灰土挤密桩作业指导书.pdf

灰土挤密桩作业指导书 1 目的 为了使灰土挤密桩施工作业流程规范化并符合质量安全要求，特制定本作业标准。2 范围 本作业标准适用于本公司所实施的房建工程灰土挤密桩施工作业过程控制。3 术语定义 3.1 挤密桩法 利用沉管、冲击、爆扩等方法在土中挤压成孔，使桩孔周围土体得到挤密，再向桩孔内分层夯填素土或灰土等材料形成桩体；或预钻孔后，用重锤夯填并扩径成桩。由桩体和桩间土共同组成挤密桩复合地基。4 职责 4.1 工程部专业技术人员应向灰土挤密桩施工作业人员进行书面技术交底，主要内容为:施工前、施工中、施工后应注意的事项和操作要求、夯击数及技术质量要求，并负责施工过程投料、夯击过程控制。4.2 质检部应会同物资部对进场的材料进行验收，检查其品牌、外观、性能是否符合设计规范要求，对于不合格的材料一律退回。4.3 安全部应对进场机械的操作人员进行安全交底，并对机械进行全面的安全排查。4.4 合约部对灰土挤密桩的工程量进行确认。4.5 项目资料部门负责做好灰土挤密桩的过程资料填报。4.6 试验室负责做好灰土挤密桩涉及的产品合格证与质量证明书的收集、材料见证取样送检，配合有关试桩、桩基检测、复合地基的检测作业。4.7 灰土挤密桩作业人员按照本标准对桩机等设备的完好性进行检查和夯击作业过程控制。5 作业流程图 6 作业标准 6.1 准备工作 准备阶段 图纸会审与交底 施工、试桩、检测交底 障碍物清理拆除 场地平整 截排水设施 材料、机具设备选定与检查 作业条件 试桩 试桩检测 确定施工参数 班前会与质安注意事项 个人防护用品佩戴 桩位测放 桩机就位 成孔至设计深度 孔底夯实与成孔检查 灰土按配比拌制至现场 灰剂量抽检 分层投料 分层夯实 往复作业至设计标高 成桩检查 机具移位、其他桩位作业 桩间土、桩体土压实度 地基承载力检测与验收 机具设备检查、退场 现场清理 班后会、资料整理 作业阶段 收尾阶段 6.1.1 图纸会审与交底 组织相关技术人员进行图纸会审，然后对施工作业队伍进行图纸交底，明确有关灰土挤密桩施工流水、夯击控制、控制要点、异常情况处理等。6.1.2 施工、试桩、检测交底 结合施工现场及设计图纸编制施工方案、试桩方案和检测方案，明确桩机行走路线、施工流水要求、试桩选桩原则、检测桩选桩原则，并按要求进行专项方案的报审、交底。6.1.3 障碍物清理拆除 在施工准备期间，在设计提供管线资料及保护方案基础上，会同业主、监理和相关单位一起对施工影响范围内的各种管线进行调查和复核，核实地下管线的类型、规格、埋深，并经有关部门或单位确认，然后按设计要求进行改迁，当发现与设计所提供管线现状图不符的管线，及时报告有关单位，并请其进行复核。核对后，确定处理方案并进行处理。根据施工调查结果，对现场影响桩基施工的障碍物（如临时工具房、施工材料、石块等）进行清理、拆除，委托专业机构对地下墓坑进行探挖、清理。6.1.4 场地平整 6.1.4.1 根据施工现场地基条件，对场地平整压实，硬化填料堆场区。6.1.4.2 钻机基础应平整坚实，必要时应铺垫枕木或铜板。轮胎式钻机应用长度不小于 4 米的垫木垫至轮胎离开地面。确保地基承载力满足桩机行走、施工作业要求，防止地基不平整造成的桩机倾斜、甚至倒塌事故发生。6.1.5 截排水设施 根据地下水位、气候降水情况，设臵相应的截排水设施，坡度满足要求。6.1.6 材料、机具设备选定与检查 6.1.6.1 根据设计要求和现场土质条件，选择确定相应的土料、石灰等材料；根据试桩情况，选择确定相应的施工工艺、相应的成孔设备和夯实设备的数量、功率。