沉管水泥土挤密桩作业指导说明书.docx
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沉管水泥土挤密桩作业指导说明书.docx
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沉管水泥土挤密桩作业指导说明书
质量体系作业文件
沉管水泥土挤密桩施工
作业指引书
实行日期:
7月8日
受控状态:
(盖章受控)
发放编号:
0708-1
发送:
中铁大桥局中川机场铁路工程ZCTL-SG3标项目经理部
编制概况
编制部门:
工程管理部编制人:
彭伟力日期:
7月8日
审核人职务:
项目总工程师姓名:
雷斌日期:
7月8日
批准人职务:
项目经理姓名:
张皓月日期:
7月8日
序号
会签部门
职务
姓名
日期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
作业文献修改记录单
修改
日期
页
号
条款
修改内容
修改单号
批准人
修改人
沉管水泥土挤密桩作业指引书
1合用范畴
沉管水泥土挤密桩合用范畴很广,因其施工器具简朴,施工速度快,灵活性高,不受水、电、场地限制且造价低廉特点。
因此,沉管水泥土挤密桩是一种较为抱负治理铁路路基沉降加固方式。
本文合用于沉管水泥土挤密桩施工。
2施工准备
2.1技术准备
⑴编制实行性施工组织设计,内容涉及桩孔位施工顺序,施工工艺设计与重要技术办法,安全质量保证办法,劳动、物流组织和材料保障等。
⑵施工范畴内所有地上、地下障碍物已经拆除或拆迁,对不能拆除已采用防护办法。
查清有无地下管线埋设,高空电线有无影响。
⑶测量放线,定出控制轴线、施工场地边线,桩位放线普通可在地面上洒白灰线,在桩位处插上一根系有红布条小竹签或用短钢钎击深200mm,然后灌入白灰,以保证桩位精确。
在不受施工影响处所,设立若干个水准基点。
2.2材料准备
水泥土挤密桩:
土料选用取土场黄土,水泥可选用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥,水泥土按设计配合比应在拌和站集中拌和,并且依照回填规定随拌随用,经实验拟定土料合理含水率,该含水率能使经拌合后灰土基本达到最佳含水率规定。
每天施工前核定土含水率与否为合理值,以保证拌和后灰土含水量接近最佳含水量。
2.3场地准备
⑴场地平整,基坑开挖到标高后来,按设计修整好坑壁,认真检查场地土状况,对于松软及浅层洞穴要进行解决,并对基坑底平整到设计标高。
⑵对场地土含水率进行测定,以拟定最佳含水率。
2.4重要人员配备
依照工艺流程及各道工序劳动强度,对施工人员进行分组。
每个施工段设指挥和副指挥各1名,安排3个作业工班和1个拌合组。
每作业工班9人,其中桩孔定位2人、机长1人、桩基操作手1人、起重工3人、材料填装2人;拌合小组6人,其中筛分2人、计量1人、填料拌合3人。
2.5重要机械设备配备
⑴成孔设备:
2.5t柴油打桩机,桩管直径400mm,长4~10m。
⑵夯实设备:
提高式夯实机。
⑶回填设备:
铁锹、量斗、铁筛、手推车等。
2.6工艺实验
施工前应在现场进行成孔、夯填工艺和挤密效果实验,并拟定分层填料厚度和相应夯击次数。
只有当试桩各项技术参数经监理工程师批准后,方可进行规模施工。
3技术规定
⑴遇下雨天应采用防雨办法(现场准备棚布),防止土料和水泥土受雨水淋湿;下雨天、大风天禁止施工;
⑵完毕桩孔必要及时回填夯实;
⑶施工过程中,设专人监理成孔及回填夯实质量,并做好施工记录,进行严格检查。
⑷施工中如发现地基土质与勘察资料不符,应及时停止施工,待查明状况或采用办法解决后方可继续施工。
4施工工艺及操作要点
4.1施工工艺流程
沉管水泥土挤密桩桩径0.4m,桩间距0.95m采用正三角形布置。
施做隔排隔行,间隔1~2孔跳打,成孔后及时回填,以防止邻孔之间互相挤压导致相邻孔缩孔或振动坍塌。
当整片解决时宜由内向外进行,局部解决宜由外向内进行。
施工工艺流程见下图:
水泥土挤密桩施工工艺流程图
4.2操作要点
⑴基坑开挖
基坑开挖时应避免坑底土层受扰动,桩顶标高以上应预留约500mm厚土层,待地基解决完后再挖至设计标高,整平场地。
⑵放线定位及测量高程
