螺杆桩地基处理试桩施工总结

1、目 录一、工程概况11.1工程地质11.2水文地质11.3气象条件11.4主要工程内容及数量2二、 施工工艺流程32.1施工准备32.1.1技术准备32.1.2混凝土配合比及材质32.1.3施工设备及人员42.1.4施工场地准备52.2施工工艺流程62.2.1成桩工艺性试验62.2.2技术要求62.2.3工艺流程图72.2.4工艺要求72.2.5桩头处理及清土10三、 试桩施工情况113.1试桩目的113.2试桩施工情况123.3参数确定12四、试桩总结134.1人员配备144.2机械配置144.3成桩效果14五、安全生产保证措施145.1 组织保证措施145.2安全管理综合措施155.3 施

2、工机械安全保证措施175.4 保证夜间施工安全的措施195.5安全用电管理措施195.6防火安全管理措施205.7交通安全管理措施21螺杆桩试桩施工总结报告一、工程概况1.1工程地质隧道进出口及前后段路基表层分布新黄土，具湿陷性，湿陷等级为I级非自重湿陷，湿陷系数为0.0150.025。黄土层下面为泥岩（W4、W3）、砂岩（W4、W3）、安山岩（W4、W3）等。1.2水文地质1、地表水隧道经过范围内无常年地表性径流，冲沟较发育，平时干涸无水，雨季可形成季节性洪水，排水通畅，均汇入周围沟谷。2、地下水DK38+028.6DK39+865段落DK40+850DK43+420段落以及DK48+945

3、DK50+009.2段落上覆第四系坡洪积新黄土、角砾土，结构松散，雨季时容易聚集雨水成为上层滞水，主要补给来源为大气降水，向地形低处和深部基岩裂隙渗流，向沟谷或者洼地排泄。该层水受大气降水影响较大，雨季时水量丰富，旱季时水量贫乏。1.3气象条件 线路经过地区属暖温带大陆季风气候区，属半湿润气候。受季风影响，气候变化具有明显的季节性，四季分明。年平均气温14.9，最高气温43.0，最低气温-16.8，12月至翌年2月气温最低，结冰期为12月至翌年3月。春夏季多东风、东南风；秋冬季多东北风、西北风、北风，西南风较少；最高风速18.9m/s。多年平均降水量705-730mm，年最大降水量为1121.

4、6mm(1964年)，年最小降水量为313.4mm(1965年)，以7、8月份降水量较多，约占全年降水量的55%，11月至翌年3月份降水量最小。根据收集到的气象资料，沿线土壤最大冻结深度为0.55m。按对铁路工程影响的气候分区，本线属于温暖地区。1.4主要工程内容及数量 本标段DK38+028.6DK39+680及DK49+165DK50+009.2两段路基及进出口四个涵洞基底，采用螺杆桩加固进行地基处理，线路长度共1.4956km。螺杆桩桩径0.5m，螺杆桩间距2.2m，正方形布置，桩体强度等级为C20，螺杆桩顶设置C35钢筋混凝土桩帽，尺寸1.5*1.5*0.4m。基础顶面0.5m碎石垫层

5、，设计路基基床表层宽度13.6m，路堤基床表层厚0.4m，采用级配碎石填筑，基床底层厚2.3m，基床底层顶部铺设0.15m厚中粗砂并夹铺一层两布一膜不透水土工布，加强防排水，以下2.15m采用A、B组土填筑，基床以下路堤采用A、B组土或C组碎石、砾石类填料填筑。螺杆桩地基处理分段统计详见下表：里程数量（根）长度（m）备注DK38+028.6-DK38+405215814058DK38+405-DK38+68012536147DK49+165-DK49+2805305940DK49+280-DK49+660207517933DK49+660-DK50+009.2160113012合计761757

