路基螺纹桩试桩方案

路基螺纹桩试桩工程专项施工方案编制人：审核人：批准人：中铁十六局集团蒙华铁路MHTJ-26标段2015年9月目录1.编制依据...................................................................................................................12.试桩目的...................................................................................................................13.试桩工点...................................................................................................................14.施工安排...................................................................................................................25.试桩施工工艺流程...................................................................................................36.试桩施工技术...........................................................................................................37.质量控制措施...........................................................................................................48.施工控制及注意事项...............................................................................................69.质量验收...................................................................................................................7MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司11.编制依据(1)《铁路路基设计规范》（TB10001-2005）；(2)《铁路特殊路基设计规范》（TB10001-2006）；(3)《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10414-2003)；(4)《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2006）；(5)《路基设计大样图集》;(6)路基工点设计图。2.试桩目的(1)根据地质条件和设计要求，确定最优的施工工艺及施工参数。(2)研究适合本段工程地层特点的成孔设备及各种设备在相应地层施工工效。(3)通过试验确定螺纹桩混合料施工配合比、坍落度、搅拌时间及拔管速度等数据及工艺的合理性。(4)熟悉和掌握地基处理施工质量的检测项目、检测标准和检测方法。(5)检验施工准备工作的周密性、严谨性。(6)演练地基处理施工质量保证措施及体系的运作。3.试桩工点DK1408+030进行试桩试验，位于地勘钻孔点(编号为JT-305，里程为DK1408+050)附近。螺纹桩试桩根数6根，桩径0.4ｍ，桩间距1.8ｍ，正方形布置，桩长加固至（4）-2层中不小于2m且桩长不短于15m，。桩顶设计直径1m，厚0.4m的圆柱形C25混凝土桩帽,,试桩编号及具体位置如下图3-1所示。试桩进行跳打施工，桩基先后施工顺序为：①→⑤→③→④→②→⑥MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司2小里程方向路基中心线图3-1：桩基位置布置图4.施工安排4.1试桩设备设备安排见表4-1。4-1试桩设备统计表序号设备名称型号数量１长螺旋钻机１套２混凝土输送泵１台3吊车１台4振捣器２台5导入管１根4.2试桩人员安排设一名副经理负责施工现场管理，并配备专门技术负责人及技术员、质检员、安全员，试验员、测量工，物资、设备均配有专人负责。螺纹桩处理班组6人负责桩基的试桩工作，综合工班6人配合做好试桩其他工作。4.3试桩时间安排试桩时间根据征地拆迁进展情况安排。MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司35.试桩施工工艺流程测放桩位桩机就位调平钻孔至设计深度停钻提升钻杆反向旋转泵送螺纹桩砼至设计超灌标高停泵铅垂双向控制垂直度下钻3～4米调整垂直度混凝土运送至现场至钻机移位至下一桩位全部完成施工验收结束图5-1螺纹桩施工工艺流程6.试桩施工技术6.1测量放线施工前应按设计要求，根据图纸进行定位和桩位测放，并对测量基线、水准基点及桩位进行复核。6.2原地面处理试桩位置处于旱地，且地势平坦，原地面测量完毕后，即可进行场地清理工作。在进行清理之前探明地下管线情况，严禁擅自开工损坏地下管线，人工配合机械将路基范围内的杂草、树木、树根、垃圾、表层腐植土等清理干净，运至弃土场。场地进行必要的压实，以确保到场机械能够平稳就位，移动，不产生偏斜。6.3桩机就位桩机就位必须铺垫平稳，立柱垂直稳定牢固，钻头对准桩位。6.4开钻检查。MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司4开钻前必须检查钻头上的出料活门是否闭合，严禁开口钻进。6.5钻进。1)钻进过程中，未达到设计标高不得反转或提升钻杆，如因特殊情况要反转提升钻杆，应将钻杆提至地表，对钻头活门重新疏通、闭合。2)钻进过程中，螺纹桩机自控系统严格控制螺纹钻杆下降速度和旋转速度，使二者匹配，要求螺纹钻杆旋转一圈，钻杆下降一个螺距，钻至设计深度，在土体中形成螺纹。