軟基處理施工方法(PPT課件

1、0 0工程概況工程概況 浙贛電化提速改造工程（江西段）Z10-A標(biāo)段由中鐵24局南昌公司承擔(dān)施工，起迄里程為K569+700DK597+600、DK609+000K619+000（雙線長(zhǎng)34.3公里），設(shè)計(jì)時(shí)速為200Km/h。標(biāo)段位于江西省南昌市郊，沿線途經(jīng)進(jìn)賢縣、南昌縣，線路經(jīng)過區(qū)段為平丘區(qū)，地勢(shì)平坦，地形起伏不大，除既有鐵路外，主要跨越水田、水塘。 根據(jù)暫規(guī)及業(yè)主有關(guān)文件要求，路基應(yīng)作為土工結(jié)構(gòu)物精心施工，基底處理尤為關(guān)鍵。該標(biāo)段路基主要不良地質(zhì)現(xiàn)象為軟土地基，設(shè)計(jì)采取換填滲水土、清淤回填滲水土、壓填碎石、拋石擠淤、碎石樁、CFG樁（水泥粉煤灰碎石樁）等方法進(jìn)行基底處理。通過施工，作者著

2、重對(duì)采取碎石樁、CFG樁處理軟土地基的方法進(jìn)行了歸納總結(jié)，與諸位一起探討。第1頁(yè)/共29頁(yè)1 1200Km/h200Km/h鐵路路基基底處理一般技術(shù)要求鐵路路基基底處理一般技術(shù)要求 填筑路堤前，必須對(duì)基底進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后才可填筑。 行車速度200km/h、填土高度小于2.5m的低路堤地段，Ps1.5MPa（基床底層厚度范圍內(nèi)天然地基土的靜力觸探比貫入阻力）。不能滿足時(shí)，一般采取挖除換填0.30.5m厚或整平碾壓至基床土壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)松軟土地基厚度大于2m時(shí)，按松軟土路基處理。 對(duì)路堤基底有松土或耕作土的原地面，松土厚度小于0.3m時(shí)應(yīng)碾壓密實(shí)；若松土厚度大于0.3m時(shí)應(yīng)翻挖松土并分層回填

3、壓實(shí)，Ps1.2MPa或0.15MPa（允許承載力）。 水塘地段，當(dāng)路堤坡腳位于水塘塘埂高程以下時(shí)，采用路堤坡腳圍堰，圍堰內(nèi)排水挖除淤泥，回填滲水填料并分層壓實(shí)。 非基床范圍內(nèi)的松軟土路堤，除滿足穩(wěn)定和沉降外，其基底條件還應(yīng)滿足：砂類土：Ps5.0MPa或N10（N為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)），且無(wú)地震液化可能；黏性土：Ps1.2MPa或0.15MPa。第2頁(yè)/共29頁(yè)2 2碎石樁施工碎石樁施工 2.1地質(zhì)概況碎石樁處理里程：BDK595+750BDK596+290，長(zhǎng)540米，處理寬度35.143.4米。地勢(shì)平緩，地表全為水田，路堤中心最大填高9.4米。軟黏性土分布于膨脹土中，最大埋深4.9米，軟

4、黏性土厚03米呈軟塑狀，局部為流塑狀。地表為松軟土，厚02米，硬塑軟塑狀。下伏層為中砂層。 2.2設(shè)計(jì)概況設(shè)計(jì)單位為鐵道第二勘察設(shè)計(jì)院，碎石樁全稱為振動(dòng)沉管碎石擠密樁，其加固原理為利用成孔過程中沉管對(duì)土的橫向擠密及振密作用，使土體向樁周圍擠壓，使樁周土體得以擠密，同時(shí)分層填入碎石并振動(dòng)夯實(shí)碎石樁，使樁與土形成承載力提高、沉降減少的復(fù)合地基。本段軟基采用800mm振沖碎石樁加固，三角形布置，樁間距1.6米，加固寬度為路基坡腳外2米，加固深度為打穿軟土層，樁頂部鋪設(shè)一層雙向50KN/m土工格柵及0.4米厚的碎石墊層（見圖1）。設(shè)計(jì)總根數(shù)為9845根、總長(zhǎng)為66795米。 2.3施工概況2004年7

