夯扩桩土挤密桩施工方案及对策.docx
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夯扩桩土挤密桩施工方案及对策
土挤密桩施工方案
一、工程概况
1.工程简介
湿陷性黄土处理长度10.1km，其中强、重夯处理长度4.1km，凸块振动碾处理长度5.37km，土挤密桩处理长度0.63km。
2.工程容
为保证湿陷性黄土地区建筑物的安全与正常使用，根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，采取以地基处理为主的综合措施，防止地基湿陷，消除地基的全部或部分湿陷量。
挤密土桩法采用桩机成孔，回填素土夯实，适用处理地下水位以上，含水率不大于24%，饱和度不大于65%的湿陷性黄土等地基。
⑴通过挤密作用提高桩间（周）地基土的密实度。
未处理的地基土孔隙率大、压缩性高、承载力低、湿陷性高，打入土挤密桩后，桩体周围土密度增加、孔隙率减少、压缩性降低、承载力提高、抗剪强度增大、湿陷性降低或消失。
⑵通过地基土的挤密，提高了地基土的隔水性。
欠密实的湿陷性黄土，，浸水渗透很快，渗水速度可以达到每昼夜几十厘米到几米。
经挤密处理后，防水隔水性能明显增强，使地基土成为不透水或弱透水的，下卧层的未处理土层不会自上向下浸水，这对湿陷性黄土尤其重要。
⑶通过桩孔土料的夯填，使挤密地基得到进一步加强。
3.工程特点
我标段渠道围湿陷性黄土段处理围长，地下水位高，土挤密桩施工设备及施工人员于2010年11月11日进场，11月24日正式开始土挤密桩试验工作。
由于在土挤密桩试验施工过程中，设计土挤密桩的施工部位均出现严重的缩孔和坍孔现象，先后采用了锤式柴油打桩机成孔，沉管长8m，锤击重3.2t、机动铲取土扩孔、1.8t重锤夯扩孔及回填、全自动夯填机回填、夯扩桩机成孔等多种设备及工艺，最终确定夯扩桩机成孔成功解决了土挤密桩缩孔及塌孔问题。
二、施工流程及施工工艺
1．施工流程图
2．施工工艺及技术要求
⑴清基、平整场地：
清除施工区围所有杂草等杂物，表层腐殖土清除不小于30cm，清基土运至监理工程师指定的弃土区存放。
⑵桩孔定位：
首先采用全站仪或GPS确定单元施工区域的围边线，确定平面位置后，建立平面位置的控制桩，以备下步施工使用。
桩中心距为1.3m，先在施工区边线上分出每排桩的控制线。
拉线，用50m钢尺定出每个桩的位置，并插竹筷做标示，对每个桩都建立编号。
定位完成后，复核所放桩位位置、数量是否与施工桩位图一致，核对无误后，报监理工程师验收。
⑶施工顺序：
成孔和回填时为防止临孔之间互相挤压造成相邻孔径缩孔或振动坍塌，施工顺序采用先外后里，隔排隔行，间隔两孔跳打，成孔后立即分层回填夯实。
⑷桩机就位：
桩位经验收合格后，进行桩机就位，调平桩机机身，使管身保持垂直。
⑸成孔
桩机就位后在钻机上装钢管导向器，开孔时低锤勤击，锤头全部入土后再按正常冲程锤击，开始前在桩管上预先做好深度标记，利用深度标记控制成孔深度，成孔完成后及时拔除桩管，并检查孔径、孔深、垂直度、中心位置是否满足要求，做好记录。
成孔经检查合格后准备孔回填。
⑹孔填料
成孔后及时进行夯填，孔填料前先夯实孔底，夯击次数不小于3～4次。
施工参数按照每层孔填料40cm，每层夯击次数为4次。
填料前首先在取土场取土备料，必须经过筛后且在土料含水率接近最优含水率时方允许用于填孔用料，填料有机质含量不得大于5%。
所需土方量采用ZL50型装载机端运至施工现场，人工用铁锨或铁通倒入孔。
⑺孔填土夯实
锤重3.5t，填料采用人工均匀填料，每层填料厚度40cm，夯锤提高4.0m夯4击以上，听到清脆的锤声，方进行上一层填料夯实，基础面以上预留0.3～0.7m厚的土层，待施工结束后，将表层挤松的挖除或分层夯实。
三、进度计划及工期控制措施
基础处理土挤密桩施工处于总进度计划的关键线路上，其进度直接制约着总工期的实现。
确定夯扩桩机成孔解决了土挤密桩缩孔及塌孔问题后，为了确保节点工期及年度计划的顺利完成，进一步保证总进度计划的实现，我部已增加机械设备夯扩桩机至12套、施工人员120人昼夜施工，计划2011年12月31日完成基础处理土挤密桩施工。
四、机械设备及人力资源配置
为确保现场施工顺利进行，我部计划投入充分的管理及技术人员及机械设备，如下表所示。
人力资源配置计划表
序号
名称
数量
备注
1
管理人员
4
2
机械操作工
26
3
司机
24
4
测量工
4
5
试验员
2
6
普工
72
7
合计
132
机械设备及仪器配置资源表
序号
名称
型号
数量
备注
1
液压步履式夯扩机
12
功率50kw
2
推土机
TY220型
2
装载机亦可
3
装载机
ZL30
12
4
土料筛分机
s48-a
11
5
发电机
1
功率
6
全站仪
1
施工放样
7
水准仪
1
测高程
8
钢尺
50米
1
桩孔放样
五、施工质量控制
