SYJD-02灰土挤密桩施工技术交底

技术交底书表格编号项目名称陕西绥延高速公路土建4项目第页共页交底编号SYJD-02工程名称国家高速公路榆蓝线（G65E）绥德至延川公路（N2合同段）设计文件图号S3-21、S3-22施工部位ZK49+529~ZK49+590、K52+185~K52+210、K52+980~K53+020段湿陷性黄土地基、部分桥头路基灰土挤密桩交底日期年月日技术交底内容：1、技术交底范围ZK49+529~ZK49+590、K52+185~K52+210、K52+980~K53+020段湿陷性黄土地基、部分桥头路基灰土挤密桩施工。2、设计情况项目所处区为黄土高原中部，处于湿陷性黄土工程地质地区，黄土分布广，厚度大，土质均匀，结构疏松，空隙发育，具有自重湿陷性。灰土桩直径40cm，呈等边三角形布置，桩体采用10%石灰土（质量比），桩顶设置40cm的8%石灰土垫层。石灰土垫层压实度不小于96%。桩体不允许含有机物，土颗粒不得大于15mm，石灰采用新鲜的消石灰，其颗粒不得大于5mm，桩体分层填料厚度不得大于35cm，施工中应分层回填并夯实，桩体压实度不小于93%，桩间土挤密度不小于90%。（1）湿陷性黄土地基路堤高度H8m的湿陷性黄土地基，地基处理采用10%灰土挤密桩（F型）和8%灰土垫层处理，路基范围内桩长为5m，路基范围外桩长4m，灰土桩直径为40cm，非自重湿陷性黄土地基桩心距为1.2m，Ⅱ级自重及以上湿陷性黄土地基桩心距为1.1m，灰土桩呈等边三角形布置，桩孔采用10%灰土进行分层回填夯实，桩体施工完成后在桩顶设置40cm厚8%的灰土垫层，灰土垫层压实度不小于96%，每延米灰土桩挤密体积按扩径后50cm桩径体积计量，即为0.196m3/m。（2）桥头路基处理a.特大桥、大桥台背地基处理长度为20m，中、小桥及通道台背地基处理长度为10m。b.D型用于路堤高度H≥3m的非自重湿陷性黄土路段、自重湿陷性黄土路段和填土高度大于4m的非湿陷性黄土路堤与通道（涵洞）台背连接处过渡段路基、地基处理。c.E型用于路堤高度H≥3m的非自重湿陷性黄土路段、自重湿陷性黄土路段和填土高度大于4m的非湿陷性黄土路堤与桥梁台背连接处过渡段路基、地基处理。桥台台背地基处理桩长及处理长度见“设计参数对照表”。d.灰土桩处理前进行地基清表，桩径40cm，一般路段和非自重湿陷性黄土路段桩心距1.1m；自重湿陷性黄土路段桩心距1.0m。灰土桩呈等边三角形布置，桩孔采用10%灰土进行分层回填夯实，桩体施工完成后在桩顶设置40cm厚8%的灰土垫层，灰土垫层压实度不小于96%。3、开始施工的条件及施工准备工作（1）施工准备a.灰土桩施工之前须对施工设计图纸复核，现场核对灰土桩区域是否正确，原地面与设计文件是否相符，设计数量与实际是否一致。b.进场道路尽量使用既有道路或辅助新建施工的便道和路基，根据灰土桩对场地要求，对原地面清表、平整、碾压并做好临时排水设施，检查施工场地红线范围内地面上所有障碍物及地下构造物，管线，电缆等是否全部拆除。（2）放样布点a.根据灰土桩里程段及红线用地范围，按照设计图纸中的桩间距等边三角形布设灰土桩并编号，以作后续施工质检资料及现场记录资料原始依据。b.按照图纸要求进行放样，桩孔位置放线并编号，撒石灰定位，及时绘制施工布点图。成孔采用隔排或隔桩跳打的方式。（3）设备配置a.按100m配备1台柴油打桩机作为成孔设备，每台打桩机配1.5t汽车夯2台、0.1m3小装载机1台或0.1m3手推车4台、手扶式振动夯1台、75kw发电机1台。夯锤应采用长3m，直径0.3m的重锤，不得采用夹杆锤，应制作专用喂料工具。b.成孔机械表面应有明显的进尺标记，以此来控制成孔深度。4、施工工艺4.1施工程序放线→定桩孔位点→成孔→成桩→40cm厚8%灰土垫层施工。挤密桩施工时应隔排隔行，间隔1～2孔跳打，成孔后立即回填，以防止相邻孔之间互相挤压造成缩孔或坍塌。当整片处理时，宜由内向外进行，局部处理宜由外向内进行。