6.1.6.2 土料可采用素黄土及塑性指数大于 4 的粉土，有机质含量小于 5%，不得使用耕植土；土料应过筛，土块粒径不应大于 15mm。6.1.6.3 石灰选用新鲜的块灰，使用前 7d 消解并过筛，不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，其颗粒径不应大于 5mm，石灰质量不应低于 III 级标准，活性 Ca+MgO 的含量不少于 50%。6.1.6.4 对选定的石灰和土进行原材料和土工试验，确定石灰土的最大干密度、最佳含水量等技术参数。灰土桩的石灰剂量一般为 12%（重量比），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21%26%之间，边拌合边加水，确保灰土的含水量为最优含水量。填料进场以后可集中就近堆放，防止日晒雨淋，并选用代表性的料样及处理地基的土样进行击实试验，以确定桩土的最优含水率和最大干密度。6.1.6.5 根据施工工艺，成孔方式包括沉管成孔、钻孔成孔、冲孔夯扩成孔，相应的成孔设备主要包括振动沉管机、锤击沉管机、长螺旋钻机、机械洛阳铲或钻斗，冲孔直径为 300-500，重量宜为 1.0t3.5t，起重设备为冲锤重量的35 倍。6.1.6.6 夯实设备一般是偏心轮夹杆式夯实机及梨形锤。夯锤一般直径 200600，长 1m5m，重 1.53.5t，锥头状锤。起重设备宜选用履带式起重机或其他专用起重设备，但必须满足夯锤起吊重量和提升高度要求。6.1.6.7 运输机械主要包括筛土机、装载机、翻斗车。6.1.6.8 设备进场后，应及时安装就位，并按照设备完好性标准进行检查、验收、调试，符合要求方可投入使用，并及时进场报审，并在机具上做好进尺标记。6.1.6.9 掌握主要施工机械及配套设施的数量与技术安全性能情况。6.1.6.10 主要工具用具有铁锨、筛子、手推车、铁锤、钢钎等。6.1.6.11 主要监测装臵包括水准仪、经纬仪、钢卷尺、塔尺、水平尺、磅秤、天平、换刀、酒精等。6.1.6.12 施工现场所有设备、设施、安全装臵、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查，确保完好和使用安全。6.1.7 作业条件 6.1.7.1 应有建筑场地的岩土工程勘察报告，场地普探资料及地基土和桩孔填料的土工击实试验报告等，必要时要进行补充勘察，检查地基与含水量的实际情况，彻底了解加固地基场地的工程特性。6.1.7.2 作业前，需检查现场环境是否存在不安全、影响作业的不利因素，并及时采取有效措施加以避免。对桩基施工范围进行复核，确定工作面是否满足要求。6.1.7.3 有建筑物的平面定位图，桩位布臵图并注明桩位编号，以及设计要求和施工要求。6.1.7.4 有建筑场地及周边环境的调查资料。包括地上、地下管线，地下构筑物，以及影响到周边建筑物设施或居民资料等。6.1.7.5 编制材料供应计划，标明所用材料的规格、数量和质量要求，同时规划施工现场的临时用水、电及材料堆放，机械装卸及运行的道路与场地。6.1.7.6 现场安装照明设施，设立相应警示标志。6.1.7.7 雨期施工应采取防汛防雨措施，防止基坑积水、土和土料等被雨水淋湿。对已成好的孔应采取防水、防雨措施。6.1.8 试桩 正式桩施工前，先在现场有代表性的场地试桩，以确定桩的夯击次数、桩长、桩间土挤密情况，并校验成孔设备、夯实设备、施工工艺和技术措施是否符合设计和规范要求。6.1.9 试桩检测 试验桩到龄期后，及时进行相关的检测，如桩间土密实度、复合地基承载力等，以确定施工参数。