沉管碎石樁施工方案沉管碎石樁施工工藝

1、【沉管碎石樁施工方案】沉管碎石樁施工工藝?yán)檬佬匈J款*市環(huán)境綜合治理項目（二期）一一*污水處理廠（三期）工程振動沉管碎石樁施工方案編制：審核：批準(zhǔn)：中國建五局土木工程有限公司利用世行貸款*市環(huán)境綜合治理項目（二期）*污水處理廠（三期）工程項目經(jīng)理部二0一六年四月目 錄1編制依據(jù)1 2 工程概述1 2.1項目簡介1 2.2工程概況1 3施工部署2 3.1施打方式2 3.2進(jìn)度計劃2 3.3人員配置計劃2 3.4 材料及設(shè)備計劃3 4 施工準(zhǔn)備4 4.1場地布置4 4.2 技術(shù)準(zhǔn)備4 5施工方案5 5.1加固原理5 5.2試樁施工5 5.3施工工藝6 6 施工質(zhì)量控制8 6.1質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)8 6.

2、2質(zhì)量控制要 求8 6.3 施工注意事項9 6.4 常見問題及對策10 6.5 檢驗控制項 目及方法11 7施工安全措施11 7.1 施工現(xiàn)場技術(shù)安全措施117.2施工機械的安全12 8環(huán)保、水文和文明施工措施12 8.1廢料、 廢方的處理12 8.2防止水土流失12 8.3 控制揚塵13 8.4 減少噪 音、廢氣污染13 8.5做好綠色植被和現(xiàn)有公用設(shè)施的保護 131編制依據(jù)（1）、本工程施工圖紙及變更通知。（1）、本工程巖土工程勘察報告。(2)、建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50202-2013(3)、建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008。(4)、建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 JGJ79-20

3、12。2工程概述2.1項目概況 工程名稱：利用*市環(huán)境綜合治理項目(二期)一*污水處理廠(三期)工程 建設(shè)單位：*市污水治 理有限責(zé)任公司 設(shè)計單位：中國市政工程*設(shè)計研究總院有限公司 監(jiān)理單位：*市天元工程監(jiān)理有限公司 施工單位：中建五局土木工 程有限公司 建設(shè)規(guī)模：*市*污水處理廠(三期)工程，位于九頭 山路*污水處理廠內(nèi)。是由*市污水治理有限責(zé)任公司投資建設(shè)，中建五局土木工程有限公司承建的世行貸款*市城市水環(huán)境綜合整治工程項目之一。工程擴建規(guī)模為10萬m3/d,總用地面積為78500m2 包括十六座新建建筑及二座改造建筑。2.2 工程概況根據(jù)工程地勘資資料得知，A2/O生物池底板局部 落

4、于素填土(fak=100kpa)層上，該層土力學(xué)強度較低，不能直接作 為建筑地基持力層，故需對地基進(jìn)行加固處理。本工程采用震動沉管碎石樁加固軟弱地基，設(shè)計成樁直徑為 600mm施工范圍沿底板外邊線向外個加寬 2m最外層6排樁樁間距 0.9m,正方形布置；內(nèi)部樁間距1.25m,等邊三角形布置，設(shè)計樁長約4.07.0m,要求樁 端穿透素土層，并進(jìn)入粉質(zhì)粘土層中的深度不小于0.5m。碎石樁施工完畢后，將頂部的松散樁體夯壓密實，隨后鋪設(shè)并壓 實300mnB配碎石墊層，鋪設(shè)范圍沿最外一排碎石樁外邊緣向外各加寬50GR1夯填度不應(yīng)大于0.9。3施工部署3.1施打方式根據(jù)地勘及現(xiàn)場情況表明，本工程為粘土地基

