挤密砂石桩施工方案1 工程概况1.1新郑南段三标概况本标段设计桩号为SH(3)127+200SH(3)131+531.4，标段长度4.33km，标段内共有各类建筑物7座，其中河渠交叉建筑物1座，渠渠交叉建筑物1座，左岸排水建筑物1座，公路桥1座，生产桥3座。本标段渠道为梯形断面，渠底宽度为23.5m，渠道内一级边坡为1：2，一级马道(堤顶)宽5.0m，外坡一级边坡1：2，二级边坡1：2.5，渠道纵比降为1/26000。全段采用混凝土衬砌，渠坡厚度10cm，渠底厚度8cm。混凝土衬砌强度等级为C20，抗冻标号F150，抗渗标号W6。全渠段采用复合土工膜防渗。在渠底及渠坡防渗复合土工膜下均铺设保温板防冻层。在渠道开口线与永久占地线之间设有截流沟、防护堤、林带。截流沟纵比降根据地形确定，为防止冲刷，纵比降较陡处全断面采用干砌石护砌。1.2工程地质条件分布桩号SH(3)127+200SH(3)127+930，长度0.73km，为填方段。以填方为主，填方高度一般1.57.0m。填方段地基以黄土状轻粉质壤土为主（alplQ4），局部为黄土状中粉质壤土为主（alplQ3）和人工填土（rQ）。全新统黄土状土主要位于桩号SH127+320以前，强度较低，局部具轻微中等湿陷性，下部黄土状中粉质壤土多处于软塑状，不利于地基稳定。上更新统黄土状土主要位于桩号SH127+320 以后，强度相对较高，上部具轻微中等湿陷性，湿陷深度28m，湿陷起始压力5150kPa。双洎河支流河床黄土状轻粉质壤土层存在地震液化问题，液化等级为严重。2 编制依据1、南水北调中线一期工程总干渠沙河南黄河南（委托建管项目）新郑南段第三施工标段（桩号：SH(3)127+200SH(3)131+531.4，合同编号：HNJ-2010/XZ/SG-003）招标文件；2、南水北调中线一期工程总干渠沙河南黄河南（委托建管项目）新郑南段第三施工标段（桩号：SH(3) 127+200SH(3)131+531.4，合同编号：HNJ-2010/XZ/SG-003）招标图纸；3、南水北调中线一期工程总干渠新郑南段第3标段饱和液化砂土处理布置图（图号NZS(XZ3)-X001-3-09。4、湿陷性黄土地区建筑规范（GB 50025-2004）；5、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）；6、地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）；7、水利水电工程施工质量检验与评定规程（SL176-2007）；8、水利水电工程施工测量规范（SL52-93）。3施工准备3.1施工准备1、测量准备：施工前测量队根据设计桩位放出施工桩位，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰圈出明示。2、技术准备：根据设计文件绘制挤密砂石桩桩位平面布置图。制定合理的施工工艺，选定合理的施工机械和技术人员。3、材料准备：挤密砂石桩施工时桩体的填料可采用砾砂、粗砂、中砂或石屑等硬质材料，最大粒径不宜大于50mm，含泥量不大于5%。3.2 拟投入的主要人员表表3.1 拟投入劳动力计划表序号工种人数单位1现场负责人2人2质检员1人3技术负责人1人4测量员2人5安全员1人6桩机司机2人7普工4人3.3 拟投入的主要设备表3.2 拟投入主要机械设备表序 号机械设备名称单位数量备 注1砂石桩机台1成 孔2钢尺把2测量定位3GPS套1测量定位4装载机台2运砂石5自卸汽车辆4运砂石4技术要求4.1 设计参数表4.1 设计参数表处理段长度（m）设计桩号桩长(m)桩间距(m)桩径(m)起点终点143.9127+200127+343.97.51.80.64.2 布桩孔位布置采用等边三角形布置，桩位布置示意图如下： 挤密砂石桩桩位布置示意图4.3施工技术要求可液化砂土挤密后相对密度不低于0.75，挤密砂石桩施工时应间隔（跳打）进行，并由外侧向中间推进，均匀分布，逐步加密，及时夯填。砂石桩填充材料含泥量不得大于5%，最大粒径不大于50mm。5施工方法及施工工艺5.1工艺流程挤密砂石桩成桩工艺流程如下：修正工艺和参数报监理工程师审批材料检测桩机进场、拼装、就位清除松动层拟定方案，报监理工程师审批施工准备、测量放样试验段资料整理报监理工程师批准挤密成孔检查并记录成孔深度夯填质量检查桩孔夯填5.2施工工艺为验证初定设计参数的挤密效果，按正三角形的排列形式，布置桩间距1.8m，桩径均为0.6m，桩长7.5m。利用装载机清理场地，接通电源，然后根据施工图纸测放桩位。1、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1.0%，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；2、启动振动锤，将桩管下到设计深度，每下沉0.5m留振30 秒；3、稍提升桩管使桩尖打开；4、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。