5、月8日開工，2004年9月28日竣工。使用振動(dòng)碎石樁機(jī)2臺(tái)。第3頁(yè)/共29頁(yè)圖1第4頁(yè)/共29頁(yè) 2.4施工方法及質(zhì)量控制 2.4.1設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)樁直徑為800mm，要求復(fù)合地基承載力達(dá)到150KPa以上。 成樁長(zhǎng)度 ：46.5米。 成樁填料：2050mm碎石或卵石，含泥量5%。 2.4.2 施工工藝流程測(cè)量定位樁機(jī)就位調(diào)平、對(duì)中造孔清孔、排渣填料振密移位水泵送水圖2第5頁(yè)/共29頁(yè) 2.4.3施工方法 1、測(cè)量定位：由專業(yè)測(cè)量人員對(duì)場(chǎng)地標(biāo)高及路基中軸線定位樁進(jìn)行測(cè)放，再按設(shè)計(jì)圖紙用鋼尺測(cè)放出施工樁位，經(jīng)自檢復(fù)核后報(bào)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員復(fù)核后方可進(jìn)行施工。碎石樁施工順序一般采用“由里向外”或“一邊推

6、向另一邊”的方式，禁止“由外向里”的方式制樁。 2、樁機(jī)就位：根據(jù)施工圖紙，按一定的施工順序樁機(jī)就位，對(duì)準(zhǔn)樁位，調(diào)平樁機(jī)，確保樁位偏差小于50mm。 3、造孔：將振沖器對(duì)準(zhǔn)樁位，然后開啟水泵和振沖器，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后垂直下落，切勿晃動(dòng)搖擺，以防偏位。因土層變化較大，必須區(qū)分不同土層調(diào)整造孔的水壓，遇硬土層時(shí)水壓可適當(dāng)增高，一般水壓采用0.20.6Mpa。為保證振沖器在砂土中順利貫入，可采用輔助水管，增大水量的方法使砂土充分飽和。振沖器的貫入速度一般為1.00m/min。造孔時(shí)不留振、不擴(kuò)孔。當(dāng)振沖器貫入。至距設(shè)計(jì)標(biāo)高0.50m處時(shí)，應(yīng)停止貫入，不留振，立即上提以防止孔底第6頁(yè)/共29頁(yè)處的地基土受

7、擾動(dòng)，造孔完成后振沖器應(yīng)上、下提動(dòng)，重復(fù)23次，擴(kuò)大孔徑并使孔內(nèi)泥變稀。 4、清孔排渣：為降低孔的泥漿比重，造孔到設(shè)計(jì)深度后應(yīng)進(jìn)行清孔，以便石料能順利下落，清孔時(shí)應(yīng)降低水壓，增大水量以便順利將孔內(nèi)殘?jiān)懦隹變?nèi)，孔口應(yīng)及時(shí)將泥沙清除。 5、填料：石料選用2050mm粒徑，性能穩(wěn)定的硅質(zhì)碎石，含泥量5%，采用間歇加料法。每次填料應(yīng)將振沖器提出孔口，每次投料應(yīng)嚴(yán)格控制投料厚度不宜大於0.50m，每次投料約為0.150.20m3，初始投料及最后一次投料應(yīng)適當(dāng)增加，但應(yīng)防止埋住振沖器。第7頁(yè)/共29頁(yè) 6、振密：向孔內(nèi)倒入第一次料后，將振沖器沉入孔內(nèi)對(duì)填料進(jìn)行振密，由振密電流控制樁體的振密情況，未達(dá)到規(guī)

