水泥土挤密桩试桩施工方案(2010年7月7日修订).doc

中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 1 目目 录录 一 一 工程概况及地质情况工程概况及地质情况 1 1 工程概况 1 二 设计参数二 设计参数 1 三 试桩准备工作三 试桩准备工作 1 1 室内配合比试验 1 2 室外试验 2 3 试验桩的位置及单元划分 2 4 各种试验桩参数的选用 3 四 试桩工艺要求四 试桩工艺要求 3 1 施工工艺及技术要求 3 2 试桩试验结论和建议 6 3 人员配置 6 五 施工安全防护措施五 施工安全防护措施 7 六 试桩的质量检验六 试桩的质量检验 7 七 试桩总结报告七 试桩总结报告 8 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 1 水泥土 灰土 挤密桩试桩施工方案水泥土 灰土 挤密桩试桩施工方案 一 一 工程概况及地质情况工程概况及地质情况 1 工程概况 DK559 280 DK560 100 00 长度 820 米 地貌单元为渭河一级阶地 地形平坦 地势开阔 高程一般为 454 70 457 15 米左右 相对高差 2 45 米 设计地基处理为水泥土挤密桩 桩径为 0 4 米 桩间距为 1 米 DK559 280 DK559 400 桩长 8 米 DK559 400 DK560 100 桩长 8 11 米 桩位采用正三角形布置 工点内线路以路堑形式通过 最大挖深约 1 750 米 二 设计参数二 设计参数 1 桩长 DK559 280 DK559 400 桩长 8 米 DK559 400 DK560 100 桩长 8 11 米 2 桩径 400 mm 3 水泥掺入量 水泥土的参量不小于黄土干质量的 8 4 水泥强度等级 P S A32 5 和 P C32 5 普通硅酸盐水泥 5 水泥土无侧限抗压强度值 28d 无侧限抗压强度值不小于 1000Kpa 三 试桩准备工作三 试桩准备工作 1 室内配合比试验 目的 现场桩身材料进行配合比试验 采用水泥品种为 P C A32 5 和 P C32 5 两种 对每种水泥土进行轻型击实试验 以确定最佳含水量和最大干 密度 水泥的掺量不小于 8 其压缩模量不小于 100MPa 对于每种水泥土的 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 2 最佳含水量和 0 97 倍最大干密度试件 7 天 28 天 进行压缩试验和无侧限 抗压强度试验 根据试验结果 确定水泥品种 并验证掺量 设备及单位 我方委托陕西新西北建设工程检测有限公司在工地现场取样进行水泥土 配合比的检测 2 室外试验 1 试验目的 通过试桩确定水泥品种与强度等级 水泥掺入量及水灰比 取得水泥土 的重度 相对密实度 无侧限抗压强度 变形模量等指标以及夯锤的击实次 数等施工数据 湿陷性黄土厚度及其它参数的复查 取样核对地质情况 做土工试验 复查黄土的天然干密度 最大干密度 轻型击实 及湿陷厚度 湿陷系数 浸水饱和压缩试验 天然含水量 饱和度 最终分析湿陷厚度 提取试验 参数 由于细粒土受压消散后 土体积变化不大 在试桩前钻孔取原状土土样 进行物理力学性能试验 取土深度分别为地表以下 3 0 米 6 0 米 9 0 米 3 试验桩的位置及单元划分 水泥土挤密桩试验性施工选在 DK559 280 DK560 100 段红线内 并在路 肩与坡脚范围内进行试验 与成桩在相同施工工艺和相近地质条件下进行 其中水泥掺入量为 8 每个单元打 8 根桩 总共划分为 3 个单元 水泥土挤 密桩 21 根 桩径 0 4 米 间距 1 米 桩长 8 11 米 按三角形布置 由监理 单位共同确定 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 3 每单元基本单元布置图示 单元 配合比 第一单元 根 第二单元 根 第三单元 根 8 掺量 7 7 7 4 各种试验桩参数的选用 每个基本单元桩数见上表 单元 1 采用夹杆锤重 0 3t 水泥土填料每层填料 0 01M3夯实遍数为 3 次 落距 7m 2m 至桩顶为 5 次 落距 5m 单元 2 采用夹杆锤重 0 3t 水泥土填料每层填料 0 01M3夯实遍数为 4 次 落距 7m 2m 至桩顶为 6 次 落距 5m 单元 3 采用夹杆锤重 0 3t 水泥土填料每层填料 0 01M3夯实遍数为 5 次 落距 7m 2m 至桩顶为 7 次 落距 5m 四 试桩工艺要求四 试桩工艺要求 1 施工工艺及技术要求 施工机具配置 施工机具就位 考虑实际施工工效 施工时采用 1 台 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 4 沉桩机 2 台夹杆锤填料夯实 施工时要跳桩施工 避免因为间距太近施工时 造成塌孔 处理区段地基土的含水量宜接近最佳含水量 当土的含水率低于 12 时 宜对处理范围内的土层进行增湿 增湿处理应在地基处理前 4 6d 完成 需增湿的水通过一定数量和一定深度的渗水孔均匀地渗入处理范围的土层中 桩机就位 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 