振冲碎石桩方案.doc

1、 0 工程概况
本工程振冲碎石桩桩径0.8m，间距1.5~2.0m，桩长为12m~14m，正三角形布置，桩顶设0.3m厚的碎石垫层，处理桩号为：K43+916.03~K45+100长112.652m。共分三个区，其中Ⅰ区桩长14m间距1.5m,Ⅱ区桩长12m,间距1.8m,Ⅲ区桩长12m,间距2.0m.
2、0 施工总体设想
碎石桩总长29456m，施工拟投入4套振冲桩机同时进行，计划一个月内完成，其施工顺序沿着道路的前进方向平行流水施工。碎石材料水运至，堆放于河堤边，以载重汽车运至施工现场。
3、0施工方案
3、1施工准备
1）、场地平整施工：振冲碎石桩施工前先进行场地平整，场地平整标高为根据地形图拟定的标高，施工时根据“宁填勿挖”的原则进行整平。挖除地表坚硬物体，使振冲器能顺利下钻。
2）、布置场内运输道路、道路两边的排水盲沟、纵向排水沟、料场、沉淀池及清水池，准备好照明设施以便夜间施工。
3）、场地清理与掘除：在现场确定清理、掘除、拆除的范围后，按施工规范和设计要求进行清理。
a、土及草皮在较干硬的地主要用推土机、人工配合、装载机铲除，自卸车运输弃于指定弃土区。低洼潮湿的地方主要用挖掘机清除，机械无法清除的地方则用人工挖除。
b、填方路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下至少200mm内的草皮、树根、农作物的根系和表土予以清除，并符合振冲碎石桩桩顶标高。
4）、测量放样及布桩。根据图纸要求的布桩原则进行布桩，并绘制测量放线图，交与监理及设计单位复核后，方进行测量放样，每个桩位均以钢钎作标志，编制桩号。
5）、正式施工前，每个机组和各个地质状况不同的场地进行现场成桩试验，试验的桩数不小于5根，以取得满足设计要求所需的施工机具、施工工艺和技术参数，以此作为正式施工的依据。
6）、进行施工技术交底。在施工的各项准备工作完成后，施工前由技术负责人根据试桩结果及设计要求向全体施工人员进行技术交底。
3、2振冲碎石桩试验段施工
振冲碎石桩施工前，根据施工规范要求施工前须通过试验段的施工，记录冲孔、清孔、制桩时间和深度、记录冲水量、水压、填入碎石量及电流的变化等，验证设计参数和施工控制的有关参数，选定科学合理的技术参数作为振冲碎石桩施工的控制指标。根据现场试桩的结果，需要取得如下的施工技术参数：造孔电流、造孔水压、加密电流、加密水压、留振时间、填料量和加密段长度等。施工时应密切注意对周围结构物的影响。
试桩施工直接在振冲碎石桩施工范围内进行布置，根据振冲碎石桩施工图设计的分区要求，每区段振冲碎石桩施工前都必须进行试验桩施工，且每区不小于5根。
试验段施工前将试验方案（包括施工工艺、施工设备、实施细则、进度要求、质量控制等）报业主和监理工程师审批。

