚀性等，必要时在加固区进行 1 2 孔钻孔取样。 粉喷桩施工前必须进行室内试验与工艺性试验，以了解成桩情况并确定各种操作技术参数。 严格控制水泥材料的质量：工程使用水泥必须有合格产品检验单，水泥质量、标号和细度要达到设计要求。对每批水泥都要进行抽检，方可使用。 桩长的控制： 粉喷桩长度是质量保证的一个关键，必须严格掌握钻进深度，（深度计配合导管套头与机架高度相对位置不确定，预先画定标志）、喷粉时间及停粉时间，确保 桩长。非特殊情况严禁在尚未达到设计桩长及未喷灰的情况下进行钻机提升作业。 提升速度的控制： 提升速度决定搅拌均匀程度，速度过快，可能使桩拌合不充分，影响成桩质量，速度过慢，施工效率低，故一定要按照设计要求操作。一般喷粉搅拌时以中、慢挡成桩为好，成孔时以中快挡为好。 喷粉量的控制： 喷粉量的控制是成桩质量的关键，若灰罐电子秤正常则以电子秤显示为准，使其粉喷量达到设计要求，但有的电子秤难于长时间保证正常工作，在此情况下为不耽误工期，可在灰罐内加入定量水泥，多次调整送灰系统（如灰罐压力、送灰器速度等）、送灰速 度、打试验桩、达到设计要求送灰量后，保持此送灰速度不变。 2）质量检查 检查记录 检查施工过程所有记录，重点检查搅拌深度、水泥粉喷入的连续性及喷入总量，对不合格的桩应进行补桩。 开挖检验 在已完成的工程桩中按 2%比例开挖抽检，深度 0.5 1m，检查桩位、桩数、桩身水泥土混合程度及桩头强度，如发现漏桩、桩位偏差过大和桩头、桩身强度偏低，必须及时采取补救措施。 取芯抽样 在成桩 28d 后，按 2%比例抽检桩体，从桩顶以 0.5、 1、 1.5m 截取三段，钻孔取大于或等于 8cm 芯体制作 5cm 5cm 5cm 的试 块，分别进行无侧限抗压强度试验。检 6 验标准如表 3 表 3 粉喷桩施工质量允许偏差值 序号 项 目 单位 规定值或允许偏差 检查方法 规定分 1 桩轴线偏移（纵横向） mm 100 用经纬仪检查 (或钢尺丈量 ) 10 2 钻杆倾斜度 % 1.5 用经纬仪检查 10 3 桩长 m 不短于设计 粉喷前检查钻杆长 度 10 4 单位粉喷量 Kg 符合设计 计量仪或现场计量 检查 25 5 桩体无侧限抗压强度量 Mpa 1.2 抽芯取样 15 二、旋喷桩施工技术方案 旋 喷桩就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后，以高压设备使水泥浆或水成为高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体。当能量大、速度快和呈脉动状后喷射流的动压超过土体结构强度时，土粒便从土体剥落下来。一部分细小的土粒随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下与浆液搅拌混合，并按一定比例和质量大小有规律的重新排列。浆液凝固后，使在土中形成一个固结体。固结体的形态和喷射流的方向有关。一般分为旋转喷射（简称旋喷）和定向喷射（简称定喷）两种形式。旋喷时喷嘴一面喷射一面旋转和提升，固结体是圆柱状，主要用于加固地基，提高地基的抗剪强度、改善土的变形性质，使其在上部结构荷栽直接作用下，不产生破坏或过大的变形；定喷时，喷嘴一面提升，喷射方向固定不变，固体体形如劈状，通常用于基础防渗，改善地基土的性质和稳定边坡等工程。 作为地基加固，通常采用旋喷注浆形式，使加固土体在土形成均匀的圆柱体或异形圆柱体。高压旋喷法基本分为单管法、二重管法、三重管法和多重管法等四种。 1、旋喷桩施工主要施工设备及 材料 要求 1） 高压喷射注浆法主要的施工机具设备包括：高压泵、钻机、浆液搅拌器等；辅助设备包括操作控制系统、高压管 路系统、材料储备系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。压喷射注浆法主要的施工机具设备规格、技术性能要求见表 1。 7 旋喷施工常用主要机具、设备参考表 1 设备名称 规格性能 用 途 单 管 法 高压泥浆泵 1、 SNC-H300 型黄河牌压浆车 2、 ACF-700 型压浆车，柱塞式、带压力流量仪表 旋喷注浆 钻 机 1、 无锡 30 型钻机 2、 XJ100 型振动钻机 成孔、旋喷用 旋喷管 单管、 42mm 地质钻杆旋喷直径 3.2-4.0mm 注浆成桩 高压胶管 工作压力 31Mpa、 9Mpa，内径 19mm 高压水泥浆用 三重管法 高压泵 1、 3W-TB4 高压柱塞泵，带压力流量仪表 2、 SNC-H300 型黄河牌压浆车 3、 ACF-700 型压浆车 高压水助喷 泥浆泵 1、 BW250/50 型、压力 3-5 Mpa，排量 150-250L/min 2、 200/40 型、压力 4 Mpa，排量 120-200L/min 3、 ACF-700 型压浆车 旋喷注浆 空压机 压力 0.55-0.70 Mpa，排量 6-9m3/min 旋喷用风 钻 机 1、 无锡 30 型钻机 2、 XJ100 型振动钻机 成孔、旋喷用 旋喷管 三重管 ,泥浆压力 2 Mpa，水压 20 Mpa， 气压 0.5 Mpa 水、气、浆成桩 高压胶管 工作压力引 31Mpa、 9Mpa，内径 19mm 高压水泥浆用 其 他 搅拌管、各种压力、流量表等 控制压力流量用 备注 1、 钻机的转速和提升速度，根据需要附设调速装置或慢速卷扬机 2、 二重管法的高压泥浆泵、空压机、高压胶管可参照上列规格选用 3、 三重管尚需配备搅拌罐（ 3.5m3）、旋转提升装置，吊车、集泥箱、指挥信号装置等 2）旋喷用的水泥采用新鲜无结块的 425 普通水泥。一般的泥浆水灰比为 1:1-5:1，稠度过大，流动缓慢，喷嘴常易堵塞，增加排除故障时间，影响 施工进度。稠度过小对强度有影响。为消除离析，一般加入水泥用量 3%的陶土、 0.9%的碱。浆液宜在旋喷前 1 小时内配置，使用时滤去硬块、砂石等，以免杜塞管路和喷嘴。 2、施工工艺流程 其工艺流程见图 1、 2。 8 单管旋喷桩施工工艺框图 否 是 是 否 三通一平 测 量 桩机安装就位 启动主钻机 启动注浆泵送水 管路堵塞否 钻进 在设计深度停钻 注浆泵水管移至储浆罐注浆 喷料是否正常 提钻回转至设计高度 继续注浆至水泥浆从孔口返出 停止注浆 填写施工记录 提钻至地表以上 停钻机 移动主机 检查处理 检查处理 9 单管旋喷法施工工艺流程图1 、 钻 机 就 位 钻 孔 2 、 钻 孔 至 设 计 标 高 3 、 旋 喷 开 始 4 、 边 旋 喷 边 提 升 5 、 旋 喷 结 束 成 桩12- 钻 孔 机 械 2 - 高 压 脉 冲 泵 3 、 高 压 胶 管- 振 动 锤 2 - 钢 套 管 3 - 桩 靴 4 - 三 重 管 5 - 压 缩 空 气 胶 管 6 - 高 压 水 管 7 - 泥 浆 管 8 - 旋 喷 桩三重管旋喷法施工工艺流程图、定位、放桩靴、立套管、安振动锤2 、 套 管 沉 入 设计位置3 、 拔 套 管 、 卸下上段套管，使下段露出地面4 、 套 管 中 插 入三重管6 、 不 断 旋 喷 、提升直至设计旋喷长度7 、 拔 出 三 重 管和套管，移至下一桩位5 、 开 始 边 旋 喷边提升使 h 大 于 要 求 的旋喷长度 10 3、施工 程序及操作 技术要点 1） 施工 程序 单管、二重管、三重管和多重管喷射注浆法虽注入的介质和数量不同，但他们的施工工序是基本一致的。都是先将钻杆插入或打入预定土层中，自下而上进行喷射作业。 钻机 就位 旋喷注浆施工的第一道工序就是将使用的钻机安置在设计的孔位上，使钻杆头对准孔位中心。为保证钻孔达到设计要求的垂直度，对钻机进行水平校正，使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。 钻孔 钻孔的方法主要视地层中地质情况、加固深度、机具设备等条件而定。单管旋喷使用震动型旋转钻机，钻深可达 30m；二重管、三重管喷射注浆法施工中，较坚硬的地层采用地质钻机钻孔。 插管 插管是将旋喷注浆管插入地层预定的深度。使用震动型旋转钻机时，插管与钻孔两道工序合二为一，钻孔完毕后，插管作业即完成。使用地质钻机钻孔完毕时，拔出岩芯管， 换上旋喷管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，采取边射水边插管的方法，水压控制在 1Mpa 以内，以免将孔壁射塌。 喷射作业 旋喷管插入预定深度后，又上而下进行喷射作业，使用的参数参见表 2。施工过程中值班技术人员注意时刻检查浆液初凝时间（正常时水灰比 1:1 初凝时间为 15 小时左右）、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程曲线。 冲洗 当喷射提升到设计标高后，选喷即结束。此时立即将注浆管等机具设备冲洗干净，把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆 管软管内的浆液全部排出。 移动机具 把钻机等机具设备移到新孔位就位。 