避免先期大后期小的不良现象，以增加桩的均匀性；5、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0.51m导管应反插30cm，留振1020秒，如此反复直至全管拔出，拔管速度为12m/min (平均速度)；6、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；7、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；8、继续边拔管边振动，直至拔出地面；9、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；10、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。施工操作示意图 5.3 质量检查1、孔位置及成孔质量检验1）桩孔位置、高程是否与施工图相符； 2）成孔施工后及时检查桩孔间距、孔径、孔深及垂直度，以上各项指标均应满足下表所示内容。检查时，如发现缩颈、回淤、塌土或渗水情况，应做好记录，并进行必要的处理。表5.1 挤密砂石桩施工允许误差项次项目单位允许误差检查方法和频率1桩长mm不小于设计抽查施工记录2桩径mm不小于设计抽查2%3套管垂直度%1.0抽查施工记录2 挤密砂石桩质量检验1）应在施工期间及施工结束后，检查砂石桩的施工记录。对沉管法，尚应检查套管往复挤压振动次数与时间、套管升降幅度和速度、每次填砂石料量等项施工记录；2）施工后应间隔一定时间方可进行质量检验。对饱和粘性土地基应待孔隙水压力消散后进行，间隔时间不宜少于28 天；对粉土、粘性土和杂填土地基，不宜少于7天；3）质量检验的方法：对桩间土可采用标准贯入方法。桩间土质量的检测位置应在等边三角形的中心；4）质量检验的标准：施工后应满足挤密砂石桩长度超出液化土层深度不小于0.5m，并且处理深度范围内土层处理后的标准贯入击数实测值不低于地震液化的临界标贯击数，或相对密度不低于0.75，达到不液化的要求；5）质量检验的数量：检验点数量不应少于桩孔总数的2%，检验深度应不小于设计处理的深度。6 质量、安全和环保保证措施6.1 质量措施保证桩机开始施工前检查锤重和落距，确保单击夯击能量符合设计要求；在每个孔位施工前，应对孔位放样线进行复核，施工完后检查孔位位置有无偏差，发现偏差和漏桩必须及时矫正；按照设计要求检查每个挤密砂石桩的原材料以及沉管速度；施工过程中对各项参数及施工情况进行详细记录，以备以后对挤密砂石桩效果进行评定。6.2 安全保证措施1、安全生产目标强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查，杜绝死亡事故，确保无重大工伤事故，严格控制轻伤频率在千分之三以内。2、安全保证措施1）现场设专职安全员，具体负责施工现场安全防护工作。作业区应有明显标志或围栏，非工作人员不得进入。2）作业前，应检查振动桩机减震器与连接螺栓的紧固性，不得在螺栓松动或缺件的状态下启动。应检查并确认振动箱内润滑油位在规定范围内。3）悬挂振动桩机的起重机，其吊钩上必须有防松脱的保护装置。振动桩机悬挂钢架的耳环上应加装保险钢丝绳。4）振动桩机启动运转后，应待振幅达到规定值时，方可作业。5）沉桩前，应以桩的前端定位，调整导轨与桩的垂直度，不应使倾斜度超过2。沉桩时，吊桩的钢丝绳应紧跟桩下沉速度而放松。在桩入土3m之前，可利用桩机回转或导杆前后移动，校正桩的垂直度；在桩入土超过3m时，不得再进行校正。6）作业中，应保持振动桩机减振装置各摩擦部位具有良好的润滑。当遇液压软管破损、液压操纵箱失灵或停电(包括熔丝烧断)时，应立即停机，并应采取安全措施。当停机时间较长时，应将桩锤落下垫好，检修时不得悬吊桩锤。6.3 文明环保生产保证措施1文明施工目标争创建设工程安全文明工地。2文明施工管理工作施工过程中，我们将重点控制和管理现场布置、临建规划、现场文明施工、大气污染、对水污染、噪音污染、道路遗撒、资源的合理使用等。在制定控制措施时，应考虑对企业形象的影响、环境影响的范围，影响程度、发生频次、社区关注程度、法规符合性、资源消耗、可节约程度等。3文明生产具体措施1）材料堆放整齐，不同规格的材料分开堆放，界限清楚。2）施工机械放置合理、有序。3）施工区同生活区应明显划分。划分责任区，分片包干到人。4）现场内的杂物要及时清理，不得乱堆乱放，不得随地大小便。5）完善消防组织，指定专人负责，配备义务消防员。6）健全消防制度，落实防火岗位责任制。7）施工现场要留消防通道，设立标志牌。8）施工时尽量降低噪音，减小粉尘污染，杜绝三废。 3