双流永安中学振冲碎石桩施工方案

重庆市基础工程有限公司-0--重庆市基础工程有限公司-1--一、工程概况双流县永安中学拟在学校内修建学生食堂工程，建筑面积合计约1000㎡，均为1层建筑，食堂为框架结构、局部为砖混结构，独立基础、局部为条形基础。场地经工程地质勘察查明，上覆土层承载力低、以及上部卵石层中分布细砂和松散卵石层软弱层，承载力和变形均不能满足设计要求，设计采用振冲碎石桩加固处理场地内上覆土层及卵石层中细砂和松散卵石层，以提高其承载力及均匀性，要求处理后复合地基承载力特征值为fsk≥220Kpa.二、场地工程地质条件2.1场地地质条件2.1.1场地气候、区域地质构造1场地气候条件拟建场地位于双流县永安中学，该场地地势平坦，地形开阔，交通便利。建筑场地地貌单元属于马牧河Ⅰ级阶地，根据成都市双流县工程地质勘察队提供的地勘资料表明，该区场地内土层主要由第四系全新统人工填土层（Q4ml），冲积粘性土层（Q4al）、冲洪积砂卵石层（Q4al＋pl）组成，下伏基岩为白垩系灌口组泥质粉砂岩（K2g），现将各土层特征由上至下分别描述如下：1)杂填土;色杂，稍湿，松散。由人工回填碎砖块，卵石、建渣等组成。现场内仅分布于zk3地段。2）素填土（Q4ml）：灰、褐黄色，结构松散，稍湿～湿。由粉土、少量碎砖、瓦砾组成，上部含有机质等，场内分布广泛，层厚0.80~1.40m。3）粉土（Q4al）：灰黄色，稍湿，稍密。粘粒含量为11~15%，含有重庆市基础工程有限公司-2--铁锰质氧化物结核。场地广泛分布，其中ZK3地段缺失，层厚为0.50~1.20m.4）细砂（Q4al）：灰，黄灰色，松散，稍湿～湿。以石英、长石为主，局部地段底部含少量卵石、圆砾。场地分布广泛，层厚0.70~2.30m。5）卵石层（Q4al＋pl）：灰黄～灰色，松散～密实，湿～饱和。卵石成分以花岗岩、石英岩、闪长岩为主，一般含量50～70℅，粒径一般为2～8cm，可见大者可达15cm以上，含有少量漂石。磨圆度、分选性中等，稍～中风化。卵石层可分为以下几层：①松散卵石：卵石含量少于55％；排列十分混乱，绝大部分不接触，局部地段夹薄层状、团状砂。②稍密卵石：卵石含量55～60％；排列混乱，大部分不接触。③中密卵石：卵石含量60～70％；呈交错排列，大部分接触。④密实卵石：卵石含量大于70％；呈交错排列，连续接触。各土层岩性物理力学指标表1土层名称及代号天然重度Υ(KN/m)压缩模量Es（Mpa）地基承载力特征值fak(KPa)抗剪强度指标凝聚力C(kPa)内摩擦角φ(度)素填土18.0粉土18．64.01009.98.2细砂19．090011.0松散卵石20.0170020.0稍密卵石21.0320035.0中密卵石22.0550040.0密实卵石23.0900050.0泥质粉砂岩24.9重庆市基础工程有限公司-3--三振冲碎石桩加固地基处理方案设计设计依据①《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002,J220-2002）；②《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；③《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；④《西北综合勘察设计研究院勘察报告（详勘段）》（2011年2月）⑤《双流县永安中学食堂基础平面图》；⑥设计要求：处理后的复合地基承载力特征值满足fsk≥220kpa,Esp≥10Mpa。四、加固原理利用振冲器，在高压水流的帮助下边振边冲，对土体产生横向挤压挤密作用，土颗粒彼此移动，小颗粒进入大颗粒的孔隙，颗粒之间孔隙减少，使土密实，地基土强度增加，改善了土的强度和变形特性。而填入卵石的桩体占有原有土体位置，置换原有软弱土体，桩体有较大强度和变形模量，可以更多的承担荷载和应力，使软弱土体应力减小。且桩与土组合形成复合地基，在褥垫层的调节下共同承担建筑物荷载。加固后复合地基土与原地基土相比，地基土承载力得到提高，压缩性减少，并增强固结排水能力。