2）操作要点 11 高压喷射注浆参数值 表 2 高压喷射注浆的种类 单管法 二重管法 三重管法 使用土质 沙类土、粘性土、黄土、杂填土、小粒径沙砾 浆液材料及配方 以水泥为主要原料，加入外加剂，常用水灰比 1:1。也可以用化学材料。 高压喷射注浆参数值 水 压力（ MPa） 20 流量（ L/min） 80 120 喷嘴孔径（ mm）及个数 2 3（两个） 空 气 压力（ MPa） 0.7 0.7 流量（ L/min） 1 2 1 2 喷嘴孔径（ mm）及个数 1 2 1 2 浆 液 压力（ MPa） 20 20 1 3 流量（ L/min） 80 120 80 120 100 150 喷嘴孔径（ mm）及个数 2 3（两个） 2 3（两个） 10（两个） 14（一个） 注浆管外径（ mm） 42 或 45 42、 50、 75 75 或 90 提升速度（ cm/min） 20 25 约 10 约 10 旋转速度（ r.p.m） 约 20 约 10 约 10 钻机就位：钻机安放在设计的孔位上并保持垂直，施工时旋喷后的应许倾斜不得大于 1.5%。钻机口位置与设计位置的偏差不得大于 50mm。 旋喷前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量表必须满足设计要求。下管前必须检查注浆管路是否畅通，接头密封是否良好。 插管：插管是将喷管插入地层预定的深度，在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水边插管，水压一般不超过 1MPa。 当喷管插入预定深度后，由上而下进行喷射作业，喷射注浆时要注意，待估算水泥浆的前峰已流水喷头后（一般 2-4 秒）方可开始提升注浆管。值班人员必须 时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量等技术参数，控制转速、提速。 拆卸钻杆继续喷射时，保持钻杆有 0.1m 的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。 深层旋喷时，先喷浆后旋转和提升，以防注浆管扭断。 施工时，加强前台与后场供浆配合密切，后场停止供应时，应及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，搅拌机需下次停浆点 0.5m 以下，待恢复供浆时在提 12 升。如停止时间超过 3 小时，需将输浆卸下进行清洗。 所用水泥浆，水灰比要按设计规定，不得随意更改，要保证水泥质量，水泥要过筛，其细度应在标准筛上的筛余量不大于 15%，禁止使用受潮 ，过期的水泥。 喷射注浆孔与高压泵距离不能过长，防止高压软管过长，沿程压力损失增大，造成实际喷射压力降低。 当桩顶接近标高时，为保证桩头的施工质量钻井自设计标高以下 1m 喷浆提升时，采用慢速，控制在 10 厘米 /秒以内。 喷射结束后，若发现浆面下降应立即在喷射孔内进行静压充填，直至浆液面不再下流为止。 施工中出现冒浆，一般是因为注浆量超过所需浆量所致，可采取如下措施： a、提高喷射压力 b、适当缩小喷嘴直径 c、加快提高和转速。一般说来，重复喷射有增经效果，由于其难以控制和影响进度，因此在实际施工中不把它作为增 强的主要措施，通常在浆液喷射不足或工程要求有较大直径时才进行复喷。 4、劳动力组织 1 套设备施工需要配备的劳动力见表 3 劳动力配备 表 3 序号 工种 人数 工作内容 1 班长 1 负责协调指挥各工序的操作，控制加固质量排除施工中的各种故障 2 操作员 3 按设计施工工艺，正确操纵钻头的钻进和提升检查维修机械负责使用联络信号 3 制浆员 3 负责水泥浆的制作，保证施工的连续性 4 司浆 1 统计材料用量，记录泵送时间，清洗输料管 5 电工后勤 2 负责设备的安装和安全使用 6 记录员 1 负责 施工记录，操纵电器控制仪表，使用联络信号，并质量检查员工作 5、 质量控制措施与检验 1）质量控制措施 施工前先打一组试桩（ 3 颗），从而确定施工的各项参数，如钻进速度，提升速度和旋转速度等，确定机械需配备的人员。在试桩成桩 28 天后，做抽芯检测和单桩 13 载力和复合地基承载力试验，最后确定合理的施工技术措施和方案。 开工前组织施工人员进行技术交底，施工中根据质量工程要求召开质量专题会，不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。 钻机开孔前必须复核孔位、孔距，检查钻机的水平度、轴垂直度。钻进时应避免钻机的剧烈 振动，跳动及钻杆摆动，确保钻机垂直度。 控制旋喷的压力和提升及旋转速度，确保加固范围内每一深度的喷浆饱满。 用比重秤或比重计来检查拌制的水泥浆是否符合设计要求。技术人员应经常检查每延米用浆量和水泥用量是否满足设计和施工要求。 钻到终孔深度后，技术人员应及时检查验收孔深及孔斜率，以确保以上技术指标达到设计要求。 随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定。对不合格的桩，视具体情况采取补救措施。 抽选一定数量的桩进行浅部开挖，检查桩体的成桩质量，量测桩径、桩距等指标，并钻蕊取样进行强度试验。 2）质量检测方法 质量检验在高压旋喷注浆结束四周后进行，检查对象选择地质条件较复杂的地区及喷射时有异常现象的固结体，数量为注浆孔数的 5%，每个加固工程至少检查一个。 室内灰比实验 现场采集要加固的土样及施工用的水泥送至试验室，按设计提供水泥参考用量分组选用不同水泥用量试块，试块成形后送入标养室进行养护，达到规定龄期后，作无限抗压强度试验，选定最优的灰比。 开挖检查 全面检查喷射固结体的质量。 钻孔检查 a、钻取旋喷固结体的岩芯 检查固结整体性、强度； b、渗透试验 测定抗渗能力； c、标准贯入度 试验 测定承载能力 荷载试验 测定承载力和沉降量 三、 CFG 桩施工技术方案 1、 CFG 桩施工主要施工设备及技术要求 14 CFG 桩施工 机械设备和施工工艺的采用主要根据工程地质、设计承载力、变形以及施工的周边环境而定。常用的施工方法有长螺旋钻孔灌注成桩、泥浆护壁钻孔灌注成桩、长螺旋钻孔泵压混合料成桩、振动沉管灌注成桩。由于振动沉管打桩机施工效率高，造价相对较低，所以振动沉管灌注成桩应用比较广泛，本工程拟采用此方法。 振动沉管灌注成桩施工的主要设备是振动沉管打桩机、长螺旋钻孔机（遇坚硬土层时，可以考虑用长螺 旋钻预引孔）。常用主要振动打桩锤有 DZ、 DZKS、 DZJ 系列，其主要技术参数见表 1。 振动打桩锤主要技术参数 表 1 项目 电机功率（ KW） 偏心轴转速（ r/min） 偏心力矩 (n.m) 激振力（ KN） 空载振幅（ mm） 允许抗拔力（ KN） 允许加压力（ KN） 重 量（ kg） 电源（ 100m 内 KVA） 外形尺寸（ mm） 2、施工工艺流程 见 施工工艺流程 图 1 3、施工 程序及 技术要点 1)施工程序 施工准备 确定施工积聚和配套设备，试桩以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，核定选定的技术参数，确定施打顺序。 CFG 桩施工 a、桩机进入现场，根据设计桩长、沉管深度确定机架高度和沉管长度，并进 水泥粉煤灰碎石桩工艺框图 15 行设备组装。 b、桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于 1%。 c、启动马达沉管到预定标高，停机。沉管过程中做好记录，每 1 米纪录电流表上的电流一次。并对土层变化予以说明。 d、停机 后立即向管内投料，直到混合料与进料口平齐。混合料按设计配合比经搅拌机加水拌和，时间不少于 1min，如粉煤灰用量较大，搅拌时间适当放长。加水量按塌落度 3-5cm 控制，成桩后浮浆厚度以不超过 20cm 为宜。抽样做混合料试块，一粉煤灰混合料拌合 开动振动器压埋 平整场地 振动套至设计标高 提升内管、露出投料口 桩机就位 投 料 下内管至设计标高 达到设计长度处理桩头 提套管 做桩顶扩头 定位桩放线 材料进场 16 个台班做一组。 e、启动马达，留振 5-10s，开始拔管，拔管速率控制在 1.2-1.5m/min。如果上料不足，须在拔管过程中空中投料，以保证成桩后装顶标高达到设计要求。成桩后桩顶标高即如设计桩长。 f、沉管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料或湿粘土封顶。移机至下一根桩施工。 g、开槽及桩头处理，铺设褥垫层。 2)控制要点 拔管速率的控制 拔管速率太快将造成成桩桩径偏小或缩径断桩。大量实践证明，拔管速率控制在1.2-1.5m/min 比较适宜，此处的拔管速度为线速度，不是平均速度，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率适当放慢。拔管过程不允许反插。 施打顺序 施打的顺序与土性和桩距有关。