沉管机如下图所示：（a）正面图（b）侧面图图4-1沉管机示意图4.2工艺流程挤密桩施工工艺流程，如下图所示：图4-2挤密桩施工工艺流程图4.3灰土桩施工4.3.1桩机就位桩机就位时，使沉管尖对准桩位，调平扩桩机架，使桩管保持垂直，用线锤吊线检查桩管垂直度，确保垂直度偏差不大于1.5%。4.3.2成孔（1）成孔施工成孔顺序：先外后里，隔排隔行，间隔2孔跳打，即从整片挤密桩地基的外边线向里成孔，间隔2孔施工，打后立即回填。（2）沉管法成孔挤密桩地基处理层为湿陷性黄土，采用Km2-12000A型振动沉管机沉管成孔。沉桩机用直径400mm钢管打入土中拔管成孔，桩管顶设桩帽，下端做成60°锥形活动桩尖，施工前在钢管上标出控制深度标记，以便施工中进行钢管深度观测。a.采用打桩机将桩管打入土层中至设计深度，然后缓慢拔出桩管即成孔，在沉管成孔施工中应做到：桩机就位必须平稳，不发生移动或倾斜，桩管应对准桩位；沉管开始阶段应轻击慢沉，待桩管方向稳定后再以正常速度沉管。b.沉管成孔施工，桩顶设计标高以上预留50cm覆盖土层。c.灰土挤密桩施工时应控制拔管速度，在拔管前应停顿10s左右，成孔后清底夯实、夯平，并抽样检查桩孔的直径、深度和垂直度：桩孔的垂直度偏差不宜大于1.5%；桩孔中心点的偏差不宜超过桩距设计值的5%。d.经检验合格后，应按设计要求向孔内分层填入筛好的灰土，并分层夯实至设计标高。e.铺设灰土垫层前，应按设计要求将桩顶标高以上的预留松动土层挖除或夯实。4.3.3成桩（1）夯实成桩夯机整平稳固并对准桩孔中心→底夯→填料→夯实填料→至设计桩顶标高→夯机移位。（2）在夯实机就位后应保持平稳，使夯锤对中桩孔，能够自由落入孔底。（3）桩孔内有杂物和积水应清除干净，填料前应先夯实孔底，人工填料时指定专人按规定数量均匀填入，夯填的次序为先底夯，保证有效处理深度，底夯8击，听到清脆锤声后开始填料夯实。（4）土料必须使用合格土料，一般要过筛，筛孔规格为20mm，土块粒径不得大于15mm。（5）石灰用生石灰消解而成，生石灰必须充分消解（闷透），生石灰消解时间不得小于3~4天，消解后的石灰过筛，粒径不得大于5mm，且不得夹有未熟化的生石灰块粒，石灰质量不低于三级，活性成分Cao+Mgo（按重量计算）不小于50%。（6）经常测灰土的含水量，以保证灰土含水量接近最优状态，当灰土的含水量超过最优含水量19.5%的±2%时，应洒水湿润或晾晒。（7）灰土拌和应均匀，颜色一致，拌和好的灰土不宜隔日使用。（8）每次分层填料厚度为35cm，夯锤提高2~2.5m，每层夯击次数为7击，听到清脆锤声后方可进行上一层填料夯实。桩孔的夯填高度高出设计桩顶30cm，桩顶以上预留50cm厚的土层，待施工结束后，将表层松动土层挖除。（9）灰土填料采用斗车填料法，事先量测好铺填厚度所用量，然后放入斗车，在斗车内部料顶边缘作一周线性标记，依次每次填料重复至此标记。当倾倒填料时，孔口防止漏斗，以防止填料意外倾洒而导致填料不准的现象。4.3.4施工记录（1）成孔记录成孔时，派成孔记录员一名担负着成孔质量的监控工作，并对每根桩实施成孔测量，按统一编号记录，每达标一个孔，记录一个孔编号，同时根据对应编号挂牌表示此孔已验收，验收后重新盖好孔盖，没有达标的孔要求再打，直至达标。对不合格的孔绝不验收挂牌，并且逐日汇总并在桩位图上对号作（⊙）标记。监测内容：孔深、孔径、垂度、位移及其它安全内容，还要密切注意土质情况，如发现异常现象，立即停工，通知有关技术负责人查明情况后，再继续施工。（2）夯填记录夯填记录员由两名担任每根桩夯填质量的监控工作。主要任务：根据设计参数，夯锤重量15kN，每根桩的空夯次数、锤提高度，每车料的实夯次数、锤提高度，每根桩夯填几层。要求夯机手按要求参数实施，成一根桩，收一个牌，当日汇总，并在桩位图上由原来“⊙”标记改为“●”标记，公示在现场办公室墙壁的桩位图上，把每个人收回的桩牌按桩机手放在一块签上名，以后备查，力争做到一次合格，不漏填。4.3.5成桩养生为确保桩成桩质量，灰土桩施工完成后须对桩体进行养生，养生可采用桩顶覆盖塑料薄膜，或整体覆盖20~30cm黄土。采用塑料薄膜覆盖，薄膜面层采用堆土，以免薄膜吹落。养生期不小于7d，养生完成后去除塑料薄膜或表层覆土。