8、定的振密電流時(shí)，提起振沖器繼續(xù)加料，然后下沉再繼續(xù)振密，直至該深度振密電流達(dá)到規(guī)定值時(shí)為止。根據(jù)設(shè)計(jì)要求打動(dòng)密電流為4555A。振密時(shí)水壓應(yīng)降低宜采用0.10.2Mpa，留振時(shí)間應(yīng)大於15秒，樁頂1.002.00m處振密電流取上限。在振沖器下沉振密過程中，其貫入度應(yīng)小于1.00m/min，以免產(chǎn)生瞬時(shí)電流高峰，被誤認(rèn)為密實(shí)電流。振密施工中應(yīng)注意防止樁體竄位及擴(kuò)大樁徑。 7、重復(fù)5、6直到振密成樁施工完成。 8、振密成樁后關(guān)機(jī)關(guān)水，核對(duì)樁號(hào)作好施工記錄，以免漏樁。 9、移位：根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖及施工順序移機(jī)至下一樁位，按上述工序進(jìn)行下一樁體的施工。第8頁(yè)/共29頁(yè)2.4.4 施工機(jī)具及設(shè)備配備設(shè)備名

9、稱規(guī)格單位數(shù)量備注碎石樁機(jī)PH5A套2水泵臺(tái)6排污泵2PN臺(tái)6潛水泵1.5臺(tái)6吊機(jī)16T臺(tái)1工具車臺(tái)1電焊機(jī)500A臺(tái)2氧焊設(shè)備套2斗車0.15m3臺(tái)30發(fā)電機(jī)組75KW臺(tái)2第9頁(yè)/共29頁(yè)2.4.5 質(zhì)量保證措施 施工中嚴(yán)格執(zhí)行建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ792002、J2202002）、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072002）及建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50022002）。 施工前做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備，認(rèn)真組織技術(shù)交底，使有關(guān)人員熟悉設(shè)計(jì)意圖及施工工藝要求，掌握質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正、處理。 執(zhí)行三級(jí)技術(shù)責(zé)任制建立嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)施工

10、質(zhì)量體系，對(duì)施工質(zhì)量實(shí)行全過程予控制，建立的質(zhì)量保證體系如圖3所示。 施工技術(shù)要求 、樁位嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行測(cè)放，樁位的水平偏差50mm。施工過程中隨時(shí)測(cè)量樁的垂直偏差，保證垂直度偏差小于1%。 、施工中施工員及質(zhì)量檢驗(yàn)員要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樁的施工及檢驗(yàn)樁的施工質(zhì)量。第10頁(yè)/共29頁(yè)圖3項(xiàng)目經(jīng)理技術(shù)負(fù)責(zé)人施工隊(duì)長(zhǎng)材料供應(yīng)技術(shù)交底測(cè)量放線質(zhì)量檢查資料整理生產(chǎn)管理安全管理機(jī)電設(shè)施材料管理設(shè)備配件日常管理竣工驗(yàn)收第11頁(yè)/共29頁(yè) 、嚴(yán)格控制填料數(shù)量，其充盈系數(shù)應(yīng)1.2，并嚴(yán)格控制振密電流，振密電流應(yīng)達(dá)5055A，留振時(shí)間15秒。 、造孔的貫入度控制在1.0m/min，振密貫入度1.0m/mi

11、n，并嚴(yán)格控制水泵的壓力和送水量。 、根據(jù)地質(zhì)條件的變化及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)，以確保樁的施工質(zhì)量，調(diào)整施工參數(shù)前應(yīng)及時(shí)向業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理匯報(bào)并經(jīng)同意后進(jìn)行施工。 、認(rèn)真做好施工記錄，記錄要準(zhǔn)確可靠，記錄的深度誤差不大于5cm，記錄的時(shí)間誤差不大于5秒。 、認(rèn)真做好日常施工質(zhì)量的檢查工作，及時(shí)做好資料的整理保管工作，嚴(yán)格辦事程序，及時(shí)做好各項(xiàng)資料的簽證工作。做好施工材料的驗(yàn)收和保管工作，碎石含泥量5%。積極與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)配合，虛心接受業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。第12頁(yè)/共29頁(yè)3 3CFGCFG樁施工樁施工 3.1地質(zhì)概況CFG樁處理里程：BDK596+510+710，長(zhǎng)200米，處理寬度44.8

