新建铁路京广线高邑车站工程河北远鹏物流铁路专用线工程合同段灰土挤密桩施工技术方案编制:审核:审批:中铁二十四局新余工程有限公司远鹏物流工程合同段项目经理部年月1、工程概述........................................................................................11.1、地质概况.................................................................................11.2、工程概况.................................................................................12、施工准备........................................................................................12.2、夯实设备.................................................................................12.3、作业人员.................................................................................22.4、作业准备.................................................................................22.5、材料准备.................................................................................23、灰土挤密桩施工............................................................................33.1、设计技术要求..........................................................................33.2、施工工艺.................................................................................53.2.1工艺流程...........................................................................53.2.2操作工艺...........................................................................64、灰土桩施工注意事项....................................................................104.1、沉管桩成孔及注意事项........................................................104.2、夯击注意事项........................................................................104.3、桩缩孔或塌孔后注意事项....................................................104.4、桩身回填夯击注意事项........................................................115、质量控制及检验标准....................................................................115.1、质量控制...............................................................................115.2.1主控项目................................................................................125.2.2一般项目..................................................................................126、质量记录.......................................................................................147、质量保证措施...............................................................................148、安全隐患及安全控制措施............................................................158.1、防范措施..............................................................................158.2、安全控制措施........................................................................159、文明施工、环境保护措施............................................................169.1、文明施工、环境保护目标....................................................169.2、文明施工、环境保护............................................................1611、工程概述1.1、地质概况本合同段工点范围内为厚层第四系全新统冲洪积地层,岩性主要为人工填土、黄土状粉土、粉质粘土、中粗砂,场地范围内黄土状粉土具有不均匀湿陷性,为I级非自重湿陷性场地,人工填土,厚度4—6米,未经压实,多为松散状态,采用灰土挤密桩施工。