6、0902、 施工工艺流程2.1施工准备2.1.1技术准备1、熟悉图纸，按照项目设计文件审核制度组织召开施工图会审专题会，根据会审结果，召开螺杆桩施工技术交底会，向螺杆桩施工负责人、领工员、作业工班进行技术交底，会议邀请监理工程师参加，做好会议记录、影像资料及签到工作。2、绘制桩位布置图，对桩位进行编号。复核测量基线、水准点，检查施工场地所设的水准点是否会受施工影响。按桩位布置图测放桩位，在桩位中心打入钢钎或木桩，并采用白灰标志桩轴线，并作编号记录，由质检工程师做好现场螺杆桩桩点、桩位复测检查记录。螺杆桩布点2.1.2混凝土配合比及材质1、桩体强度等级为C20，螺杆桩施工前进行配合比试验，以确定

7、混合料的配比，要求桩体混合料试块（边长15cm）标准养护28天立方体抗压强度不小于20MPa。混合料塌落度宜为160200mm。2、材料要求：螺杆桩桩体混合料由水泥、碎石、砂、粉煤灰、加水在搅拌机中强制搅拌而成，具体要求如下：水泥：采用42.5级普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。碎石：粒径825。砂：含泥量小于5。粉煤灰：等级要求级或级以上。螺杆桩配合比选定结果(C20)试配强度MPa实测塌落度mm理论配合比水胶比28.22001：0.33:2.82:1.50:2.25:0.012:0.640.48每方混凝土用料量（kg/m³）水泥粉煤灰细骨料粗骨料1粗骨料2拌合用水减水剂281947

8、934216311803.38桩帽配合比选定结果（C35）试配强度MPa实测塌落度mm理论配合比水胶比43.22001：0.25:2.40:0.56:1.13:1.13:0.47:0.0120.48每方混凝土用料量（kg/m³）水泥粉煤灰细骨料粗骨料1粗骨料2粗骨料3拌合用水减水剂346868301953903901644.322.1.3施工设备及人员1、施工设备：螺杆桩钻机、混凝土泵和强制式搅拌机。2、所有施工人员必须经过安全培训并考试合格，未经培训或考核不合格的严禁进场作业。所有机械操作人员均应具有操作上岗证，特殊设备操作人员必须具有国家规定部门颁发的特殊工种操作证。2.1.4施

9、工场地准备1、施工前应进行场地平整，清除地表种植土、垃圾土等，整平标高=设计桩顶标高+0.5m，地表碾压至压实系数K0.90。2、场地内地表水、地下水及施工用水水质进行取样复测。若地表水、地下水复测结果与设计不相符应及时通知有关单位进行再次复测。不得使用有侵蚀性水作为施工用水。3、施工前应根据相关专业设计文件对路基范围内的管线进行调查核实和迁改，对没有迁改而施工中可能对其造成影响的管线，需注意加强施工防护。4、施工场地应具备“三通一平”条件。清表施工2.2施工工艺流程2.2.1成桩工艺性试验施工前应进行成桩工艺试验（一般相同地质条件、料源、施工队伍及相同的混合料配比情况下不少于3根），从而确定

10、各项施工参数，包括螺杆尺寸的检测，成孔深度能力的检测、成孔后土体回弹模量检测、成孔终孔控制扭矩电流的检测、孔与孔的影响检测、混凝土用量的检测、泵压泵速的检测、直流控制系统施工参数的检测，以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜，确定配合比、塌落度、搅拌时间、拔管速度等各项工艺参数，确认试桩完整性及承载力满足设计要求，试桩后方可根据试桩确定的工艺参数进行后续桩施工。2.2.2技术要求1、螺杆桩加固范围不小于基底宽度，路堤加固至填方坡脚。2、采用正方形布置，桩径0.5m,间距2.2m。3、螺杆桩桩顶设0.4m厚1.5m宽C35混凝土桩帽。桩帽其上为0.5m厚碎石垫层。4、螺杆桩施工应采用螺杆

