沉管水泥土挤密桩作业指导说明书.doc

质 量 体 系 作 业 文 件沉管水泥土挤密桩施工作业指引书实行日期：7月8日受控状态：(盖章受控)发放编号：0708-1发 送： 中铁大桥局中川机场铁路工程ZCTL-SG3标项目经理部编 制 概 况编制部门：工程管理部 编制人：彭伟力 日期：7月8日审核人职务：项目总工程师 姓 名： 雷 斌 日期：7月8日批准人职务：项目经理 姓 名： 张皓月 日期：7月8日序 号会签部门职 务姓 名日 期12345678910111213 作业文献修改记录单修改日期页号条款修改内容修改单号批准人修改人沉管水泥土挤密桩作业指引书1 合用范畴沉管水泥土挤密桩合用范畴很广，因其施工器具简朴，施工速度快，灵活性高，不受水、电、场地限制且造价低廉特点。因此，沉管水泥土挤密桩是一种较为抱负治理铁路路基沉降加固方式。本文合用于沉管水泥土挤密桩施工。2 施工准备2.1 技术准备编制实行性施工组织设计，内容涉及桩孔位施工顺序，施工工艺设计与重要技术办法，安全质量保证办法，劳动、物流组织和材料保障等。施工范畴内所有地上、地下障碍物已经拆除或拆迁，对不能拆除已采用防护办法。查清有无地下管线埋设，高空电线有无影响。测量放线，定出控制轴线、施工场地边线，桩位放线普通可在地面上洒白灰线，在桩位处插上一根系有红布条小竹签或用短钢钎击深200mm，然后灌入白灰，以保证桩位精确。在不受施工影响处所，设立若干个水准基点。2.2 材料准备水泥土挤密桩：土料选用取土场黄土，水泥可选用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥，水泥土按设计配合比应在拌和站集中拌和，并且依照回填规定随拌随用，经实验拟定土料合理含水率，该含水率能使经拌合后灰土基本达到最佳含水率规定。每天施工前核定土含水率与否为合理值，以保证拌和后灰土含水量接近最佳含水量。2.3 场地准备场地平整，基坑开挖到标高后来，按设计修整好坑壁，认真检查场地土状况，对于松软及浅层洞穴要进行解决，并对基坑底平整到设计标高。对场地土含水率进行测定，以拟定最佳含水率。2.4 重要人员配备依照工艺流程及各道工序劳动强度，对施工人员进行分组。每个施工段设指挥和副指挥各1名，安排3个作业工班和1个拌合组。每作业工班9人，其中桩孔定位2人、机长1人、桩基操作手1人、起重工3人、材料填装2人；拌合小组6人，其中筛分2人、计量1人、填料拌合3人。2.5 重要机械设备配备成孔设备：2.5t柴油打桩机，桩管直径400mm，长410m。夯实设备：提高式夯实机。回填设备：铁锹、量斗、铁筛、手推车等。2.6 工艺实验施工前应在现场进行成孔、夯填工艺和挤密效果实验，并拟定分层填料厚度和相应夯击次数。只有当试桩各项技术参数经监理工程师批准后，方可进行规模施工。3 技术规定遇下雨天应采用防雨办法（现场准备棚布），防止土料和水泥土受雨水淋湿；下雨天、大风天禁止施工；完毕桩孔必要及时回填夯实；施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实质量，并做好施工记录，进行严格检查。施工中如发现地基土质与勘察资料不符，应及时停止施工，待查明状况或采用办法解决后方可继续施工。4 施工工艺及操作要点4.1 施工工艺流程沉管水泥土挤密桩桩径0.4m,桩间距0.95m采用正三角形布置。施做隔排隔行，间隔12孔跳打，成孔后及时回填，以防止邻孔之间互相挤压导致相邻孔缩孔或振动坍塌。当整片解决时宜由内向外进行，局部解决宜由外向内进行。施工工艺流程见下图：水泥土挤密桩施工工艺流程图场地平整清理定桩孔位和编号放样沉桩机就位沉桩管至设计标高检查、验孔拔管夯实综合检查制定机械运营线路和材料堆放场地等筹划投料成桩4.2 操作要点基坑开挖基坑开挖时应避免坑底土层受扰动，桩顶标高以上应预留约500mm 厚土层，待地基解决完后再挖至设计标高，整平场地。放线定位及测量高程施工前，依照基本平面布置图及桩位图，通过坐标控制点，准拟定出每个施工桩位点，并做好标记（小石灰柱或插上一根系有红布条小竹签），经检查无误后，再进行施工，并做好记录。