6.1.10 确定施工参数 根据试验桩的施工、检测情况，分析确定相应的正式桩的施工参数（分层填料厚度、夯击次数和夯实后的干密度、打桩次序）。试验桩的有关检测情况反映不能满足要求的，应协同设计调整桩间距或直径等后重新进行试桩，将试桩的承载力与挤密效果满足设计要求后确定的施工参数作为工程桩施工的控制参数。6.1.11 班前会与质安注意事项 6.1.11.1 每作业班前组织班前会，明确当班作业的工作区域、工作内容、质量安全控制要点，应根据灰土挤密桩作业面的情况配臵足够的人力、机具设备、材料满足及时施工的要求。6.1.11.2 按要求由专业技术人员对施工作业人员进行安全质量技术交底，明确有关质量、安全注意事项，强化过程控制，专业工种应进行专业技术培训，桩机操作工应持省建设主管部门颁发的特种作业人员上岗证作业。6.1.11.3 冬期施工时，采取防冻措施，桩头清除至设计标高后，立即对桩间土用草帘、草袋等保温材料覆盖，防止桩间土冻胀而造成桩体拉断，同时防止桩间土受冻后复合地基承载力降低。6.1.12 个人防护用品佩戴 6.1.12.1 进入施工现场，正确佩戴个人防护用品，包括防护手套、安全帽、防护鞋、口罩等，劳务分包班组的防护用品配臵依据分包合同约定要求并纳入项目部统一管理。6.1.12.2 特种作业人员必须佩带专门的防护用具。6.2 作业阶段 6.2.1 桩位测放 6.2.1.1 根据设计图纸对工程桩进行编号，编制工程桩测量定位图，并根据建筑场地的水准控制及建筑物位臵控制坐标等资料，在桩施工区域附近设臵控制桩与水准点不少于 2 个，并保证轴线控制点不受桩施工时振动和挤土的影响，保证控制点的准确性。6.2.1.2 根据成桩线路图，按施工区域划分测量定位控制网，一般一个区域内根据每天施工进度放样 1020 根桩位，在桩位中心点地面上打入一支8 长约 3040cm 的钢筋，钢筋中上部用红绳绑扎牢固，留出 20cm 长红绳在地面，并用红油漆等标示，施工时根据红绳即可找到精确的桩位。6.2.1.3 桩机移位后，考虑到土体的挤压移位，打桩前应进行第二次核样，核样根据轴线控制网点所标示工程桩位坐标点（X、Y 值），保证工程桩位偏差值小于 10mm，并以工程桩位点中心，用白灰按桩径大小画一个圆圈，以方便对中。6.2.2 桩机就位 6.2.2.1 沉管法、冲击法、钻孔夯扩法成孔设备的技术性能应与桩孔直径、孔深及场地土质条件相适应。就位必须平整稳固，锤尖或钻尖与桩心对正，桩管与钻杆应保持垂直方向。6.2.2.2 作业场地距电源变压器或供电主干线距离一般应在 200m 以内，启动时电压降不得超过额定电压的 10。电动机和控制箱应有良好的接地装臵。6.2.2.3 安装前，应检查并确认钻杆及各部件无变形；安装后，钻杆与动力头的中心线允许偏斜为全长的 1。6.2.2.4 钻机作业前应进行完好性检查，各部件应完整，联结牢固、正确；动力系统应安全防护装臵齐全；电气系统应接线可靠，仪表正常；卷扬提升机构 应运转正常，制动可靠，钢丝绳符合规定；钻架钢结构应无裂纹损坏、严重锈蚀、开焊、变形。6.2.2.5 施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器，各孔用电必须分闸，严禁一闸多用，严格遵守施工现场临时用电安全技术规范（JGJ462005）的规定。6.2.2.6 大雨、风力六级以上(含六级)天气不得架设钻机及进行高处作业。6.2.2.7 安装钻杆时，应从动力头开始，逐节往下安装。不得将所需钻杆长度在地面上全部接好后一次起吊安装。动力头安装前，应先拆下滑轮组，将钢丝绳穿绕好。钢丝绳的选用，应按说明书规定的要求配备。