在软土中桩距较大时，采用隔桩跳打；对满堂布桩，采用从重心向外推进方案，或从一边向另一边推进。必要时采用螺旋钻预引孔。 混合料坍落度 混合料坍落度过大会造成桩顶浮浆过多，桩体强度过低。坍 落度控制在 3-5cm，和易性好，拔管速率 1.2-1.5m/min 时，桩顶浮浆一般可以控制在 10cm 左右，成桩质量容易控制。 保护桩长 成桩时预先设定加长的一段桩长，基础施工时将其凿掉。设计桩顶标高离地表距离不大于 1.5m 时，保护桩长取 50-70cm，上部用土封顶；设计桩顶标高离地表距离较大时，保护桩长取 70-100cm，上部用粒状材料封顶直至接近地表。 开槽及桩头处理，铺设褥垫层 开挖时要留置足够的人工开挖厚度，避免对桩体和桩间土扰动和损坏。桩顶凿除保持顶面平整。褥垫层采用级配碎石，最大粒径不超 过 3cm。虚铺后采用静力压实。褥垫层宽度大于基础宽度部分不小于褥垫的厚度。 4、劳动力组织 每台桩机需要人员见表 2 17 表 2 工种 数量 (名 ) 班 长 : 1 机械工 : 2 电工 : 1 操作工 : 2 上料工 : 5 记录员 : 2 5、质量控制措施与检验 1）质量控制措施 工艺实验 施工监测 逐桩静压 静压振动技术 2）施工检测 桩间土检测 CFG 装的检测 复合地基检测 四、强夯法施工技术方案 1、施工设备的配置 强夯法的主要施工设备包括：夯锤、起重机和脱钩装置等三部分。 1）夯 锤：采用以钢板为外壳，内部焊接骨架后灌注混凝土的结构形式。夯锤的底面形为圆形，底面积按土的性质确定。砂性土采用 4m2，粘性土采用 7m2。锤的底面对称设置若干与顶面贯通的排气孔，孔径取 30cm。（以减少起吊夯锤时的吸力和夯锤桌地市的瞬时起点的上托力）。锤重根据实验选择的最佳夯击能来确定。 2）起重设备：采用带有自动脱钩装置的履带式起重机，并在桅杆端部设置辅助门架，防止落锤时机架倾覆。起重机的能力去大于 1.5 倍的锤重。 3）脱钩装置：当锤重超出吊机卷扬机的能力，不能使用单缆锤施工工艺时，利用滑轮组并借助脱钩装置 来起落夯锤。 2、施工参数设计及实验性施工 1）施工参数的设计 根据加固土层的厚度、地基状况、土质成分以及水位等参数指标，施工前进行施 18 工参数的设计，初步确定锤重、落距、布置夯点，选定最佳夯击能、夯击数与夯击遍数以及两遍夯击的间隔时间。 2）实验性施工 正式施工前，在场地内选择有代表性的区域，进行实验性施工，对设计所确定的施工参数进行施工检验。选取最佳施工参数进行大面积施工。 3、施工方法及工艺要点 1）平整场地 强夯施工以前查明场地范围内的地下构筑物和各处地下管线的位置及标高等，采取有效措施，避免因施工造成 损害。预估强夯后可能产生的变形，并以此确定地面高程，并用推土机推平。 2）垫层铺设 为了便于施工机械的停放以及施工夯击能得到扩散，同时加大地下水位与地表的距离，必要时施工时铺设垫层。对于地下水位在 -2m 深度以下的砂砾石土层，可以直接进行强夯，无需铺设垫层。对地下水位较高的饱和粘性土与以液化流动的饱和沙土，铺设砂、砂砾或碎石垫层再进行强夯，否则土体会发生流动。垫层的厚度随地质条件、夯锤重量及其形状而定。一般在 0.5-2.0 左右，推平并碾压。 3)强夯施工步骤 清理平整施工场地； 标出第一遍夯点位置，并测量 场地标高； 起重机就位，使夯锤对准夯点位置； 测量夯前锤顶标高； 将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时将坑底整平； 重复步骤，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击； 重复步骤 -，完成全部夯点的夯击； 用推土机将夯坑整平，并测量场地标高； 在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层土夯实，并测量夯后场地标高。 夯击时，保持落锤平稳，夯位准确。夯坑内积水及时排除，坑底含水 量过大时，铺砂石后再进行夯击。 4、强夯法施工常见问题与处理对策 19 常见问题 产生原因 预防措施及处理方法 达不到下沉量控制指标（强夯最后两击的下沉量超过规定下沉量指标） 在饱和淤泥、淤泥质土和砂土中强夯，产生液化流动； 地下水位过高或地基土含水量过大，墙夯时产生侧向挤出现象 在饱和淤泥、淤泥质土及含水量过大土层中强夯，宜铺 0.5-2.0m 的砂垫层，再进行强夯施工 适当降低夯击能量或采用人工降低地下水位后再强夯。 影响深度不够（强夯后实际加固深度局部或大部分未达到要求的影响深度，地 基强度未达到设计要求） 土质不均，下部存在砂卵石夹层，部分夯击能被吸收； 遇到地下障碍物，孤石或不成片的砂砾石； 选用锤重、落距或夯击遍数、击数不够，或选用夯击能过大，地基上部产生流动、隆起量增大，造成土体破坏，下部没有挤密； 夯击点过密，在浅层处叠加形成硬层，影响夯击能向深部传递。 两遍之间间隔时间不够，或未有间隔，土层内超孔隙压力未消失，影响夯实强度的提高。 强夯前，探明地质情况，对存在砂卵石夹层适当提高夯击能，遇到障碍物预先清除掉； 锤重、落距、夯击遍数、击数、间距等强夯参数，在强夯前通过试夯测试确定 ； 两遍之间间隔时间要充足，对粘性土或冲击土，一般为三周；地质条件良好，无地下水的土层，可只隔 1-2d。 影响深度不够，可采取增加夯击遍数的方法 表面松土不密实（强夯后表层土松散不密实，漫水后产生下沉现象） 强夯后未整平，未经低能拍实一边； 被机械行使扰动； 强夯时，冻土层未能清除掉，天暖融化形成松土。 强夯完成应填平凹坑，用落距 6m、低能量夯锤满夯一遍，使表层土密实； 强夯处避免重型机械行使扰动； 东期强夯应将冻土融化或清除后再强夯。 5、质量检验及实验观测 1) 质量检验 质量检验的内容包括施工过程中的质 量检测及夯后地基的质量检验，其中前者尤为重要。经强夯处理的地基，其强度是随着时间的增长而逐步恢复和提高的，对地基的质量检测须在强夯施工结束后一定时间间隔内进行。期间隔时间根据土的性质而定，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间取 1-2 周，对于低饱和度的粉土和粘土地基，取 2-4 周。 质量检验的方法宜根据土性选用原位测试和室内实验。由于不同的检测方法对不同土类的适用性不同，实施时采用两种或两种以上的方法进行检验，必要时作现场大压板荷载实验。 2）实验观测 20 五、水泥土深层搅拌桩工法 水泥土深层搅拌法是软 土地基加固和深基坑开挖侧向支护常用的方法之一。早在70 年代日本首创在钢铁厂港口码头岸壁、高速公路等厚壁的软土地基加固工程。我国自 1977 年开始试验研制和试用，关于 1980 年由冶金部主持通过部级技术鉴定，推广应用于地基加固工程。 1987 年由川沙县市政建筑工程公司（现已更名为上海浦东北蔡市政建筑公司）与上海市人防科研所、同济大学联合研究了水泥土深层搅拌桩，用于深基坑挖边坡侧向支护施工技术，于 1989 年 11 月通过上海市市级技术鉴定，并获得 1991 年上海市科技进步三等奖。至今该施工技术已在深坑开挖作为挡土、防水、 保护邻近建筑物等方面得到广泛应用。取得了良好的技术经济效益和社会效益。 1 特点 1.1 固化的桩与原地基土构成复合地基，改善了地基的承载力和变形模量。 1.2 能自立支护挡土，不需要支撑和拉锚，可采用块式、连续墙式、空腹格栅墙式、桩式等可施工成任意形状、任意截面、任意深度的结构形式。 1.3 桩体连接成壁后有隔水帷幕作用。墙壁不会渗漏水，一般基坑不需要采取降水措施。 1.4 施工中无振动、无噪音、无污染，对周围地基土无扰动、无挤压，只要设计构造合理，坑外地基侧向变形和沉降较小而且坑外地下水保持原标高，因此对周围建筑 物和地下管道影响小。 1.5 施工机具简单，操作方便，造价低，为文明施工创造了较好条件。尤其在邻近建筑物等有良好的保护作用。 2 适用范围 2.1 软土地基加固。 2.2 任意平面形状，深坑开挖深部 7m 以内的侧向挡土支护结构，而且对邻近建筑物等有良好的保护作用。 2.3 隔水、防流砂的帷幕工程。 3、工艺原理 利用深层搅拌机械，用水泥作为固化剂与地基土进行原位强制粉碎拌和，待固化后形成不同形状的桩、墙体或块体等，用于深坑开挖侧向挡土防水支护结构和地基承 21 重桩。其计算理论按重力坝式刚性挡土墙计算，同时按刚性挡土墙计算方法 验算变形。 4、施工工艺 施工现场应进行平整、碾压或夯实，以保证桩机定位移动，钻孔垂直。 4.1 深层搅拌机就位 4.2 搅拌下沉：启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到设计要求深度。 4.3 注浆搅拌提升：开动灰浆泵待纯水泥浆达到搅拌头后，按计算要求的速度提升搅拌头，便注浆边搅拌便提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，直至提升到桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。 4.4 重复搅拌下沉：再次将搅拌机边搅拌边下沉至设计标高。 