碎石桩试桩方案.docx
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碎石桩试桩方案
***线***至***段增建第二双线工程
DK759＋800～DK774＋800
碎
石
桩
试
桩
方
案
编制：
复核：
审批：
***增建第二双线工程指挥部
2009年6月
碎石桩试桩施工方案
一、编制依据
1、碎石桩法路基处理设计图。
⑴《路基个别设计图》集包双施路02-06
⑵《路基通用图》集包双施路通05。
2、《客货共线铁路路基工程施工技术指南》TZ202-2008
3、《铁路路基设计规范》TB10001-2005
4、《铁路路基施工规范》TB10202-2002
5、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
6、《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003
7、工地现场调查、采集、咨询所获取的资料。
8、我单位类似工程施工积累的施工经验设备。
二、试桩地点、试验内容及目的
1、试桩地点
试桩拟位置选定在***线***至***段增建第二双线工程里程桩DK762+900处，如下图布桩，共试桩5根。
编号：
SZ1-1；SZ1-2；SZ1-3；SZ1-4；SZ1-5.试桩桩径为0.8m，桩间距为2m，正三角形布置，试桩桩长为7m。
试桩施打顺序为SZ1-1；SZ1-2；SZ1-3；SZ1-4；SZ1-5.试桩适用里程为：
DK759+800～DK774+800。
试桩位置详见“碎石桩试桩桩位布置图”。
2、试桩试验内容
2.1、成桩工艺试验。
选择符合设计和规范要求的石料进行试桩，并记录成孔时间和深度、拔管速度、压入碎石量及电流变化等，以选定科学合理的施工技术参数。
积累现场施工组织与管理经验，磨合施工队伍与施工机械设备，为后续大规模施工奠定基础。
2.2、质量检测。
（1）重型动力触探检验：
主要检验桩体密实度。
（2）现场成桩检测：
主要检验碎石桩桩体直径及桩位是否偏差。
（3）综合检验：
主要指复合地基承载力检验。
3、试桩目的
通过碎石桩试桩施工，进行成桩工艺试验，以复核地质资料以及设备、工艺，施打顺序是否适宜，确定钻进速度、压入碎石量及电流变化等技术参数。
然后对桩体进行质量检测，如达到设计要求则总结试桩形成报告报监理单位审批后方可进行大面积碎石桩施工。
4、试桩方法
SZ1-1拟打桩长7m，在桩底以上每隔0.8m进行一次反插，拔管速度控制在1.0m／min。
SZ1-2拟打桩长7m，在桩底以上每隔0.8进行一次反插，拔管速度控制在1.1m／min。
SZ1-3拟打桩长7m，在桩底以上每隔0.9m进行一次反插，拔管速度控制在1.1m／min。
SZ1-4拟打桩长7m，在桩底以上每隔0.9m进行一次反插，拔管速度控制在1.2m／min。
SZ1-5拟打桩长7m，在桩底以上每隔1.0m进行一次反插，拔管速度控制在1.2m／min。
每根桩要振动密实，并记录深度、碎石用量、密实电流和成桩时间等数据。
三、工程概况
DK759+800～DK774+800段路基中有如下三段需进碎石桩地基处理分为DK760+431～DK760+700、DK762+600～DK763+200、DK763+720～DK766+874，此三段路基基地采用碎石桩处理。
碎石桩桩径0.8m，桩长7m，间距2m，正三角型布置，处理范围为图纸设计的范围以内。
1、地层岩性
本段地震动峰值加速度为0.3g，地层上部粉土及粉、细砂普遍存在地震液化现象，液化层厚度2～19m。
2、水文地质情况
工点范围内未见地表水；地下水主要为第四系孔隙潜水，主要受大气降水和地表水的渗透补给，地下水位埋深1.4～5.8m；地下水无侵蚀性。
土壤最大冻结深度1.32m；地震峰值加速度采用0.30g（相当于地震基本烈度八度）。
工点涉及的不良地质与特殊性岩土主要为：
液化土、松软土，液化土主要为DK762+560～DK763+320段的粉土、粉细砂、中砂，埋深2～18m，厚度2～10m。
松软土主要为细颗粒土，承载力一般小于150kpa。
四、机械、人员配置
1、试桩机械配置见表1。
主要机具、设备一览表表1
序号
设备名称及描述
规格
单位
数量
备注
（类别、型号）
1
振动沉管桩机
DZ110
台
1
2
装载机
ZL10
台
2
3
汽车吊
10t
台
1
4
自卸车
20m3
辆
4
5
挖掘机
小松300
台
1
6
发电机
250kw
台
1
7
全站仪
TC802
台
1
8
水准仪
DSZ2
台
1
2、人员配置
为圆满完成本次试桩，项目部特组成试桩工作小组对试桩的全过程全方位进行服务。
组长：
***
副组长：
***
组员：
***、***、***、***、***、***、***、***、***。
具体见试桩人员配备情况见表2
试桩人员配备表表2
序号
人员