施工前,依照基本平面布置图及桩位图,通过坐标控制点,准拟定出每个施工桩位点,并做好标记(小石灰柱或插上一根系有红布条小竹签),经检查无误后,再进行施工,并做好记录。
⑶成孔
成孔采用柴油锤锤击,沉管法成孔,其施工规定是:
①桩机安装就位后,使其平整稳固,然后吊起桩管,对准桩位,并在桩管与桩锤间垫好缓冲材料,缓缓放下,使桩管、桩尖、桩锤于同一锤线上,借锤击力及桩管自重,将桩管压入土中。
②桩尖开始入土时,先低锤轻击(或低提重打),待沉入土中1—2m各方面正常后,再用预定速度、落距、锤击沉管至设计深度。
采用锤击打桩机将与桩孔同直径钢管打入土中拔管成孔,桩管顶设桩帽,下端作成60°角度锥形活动桩尖,施工前在桩架或钢管上标出控制深度标记,以便施工中进行钢管深度观测。
③夯击沉管时,当桩倾斜度超过1.5%,应拔管填孔重打,若浮现桩孔斜移,桩靴损坏等状况,应及时回填挤密重打,每次成孔拔管后应及时检查桩尖。
④用柴油锤沉桩至设计深度后关闭油门,及时均速(≤1m/min,软弱层及软硬交界处0.8m/min)拔管,有困难时可采用旋活桩管后起拔,拔出桩管后及时进行孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查,合格后进行下道工序施工或用盖板盖住孔口防止杂物落入。
桩孔直径容许偏差不超过设计值±50mm,桩长容许偏差+0.5m。
⑷填料拌制与运送
水泥土规定采用厂拌,各种用料计量精确,配合比符合设计值,水泥土混合料外观颜色均一。
采用运送车覆盖运送。
水泥土拌制依照回填规定随拌随用,已拌成水泥土不得超过6小时或隔夜使用,被雨水淋湿、浸泡水泥土禁止使用按作废解决。
下雨期间不进行水泥土拌制。
本地下水位较高时,桩身也许有某些浸在水下,这时可用掺入三七灰土或10%~20%(体积比)水泥,以提高其初期强度和抗水性。
⑸水泥土回填夯实
成孔后及时夯填,在向孔内填料前先夯实孔底。
桩孔填料前,应清底并夯实,夯击次数普通不少于8次,然后依照拟定分层回填厚度和夯击次数逐次填料夯实。
水泥土分层回填夯实,逐级以量斗定量向桩孔内下料,每层回填厚度250~300mm,采用电动卷扬机提高式夯实机分层夯实,夯填桩体高度应高出桩顶设计高程150mm。
回填夯实,应针对施工机具(锤重、落距),在工艺实验中找出满足密实度规定夯击次数,作为施工参数。
夯填前测量成孔深度、孔径,作好记录。
水泥土回填夯实采用持续施工,每个桩孔一次性分层回填夯实,不得间隔停顿或隔日施工以免减少桩承载力。
4.3施工中其她问题
4.3.1提高土中含水量办法
当土天然含水量低于10%时,将使沉管困难。
这时可以预先加水浸润以提高土含水量。
当需要浸水土层深度不大于6m时,宜采用表面浸水法,即在加固范畴四周用土筑埂,高约30cm~60cm,往其中注水。
如浸水土层深度超过6m,表面浸水法所需时间太长,且不均匀。
这时可用洛阳铲按1.0m~1.5m间距掏尽水孔(孔径约8cm),孔深达设计桩孔深度以上0.5m,孔中填入小石子,其深度为预测浸水3/4,然后筑埂放水,浸水后1d~3d(冬季稍长)即可施工,每孔浸润影响半径约为1.25m。
4.3.2缩颈解决
当土层中含水量较高或存在软弱土层时,拔管或爆扩后,桩孔中常产生缩颈现象,缩颈将使桩孔面积减小,夯锤无法下落,甚至使填料半途堵塞。
如产生缩颈现象,应认真解决。
当缩颈不严重,或只在桩孔上部浮现时,可用洛阳铲将孔壁凸出某些铲去。
如缩颈严重时,则应采用复打办法解决,即在孔中填入适量生石灰块、干砂和碎砖渣,稍停一段时间后,再将桩管重新打入,将干灰、砖渣挤向孔壁,以吸取土中水分,如此重复几次,缩颈现象即可消除。
桩管应铅直打入,如有倾斜,既使土层不能均匀挤密又导致拔管困难,普通规定桩管倾斜率不超过2%。
倾斜重要因素是土质不均匀,桩两侧土一边软一边硬,沉管时向软土一侧倾斜。
当遇上空洞、墓穴或大块孤石、木材、石砌墓穴等障碍物时,更易导致桩管倾斜。
施工中应加强观测,一旦发现桩管倾斜率超过2%应及时停止沉管,并将管拔出,待孔中填入土料后再重新复打。
施工前应查清土质与否均匀以及地下障碍物分布状况,浅障碍物可以挖除,深不便挖除则可减小桩长,但要恰当增长桩数以弥补承载力局限性。
地下墓穴、空洞应提前解决。
当土质不均时,可在平面上采用间隔跳打办法。
5质量控制及检查
5.1质量控制
