【沉管碎石桩施工方案】 沉管碎石桩施工工艺

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1、【沉管碎石桩施工方案】 沉管碎石桩施工工艺 利用世行贷款*市环境综合治理项目（二期） *污水处理厂（三期）工程 振动沉管碎石桩施工方案 编制： 审核： 批准： 中国建五局土木工程有限公司 利用世行贷款*市环境综合治理项目（二期） *污水处理厂（三期）工程项目经理部 二一六年四月 目 录 1 编制依据 1 2 工程概述 1 2.1项目简介 1 2.2工程概况 1 3 施工部署 2 3.1施打方式 2 3.2进度计划 2 3.3人员配置计划 2 3.4材料及设备计划 3 4 施工准备 4 4.1场地布置 4 4.2技术准备 4 5 施工方案 5 5.1加固原理 5 5.2试桩施工 5 5.3施工工

2、艺 6 6 施工质量控制 8 6.1质量控制标准 8 6.2质量控制要求 8 6.3施工注意事项 9 6.4常见问题及对策 10 6.5检验控制项目及方法 11 7 施工安全措施 11 7.1施工现场技术安全措施 11 7.2施工机械的安全 12 8 环保、水文和文明施工措施 12 8.1废料、废方的处理 12 8.2防止水土流失 12 8.3控制扬尘 13 8.4减少噪音、废气污染 13 8.5做好绿色植被和现有公用设施的保护 13 1 编制依据 （1）、本工程施工图纸及变更通知。 （1）、本工程岩土工程勘察报告。 （2）、建筑地基基础施工质量验收规范GB50202-2020。 （3）、建筑

3、桩基技术规范JGJ94-2020。 （4）、建筑地基处理技术规范JGJ79-2020。 2 工程概述 2.1项目概况 工程名称：利用*市环境综合治理项目（二期）*污水处理厂（三期）工程 建设单位：*市污水治理有限责任公司 设计单位：中国市政工程*设计研究总院有限公司 监理单位：*市天元工程监理有限公司 施工单位：中建五局土木工程有限公司 建设规模：*市*污水处理厂（三期）工程，位于九头山路*污水处理厂内。是由*市污水治理有限责任公司投资建设，中建五局土木工程有限公司承建的世行贷款*市城市水环境综合整治工程项目之一。工程扩建规模为10万m3/d，总用地面积为78500m2，包括十六座新建建筑及二

4、座改造建筑。 2.2工程概况 根据工程地勘资资料得知， A2/O生物池底板局部落于素填土（fak=100kpa）层上，该层土力学强度较低，不能直接作为建筑地基持力层，故需对地基进行加固处理。 本工程采用震动沉管碎石桩加固软弱地基，设计成桩直径为600mm，施工范围沿底板外边线向外个加宽2m。最外层6排桩桩间距0.9m，正方形布置；内部桩间距1.25m，等边三角形布置，设计桩长约4.07.0m，要求桩端穿透素土层，并进入粉质粘土层中的深度不小于0.5m。 碎石桩施工完毕后，将顶部的松散桩体夯压密实，随后铺设并压实300mm级配碎石垫层，铺设范围沿最外一排碎石桩外边缘向外各加宽50cm，夯填度不应

5、大于0.9。 3 施工部署 3.1施打方式 根据地勘及现场情况表明，本工程为粘土地基；再结合变更通知单上的独特桩位设计，决定施打顺序由中间向外围施工，相邻两根桩采用跳跃间打。 3.2进度计划 计划工期为：2020年5月10日至2020年5月25日 检测试验为：2020年5月23日至2020年6月15日 3.3人员配置计划 根据本工程的规模、工程特点和技术含量，选用人员的配备力求精干，具备专业素质，有类似工程施工经验。坚持合理分工与密切协作相结合，以便于配合和管理。 振动沉管碎石桩由1个专业桩基队伍进行施工，其中投入的劳动力以专业施工员1人、桩机操作手2人、装载机操作手1人、杂工4人。 项目管理

