软基施工技术方案.doc

淮安市康马路南延工程B1标 软土地基处治工程施工方案江苏省淮安市康马路南延工程建设项目B1合同段软土地基处治分项工程施工技术方案一、工程概况康马路是淮安市经济开发区规划的“四纵四横”路网中的“二纵”，康马路全线建成后，将楚州区、经济开发区及淮阴区连成一体。同时与已有道路形成网络，成为城市道路主骨架的重要组成部分。本项目位于淮安经济开发区南段，路线呈南北走向，项目起点为已实施好的康马路（康马路与顺德路交叉口交点南侧260m），向南延伸，分别跨越广州路、新长铁路及茭陵抽水站引河后，终点交于楚州区内小S237与城西干道交叉口处。项目所在区域位于废黄河冲积平原，地形较平坦。桥位区现主要为农田，局部受新长铁路、大寨河和水塘影响，地形稍有起伏。项目所在区域北侧为已建康马路，南侧主要为居民区，农田和居民区地面标高约8.789.34m。勘察揭示，1层为淤泥质粘土，属软土。本层厚5m左右，仅分布于K0+521K1+650段。液化判别结果表明：层饱和粉土和3层饱和粉砂为液化土，单孔液化指数4.413.5，综合判定地基液化等级中等，和层液化折减系数分别为1/3和2/3。本合同段软土地基处治方案及具体工程量为：挤密碎石桩9077米；湿喷桩总长22220延米；碎石垫层504立方米；土工格栅1040平方米。二、施工技术方案我部在本标段地基处治工程的施工中严格执行施工图设计和软土地基处治的规范要求，制定相关施工技术方案如下：1、挤密碎石桩施工方案：1.1施工准备在碎石桩施工前首先在原路基上放出处理范围，用挖机挖除路面至底基层底，进行场地整平，可用压路机碾压，确保桩机走行平稳，其次进行材料准备、测量放线，实地标出打桩范围与桩位，然后才开始碎石桩施工。碎石桩施工的机械设备是以振动沉管桩机为核心，其他设备与桩机的生产能力相匹配，并满足质量控制和检测的需要。架设电压为380三相电线,修理便道桩机进场。现场拟采用1台DZ60KS型液压履式振动沉管打桩机进行施工，2台自卸汽车供料，1台ZL50型装载机配合人工上料。对进场的碎石按规范要求进行检验，要求碎石为自然级配，粒径2040mm,含泥量控制在5%以下。对施工人员进行技术交底，明确各自的职责。施工劳动力安排：工班长1名，全面负责桩机施工；记录员1名，负责挤密碎石桩记录；安全员1名负责碎石桩施工安全；卷扬机司机2名操作卷扬机和桩机移位；投料员6名扶正碎石桩管及向管内投料；电工1名，接通电源和维修桩机。1.2施工工艺挤密碎石桩的施工顺序为：测量放样挖除路面结构层整平原地面测放桩位振动沉管打桩机就位振动沉管成孔边拔管、边振动、边加料反插留振桩成形打桩机移位。施工准备施工放样、确定桩位振动沉管打桩机就位检查桩位、桩距振动沉管、成孔检查竖直度、沉管边拔管、边振动、边加料、边成形检查桩位、桩距检查密实度打桩机移位 碎石桩施工流程图具体施工方法为： 1.2.1桩机就位。根据布桩图在现场用竹签标出桩位标记，移动桩机，使桩机对准桩位；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，使桩管对准打桩点，并将卷扬机离合器刹紧；松动1t卷扬机离合器，人工合龙活瓣式桩尖，对准地面上标定的桩位。1.2.2启动桩锤电机使桩锤振动，桩管沿桩位下沉。1.2.3灌碎石。根据桩深和试桩时确定的充盈系数（充盈系数碎石填料体积/沉管体积，一般在1.31.5之间）制作进料斗，按规定的灌碎石量将碎石装入桩管内，如果桩管一次容纳不了应灌入的全部碎石，剩余的碎石待桩管提升下料振动挤密一段时间后，再补充装入。1.2.4沉入过程中的振动挤密：第一次把桩管提升80100cm，提升时桩尖自动打开，桩管内的碎石料流入孔内。1.2.5降落桩管，振动挤压1520s。1.2.6其后，每次提升桩管50cm，挤压时间以桩管难以下沉时为宜。