11、桩钻机钻管内泵压灌注成桩工艺。2.2.3工艺流程图螺杆桩施工工艺流程图2.2.4工艺要求1、螺杆桩施工顺序一般采用从线路中心向两侧顺序推进，地下有松散砂层时，应采取跳跃式进行施工，或采用凝固时间间隔进行施工以防桩孔间串浆。2、螺杆桩施工时，桩机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保螺杆桩垂直度容许偏差不大于1%。桩位容许偏差不大于5cm，桩径允许偏差不大于2cm。3、螺杆桩成桩过程：（1）先采用正转向下旋进钻孔，至桩底标高后反转提升，钻进、提升速度均为旋转一周钻进或提升一个螺距，反转提升过程中，边提升钻头边灌注混凝土，灌注混凝土采用输送泵

12、通过钻头中心混凝土输送孔，泵送至孔桩内，灌注混凝土高度距离钻头距离不宜大于20cm，由钻机内自动控制系统控制，螺杆段施工完成后钻头开始正转，但继续提升钻头，破坏孔桩内螺纹使孔桩内成直杆状，提升过程中同时灌注混凝土，使上部桩体成直杆状，直螺段比例为1：2。（2）下钻过程中桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度，使二者匹配，要求钻杆旋转2周以上，螺杆钻杆下降一个螺距，钻至螺杆桩直杆段设计深度，在成圆土体中形柱状；随后钻杆旋转一周，螺杆钻杆下降一个螺距，钻至螺杆桩螺纹段设计深度，在土体中形成螺纹状。（3）钻头钻至设计标高后，桩机反向旋转提升钻杆，提钻过程中自控系统应严格控制钻杆提升速度和旋转速度

13、，与下降时一样，保持同步和匹配。与此同时制备好的细石混凝土迅速填充（泵送）由于钻杆旋转提升所产生的带螺纹型空间和钻杆直接提升或正向旋转提升所产生的带圆柱型空间，形成螺杆桩。（4）提拔速度宜控制在23m/min，成桩过程应连续进行，应避免因后台供料慢而出现停机待料。提钻时钻头达到一定位置可停止泵压混凝土，由钻杆内的混凝土充填至桩标高，严禁先提钻后泵料，确保成桩质量。（5）严禁直提钻杆螺杆桩施工（6）施工过程以设计桩长和施工电流都合格作为控制指标。如控制电流不合格，应及时向监理单位反映。 表1： 动力头控制电流标准参考值 施工桩直（mm）单桩承载力控制电流（A）电机：2×30（KW）电机

14、：2×40（KW）电机：2×50（KW）500110120150(7)螺杆桩冬季施工应采取保温措施保证混合料入孔温度不得低于5，并对桩头和桩侧土采取覆盖和保温措施。(8)螺杆桩施工应与桥梁涵洞桩基及基坑开挖综合考虑，一般应先施工螺杆桩。(9)桩基检测验收合格后，方可进行下一步工序施工。2.2.5桩头处理及清土1、桩头处理进出口段路基每组试桩6根，桩头处理采用2种方式：第1种：其中3根施工过程中桩顶混凝土超灌60cm，混凝土灌注完成后，在初凝前把桩头超灌的混凝土及积土清除，超灌混凝土清除高度为50cm，然后采用振捣棒将桩身上部1米范围内振捣密实，采用塑料薄膜覆盖保护桩头，然后

15、覆土防止机械碾压破坏。待施工桩帽前才用小挖机将桩头轻轻挖出，剩余超灌10cm采用人工凿毛处理；第2种：另外3根超灌混凝土至设计桩顶标高以上50cm处，待桩体混凝土强度至设计强度70%后，采用切割机在设计桩顶处将桩体切割一周，深度约5cm，然后再利用钢钎将超灌混凝土凿除。桩顶允许偏差0+20mm。如果在基槽开挖和截桩时造成桩体断至桩顶设计标高以下过多，必须接桩至设计桩顶标高，剔平凿毛桩顶并用水冲洗干净，用与桩体材料、配比相同的混合料接桩，并超出桩周200mm，见接桩头示意图。接桩头示意图2、弃土清运清土包括螺杆桩钻孔弃土清运和保护土层清运两部分。在螺杆桩施工中，由于采用排土成桩工艺，其排出的量取

