挤密螺纹桩试桩方案(终极版)
目录
1、试桩编制依据...................................... - 3 -
2、试桩目的、容及要求................................ - 3 -
2.1试桩容及要求................................. - 3 -
2.2试桩目的..................................... - 3 -
3、工程概况.......................................... - 4 -
3.1工程简介..................................... - 4 -
3.2地质结构..................................... - 5 -
4、施工安排.......................................... - 5 -
4.1施工人员及设备情况 ........................... - 5 -
4.2施工用电..................................... - 6 -
4.3施工用水..................................... - 7 -
4.5试验测试..................................... - 7 -
4.6业资料....................................... - 7 -
5、技术要求.......................................... - 8 -
6、施工方案.......................................... - 8 -
6.1施工准备..................................... - 8 -
6.2施工顺序..................................... - 9 -
6.3成孔与成桩................................... - 9 -
7、桩基检测......................................... - 10 -
7.1挤密螺纹桩桩质量检测容 ...................... - 10 -
7.2挤密螺纹桩检测时间 .......................... - 11 -
8、质量保证措施..................................... - 11 -
8.1质量控制.................................... - 11 -
8.2质量检验.................................... - 14 -
9、施工注意事项..................................... - 15 -
10、安全保证措施.................................... - 16 -
10.1一般规定................................... - 16 -
10.2施工用电安全............................... - 16 -
10.3贯彻“安全第一、预防为主”的方针 ........... - 16 -
10.4安全生产管理制度 ........................... - 17 -
11、环境保护及文明施工措施.......................... - 18 -
11.1环境保护................................... - 18 -
11.2现场文明施工............................... - 19 -
挤密螺纹桩试桩施工方案
1、试桩编制依据
1.1、《改建铁路兴国至线兴国至宁化段施工图设计XQXN-1标区间路基设计图》（图号：兴泉施路-20）；
1.2、《铁路工程地基处理技术规程》(TB10106-2010)；
1.3、《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）；
1.4、《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）；
1.5、《建筑地基处理技术规》（JGJ79-2012）。
2、适用围
本次试桩结果适用于新建铁路兴国至线兴国至宁化段XQXN-1标DK5+042.95～DK5+239.15段的路基挤密螺纹桩的施工。
3、工程概况
3.1工程简介
DK5+024.95～DK5+239.15，线路基底，长214.2m；本段属于丘陵地貌，丘槽相间，地形波状起伏，局部较陡。低洼地带覆土较厚，多被辟为水田。沿线路两侧村庄民房零星分布，有乡道和线路相通，交通较便利。该段位于两桥之间，填方高度普遍大于10m，周围均为水田，根据周围环境，采用挤密螺纹桩进行基底复合地基加固。线路基底，长214.2m。挤密螺纹桩桩径0.5（螺牙外径为0.5m，螺杆直径为0.4m），采用三角形布置，桩间距1.8m。桩顶铺设0.6m厚碎石垫层夹双层80kN/m双向土工格栅，桩长4~7.5m,桩共计3478根，共计18839延米。
物理地址：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱周期为0.35s。
3.2地质结构
?1-1-1?杂填土（Q4m1）：y=18kN/m3，a0=120kPa；
?3-2?松软土（Q4a1+p1）：y=18kN/m3，Cu=15kPa，Фu=100,a0=100kPa;
?3-3?粉质粘土（Q4a1+p1）：y=19kN/m3，Cu=15kPa，Фu=160,a0=160kPa;
?3-5-1?粉、细砂（Q4a1+p1）：y=18kN/m3，Фu=250,a0=100kPa;
?3-6-1?中砂（Q4a1+p1）：y=19kN/m3，Фu=300,a0=150kPa;
?3-9-1?细圆砾土（Q4a1+p1）：y=20kN/m3，Фu=350,a0=180kPa;
?16-2-5?泥岩（K2m1）W4：y=20kN/m3，Cu=15kPa，Фu=180,a0=180kPa;
3.3 水文地质特征
3.3.1、地表水
测区地表水主要为沟水，塘水，主要有大气降水补给。
3.3.2、地下水
地下水主要类型有第四系孔隙潜水，基岩裂隙水。第四系孔隙潜水不甚发育，水量较小，仅粗角砾土中含量丰富；下伏基岩岩体破碎，基岩裂隙水较发育。地下水主要有大气降水及地表水补给。地下水埋深0~5.2m。
3.3.3、水化学特征
地表水分析，测区地表水水质属HCO3·C1--Na4.Ca2+型水、HCO3--Na+.Ca2+型水、HCO3--Na+型水、HCO3-.SO42--Ca2+.Ha+型水、HCO3--Ca2+型水。根据《铁路混凝土结构耐久性设计规》（TB10005-2010），在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时，水中SO42-、Mg2+、pH值、C1-对混凝土结构无侵蚀性，pH值对混凝土结构侵蚀等级均为H1.