5、；再結(jié)合變更通知單上的獨特樁位設(shè)計，決定施打順序由中間向外圍施 工，相鄰兩根樁采用跳躍間打。3.2 進(jìn)度計劃 計劃工期為：20XX年5月10日至20XX年5月25 日 檢測試驗為：20XX年5月23日至20XX年6月15日3.3人員配 置計劃 根據(jù)本工程的規(guī)模、工程特點和技術(shù)含量，選用人員的配備 力求精干，具備專業(yè)素質(zhì)，有類似工程施工經(jīng)驗。堅持合理分工與密 切協(xié)作相結(jié)合，以便于配合和管理。振動沉管碎石樁由1個專業(yè)樁基隊伍進(jìn)行施工，其中投入的勞動 力以專業(yè)施工員1人、樁機操作手2人、裝載機操作手1人、雜工4 人。項目管理由項目經(jīng)理負(fù)責(zé)，項目執(zhí)行經(jīng)理主抓，工程安全部、技 術(shù)質(zhì)量部相關(guān)人員貫徹落實。

6、3.4 材料及設(shè)備計劃3.4.1施工機具設(shè)備 （1）、施工機具設(shè)備 的配置 序號 機械或設(shè)備名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 用于施工部位 備注 1振動式打樁機DN-A60-A90 1碎石樁施工良好2裝載機ZL-10 1 材料轉(zhuǎn)運、裝填良好3嫡燈2 夜間施工照明 良好4發(fā)電機150KW 1應(yīng)急供電 良好5全站儀1 測量工程 良好6水準(zhǔn)儀 DS3 2測量工程 良好（2）、施工機械要求 選擇采用振動打樁機的 額定電流不小于60A,振動力不小于90KN成孔直徑600mm成孔最 大深度不小于7.0m,且進(jìn)場的機械設(shè)備調(diào)試完畢，可以正常投入施工O(3)、按工程總體布置要求安排人員、機械的逐步入場，并對入 場機械進(jìn)行

7、使用前維修保養(yǎng)及試運轉(zhuǎn)和報驗。3.4.2 工程材料 與選定的合格分供方進(jìn)行材料供應(yīng)合同的簽訂， 保證碎石等外購材料滿足施工進(jìn)度要求。現(xiàn)場材料主要為碎石，根據(jù)設(shè)計樁體材料采用未風(fēng)化的、 強度大 于25Mpa的砂巖軋制，粒徑按25cm控制，含泥量不大于 5%碎石 在現(xiàn)場的堆放量要根據(jù)施工區(qū)碎石灌入總量 (由碎石理論量與充盈系 數(shù)相乘得到，充盈系數(shù)由試驗確定)來確定，并按總體規(guī)劃布置堆放， 材料堆放場地地面要做適當(dāng)?shù)挠不幚砘驂簩崱Ｔ诓牧线M(jìn)場后，要及時取樣進(jìn)場復(fù)檢，復(fù)檢合格后才能用于工程 施工。3.4.3 配套設(shè)施準(zhǔn)備施工用水和電在設(shè)備進(jìn)場后要及時準(zhǔn)備就緒。4施工準(zhǔn)備4.1場地布置4.1.1場地平整

8、施工：振動沉管碎石樁施工前先進(jìn)行場地平整，場地平整標(biāo)高為碎石樁設(shè)計樁頂標(biāo)高。 在現(xiàn)場確定清理、掘除、拆除范圍后，先用挖掘機、人工配合、裝載 機鏟除的方法進(jìn)行基坑開挖工作；然后用挖掘機平整場地，使振沖器能順利下鉆。4.1.2 測量放樣：測量放線，恢復(fù)中線，放出施工區(qū)域邊線樁， 清理整平施工區(qū)域地基表面，測量地面整平后的標(biāo)高。4.1.3 布置場內(nèi)運輸?shù)缆贰⒒拥呐潘疁?、料場，?zhǔn)備好照明設(shè) 施以便夜間施工。4.2技術(shù)準(zhǔn)備4.2.1 建設(shè)單位提供施工場地內(nèi)和場地四周的地下管線的布置現(xiàn)狀，明確周邊狀況。4.2.2 每工點施工前按照規(guī)范及設(shè)計要求進(jìn)行成樁工藝和成樁擠 壓試驗，待工藝試驗樁經(jīng)檢驗滿足設(shè)計和質(zhì)