试验桩施工过程如下：

1）、首先用吊机将振冲器吊起垂直对准桩位，启动水泵和振冲器，水压控制在400~600KPa之间，水流量为每分钟350~400Ｌ（喷水中心偏差≤50mm），将振冲器徐徐沉入土中，观察此过程电流变动范围，振冲器继续以每分钟1.5m左右往下沉，通过造孔电流和造孔水压的变化判断是否已进入粉细砂层。
2）、提升振冲器进行“清孔”两次，造孔完毕，记录整个成孔过程所用时间。
3）、向孔内倒入碎石料，并将振冲器沉入孔内进行振密，如果因地质较弱，碎石料扩散较大，电流一时难以提高，继续向孔内加碎石料并振密，观察电流何时达到密实电流（初定为50A），为保证不卡死振冲器，填料采用“间接填料法”随着碎石料不断下沉至孔底，孔内碎石也逐渐被振实成桩，记录整个制桩过程共用时间和填料量。
4）、观察几根试验振冲碎石桩的成桩过程和记录数据：
a、该区段淤泥层厚度情况，地质分布情况，是否经常发生塌孔现象，振冲碎石桩成桩时间的长短。
b、如果因地质较差，碎石填料扩散系数也较大，平均扩散系数较大，每米填料量相应增大，随着制桩的增多填料量和扩散系数会相对减少，可加快制桩进度。
c、将振冲置换振冲碎石桩试桩施工情况统计列成表，经分析比较取得该试桩区段施工技术参数：造孔电流、造孔水压、加密电流、加密水压、留振时间、填料量和加密段长度。
d、根据试桩结果推断地基承载力和最终沉降量，确定最终的施工桩长和终孔标准。
3、3振冲碎石桩施工程序
1）、清淤、清理场地，平整场地至桩顶设计标高；布置桩位，根据试桩结果，确定施工技术参数。
2）、放线、定位：测量放线后吊车就位，徐徐吊起振冲器，使其竖直、悬空，距地面10~20cm，并让尖端对准桩位，检查水压、电压和振冲器电流是否正常。
3）、造孔：开启高压清水泵，注入高压水，开动振冲器，振冲器在压力冲击作用和振动作用下竖直贯入地层至设计深度。
4）、清孔：造孔完毕后，将振冲器全部吊出后再对准孔位，保持坚直状态，贯入孔底，进行一次清孔排浆，记录清孔过程，并根据实际成孔排浆情况，确定清孔次数。
5）、填料、振密、制桩：清孔完毕，控制室改用加密电流，并改变水压，采取连续填料，分段振密的制桩方法。将振冲器提离孔口1.0~1.5m，用装载机装载石料倾倒至接料器向孔内倒石料，每次填料数量视土质条件而定，一般每次填料高度为0.5~0.8m。待石料沉入孔底后，再缓慢下沉振冲器，振密孔底桩体，当振冲器工作电流达到规定的密实电流后，留振10~20s。循环上段工序，进行下一段桩体的压密工作直至孔口，则完成一根桩的制桩过程。
6）、关机、停水，振冲器移位至下一桩位。
7）、清沟排污：打桩过程中，施工现场安排人力清沟，保证排污网络畅通，避免泥浆漫淌，沉淀后的泥浆采用泥浆车出运至弃土场排放；做好场地整洁，文明施工。
8）、填料记录：每根桩体的充盈系数β=1.2~1.5，施工过程中通过振冲器上配备的振冲碎石桩施工自动监控系统记录仪，对每段桩体的成孔电流、密实电流、填料量及留振时间等进行现场施工过程的实时跟踪记录，作为设计、监理部门质量签认的主要依据。每桩施工均填写施工记录表。
9）、铺设碎石垫层：振冲碎石桩处理完成后，在桩顶上铺填30cm厚碎石垫层，全部处理范围均采用20t振动压路机重叠轮迹碾压至少二遍。

4、0振冲碎石桩施工质量控制措施
1）、严格控制水压、电流和振冲器在固定深度位置的留振时间。水量要充足，使孔内充满水，防止塌孔，使制桩工作得以顺利进行；水压视土质及其强度而定，一般对强度较低的软土，水压小一些；对强度较高的土，水压大些；成孔过程中水压和水量尽可能大，当接近设计加固深度时，降低水压，以免影响桩底以下的土；加料振密过程中水压和水量均小些。
2）、电压一般为38020V，并保持稳定。电流一般为空载电流加10～15A为加料振密过程中的密实电流，或为额定电流的90%。严禁在超过额定电流的情况下作业。振冲器在固定深度位置留振时间为10～20s。
3)碎石采用干净砾石或轧制碎石，粒径宜为2cm~10cm，含泥量不大于10%。
4）、填料注意加料不过猛，原则上“少吃多餐”，勤加料，但每批不加得太多。施工中，每段桩体均做到满足密实电流、填料量和留振时间三方面的规定。当达不到规定的密实电流时，向孔内继续加碎石并振密，直至电流值超过规定的密实电流值。避免出现断桩，缩径现象。
5）、振冲碎石桩施工严格按《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJ017－96要求施工。
6）、碎石桩质量检验：振冲碎石桩施工完成四个星期后即可做单桩复合地基荷载试验，按每300根随机抽取1根进行检验，但总数不得少于3根。要求符合地基容许承载力不小于120KPa；桩体密实度抽查5%；复合地基承载力抽查5%，采用重Ⅱ型动力触探测试。碎石桩软基处理经检测符合有关规范及验收标准要求后，经监理工程师批准方可转下一道工序。

