沉管碎石桩施工方案.doc

欢乐滨海城九年一贯制学校项目地基施工处理工程
沉管碎石桩专项
施
工
方
案
目录
一、 工程概括
二、 施工准备
三、 施工工艺
四、 施工要点
五、 质量监测
六、 沉管碎石桩的检测
七、 安全措施
一、工程概况
本项目地址为瑞海本路13号，场区位于青岛胶州湾高速西侧，占地面积50581平方米。场区地层的平面分为顺填淤泥区、过渡区、杂填区三个地基处理区。其中处理区面积5720㎡。本专项沉管碎石桩为过渡区,第一阶段地基处理，桩长约18米左右，直径0。5米,锥形布置,间距1.5米。震动沉管挤密碎石桩是一种软地基的处理方法，加固过渡区地基，使地基的承载了力增加,为后续强夯增加承载力。
二、施工准备
在碎石桩施工前首先平整场地，局部低洼处可填土或填碎石找平，再进行初压，采用静压压路机碾压,确保桩机走行平稳,其次进行材料准备、测量放线，实地标出打桩范围与桩位，然后才开始碎石桩施工.
碎石桩施工的机械设备是以振动沉管桩机为核心，其他设备与桩机的生产能力相匹配，并满足质量控制和检测的需要。架设电压为380三相电线,修理便道桩机进场。由于地基处理深度大，因此打桩机采用激振力280-550KN成孔直径50cm，成孔最大深度18米左右。2台东风151型自卸汽车供料，1台ZL—50型装载机配合人工上料。对进场的碎石按规范要求进行检验,要求碎石为自然级配，粒径20~60mm，含泥量控制在10％以下.对施工人员进行技术交底，明确各自的职责。
施工劳动力安排：工班长1名，全面负责桩机施工;记录员1名,负责挤密碎石桩记录;安全员1名负责碎石桩施工安全；卷扬机司机2名操作卷扬机和桩机移位；投料员10名扶正碎石桩管及向管内投料；电工1名，接通电源和维修桩机。
三、施工工艺
沉管碎石桩的施工顺序为：整平原地面——振动沉管打桩机就位——振动沉管——成孔——边拔管、边振动、边加料、——反插留振-—桩成形——打桩机移位.具体施工为：
（1)、桩机就位。根据桩机走行钢轨上标出的桩位标记，移动桩机,使桩机对准打桩线；启动0.5t卷扬机，按照下横梁上标出的桩位标记移动导向架，使桩管对准打桩点，并将卷扬机离合器刹紧；松动1t卷扬机离合器,人工合龙活瓣式桩尖,对准地面上标定的桩位。
(2）、启动桩锤电机使桩锤振动，桩管沿桩位下沉。
（3)、灌碎石。根据桩深和试桩时确定的充盈系数（充盈系数＝碎石填料体积/沉管体积，一般在1。3—1。5之间）制作进料斗,按规定的灌碎石量将碎石装入桩管内,如果桩管一次容纳不了应灌入的全部碎石，剩余的碎石待桩管提升下料振动挤密一段时间后，再补充装入。
（4）、沉入过程中的振动挤密：第一次把桩管提升80-100CM，提升时桩尖自动打开，桩管内的碎石料流入孔内。
（5）、降落桩管，振动挤压15-20s。
(6）、其后，每次提升桩管50CM，挤压时间以桩管难以下沉时为宜。按上述方法往复升降压拔桩管,直至所灌的碎石将地基挤密。
施工准备
施工放样、确定桩位
振动沉管打桩机就位
检查桩位、桩距
振动沉管、成孔
检查竖直度、沉管
边拔管、边振动、边加料、边成形
检查桩位、桩距
检查密实度
打桩机移位