9、量要求后，并報監(jiān)理單位確認(rèn)后，進(jìn)行大面積施工。4.2.3 根據(jù)設(shè)計資料繪制碎石樁布樁圖，并注明樁位編號及施工 說明，交與項目部及監(jiān)理復(fù)核后，方進(jìn)行測量放樣。采用全站儀和鋼 卷尺進(jìn)行現(xiàn)場樁位放樣，做好標(biāo)志樁，要求放樣誤差至2cm定位與打樁間隔不超過24小時，施工過程中，要尤其注意防止破壞標(biāo)識引 起樁位不準(zhǔn)，并隨時復(fù)核，對應(yīng)擠土作用引起的樁位偏差，及時調(diào)整。4.2.4 進(jìn)行施工技術(shù)交底。在施工的各項準(zhǔn)備工作完成后，施工 前由技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)設(shè)計要求向全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。5 施工方案5.1加固原理 沉管碎石樁是在振動錘的振動作用 下，把套管沉至規(guī)定的設(shè)計深度，套管入土后，擠密套管周圍土體， 然后

10、向管內(nèi)投入碎石，再使碎石排入土中，分段振搗密實，形成較大 直徑的碎石樁，并將樁間土體進(jìn)一步擠密，經(jīng)多次循環(huán)后既成完整的 碎石樁。樁與樁間土形成復(fù)合地基，從而提高了地基的承載力，并防 止砂土液化。5.2 試樁施工 試樁的目的是：按照所選的機械性能，按設(shè)計要求、規(guī)定的施工工藝來驗證設(shè)計參數(shù)，有效控制試樁質(zhì)量，制造出高密度的碎石樁，提高復(fù)合地基承載力；取得滿足設(shè)計要求的碎石樁施工的控制數(shù)據(jù)， 從而保證碎石樁施工質(zhì) 量，試樁工作必須嚴(yán)肅、認(rèn)真的開展。5.2.1 試樁位置根據(jù)地質(zhì)剖面圖和現(xiàn)場地貌特征選擇在具有代表性的地點進(jìn)行，試樁不少于4排，每排不少于3棵樁，按照工藝要求 進(jìn)行施工，并詳細(xì)記錄提管速度，

11、反插深度及停振時間，停振（密實） 電流，反插次數(shù)及位置，碎石貫入量，成樁時間。5.2.2 由于地表土體側(cè)限相對較小，提管將導(dǎo)致樁間土體松散，為準(zhǔn)確反映實際碎石樁情況，試樁施工完畢后，將頂部的松散樁體夯 壓密實，待空隙水消散兩周后，靜載試驗測定復(fù)合地基承載力。5.2.3 經(jīng)過檢驗，碎石樁各項指標(biāo)滿足設(shè)計要求后寫出試樁報告， 監(jiān)理工程師審批后按試樁的規(guī)定和要求進(jìn)行碎石樁的施工，如果試樁 結(jié)果不能滿足設(shè)計要求，應(yīng)查明原因，屬施工工藝問題的，在總結(jié)的 基礎(chǔ)上重打試樁，屬原設(shè)計參數(shù)取值或地質(zhì)情況變異的， 應(yīng)報監(jiān)理工 程師確定補打和調(diào)整樁徑、樁距或樁長，確保軟基處治質(zhì)量。5.3 施工工藝5.3.1 振動沉

12、管碎石樁處理路基的施工順序如下：分段加料振實振動沉樁機就位關(guān)機自料斗加料沉管 成孔至樁頂標(biāo)高位置移動樁機施工準(zhǔn)備機具、設(shè)備安裝調(diào)試 材料檢驗、儲存場地清理整平制樁試驗 樁位布置 質(zhì)量檢驗 調(diào)整樁機 鉆至設(shè)計深度 邊振搗邊拔管 啟動馬達(dá)5.3.2 碎石樁施 工工藝（1）、平整場地，進(jìn)行表面松散土層碾壓，修筑機械設(shè)備進(jìn)出道路，排除地表水，施工區(qū)周邊作排水溝以確保場地排水通暢防止 積水。(2)、當(dāng)準(zhǔn)確的樁位已放樣，然后將樁管對準(zhǔn)樁位中心，把樁尖 活瓣合攏，放松卷揚鋼絲繩，利用樁機和樁管自重，把樁尖豎直地壓 入樁位中心。(3)、調(diào)整垂直度，使鉆機垂直度偏差在 1%之內(nèi)。(4)、開動振動錘，同時放松滑輪