12、59.5米。地勢(shì)平緩，地表全為水田，路堤中心最大填高11.97米。表層有5米左右硬殼，軟土厚010米，最大埋深14.7米，軟土主要為淤泥質(zhì)土：呈軟塑狀，局部為流塑狀。底層為中砂層。下伏基巖為礫巖。 3.2設(shè)計(jì)概況 設(shè)計(jì)單位為鐵道第二勘察設(shè)計(jì)院， CFG樁全稱為水泥粉煤灰碎石樁，其為一種經(jīng)濟(jì)合理的新型樁體，是在素混凝土樁基工藝上發(fā)展起來(lái)的，主要由碎石、石硝、粉煤灰，摻適量水泥和水拌和而成。CFG樁和樁間土一起，通過有碎石和土工格柵墊層形成CFG復(fù)合地基。本段采用500mm振沖沉管CFG樁加固，三角形布置，樁間距1.5米，加固寬度為路基坡腳外2米，加固深度為打穿軟土層，進(jìn)入礫巖（W4）0.5米。C

13、FG樁頂部鋪設(shè)二層雙向50KN/m土工格柵及0.6米厚的砂礫石墊層（見圖4）。設(shè)計(jì)總根數(shù)為5424根、總長(zhǎng)為92213米。 3.3施工概況 2004年7月30日開工， 2004年9月20日竣工。使用振動(dòng)沉管樁機(jī)7臺(tái)。第13頁(yè)/共29頁(yè)圖4第14頁(yè)/共29頁(yè)3.4 3.4 施工工藝及質(zhì)量控制施工工藝及質(zhì)量控制 3.4.1 設(shè)計(jì)要求 CFG樁施工前必須先疏干地表水、清除雜物整坪場(chǎng)地，并進(jìn)行成樁試驗(yàn)，以掌握該場(chǎng)地的成樁經(jīng)驗(yàn)及施工技術(shù)參數(shù)。 CFG樁混合料采有水泥，粉煤灰、碎石等材料，施工前應(yīng)按建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ792002)進(jìn)行室內(nèi)配合比試驗(yàn)，每盤料攪拌時(shí)間不應(yīng)少于60秒?；旌狭纤涠瓤刂?/p>

14、在3050mm。 設(shè)計(jì)要求室內(nèi)塊體試樣28天齡期無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不低于樁身強(qiáng)度C15。復(fù)合地基承載力不小于200kpa。 樁體垂直度偏差不大于1%。 成樁的撥管速度宜控制在1.201.50m/min，成樁過程宜連續(xù)進(jìn)行，灌注成樁完成后用水泥袋蓋好樁頭進(jìn)行保護(hù)。 每根樁的投料量不得少于設(shè)計(jì)灌注量。 CFG樁施工完畢28天后對(duì)CFG樁和CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行檢測(cè)，低應(yīng)變對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，采用單樁或多樁復(fù)合地基對(duì)承載力進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)復(fù)合地基承載力。 靜載荷試驗(yàn)數(shù)量取CFG樁總數(shù)的0.51%，但不少于3點(diǎn)，低應(yīng)變檢測(cè)數(shù)量一般取CFG樁總數(shù)的10%。第15頁(yè)/共29頁(yè) 3.4.2 施工工藝流程

15、CFG樁采用DZ90振動(dòng)沉管樁機(jī)施工。其具體施工工藝流程如圖5所示。圖5樁位測(cè)放樁機(jī)就位調(diào)平對(duì)中樁管下沉沉管至設(shè)計(jì)深度振動(dòng)撥管撥管至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高移機(jī)停撥反插混凝土攪拌灌注混凝土補(bǔ)灌混凝土第16頁(yè)/共29頁(yè) 3.4.3 施工參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)要求及場(chǎng)地的地質(zhì)條件，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)成樁試驗(yàn)CFG樁的施工參數(shù)如下： a、根據(jù)該地段的地質(zhì)條件及施工設(shè)計(jì)圖的要求，CFG樁的施工至現(xiàn)地表面， 施工樁長(zhǎng)約為8.0015.00m。 b、CFG樁的直徑為500mm。 配合比（水泥：水：石：砂：粉煤灰的重量比）為1:0.72:4.46:1.26:0.66。 c、樁機(jī)撥管的速度為1.201.50m/min d、樁的垂直度偏差1%。

