23振动沉管碎石桩施工方案(兵沟)

振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部1目录1、工程概况………………………………………………………………………0022、施工总体方案…………………………………………………………………0023、施工机具设备的配置与要求…………………………………………………0044、碎石桩施工工艺………………………………………………………………0045、振动沉管挤密碎石桩法质量控验……………………………………………0056、安全技术措施…………………………………………………………………0057、环保、水保、文物保护和文明施工措施……………………………………006振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部2振动沉管碎石桩专项施工方案1、工程概况本合同段无通道涵和挡墙，重要结构物为滨河大道西引桥、A匝道以及D匝道桥。根据桥头填土高度，确定碎石桩处理段落如下：滨河大道西引桥头西侧K18+328—K18+368；A匝道桥AK0+596.500-AK0+656.500（扣除桥梁）；D匝道DK0+548-DK0+608（扣除桥梁）。本项目采用振冲沉管法碎石桩进行处理，采用桩径0.5m桩间距1.4m，桩长10m，按正方形布置；加固范围至路堤坡脚3m处，碎石桩间距呈正方形布置，桩顶铺填30cm厚碎石垫层。合计施工长度约39210m。2、施工总体方案2.1施工准备1）、场地平整施工：振动沉管法碎石桩施工前先进行场地平整，场地平整标高为根据地形图拟定的标高，施工时根据宁填勿挖的原则进行整平。挖除地表坚硬物体，使振动器能顺利下钻。2）、布置场内运输道路、道路两边的排水盲沟、纵向排水沟、料场、准备好照明设施以便夜间施工。3）、场地清理与掘除：在现场确定清理、掘除、拆除的范围后，按施工规范和设计要求进行清理。a、土及草皮在较干硬的地主要用推土机、人工配合、装载机铲除，自卸车运输弃于指定弃土区。低洼潮湿的地方主要用挖掘机清除，机械无法清除的地方则用人工挖除。b、填方路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下至少200mm内的草皮、树根、农作物的根系和表土予以清除，并符合振动沉管法碎石桩桩顶标高。4）、测量放样及布桩:测量放线，恢复中线，放出路段边线桩，清理平整施工段地基表面，测量地面整平后的标高，做好排水系统，保证排水通道的畅通；根据图纸要求的布桩原则进行布桩，并绘制测量放线图，交与监理及项目部复核后，方进行测量放样，每个桩位均作标志，编制桩号。5）、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。振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部32.2材料要求在选碎石时，应按设计要求选择碎石粒径，选19mm-63mm的碎石，并且要级配适中。碎石含泥量不超过5%。2.3碎石桩施工顺序碎石桩采用振动沉管法施工，施工顺序采用跳打形式，在砂质土地基中:由外缘或两侧向中间进行，且隔行施打，相邻两根桩必须采用跳跃间打；在淤泥质粘土地基中：宜从中间向外围逐行或隔行施打，每根桩的碎石灌注量不小于0.19m3/m，具体成桩工艺如下：1）清理整平施工场地，进行桩位放样。轴线放样：根据业主提供的控制点及设计图纸，由专业测量人员测放出中桩，并加以妥善保护。测放桩位：放线定位严格遵守《工程测量规范》中有关桩基施工的规定。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，对因挤土作用引起的桩位偏差，及时调整。2）桩机就位，合拢合瓣桩尖，将管桩向下垂直，使桩尖对准桩位标记，利用锤重及沉管自重徐徐静压1-2m后开动振动锤振动下沉。调整桩机搭架，使沉管与地面基本垂直，校正桩管垂直度应≤1.5%；校正桩管长度及投料口位置，使之符合设计桩长；设置二次投料口；在桩位处铺设少量碎石。