16、决于桩长和桩间距。在施工中及时清运打桩弃土是保证螺杆桩正常施工的一个重要环节。清运施工需遵循如下原则：（1）不可对设计桩顶标高以下的桩体造成损害；（2）不可扰动桩间土；（3）不可破坏工作面的未施工的部位；（4）螺杆桩施工完毕在其混合料初凝后，进行打桩弃土清运。（5）采用挖掘机清运弃土，挖掘机进入处理范围内禁止在桩顶行走，在未打桩工作面行走时还必须用打桩弃土在打桩工作面再铺行走垫层，其垫层面到桩顶不得小于1m；（6）挖掘机只用作桩顶范围外倒运弃土，防止扰动打桩工作面以下的保护土层；（7）运土车辆禁止进入处理范围内，由挖掘机将场地弃土倒至基坑边后，再装入运土车运走。施工时严格控制标高，不得超挖，更

17、不允许超挖后自行回填。三、试桩施工情况3.1试桩目的螺杆桩施工前首先进行成桩工艺性试验，试桩数量设计要求不少于3根，我项目试桩共设置12根，进口段6根，出口段6根。通过成桩工艺试验确定各项施工参数，包括钻机钻进速度、混凝土灌注速度、混凝土配合比、塌落度、螺杆尺寸的检测，成孔深度能力的检测、孔与孔的影响检测、混凝土用量的检测、泵压泵速的检测，以复核地质资料以及设备、工艺、施打顺序是否适宜，然后进行低应变试验、单桩和复核地基承载力试验，确认试桩完整性及承载力满足设计要求，并形成书面总结报告，并报监理审批。 承载力检测表序号桩长（mm）单桩承载力（KN）复合地基承载力（KPa）15H10200200

18、211185002503.2试桩施工情况进口段共设计螺杆桩3411根，合计20205m，。试桩里程选择在DK38+473.75478.15段,共计6根，分两排布置，每排3根，单根长度4m，2016年2月25日下午14时42分开始施钻至16时36分6根试桩浇筑混凝土完成，共浇筑C20混凝土7方，现场实测混凝土坍落度为190mm。出口段共设计螺杆桩4206根，合计36885m。试桩里程选择在DK49+391.95387.55段,共计6根，单根长度9m，2016年3月11日下午14时20分开始施钻至16时38分6根试桩浇筑混凝土完成，共浇筑C20混凝土13.8方，现场实测混

19、凝土坍落度为195。3.3参数确定钻机钻进速度：因围岩情况不同而不同，隧道进口围岩较硬，钻机钻进速度为3分钟每米，隧道出口围岩较软，钻机钻进速度为1分15秒每米，因试桩期间操作手对地质情况不熟悉，在施工过程中应可以提高速度。混凝土灌注速度：由钻机自动控制，根据试桩结果退钻及灌注混凝土速度每米用时不超过1分钟，如果钻头离开混凝土面，钻机自动报警，钻头自动停止提升，继续灌注混凝土，确保桩体混凝土密实。混凝土配合比：通过试验确定理论配合比可行，塌落度宜控制在160-200mm范围内。螺杆尺寸的检测：螺杆桩桩体直径为50cm，外部粗糙增大了摩擦力，螺纹段螺距30cm，符合设计要求。直螺段比例检测：直螺