成孔成孔采用柴油锤锤击，沉管法成孔，其施工规定是：桩机安装就位后，使其平整稳固，然后吊起桩管，对准桩位，并在桩管与桩锤间垫好缓冲材料，缓缓放下，使桩管、桩尖、桩锤于同一锤线上，借锤击力及桩管自重，将桩管压入土中。桩尖开始入土时，先低锤轻击（或低提重打），待沉入土中12m 各方面正常后，再用预定速度、落距、锤击沉管至设计深度。采用锤击打桩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角度锥形活动桩尖,施工前在桩架或钢管上标出控制深度标记,以便施工中进行钢管深度观测。夯击沉管时，当桩倾斜度超过1.5%，应拔管填孔重打，若浮现桩孔斜移，桩靴损坏等状况，应及时回填挤密重打，每次成孔拔管后应及时检查桩尖。用柴油锤沉桩至设计深度后关闭油门，及时均速（1m /min ，软弱层及软硬交界处0.8m /min）拔管，有困难时可采用旋活桩管后起拔，拔出桩管后及时进行孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查,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。桩孔直径容许偏差不超过设计值50mm ，桩长容许偏差+0.5m 。填料拌制与运送水泥土规定采用厂拌，各种用料计量精确，配合比符合设计值，水泥土混合料外观颜色均一。采用运送车覆盖运送。水泥土拌制依照回填规定随拌随用，已拌成水泥土不得超过6小时或隔夜使用，被雨水淋湿、浸泡水泥土禁止使用按作废解决。下雨期间不进行水泥土拌制。本地下水位较高时,桩身也许有某些浸在水下,这时可用掺入三七灰土或10 %20 %(体积比) 水泥,以提高其初期强度和抗水性。 水泥土回填夯实成孔后及时夯填，在向孔内填料前先夯实孔底。桩孔填料前,应清底并夯实,夯击次数普通不少于8 次,然后依照拟定分层回填厚度和夯击次数逐次填料夯实。水泥土分层回填夯实，逐级以量斗定量向桩孔内下料，每层回填厚度250300mm，采用电动卷扬机提高式夯实机分层夯实,夯填桩体高度应高出桩顶设计高程150mm。回填夯实，应针对施工机具（锤重、落距），在工艺实验中找出满足密实度规定夯击次数，作为施工参数。夯填前测量成孔深度、孔径，作好记录。水泥土回填夯实采用持续施工，每个桩孔一次性分层回填夯实，不得间隔停顿或隔日施工以免减少桩承载力。4.3 施工中其她问题4.3.1 提高土中含水量办法当土天然含水量低于10 %时,将使沉管困难。这时可以预先加水浸润以提高土含水量。当需要浸水土层深度不大于6 m时,宜采用表面浸水法,即在加固范畴四周用土筑埂,高约30 cm60 cm ,往其中注水。如浸水土层深度超过6 m ,表面浸水法所需时间太长,且不均匀。这时可用洛阳铲按1. 0 m1. 5 m 间距掏尽水孔(孔径约8 cm) ,孔深达设计桩孔深度以上0. 5 m ,孔中填入小石子,其深度为预测浸水3/ 4 ,然后筑埂放水,浸水后1 d3 d(冬季稍长) 即可施工,每孔浸润影响半径约为1. 25 m。4.3.2 缩颈解决当土层中含水量较高或存在软弱土层时,拔管或爆扩后,桩孔中常产生缩颈现象,缩颈将使桩孔面积减小,夯锤无法下落,甚至使填料半途堵塞。如产生缩颈现象,应认真解决。当缩颈不严重,或只在桩孔上部浮现时,可用洛阳铲将孔壁凸出某些铲去。如缩颈严重时,则应采用复打办法解决,即在孔中填入适量生石灰块、干砂和碎砖渣,稍停一段时间后,再将桩管重新打入,将干灰、砖渣挤向孔壁,以吸取土中水分,如此重复几次,缩颈现象即可消除。桩管应铅直打入,如有倾斜,既使土层不能均匀挤密又导致拔管困难,普通规定桩管倾斜率不超过2 %。倾斜重要因素是土质不均匀,桩两侧土一边软一边硬,沉管时向软土一侧倾斜。当遇上空洞、墓穴或大块孤石、木材、石砌墓穴等障碍物时,更易导致桩管倾斜。施工中应加强观测,一旦发现桩管倾斜率超过2 %应及时停止沉管,并将管拔出,待孔中填入土料后再重新复打。施工前应查清土质与否均匀以及地下障碍物分布状况,浅障碍物可以挖除,深不便挖除则可减小桩长,但要恰当增长桩数以弥补承载力局限性。地下墓穴、空洞应提前解决。当土质不均时,可在平面上采用间隔跳打办法。