地下水分析，测区地下水水质属HCO3·C1--Na4.Ca2+型水、HCO3--Na+.Ca2+型水、HCO3--Na+型水、HCO3-.SO42--Ca2+.Ha+型水、HCO3--Ca2+型水。根据《铁路混凝土结构耐久性设计规》（TB10005-2010），在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时，水中SO42-、Mg2+、pH值、C1-对混凝土结构侵蚀性为H1.
经检算分析，天然地基稳定性及承载力不能满足要求，需采用复合地基加固处理。
4、试桩目的、地点及主要容
4.1目的
本次试桩的目的是以检验设备、工艺是否适宜，确定选用的技术参数是否满足设计要求，检测成桩效果，试验检查满足要求后，方可进行正式的地基处理施工。
通过成桩性工艺试验，以达到以下目的：
4.1.1、确定混凝土的配合比及各种原材料的物理性能。
4.1.2、确定单桩承载力，符合地基承载力。
4.1.3、确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据。
4.1.4、检验施工设备及选定的施工工艺。
4.1.5、桩身质量检测。挤密螺纹桩采用螺纹杆成孔，管泵压混合料灌注成桩，桩身水泥采用P.042.5级普通蛙酸盐水泥，混合料28天标准立方体无侧限抗压强度不小于15MPa。
4.2试桩地点及时间
挤密螺纹桩工艺性试验桩位定在DK5+220.145线路中心线右侧21.5m
（路基本体外侧）处，共3根，挤密螺纹桩参数和本断面设计桩基参数一致，桩径50cm（螺牙外径50cm，螺杆直径为40cm），桩间距1.8m，设计桩长7.20m，正三角形布置。试桩时间定在2017年12月10日。
4.3试桩容
本次试桩严格按照挤密螺纹桩的施工要求进行。包括：挖除换填、场地平整、钻机就位、钻孔、停钻、提钻、回转、混凝土的拌和、运输、试验、混凝土的灌注、凿桩头、桩基检测等所有挤密螺纹桩的施工程序。
4.4 试桩质量检测
4.4.1挤密螺纹桩桩质量检测容
（1）挤密螺纹桩质量检验容应包括桩身完整性，均匀性，桩身强度，单桩或复合地基承载力等。
（2）挤密螺纹桩桩的桩身完整性，均匀性，无侧限抗压强度应符合下列规定：
a、成桩7天，采用低应变检查桩身完整性。
b、成桩28天后，应在桩体中心处、桩长围垂直钻孔取芯，观察桩体完整性、均匀性，在桩身上、中、下取不同深度的不少于3个试样作抗压强度试验。要检验数量为施工总桩数的2%，且不小于3根。钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。
c、成桩的28天后，采用单桩和复合地基载荷试验，检验数量为总桩数的2%，且不小于3根。
（3）挤密螺纹桩处理后的单桩承载力应不小于设计值，承载力检验宜在成桩28d后进行检验，采用单桩或复合地基荷载试验，按《铁路工
程地基处理技术规程》（TB10106-2010）附录B及附录C要求进行，要求复合地基处理后的地基承载力应不小于180kPa。
5、试桩现场人员、机械、材料配置
5.1人员配备
钻孔桩试桩由一架子队的路基施工队实施，2#拌合站进行配合，人员安排见下表。
投入人员数量表
