灰土桩施工方案.docx
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灰土桩施工方案
灰土桩施工方案
一、工程概况
本标段起点桩号为RK154+270，终点桩号为RK161+600，全段位于灵宝市境内，长7.33公里，采用单侧加宽方式设计。
标段内多为湿陷性黄土，湿陷等级一般为II~III级，局部为I~II级，地下水位多在150米以下。
根据图纸设计灰土桩主要用于
级～Ⅲ级自重湿陷性黄土路段的盖板涵、通道基础及台背处理。
我标段按照图纸设计要求，使用振动沉管法施工。
二、主要工程数量
本合同段灰土桩主要用于拱涵通道基础及台背处理、挡土墙基底处理，详细工程量见下表。
桩种类
处理位置
设计总长度（m）
备注
灰土桩
涵洞通道基础及台背
63927
正三角形布置
灰土桩
挡墙基础
5600
正三角形布置
三、总体安排
1、投入本工程的人员
工程负责人：
王刚技术负责人：
李家亮
安全负责人：
李魏红施工负责人：
王江峰
质检负责人：
宋顺利试验负责人：
郭兵
测量负责人：
卢明广保通负责人：
王庆宏
机械负责人：
张学民协调负责人：
杨晓
2、投入机械设备
投入机械设备一览表
序号
设备名称
单位
数量
规格型号
1
振动沉管打桩机
台
2
75Kw
2
铲车
台
2
龙工ZL50
3
灰土拌和机
台
4
4
梨形锤夯实机
台
4
5
推土机
台
1
山推120
6
压路机
台
2
20t
7
平地机
台
1
PY300
四、灰土桩施工工艺
施工流程：
施工准备→测量放样→桩机就位→成孔施工→夯填灰土→桩身检测→铺设土工格栅→灰土褥垫层施工。
1、施工准备
（1）材料要求
土料：
可采用粘性土及塑性指数大于4的粉土，有机质含量小于5%，不得使用耕植土,土料应过筛，土块粒径不应大于15mm。
石灰：
选用新鲜的块灰，使用前7d消解并过筛，不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，其颗粒径不应大于5mm，石灰质量不应低于
级标准，活性Ca+MgO的含量不少于50%。
对选定的石灰和土进行原材料和土工试验，确定石灰土的最大干密度、最佳含水量等技术参数，配制时确保充分拌合及颜色均匀一致，边拌合边加水，确保灰土的含水量为最佳含水量。
（2）主要机具设备
成孔设备：
沉管机
夯实设备：
偏心轮夹杆式夯实机及梨形锤。
（3）作业准备
a、施工场地地面上所有障碍物和地下管线、电缆、旧基础等均全部拆除，场地表面平整。
沉管振动对邻近结构物有影响时，需采取有效保护措施。
b、施工前首先对地表、原边坡坡面进行清表处理，开挖第一台阶后，再回填夯实，碾压至原地表然后进行灰土桩施工；灰土桩施工时应先从老路边坡坡脚开始，然后向外推进，边坡桩待路基填土至桩顶标高后再施工，局部处理时应从外向里隔1-2孔进行。
（4）作业人员
施工机具应由专人负责使用和维护，大、中型机械特殊机具需持证上岗，操作者须经培训后，方可操作。
主要作业人员已经过安全培训，并接受了施工技术交底。
2、桩位放样
根据桩位平面图及现场桩位基准点，用GPS进行桩位放样，误差不得大于±5cm，用白灰标出点位。
放线后复核无误后报监理验收，验收合格的方可施工。
3、灰土拌和
灰土填料采用石灰和土的拌合料，白灰和土的体积配合比为3:
7。
填土尽量使用就地挖取的纯净黄土或一般粘性土，有机质含量大于8%的表层耕土、淤泥质土或杂填土不能使用。
石灰应使用生石灰消解3-4天后过筛的熟石灰粉，粒径不大于5mm，石灰质量不低于
级，活性CaO+MgO含量（按干重计）不小于50%，灰土含水量尽量接近其最佳值，应拌合均匀，并及时填入桩孔，不宜隔日使用。
4、成孔施工
沉管机就位后，使沉管尖对准桩位，调平打桩机架，使桩管保持垂直，用线锤吊线检查桩管垂直度。
在成孔过程中，如土质较硬且均匀，可一次性成孔达到设计深度，如中间夹有软弱层，反复几次才能达到设计深度。
5、夯填灰土
石灰土采用机械拌合均匀，白灰和土的体积比为3：
7，填土尽量使用就地挖取的纯净黄土或一般粘性土，清表土、杂填土不能使用。
石灰应使用生石灰消解3~4天后过筛的熟石灰粉，粒径不大于5mm，石灰质量不低于III级。
施工前应做好所需标准试验，确定最大干密度和最佳含水量。
灰土施工含水量尽量接近最佳含水量，并及时填入桩孔，不宜隔日使用。
挡墙地基处理使用的灰土应取样做无侧限抗压强度试验，要求28天强度不低于500Kpa。
桩孔填料夯实机采用梨形锤夯实机，人工填料、分层夯实回填。
夯锤采用梨形锤，锤重400Kg，夯锤直径40cm，同时锤底平截面静压力不小于0.2Kg/cm2；向孔内填料前应测量孔深是否达到设计要求，填料前应夯实孔底6-8次，填料时每层厚度为20-30cm，每层夯击6-8次（实际夯击次数以试验桩成果为准）；夯锤落距不小于0.8m，填料、夯击交替进行时，必须做到均匀下料，均匀夯击，达到夯实效果
6、试验桩
要求灰土桩在大面积施工前，要进行试桩施工，以确定施工技术参数。
对于土质变化大，含水量变化大的工程在不同地段试验不少于6根，以确定分层填料厚度，夯击次数和夯实后干密度等要求，各标段要上报专项试验方案，通过试验确定试验结果，经总监办审核后用于控制指导施工，施工过程利于检查控制。