4.5 重复提升（不注浆）：边搅拌边提升至自然地面，关闭搅拌机 即完成 1 根桩的成桩。 4.6 连接封顶：如作挡土支护结构，须在桩顶处用钢筋连成整体，形成较好的联合体。 4.7 工艺流程： 5 施工要点 5.1 开机前必须探明和清除一切地下障碍物，须回填土的部位，必须分批回填夯实，以确保桩的质量。 5.2 桩机行驶路轨和轨枕不得下沉，桩机垂直偏差不大于 1。 5.3 水泥宜采用 425普通硅酸盐水泥，水泥掺入比宜选用 8 16范围，水灰比一般选用 0.45 0.5，根据不同地质情况和工期要求可掺加不同类型外加剂。 5.4 必须严格控制注浆量和提升速度，防止出现夹心层或断浆情 况。 5.5 搅拌头两次提升速度均应控制在 2.5 3min/m。注浆泵出口压力应控制在0.4 0.6Mpa。 5.6 桩与桩须搭接的工程应注意下列事项： 5.6.1 桩与桩搭接时间不应大于 24 小时。 桩机就位 搅拌下沉 注浆搅拌提升 移 位 拌制水泥浆 关闭搅拌机械 重 复 提 升 重复搅拌下沉 22 5.6.2 如超过 24 小时，应在第二根桩施工时增加注浆量，可增加 20，同时减慢提升速度。 5.6.3 如相隔时间太长，第二根桩无法搭接，应在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。 5.7 侧向支护工程应注意下列事项： 5.7.1 成桩 4h 内必须完成桩顶插锚固筋等工作。 5.7.2 搅拌桩完工后，应及时按图制作路面，路面钢筋与桩的 锚固筋需连成一体。 5.7.3 路面钢筋混凝土强度未达到设计要求不得开挖基坑土方。 5.8 桩机预搅下沉应根据原土情况，保证充分破碎原状土的结构，使之利于同水泥浆均匀拌和。 5.9 采用标准水箱，严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于 2 3min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析，压浆应连续进行，不可中断。 5.10 每个台班必须做 7.07 7.07 7.07cm 试块一组（三块）采用标养， 28 天后测定无侧限抗压强度，应达到设计标号。 5.11 工地质量员应填写每根成桩记录，机好施工日记，各种原材料必须有 质保单方可使用。 6 质量标准 除了参照国家有关标准外，还应着重注意以下几点： 6.1 成桩垂直度偏差不超过 1，桩位布置偏差不得大于 50mm。 6.2 搅拌桩桩体应搅拌均匀，表面要密实、平整。 6.3 桩顶标高和桩身应满足设计要求。 6.4 水泥浆灌入量无异常过少现象。 7 主要机械设备 SJB 型深层搅拌机（双搅拌头）主要技术性能见表 1。 表 1 型号 参数 SJB30 型 SJB40 型 电机功率 （ KW） 2 30 2 40 额定扭矩 （ Nm） 2 6400 2 8500 搅拌头直径（ mm） 700 700 加 固深度 （ m） 10 12 15 18 外形尺寸（主机）（ mm） 950 482 1617 950 482 1737 还有起重机 1 台，柱塞式灰浆泵 1 台，灰浆搅拌机 2 台，冷却水泵 1 台。 23 8 施工安全 8.1 应遵照国家颁发的建筑安装工程安全技术规程。 8.2 桩架转向移位和遇 6 级以上大风时，必须采用缆风绳临时固定小车轨道两端，做好缓冲器保险和限位装置，并由专人统一指挥。 8.3 桩架移位时四轮要有专人监护，以防出轨扎破管线和倾覆。 8.4 总分配电箱都应有防漏电装置，各种电箱必须有防雨措施。同时，线路应架空高 度 3m，桩架轨道应设接地。 8.5 经常检查皮管是否有破裂，防止泥浆溅出伤人，作业人员必须戴好防护眼镜。 9 劳动组织 成桩作业：主要操作人员为搅拌桩机人员 2 3 名，司泵工 1 名，记录员 1 名，配电工 1 名，机械工 1 名。 水泥浆作业：拌浆工 4 6 名。 六、塑料排水板施工技术方案 1、塑料排水板及砂垫层的质量标准 塑料排水板由芯体和滤套组成的复合体或由单一材料制成的多孔管道板带。芯板具有足够的抗拉强度和垂直排水能力，其抗拉强度 130N/cm；当周围土体压力在 15米范围内不大于 250Kpa，或在 15 米范围内不大于 350Kpa 条件下，其排水能力不低于30cm3/S。芯板具有足够的耐腐性和柔性，保证塑料排水板在地下的耐腐性并在土体固结变形时不会被折断或破裂。 滤套由无纺织物制成，具有一定的隔离土颗粒和渗透功能，等效于 0.025mm 孔隙，其最小自由透水表面积宜为 1500cm3/m，渗透系数不小于 5 10-3cm/S。 砂垫层采用渗水率较高的中粗砂，最大粒径不大于 5cm，粒径大于 0.5mm 的含量占总重量的 50%以上，有机质含量不大于 1%，不得含有粘土块或其他杂物，含泥量不大于 3%，渗透系数不小于 5 10-3cm/S。强度不低于四 级。 2、施工方法 施工工艺按以下要求进行：整平原地面摊铺下层砂垫层（ 30cm）机具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割断塑料排水管机具移位至下一位置塑料排水板打设完成摊铺上层砂垫层。施工工艺流程图见附表。 塑料排水板施工前，先按照设计要求对原地面进行整平 ,将地面及以下 30cm 内的植被、腐植土等不适宜物清除后，碾压密实，然后在其上摊铺 30cm 的砂垫层，碾压密实度大于 90%以上。 24 插板机按照设计位置就位后，将排水板经导管上部滚轮，穿入穿带窗，至下端口出口与桩靴相连；根据插入深度在塑料排水板上 标记（保证塑料排水板留取孔口长度伸入砂垫层 5070cm），开动插板机，导管顶住桩靴将排水板插入设计深度；拔出导管，使排水板留于土中，剪断排水板，移动插板机，进行下一排水板施工插设。 3、主要技术措施及施工注意事项 （ 1） 插板作业前，先了解地下有无障碍物，然后平整 清 （ 2） 理场地，铲除草根，修筑预拱（ 4%）； 塑料排水板头部处理 3、主要技术措施及施工注意事项 （ 1）插板作业前，先了解地下有无障碍物，然后平整清理场地，铲除草根，修筑预拱（ 4%）； （ 2）插板机上设有明显的进尺标志，以控制排水板的打设深度； （ 3）塑料排水板需要接长时，先剥开滤膜，时芯板顺槽接好，搭接长度为 20cm，然后包好滤膜，用钉板机钉牢； （ 3）塑料排水板与桩靴的连接要牢靠，桩靴对导管下端口密封严密，以免进泥或拔导管时把排水板带出； 塑料排水板 套管 桩靴 砂垫层 移位 准备 沉桩 上拔 剪带移位 50cm 30cm 插板作业过程 开挖砂垫层30cm50cm回填弯折排水方向塑料排水板 25 （ 4）上拔导管时带出的泥土，不得置于砂垫层上，以免堵塞排水通道； （ 5）塑料排水板留取孔口长度保证伸入砂垫层 50 70cm，使其与砂垫层贯通； （ 6）为保证砂垫层压实度 90%，下层砂垫层分两层填筑，每层填筑厚度为 15cm； （ 7）塑料排水板插至设计深度后，将头部埋好，用砂垫层将表面刮平并碾压密实； （ 8） 塑 料排水板堆放时，注意覆盖，以免暴漏在空气中老化。 七、 PHC 管桩、预制方桩施工 技术方案 1、机组配备： 1）打入桩：桩机一台，桩锤一台，吊车一台，电焊机 2（半自动焊机） 3（电焊机）台，经纬仪 2 台，水准仪 1 台。人员：班组长、技术主管各一人，打桩机、吊车司机各一人，电焊工 23 人，杂工 3 人。 2）孔桩：钻机一台，吊车一台，泥浆泵 2 台，电焊机 2 台。人员：技术员 1 人，钻机 34 人，钢筋工 45 人，吊车司机 1 人，混凝土灌注 4 人。 表 7-1 序号 机 械 名 称 规格型号 设备状况 单位 数量 产 地 备 注 1 履带式柴油打桩机 DH508 良好 台 2 日本 2 履带式柴油打桩机 PD80 良好 台 2 抚顺 3 柴油打桩锤 D80 良好 台 2 德国 4 柴油打桩锤 D62 良好 台 1 德国 5 柴油打桩锤 D62 良好 台 1 上海 6 电 焊 机 NBC500 良好 台 8 上海 7 电 焊 机 AX-300 良好 台 4 上海 8 轮胎式起重机 TG35M 良好 台 1 美国 9 轮胎式起重机 25t 良好 台 2 美国 10 履带式起重机 QUY-35 良好 台 1 抚顺 11 氧割设备 良好 套 1 上海 10 钻机 GPS-15 良好 台 2 上海 11 泥浆泵 3PN 良好 台 4 上海 12 电焊机 AX-300 良好 台 4 上海 13 轮胎式起重机 25T 良好 台 1 上海 14 发电机 120KW 良好 台 1 26 2、准备工作 沉桩前通过地质资料和现场调查详细了解地形地貌建（构）筑物、基础、地下管线位置及分布情况，并且摸清地下障碍物，。施工前先在桩位处进行勘探，摸清障碍物大小。如障碍物尺寸超过 0.5m 时，用 挖掘机清除干净，填土整平后方可施工。 水中桩基施工前，先进行回填，填筑至地面并碾压后方可施工。 