20、段采用数控与标线相结合的方式进行，首先在螺杆桩机钻头上按照设计桩长用红油漆标出直螺段分界点，施工过程中由螺杆桩自带数控机控制直螺段长度，人工按照红油漆标记进行直观复核，确保直螺比例满足要求。成孔深度能力的检测：螺杆机成孔深度可达全强风化围岩层，能够钻至设计桩底位置，如果现场围岩发生变化与设计偏差较大，需四方确认进行桩长变更。孔与孔的影响检测：螺杆桩桩距2.2米，净距1.7米，实验结果证明，相邻两个桩体施工之间无影响。混凝土用量的检测：直径50cm桩体理论用混凝土为0.1963m³/米，实际用混凝土量比理论略小，约0.18立方/米，但每次钻机钻杆中有混凝土残留，存在一定的混凝土浪费现象

21、。四、试桩总结根据试桩结果，得出如下结论：4.1人员配备管理人员：1人，螺杆钻机司机：2人，混凝土工：10人，按此人员配置可满足施工需求。4.2机械配置螺杆钻机1台，发电机1台，输送泵1台，混凝土运输车2台，自卸汽车2台，挖掘机：1台，装载机1台。按此机械配置可满足施工要求。4.3施工总结1、进口单根桩完成时间（除移钻时间）约在16分钟，平均钻进每米需用时3分钟，退钻杆及灌注混凝土每米用时1分钟。出口单根桩完成时间（除移钻时间）约在20分钟，平均钻进每米需用时1分钟15秒，退钻杆及灌注混凝土每米用时1分钟。2、由于螺杆桩桩头处理两种方式同时能够满足设计及规范要求，第1种处理措施更加方便快捷，为

22、此选用第1种处理措施作为日后螺杆桩施工工法。3、经过对螺杆桩试桩的检测，螺杆桩深度、直径、28天强度、承载力均符合设计要求，承载力检测值详见附件：单桩承载力检测报告、复合式地基承载力检测报告、桩体完整性检测报告。五、安全生产保证措施5.1 组织保证措施项目经理为安全生产领导小组组长，全面负责并领导本项目的安全生产工作。项目经理、项目副经理、安全、技术、质量等主要负责人全部是经铁道部安全部门培训且考试合格的人员。一级管理由项目经理负责，二级管理由专职安全管理工程师负责，三级管理由架子队队长负责，各作业点设安全监督岗，各自作好本岗位的安全工作。架子队专职安全检查员是安全生产的组织者和执行者，施工班

23、组安全员是保证安全生产的直接人员。5.2安全管理综合措施（1）安全生产教育与培训项目经理部经常开展安全生产宣传教育活动，使广大员工真正认识到安全生产的重要性、必要性，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。组织进场作业人员开展三级安全教育、工种安全教育、日常安全教育、重新上岗安全培训、更换工种安全培训等，使作业人员具备与其岗位相适应的安全素质和技能。 建立安全教育培训制度由安全质量部对所有参建员工进行上岗前的安全教育。教育内容包括：安全技术知识、各工种操作规程、安全制度、工程特点及该工程的危险源等。参加施工的人员接受安全技术教育，熟知和遵守本工种的各项安全技

24、术操作规程，经考核合格后，方可上岗作业，并定期进行安全技术考核。对于从事电器、焊接、机动车驾驶等特殊工种的人员，经过专业培训，获得安全操作合格证后，方准持证上岗。建立培训记录台帐：完整记录项目管理人员、专职安全人员、特种作业人员的培训记录和所具备的相应能力；完整记录本项目员工进退场记录，以及进场后对其展开的各级培训记录；完整记录各分项目施工前的安全技术交底和高危风险岗位的安全培训；完整记录应急救援队伍的技能培训。 开工前安全教育培训每一单项工程开工前，对全体职工进行针对工程技术措施、施工方案、方法、工艺、质量标准的教育，以及重点、难点工程的安全和技术培训工作。 “三级”安全教育培训施工人员进入