按上述方法往复升降压拔桩管，直至所灌的碎石将地基挤密。1.2.7完成该桩灌碎石量，桩管提至地面，进行下一根桩的施工。在以上各施工程序中，关键是施工中对水、电、料的控制，即上流程的下沉挤密过程和投料与提管过程。振动挤密过程是保证成桩质量的关键，必须通过实验确定振挤次数、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，每次提升高度以套管桩尖不离开碎石面为宜，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。1.3施工要点1.3.1正式施工前应进行成桩试验，试验桩一般为9根；1.3.2正式施工时，要严格按照设计的桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量以及试验确定的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；1.3.3施工顺序从四周边开始向中心进行，相邻两桩必须跳跃间打；1.3.4应保证起重设备平稳，导向架与地面垂直，垂直偏角不应大于1.5%，成孔中心与设计桩位偏差不应大于50mm，桩径要求不小于设计值0.5m，桩长要求不小于设计的7.7m；1.3.5启动拔管，拔管前留振1min，每提升1m导管应反插30cm，留振1020s，拔管速度为12m；1.3.6碎石灌入量不应小于设计值的95%（碎石灌入量按每延米不少于0.24m3计算）；1.3.7提升和反插速度必须均匀，反插深度由深到浅，每根桩在保证桩长和碎石灌入量的前提下，总反插次数不少于7次；1.3.8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；1.3.9振动成桩至地面时应向下复振1m，确保地表不产生缺碎石的凹桩。1.4质量检测1.4.1石料的质量控制。一是所有碎石都采用质地坚硬、具有一定的强度、水稳定性好、不易风化且级配良好的石料。二是碎石料含泥量5%，最大块径40mm。1.4.2成孔时的质量控制。桩管应沿导向架，并始终保持同导杆平行，桩管发生偏斜须及时扶正，其垂直高度偏差不大于1.5%,桩距偏差不大于150mm，桩径偏差不小于0.5m，桩长偏差不小于7.7m。1.4.3成桩时的质量控制。桩底留振时间不少于20秒，留振电流不小于80安培。制桩加密段长度不大于50cm，提管速度不快于1.02.0米/分钟。反插次数每米不少于1次。反插留振从桩底开始，自下而上逐段进行，中间不得漏振。填料在加入时分批加入，不一次加料过量，严格防止断桩和缩颈桩的发生。1.5挤密碎石桩的检测按照规范要求，检测试验应在碎石桩施工完成后，待桩体及桩间土超孔隙水压力基本消除后进行。1.5.1实测项目按公路工程质量检验评定标准相关规定检查，实测项目如下表：项次检查项目规定值或允许偏差值检查方法和频率权值1桩距（mm）150抽查2%12桩径（mm）不小于设计抽查2%23桩长（m）不小于设计查施工记录34竖直度（%）1.5查施工记录25灌石量不小于设计查施工记录21.5.2检测方法试桩阶段：试桩前后桩间土分别进行标准贯入、静力触探和瞬时瑞利波等测试工作；碎石桩采用动力触探法；单桩桩身和三桩复合地基分别进行静载试验。正常施工阶段：只进行标准贯入、静力触探、瞬时瑞利波和动力触探测试工作。1.5.3检测时间检测工作应在成桩后15天以后进行。1.5.4检测频率试桩路段：试桩前分别进行标准贯入、静力触探和瞬时波检测，每试验路段各不小于5个点；试桩后，标准贯入试验按碎石桩根数的1%布设测点，静力触探试验不小于3点，瞬时瑞利波检测时纵向1点/40m，检测点随机布置。动力触探在桩间土标贯击数达不到要求的点周围检测23根桩。