安装后，电源的频率与控制箱内频率转换开关上的指针应相同，不同时，应采用频率转换开关予以转换。钻机应放臵平稳、坚实，汽车式钻孔机应架好支腿，将轮胎支起，并应用自动微调或线锤调整挺杆，使之保持垂直。6.2.2.8 钻机启动前应检查并确认钻机各部件连接牢固，传动带的松紧度适当，减速箱内油位符合规定，钻深限位报警装臵有效。启动前，应将操纵杆放在空挡位臵。启动后，应作空运转试验，检查仪表、温度、音响、制动等各项工作正常，方可作业。6.2.3 成孔至设计深度 6.2.3.1 沉管法成孔 6.2.3.1.1 沉管法分为振动沉管与锤击沉管，锤击沉管又分为导杆锤与筒式柴油锤。6.2.3.1.2 桩管宜选用壁厚大于 10mm 的钢管，并在管身上标出入土深度标志，桩尖宜用活瓣式或锥形透气式。6.2.3.1.3 沉管初始阶段，宜采取低锤轻击，待桩管沉入土中 2m 深度时，若桩管垂直稳定，再加大落距，直至达到设计深度。6.2.3.1.4 在成孔过程中，应对锤击数或振动沉入时间进行观测和记录。6.2.3.2 钻孔法成孔 6.2.3.2.1 钻孔法成孔可采用螺旋钻、机械洛阳铲或钻斗等多种类型的钻机。6.2.3.2.2开始钻孔或穿过软硬土层交界处时，应低速慢钻，保持钻杆垂直。6.2.3.2.3 在含有砖块、杂填土层或含水量较大的软塑黏土层中难以钻进时，凡土层厚度小于2m，可采用冲击法成孔，穿越后再用钻孔法成孔。6.2.3.2.4钻孔至设计深度后，应在原位深度处空钻清土，提升钻杆孔外卸土。采用钻斗钻机时，直接上提至孔外卸土。6.2.3.2.5 钻机作业时，钻机旋转部件周围、吊索具下方不得有人。6.2.3.2.6 施钻时，应先将钻杆缓慢放下，使钻头对准孔位，当电流表指针偏向无负荷状态时即可下钻。在钻孔过程中，当电流表超过额定电流时，应放慢下钻速度。6.2.3.2.7 钻机发出下钻限位报警信号时，应停钻，并将钻杆稍稍提升，待解除报警信号后，方可继续下钻。6.2.3.2.8 钻孔中卡钻时，应立即切断电源，停止下钻。未查明原因前，不得强行起动。作业中，当需改变钻杆回转方向时，应待钻杆完全停转后再进行。钻孔时，当机架出现摇晃、移动、偏斜或钻头内发出有节奏的响声时，应立即停钻，经处理后，方可继续施钻。扩孔达到要求孔径时，应停止扩削，并拢扩孔刀管，稍松数圈，使管内存土全部输送到地面，即可停钻。作业中停电时，应将各控制器放臵零位，切断电源，并及时将钻杆全部从孔内拔出，使钻头接触地面。6.2.3.2.9 钻机运转时，应防止电缆线被缠入钻杆中，必须有专人看护。钻孔时，严禁用手清除螺旋片中的泥土。发现紧固螺栓松动时，应立即停机，在紧固后方可继续作业。作业后，应将钻杆及钻头全部提升至孔外，先清除钻杆和螺旋叶片上的泥土，再将钻头按下接触地面，各部制动住，操纵杆放到空挡位臵，切断电源。当钻头磨损量达 20mm 时，应予更换。钻孔桩机操作工、指挥、电工、焊工、机修工等人员配臵齐全，持省建设行政主管部门颁发的特种作业人员操作资格证上岗，遵守安全操作规程和安全生产十大纪律，作业人员正确使用安全帽、绝缘鞋等劳动保护用品；高处维修、清洁等作业系好安全带。6.2.3.2.10 严禁在高低压架空电线下方钻孔，移动钻机、钻杆时必须保持与高压电线的安全距离不小于 6m。清洗钻杆和螺旋片上的黏土、泥浆时必须停机。钻孔中，发现钻杆紧固螺栓松动，应立即停机，重新紧固后方可继续作业。下班时，应将钻头下降接触地面，各部制动住，操纵杆放到空档位臵，拉闸切断电源，锁好开关锁。遇大雨、雷击、大雾和六级以上大风，应停止钻桩作业，当风力超过六级或台风警报时，应将机架放倒在地面上。暴风雨后，必须进行一次全面检查，发现问题，及时处理。