砂碎石桩施工工艺作业指导书

1、 PAGE 5砂碎石桩施工工艺作业指导书2.8.1 工艺概述 砂(碎石)桩是指用振动或锤击桩管等方式在软弱地基中成孔后，再将砂或碎石挤压入土孔中，形成大直径砂或碎石所构成的密实桩体，并与桩周土组成复合地基。 砂(碎石)桩适用于松散砂土及砾石土、粉土、素填土、杂填土等地基处理。2.8.2 作业内容1.定位、沉钢管；2.加料、拔钢管；3.压密；4.补料。2.8.3 质量标准及验收方法砂(碎石)桩质量标准、检验数量及检验方法见表 2.8.3-1，施工允许偏差见表 2.8.3-2。 表 2.8.3-1砂(碎石)桩质量标准、检验数量及检验方法序号检验项目质量要求检验数量检验方法1砂料采用一定级配的中、粗

2、、砾砂，其含泥量 不得大于 5% ，用作 排水的砂桩其砂的含 泥量不得大于 3%同一产地、品种、规格且连续进场的砂料，每3000m3 为一批，当不 足 3000m3 时也按一批 计在料场抽样进行含泥 量试验和筛分试验2碎石料采用未风化的干净碎石或砾石，粒径应满 足设计要求，最大粒 径不宜大于 50mm， 含泥量不应大于 5%同一产地、品种、规格且连续进场的砂料，每3000m3 为一批，当不 足 3000m3 时也按一批 计在料场抽样进行含泥 量试验和筛分试验3数量、布置形式符合设计要求全部检验观察、现场清点4施工设备 贯入地层 的反应砂（碎石）桩施工过程中，应记录施工设 备贯入地层的反应， 核

3、查地质资料每根桩记录检查施工记录5长度符合设计要求每根桩检验测量桩管上深度控制线，并检查施工中是 否达到此控制高程6灌料量符合设计要求每根桩检验用计量斗计量实际灌料量并与设计灌料量 比较7桩身密实 度砂桩 2m 深度以下桩身密度必须大于中密 状态 (N63.5 10) 或符 合设计要求。碎石桩 桩身密实度应符合设 计要求按砂( 碎石) 桩数量的2抽样检验，且每检 验批不少于 3 根砂(碎石)桩施工结束 达到规定静置时间 后，进行标准贯人或 动力触探试验，自桩 顶 2m 以下开始计数8桩间土加 固效果符合设计要求按砂( 碎石) 桩数量的2抽样检验，且每检 验批不少于 3 根在砂（碎石）桩施工结束

4、达到规定静置时 间后，在桩等边三角 形或正方形中心位置 进行标准贯入、静力触探或动力触探试 验，自探头达到地面1m 以下开始计数9砂(碎石)桩复合地 基承载力符合设计要求总桩数的 2，且每工 点不少于 3 根平板载荷试验表 2.8.3-2 砂(碎石)桩桩位、桩径、桩身垂直度的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1桩位(纵、横)50 抽样检验成桩总数 的 5%，且每检验批 不少于 5 根经纬仪或钢尺丈量2桩 径振动法-20mm钢尺丈量锤击法100 ，50 3桩身垂直度1.5%抽样检验成桩总数的 2%，且每检验批 不少于 3 根经纬仪或吊线测桩架倾斜度2.8.4

5、 工艺流程图砂(碎石)桩施工工艺流程见图 2.8.4。原测机沉地量具管加 面放就到处样位设理计料 深度拔桩 拔 机 管具 下移管压管位循环施工至桩顶 图 2.8.4砂(碎石)桩施工工艺流程图2.8.5 工序步骤及质量控制说明 一、施工准备1.施工场地(1) 对原地面进行清理和整平，将路基范围内原地面上淤泥、树根、草皮、腐植土等全 部挖除，为砂(碎石)桩施工做好场地平整。(2)做好临时排水设施，疏干场内积水，使周边水不再进人场内，雨水、渗水随时排出。 (3)做好临时储备砂(碎石)料场地。(4)完成现场便道及临时用水、用电工程。2.材料准备 备用适当数量砂、碎石材料，保证施工连续。3.机械设备准备

6、 机械设备进场、检修、维护、试运转，并购置备件、耗材。4.技术准备(1) 施工前应进行成桩试验，确定施工工艺和参数，试桩数量应符合设计要求且不得少 于 3 根，并报监理批准。(2)编制砂(碎石)桩施工方案，经审批后向操作人员进行技术交底。(3)收集场地工程地质资料和水文地质资料。 二、测量放样1.认真审核设计图纸，做到熟悉设计提供的各种资料，根据施工图要求，利用 CAD 绘制 桩位平面布置图，并按行列顺序进行编号，这样有利于施工时的记录。2.根据设计提供的控制点，采用全站仪放出砂(碎石)区域的控制桩，然后使用钢卷尺根 据桩距传递放出桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。三