桩与桩间土形成复合土体，并通过褥垫层的调节，使桩与桩间土很好的分担上部荷载。五、振冲碎石桩设计5.1、设计参数振冲碎石桩桩径Φ800mm。重庆市基础工程有限公司-4--fsp,k=220kPa（复合地基土承载力标准值）fp,k=500kPa（碎石桩桩体承载力标准值）fs,k=110kPa（处理后的桩间土承载力标准值）3.3.2地基土要求满足270kPa地基承载力，其置换率m为：m=(fsp,k-fs,k)/(fp,k-fs，k)=0.282，采取等边三角形布桩m=d2／de2de2=1.05sde＝46.1282.08.022md，s＝05.1ed＝1.43（三角形）计算得知桩间距s=1.43，实际取1.4m，根据实际取的桩距s=1.4计算fsp,k能否满足设计要求，计算如下：由公式s＝05.1ed1.35=05.1ed由公式de＝md21.4175=m28.0m=0.296＞0.282根据公式m=(fsp,k-fs,k)/(fp,k-fs，k)计算fsp,k=225＞220Kpa计算结果大于设计要求220Kpa，故满足置换要求。根据该场地岩土工程勘察报告，振冲碎石桩加固平均深度为左右,根据该场地岩土工程勘察报告，每根碎石桩深度为穿过粉土层、砂层、松散卵石层到稍密卵石层。具体布桩详见桩位布置图5.2、复合地基压缩模量验算振冲处理地基的变形计算应符合现行的国家标准《建筑地基基础设重庆市基础工程有限公司-5--计规范》（GB50007）的有关规定执行，复合地基的压缩模量可按下式计算：Esp=[1+m(n-1)]Es式中：Esp—复合土层压缩模量（MPa）Es—桩间土压缩模量（MPa），按处理后桩间土压缩模量并结合经验取值，Es取6.0Mpa，因为处理后粉质粘土作为桩间土承载力及压缩模量得到提高。m—置换率n—桩土应力比（粘性土的应力比按经验可取2～4，原土强度低时取大值，原土强度高时取小值，本工程取n=3）则加固处理后压缩模量为：Esp=[1+0.0.296(3-1)]6.0=9.6MPa；以上为理论计算值，实际的复合地基压缩模量应根据静载试验结果确定。5.3、计算结果设计振冲桩直径为800mm，桩按等边三角形布置，桩距为1.4m。5.4、处理范围和加固深度根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）及设计部门的要求，基坑开挖线以基础外缘向外扩两排桩距离为原则，基础外围设置保护桩1～2排。根据地层结构的不同，桩端分别放置在稍密卵石层中。重庆市基础工程有限公司-6--5.5、褥垫层在成桩完毕将松散桩头压实后，桩顶与地基垫层之间应铺设一层褥垫层。褥垫层材料选用人工级配碎石，最大粒径不宜大于50mm。虚铺厚度为350mm，压实后厚度为300mm，褥垫层铺设宽度为边桩外300mm。5.6、加固深度：根据规范要求并结合勘察报告，振冲应进入下部稳定的稍密卵石土层≥0.5m。六、振冲碎石桩工艺流程6.1、加固地基工艺流程布设桩位→振冲器由吊车就位→打开加压水、启动振冲器→振冲成孔至设计深度→将振冲器提出孔口，往孔中填料→同时喷水振动直到密实电流铃声响5～10秒后，提升振冲器至孔口→再进行下一级振冲，直至地基土内形成碎石桩体。6.2、主要技术指标1）、填料为30～100mm卵石，含泥量不超过5%。2）、加压水0.2～0.6MPa，水量控制在200～400L/min；3）、加固处理深度控制：进入稍密卵石层0.5m以上。4）、振冲密实电流值按70~80A控制。5）、造孔速度为0.5～2.0m/min。6）、地基表面处理：地基加固施工的同时，地基土表面（桩顶部）铺设厚度为300mm人工级配碎石，振冲桩施工完毕后，碾压机碾压密实。重庆市基础工程有限公司-7--七、施工组织7.1、人员组织本工程设置由公司领导及公司各职能部门人员参与的工程领导小组。推行“项目施工管理”机制，实行项目经理责任制。委派具有实际施工经验和具备年轻化、系统化、知识化的项目管理人员到现场管理，确保工程的施工质量、进度。