13、組，使樁管逐漸下沉，在樁管 進(jìn)入素土層過程中，每下沉1.0m,留振30秒鐘，當(dāng)樁管穿透素土層 還需繼續(xù)把樁管沉入粉質(zhì)粘土成不小于 0.5m,之后便停止振動器的 振動。(5)、根據(jù)試樁時的電流數(shù)據(jù)判斷樁管是否沉到設(shè)計深度。 對于 本工程振動沉管碎石樁要求為：樁機在素土層沉管電流為 60A左右， 遇粉質(zhì)粘土層電流持續(xù)增大，當(dāng)沉管到達(dá)粉質(zhì)黏土層后，還需繼續(xù)沉 管，使樁管進(jìn)入粉質(zhì)粘土層中的深度不小于 0.5m。(6)、樁管沉到設(shè)計深度后，稍上撥樁管以破壞樁管及樁尖活瓣 外側(cè)真空狀態(tài)，減小起撥摩阻力。然后停止振動，將碎石由加料口注 入樁管內(nèi)，灌入量按樁身理論方案量值與充盈系數(shù)計算。 做好現(xiàn)場施 工記錄，

14、嚴(yán)格控制每根樁的碎石充盈系數(shù)， 避免先期大后期小的不良 現(xiàn)象，以增加樁的均勻性。(7)、管內(nèi)灌入碎石高度需大于1/3管長，方可開始拔管，應(yīng)有 專人負(fù)責(zé)碎石灌入量，以防超灌或少灌。拔管時應(yīng)先振動510s后開始拔管，邊振邊拔，每拔高度0.51.0m停振，如此反復(fù)直至全管拔出。拔管速度要均勻，一般為1.2-1.5m/min (平均速度)。(8)、復(fù)打：用振動沉管樁機將樁管再次邊振動邊沉入土層中， 直到設(shè)計深度，然后停止振動，用料斗向樁管內(nèi)裝料，啟振拔管，當(dāng) 拔樁管二分之一長度時，用裝料斗再次向樁管裝滿碎石，繼續(xù)邊振動 邊拔樁管，要嚴(yán)格控制拔管速度和高度，當(dāng)樁管底端接近地面2-3m時拔管應(yīng)尤其謹(jǐn)慎，必

15、要時可采取短停拔(0.3-0.5m ),長留振(15-20 秒)的措施嚴(yán)防斷樁夾層或破壞樁頭土層等，直至拔出地面成樁。然 后移動樁架至另一個孔位，重復(fù)以上作業(yè)。(9)、樁孔內(nèi)的碎石灌入量應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定，也可估算，估 算時按設(shè)計樁孔乘以充盈系數(shù)確定。如施工中地面有下沉或隆起現(xiàn) 象，則填料數(shù)量應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況予以增減。(10)、施工順序采用跳打形式，并由外緣向中心進(jìn)行，相鄰兩 根樁必須采用跳躍間打。(11)、施工過程中記錄沉樁深度、制樁時間、每次碎石灌入量 及累計碎石灌入量。(12)、碎石樁施工完畢后，按照設(shè)計圖紙要求及驗標(biāo)要求成樁 檢驗。6 施工質(zhì)量控制6.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)施工允許偏差見下表項

16、 次檢查項目 規(guī)定值或允許偏差 檢查方法和頻率1樁柱(mm 土 150抽查3% 2樁徑不小于設(shè)計值 查施工記錄3樁長不小于設(shè)計 值抽查3% 4豎直度偏差(衿1.0查施工記錄5灌碎石量充盈 率1.21.3查施工記錄6.2質(zhì)量控制要求6.2.1施工前根據(jù)工藝要求設(shè)計進(jìn)行工藝性試樁，以掌握對現(xiàn)場的制樁經(jīng)驗及各種操作技術(shù)參 數(shù)。1.1.2 根據(jù)地面高程和設(shè)計樁底高程的關(guān)系，在套管上畫上設(shè)計 深度線，以保證直觀的觀察到套管的入土深度。1.1.3 正式施工時，嚴(yán)格按照設(shè)計樁長、樁徑、樁間距、碎石灌入量及試驗確定的樁管提升高度、 擠密次數(shù)和留振時間、電機工作電 流等施工參數(shù)進(jìn)行施工，以確保擠密均勻和樁身的連