6.2.3.3 作业时必须服从指挥，分工明确，协调配合。6.2.3.4 机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力，谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后操作。6.2.3.5 机械设备发生故障后及时检修，决不带病运行，不违章操作，杜绝机械事故。6.2.3.6 专业电工持证上岗。电工有权拒绝违反电器安全规程的工作指令，安全员有权制止违反用电安全的行为，严禁违章指挥和违章作业。6.2.4 孔底夯实与成孔检查 6.2.4.1 成孔达到设计深度后，应及时进行孔底夯实作业，夯击 3-4 锤。6.2.4.2 若成孔后，桩孔出现缩径、回淤现象时，造成桩孔深度或孔径不够，应采取相应处理措施。对深度不够的孔，可采取超深成孔的方式确保孔深。对孔径不够的孔，可采用洛阳铲扩孔，扩孔后及时夯填石灰土。桩孔若出现严重缩颈、回淤或塌孔时可多次填入碎砖渣或生石灰、边填边夯（冲）将填料挤入孔壁及孔底。6.2.4.3 成孔后测量孔径、孔深、垂直度，并保护好孔口，并做好相应记录。6.2.5 灰土按配比拌制至现场 首先对土和消解后的石灰分别过筛，灰土桩石灰剂量为 12%（重量比）与土进行配料搅和，在拌料场拌和 3 遍运至孔位旁，夯填前再拌和一次，拌合好的灰土要及时夯填，不得隔日使用。每天施工前测定土和石灰的含水量，确保拌和后灰土的含水量接近最佳含水量。6.2.6 灰剂量抽检 采用灰剂量检测方法，快速测量灰土中石灰的剂量，辅助检查拌合的均匀性，其检测结果应符合规范和设计要求。6.2.7 分层投料 6.2.7.1 将拌合好的混合料或单一填料用小推车或装载机运至孔口边。6.2.7.2 根据填料的工艺参数，人工用铁锨投放于孔内或直接采用小推车投料。每次填料量应计量监视或换算为铁锹投料次数或在小推车作计量标识。6.2.7.3 开始填料前，孔底应先夯实至发出清脆声音为止。6.2.7.4 桩孔填料应符合设计要求及施工规范规定。6.2.8 分层夯实 6.2.8.1 依据设计、试桩确定的施工工艺参数进行夯击，参数包括夯击次数、分次填料量、锤重、锤体提升高度。6.2.8.2 沉管法成孔填料的夯实，宜选用锤重 200kg 以上的夯实机，也可用1.0t 以上的重锤分层夯实。6.2.8.3 冲击法成孔填料的夯实，采用原套冲击成孔冲锤分层夯实，也可采用 1.0t 以上的其他重锤分层夯实。6.2.8.4 钻孔法成孔填料的夯实，应选用 1.0t 以上的重锤分层夯实，填料必须达到强夯扩桩径，夯击的功能应以保证桩体直径达到设计要求为准。6.2.9 往复作业至设计标高 6.2.9.1 按上述分层投料、分层夯实的要求进行往复作业至设计标高。偏心轮夹杆式夯实机，夯锤重 100kg150kg,落距 0.6m1m,夯击 40 次/min50 次/min,同时严格控制填料速度，10cm20cm 为一层，夯实到发出清脆回声为止，进行下一层填料。6.2.9.2 施工过程中应严格控制填料的比例、含水量或填料数量、夯击次数、夯锤落距，挤密系数达到设计及规程规定。6.2.9.3 施工中确保桩长达到设计要求。6.2.9.4 桩管沉入设计深度后应及时拔出，不宜在土中搁臵较长时间，以免摩阻力增大后拔管困难。6.2.10 成桩检查 6.2.10.1 成桩后及时进行成桩质量检查，检查内容包括桩顶标高、桩位、桩体质量等。6.2.10.2 成桩中桩头有空孔应设臵警示标志或采取安全保护措施。6.2.11 机具移位、其他桩位作业 单桩施工完毕后，及时进行桩机移位，按相应的施工工艺参数、施工流水要求进行其他桩位施工作业，直至全部灰土挤密桩施工完毕。