1.2、工程概况本合同段在软土处理布置灰土挤密桩施工,路基工程在一号线DK316+665~DK315+305,走行轨DK316+340~DK315+315,二号线DK316+465~DK315+300,地基处理类型属I型,桩长分别为5m、5.3m、5.5m、5.8m、6m、6.3m、6.5m、6.8m、7m、7.4m、7.5m,桩径0.4米,灰土桩顶铺设50cm厚灰土垫层。2、施工前准备2.1、主要机具设备1.5-2.0t柴油打桩机2.2、夯实设备电动夹杆式夯实机,夯锤重不应小于150Kg。22.3、作业人员打桩工:5人、填料工:3人、焊工:1人、维护工:1人。2.4、作业准备(1)清除施工场地表面根植土、构造物及电缆等。(2)平整施工场地施工场地进行平整,对桩机运行的松软场地进行预压处理,场地形成横坡,做好临时排水沟,保证排水畅通。(3)测量放线,定出桩位并标识。2.5、材料准备(1)土料:采用就地挖出的粘性土,有机质含量小于5%,不得含有有机杂质或用耕植土;土料应过筛,土块粒径不应大于15mm。(2)石灰:应用Ⅲ级以上新鲜的块灰,使用前1-2d消解并过筛,其颗粒不应小于2.36mm,不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质,也不得含有过多的水分。MgO和CaO总量不小于85%,其中CaO含量应不小于80%;粉煤灰烧矢量宜小于20%,粒径应在0.001-1.18mm之间,小于0.075mm的颗粒含量宜大于45%。(3)对选定的石灰和土进行原材料和土工试验,灰土桩为三七灰土,配制时确保充分拌合及颜色均匀一致,灰土的夯实最佳含水量宜控制在14%~18%之间,边拌合边加水,确保灰土的含水量为最佳含水量。填料的含水量如超出最佳含水量的±3%,应与晾晒或洒水润湿。33、灰土挤密桩施工3.1、设计技术要求(1)按图纸要求灰土挤密桩桩长分别为5m、5.3m、5.5m、5.8m、6m、6.3m、6.5m、6.8m、7m、7.4m、7.5m,桩径40cm,桩间距1.0~1.2米,桩孔按等边三角形布置,灰土桩为三七灰土,桩顶设置50cm厚的加筋二八灰土垫层,要求桩体压实度不小于98%,灰土垫层压实度不小于97%。锤重不应小于150Kg,最大直径应比桩径小10-16cm(2)灰土桩采用沉管法施工,施工顺序为从两侧向中间,隔排隔桩跳打。4100100100注:灰土挤密桩地基的效果与桩距的大小关系极大。桩距太大,桩间土的挤密效果不好;桩距太小,桩数增加太多而不经济,同时成孔时地面隆起,桩管打不下去,给施工造成极大的困难。因此,必须合理地选择桩距,选择时应以桩间挤密土能达到设计的密实度为准。要消除桩间土层的湿陷性,桩间土的最小干容重不得小于15kN/m3。桩距的确定还与土的原始干密度和孔隙比有关,一般应通过试验或计算确定,桩间土的平均压实系数λc=0.90~0.93。按等边三角形布置桩孔时的桩距L和桩排h的计算原则是挤密范围内平均干密度达到一定密实度的指标,如图1所示,等边△ABC范围内天然土的平均干密度ρd,挤密后其面积减少正好是半个圆面积,而减少了面积的干土密度由于桩孔内土的挤入而增大,由于桩孔内土的挤入而增大,由此可导出:H=0.866L式中d——桩孔直径(mm);L——桩间距(mm);λc——地基挤密后5,桩间土的平均压实系数,宜取0.93;ρdmax——桩间土的最大干密度(t/m3);ρd——挤密前土的平均干密度(t/m3。处理填土地基时,鉴于其干密度值变动较大,一般不易按上式计算桩孔间距,为此,可ddcdcdLmaxmax95.0dABChL图1桩孔布置示意图5根据挤密前地基土的承载力标准值ƒs.k和挤密后处理地基要求达到的承载力标准值ƒsp.k,利用下式计算桩孔间距:式中ƒp.k——灰土桩体的承载力标准值,宜取ƒp.k=500kPa。对重要工程或缺乏经验的地区,在桩间距正式设计之前,应根据现场成孔挤密试验确定桩孔间距。(3)每个桩孔填料的实际用量应做好记录,并按施工图逐个进行检查以免漏填。如发现地基土质与设计提供资料不符合并影响成孔或回填质量时,应停止施工并提出处理意见报监理工程师审批。(4)对大面积采用灰土挤密加固的地基,应多开工作面分段施工,在路堤填筑段,应将桩顶挤松的土层重新整平压实。3.2、施工工艺3.2.1工艺流程清理整平施工场地→测量放线→桩点布置→机械就位→桩点高程测量→打桩成孔→灰土拌制→封管→夯填灰土→成桩施工工艺框图(看下图):kskspkskpffffdL....95.063.2.2操作工艺①成孔施工a、根据设计桩长,施工前在桩架或钢管上用油漆标出控制深度的标记(沉管深度控制在5-7.5m)是合格不合格否原地面处理测量防线拔管设备就位沉管是否达桩底深度桩体分层夯填成桩检验开始不合格品处置结束灰土挤密桩工艺及质量控制流程图7b、沉管机就位后,使沉管尖对准桩位,调平扩桩机架,使桩管保持垂直,用线锤吊线检查桩管垂直度(垂直度偏差不大于1.5%)。c、沉管机将与桩孔同直径钢管打入土中拔管成孔,桩管顶设桩帽,下端作成60°角度锥形活动尖桩。d、成孔清底后应及时夯实,夯实次数至少要达到8次,成孔后进行孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查,当为局部处理时,应由外向里施工,合格后进行下道工序施工或用盖板盖住孔口防止杂物落入。②灰土拌和a、灰土采用拌和机集中拌制,各种用料计量准确,根据每天实际用量进行石灰消解