挤密桩施工工艺

郑西客运专线试验段工程

挤密桩施工工艺

编制人：贾广生

复核人：甘凤鸣

中铁二十三局郑西铁路客运专线工程指挥部

二工区

二００五年十月十日

目录

一、作业范围、地质情况及设计要----------------------------1

二、施工参数的选定---------------------------------------1

三、施工准备-----------------------------------------------2

四、水泥土挤密桩施工----------------------------------------2

五、施工控制----------------------------------------------------3

六、检验---------------------------------------------5

七、安全措施---------------------------------------------------------7

水泥土挤密桩施工工艺

一、作业范围、地质情况及设计要求

1、作业范围

里程DK357+450~ DK358+100。

2、地质情况

该段位于渭河右岸一级阶地，地势南高北低、东高西低，地形相对较平坦。地层主要为第四系全新统冲击砂质黄土、第四系上更新统冲击粉质黏土、细砂。其中DK357+450～DK358+000属于自重湿陷，湿陷等级Ⅱ级，湿陷黄土厚7米；DK358+000～DK358+100段湿陷性黄土厚5米，属于非自重湿陷，湿陷等级Ⅰ－Ⅱ级。

3、设计要求

（1）、施工后应检查施工记录；

（2）、检测全部处理深度内桩体和桩间土的干密度，将其换算为平均压实系数λc和平均挤密系数ηc，满足λc≥0.96、ηc≥0.93;

（3）、应测定处理深度内桩间土的压缩性和湿陷性；

（4）、桩体材料为P.042.5普通硅酸盐水泥与土的混合料，其掺量应根据现场室内试验确定，并保证水泥土的28天无侧限抗压强度不小于1.2MPa；

（5）、其余未尽事宜参照相关的规范规定执行；

二、施工参数的选定

1、桩位布置：水泥土挤密桩按正方形布置，桩间距0.9米。

2、桩长：设计桩长7.0米。

3、桩径：设计桩径0.4米。

4、成孔机械：振动沉管钻机ZD60。

5、打桩顺序：间隔跳打，10天后补桩，经试桩确定间隔时间。

6、配合比：水泥与土的质量比8％，经试验室内试验确定。

三、施工准备

1、场地平整，进行表面护桩土层碾压，修筑机械设备进出道路。

2、查明场地范围内地下构造物和管线的位置及标高，采取必要措施，防止因打桩施工造成损坏。

3、测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。

4、成孔机械表面应有明显的进尺标记，以此来控制成孔深度。

四、水泥土挤密桩施工

1、施工工艺

（1）、成孔工艺：采用振动沉管打桩机将与桩孔同直径钢管振入土中使土向孔的周围挤密，然后缓慢拔管成孔。桩管顶设桩帽，下端作成60°角度锥形活动桩尖，以利空气流动，减少拔管时的阻力，避免坍孔。成孔后及时拔出桩管，不应在土中搁置时间过长。成孔顺序按里程一排排推进，同一里程由中间向两边推进，同排内间隔1孔进行，以免因挤压造成相邻孔缩孔。

（2）、水泥土拌制与运输：土料选用取土场黄土，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。水泥土配合比按设计要求采用厂拌，采用小车运输。根据室内土工试验严格控制水泥土含水量，若含水量大采用分摊晾干，若含水量小采用洒水润湿。水泥土拌制根据回填要求随拌随用，被雨水淋湿、浸泡的水泥土严禁使用按作废处理。下雨期间不进行水泥土拌制。

（3）、水泥土回填夯实：桩孔分层夯实，每次回填厚度为250～400mm，

采用提升式夯实机夯实。配置直径0.35m，重量45kg的铸钢夯锤，落锤高度不小于2m，每层夯实不小于10锤（具体参数由试验确定）。施工时，逐层以量斗定量向孔内下料，逐层夯实。

（4）施工步骤

①桩机进行入现场，根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度，并进行设备组装。施工前在桩架或钢管上标出控制深度标记，以便施工中进行钢管深度观测。

②桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。

③起动马达沉管沉到预定标高。

④控制拔管速率，拔管过程中不允许反插。

⑤分层填料、夯实直至桩顶标高。

2、工艺流程图

五、施工控制

1、水泥土挤密桩打孔时采用间隔跳打法。施工时加强管理，进

行认真的技术交底，技术检查和技术复核，确保桩的数量，排列尺寸、孔径、回填质量等符合设计图纸和施工规范的要求，杜绝漏打和漏填。水泥土要搅拌拌匀，干湿适度，严格控制虚铺厚度。机械夯实时落锤高度及锤击次数等严格按要求施工，以免出现夹层、松散等情况，确保桩身质量。

2、土料选用取土场黄土，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。严格控制土料的含水量，如含水量大采用分摊晾干，若含水量小采用洒水润湿。

3、水泥土根据室内试验配合比进行集中搅拌，水泥土搅拌数量依据回填要求随拌随用。

4、施工时加强管理，进行认真的技术交底，技术检查和技术复核，确保桩的数量，排列尺寸、孔径、回填质量等符合设计和施工规范的要求。

5、水泥土要计量准确，拌合均匀，干湿适度，一次成桩，以免出现夹层、松散等情况，确保桩身质量。

6、在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。

7、孔底在向孔填料前必须夯实，夯击次数不小于8击，并立即夯填灰土。

8、施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实的质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，待查明情况或采取有效措施后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。

9、雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土和土料淋湿后冻结。

10、成孔宜在地基土接近最优含水量时进行。当土的含水量低于12％时，宜对拟处理范围内的土层进行增湿。增湿处理应于地基处理前4－6天，将需增湿的水通过一定数量和一定深度的深水孔，均匀地进入拟处理范围内的土层中。

六、检验

1、桩顶设计标高以上的预留覆盖土层厚度应符合设计要求；

检验数量：沿线路纵向连续每50m抽样检验2个断面。

检验方法：水准测量。

2、桩孔的直径和深度应符合设计要求；

检验数量：每根桩检验。

检验方法：孔底夯实后尺量。

3、水泥土挤密桩所用水泥质量应符合设计要求；

检验数量：同一厂家、同一产地的水泥，每200t为一批，不足200t 时也按一批计。每批抽样检验1次。

检验方法：检查产品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间。

4、水泥土挤密桩所用土的质量应符合设计要求，且有机质含量不应大于5%；

检验数量：同一取土地点、相同土性的土，每1000m3为一批，不足1000m3也按一批计。每批抽样检验1次。

检验方法：按《铁路工程土工试验规程》(TB10102)规定的试验方法进行检验。

5、水泥土挤密桩的数量、布桩形式应符合设计；

检验数量：全部检查。

检验方法：计数。

6、填料的配合比符合要求；

检验数量：全部检验。

检验方法：检查配料计量。

7、孔内填料的密度应符合设计要求；

采用在24小时内标准贯入或随机开剖取样检查。当压实系数大于或等于0.96、标准贯入大于或等于试桩时的标准值，即以达到压实效果。28天后桩体材料，进行室内无侧限抗压强度试验。当强度大于1.2Mpa时，强度即符合设计要求。

检验数量：抽样检验总桩数的3%，且不少于5根。

检验方法：深层取样实测干密度或标准灌入试验、动力触探试验。

8、桩间土处理效果应符合要求；

测试时可采取以下两种方法之一进行。

实测干密度法：在任意4个桩孔构成的挤密单元内，按1～1.5m 为一层分层剖开，测取土的干容重或密实度，并与原状土的室内试验数据进行对比分析，当桩间土的平均密实度不小于0.93时，即已达到挤密效果。

标准贯入测试：在任意4个桩孔构成的挤密单元内的中心点，进行标准贯入测试，记录贯入30cm时的锤击数，与试桩测试出的合格锤击数对照，当锤击数大于标准值，即已达到挤密效果。

检验数量：沿线路纵向连续每50m抽样检验3点。

检验方法：深层取样实测干密度或静力触探、标准灌入试验。

9、水泥土挤密桩的桩位、垂直度、有效直径的允许念头应符合下表

规定。

七、安全措施

1、打桩区在施工前应设警示标志，严禁非操作人员出入；

2、施工中应调查施工范围内的建筑物，如地下电缆和管线等进行调查，严防情况不明，盲目施工，造成打桩时破坏地下电缆和管线等；

3、为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。

4、施工过程中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。