试桩段落由各标段在原设计灰土挤密桩段落范围内自行确定，施工过程中监理人员全程旁站，灰土拌合、成孔、孔间距及回填灰土都严格按照要求进行施工。
要求在挤密前、后分别做出相关土工试验数据。
灰土桩挤密前、后土工试验成果表
取土深度
（cm）
挤密前地基土
挤密后桩间土
湿容重
（g/cm3）
干容重
（g/cm3）
孔隙比e
压缩
系数α
湿容重
（g/cm3）
干容重
（g/cm3）
孔隙比e
压缩
系数α
100
200
300
400
500
600
700
800
7、灰土褥垫层
涵洞通道基底及台背褥垫层采用40cm厚8%石灰土，挡土墙基础褥垫层采用2:
8石灰土。
施工前所需原材料应进行试验检验，材料要求指标同灰土桩。
相关标准试验应提前报批，为施工检测提供依据。
铺设石灰土前应将桩顶以上的松土层挖除或夯压密实。
石灰土采用集中机械拌合方式，拌合应均匀，拌合结束后对石灰土的灰剂量进行检测，合格后方可使用。
按照计算方量使用自卸汽车将拌制好的灰土运至施工现场，按照试验段总结的虚铺系数进行布料，使用推土机粗平后，检测灰土含水量，适当补水或翻晒，保证灰土施工含水量在最佳含水量左右。
使用平地机精平，控制施工高程。
根据试验段总结的碾压工艺和遍数进行碾压，压实后使用灌砂法检测压实度，要求压实度达到96%，合格后报请监理检验。
五、质量检验及标准
1、主控项目
灰土挤密桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、填料质量及配合比，必须符合设计要求或施工规范的规定
2、一般项目
（1）施工前应对土及灰土的质量、桩孔放样位置等做检查。
（2）施工中应对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量等做检查
（3）施工结束后，应检查成桩的质量及复合地基承载力
（4）土和灰土挤密桩地基质量检验标准应符合下表规定。
灰土挤密桩工程质量检验标准
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控
项目
1
桩长
mm
+50
测桩管长度或垂球测孔深
2
地基承载力
设计要求
按规范方法
3
桩体及桩间土干密度
设计要求
现场取样检查
4
桩体压实度
≥97％
现场取样检查
一般
项目
1
土料有机质含量
％
<5
试验室焙烧法
2
石灰粒径
mm
<5
筛分法
3
桩位偏差
≤0.4d
用钢尺量
4
垂直度
％
<1.5
用经纬仪测桩管
5
桩径
mm
+0-20
用钢尺量
注：
桩径允许偏差是指个别断面。
3、特殊工艺关键控制点控制
序号
关键控制点
控制措施
1
施工顺序
分段施工
2
灰土拌制
土料、石灰过筛、计量，拌制均匀
3
桩孔夯填
石灰桩应打一孔填一孔，若土质较差，夯填速度较慢，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坍孔
4
管理
施工中应加强管理，进行认真的技术交底和检查；桩孔要防止漏钻或漏填；灰土要计量拌匀；干湿要适度，厚度和落锤高度、锤击数要按规定，以免桩出现漏填灰、夹层、松散等情况，造成严重质量事故
六、灰土桩应注意施工问题
1、沉管桩成孔及注意事项
（1）钻机要求准确平稳，在施工过程中机架不应发生位移或倾斜。
（2）桩管上设置醒目牢固的尺度标志，沉管过程中注意桩管的垂直度和贯入速度，发现反常现象及时分析原因并进行处理。
（3）桩管沉入设计深度后应及时拔出，不宜在土中搁置较长时间，以免摩阻力增大后拔管困难。
（4）拔管成孔后，由专人检查桩孔的质量，观测孔径、深度是否符合要求，如发现缩颈、回淤等情况不符合设计及规范要求应进行返工。
2、夯击注意事项
夯击就位要保持平稳、沉管垂直，夯锤对准桩中心，确保夯锤能自由落入孔底。
3、桩缩孔或塌孔，挤密效果差等现象
（1）地基土的含水量在达到或接近最佳含水量时，挤密效果最好。
当含水量过大时，必须采用套管成孔。
成孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔内填入干散砂土、生石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔。
如含水量过小，应预先浸湿加固范围的土层，使之达到或接近最佳含水量。
（2）必须遵守成孔挤密的顺序，采用隔排跳打的方式成孔，应打一孔，填一孔，应防止受水浸湿且必须当天回填夯实。
为避免夯打造成缩颈堵塞，可隔几个桩位跳打夯实。
4、桩身回填夯击不密实，疏松、断裂
（1）成孔深度应符合设计规定，桩孔填料前，应先夯击孔底3-4锤。
根据试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内（约5-10倍桩径的深度范围）的夯实质量应严格控制。
若锤击数不够，可适当增加击数。
（2）每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。