沉管碎石桩施工工艺框图
(7）、完成该桩灌碎石量，桩管提至地面，进行下一根桩的施工。
在以上各施工程序中，关键是施工中对水、电、料的控制，即上流程的下沉挤密过程和投料与提管过程。振动挤密过程是保证成桩质量的关键，必须通过实验确定振挤次数、电机的工作电流和留振时间等参数，每次投入碎石量及挤密后提升高度是保证成桩质量的前提,为保证质量，本着“少吃多餐"的原则进行加料，每次提升高度以套管桩尖不离开碎石面为宜，以防塌孔、缩径、断桩的发生，具体参数与地质条件有关,因此必须通过实验现场确定。
四、施工要点
①、正式施工前应进行成桩试验，试验桩一般为7～9根;
②、正式施工时，要严格按照设计的桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量以及试验确定的桩管提升高度和速度、振密挤压次数和留振时间、电机的工作电流等施工参数进行施工,以确保碎石挤密桩桩身的均匀性和连续性；
③、施工顺序从四周边开始向中心进行，相邻两桩必须跳跃间打；
④、应保证起重设备平稳，导向架与地面垂直，垂直偏角不应大于1.5%,成孔中心与设计桩位偏差不应大于50mm，桩径偏差控制在±20mm以内，桩长偏差不大于100mm;
⑤、边振动边下沉，通常每下沉0。5m留振30s；
⑥、启动拔管,拔管前留振1min,以后边振动边拔管，拔管速度需均匀且每拔管1m留振1min；
⑦、碎石灌入量不应小于设计值的95％（碎石灌入量按每延米不少于0。09m3计算）。
⑧、提升和反插速度必须均匀，反插深度由深到浅，每根桩在保证桩长和碎石灌入量的前提下,总反插次数一般不得少于12次。
⑨若地表水丰富或较软弱,可先铺一层碎石垫层，有利于排水，同时提高地基强度，便于机械和施工人员行走；
⑩振动成桩至地面时应向下复振1m，确保地表不产生缺碎石的凹桩。
五、质量检测
（一）石料的质量控制。一是所有碎石都采用质地坚硬、具有一定的强度、水稳定性好、不易风化且级配良好的石料。二是碎石料含泥量≯10%，最大块径≯150mm。三是保证料场供应质量，每1000m3石料都要做一次上述各指标的抽样检测。
(二）成孔时的质量控制。桩管应沿导向架，并始终保持同导杆平行,桩管发生偏斜须及时扶正，其垂直高度偏差不大于1.5%,成孔中心与设计桩位偏差不大于50mm,桩径偏差不大于—20mm，桩长偏差不大于100mm。
（三）成桩时的质量控制.桩底留振时间不少于20秒，留振电流不小于80安培。制桩加密段长度不大于50cm,提管速度不快于1。0-1。5米/分钟.反插次数每米不少于1次。反插留振从桩底开始，自下而上逐段进行，中间不得漏振.填料在加入时分批加入,不一次加料过量,严格防止断桩和缩颈桩的发生。
六、 沉管碎石桩的检测
按照规范要求，检测试验应在碎石桩施工完成后,待桩体及桩间土超孔隙水压力基本消除后进行。
（一）检测方法。对桩体的检测采用重Ⅱ型动力触探测试其密实度，每单元检测数量为该单元施工数量的2％，且不少于3根；桩间土的检验采用标准贯入法和原状土的相对紧密度试验法,检测点取单元桩体总数的3％，且不少于4点,桩
间土质量检验位置设置在等边三角形的中心.

碎石桩实测项目

检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
桩距/mm
±150
抽查2%
桩径/mm
不小于设计
抽查2%
桩长/m
不小于设计
查施工记录
竖直度/%
1.5
查施工记录
灌石量
不小于设计
查施工记录
5 安全措施

（一）确定安全生产目标，制定安全生产制度，落实安全生产责任制；
（二）加强对施工人员的安全教育，树立安全第一的思想，文明施工；
（三）开工前清除一切施工障碍，清理地表障碍，妥善处理地下管线及空中管线，不留隐患；
（四）机具开工前需进行检测调试，确保安全可靠，施工中随时检查设备的完好率；
（五）施工人员必须戴安全帽，统一指挥，协调作业；
（六）加强用电管理，严格执行用电安全操作规程；
（七）执行安全施工值班制度，认真进行工前检查、工中检查、工后检查。
6 效益分析

（一）与传统的振动冲孔碎石桩施工方法相比，因振动冲孔碎石桩是冲孔之后，直接向土孔内投碎石；而振动沉管法为向沉管中投碎石，减少了冲孔器的提升距离和频率，大大提高了施工
（二）检测标准。桩体检测:贯入量10厘米不小于7击判定为合格,单桩桩体要求合格率达到80%，该段工程质量等级以桩体合格率达到85％为合格，达到95％为优良。碎石桩实测项目见下图
七、 安全措施
（一）确定安全生产目标，制定安全生产制度,落实安全生产责任制；
（二)加强对施工人员的安全教育，树立安全第一的思想，文明施工;
（三）开工前清除一切施工障碍，清理地表障碍,妥善处理地下管线及空中管线，不留隐患；
（四)机具开工前需进行检测调试，确保安全可靠，施工中随时检查设备的完好率；
(五）施工人员必须戴安全帽，统一指挥,协调作业；
（六）加强用电管理，严格执行用电安全操作规程;
（七）执行安全施工值班制度，认真进行工前检查、工中检查、工后检查.