5 质量控制及检查5.1 质量控制施工前应先进行工艺实验性施工，拟定施工控制参数，同步要严格操作工艺，保证水泥土在初凝时间内完毕拌和及回填。禁止使用过时、过夜水泥土。对已成好孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应及时停止施工，查明状况，待设计人员确认及采用有效办法（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、浮现问题和解决办法。在成桩过程中，随时观测地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调节成桩施工工艺。雨季或低温季节施工，应采用防雨或防冻办法，防止水泥土和土料淋湿后冻结。水泥土挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。5.2 检查办法水泥土挤密桩所用水泥品种、规格及质量应符合设计规定。检查数量：同一产地、品种、规格、批号水泥，每200t为一批，局限性200t时也按一批计，散装水泥500t为一批，当袋装水泥局限性200t或散装水泥局限性500t时也按一批计，每批抽样检查1组。检查办法：检查产品质量证明文献。在水泥库抽样检查水泥强度、安定性、凝结时间。挤密桩所用土质量应符合设计规定，采用较纯净黄土且有机质含量不应不不大于5%。检查数量：同一取土地点、相似土性土，每1000m3为一批，局限性1000 m3也按一批计。每批抽样检查1次。检查办法：按铁路工程土工实验规程（TB10102）规定实验办法进行检查。水泥土挤密桩数量、布桩形式应符合设计规定。检查数量：所有检查。检查办法：观测、现场清点。桩身密度检测办法、数量及原则参见铁路路基工程施工质量验收原则（TB10414-）4.9.7：孔内填料应分层回填夯实，其压实系数不应不大于0.97。检测数量：施工单位抽样检测总桩数3%，且每台班不少于1根。检测办法：在所有孔深内，每1m取土样测定干密度，检测点位置应在距孔心2/3孔半径处，轻型击实实验应符合铁路工程土工实验规程（TB10102）规定。 桩间土解决效果检测办法、数量及原则在孔之间形心点附近、成孔挤密深度内，每1m取土洋测定干密度、进行湿陷性实验和压缩实验，计算干密度与其最大干密度比值（最小挤密系数）、湿陷系数和压缩模量。检查数量：沿线路纵向持续每50m检查3处。设计规定：消除湿陷性，桩间土最小挤密系数不不大于0.88，平均挤密系数不不大于0.93。复合地基承载力检测办法、数量及原则参见铁路路基工程施工质量验收原则（TB10414-）4.9.8：检测数量：总桩数2，且每检测批不少于3根。检测办法：平板载荷实验。设计规定：单桩复合地基承载力特性值及变形模量不不大于设计值。水泥土挤密桩桩位、垂直度、有效直径容许偏差应符合下表规定。表1 水泥土挤密桩施工容许偏差、检查数量及检查办法序号检查项目容许偏差施工单位检查数量检查办法1桩位(纵横向)50mm按成桩总数10%抽样检查，且每检查批不少于5根经纬仪或钢尺丈量2桩体垂直度1.5%成孔夯实孔底后吊垂球测量垂直度3桩体有效直径不不大于设计值开挖50-100cm深后，钢尺丈量6 安全保证办法成孔时，距振动锤，落距，冲击锤6m范畴内，不得有人员走动或进行其她作业。振动或锤击沉桩机，冲击机操作时，应安放平稳，防止成孔时，突然倾倒或锤头突然下落，导致人员伤亡或设备损坏。已成孔尚未填夯灰土前，应加盖板，以免人员或物件掉入孔内。7 环保及文明施工噪音污染防治:在设备选型时，对本工程使用机械设备进行详细声响评估，选取低污染或低噪声设备，并采用消音、隔音、护板等办法减少噪音。 大气污染防治:各种机械设备及运送车辆废气排放量应符合铁路工程环保设计规范（TB10501）或地方政府关于规定。水污染防治:施工现场产生污水及废水，应集中解决，符合环保部门规定规定。合理进行施工现场平面布置，做到筹划用料，使现场材料堆放降到最低值，保证场内道路畅通。运送散装材料时，车厢后封闭，避免撒落，料车离场前，派人用水将料槽及车身、轮胎冲洗干净。搅拌机产生污水必要排入沉淀池，保证现场和周边环境整洁文明。