17、續(xù)性。1.1.4 振動沉管法擠密應(yīng)根據(jù)振動的能量，控制分段的填石量和 成樁的長度。并按貫入度控制，保證樁身的連續(xù)性、密實性及其周圍 圖層擠密后的均勻性。1.1.5 實際灌入量沒有達(dá)到設(shè)計量要求時，應(yīng)在原位將樁管打入， 補充灌碎石后復(fù)打一次，或在旁邊補樁一根。樁體在施工中必須確保 連續(xù)、密實。1.1.6 加料按分批加料，控制數(shù)量，按少量多次原則進(jìn)行，每段樁體在沒有達(dá)到規(guī)定的密實度時須繼續(xù)加料振實。1.1.7 拔管速度不得過快，排出碎石要充分，排石不暢時可適當(dāng) 提高提升高度。1.1.8 碎石樁的施工順序采用跳打形式，并由外緣向中心進(jìn)行， 相鄰兩根樁必須采用跳躍間打。1.1.9 樁體施工完畢后，待樁

18、體強度達(dá)到設(shè)計要求后，應(yīng)將頂部 松散樁體夯壓密實。1.1.10 碎石樁施工完成檢查合格且符合設(shè)計要求后，方可進(jìn)行下一道工序(碎石墊層)施工。6.3 施工注意事項6.3.1 應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定的施工設(shè) 備。6.3.1 確保樁長達(dá)到設(shè)計要求的控制方法。(1)、地質(zhì)復(fù)核 每個地段正式施工前，進(jìn)行地質(zhì)探測復(fù)核，通 過圖樣與設(shè)計地質(zhì)情況進(jìn)行比較，對碎石樁的加固深度進(jìn)行確定和調(diào) 整。(2)、機械狀態(tài) 當(dāng)進(jìn)入硬層后，套管沉入速度緩慢，機具晃動 很劇烈，或者機具儀表上電流增大，可認(rèn)為已達(dá)到硬層。(3)、與設(shè)計樁長比較 施工前，通過設(shè)計中的橫斷面圖和縱斷 面圖確定每根樁的設(shè)計樁長，在鉆進(jìn)過程中，以設(shè)計樁底

19、標(biāo)高為控制 點，通過鉆機上的刻錄線判斷其鉆進(jìn)深度，與設(shè)計樁長比較。6.3.2 施工前必須通過精確測量放樣確保樁位滿足設(shè)計要求，確保成樁后樁位偏差小于150mm6.3.3 樁身質(zhì)量控制措施：(1)、振動法施工應(yīng)根據(jù)試驗確定的工藝參數(shù)，嚴(yán)格控制拔管高度、 拔管速度、壓管次數(shù)和時間、填碎石量、工作電流，保證樁體連續(xù)、 均勻、密實。(2)、當(dāng)實際碎石量沒有達(dá)到設(shè)計要求時，應(yīng)在原位將樁管打入, 補充碎石后復(fù)打一次，或在旁邊補樁。6.3.4 樁身質(zhì)量檢測應(yīng)在施工結(jié)束后間隔一定時間進(jìn)行，飽和黏 性土為23周，其他土為35周。6.3.5 碎石樁處理軟弱土地基應(yīng)檢驗成樁及復(fù)合地基質(zhì)量，其復(fù)合地基的承載力應(yīng)符合設(shè)