分工职责
备注
1
施工总负责人
2
技术总负责人
3
现场施工负责人
4
现场技术负责人
5
负责现场物资供应
6
负责拟定试桩工艺
7
负责现场按拟定的试桩工艺施工
8
负责试桩的现场安全
9
负责现场的测量放样
10
负责现场的试验工作
11
配合各部的工作
五、试桩施工工艺
1、施工工艺流程见下图：
碎石桩施工工艺
2、施工步骤
2.1施工准备工作
1）清表、平整场地
试桩前先用推土机清表20cm左右种植土，然后平整场地并用压路机碾压密实，作业场地作好排水设施，确保施工现场不积水。
2）技术交底工作
试桩前首先熟悉施工设计文件，理解设计意图，做好试桩技术交底。
3）测量工作
我部组织精测人员对设计控制桩进行复测定位，并将测量成果向监理部门报验。
经监理部门复测确认后，我项目部将以此为依据，根据设计图纸，利用全站仪放出试桩桩位，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示。
4）工期安排
碎石桩试桩施工工期安排如下：
准备时间：
2009年4月4日～2009年4月7日；施工时间：
2009年4月8日。
其中准备时间3天,总工期为4天。
5）施工用电
利用发电机发电，现场配备一台250KW的发电机。
发电机的安装、维修、操作必须由持证电工完成，电工等级应同工程技术要求相适应，在操作时必须注意安全。
（详见发电机安全操作规程）
2.2、具体施工方法
1）定位：
场地清理整平，由测量技术人员按试桩桩位通过轴线控制点逐个施放在现场，做好标示。
2）桩套管就位调整：
当桩管被吊入卡桩钳口后，由指挥人员指挥将桩管徐徐下到桩管底活瓣离地面10cm左右为止，然后夹紧桩管，微调桩机使桩尖（活瓣）对准桩位，并将桩管沉入土0.5～1.0m，再从桩的两个正交倾斜面校正桩身的垂直度，待桩身的垂直度偏差小于1.0%时才开振。
3）振动沉管：
桩套管就位后，开动振动器，利用振动器自重和激振力将套管沉入软土层中，直至设计标高。
振动过程中记录全过程的电流值、速度、时间等，并要求随时校正桩锤与桩身的中心线重合，以防偏振。
振桩过程中，如发现下沉速度突然减小，此时可能遇上硬土层，应停止下沉而将桩略提升0.6～1.0m，重新快速振动下沉，可较易打穿硬土层而顺利下沉。
沉桩时如发现有中密以上的细砂、粉砂、重粘砂等硬夹层，其厚度在大于1m时，可能沉入时间过长或难以穿透，继续沉入将易损坏桩头和桩机，并影响施工质量。
此时应会同有关部门共同研究，根据实际情况采取恰当的措施。
4）终孔投料：
当桩管贯入量达到试桩高程时，应停振终孔，沉管至设计标高后，采用人工配合小型装载机将经检验符合要求的碎石分批灌入套管中。
然后把桩管提升到一定高度，提升时桩尖自动打开，桩管内的碎石流入孔内。
5）振密：
碎石从桩管投料口处投入桩管内时边振实、边往上拔桩管，形成密实碎石桩。
当桩套管提升到规定高度时，将套管再次下沉，利用振动及桩尖的挤压作用使碎石密实。
压振密实度以标高为主，电流控制为辅。
单桩灌入碎石量不小于设计值。
6）桩套管拔出：
重复（4）和（5）二道工序，桩管上下运动，碎石不断补充，桩体不断增高，直至将桩套管拔出地面，碎石桩试桩完成。
2.3施工要点及注意事项
1）试桩时要注意电、料的控制。
电主要是控制振密过程中的密实电流；碎石料粒径2cm～5cm，其含泥量不超过5%。
2）施工时桩位的水平偏差不应大于0.3倍套管外径，套管垂直度不应大于1.0%。
3）试桩时严禁周边土方开挖，以防止桩身位移。
5）试桩结束后，应将基底标高下的松散层挖除或夯压密实，随后加铺20cm厚的碎石垫层，以利于排水。
六、质量通病及预防措施
1、质量通病
施工时遇到的主要难点是碎石的振密，由于碎石振密施工具有隐蔽性，若仅靠电流控制、仪表读数及经验等来判断施工情况，难以保证不会对工程的质量、进度和成本造成影响。
1、解决措施
1）碎石必须要有良好的级配，且碎石料径为2cm～5cm，含泥量≤5%。
同时要保证碎石的强度。
2）应严格控制留振时间和密实电流的变化，留振时间达到施工控制参数的要求，切勿欠振；而密实电流的变化反映挤密程度及效率。
当电流达到一定的不变值，表明桩体的密实度接近饱和。
3）桩机操作人员必须具备操作上岗证，施工技术员要在现场监测记录数据，并比较电流等参数是否在预计的范围内。
如遇到特殊情况须改变电流等参数，要及时指挥操作人员的操作。
4）每次开工前要检测桩机的性能以及仪表工作是否正常。
5）在强调碎石振密的重要性的同时，应该切忌过分振压碎石桩，只要达到设计和规范的要求即可。
过分振压碎石桩不仅增加了碎石用量，而且还有可能使地基土的天然结构受到扰动而导致破坏，承载力反而降低，经现场观测证明，碎石在达到密实状态后再加压会变松。
七、桩基检测
根据验标和设计文件要求，碎石桩质量检测内容包括：
桩孔质检、桩身密实度质检、综合检验。
1、桩孔检测：