（3）、夯锤重不宜小于100kg，采用的锤型应有利于将边缘土夯实（如梨形锤和枣核形锤等），不宜采用平头夯锤。
七、预防措施
1、成孔深度应符合设计规定，根据成桩试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内（约5—10倍桩径的深度范围）的夯实质量应严格控制。
若锤击数不够，可适当增加击数。
2、回填料应拌合均匀，且适当控制其含水量，一般可按经验在现场直接判断。
3、每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。
4、夯锤重不宜小于100kg，采用的锤型应有利于将边缘土夯实（如梨形锤和枣核形锤等），不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m。
八、质量保证措施
1、施工前应先进行工艺试验性施工，确定施工控制参数，同时要严格操作工艺，确保灰土在初凝时间内完成拌和及回填。
严禁使用过时、过夜灰土。
对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。
2、施工过程中，设专人监控成孔及回填夯实的质量。
如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，查明情况，待设计人员确认及采取有效措施（或变更设计）后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。
3、在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大
就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。
4、雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土和土料淋湿后冻结。
5、灰土挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕自检合格后报监理签认后方可进行下一道工序施工。
6、项目部成立质量保证体系如下：
质量保证体系图
九、雨季施工方案
1、根据本标段实际情况，整理施工现场。
清理施工现场原有的排水设施，保证排水通畅。
检查场内外的排水设施，确保排水设备完好。
确保在汛情发生时，能在短时间内排除汛情。
2、做好雨季施工中所需的各种材料，设备的储备。
检查现场防雨、排水设施，机电设备的设置应当注意隔水，避免下雨时受潮、受淹。
施工期间定期检查用电设备的线路接零、绝缘情况，并做好记录，及时维修。
3、气象、水文预报信息收集、分析专职人员应当及时收集信息，及时上报；记录天气情况以备监理工程师核实备案。
4、施工现场便道，应进行硬化，做到在雨季施工时路面平整、不积水、不沉陷，确保各种施工机械的运行安全。
5、根据“晴外、雨内”的原则，雨天尽量缩短室外工程作业时间，优化劳动力配置，组织合理的工序穿插，利用各种有利条件减少防雨措施的资金消耗，保证工程质量，加快施工进度。
十、施工安全保证措施
1、以项目经理为首，由安全、工程、技术质量、专职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，建立项目经理部安全工作委员会，领导和组织实施安全工作。
2、分析安全难点,确保安全管理重点，在施工现场设置安全标识牌。
3、现场电气设备均作漏电保护装置。
4、施工机械的使用严格按照有关规定执行，无关人员严禁使用。
5、编制安全技术交底。
6、桩机应放置平稳，安装后桩机中心线的偏斜应小于全长的1%。
7、桩机中如遇卡住，应立即切断电源、停止振动沉管，在未查明问题前不得强行启动。
8、桩机过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停振。
9、桩机作业中，施工人员必须佩戴安全帽。
10、桩机作业中，应有专人负责电缆的收放。
十一、环境保护措施
项目部设环境保护检查员，专门负责环保工作的检查、监督，发现问题及时处理，分管技术员配合环保员进行工作。
1、生态环境保护
（1）保护自然生态环境，禁止破坏公路用地范围之外的绿色植被。
（2）施工中，防止土石方运输和装卸粉尘材料时对周围环境中的污染，采取水湿润或遮盖的措施，消除灭尘和运输洒落。
对各种施工机械、车辆进行严格的废气排放检测，对排量不合格的机械、车辆坚决予以停用。
2、水土保持
（1）在施工中设置临时的生活污水汇集设施，防止污水直接排入河流和排灌系统中，工地生活区内的生活垃圾集中运至当地环保部门指定地点堆放，不准倒入河流、坑塘等水域区内，避免污染水体，淤积水道和排灌系统。
（2）采取有效预防措施，防止施工排水系统的沟底的土壤受到冲刷。
采取有效的措施，防止施工中开挖或冲刷产生的材料在排水系统中产生淤积。
连霍高速公路洛阳至三门陕（豫陕界）段
改扩建工程TJ-21标段项目经理部
2011年06月8日
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