为确保施工后灰土桩顶层及四周土体含水量适中，在高温情况下如采用覆土养生则及时在表层喷洒水，以表面保持湿润为准，洒水养生工作须由专人负责。覆膜养生以保证桩间土表面湿润为主。5、质量标准5.1质量控制（1）施工前应根据设计及规范要求确定施工技术参数，同时要严格操作工艺，确保石灰土在初凝时间内完成拌和及回填。严禁使用过时、过夜石灰土。对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。（2）施工过程中，设专人盯控成孔及回填夯实的质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，查明情况，待设计人员、技术负责人等确认及采取有效措施（如变更设计）后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。（3）在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。（4）雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土土和土料淋湿后结块。（5）灰土挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。（6）复核地基土的含水率、饱和度，当地基土的含水率小于12%或大于24%、饱和度大于65%时，应及时通知设计单位予以确认，由设计单位确定是否变更设计。（7）对填料进行轻型击实试验，确定施工用的相关参数，如最佳干密度、最佳含水量（注意实际施工时的最佳含水量低于轻型击实试验得出的最佳含水量）、配合比等。5.2质量检验（1）灰土挤密桩所用的灰土品种、规格及质量应符合设计要求。（2）挤密桩所用土的质量应符合设计要求。用灰土改良时，土的有机质含量不应大于2%。检验数量：同一取土地点、相同土性的土，每1000m3为一批，不足1000m3也按一批计。每批抽样检验1次。检验方法：按《公路工程土工试验规程》（GB10102）规定的试验方法进行检验。（3）灰土挤密桩的数量、布桩形式应符合设计要求。检验数量：全部检验。检验方法：观察、现场清点。（4）挤密桩填料的配合比应符合设计要求，含水率应该控制在工艺试验确定的施工允许含水量范围内。检验数量：每工班至少检验一次。检验方法：检查配料计量，按《公路工程土工试验规程》（GB10102）规定的试验方法测定含水率。（5）灰土土应拌合均匀，色泽一致，无灰团、灰条和花面现象。检验数量：全检。检验方法：观察。（6）挤密桩桩孔的直径和深度应符合设计要求。检验数量：全部检验。检验方法：孔底夯实后尺量。（7）挤密桩孔内填料应分层回填夯实，其压实系数不应小于0.93。检验数量：施工单位抽样检测总桩数的2‰，且每工点不少于3根。检验方法：挤密桩施工结束7～14天后，在孔心附近沿全部孔深采用钻机取样，每2m取样测定干密度，压实系数按《公路工程土工试验规程》规定的试验方法进行检验。（8）挤密桩桩间土处理效果应符合设计要求。检验数量：路基沿线路纵向连续每50m抽样检验3点。检验方法：挤密桩施工结束7～14天后，在孔之间形心点附近、成孔挤密深度内采用钻机取样，每2m取土样测定干密度、进行压缩试验（湿陷性黄土地区增加湿陷性试验），计算干密度与其最大干密度的比值（最小挤密系数）、压缩模量（湿陷性黄土地区增加湿陷系数）。（9）挤密桩处理后的单桩或复合地基承载力应满足设计要求。检测数量：总桩数的2‰，且每工点不少于3根。检测方法：成桩后28天后进行平板载荷试验。5.3检验标准灰土挤密桩工程质量检验标准如下表。表5-1灰土挤密桩工程质量检验标准项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1桩长mm500测桩管长度或垂球测孔深2地基承载力设计要求按规范方法3桩体及桩间土干密度设计要求现场取样检查4桩径mm-20用钢尺量一般项目1土料有机质含量％5试验室焙烧法2石灰粒径mm5筛分法3桩位偏差满堂布桩≤0.4d，条基布桩