25、施工现场，进行“三级”安全教育和培训。一级为项目经理部安全教育培训。内容包括：一般教育(建筑施工的特点，它给劳动者安全带来的不利因素；当前的安全生产情况)；安全生产法规和安全知识教育(建筑法、消防法、宪法、刑法有关条款、建设部颁布的建筑企业安全生产条例、规定，地方政府和主管部门发布的有关安全生产规定，项目经理部有关安全生产管理规定及细则，劳动部关于重伤事故范围的意见等)；建筑工程施工时容易发生的伤害事故及其预防。二级为架子队安全教育培训。内容包括：建筑工人安全技术操作规程有关规定；建筑工程现场的安全管理规定细则；在建工程基本情况和必须遵守的安全事项等。三级为班组安全教育培训。内容包括：本班组生

26、产工作概况、工作性质及范围；个人从事生产工作的性质，必要的安全知识，各种机具设备及其安全防护设施的性能和作用；本工种的安全操作规程；容易发生事故的部位及劳动防护用品的使用要求等。特种作业人员安全教育培训特种作业人员除进行一般安全教育外，还要通过地方劳动部门对特种作业人员进行培训，和本工种的安全技术教育，经考核合格发证后，方准上岗操作。（2）安全技术交底制度分项工程开工前，工程管理部编制详细的安全施工方案和技术措施，逐级进行交底，下达安全作业指导书，对施工人员进行安全教育和安全作业交底，说明操作程序要点、该工程的危险源采取的相应防范措施，施工注意事项等。5.3 施工机械安全保证措施（1）设置机械

27、设备管理部门及管理人员，建立健全各项管理制度，制定安全技术操作规程，建立安全技术档案。（2）操作人员应体检合格，无妨碍作业的疾病和生理缺陷，并应经过专业培训、考核合格后上岗。起重机械操作人员、场内车辆驾驶员等特种作业人员应持证上岗。（3）施工机械进入作业地点后，应向操作人员进行施工任务和安全技术交底。操作人员应熟悉作业环境和施工条件，听从指挥，遵守现场安全规定。（4）操作人员在操作过程中应注意机械工况，不得擅自离开工作岗位。严禁无关人员进入工作区域或操作室内。（5）操作人员应遵守机械有关保养规定，及时进行各级保养工作，保持机械的完好状态。（6）试行多班作业的机械操作人员应严格执行交班制度。（7

28、）操作人员和配合作业人员必须正确使用劳动防护用品。（8）施工机械上的安全防护装置及监测、指示、仪表等自动报警、信号装置，应齐全完好和有效。（9）施工机械不得带病运转，运转中严禁接触转动部位，发现不正常时应停机检查，排除故障后方可使用。（10）新的机械、经过大修或技术改造后的机械，应进行测试和试运转，满足要求后方可使用。（11）机械设备作业前，应确认施工现场电线、电缆、管道、坑道等明、暗设置物的地点及走向，并设置警示标志。（12）机械设备在架空输电线路附近时，应按规定要求留出安全距离。（14）机械集中停放的场所，应设专人看管，并应设置消防器材和工具；大型内燃机械应配备灭火器；机房、操作室及机械四

29、周不得堆放易燃、易爆品。（15）挖掘机、起重机、打桩机等机械的作业区域，应采取安全防护措施并设立警示标志。（16）在机械产生对人体有害的气体、液体、尘埃、震动、噪声等场所，必须配置安全处理保护设施，并将有害物控制在规定的限度内。5.4 保证夜间施工安全的措施运输车辆夜间作业时，设置良好的照明设备，并设灯光警告标志。做到照明光线充足，不留死角。装卸设专人指挥，空重车分道行驶，按先后次序在指定的地点装卸，禁止抢装抢卸。夜间的各种施工作业安排专人进行盯岗，合理安排施工程序和施工人员，控制好各个施工环节，确保夜间施工的正常进行。配备足够数量的发电装置，一旦照明断电，立即启用备用发电装置进行发电。5.5安全用电管理措施施工现场的临时用电，严格按照施工现场临时用电安全技术规范的规定执行。临时用电工程的安装、维修和拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非专业人员不准进行电工作业。电缆线路采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必需绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度及线距应符合安全规定，并应架设在专用电杆上。变压器必须设接地保护装置，其接