桩孔间距容许偏差为±10cm、桩长的允许偏差为-10cm、桩径允许偏差为-20mm、桩位水平偏差小于0.3d（d为套管外径）、垂直度小于1.0%、以上项目以不超过容许偏差为合格。
2、桩身密实度检测：
桩身密实度应满足重型动力触探锤击数N63.5＞10。
3、综合检验：
主要指承载力检验。
抽取不少于总桩数2‰的桩，在监理单位的见证下，进行平板荷载试验，验证复合地基承载力。
复合地基承载力不小于150kpa。
4、施工后检查施工记录。
5、其余按相关规范的规定进行检测。
八．质量保证措施
在施工过程中，严格按照设计和规范要求，认真接受业主及监理的指导、检查，在施工过程中抓好以下几方面的工作：
1、严格执行“自检、互检、专检”的三检制，，自检项目不达优质不交班，隐蔽工程未经监理检查及签证不隐蔽。
2、进行详细的技术交底，让施工人员明确各项工作的技术标准，在施工中认真贯彻执行。
3、建立健全内部质量保证体系，做好技术保证工作，以测量、试验为主。
4、在施工中，不断采用新工艺，新技术，奖优罚劣，举行观摩比赛活动树立精品意识。
4、在施工中，杜绝使用不合格材料，所用碎石必须符合设计和规范要求时才能投入使用。
九、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，配电线采用三相五线制。
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、建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。
6、编制安全技术交底，设计和购置安全设施。
7、强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持特殊工种持安全操作证上岗制度等。
8、加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。
9、钻机应放置平稳，安装后沉管中心线的偏斜应小于1.0%。
10、钻机作业中，施工人员必须佩戴安全帽。
11、钻机作业中，应有专人负责电缆的收放。
十、环保水保措施
坚持做到“少破环、多保护，少扰动、多防护，少污染、多防治”，使环境保护和水土保持监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定，教育培训率100%，贯彻执行率和覆盖率达100%。
（一）、临时工程环保措施
1、对施工场地进行平整，在碎石桩作业场地布桩范围外结合永久排水设施开挖排水沟，确保施工场地无积水。
2、临时工程必须按照环保的要求进行实施。
严格在设计核准的用地界和临时用地范围内开展施工作业活动，绝不随意开挖、碾压界外土地。
3、临时工程设施（如生活与生产房屋、构件加工厂等）选址在地表植被稀少、易于恢复的地方。
临时用地使用完后必须恢复至原有的地形地貌或比原有更改善的状况。
4、合理布置施工便道，尽量减少施工便道数量，并不得在便道两侧就近取土。
施工营地合理选择在一定的距离范围内。
5、临时工程设施修建不切割、阻挡地表径流的排泄，不允许在临时工程附近形成新的积水洼地或负地形。
（二）、防止空气污染和扬尘措施
1、工程材料存放场地、施工便道和生产、生活区道路硬化处理，施工过程中经常洒水，防止扬尘对施工人员造成危害和对周边农作物的影响。
2、经常清洗工程车辆轮和车厢。
（三）、施工噪音控制措施
1、对施工机械和运输车辆安装消声器并加强维修保养，降低噪音。
车辆途经施工生活营地或居住场所时应减速慢行，不鸣喇叭。
适当控制机械布置密度，条件允许时拉开一定距离，避免机械过于集中形成噪音叠加。
2、在靠近村庄和居住区较近的地方，对噪音较大的机械设备修建隔音棚或隔音墙，减少对居民的干扰。
（四）、水土保持措施
1、合理安排施工用地，施工场地范围内的树木进行移植，保护施工场地和临时设施附近的植被。
4、施工场地周边和两侧设排水沟，防止排水引起水土流失。
5、施工现场生产区和生活区种植树木花草进行绿化，美化施工环境。
十一、资料收集整理
施工过程中，及时完成资料的填写、收集、整理、分类、汇总、保存等工作。
试桩结束后，及时进行总结并编写试桩施工总结报告，上报监理审核、审批，以监理批复的工艺性参数进行控制，以指导本标段内碎石桩施工。
附件：
1、粗骨料试验报告
2、碎石桩施工记录表
碎石桩施工记录表
工程名称：
***线***至***段增建第二双线工程桩锤型号：
年月日
序号
桩号
造孔
制桩
备注
桩径
沉管时间
深度
振拨时间
反插次数
密实电流
填料量
（M）
（A）
m3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
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施工单位：
记录：
机长：
监理：
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