⑴施工前应先进行工艺实验性施工,拟定施工控制参数,同步要严格操作工艺,保证水泥土在初凝时间内完毕拌和及回填。
禁止使用过时、过夜水泥土。
对已成好孔要及时回填夯实,不得长时间空孔放置。
⑵施工过程中,设专人监理成孔及回填夯实质量。
如发现地基土质与勘察资料不符,应及时停止施工,查明状况,待设计人员确认及采用有效办法(或变更设计)后,方可继续施工,并详细记录锤击次数和振动沉入时间、浮现问题和解决办法。
⑶在成桩过程中,随时观测地面升降和桩顶上升,桩顶上升过大就意味着断桩,要调节成桩施工工艺。
⑷雨季或低温季节施工,应采用防雨或防冻办法,防止水泥土和土料淋湿后冻结。
⑸水泥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。
5.2检查办法
⑴水泥土挤密桩所用水泥品种、规格及质量应符合设计规定。
检查数量:
同一产地、品种、规格、批号水泥,每200t为一批,局限性200t时也按一批计,散装水泥500t为一批,当袋装水泥局限性200t或散装水泥局限性500t时也按一批计,每批抽样检查1组。
检查办法:
检查产品质量证明文献。
在水泥库抽样检查水泥强度、安定性、凝结时间。
⑵挤密桩所用土质量应符合设计规定,采用较纯净黄土且有机质含量不应不不大于5%。
检查数量:
同一取土地点、相似土性土,每1000m3为一批,局限性1000m3也按一批计。
每批抽样检查1次。
检查办法:
按《铁路工程土工实验规程》(TB10102)规定实验办法进行检查。
⑶水泥土挤密桩数量、布桩形式应符合设计规定。
检查数量:
所有检查。
检查办法:
观测、现场清点。
⑷桩身密度检测办法、数量及原则参见《铁路路基工程施工质量验收原则》(TB10414-)4.9.7:
①孔内填料应分层回填夯实,其压实系数不应不大于0.97。
②检测数量:
施工单位抽样检测总桩数3%,且每台班不少于1根。
③检测办法:
在所有孔深内,每1m取土样测定干密度,检测点位置应在距孔心2/3孔半径处,轻型击实实验应符合《铁路工程土工实验规程》(TB10102-)规定。
⑸桩间土解决效果检测办法、数量及原则
在孔之间形心点附近、成孔挤密深度内,每1m取土洋测定干密度、进行湿陷性实验和压缩实验,计算干密度与其最大干密度比值(最小挤密系数)、湿陷系数和压缩模量。
检查数量:
沿线路纵向持续每50m检查3处。
设计规定:
消除湿陷性,桩间土最小挤密系数不不大于0.88,平均挤密系数不不大于0.93。
⑹复合地基承载力检测办法、数量及原则参见《铁路路基工程施工质量验收原则》(TB10414-)4.9.8:
①检测数量:
总桩数2‰,且每检测批不少于3根。
②检测办法:
平板载荷实验。
③设计规定:
单桩复合地基承载力特性值及变形模量不不大于设计值。
⑺水泥土挤密桩桩位、垂直度、有效直径容许偏差应符合下表规定。
表1水泥土挤密桩施工容许偏差、检查数量及检查办法
序号
检查项目
容许偏差
施工单位检查数量
检查办法
1
桩位(纵横向)
50mm
按成桩总数10%抽样检查,且每检查批不少于5根
经纬仪或钢尺丈量
2
桩体垂直度
1.5%
成孔夯实孔底后吊垂球测量垂直度
3
桩体有效直径
不不大于设计值
开挖50-100cm深后,钢尺丈量
6安全保证办法
⑴成孔时,距振动锤,落距,冲击锤6m范畴内,不得有人员走动或进行其她作业。
⑵振动或锤击沉桩机,冲击机操作时,应安放平稳,防止成孔时,突然倾倒或锤头突然下落,导致人员伤亡或设备损坏。
⑶已成孔尚未填夯灰土前,应加盖板,以免人员或物件掉入孔内。
7环保及文明施工
⑴噪音污染防治:
在设备选型时,对本工程使用机械设备进行详细声响评估,选取低污染或低噪声设备,并采用消音、隔音、护板等办法减少噪音。
⑵大气污染防治:
各种机械设备及运送车辆废气排放量应符合《铁路工程环保设计规范》(TB10501)或地方政府关于规定。
⑶水污染防治:
施工现场产生污水及废水,应集中解决,符合环保部门规定规定。
⑷合理进行施工现场平面布置,做到筹划用料,使现场材料堆放降到最低值,保证场内道路畅通。
⑸运送散装材料时,车厢后封闭,避免撒落,料车离场前,派人用水将料槽及车身、轮胎冲洗干净。
⑹搅拌机产生污水必要排入沉淀池,保证现场和周边环境整洁文明。
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