振冲碎石桩施工允许偏差如下表——表1：振冲碎石桩施工允许偏差表。

表1：振冲碎石桩施工允许偏差表

项次
项目
单位
允许偏差
检查方法和频率
1
桩距
cm
15
抽查2%
2
桩径
cm
不小于设计
抽查2%
3
桩长
cm
不小于设计
查施工记录
4
竖直度
%
1.5
查施工记录
5
灌碎石量
m3
不小于设计
查施工记录

5、0碎石桩质量验收标准与检验方法
1）、单桩复合地基处理效果检验：振冲碎石桩施工完成1月以上后（前期施工过振冲碎石桩养护期己超过），即进行单桩复合地基的静载荷压板的试验，试验数量为：每300根桩随机抽取1根进行检验，但总数不少于3根，抽样应有代表性，土质较差的地段抽样不少于2根。
2）、复合地基承载力检验：静载荷压板试验是判定振冲碎石桩复全地基承载力的最主要、最直接和最真实的试验方法，试验的安全系数取1.5～2.0。试验确定振冲碎石桩复合地基的极限承载力是否能达到设计要求的沉降量计算标准：①、以粘性土为主的地基，取s/b或s/d=0.2所对应的荷载（b和d分别为压板宽度和直径）。②、当Q-S线上出现明显的拐点时，此拐点视为本复合地基的承载力极限值，可取该比例极限所对应的荷载，大于设计要求的100Kpa以上，即视为本次单桩复合地基达到设计要求。
3）、碎石桩桩体密实度检验：抽样数量为总桩数的5%，检验方法采用重Ⅱ型动力触探测试，选取桩间土形心位置，取与贯入量10cm相应的击数平均什确定复合地基承载力标准值。平均值取值范围为桩顶或桩间土自然地面以下淤泥层1cm至桩端之间。
4）、利用原始参数进行质量鉴定：振冲器配合碎石桩施工质量自动监控记录装置，进行连续的记录，监控碎石桩的整个造孔、制桩施工中的各种原始参数，以便检查每米桩终孔电流、每段桩密实电流及留振时间，作为质量鉴定的主要依据。

