一汽大众垃圾填埋场地基处理施工方案.doc

一汽大众垃圾填埋场地基处理施工方案
一、 工程概况：
待处理场地面积133896m2，处理区域为杂填土、一般城市生活垃圾，层厚1。0~7。8m，根据初步设计方案，以振冲碎石桩形成符合地基从而达到工厂工程建设的地基承载力要求。初步估算，约施工直径1.5m桩长10。0m30余万延米振冲碎石桩。工期要求6个月。工程建设地址长春市。
二、 施工条件分析：
1、气温
根据相关资料，长春市历年气温统计及2013年4月统计:
10月份：
日均最低气温2 0C，历史最低温度-13 0C（1976年)
日均最高气温13 0C,历史最高温度28 0C(1982年)
11月份:
日均最低气温—8 0C
日均最高气温2 0C
3月份：
日均最低气温—8 0C ，历史最低温度—28 0C(1957年)
日均最高气温3 0C,历史最高温度21 0C(2002年)
2013年4月份：
日均最低气温0 0C
日均最高气温8.8 0C
依据以上统计资料，长春适宜施工月份为每年4月~10月。
2、特殊边界施工条件
地基处理区域为生活垃圾填埋场，其产生的填埋气、甲烷、CO2等有毒有害物质及腐臭气味会在施工过程中释放出来，对施工极为不利。施工时要对常规的施工设备进行改造(如电气开关采用防爆开关），并采取其它措施(如施工人员配备防毒面具、用鼓风机对准施工空位将易爆气体甲烷的浓度降至爆炸极限以下,将有毒有害气体浓度及腐臭气味降到施工人员可接受的程度）.同时，在施工过程中用高压水将成孔置换物导入预先设置的沉淀池,向池内加入淤泥固结剂的化学处理后,将达到合格排放标准的水排入预先设置的储水池，或进行施工循环利用,或排入当地污水处理管网。施工完毕后，沉淀池留下的经过淤泥固结剂处理过的淤泥,失水后可用于建筑填土.
3、尚待调查的施工条件
（1)、施工用水
施工过程中需要大量的施工用水，不考虑循环利用，一般为置换体积的2。7～3.0倍，自来水管网一般来说达不到施工需求，地下水源也难以满足，如果附近有河流，可以利用河水。
（2)、施工用电
按照30万延米振冲碎石桩计算,施工5个月，每台月产量12000m，需投入6台套施工设备，每台套用电负荷150kw，则需网电900 kw，才能满足施工需要.如果采取施工自发电，一是噪音太大，消耗燃油量大，造成浪费也大,会加大施工成本。
三、 施工组织
1、人员组织
派有地基处理丰富施工管理经验的项目经理、项目总工程师各一名，配备足额的测量、试验人员和档案资料员和施工管理人员以满足现场施工需要。每台机组设机长2名,采取3班次施工，每班作业人员8人。
(1）、设备
配备6台套设备，每台套含以下明细：
振冲器100kw
汽车吊25t
装载机ZL50
高压泵22kw
配电柜380V
发电机组200kw（或网电150kw）
高压管
泥浆泵15kw
潜水泵7。5kw
电缆25mm 2
（2）、材料供应
施工需要约50余万 m 3碎石(狗头石15～30cm?），组织货源考察，和当地有实力的材料供应商合作，以确保材料的供应。
2 术语和定义
2.1
振冲碎石桩
系利用振冲器水冲成孔,填以砂石骨料，借振冲器的水平及垂直振动,振密填料，形成碎石桩体(称碎石桩法），与原地基构成复合地基，提高地基承载力和改善土体的排水将压通道，并对可能发生液化的砂土产生预振效应，防止液化。适用于加固松散砂土地基.对于粗砂土地基，则利用振冲器的振动和水冲过程，使粗砂土结构重新排列挤密,孔隙比可大大减小,相对密度显著增加，因而可不必另加砂石填料(称振冲挤密法).
它的特点是：可提高地基承载力,节省三材,施工简单，加固期短,可因地制宜,就地取材,使用碎石、砂子、卵石、矿渣等填料，费用低廉。
3 施工准备
3。1 材料要求
填料可用坚硬、不受锓蚀影响的碎石、卵石、角砾、圆砾、矿渣以及砾砂、粗砂、中砂等，粗骨料粒径以20～50mm较合适,最大粒径不宜大于80mm,含泥量不宜大于5％，不得含有杂质、土块和已风化的石子。
3。2 主要机具设备
3。2。1 振冲机具设备
包括振冲器、起重机和水泵。常用型号及技术性能见表1
表1 振冲器的技术参数
国产振冲器的主要参数
项目
型号
ZCQ13
ZCQ30
ZCQ55A
ZCQ75
ZCQ125
GZCQ40
电机功率（kw)
13
30
55
75
125
40
额定电流（A）
25。5
60
100
150
230