保证做到精心组织、精心管理、精心施工，让业主满意。项目管理人员配备：1、项目经理1名2、项目技术负责人1名3、专业工长2名4、质检员1名5、安全员1名项目劳动力组织：1、电焊工1名2、机长2名3、机手6名4、材料员1名5、后勤服务员1名6、专职质检员兼安全员1名7、普通作业人员10名7.1.1、主要管理人员职责1）、项目经理遵守国家有关工程建设和城市建筑管理政策法规，执行施工技术管重庆市基础工程有限公司-8--理规范和企业规章制度，履行投标承诺；负责作好项目人员的思想工作，坚持两个文明一起抓；组织编制和实施工程施工组织设计、施工计划及技术管理，降低成本、安全生产、文明施工，认真抓好工地防尘、降低噪音等环境污染工作；负责办理工程变更的经济签证，联系建设单位收取工程款事宜，组织项目进行成本核算工作。2）、项目技术负责按规范、规程对工程质量管理全面负责，是负责质量的直接责任者；认真贯彻国家技术标准、规范、规程，执行公司技术管理规章制度，接受上级部门的监督检查；建立健全的项目技术管理制度、质量保证制度及例会制度，全面负责质量管理和计量管理工作，处理各种技术质量问题；主持编制项目工程的施工组织设计、项目质量计划，主持图纸会审，作好工程技术交底工作；制定新技术，降低成本的技术措施，参加项目经济活动，提高技术管理水平；负责项目内业技术管理及质量、安全、计量、测量部门工作，确保项目技术、质量、效益指标的完成；协助责任工长抓好文明施工，争创标准化文明工地，并达到工程验收一次合格。3）、工长重庆市基础工程有限公司-9--在项目经理的领导下，负责本工程施工计划的落实，并在质量、工期、安全、成本方面负责接受上级主管部门的监督、检查，使生产顺利进行；认真熟悉图纸，严格按设计图纸要求，组织施工，搞好劳动力、材料机具设备的合理安排和使用，杜绝返工、浪费，保证工程质量，合同工期的实现，提高工程综合经济效益；搞好安全生产现场管理，争创标准化文明工地，坚持安全生产、杜绝重大伤亡、火灾及设备事故的发生；开展全面质量管理，坚持三检制度，严格计量工作，负责测量放线复核工作，坚持按规定填写施工日志。4）、质检员就本项目工程的施工质量监督、检查工作直接向项目经理负责。认真学习现行的施工规程、规范、行业标准，公司质量体系文件及有关文件规定，熟悉施工图纸和其他设计文件，并作为实施施工质量监督检查的依据。对进场原材料、办成品、构配件进行监督检查，严把质量关，防止不合格材料的非预期施用。督促施工班组对施工操作自查自纠，监督施工工序的交接检查；作好检验批的施工质量检查验收。参加隐蔽工程验收和分项、分部及单位工程的验收评定。对现场施工操作工艺、工序质量实施监督检查。对于施工中发现的质量问题或不规范操作应口头或书面通知施工班组及分管工长进行整重庆市基础工程有限公司-10--改，根据情况提出对相关责任人的处罚建议，并对整改结果进行验收确认。5）、安全员负责本项目安全管理的具体工作。经常学习和宣传各种安全标准法规及制度。协助进行各种安全教育和安全技术交底，认真检查班组落实情况。参与拟定并熟悉施工组织设计中的安全技术措施，协助项目经理逐项落实。协助、组织对架设工程等的内部检查、验收和参加上级部门的检查、验收，认真作好记录。经常检查工人遵章守纪情况和安全防护设施完善情况，及时纠正违章行为和协助项目经理完善防护措施、消防安全隐患。协助项目经理每周或半月一次的安全检查，认真记录并督促检查整改措施的落实。参加工伤事故的调查、分析，进行事故统计上报，及时督促检查整改措施的落实。督促和参加各类劳动防护用品进场的材质检验工作，教育工人正确使用个人防护用品。7.2、设备配置1、ZCQ—55型振冲器四台，其电机功率55KW，转速1450rpm，额定电流100A，振动力200KN，振冲器直径450mm，振动加速度9.90m/s2；2、清水泵三台，排污泥浆泵四台；重庆市基础工程有限公司-11--3、电焊机二台，8吨汽车东风吊四台、装载机二台、斗车15辆。八、施工质量保证措施为了使工程保质保量按期完成，本工程采取以下措施：1）、实行质量