3、工艺流程 见图沉桩施工工艺流程图 现场测放桩位 机械进场组装 桩机就位 桩机正前方与正侧方架设经纬仪 （斜桩只在正前方架设） 吊桩、插桩 沉桩 接桩、冷却 继续沉桩 桩平面位移量测 送桩达设计标高或贯入度达到要求 拔出送桩器，填盖桩孔 校正垂直度 校正垂直度 打入桩施工工艺流程 27 4、施工工艺 1） 放线、定位 按设计图纸进行桩位放样，桩位施放误差不得大于 10mm，并插上小木桩或圆钢筋定出桩位中心，测放桩位自检合格后，报甲方及监理复核，合格并经监理签字后方可使用。施工中，由于打桩挤土等各种因素影响，必须定期对桩位按系统进行复测、校核。插桩前用白灰沿桩位中心划一直径同桩靴相同的圆或正方形作插桩定位， 并在所定出桩位的两侧定出控制点，施工过程及时监控、调整。 斜桩定位时，由于设计图纸为斜桩开挖后的位置，实际施工过程中需要送桩，所以在定位前要计算出送桩深度及插桩位置和设计位置的偏差，才能根据偏差值进行定位，以免施工后与设计位置不符。 2） 桩机就位及进桩验收 设备进场组装调试后，移机至桩位上就位调整。在软弱地基上沉桩时，桩机下部垫钢板或路基板。直桩施工时，调整桩架使之处于垂直平稳状态，斜桩施工是在桩机起桩、对位插桩并调整垂直后，将桩机尾部的液压支腿伸出，使其支撑在所垫钢板上支撑并稳定桩机后，再使桩机导杆向后倾 倒，此时用三角板和经纬仪控制倾倒的角度，倾斜角度必须符合设计要求的角度。施工前在拟打桩的侧面和送桩器的侧面上设置标尺，以便于每米沉桩锤击数的记录和最终贯入度的测定。（因本工程质量标准较高，送桩器最后标尺采用厘米方格纸，使沉桩标高控制到毫米，以满足工程要求） 本工程采用成品桩，进场管桩和方桩的质量应满足下表要求： 打入桩制作允许偏差表 序 号 项 目 允许偏差 （ mm） 序号 项 目 允许偏差 （ mm） 1 桩长 +100 -0 4 桩尖中心线 10 2 边长或直径 5 5 桩顶平面对 桩中心线的倾斜 3 3 桩身弯曲矢高 L/1200 6 如与设计有出入，以设计标准为准 并检查其质量保证资料，如合格证明书等，确保其强度、龄期达到设计要求和规范规定，对检验不合格的桩，如桩靴（尖）偏离中心线、桩身有裂缝、桩顶法兰倾斜、混凝土强度达不到龄期要求等，将不予施打和验收。 成品桩堆放场地尽可能靠近打桩施工地点，场地要平整、坚实，垫木放到吊点位置，堆桩层数不超过三层，管桩两侧设防滑木楔。 28 3） 试打 正式沉桩前，为了对施工工艺技术设备作出合理评价，及时提供场地地质情况，根据设计方要求，按施工流程 进行桩的试打和复打。试桩数量由设计方确定，主要向设计方提供沉桩记录：每米锤击数、最后 2 3m 每 30mm 锤击数、总锤击数、落锤高、桩垂直度、桩偏差、焊接时间、桩节段组成、焊缝操作等，以确定施工用桩机、桩锤及桩锤性能、衬垫及其参数，核对地质资料，并配合设计方进行设计工作。 试桩数量及位置：根据各类桩型及所处的方位、桩长、倾斜度、持力层情况和地形、地貌条件选取，数量以监理、设计方确认为准。 沉桩工艺报告经监理认可后方可进行大面积施工。 4）沉桩顺序 同一承台内桩施工时，采取由一边向另一边的顺序进行，并将打桩机回转 半径范围内的桩一次性流水施打完毕。 5） 吊桩 本工程使用的 PHC 600 管桩（部分为预制方桩），桩长 47 60m 左右，每节长约15m，采用两点起吊，吊车水平起吊（吊机的两根钢丝绳夹角不得大于 60），直接将管桩吊送至桩机起吊位置 3m内。喂桩时桩机 2#卷筒起吊，使桩倾斜度达到 85 90后，直至最后将桩竖直吊起，桩顶对入桩帽内，将桩轻轻灵便喂入桩帽内，以防桩损断裂。随即桩尖对准桩位点就位。在桩头部位用纸垫或木垫（约 15cm 28cm 厚）将其垫平，但不宜过厚，满足减振要求即可，以免弹性过大，影响沉桩。 6） 沉 桩 沉桩时直桩用两台经纬仪在打桩机正面和侧面距离 15m 左右成 90 控制桩身垂直度，并使桩锤、桩帽、桩身中心线在一条直线上，以免沉桩时发生偏击，造成桩头破损。依据设计规定，桩身垂直度一定要控制在 1%L 以内（ L 为桩长）。斜桩施工时用一台经纬仪在桩正前方控制其垂直度，并在 插完桩后，将桩锤压于桩上测量桩的倾斜度，若每米倾斜偏差大于 3mm 时，需进行校正。 在施工过程中必须严格控制第一节桩的沉桩质量，垂直度要控制在 0.5%L，特别是斜桩部分，认真注意稳桩、压锤时的桩身变化情况，发现有偏移、倾斜或斜桩过大时，立即分析原因 ，采取有效的校正措施。 在施工为做到有效控制，采用重锤轻击的方法施工。开始沉桩时，如地面表层土质较松软时，先利用桩锤自重下压，或空打几锤使桩沉入地面 m 左右时，再次测量桩身垂直度，无误后方可继续施打，否则拔起重插。如遇障碍物引起桩斜，亦需拔起 29 重插，直至满足垂直度要求。开始沉桩时桩锤油门控制要小，随着桩入土深度的增加，阻力增大，逐渐加大油门。在施工过程中要随时观测桩垂直度（斜桩倾斜度），以免遇到地下特殊情况使桩发生倾斜而打碎或打断，并应观测落锤高度，其落锤高度控制在 1.8m 2.2m 之间。对桩帽内的缓冲垫材要 经常检查，及时更换，保持始终平整，以保证桩头完整，使桩顺利地打到地面。 7） 接桩 本工程管桩（方桩）均为多节桩，需进行接桩。依据设计要求，上节桩长度大于1415m，管桩上节桩为 B 型，壁厚 11cm（直桩） 12cm（斜桩），其余为 AB 型；同一承台内相邻桩的接头位置错开至少 1m。施工时，我方提出配桩方案并上报设计方，以设计方确认的配桩方案（分节数及分节长度 ）为准。管桩接桩采用 CO2气体保护半自动焊，焊丝采用低氢型（方桩采用电弧焊，焊条按设计要求采用）。接桩时，上下桩节必须接直接牢，焊接前，桩头埋设的铁件必须除锈 、除污，露出金属光泽，接合面之间的间隙不得大于 2mm。焊接时，先在下节桩的前端点焊两块定位角铁，然后把上节桩吊放到下节桩的桩端头上，依靠定位角铁将上下节接直，并用经纬仪校正上下两节桩的垂直度，然后去掉两块定位角铁，由持有上岗证的焊工对称分段施焊，以减小变形和残余应力，焊接完毕后必须经现场监理工程师验收合格，并冷却 8 分钟后方可继续打桩施工。遇大风大雨施工时，要采取挡风挡雨措施，保证焊接质量，焊丝（焊条）必须干燥，否则不得施工。 风雨（小雨）天在自制的挡风作业棚内进行接桩焊接（相当于室内施焊作业），以保证质量和技 术要求。 采用超声波法检测管桩焊缝质量，检测数量为 5%，并根据施工情况进行调整。 方桩焊接采用四角角钢绑焊和桩顶钢板对焊相结合的方法，先在下节桩的前端点焊两块角铁，然后把上节桩吊放到下节桩的桩端头上，依靠角铁将上下节接直，并用经纬仪校正上节桩的垂直度，然后由经验丰富的焊工对称分段施焊。 8） 送桩、停打标准 该桩基工程需要送桩。当最后一节桩沉至离地面 50cm 左右后，接上送桩器，送桩器内要加保护桩顶的弹性垫层（硬纸板或木板等）对 桩头进行保护，用经纬仪进行校正，使送桩器、桩帽、桩锤和桩的纵轴线保持在同一铅垂线上， 沉至设计标高，桩顶标高允许偏差为 -10mm +10mm。沉桩停打标准要根据上部承台施工方便和确保桩承载力的原则，以标高控制为主，贯入度控制为辅（最后三次贯入度一般控制在2040mm/10 击），并依据试桩资料而定。以贯入度控制时，必须以监理、设计方通知为准。沉桩完毕后，及时填盖送桩孔。 30 沉桩过程中如桩底标高已达到设计标高，但贯入度相对于试桩资料或一般沉桩平均值过大，并且总锤击数相对过少，及时通知现场监理工程师，并联系甲方、设计单位，经各方研究决定。 打桩时遇到下列情况之一，应立即停锤，报甲方、监理，采取相应 措施处理后，方可继续打桩。 （ 1）贯入度剧变，或最后贯入度相对设计值或试桩资料过大过小。 （ 2）桩身突然发生倾斜、偏移或锺击时有严重回弹。 （ 3）桩顶严重破裂或桩身产生裂缝。 （ 4）桩架剧烈晃动。 （ 5）其他异常情况。 9） 施工记录 沉桩过程中，按甲方、质监站、监理要求，及时、详细、如实、准确地做好打桩记录及隐蔽工程验收等原始资料，并及时审报，工程竣工后，一道编入竣工资料。 10）沉桩时场地临近建（构）筑物、管线的防护措施 本工程附近建筑物、地下管线较多，如重要管线、大型立交等工程，为防止打桩影响其正常使用 ，拟采取如下防护措施： a、在桩基同建筑物、管线之间开挖防震沟或打入板桩，防震沟截面尺寸及长度根据建（构）筑物、管线具体情况另定。 b、施工时先施工临近建筑物、管线一侧的桩基，在依次施工远离的桩基。 c、必要时先用取土器钻孔取土，再进行沉桩施工。 d、施工中，联系相关单位，每日对建筑物、管线进行检测，如发现异常情况，加大检测频率，采取立即停止施工，或放慢施工速度、改变施工流程等措施。 11）保证斜桩质量的措施 本工程斜桩数量较多，为确保斜桩工程质量，拟采取下列措施： a、严格控制斜桩桩位及倾斜度。在上海软土 中施工斜桩时，桩位容易向前走动，可适量向后移一些插入。在插完桩后，将桩锤压于桩上测量桩的倾斜度，若每米倾斜偏差大于 3mm 时，需进行校正，直至达到要求。 b、选择性能良好并且可以施工斜桩的打桩机械，如 DH508、 PD90 等等。 c、进场管桩和方桩的质量满足桩身弯曲矢高 L/1200，桩顶平面对桩中心线的倾斜 2mm ， 两端板之间间隙 2mm 的要求，以确保接桩时上下两节桩倾斜度一致。 