静载荷试验选择先期的试验路段进行，桩头和复合地基各2点。正常施工路段：标准贯入试验按碎石桩根数的1%布设测点；静力触探试验不小于3点，瞬时瑞利波法试验1点/40m，动力触探23%1.6挤密碎石桩施工安全措施1.6.1确定安全生产目标，制定安全生产制度，落实安全生产责任制；1.6.2加强对施工人员的安全教育，树立安全第一的思想，文明施工；1.6.3开工前清除一切施工障碍，清理地表障碍，妥善处理地下管线及空中管线，不留隐患；1.6.4机具开工前需进行检测调试，确保安全可靠，施工中随时检查设备的完好率；1.6.5施工人员必须戴安全帽，统一指挥，协调作业；1.6.6加强用电管理，严格执行用电安全操作规程1.6.7执行安全施工值班制度，认真进行工前检查、工中检查、工后检查。2、湿喷桩施工方案：我部根据施工图要求在湿喷桩全面施工之前进行试桩。通过试桩，确定合理的投料数量、各项施工参数（具体包括下沉深度、电流表读数、下沉速度、提升速度、到达硬土层（持力层）时的电流表读数等），并根据实际情况确定最终施工工艺。具体施工方案如下：2.1 平整场地推土机（人工配合）整平原地面，清除原地面的表土及杂物（包括石块、树根及垃圾等），场地低洼时，用粘土回填找平，形成2%的土拱，并用压路机碾压密实，同时要清除高空障碍物。2.2 施工放样按设计图纸要求，放出路中线及各轴线，并埋设施工控制桩，再根据设计桩间距定出施工桩桩位，桩距偏差不得超过10cm，绘制桩位点状网格图，并请监理工程师复核。为保证桩位的准确，测量仪器采用全站仪，坐标法放样。主机架设在距离较近且通视条件较好的导线点上，瞄准架在另外一个导线点上的棱镜作为基边，输入需放样桩位的坐标，根据偏角和距离，把桩位放在实地。2.3 桩机就位湿喷桩机就位、对中、调平。用水平尺调整机身的水平度，导向架的垂直度不大于1.5%。锤跎校正桩管的桩位偏差，垂直度偏差小于1.0%；校正桩管长度及投料口位置，使之符合设计桩长。2.4 浆液配制根据试验检测结果确定的配合比严格控制水灰比，加水应经过核准的定量容器。水泥浆必须充分拌和均匀。使用砂浆搅拌机制浆时，每次投料后拌和时间不得少于3分钟。检测水泥浆液密度并记录2.5预搅下钻首先启动电机，待搅拌头转速正常后，正循环钻进，下钻速度1.0m/min，如果下沉速度太慢，可以通过输浆管适当送浆稀释土体以利钻进。钻进至设计深度后间歇30s再提升钻具，一般到达硬层时以电流突变为6070A判定。2.6提升喷浆将制备好的水泥浆经筛过滤后，倒入贮浆桶。钻进至设计深度同时开动灰浆泵，同时根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保持在0.40.6Mpa范围，保证喷浆量满足要求。原地喷浆搅拌30秒，确保底部有足够的灰量，再提升钻具，速度控制要求1.0m/min。喷浆搅拌提升至离原地面高程0.25m处停喷。2.7 复搅钻头提升至地面后，应立即反向钻进复搅，复搅原则上应为桩身全长，如无法进行全程复搅，应报监理工程师批准。在复搅过程中，应对局部喷浆不足的桩身进行补浆，并防止喷浆口堵塞。当复搅发生空洞或意外事故（停电、灰堵管等）影响桩身质量，钻具提升后应立即回填素土，进行重新喷浆复搅，在12小时内补救，搭接长度不小于1.0m。2.8 资料打印成桩后，在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料。成桩资料打印完成后交旁站监理签认。2.9钻机移位施工结束关闭搅拌机械，清理搅拌叶片上包裹的土块及喷浆口，桩机移至另一桩位施工，重复以上步骤施工。