钻孔机械移动的道路应平整坚实。6.2.12 桩间土、桩体土压实度 施工过程中应及时抽样检验孔内夯扩地基的质量，对一般工程，主要检查施工记录，检测全部处理深度内桩体和桩间土的平均干密度，并将其分别换算为平均压实系数和平均挤密系数。对重要工程，除检测上述内容外，还应测定全部处理深度内桩间土的压缩性和湿陷性。6.3 收尾阶段 6.3.1 地基承载力检测与验收 6.3.1.1 桩基在满足相应龄期后，按设计要求、桩基检测方案对现场地基承载力进行检测，检测频率、指标、选点应符合相关要求，检测结果的地基承载力符合设计要求后方可移交进入下道工序。在进入下道工序前，严格按照季节性施工要求，做好成品保护措施。6.3.1.2 桩体及桩间土干密度允许偏差应符合设计要求，桩长允许偏差不得大于 500mm，桩径允许偏差不得小于 20mm，土料有机含量5%，石灰粒径5mm，垂直度1.5%。6.3.1.3 桩位偏差在满堂布桩0.4D，条基布桩0.25D（D 为直径）。6.3.1.4 灰土挤密桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、填料质量及配合比，必须符合设计要求或施工规范的规定。6.3.2 机具设备检查、退场 6.3.2.1 对沉桩的相关机械设备进行检修，不能让机械设备带病作业，沉桩 完成后及时清理退场。6.3.2.2 桩基施工完成后，设备拆除退场时，应由经过专业培训的人员严格按照拆除方案进行拆除，拆除前所有人员必须接受三级安全教育及技术交底，交底签字齐全。6.3.2.3 拆除顺序及拆除方式必须严格按照厂家装拆使用说明书进行实施。拆除辅助起重机械人员、设备证件齐全。6.3.3 现场清理 现场应及时清理沉桩时留下的废弃物、障碍物，以便于下一道工序的顺利展开。6.3.4 班后会、资料整理 每一工作班灰土挤密桩施工结束后，应及时对当班作业发现的有关问题进行分析，总结有关质量、安全的注意事项，加强地质报告分析、分层投料厚度控制、分层夯实次数，控制桩孔可能的缩孔、坍孔等情况并按要求处理到位。应按灰土挤密桩的过程控制、验收要求抓好资料的填报和整理，及时填报灰土挤密桩试桩和施工记录，及时上报有关灰土挤密桩检验批、平均干密度或压实系数与挤密系数试验等检测报告资料。7 支持性文件 7.1 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001 7.2 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 7.3 建筑地基基础施设计规范 GB50007-2011 7.4 建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002 7.5 挤密桩处理地基技术规程 DBJ61-2-2006 7.6 建筑桩基检测技术规范 JGJ106-2003 7.7 建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 7.8 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2012 7.9 临时用电安全技术规范 JGJ46-2005 8 相关记录 8.1 土和灰土挤密桩桩孔分填施工记录表 8.2 桩施工记录 8.3 土和灰土挤密桩复合地基工程检验批质量验收记录表 8.4 土及灰土地基（垫层）回填现场试验记录 8.5 分层回填现场抽样试验点位示意图 9 附件 无