3)钻头钻到设计标高后，螺纹桩桩机反向旋转提升螺纹钻杆，提钻过程中，螺纹桩机自控系统严格控制螺纹钻杆提升速度和旋转速度，并保持同步和匹配，要求螺纹钻杆旋转一圈，钻杆上升一个螺距，与此同时制备好的混凝土开始由高压泵输送，通过空心螺纹钻杆由钻头泵出。6.6提钻提钻时一直泵压混凝土，直至高处设计标高50cm以后方可停止泵压。6.7混凝土灌注混凝土应连续灌注，桩身充盈系数应大于1.2，且当充盈系数过大时核查是否存在漏浆。桩身混凝土超灌高度不宜小于0.5m，以保证凿除浮浆后，桩顶混凝土达到设计强度值。砼灌注时，应充分考虑混凝土拌合物供应能力，应满足桩孔在规定时间内灌注完毕，砼灌注时间不得长于首批砼初凝时间。砼运输采用砼搅拌运输车运送至工地现场，在运输过程中，砼需不停的搅拌，保证砼良好的和易性和流动性。7.质量控制措施(1)成桩质量检查主要包括成孔、混凝土搅制及灌注等三个工序过程的质量检查。(2)混凝土搅制应对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等级进行检查；(3)螺纹桩钻机就位后，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，确保螺纹桩垂直度容许偏差不大于MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司51%。(4)钻进成孔钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。一般应先慢后快，这样既能减少钻杆摇晃，又容易检查钻孔的偏差，以便及时纠正。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则较易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时，在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异，作相应增减。(5)在灌注混凝土前，应对孔深、垂直度等进行检查，并填写相应质量记录。检测项目及方法检测项目允许偏差检测方法备注孔深±10cm测钻杆长度钻杆的高度-地面的高度垂直度1%用经纬仪测钻杆垂直度孔径20mmm尺量(6)混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌合时间不得少于1min。混合料加水量和坍落度（设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时，坍落度控制在16～20cm）根据采用的实验室试配合格混凝土配合比参数进行控制。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。(7)灌注及提钻螺纹桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆心充满混合料后开始反循环提钻，严禁先提钻后泵料。成桩的提拔速度宜控制在1.2～1.5m/min，成桩过程宜连续进行，应避免因后台供料慢而导致停机待料。灌注成MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司6桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶，进行保护。(8)混凝土拌合料桩体原材料采用碎石、石屑、粉煤灰、水泥配合而成，混凝土坍落度应控制在180-220mm，可根据地质、水文、气候等因素适当调整，但不得小于160或大于240mm。试验合格后方可使用，混合料强度等级为C20，施工过程中，抽样做混合料试块，一般一个台班做一组（3块），试块尺寸为15cm×15cm×15cm，并测定28天龄期的抗压强度。混合料28天龄期标准试块抗压强度不小于20MPa。(9)桩帽施工进行复合地基承载力试验的两根桩基需进行桩帽施工。当混凝土强度达到设计强度70%后清除桩间土并截桩头、设桩帽。截桩头应截去设计高程以下0.5m以上的桩长，截桩头完成后，质量检测合格后，凿毛桩顶，在桩顶设置高0.4m，直径1.0m的现浇C25混凝土桩帽（桩顶嵌入桩帽0.1m），相邻桩顶高程不大于5cm。待螺纹桩达到设计强度后回填土至设计标高。8.施工控制及注意事项(1)施工前根据设计文件对路基范围内的管线进行调查核实和迁改，对无法迁改而施工中又可能对其造成影响的管线，须注意加强施工防护。(2)施工时应定时检查机械钻杆尺寸，钻杆尺寸不小于设计桩径，钻机主塔高度大于桩长5m左右。钻机钻进到位后，先泵送混合料至钻杆中充填满后，才能提升钻杆，严禁先提钻杆，再泵送混合料。(3)泵送混合料的过程中，根据钻机的生产能力，配备混泥土罐车的数量，尽量减少钻机停工待料，严禁出现钻机灌桩过程中断料，避免出现不必要的断桩产生。(4)雨季开挖基坑或桩间土时，周围应设置集水坑或临时排水沟，并配备抽水机抽水，严禁基坑或施工现场被雨水浸泡，降低复合地基承载力。(5)螺纹桩混合料初凝后，禁止重载设备在桩顶行走，螺纹桩桩体强度达到设计强度70%后方能进行桩间土开挖、清理，开挖。清理时采用小型挖掘机配合人工进行，施工过程中严禁挖掘机碰撞桩头，以免造成断桩，桩周土采用人工清MHTJ-26标段路基螺纹桩试桩方案中铁十六局集团有限公司7理干净。(6)成桩后分两次进行桩间土清理，第一次清土在桩体砼初凝前人工配合挖机清除，桩身周围剩余20-30cm土保护层。砼成桩后1周内人工凿除（禁止机械清除）桩头，桩体强度达到70%后进行桩间土清理。桩头砼和桩间土没有及时清除或剩余桩头较长时，使用小型机械清理桩间土，桩顶以上留0.3m保护层人工清理，截桩要求截桩机进行截桩头，不得使用钢钎凿桩头。9.质量验收1）成桩7天内对所有试桩，根据《基桩低应变动力检测规程》进行桩身低应变动力试验，检测桩身完整性。2）成桩28d后,应在桩体中心处桩长范围内垂直钻孔取芯，检验桩体完整性和均匀性，检验数量为2根，每个孔在桩身上、中、下不同深度取3个试样做抗压强度试验，螺纹桩除桩体强度要求为C20。取芯后的孔洞应采用水泥砂浆灌注封闭。3）静载荷试验一般情况下，在成桩28d后,选取2根桩进行单桩地基载荷试验；选取2根桩进行复合地基载荷试验；地基承载力不得小于工点设计要求承载力。