6、由项目经理负责，项目执行经理主抓，工程安全部、技术质量部相关人员贯彻落实。 3.4材料及设备计划 3.4.1施工机具设备 （1）、施工机具设备的配置 序号 机械或设备名称 型号规格 数量 用于施工部位 备注 1 振动式打桩机 DN-A60-A90 1 碎石桩施工 良好 2 装载机 ZL-10 1 材料转运、装填 良好 3 嫡灯 2 夜间施工照明 良好 4 发电机 150KW 1 应急供电 良好 5 全站仪 1 测量工程 良好 6 水准仪 DS3 2 测量工程 良好 （2）、施工机械要求 选择采用振动打桩机的额定电流不小于60A，振动力不小于90KN，成孔直径600mm，成孔最大深度不小于7.0

7、m，且进场的机械设备调试完毕，可以正常投入施工。 （3）、按工程总体布置要求安排人员、机械的逐步入场，并对入场机械进行使用前维修保养及试运转和报验。 3.4.2工程材料 与选定的合格分供方进行材料供应合同的签订，保证碎石等外购材料满足施工进度要求。 现场材料主要为碎石，根据设计桩体材料采用未风化的、强度大于25Mpa的砂岩轧制，粒径按25cm控制，含泥量不大于5%。碎石在现场的堆放量要根据施工区碎石灌入总量（由碎石理论量与充盈系数相乘得到，充盈系数由试验确定）来确定，并按总体规划布置堆放，材料堆放场地地面要做适当的硬化处理或压实。 在材料进场后，要及时取样进场复检，复检合格后才能用于工程施工。

8、 3.4.3配套设施准备 施工用水和电在设备进场后要及时准备就绪。 4 施工准备 4.1场地布置 4.1.1场地平整施工：振动沉管碎石桩施工前先进行场地平整，场地平整标高为碎石桩设计桩顶标高。在现场确定清理、掘除、拆除范围后，先用挖掘机、人工配合、装载机铲除的方法进行基坑开挖工作；然后用挖掘机平整场地，使振冲器能顺利下钻。 4.1.2测量放样：测量放线，恢复中线，放出施工区域边线桩，清理整平施工区域地基表面，测量地面整平后的标高。 4.1.3布置场内运输道路、基坑的排水沟、料场，准备好照明设施以便夜间施工。 4.2技术准备 4.2.1建设单位提供施工场地内和场地四周的地下管线的布置现状，明确周

9、边状况。 4.2.2每工点施工前按照规范及设计要求进行成桩工艺和成桩挤压试验，待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后，并报监理单位确认后，进行大面积施工。 4.2.3根据设计资料绘制碎石桩布桩图，并注明桩位编号及施工说明，交与项目部及监理复核后，方进行测量放样。采用全站仪和钢卷尺进行现场桩位放样，做好标志桩，要求放样误差2cm。定位与打桩间隔不超过24小时，施工过程中，要尤其注意防止破坏标识引起桩位不准，并随时复核，对应挤土作用引起的桩位偏差，及时调整。 4.2.4进行施工技术交底。在施工的各项准备工作完成后，施工前由技术负责人根据设计要求向全体施工人员进行技术交底。 5 施工方案 5.1加固

10、原理 沉管碎石桩是在振动锤的振动作用下，把套管沉至规定的设计深度，套管入土后，挤密套管周围土体，然后向管内投入碎石，再使碎石排入土中，分段振捣密实，形成较大直径的碎石桩，并将桩间土体进一步挤密，经多次循环后既成完整的碎石桩。桩与桩间土形成复合地基，从而提高了地基的承载力，并防止砂土液化。 5.2试桩施工 试桩的目的是：按照所选的机械性能，按设计要求、规定的施工工艺来验证设计参数，有效控制试桩质量，制造出高密度的碎石桩，提高复合地基承载力；取得满足设计要求的碎石桩施工的控制数据，从而保证碎石桩施工质量，试桩工作必须严肃、认真的开展。 5.2.1试桩位置根据地质剖面图和现场地貌特征选择在具有代表性

11、的地点进行，试桩不少于4排，每排不少于3棵桩，按照工艺要求进行施工，并详细记录提管速度，反插深度及停振时间，停振（密实）电流，反插次数及位置，碎石贯入量，成桩时间。 5.2.2由于地表土体侧限相对较小，提管将导致桩间土体松散，为准确反映实际碎石桩情况，试桩施工完毕后，将顶部的松散桩体夯压密实，待空隙水消散两周后，静载试验测定复合地基承载力。 5.2.3经过检验，碎石桩各项指标满足设计要求后写出试桩报告，监理工程师审批后按试桩的规定和要求进行碎石桩的施工，如果试桩结果不能满足设计要求，应查明原因，属施工工艺问题的，在总结的基础上重打试桩，属原设计参数取值或地质情况变异的，应报监理工程师确定补打和