3）启动振动锤，将桩管下到设计深度在下降的过程中一定要控制好下载速度，一般控制在1-2m/min左右，成孔水压保持在0.6MPa左右，工作时可根据要求减小水量，但不得停水，防止泥砂倒灌入水管，在接近孔底标高时水压适当减小。泥浆溢出孔口流入泥浆池内，用专用运输车及时运走。当振冲至设计底标高以上30cm时，将振冲器提到孔口，提升速度2-3m/min，沉至孔底，重复1-2次。既起至清孔的作用又达到扩孔的目的。4）稍提升桩管使桩尖打开。5）停止振动，立即将碎石由加料口注入桩管内，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，充盈系数一般控制在1.02，不得小于0.95。避免先期大后期小的不良现象，以增加桩的均匀性。6）振动拔管:管内灌入碎石高度需大于1/3管长，方可开始拔管，应有专振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部4人负责碎石灌入量，以防超灌或少灌。拔管前先振动1分钟以后边振动边拔管，每提升0.5~1m导管应反插40cm，留振30－60秒，如此反复直至全管拔出,拔管速度为1.2～1.5m/min(平均速度)。7）根据单桩设计碎石用量确定第一次投料的成桩长度，进行数次反插直至桩管内碎石全部拔出。8）提升桩管开启第二投料口并停止振动，进行第二次投料直至灌满。9）继续边拔管边振动，直至拔出地面。10）提升桩管高于地面，停止振动进行孔口投料（第三次投料）直至地表。11）启动反插，并及时进行孔口补料至该桩设计碎石桩用量全部投完为止。12）孔口加压至前机架抬起，完成一根桩施工。13）移动桩架至另一孔位，重复以上操作14）、做好场地整洁，文明施工。15）、铺设碎石垫层：碎石桩处理完成后，在桩顶上铺填80cm厚砂砾石垫层，全部处理范围均采用20t振动压路机重叠轮迹碾压至少二遍。3、施工机具设备的配置与要求1）施工机具设备的配置序号设备名称规格型号数量技术状况备注1振动式打桩机CZ-751良好2装载机ZL-101良好2）施工机械要求由于地基处理深度大，因此，要求振动打桩机采用激振力280~550kN，成孔直径50cm，成孔最大深度14m。4、碎石桩施工工艺碎石桩处理路基的施工顺序是：清理平整场地→放线布设孔位→吊机进场→振孔器就位→振动挤土成孔→提起振孔器倒入碎石→重复振捣注碎石→制桩至孔口→移位至下一点。施工要点如下：1）先进行桩位测放，测量人员测量放出中心线及边线控制桩，并做好控制桩保护，标示桩点里程，根据桩位平面布置图，用钢尺布桩，布桩误差控制在2cm内。2）机具定位：将打桩机就位，合拢合瓣桩尖，将管桩向下垂直，使桩尖对振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部5准桩位标记，继续向下垂移桩管使桩尖入土。调整桩机搭架，使沉管与地面基本垂直，一般控制在1%以内。3）沉管达到设计深度后，进行碎石灌注作业，将碎石由加料口注入桩管内，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，充盈系数一般控制在1.02。避免先期大后期小的不良现象，以增加桩的均匀性。4）桩身拔管：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5～10s后开始拔管，边振边拔，每拔高度0.5～1.0m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）。5）拔管成桩：振动沉管碎石桩的拔管作业与沉管灌注桩作业相同，其程序为：灌料后原位振动→振动拔管→振动→反插→振动拔管→再次罐料→第二次振动。以此为循环周期直至到设计桩顶标高完成一根桩施工作业（反插次数及反插深度均应满足桩身设计，横截面积为控制依据）。