偏心力矩（N。m)
59
151
55.4
66。6
100。7
185
激振力(kN）
35
90
13
16
25
110
振动频率（r/min）
1450
1450
1450
1450
1450
1450
振幅（mm）
2
4。2
7。4
10
10。5
4。1
主机质量（kg）
780
940
1163
1263
1800
1142
外形尺寸(mm）
长
2000
2150
2820
2900
3200
2970
直径
274
350
351
351
402
395
3。2。2 操纵振冲器的起吊设备
可采用16～25t履带式起重机、轮胎式起重机、汽车吊或轨道式自行塔架等。
3.2。3 水泵及供水管道
要求水压力为400~600kPa,流量20～30m3/h，每台振冲器备用一台水泵.
3。2.3 控制设备
包括控制电流操作台、150A电流表、500V电压表以及供水管道、加料设备(吊斗或翻斗车）等。
4 施工操作工艺
4。1 振冲试验
施工前应先进行振冲试验，以确定成孔合适的水压、水量、成孔速度及填料方法；达到土体密实时的密实电流、填料量和留振时间（称为施工工艺的三要素).一般控制标准是：密实电流不小于50A；填料量为每米桩长不小于设计填料量，留振时间30～60s。
4.2 振冲法施工工艺
见图-1
▪编制施工组织设计
▪组织机具、材料、人员进场
放 ▪编制桩位示意图
样 ▪以明显标志放出每一根桩位
▪原材料试验
▪取样报验

申报分项工程开工（附上述必要资料）

试
桩
▪确定成孔、清孔、成桩时间和深度，确定水压、电流及碎石用量等
▪检验单桩及复合地基，验收设计参数，作为施工控制指标

试桩工序报验

成桩桩体及复合地基报验，报送工序报验单
施工
整平原地面，振冲器就位对中，成孔、清孔，加料振密，关机停水，振冲器移位

垫层施工，进入下道工序

4。3 振冲造孔顺序方法
可按表2选用.
表2 振冲造孔方法的选择
造孔方法
步 骤
优 缺 点
排孔法
由一端开始，依次逐步造孔到另一端结束
易于施工,且不易漏掉孔位；但当孔位较密时，后打的桩易倾斜和位移
跳打法
同一排孔采取隔一孔造一孔
先后造孔影响小；易保证桩的垂直度；但要防止漏掉孔位，并应注意桩位准确
围幕法
先造外围2～3圈（排）孔，然后造内圈（排)，采用隔圈（排）造一圈（排）或依次向中心区造孔
可防止桩向较松一侧偏移；能减少振冲能量的扩散,振密效果好，可节约桩数10％～15%，大面积施工常采用此法；但施工时应注意防止漏掉孔位和保证其位置准确
4。4 振冲施工顺序
定位→成孔→清孔→填料→振实。
4.5 振冲施工
应先按图定位，然后将振冲器对准孔点，以1～2m/min速度徐徐沉入土中，每沉入0。5～1。0m，在该段高度悬留振冲5～10s进行扩孔，待孔内泥浆溢出时再继续沉入,使形成设计桩径的孔洞，当下沉达到设计深度时，留振并减少射水压力(一般保持0.1MPa），以便排除泥浆进行清孔。亦可将振冲器以1～2m/min的均速沉至设计深度以上30~50cm,然后以3～5m/min的均速提出孔口,再用同法沉至孔底，如此反复1～2次，达到扩孔的目的。
4.6 成孔后孔内加料
把振冲器沉入孔内的填料中进行振密,至密实电流值达到规定值为止。如此提出振冲器、加料、沉入振冲器振密，反复进行直至桩顶，每次加料高度为0。5～0。8m。在砂性土中制桩时，亦可采用边振边加料的方法。
4.7 振密过程
宜小水量补给喷水，以降低孔内泥浆密度，有利于填料下沉,便于振捣密实。
5 质量标准
振冲地基的质量检验标准见表3
表3 振冲地基质量检验标准
施工质量验收的规定
检查方法
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
单位
数量
主控项目
1
填料粒径
设计要求
抽样检查
2
密实电流（粘性土）
密实电流(杀性土或粉土）
（以上为功率30KW振动器)
密实电流（其他类型振动器)
A
A
A
50～55
40～50
（1。5～2。0）A0
电流表读数
电流表读数，A0为空振电流
3
地基承载力
设计要求
按规定方法
一般项目
1
填料含泥量
％
＜5
抽样检查
2
振冲器喷水中心与孔径中心偏差
mm
≤50
用钢尺量
3
成孔中心与设计中心偏差
mm
≤100
用钢尺量
4
桩体直径
mm
＜50
用钢尺量
5
孔深
mm
±200
量钻杆或重锤测
6 施工注意事项
6.1 振冲桩施工完毕，振冲最上1m左右时由于土覆压力小，桩的密实难以保证，宜于挖除，另作垫层，或另用振动碾压机进行碾压密实处理。
6.2 振动施工结束后,除砂土地基外，应间隔一不定期时间方可进行质量检验.对粘性土地基，间隔时间为3～4周，对粉土地基为2~3周。
6。3 振冲法用于处理粘粒含量小于10％的粗砂、中砂地基，亦可采用不加填料的振冲密实法（又称振冲挤密砂桩法)。主要是利用振动和压力水使砂层液化,砂颗粒相互挤密，重新排列，孔隙减少,从而提高砂层的承载力和抗液化能力。
6.4 振冲法不适于在地下水位较高、土质松散易塌方和含有大块石等障碍物的土层中使用。
6。5 冬期施工应将表层冻土破碎后造孔。每班施工完毕，应将供水管和振冲器内积水排净,以免冻胀损坏。