d、插第一节桩时，如倾斜度偏差过大，需拔起重插。 31 12）成桩质量检测 a、桩身质量检测 采用低应变动测检测预制桩焊接质量，试桩数量 为 100%。 b、承载力检验 采取静压、静推试验进行承载力测定，试桩数量由设计方根据地层情况、施工记录，并综合考虑所处方位、桩长、倾斜度、持力层情况和地形、地貌条件及桩基所承受荷载的大小而定。 c、因本工程试桩技术要求高，检测工作由有相当资质并且有相应测试技术 和经验的单位承担，我方将根据测试单位的检测实施方案作好配合工作。 打入桩质量检测方法 序号 项 目 施工偏差 控制 质量检测方法 备注 1 桩平面位置 40mm 经纬仪、米尺 2 桩顶标高 10mm 水准仪观测送桩器上标尺 3 桩垂直度 1% 两台成直角经纬仪进行监 测 4 桩倾斜度 2.5% 三角板、量角器量测 5 上下节 桩拼缝 坡口错位 2mm 米尺 两端板之间间隙 2mm 楔尺量测 6 7 接 桩 电焊高度 1mm 米尺量测 接桩质量 符合规范规定 或设计要求 一般外观检测，并进行超声波探伤检测（管桩、钢管桩检测数量分别为 5%、 8%） 8 桩身质量 低应变动测检测 9 承载力 静压静推试验检测 13）填芯混凝土施工 在基坑开挖并浇完混凝土垫层后，进行填芯混凝土的施工， 按图纸要求，将管桩面下 2.5m 左右的桩孔清理干净，插入带托板的钢筋笼，钢筋笼上部焊接固定在管桩帽上，然后灌入细石混凝土，边灌边用振动棒振捣使之密实。在浇注承台混凝土前，需凿除桩头浮浆，以利新旧混凝土结合。 5、保证措施 5.1 打入桩质量保证措施 1、 建立质量保证体系，成立 QC 小组。 2、 施工前编制好详细的实施性施工组织设计。 3、 检修施工机械设备，确保其能正常运行。 32 4、 做好施工班组的技术交底，严格按照地基与基础工程施工技术及验收规范（ GBJ08-202-83）及施工方案进行施工。 施工人员要对技术要求 深刻领会，工程技术人员现场指导，虚心向监理、甲方学习请教，凡技术方案等需先呈甲方、监理批复后，我方方可施工。 5、 进行质量检查和验收，根据质量标准认真做好自检、互检和专检工作，在施工过程中建立严格的交接班检查制度。 6、加强全面质量管理的学习教育制度，使全员牢记 “ 质量就是生命，以质量求生存 ” 的基本理论，提高质量意识。 7、加强质量检查制度，按提供的设计图纸、文件、变更设计通知及施工验收规范严格组织施工。 8、认真执行质量管理目标，积极开展 TQC 小组活动，不断优化施工工艺。 9、加强接桩质量的检查和接头隐蔽 验收工作，作好检查记录，密切配合监理工程师的现场检查和签证工作。 10、加强材料验收工作，把好桩的质量关，没有产品合格证，型号、规格不符的以及有裂缝的，严禁进场使用。 11、桩位测放一定要认真仔细，并经自检合格后，报请监理和甲方进行复测，严格执行工程测量规范，定位偏差不许超过 20mm。 12、对质量不稳定的关键工序要进行预防性控制。 13、认真作好各项技术交底工作，使全员明确质量要求和标准。 14、每周召开一次质量小组会议，进行质量分析，消除质量隐患。 15、打桩顺序要自中间向两边或由一边向另一边进行， 不得打封闭桩，以防土层挤压影响桩位精度。 16、沉桩过程中严格控制落锤高度，采用重锤轻击。 17、桩尖就位必须扶正准确垂直插入，桩尖对位允许偏差不得超过 20mm，否则需拔起重插，最终桩位偏差不得超过 50mm。 18、焊接接桩时，上下桩节必须接直焊牢，焊缝必须饱满无气孔等，且上下桩节的中心线偏差不得大于 2mm，节点弯曲矢高不得大于 L/1200，并不得大于 20mm，遇大风或雨天施工，采用挡风挡雨棚加强保护，否则不得施工。 19、现场及时做好沉桩记录，资料记录必须真实准确。 20、尽量缩短中途停锤时间，并要随打随 送。测量人员必须认真仔细的用水准仪控制桩顶标高，在送桩时测量人员不能离开水准仪，桩顶标高必须控制在允许误差 33 -10mm +10mm 以内，并准确的测量最终贯入度。 5.2 打入桩安全保证措施 1、认真贯彻上级部门有关安全生产的文件精神。 2、严格遵守操作规程，杜绝违章作业、违章指挥。 3、落实安全生产责任制，定期开展安全大检查，查隐患，定措施，提高每个职工的安全意识。本工地实行项目经理、安全长和总工程师三人小组负责制。 4、执行地方及国家有关部门颁发的生产操作规程及操作守则。 5、进入现场必须戴好安全帽，扣好帽带 ，并正确使用个人劳动防护用品。 6、三米以上的高处、悬空作业，无安全设施的，必须戴好安全带，扣好保险扣。 7、各种电动机械设备必须有可靠及有效的安全接地和防雷装置，方能开动使用。 8、不懂电器和机械的人员，严禁使用和玩弄机电设备。 9、打桩区域四周用安全带维护，非施工人员严禁入内，吊机必须完好，扒杆下方不准站人。 10、高空作业时，不准向下或往上乱抛材料和工具等物体，高空作业禁止穿硬底和易滑的鞋。 11、在操作中，应坚守工作岗位，严禁酒后操作。 12、施工现场禁止穿拖鞋、高跟鞋，禁止赤膊操作。 13、电焊机 必须一机一闸并装有开关。 14、施工中一切工作有统一信号、统一指挥，全体作业人员须集中精神，指挥人员指挥不明或违反规定时，司机有权拒绝执行，但对任何人发出的紧急停止信号须立即执行。 15、机械的检查保养和排除故障，都应停止作业后进行，禁止在运行中检修。 16、打桩机械须站在路基箱或钢板上进行施工，打桩场地和铺设的道路一定符合要求，平整度小于 1/100，地耐力大于 127KPA。 17、桩锤工作时，严禁下降起落架，起落架提升、下降必须平稳。 18、桩机行走时，桩锤应放在最低处，行走速度必须放慢，并随时注意导杆侧 面倾斜不能超过 1 2 度，作业完毕后把桩锤平稳地放在枕木上。 19、桩锤的抱瓦与导管之间的空隙不得大于 7mm。 20、拔送桩时选择合适的绳扣，操作时必须缓缓的慢慢加力，随时注意桩架、钢丝绳的变化情况。送桩器拨出后，地面送桩孔必须及时回填或加盖。 21、桩机不准与履带成 90 度侧向吊桩；吊桩钢丝绳与导杆的夹角不得大与 30 34 度。 5.3 文明施工措施 1、搞好与当地居民的关系，按照甲方确定的作业时间进行打桩施工。 2、施工现场作好临时排水设施，有组织地排入排水沟，使其形成整体的排水系统，保证场地内不积水。 3、现场堆放 的设备及材料，分类分规格堆放整齐。 4、制定相应的卫生制度，作好宿舍及个人卫生，搞好职工生活及食堂卫生。 5、作好降耗增效工作，加强现场材料及油料的使用和管理。 6、做好机械设备的保养，使其保持外观清洁。 7、完工后做好清理工作，做到工完料清，工完场地清。 35 第二章 京沪高速路基施工技术方案 一、 路基填料加工技术方案 1、路基填料的技术要求与标准 2、路基填料料场的选择要求 3、路堤填料的加工方法及要求 4、基床底层填料的加工方法及要求 5、基床表层填料的加工方法及要求 6、 路基填料加工的质量控制措施 7、路基填料的检验方法及要求 二、 路基补充勘探技术方案 路基补勘高速铁路的施工中是十分重要的，若路基地质较弱，且没有被探明，必然会给路基产生大的变形，留下隐患。设计时的地质调查和勘探由于种种原因，勘探密度小，不可能对地质情况进行全面勘探，部分地段的地质情况很可能与设计不符。因此，施工单位在开工前对线路的地质情况进行详细的补勘，以验证地质资料，确保不因地质原因而造成路基产生变形。具体实施如下： 1.路基补勘方法：根据线路路基的不同地质情况，可选用轻型动力触探 N10、重型动力触探 N63.5、标贯、静力触探四种原位测试方法的一种。 2.补勘密度：沿路基中线先采用轻型动力触探每 50m 一点，进行初步补充勘探，对发现有问题的地段再加大补勘密度，并采用其它补勘方法进行验证。 3.对发现地表以下 2.5m 的范围内，承载力不能满足 0.18MPa 或 Ps1.5MPa时，会同设计、监理进行现场勘察并进行变更处理。 三、路基试验段的工艺试验研究技术方案 由于京沪高速铁路路基工后沉降一般地段要求为 0，要保证如此严格的工后沉降，又没有成熟的施工经验可借鉴，而且由于碾压机械、填料种类不同，因而机械组合、工 艺参数和技术措施必须通过试验取得，这是保证高速铁路路基施工质量必不可少的重要环节。 3.1 填料的选择与试验 3.1.1 在开工前对所要采用的土场及线路取样进行全面的土工试验，以取得足够详细的数据，为基底处理、取土场的选择、弃方利用等提供施工依据，确定最佳施工方案。 36 3.1.2 填料的适用范围及技术标准 根据时速 350km/h 新建铁路线桥隧设计暂行规定，细粒土及粗粒土的适用范围及技术标准列于表 4。 表 4：填料使用范围及技术要求 填料 类别 适用填筑 部 位 填料等级 要 求 技术标准 压实 系数 K 孔隙率 n（ %） 地基系数 K30（ MPa） 细粒土 基床以下路堤 B、 C 类 0.90 90 粗粒土 基床以下路堤 A、 B、 C 类 0.90 25 110 基床底层 A、 B 类 0.95 20 120 3.2 试验段压实工艺试验 3.2.1 压实试验目的 （ 1）确定最佳铺层厚度 （ 2）选定最优化组合的碾压机械及压实遍数 （ 3）确定不同类型填料的最佳压实工艺参数 （ 4）确定不同类型碾压机械的最佳碾压遍数 （ 5）确定最佳含水量的控制范围及方法 （ 6）核定经济合理的工艺流程和方法 3.2.2 试验程序和方法 利用初选的压实机具在确定的 200 400 米的填筑小区段内进行填筑压实，并对不同的填料种类均进行压实试验。