7、、机具就位 保证桩尖对准白灰标识的竹签点位，利用水平管调整支架垂直，采用线坠保证沉管的垂直度。打桩机底支垫要平稳牢固。成桩施工宜采用振动成桩法或锤击成桩法。振动成桩法宜 采用重复压拔管法，锤击成桩法宜采用双管法。应选用适宜的桩尖结构，当选用活瓣桩靴时， 砂性土地基宜采用尖锥型，粘性土地基宜采用平底型。四、沉管：沉管至设计标高 振动法采用振动沉桩机将带活瓣桩尖的桩管沉下，锤击法是将带有活瓣桩靴或砼桩尖的桩管，用锤击沉桩机打入土中，直到设计标高。 五、管内灌砂、碎石 向桩管内加料，砂石含水率应加控制，对饱和土层，砂石可采用饱和状态，对非饱和土或杂填土，或能形成直立的桩孔壁的土层，含水率可采用 7%

8、9%。 六、拔起桩管1. 重复压拔管法施工：边振动边拔管，拔至设计或试验确定高度；边振动边下压沉管 至设计或试验至确定高度；停止拔管后应继续振动，一般停拔悬振时间为 1020s。重复循 环施工至桩顶。2.双管法施工：拔起内管，加料至外管内。放下内管至外管内的砂（或碎石）料面上， 拔起外管与内管平齐，锤击内外管压实砂（或碎石）料。重复循环施工至桩顶。七、机具移位：移机至下一根桩。 八、质量控制1.砂(碎石)桩的施工顺序，应从外围或两侧向中间进行，如砂(碎石)桩间距较大，亦可 逐排进行，以挤密为主的砂(碎石)桩同一排宜间隔施工。软弱粘性土地基宜从中间向外围或 隔排施工。2.振动法施工应严格控制拔管

9、高度、拔管速度、压管次数和时间、填砂石料量、电机工 作电流，保证桩体连续、均匀、密实。3.锤击法施工应根据冲击锤的能量，控制拔管高度、分段填砂量、贯入度，保证桩体质量。4.套管成孔时，应随时观测桩顶和地面有无隆起及水平位移，必要时，应及时采取措施 处理。当实际灌砂量没有达到设计要求时，应在原位将桩打入，补充灌砂(石)料复打一次， 或在旁边补桩。地基复合承载力质量检测应在施工后间隔一定时间进行，饱和粘性土宜为 2 周，其它土为 35d。5.每道工序检查都应填写质量记录，最后把记录收集整理，按顺序编号归档。2.8.6 施工机械及工艺装备 打桩机、吊车、自卸汽车、推土机、压路机、试验仪器、全站仪、水

10、准仪，其他辅助设备见表 2.8.6。表 2.8.6打桩机辅助设备表成桩方法施工工艺机械设备辅助设备锤击式成 桩法单管法蒸汽打桩机 柴油打桩机活瓣钢桩靴或预制钢筋混凝土锥形桩尖的桩 管，装砂料斗等装备双管法蒸汽打桩机 柴油打桩机底端开口的外管（套管）和底端封口的内管（芯 管），履带式吊车，装砂料斗等机械设备振动式成 桩法一次拔管法振动打桩机活瓣钢桩靴的桩管，移动式打桩机架，装砂料 斗等机械设备逐步拔管法重复压拔管 法移动式打桩机架，下端设计成特殊构造的桩 管，装砂料斗2.8.7 作业组织人员配备见表 2.8.7。2.8.7劳动组织表序号工种人数职责1领工员1全面负责现场施工2技术员2负责现场测量

11、放样、技术交底和质量控制3试验员1负责现场试验工作4安全员1负责现场安全工作5技术工人12负责打桩机操作施工6司机5负责机械操作及维修7起重工4负责操作起重机8电工2机具维护检查9焊工2负责焊接施工10辅助人员若干听从指挥、随时辅助各项工种2.8.8 材料消耗砂桩每 10m3 砂桩消耗中粗砂 13.5m3。碎石桩碎石用量是桩体直径与桩长乘积的 1.2 1.3 倍。2.8.9 生产效率砂桩机每机械台班可完成约 500800m；碎石桩每机械台班成桩 300500m。2.8.10 安全生产及环境保护 一、施工安全1.施工场地应平整坚实，承载力满足桩机施工要求。2.施工过程中应经常检查钢丝绳的磨损情况、卡扣紧固程度以及转向装置灵活性，以防 发生事故。3.施工人员必须明确分工，各负其责；各岗位人员必须严格执行本工