6、0施工进度计划

月份

工作内容
九月份
十月份
10日
20日
30日
10日
20日
31日
施工准备

碎石桩
施工

碎石垫层施工

成桩检测

7、0机械使用计划

序号
机械名称
型号
数量
备注
1
发电机
200KW
2台

2
吊车
16t
4台

3
振冲器

4台

4
装载机
5．0m3
3台

5
运输车
东风5t
4台

6
泥浆车
6 m3
2台

8、0安全施工措施
为了确保碎石施工安全生产，须作好以下安全技术措施：
1、 好起重施工安全，起重臂下严禁站人，吊机安装振冲器时要对准桩位，有起重工指挥。
2、 进入施工现场要带好安全帽（系安全带），高处作业（配合起重，维修）但要求系安全带。
3、 碎石桩施工人员要熟练掌握该施工工艺技术，并遵守相关的安全生产操作规程。
4、 现场施工用电严格执行“一机、一闸、一漏电开关”。
5、 施工人员要注意台风信息，注意施工现场的防台工作。
6、 施工人员每月至小进行一次安全学习或安全教育。
9、0文明施工措施
9．1废料、废方的处理
1、清理场地的废料和土石方工程的废方时，不得随意倾泻，影响附近排灌系统及农田水利设施。应按规定在适当地点设置弃土场；有条件时，力求少占土地。
2、碎石桩施工过程中的泥浆及废弃物等，应在工程完工时及时清除干净，以免堵塞河道和妨碍交通。
3、废方堆放点应统筹安排，堆放点应远离河道，尽量不要覆盖植被，尽可能选择荒地。
4、及时对弃方进行压实，并在其表面进行植被覆盖，可以种植草皮、灌木或树木，既可防止水土流失，又能美化环境。
9.2、防止水土流失
1、在施工期间，应始终保持工地的良好排水状态，修建一些临时排水渠道，并与永久性排水设施相连接，且不得引起淤积和冲刷。
2、桩基及下部结构施工时施工现场地面应筑成适当的横坡，避免积水；
3、施工中应因地制宜地采取有效预防措施，防止施工场所占用的土地或临时使用的土地受到冲刷，防止从本工程施工中土石方材料对河流、水道、灌溉或排水系统产生淤积或堵塞。
4、施工中的临时排水系统应能最大限度地减少水土流失及对水文状态的改变，不得干扰河道、水道或现有灌溉或排水系统的自然流动。

9.3、防止和减轻水及大气污染保护水质：
1、施工废水、生活污水不得直接排入农田、耕地、灌溉渠和水库，不得污染饮用水源。
2、施工区域、砂石料场，在施工期间和完工以后应妥善处理，以减少对河道、溪流的侵蚀，防止沉渣进入河道或溪流。
3、冲洗集料或含有沉积物的施工用废水，应采取过滤、沉淀池处理或其它措施，使能做到达标排放。
4、施工期间，施工物料如水泥、油料、化学品等应严格堆放、管理，防止物料随雨水径流排入地表及附近水域，造成污染。
5、施工机械应经常检查维修防止漏油，禁止机械将在运转中产生的油污水未经处理就直接排放或维修施工机械时油污水直接排放。
控制扬尘：
1、为减少施工作业的产生的灰尘，应随时进行洒水或其它控制扬尘措施，使不出现明显的扬尘。
2、易于引起灰尘的细料或松散料的材料堆场应予遮盖或适当洒水润湿。运输时应用帆布、盖套或类似遮盖物覆盖。
3、运转过程时有粉尘发生的施工场地（如拌和站等）应有防尘设备。在这些场所作业的工作人员，应配备必要的劳保防护用品。
4、如果承包人预防措施不利，并已对附近的河流、池塘、农田或卫生环境造成了危害，则由此而引起的一切损失及后果应由承包人负责。
9.4、减少噪声、废气污染
1、各种临时设施和场地，如堆料场、加工场等距居民区不宜小于300m，而且应设于居民区主要风向的下风处。
2、施工机械设备的工艺操作，要尽量减少噪声、废气等的污染；建筑施工场地的噪声应符合《建筑施工场界噪声限值》（GB12523—1990）的规定，并应遵守当地有关部门对夜间施工的规定。
9.5、做好绿色植被和现有公用设施的保护
1、施工时应尽量保护用地范围之外的现有绿色植被。若因修建临时工程破坏了现有的绿色植被，应在拆除临时工程时予以恢复。
2、对于受本工程影响或正在受影响的一切公用设施与结构物，应在本工程施工期间采取一切适当措施加以保护。
3、靠近公用设施的开挖作业，施工前应通知监理工程师及有关部门，并邀请有关部门代表在施工时到场；发现问题应积极配合有关部门予以解决。
4、环境保护是我部工程施工中的重点注意事项，在整个工程实施的过程中始终贯彻落实，对全体人员要进行广泛、深入、具体的环保教育和考核，并落实到岗位责任制的内容中去。

广州市南部地区快速路SD20标段下横沥大桥工程

碎
石
桩
施
工
组
织
设
计

编制单位：广州市南部地区快速路
SD20标段项目部
单位负责人：
技术负责人：
编 制 人：
日 期：2003年9月1日