根据机械型号、填料种类、含水量、碾压遍数等的相互关系，绘制出与设计指标相关的规律曲线图，确定其工艺系数，每次碾压后均应测试其压实度 K、孔隙率 n、地基系数 K30，绘制出不同碾压机械、不同填料种类压实遍数与压实度，然后确定出需要的压实工艺参数。 3.3 施工机械的选用 京沪高速铁路路基压实标准高，击实采用重型击实，因此应选用大型或超大型的施工机械。试验段的工艺试验应对所进场的碾压机械进行工艺试 验。本试验段拟分别采用 YZ18B、 YZ18D、 YZT16B、 YZ12 四种振动碾压设备，其技术参数如表 5。 37 表 5：机械设备技术参数 序号 类型 型号 规格 （ t） 静压力 （ t） 振动力 （ t） 行走速度 km/h 1 拖式 YZ18B 58 18 39 24 2 自行式 YZ18D 50 18 32 24 3 拖式 YZT16B 50 16 51 25 4 自行式 YZ12 47 12 35 35 另配平地机一台、推土机二台。 3.4 检测方法和设备 （ 1）轻型动力触探仪检测地基承载力 （ 2） MC-3 型核子湿度密度仪检测粗、细粒土的干密度、含水量及压实系数。 （ 3） K30荷载仪检测地基系数。 （ 4）灌砂、灌水法检测压实系数、含水量，作为补充验证。 3.5 试验的实施 首先根据施工时的地面和土质的实际条件，按设计文件要求进行基底处理。对于填筑高度大于 2.5m 且地基条件符合设计要求的一般地段，当含水率较高时，采用了翻松晾晒的方法来降低含水率，用 YZ18D 自行式振动压路机进行振动碾压，至压实系数 K 0.86， K30 70MPa/m，对于填筑高度小于 2.5m 且地基条件符合设计要求的一般地段，当土质为粗粒土，其含水率偏离最佳含水率不大时，采用振动碾压机械，碾压至 K30 100MPa/m，当土质为含水率较高的细粒土时，采用换填粗粒土的方法加固处理。 依据技术标准、压实机械性能、填料土质类别，在试验段范围内，分别选取 200400m 长，经基底处理合格的平缓地带，作为工艺试验段。 四、路基基底处理施工技术方案 4.1 基底处理技术规定 路堤填筑前，根据地面和土质的实际情况，按设计文件要求进行处理。 1、拆迁地面建筑物，砍伐地面种植附着物，清除地面植被，挖除树根，做好临时 排水措施。 2、原地面坡度陡于 1： 10 时，自上而下开挖台阶，并整平碾压，平台宽度不小于 2m。 3、对于高度大于 3.0m 的路堤，按设计要求处理。 4、高度小于 3.0m 的路堤，级床范围内的地基无 Ps1.5MPa 或 0.18MPa 的土 38 层时，根据路堤高度 H，首先根据 表 1，按照不同的处理要求划分区段，每段 200300m，推除基底表层耕植土 1530cm，并将此耕植土留作取土造地之用。其后进行基底平整和碾压，经检测合格后方能填土。 表 -1 基底处理要求 H 0.7m 0.7mH 3.0m 粘 性 土 水位距地表 0.5m 基床表层换填级配砂砾石或级配碎石，满足基床表层厚度， K30 190MPa/m 基床表层以下换填 0.5m 渗水性材料，K30 130MPa/m 挖除表层 0.3 0.5m 并回填整平压实， K 0.95 水位距地表 0.5m 换填 0.5m 渗水材料，并整平压实， K30 130MPa/m 砂类土 K30 130MPa/m K30 130MPa/m 砾卵石、碎石土 K30 150MPa/m K30 150MPa/m 岩石 按风化情况，视其风化程度分别按上述要求进行处理，坚硬 岩石可不做处理，直接在其上填筑。 当地表以下 2.5m 范围内有 Ps1.5MPa 或 0.18MPa 的土层时，按设计进行处理。 5、水田、池塘或饱和粉细砂等松软基底，按设计文件要求采取的措施进行处理 4.2 换填材料的技术要求 换填材料优先采用铁路路基设计规范（ TBJ1 96）中的 A、 B 组填料，或根据设计采用改良土填筑。 4.3 基底改良土施工方案 4.3.1 改良土配比选择 1、原材料的技术要求 按设计要求选用原材料，设计未明确时须符合以下要求： 石灰选用钙质石灰，其指标不低于级石灰标准； 粉煤灰 烧失量不超过 15%，使用时过筛并清除有害杂物； 掺入水泥时，其初凝时间大于 3 小时，终凝时间大于 6 小时； 填料以石灰改良时，土中硫酸盐含量小于 0.8%，有机质含量小于 10%；用水泥改良时，土中硫酸盐含量小于 0.25%； 若掺加其它化学类固化剂改良时通过试验确定； 施工用水在使用前进行水质分析，确认符合工程用水标准后方可使用。 路 基 高 度 地 基 类 型 39 2、配合比设计 根据设计要求的强度和密实度，对拟使用的材料取样，初选几种配比方案，进行室内试配。通过重型击实试验和无侧限抗压强度试验确定合理的配比方案，通过铺筑试验段检验合格后， 做为施工配合比。 4.3.2 改良土加工工艺 为保证施工质量和工程进度，改良土采用厂拌法拌合，拌合设备采用 WBL300 型拌合站，并配备数量充足的装载机上料。 拌合前，储备足够数量的原材料，并分仓堆放，对水泥、石灰和粉煤灰等材料，采取有效覆盖措施，避免雨淋和风吹飞扬。 调试拌合设备，确保混合料各组份按规定的配合比拌合。根据施工时所用材料含水率大小，适时调整拌合加水量。 对于水泥、石灰、粉煤灰改良土，混合料拌合完成后，要尽量缩短到压实的延迟时间，采用大吨位自卸车运输，确保拌合好的混合料尽快运至摊铺现场，完成碾压。 4.3 换填施工 1、换填料在施工前进行质量检验，确保各项指标满足换填技术要求。 2、换填施工工艺流程 测量放线挖方、弃运分层填筑摊铺平整碾压夯实质量检测基面整平 3、换填机具设备 换填所用机具设备应根据换填数量的多少、换填区段的大小来确定，一般需要以下机具设备： 挖掘机、自卸车、推土机、平地机、压路机、核子密度仪、 K30 荷载仪。 4、换填施工要点 a.利用推土机和反铲挖掘机配合，挖出软弱土，用自卸汽车运至弃土场集中堆放。 b.根据设计要求，开挖到换填深度，当地下水位较高时，采取每隔 2030m 设一集水井、在路基两侧设排水沟、挖方时留出路拱等方法，或采用其它降水方法及时将水排净，确保基底干爽，使基底免遭水的浸泡。 c.在软土清净后立即进行填筑施工，以免基坑暴露时间太长，而导致基底土物理性能发生变化。 d.填筑前应将底部整平，将底层平整压实，表面无松散材料和软弱地点。若软土底部起伏较大，可设置台阶或缓坡。 e.路基填筑采用横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法，采用碎石类土和砾石类 40 土时，分层的最大压实厚度不大于 40cm，采用砂类土和细粒土时，分层最大压实厚度不大于 30cm。分层最小压实厚度不小于 10cm。填筑时，根据自卸车斗容量计算卸土间距，用方格网控制，保证层厚均匀。 f.先用推土机初平，再用平地机终平，做到平整面在纵向和横向平顺均匀，并有向两侧的排水横坡。 g.压实采用大吨位振动压路机。压实顺序按先两侧后中间，先慢后快，先静压 12遍，再振压 35 遍的程序进行，碾压尽量做到纵、横到边，不能到边的用小型夯实机夯实，各区段之间应重叠碾压，纵向搭接长度 2m，沿线路纵向行与行之间重叠0.40.5m。 4.4 基底处理质量控制标准和检验方法 每层按要求的检测频率采用灌砂（水）法、核子密度仪法、 K30 荷载仪法三种 手段对施工质量进行检测和复测，达到设计要求后方可进行下道工序施工，检测标准、方法和频次见表。对改良土按设计要求进行质量控制和检验。 五、 路基本体施工技术方案 5.1 机具配备：运输设备、摊铺设备、碾压设备 主要机械设备（按每天施工 1 万方配备） 序号 机械名称 型号 规格 单位 数量 1 挖掘机 CAT320L 1 台 4 2 挖掘机 EX400-3 2.3 台 2 3 推土机 PD6-LG220 5.6 台 3 4 推土机 PD6-LG140 3.6 台 4 5 压路机 YZ18B 57t 台 2 6 压路机 YZ18D 50t 台 2 7 压路机 YZT16B 50t 台 2 8 压路机 YZ12 47t 台 2 9 自卸车 15t 辆 50 10 平地机 PY160 台 2 11 平地机 PY180 台 1 12 洒水车 5t 辆 2 13 装载机 台 3 5.2 劳力组织 实行两班制作业，劳力组织见表 7 41 劳力组织一览表 序号 工种 人数 分工 1 施工负责人 2 现场指挥及调整 2 技术负责人 5 负责施工中的具体技术指标 3 挖掘机司机 6 挖、装土 4 装载机司机 3 装土 5 推土机司机 7 分层初平 6 压路机司机 8 碾压 7 平地机司机 3 分层摊平 8 汽车司机 50 运土 9 修理工 2 机械临时维修 10 安全员 2 安全检查及值班 11 测量员 3 现场测量 12 试验员 5 现场试验及检测 合计 96 5.3 施工工艺流程 路基填筑施工按“三阶段、四区段、八流程”进行施工。