2.10施工注意事项：2.10.1成桩试验水泥搅拌桩施工前，应根据现场实际情况，进行成桩试验，取得各种机械参数，以确保大面积施工质量，成桩试验要求达到以下目的：掌握满足设计水泥搅拌桩的各种技术参数，如水泥浆的水灰比、泵送压力、泵送时间、钻进速度、提升速度、搅拌速度及复搅时间等参数。掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。检验室内试验所确定的水灰比配合比是否适用于现场。检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即28天龄期的强度不得低于0.8Mpa。每个作业点施工前必须先打不小于5根的工艺试验桩，且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩可采用7天后直接开挖取出，或者至少14天后取芯，以检测水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。2.10.2桩机必须配置喷入计量装置，并对记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量，计量装置必经过计量局标定后方可使用。2.10.3浆液罐容量不小于一根桩的用灰量加50kg，当浆液罐浆液不足时不得施工。2.10.4严格控制喷浆和停浆标高，不得中断喷浆，确保桩体长度严禁无浆提升作业。2.10.5每根桩水泥用量不小于设计用量，施工中发生喷浆量不足，复打喷浆量仍不小于设计用量。2.10.6湿喷桩的打桩顺序，在一施工段落先打路基两侧的桩及段落两头的桩使之形成一封闭区域，再逐渐向中心打设，有利于整体的桩的质量和软基处理效果。2.10.7桩距偏差不得大于10cm。2.11 湿喷桩检测2.11.1实测项目参照公路工程质量检验评定标准中粉喷桩的相关规定检查，实测项目如下表：项次检查项目规定值或允许偏差值检查方法和频率权值1桩距（mm）100抽查2%12桩径（mm）不小于设计抽查2%23桩长（m）不小于设计查施工记录34竖直度（%）1.5查施工记录15单桩喷浆量符合设计要求查施工记录36强度（Mpa）不小于设计抽查5%32.11.2检测方法和频率成桩7天内应进行开挖检查，观测桩体成型情况及搅拌均匀程度，如实做好记录，开挖深度不小于1.5m。并采用轻便触探仪（N10）检验桩的质量，触探点设在桩径方向1/4处，检验频率不应小于已完成桩数的2%。成桩28天后，对不同软土地质条件、不同桩长路段，分别在整桩长度范围内进行钻芯取样，并进行无侧限抗压强度试验，检验频率不应小于千分之五，每段不少于2根，随机抽取且分布基本均匀。如有必要可进行静载试验，可根据不同地质情况及桩向间距抽检单桩及复合地基承载力。水泥搅拌桩施工结束28天并经检验合格后，方可以填土。3、碎石垫层施工3.1测量放样按路中心线放出碎石垫层的铺筑宽度及纵向宽度，控制铺筑范围。3.2铺设30cm碎石垫层在放样好的路基上铺设碎石垫层，用于垫层的碎石应符合最大粒径不超过5cm，含泥量不大于5%，具有一定的级配，检测及报验合格后方可使用。铺设时采用人工配合推土机摊铺均匀，先采用轻型压路机稳压后，再用重型压路机碾压密实，上层可铺设3cm的石屑。4、铺设5cm砂垫层在碎石垫层顶测量放样，报验合格后铺设砂垫层，用于砂垫层的材料采用符合设计要求的砂，要求有机含量不大于1%，不得有粘土块和其他杂物，含泥量不超过5%，渗透系数不大于510-5m/s。首先用推土机粗平后，再人工精平。严禁路基填料带入污染砂垫层。 5、铺设防水土工布土工布要求平整，无撕裂现象，土工布摊铺方向为垂直与路堤轴线方向，其纵向铺筑长度超出砂垫层2030cm，两侧宽度超出砂垫层70cm，砂垫层边部将土工布反包。土工布搭接长度以15cm为宜。6、填筑20cm6%石灰土6.1土工布摊铺以后及时组织填筑填料，以避免其受到阳光过长时间