12、调整桩径、桩距或桩长，确保软基处治质量。 5.3施工工艺 5.3.1振动沉管碎石桩处理路基的施工顺序如下： 分段加料振实 振动沉桩机就位 关机 自料斗加料 沉管成孔 至桩顶标高位置 移动桩机 施工准备 机具、设备 安装调试 材料 检验、储存 场地 清理整平 制桩 试验 桩位 布置 质量检验 调整桩机 钻至设计深度 边振捣边拔管 启动马达 5.3.2碎石桩施工工艺 （1）、平整场地，进行表面松散土层碾压，修筑机械设备进出道路，排除地表水，施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水。 （2）、当准确的桩位已放样，然后将桩管对准桩位中心，把桩尖活瓣合拢，放松卷扬钢丝绳，利用桩机和桩管自重，把桩尖竖

13、直地压入桩位中心。 （3）、调整垂直度，使钻机垂直度偏差在1之内。 （4）、开动振动锤，同时放松滑轮组，使桩管逐渐下沉，在桩管进入素土层过程中，每下沉1.0m，留振30秒钟，当桩管穿透素土层还需继续把桩管沉入粉质粘土成不小于0.5m，之后便停止振动器的振动。 （5）、根据试桩时的电流数据判断桩管是否沉到设计深度。对于本工程振动沉管碎石桩要求为：桩机在素土层沉管电流为60A左右，遇粉质粘土层电流持续增大，当沉管到达粉质黏土层后，还需继续沉管，使桩管进入粉质粘土层中的深度不小于0.5m。 （6）、桩管沉到设计深度后，稍上拨桩管以破坏桩管及桩尖活瓣外侧真空状态，减小起拨摩阻力。然后停止振动，将碎石由

14、加料口注入桩管内，灌入量按桩身理论方案量值与充盈系数计算。做好现场施工记录，严格控制每根桩的碎石充盈系数，避免先期大后期小的不良现象，以增加桩的均匀性。 （7）、管内灌入碎石高度需大于1/3管长，方可开始拔管，应有专人负责碎石灌入量，以防超灌或少灌。拔管时应先振动510s后开始拔管，边振边拔，每拔高度0.51.0m停振，如此反复直至全管拔出。拔管速度要均匀，一般为1.2-1.5m/min（平均速度）。 （8）、复打：用振动沉管桩机将桩管再次边振动边沉入土层中，直到设计深度，然后停止振动，用料斗向桩管内装料，启振拔管，当拔桩管二分之一长度时，用装料斗再次向桩管装满碎石，继续边振动边拔桩管，要严格

15、控制拔管速度和高度，当桩管底端接近地面2-3m时拔管应尤其谨慎，必要时可采取短停拔（0.3-0.5m）,长留振（15-20秒）的措施严防断桩夹层或破坏桩头土层等，直至拔出地面成桩。然后移动桩架至另一个孔位,重复以上作业。 （9）、桩孔内的碎石灌入量应通过现场试验确定，也可估算，估算时按设计桩孔乘以充盈系数确定。如施工中地面有下沉或隆起现象，则填料数量应根据现场情况予以增减。 （10）、施工顺序采用跳打形式，并由外缘向中心进行，相邻两根桩必须采用跳跃间打。 （11）、施工过程中记录沉桩深度、制桩时间、每次碎石灌入量及累计碎石灌入量。 （12）、碎石桩施工完毕后，按照设计图纸要求及验标要求成桩检验。 6 施工质量控制 6.1质量控制标准 施工允许偏差见下表 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 桩柱（mm） 150 抽查3% 2 桩径 不小于设计值 查施工记录 3 桩长 不小于设计值 抽查3% 4 竖直度偏差（%） 1.0 查施工记录 5 灌碎石量 充盈率1.21.3 查施工记录 6.2质量控制要求 6.2.1施工前根据工艺要求设计进行工艺性试桩，以掌握对现场的制桩经验及各种操作技术参数。 6.2.2根据地面高程和设计桩底高程的关系，在套管上画上设计深度线，以保证直观的观察到套管的入土深度。 6.2.3正式施工时，严格按照设计桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量及试验确定的