其工艺流程图如下： 5.4 施工要点 1）基底处理。根据设计图纸要求，铲除地表层的 1530cm 的耕植土，或按补 勘的土质情况按照设计或变更规定进行严格的基底处理。 路基填筑压实工艺 流程图 准备阶段 施工阶段 整修验收阶段 填土阶段 平整阶段 碾压阶段 检测阶段 施工准备 分层填筑 摊铺碾压 洒水晾晒 碾压夯实 检修签证 路基整修 基底处理 42 2）测量放线。测出基底处理后的原地面标高，依据设计资料精确测放路基坡脚线及线路中心线，打桩标示，直线地段每 20m 一个桩，曲线地段每 10m 一个桩，并在桩上作出虚铺厚度的标记。 3）虚铺厚度控制。 施工中我们采取两种切实可行的方法进行路基填土虚铺厚度控制，取得了较好的效果。其一是方格网法：上土前事先在下承层上打好 10 10m 的方格网，并按车斗容量和预定摊铺厚度计算出每个方格网倒土车数，上土过程中要有专人在现场指挥倒土，以确保虚铺厚度符合设计要求 ；其二是挂线法：在 路基中线及两侧路肩处分别打入钢钎，钢钎上以油漆标示预定摊铺厚度，相邻两钢钎以颜色醒目的细线连接。推土机及平地机司机据此进行摊铺平整。因采用此法所得到的并非是真正的虚铺厚度，而是半压实状态的摊铺厚度，故采用挂线法设置的虚铺厚度要比方格网法为小。 4）分层填土。按照试验确定的填料合理层厚，进行分层上土。 每一施工段，尤其是同一层应采用同一种填料，决不允许混填。对于不同种类的填料，应遵循有利于层间土层的渗透反滤的原则施工。 路基填筑采用按横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法。虚铺厚度为 30 35cm。填筑时路基两侧 应各加宽 40 50cm，以保证边坡压实质量。 5）摊铺整平。使用推土机将土初平，压路机快速静压一遍，以暴露潜在的凹凸面，再用平地机终平，并向两侧做出 4%的排水坡。用水平仪控制每层的虚铺厚度。若需铺设土工格栅时，应先压实整平，每副纵向搭接 30cm，横向搭接 12cm。铺设土工格栅后严禁汽车及其它重型施工机械直接行驶在土工格栅上。为防止填料对土工格栅的破坏，禁铺带有尖、棱角且直径大于 5cm 的填料。 6）洒水晾晒。在碾压过程中水分会散失，填料的含水量应控制在比最佳含水量高 2 3%，当含水量过低时，应洒水湿润，当含水 量过大时，应将填料翻开晾晒至最佳含水量。 7）碾压夯实。按试验所确定的施工工艺及碾压遍数，用大吨位（自重 12t 以上）振动压路机按先两边后中间（曲线地段先曲线内侧后曲线外侧），先静压一遍、后振压、再静压一遍的原则进行碾压。碾压速度为 1.5 2.0km/h，纵向搭接长度 2m，纵向行与行之间搭接 40cm。碾压过程中发现有凹凸现象，应人工配合及时补平，使碾压好的路面平整度符合要求。 8）埋设沉降观察仪器。路基在填筑前应按设计要求埋设路基沉降观察仪器，并定期观察记录。 43 5.5 施工质量控制及质量检验 5.5.1 填料的检 验 填料使用范围及技术要求 填料 类别 适用填筑 部 位 填料等级 要 求 技术标准 压实系数 K 孔隙率 n（ %） 地基系数 K30（ MPa） 细粒土 基床以下路堤 B、 C 类 0.90 90 粗粒土 基床以下路堤 A、 B、 C 类 0.90 25 110 基床底层 A、 B 类 0.95 20 120 5.5.2 压检验标准 路基本体压实标准 填料 压实标准 细粒土 粗粒土 碎石土 A、 B、 C 组填料或改良土 地基系数 K30（ MPa/m） 90 120 130 孔隙率 n（ %） 25 25 压实系数 K 0.9 零填段 压实系数 K 0.95 地基系数 K30（ MPa/m） 110150 基床底层压实标准 填料 厚度（ m） 压实标准 细粒土 粗粒土 碎石土 A、 B、 C 组填料或改良土 1.9 地基系数 K30（ MPa/m） 110 120 150 压实系数 K 0.95 孔隙率 n（ %） 20 20 5.5.3 压实检测方法及要求 路基填土压实的质量检验应随分层填筑碾压施工分层检测。其检测方法及要求见下表。 44 路基本体检测方法及频率 检测 方法 检 测 频 度 自 检 复 检 核子密度仪 每层沿纵向 100m 检测 5 点，梅花形布置，距路基边 1m 处 4 点，中间 1 点 按自检数量的 20%复检，位置任选 K30荷载仪 每填高约 0.9m， 100m 范围内检查 2点，距路基边 2m 处 1 点，中间 1点 按自检数量的 20%复检，位置任选 灌水法 每填高约 0.9m， 200m 范围内检查 1点 按自检数量的 20%复检，位置任选 5.6 填石路堤 填石路堤的施工顺序： 运料堆料摊铺大粒径料破碎人工局部找平碾压质 量检查对不合格路段进行整改下一层施工。 施工准备，施工准备同土方填筑路堤。 分层填筑，将石块逐层水平填筑，分层厚度不大于 400mm石料强度不小于 15MP，石料最大粒径超过压实厚度的 2/3，大面向下摆放平整，紧密靠拢，所有缝隙以小石块和石屑填补。在路床顶面以下 1m 范围内应铺填级配碎石料，最大粒径不超过 100mm。摊铺要求填料的堆料和摊铺同步进行，自卸汽车运输，大功率推土机向前摊铺， 当地面横坡大于 1： 5，岩石上的表土厚度不足 300mm 时，将表土清除，并将岩面凿成宽 1m 的不小于 2%向内倾斜的台阶。 摊 铺平整，填料用推土机摊铺整平，使石块间无明显的高差，不平地段用人工找平。 填石路堤的路肩位置是摊铺、平整的薄弱环节，在路基边缘部位，由于大粒径填料较易集中，不易平整和压实，因此在整个工作面摊铺平整后，加强人工对路基边缘部位进行整平，同时进行边坡码砌。 碾压夯实，使用重型压路机碾压，速度为 2 4km/h,频率为 30Hz 左右，在碾压过程中，要求错 1/4 轮宽以上。碾压时，先选强功率档振动碾压 6 遍左右，在被压体表面有明显轮迹时，增加碾压遍数，或按试验确定的碾压遍数进行碾压。 45 填石料中，细粒径碎石和石屑对细料明显偏 少，影响压实的段落，在摊铺初平的填石料表面，铺洒一层碎石或石屑，碾压时继续用小石块或石屑填缝，直至压实层顶面稳定、不再下沉（无轮迹）、石块紧密、表面平整为止。料含量宜占大粒径的 10%以上。 路面整修，路面不平整地段要进行整修。 六、路堑开挖施工技术方案 6.1 路堑开挖施工技术方案 土质路堑 开挖采用挖掘机挖装、自卸车运输。石质路堑采用预裂爆破及 HSCA 无声破碎剂破碎，反铲或正铲挖掘机挖装。 6.2 施工工艺 1 测量放线 利用全站仪测设路堑开挖边线及堑顶天沟等的位置。 2 排水设施施工 如果路堑的开挖需跨越雨季 施工，我们在施工中对防排水设施的施工给予高度重视。施工前结合地质、地形等情况和截水沟、天沟等永久性排水设施的布置按照永临结合的原则对临时排水设施进行周密规划，并于路堑开挖施工前完成所有临时排水设施的施工。 3 土质路堑开挖 I、 II、 III 类土质路堑采用机械开挖。施工中我们注意控制按照自上而下的顺序进行，不得乱挖、超挖，严禁掏底开挖，并注意经常性地检查堑坡坡度，确保准确，避免因二次刷坡造成不必要的浪费。 4 石质路堑开挖 对于石质类路堑，采用预裂爆破法及用 HSCA 无声破碎剂法开挖。 1）一般石质路堑地段采用 炮眼法实施爆破作业时，沿边坡面钻孔，实施预裂松动爆破，保证边坡稳定、美观。 2）如果不能采用爆破法进行路堑开挖施工，采用 HSCA 无声破碎剂将此段岩石预裂，然后采用挖掘机械配合自卸车弃运。 HSCA 高效无声破碎剂是一种新型破碎材料，其与水调和成浆体灌入岩石中，依靠本身水化产生 3080MPa 的膨胀压，使岩石在无震动、无噪音、无飞石和无毒气的情况下完全破碎。 5 边坡开挖及整修 1）正确测放边桩线，施工过程中经常检查开挖坡度，及时纠正偏差。 46 2）开挖完毕及时清除凸悬危岩、浮石、渣堆、杂物等。 3）坡面上因爆破形成 的坑穴等局部坑洼采用 50#浆砌片石填补。 4）土质路堑基底预留 30 60cm 厚暂不开挖，待基床表层施工前再按设计路 肩高程开挖到位。 七、 水泥稳定土施工技术方案 7.1 对原材料的技术要求 1 水泥：采用普通硅酸盐水泥，不得使用快硬水泥、早强水泥，而应选用终凝时间较长的水泥，终凝时间应在 6h 以上。 所有水泥应取自监理工程师同意的产源，并按有关规定分批进行抽检试验，受潮、过期、不合格的水泥严禁使用。 2 水：水应洁净，不含有害物质。对可疑水源的水，应按 *进行试验，未经临理工程师批准，不得使用。 7.2 机具配备：运输设备、摊铺设备、碾压设备 序号 机械名称 型号 规格 单位 数量 1 稳定土拌合站 WDB300A 台 2 装载机 台 3 3 摊铺机 ABG411 1 台 4 4 压路机 YZ18B 57t 台 2 5 压路机 YZ18D 50t 台 2 6 压路机 YZT16B 50t 台 2 7 压路机 YZ12 47t 台