1.成孔挤密
⑴桩机就位时必须平稳，不发生移动或倾斜，锤头对正桩孔，钻机上装钢管导向器。
开始阶段低锤勤击，锤头全部入土后再按正常冲程锤击，控制尽量少的采用高冲程，避免引起坍孔、扩孔或卡锤。
⑵设置长度标志，以便控制冲孔的深度。
⑶成孔后若发生桩孔严重缩径和回淤，填入干砂重新复打成孔。
2.桩孔回填
⑴夯锤就位保持平衡，使夯锤对正桩孔，能够自由落入孔底，孔有杂物和积水要清除干净，填料前先夯实底部。
⑵填料时指定专人按规定数量均匀填入，不得盲目乱填，人工用铁锹或采用铁通直接倒入孔。
⑶填料至地面高程，待施工结束后将表层挤松的土分层夯实。
3.施工过程控制
施工过程中，设专人监测成孔及回填夯实的质量并做好施工记录。
如发现地基土土质与勘察资料不符并影响成孔或回填夯实时，立即停止施工，将情况上报监理部门。
4.质量检验及标准
（1）主控项目
挤密土桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、垂直度、填料质量，必须符合设计要求或施工规的规定。
施工结束后应及时进行抽样检验，孔填料夯实质量的抽检数量不应少于总数的2%，在全部孔深，宜每1m取土样测定干密度，检测点的位置应在距孔心2/3孔半径处。
成桩后，主要检查施工记录、全部处理深度围桩体和桩间土的干密度，并将其分别换算为平均压实系数和平均挤密系数。
在地基处理的全部深度取土样测定桩间土的压缩性和湿陷性，抽检桩孔的数量不少于1.5%。
（2）一般项目
①施工前应对土料的质量、桩孔放样位置等做检查。
②施工中应对桩孔直径、桩孔深度、填料的含水量等做检查。
③分层检测回填土的干密度、含水量等。
④施工结束后，应检查成桩的质量。
⑤土料和挤密土桩地基质量检验标准应符合下表规定。
表5-4-1挤密土桩工程质量检验标准
项目
序号
检查项目
允许偏差
检验方法
单位
数值
1
桩长
mm
+500
测桩管长度或锤球测孔深
-0
2
桩径
mm
0
尺量
-20
一般项目
1
土料有机质含量
%
≤5
试验室焙烧法
2
桩位偏差
满堂布桩≤0.4D
尺量
条基布桩≤0.25D
3
垂直度
%
≤1
用经纬仪测桩管
（3）特殊工艺关键控制点控制
表5-4-2特殊工艺关键控制点控制表
序号
关键控制点
控制措施
1
施工顺序
分段施工
2
桩孔夯填
宜采用间隔打法，以免因振动、挤压，造成相邻桩孔出现颈缩或塌孔
3
管理
施工中应加强管理，进行认真的技术交底和检查；桩孔要防止漏钻；土料干湿要适度，厚度和提升速度、留振时间、反插数要按规定，以免桩出现夹层、松散等情况，造成严重质量事故。
六、施工安全与环境保护
1.危险源的分析与保护
为保证现场施工安全，在施工现场配置专职安全员负责现场施工安全；在施工过程中严格按照以下7条施工：
⑴打桩作业人员必须持证上岗，并佩戴相应劳保用品，严禁酒后操作及违章操作。
施工机械作业前，应进行详细的检查。
吊锤的钢丝绳应经常进行检查。
凡发现有扭结、变形、断丝、磨损腐蚀等现象达到破损限度时，必须及时更新。
打桩区域应标示明显的安全标志，禁止非操作人员进入。
供电用电设施投入运行前，建立用电管理机构，组织好运行、维护专业班组，明确机构与班组的职责。
严禁乱拉乱接电源，严禁非电工拆除电器设备。
接引电源工作，必须由维护电工进行，并设专人进行监护。
施工用电完毕，应由施工现场用电负责人通知维护班组进行拆除。
现场用电设备应实行三级漏电保护，配电箱要一箱一机一闸一漏保护，有色标，金属外壳必须连接专用的保护零线，所有电器设备采用接地接零保护。
2.现场监控及安全防措施
项目部成立安全生产领导小组，分工负责安全工作：
⑴已组织全体现场职工学习了有关规章制度，树立了“安全为了生产、生产必须安全”的指导思想，坚持“安全第一、预防为主”的方针，把施工中安全工作置于工作首位。
⑵已设立专职安全员，负责安全检查、监督。
⑶项目部成立环境保护领导小组，分工负责环境保护工作。
严格执行《环保法》和当地政府对环保的有关规定，同时与地方环保部门签订环保协议，并认真执行。
⑷保护植被：
对施工界限外的植被、树木等尽量保持原状。
如因施工需要砍除树木和其它经济作物时，事先征得环境保护和水土保持部门、所有者和业主的批示同意，严禁乱砍乱伐。
⑸营造良好环境：
尽量选用低噪声的施工机械和工艺，振动较大的固定机械设备应加装减震机座，在施工现场设置足够的临时设施，经常进行卫生清理，施工便道要经常洒水防治扬尘。
⑹安全部门应制定安全作业规章制度，在施工中做到各项工作有章可循。
主要包括以下容（不局限于）：
①有关劳动保护法规的执行措施；
②车辆运输安全作业制度；
③用电安全须知及电路架设养护作业制度；
④各种机械的操作规则及注意事项；
⑤各种安全标志的协调规则及维护措施；
⑥高空安全作业制度；
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