确保垂直度偏差不大于 1 5 成孔工艺 采用沉桩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 角度锥形活动桩尖 施工前在桩架或钢管上标出控制深度标记 以便施工中进行钢管深度观测 水泥土 灰土 挤密桩施工时应控制拔管速度 在拔管前宜停顿 10 秒左 右 成孔后 及时进行终孔检查 桩径不小于 40cm 桩长不小于 8 11m 倾 斜度不大于 1 5 桩位偏差不得大于 5cm 桩体有效直径不小于设计桩径 后 清底夯实 夯平 夯实次数不小于 5 次 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 填料的拌制与运输 水泥土 灰土 要求采用厂拌 各种用料计量准确 配合比符合设计值 水泥土 灰土 混合料外观颜色均一 采用运输车覆盖运输 水泥土 灰土 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 5 拌制根据回填要求随拌随用 已拌成水泥土 灰土 不得超过 6 小时或隔夜 使用 被雨水淋湿 浸泡水泥土 灰土 严禁使用按作废处理 下雨期间不 进行水泥土 灰土 拌制 水泥土 灰土 回填夯实 成孔后及时夯填 在向孔内填料前先夯实孔底 水泥土 灰土 分层回 填夯实 逐层以量斗定量向桩孔内下料 采用加杆锤分层夯实 每个桩孔应 夯填至桩顶设计标高以上至少 0 5m 回填夯实 应针对施工机具 锤重 落 距 在工艺试验中找出满足密实度要求的夯击次数 作为施工的参数 夯填 前测量成孔深度 孔径 作好记录 水泥土 灰土 回填夯实采用连续施工 每个桩孔一次性分层回填夯实 不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力 施工中应设技术人员作好每 根桩的记录 并对发现的问题及时进行分析处理 7 工艺流程图 水泥土 灰土 挤密桩施工工艺框水泥土 灰土 挤密桩施工工艺框 场地平整清理 定桩孔位和编号放样 沉桩机就位 沉桩管至设计标高 检查 验孔 拔管 夯实 综合检验 制定机械运行线路和 材料堆放场地等计划 投料 成桩 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 6 8 移位 施工机具移位 重复上述步骤进行下一根桩施工 9 桩顶处理 桩施工后清除复合地基上部 0 5 米的桩头 桩间土松动 层 并进行碾压整平 2 试桩试验结论和建议 对三种夯击次数的试桩结果及施工记录进行分析 经过 28 天龄期抗压 强度检测 选择既能满足设计技术指标又比较经济的施工参数作为正式施工 的指导依据 消除湿陷性检验 湿陷性消除的效果 可以通过室内试验测定桩间土 的湿陷系数与试桩前的天然干密度 最大干密度 湿陷系数等参数分析比较 从而确定是否消除湿陷性 选择满足挤密系数 0 93 轻型击实 s 0 015 的参数 将直径为 1 1 米圆形荷载板中心位置于桩顶中心重合进行荷载板试验 分析单桩的复合地基承载力特征及变形模量 选用复合设计要求的试桩参数 为正式施工应用 3 人员配置 每台桩机配置如下人员 机长 1 名 负责现场总体指挥与调度工作 前台桩机操作工 2 名 负责搅拌桩机的操作并及时维护 保证其平稳 运行 确保桩机能准确定位 钻进 提升搅拌及移位工作 技术员 2 名 负责现场检查 指导试桩的各种技术工作 确保按桩方 案进行 安全员 1 名 负责试桩过程各种安全 文明检查与指导工作 确保高 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 7 空 地下及工作场面无障碍物与危险隐患 保证桩机施工环境安全 文明 专职记录员 1 名 负责试桩中需要详细纪录的各种技术参数 确保其 真实准确 发电机组运行与维护人员 1 名 电工 1 名 机修工 1 名 保证机组正 常运行 不发生故障 其他工人 8 人 配合机械并负责水泥土 灰土 的回填 五 施工安全防护措施五 施工安全防护措施 1 进入现场人员一律佩戴安全帽 不准穿拖鞋 高跟鞋 不得赤脚 作业 2 进入施工现场人员一律佩带安全上岗证 3 所有电力线路和用电设备由持证电工安装 由专职电工负责日常 检查和维修保养 禁止其他人员私自乱接 乱拉电线 4 现场施工用电线路一律采用绝缘导线 移动式线路使用胶皮电缆 使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象 5 现场所用柴油发电机用前按规定进行检查 试运转 6 桩机四周设置围避 7 夜间施工时配备充足的照明灯具 确保施工现场有足够的照明 为夜间施工生产和车辆行驶创造条件 六 试桩的质量检验六 试桩的质量检验 计划采用小环刀深层取样检测方法 确保桩体填料的平均压实系数 c 值不应小于 0 96 桩间土的挤密效果 主要取决于桩间土挤密质量检测桩间 距设计的大小 同时也与桩施工质量有一定的关系 本工程将采取探井取样 中铁一局西安至宝鸡铁路客运专线第四项目经理部 施工方案 8 检验的方法入行检验桩间土挤密效果是否达到设计给定的挤密系数不小于 0 93 的要求 同时选用标准贯入试验检测方法确定桩间土的挤密效果和承载力 消除 湿陷性检验湿陷性消除的效果 可以通过室内试验测定桩间土的湿陷系数 从而确定是否消除湿陷性 成桩后 应及