20、計要求。6.4 常見問題及對策 根據(jù)工藝要求及施工經(jīng)驗，施工中應(yīng)切實注意掙密擠實效果，防止發(fā)生“斷樁”、“瓶頸樁”等質(zhì)量事故。施工 中常見問題及預(yù)防、處理方法如下表：常見問題 產(chǎn)生原因 預(yù)防措施與處理辦法 樁靴進(jìn)水進(jìn)泥 預(yù)制樁靴 被打壞或與沉管接觸不嚴(yán)密1、確保硅樁尖強度，可在樁靴與沉管 接口處墊上稻草繩圈；2、拔出樁管，清除泥沙，用砂回填后重置樁尖、重新沉管。斷樁 常見于地面以下13m的不同軟硬層交界處，裂痕呈水平或 略傾斜。1 、嚴(yán)格控制軟硬層交界處的拔管速度在 0.5m/min以內(nèi)；2、控制拔管高度，確保樁管內(nèi)有足夠的石料。瓶頸樁 常發(fā)生在飽和的淤泥或淤泥質(zhì)軟土地基中。1.1.1 、在穿

21、越軟弱土層時，減少拔管高度和反插深度；2、嚴(yán)格控制在軟弱土層中的拔管速度在 0.5m/min以內(nèi)。1.1.2 檢驗控制項目與方法 序號 檢測項目 質(zhì)量要求 檢測數(shù)量 檢測方法1骨料品種、規(guī)格及質(zhì)量 符合設(shè)計要求 同一產(chǎn)地、品種、 規(guī)格且連續(xù)進(jìn)場的碎石，每3000m3為一批，不足3000m3寸也按一批 計。檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣試驗 2碎石樁的布置形式 符合 設(shè)計要求施工前全部檢查觀察、尺量3碎石樁的布置數(shù)量符合設(shè) 計要求施工前全部檢查計數(shù)4碎石樁的樁身密度符合設(shè)計要求 檢驗總樁數(shù)的2%且不少于2根。采用圓錐動力觸探檢測（N63.5）,自樁頂一下2.0m開始計數(shù)5 碎石樁復(fù)合地基承載力符合設(shè)

22、計要求檢驗總樁數(shù)的1%且不少于3 點。平板荷載試驗7 施工安全保證措施7.1 施工現(xiàn)場安全技術(shù) 措施7.1.1 施工作業(yè)人員到施工現(xiàn)場必須帶安全帽，持證上崗，非 施工人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場。1.1.3 起重施工安全，起重臂下嚴(yán)禁站人，吊機安裝振動沉管機時要對準(zhǔn)樁位，有起重工指揮。1.1.4 進(jìn)入施工現(xiàn)場要帶好安全帽（系安全帶），高處作業(yè)（配合起重，維修）要求系安全帶。1.1.5 碎石樁施工人員要熟練掌握該施工工藝技術(shù)，并遵守相關(guān)的安全生產(chǎn)操作規(guī)程。1.1.6 現(xiàn)場施工用電嚴(yán)格執(zhí)行“一機、一閘、一漏電開關(guān)”。1.1.7 施工人員每月至少進(jìn)行一次安全學(xué)習(xí)或安全教育。7.2 施工機械的安全7.2.1各

23、種機械和車輛操作駕駛員，取得相 應(yīng)的操作合格證，不操作與證不合的機械，不將機械設(shè)備交給無本機 械操作證的人員操作，對機械操作人員要建立檔案，專人管理。1.1.2 操作人員按本機說明規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行工作前的檢查制度和工作中注意觀察及工作后的檢查保養(yǎng)制度。1.1.3 駕駛室或操作室應(yīng)保持清潔，不存放易燃、易爆物品。酒 后不操作機械，機械不帶病運轉(zhuǎn)或超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。8 環(huán)保、水保和文明施工措施 8.1 廢料、廢方的處理8.1.1 清理場地的廢料和土石方工程的廢方時，不得隨意傾卸，影響附近排 灌系統(tǒng)及農(nóng)田水利設(shè)施。應(yīng)按規(guī)定在適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置棄土場； 有條件時，力求少占土地。1.1.4 碎石樁施工過程中廢棄物等，應(yīng)在工程完工時及時清除干凈，以免堵塞河道和妨礙交通。1.1.5 廢方堆放點應(yīng)統(tǒng)籌安排，堆放點遠(yuǎn)離河道，盡量不要覆蓋 植被，盡可能選擇荒地。1.1.6 及時對棄方進(jìn)行壓實，并在其表面進(jìn)行植被覆蓋，可以種 植草皮、灌木或樹木，既可防止水土流失，又能美化環(huán)境。8.2 防止水土流