16、 e、樁身混凝土強(qiáng)度為C15,充盈系數(shù)大于1。 f、混凝土坍落度為6080mm。 g、振動(dòng)電流控制在90100A，抵達(dá)基巖（礫巖）振動(dòng)電流應(yīng)大于90A。第17頁(yè)/共29頁(yè)3.4.4 施工機(jī)械配置設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注振動(dòng)沉管樁機(jī)DZ90臺(tái)7主機(jī)功率90KW潛漿泵臺(tái)5攪拌機(jī)350L臺(tái)7電焊機(jī)500A臺(tái)3氧焊套1柴油發(fā)電機(jī)組160KW臺(tái)7斗車臺(tái)65第18頁(yè)/共29頁(yè)3.4.5 施工質(zhì)量保證措施 施工中嚴(yán)格執(zhí)行建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002、J220-2002）、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）、建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ9494）及建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB

17、502022002）的標(biāo)準(zhǔn)。 施工前做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備，認(rèn)真組織技術(shù)交底，使有關(guān)人員熟悉設(shè)計(jì)意圖及施工工藝要求，掌握質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)，注意施工質(zhì)量信息的反饋，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正、處理。 執(zhí)行三級(jí)技術(shù)責(zé)任制，建立嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制體系，對(duì)施工質(zhì)量實(shí)行全過程予控制，建立的施工質(zhì)量保證體系如圖6所示第19頁(yè)/共29頁(yè)圖6項(xiàng)目經(jīng)理技術(shù)負(fù)責(zé)施工隊(duì)長(zhǎng)材料供應(yīng)技術(shù)交底測(cè)量放線質(zhì)量檢查資料整理生產(chǎn)管理安全管理機(jī)電設(shè)施水泥管理材料備件日常管理竣工驗(yàn)收第20頁(yè)/共29頁(yè) 施工技術(shù)要求（1）、樁位嚴(yán)格按CFG樁設(shè)計(jì)圖進(jìn)行測(cè)放，樁位的水平偏差50mm，施工過程中隨時(shí)測(cè)量樁的垂直偏差

18、，其中垂直度偏差小于1.0%。（2）、施工中施工員（現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人）及質(zhì)量檢驗(yàn)員要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樁的施工和檢驗(yàn)樁的施工質(zhì)量。（3）、嚴(yán)格控制混凝土的配合比（重量比）?；炷翑嚢钁?yīng)均勻，攪拌時(shí)間應(yīng)大于60秒。（4）、施工中應(yīng)認(rèn)真做好施工記錄，記錄要準(zhǔn)確可告，記錄的深度誤差不得大于5cm，記錄的時(shí)間誤差不得大于5秒鐘。（5）、樁機(jī)撥管的速度可為1.201.50m/min，嚴(yán)格控制撥管的速度，并應(yīng)進(jìn)行反插施工。（6）、根據(jù)地質(zhì)條件的變化情況及時(shí)調(diào)整施工工藝參數(shù)，以確保樁的施工質(zhì)量。調(diào)整參數(shù)前應(yīng)及時(shí)向業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)部門報(bào)告，并經(jīng)同意后調(diào)整。（7）、認(rèn)真做好日常施工質(zhì)量檢查工作，及時(shí)作好資料的整理和保管工作。第21頁(yè)/共29頁(yè) 做好施工材料的驗(yàn)收和保管工作。該項(xiàng)工程施工，水泥是主要材料，水泥的質(zhì)量是保證施工質(zhì)量的關(guān)鍵。對(duì)施工用水泥的選擇要嚴(yán)格把關(guān)，進(jìn)場(chǎng)的水泥必須有出廠合格證或出廠水泥檢驗(yàn)報(bào)告單。水泥的標(biāo)號(hào)及相應(yīng)的質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)規(guī)范要求。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的水泥要做好驗(yàn)