5、振动沉管挤密碎石桩法质量控验碎石桩质量采用加固电流法（按自升式电流或冲击式电流控制加固质量）或综合指标法来控制碎石桩加固质量，综合指标包括:1)振动头工作频率：一般按24.5Hz控制；稳定电压一般为380V±20V2)激振力：激振力一般采用280~345kN，激振力根据现场制桩试验定。3)倒入碎石高压：倒入碎石高度一般为1~1.5m。4)振动器密实电流:振孔器密实电流根据现场制桩试验定，严格在超过密实电流的情况下作业。5)留振时间：振动器留振时间一般为30~60s，振动器留振时间根据现场制桩试验定。6)拔管速度：拔管速度以1.2~1.5m/min，拔管速度根据现场制桩试验定。7)加固密度的方式：加固碎石桩密度的方式，多采用边拔管边振动、留振和反插相结合的方法。地面下1.0~2.0m由于侧向约束薄弱，不利于成桩，至此深度时应采取超载投碎石法，再通过振挤以提高粒料的密实度。当检验碎石桩发现振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部6有上下不连续，单位深度灌碎石量不足，碎石桩平面位置和垂直于复合地基强度不符合要求以有断桩、缩颈、沉桩等质量问题时，应视质量问题。碎石桩的施工质量检验要求检验项目质量要求和允许偏差检验方法和频率1、桩距偏差±15cm抽查3%2、桩径≥设计值查施工记录3、桩长≥设计值抽查3%4、桩垂直度《1.5%查施工记录5、灌碎石量≥设计值查施工记录6、桩体密实度贯入量100mm，击数＞5次抽查2%，重Ⅱ型动力触探测试6、确保碎石桩施工安全生产，须作好以下安全技术措施：1)起重施工安全，起重臂下严禁站人，吊机安装振动沉管机时要对准桩位，有起重工指挥。2)进入施工现场要带好安全帽（系安全带），高处作业（配合起重，维修）但要求系安全带。3)碎石桩施工人员要熟练掌握该施工工艺技术，并遵守相关的安全生产操作规程。4)现场施工用电严格执行一机、一闸、一漏电开关。5)施工人员每月至小进行一次安全学习或安全教育。7、环保、水保、文物保护和文明施工措施7.1废料、废方的处理1、清理场地的废料和土石方工程的废方时，不得随意倾泻，影响附近排灌系统及农田水利设施。应按规定在适当地点设置弃土场；有条件时，力求少占土地。2、碎石桩施工过程中废弃物等，应在工程完工时及时清除干净，以免堵塞河道和妨碍交通。3、废方堆放点应统筹安排，堆放点应远离河道，尽量不要覆盖植被，尽可能选择荒地。4、及时对弃方进行压实，并在其表面进行植被覆盖，可以种植草皮、灌木振动沉管碎石桩专项施工方案中铁十九局集团第五工程有限公司银川兵沟黄河公路大桥及连接线工程项目部7或树木，既可防止水土流失，又能美化环境。7.2、防止水土流失1、在施工期间，应始终保持工地的良好排水状态，修建一些临时排水渠道，并与永久性排水设施相连接，且不得引起淤积和冲刷。2、桩基及下部结构施工时施工现场地面应筑成适当的横坡，避免积水；3、施工中应因地制宜地采取有效预防措施，防止施工场所占用的土地或临时使用的土地受到冲刷，防止从本工程施工中土石方材料对河流、水道、灌溉或排水系统产生淤积或堵塞。4、施工中的临时排水系统应能最大限度地减少水土流失及对水文状态的改变，不得干扰河道、水道或现有灌溉或排水系统的自然流动。7.3、防止和减轻水及大气污染保护水质：1、施工废水、生活污水不得直接排入农田、耕地、灌溉渠和水库，不得污染饮用水源。2、施工区域、砂石料场，在施工期间和完工以后应妥善处理，以减少对河道、溪流的侵蚀，防止沉渣进入河道或溪流。3、冲洗集料或含有沉积物的施工用废水，应采取过滤、沉淀池处理或其它措施，使能做到达标排放。4、施工期间，施工物料如水泥、油料、化学品等应严格堆放、管理，防止物料随雨水径流排入地表及附近水域，造成污染。5、施工机械应经常检查维修防止漏油，禁止机械将在运转中产生的油污水未经处理就直接排放或维修施工机械时油污水直接排放。7.4控制扬尘：1、为减少施工作业的产生的灰尘，应随时进行洒水或其它控制扬尘措施，使不出现明显的扬尘。2、易于引起灰尘的细料或松散料的材料堆场应予遮盖或适当洒水润湿。运输时应用帆布、盖套或类似遮盖物覆盖。3、运转过程时有粉尘发生的施工场地（如拌和站等）应