5.2机械安排
5.3施工用电
临时用电措施
5.3.1、现场配电、接线必须由电工进行，电工必须持证上岗。电工操作必须穿戴必要的绝缘保护用品。
5.3.2、现场使用的电气设备、线缆等，在使用前均需进行检查其绝缘性能，不符合要求者，严禁使用。
5.3.3、电系统必须实行分级配电。各类配电箱、开关箱的安装和部设计必须符合有关规定，箱电器必须可靠、完好、其选型、定置要符合规定。配电电器、电缆应满足用电荷载要求，严禁超负荷用电。
5.3.4、电气设备要采取防雨、防水措施，以免因雨、水损坏绝缘。
5.3.5、各种电气设备和电力施工机械的金属外壳必须采取可靠的接
零或接地保护。
5.3.6、焊把线应绝缘良好。电焊机设置地点应放雨、防潮、防砸。从事电焊操作人员必须佩戴符合规定的绝缘防护用品。
5.3.7、手持电动工具应符合国家有关标准和规定。工具的电源线、插头和插座应完好，其外绝缘应完好无损。
5.3.8、现场作业区及生活区的临时用电，均由指定的专职电工负责管理，电工须持证上岗，严禁非电工人员乱拉电线、乱接电源。
5.3.9、现场照明必须按规定布线和装设灯具，并在电源一侧加装漏电保护器。
5.3.10、移动、检修电器设备必须先切断电源，严禁带电操作。
5.3.11、现场施工人员不得随意操作与自己工作无关的电气设备。
5.3.12、对现场用电线路、设施进行定期检查，及时发现、消除事故隐患。
5.3.13、对于施工现场及其周围的高压线、变压器配电控制箱等要有醒目的安全标志。
5.3.14、现场使用经国家劳动部，建设部认证的标准的配电箱和开关箱，使用期间安排专人负责定期保养，清扫和擦试。
5.3.15、所有电动机具、机械、电气设备必须由专职电工或持证的操作手进行操作和维修，非电工或操作手不得随意动用机电设备。
5.4试验测试
5.4.1、桩体材料：桩体材料采用碎石、石屑或砂、水泥加水配合而成。桩身水泥采用P.042.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入量不大于
200kg/m3，掺加优质粉煤灰（等级不低于Ⅲ级），粉煤灰掺量为70~90kg/m3，石屑率一般在0.3左右，碎石粗骨料，满足级配要求，松散堆积密度不
大于1500kg/m3。碎石量最大粒径不大于25mm。混合料28天标准立方体无侧限抗压强度不小于15MPa。
5.4.2、为保证施工中混合料的顺利输送，施工中应采用强制式搅拌机。塌落度控制标准为160~200mm.
6、施工方案
6.1施工准备
首先准备场地的工程地质资料和水文资料和桩基施工图，调查附近的地下管线，了解主要的施工机具和配套设备的技术性能参数和施工工艺，落实建筑材料的供应，然后进行场地的“三通一平”：保证场地通水、通电、通路，降水，施工场地应进行平整处理，确定测量基准点，最后按施工图纸实地进行桩孔中心位置的放线，并按施工顺序对桩位进行编号。
6.2施工方法及顺序
6.2.1施工流程：挖除换填施工完毕→平整场地→测量定位→钻机就位→钻机至设计深度→停钻→提升钻杆、反向回转、泵送混合料→施工至桩→钻机移位。
6.2.2施工方法
（1）测量定位
用全站仪精确放样出CFG桩处理围边线控制桩。中间桩位拉钢尺准确定位，插竹钎撒白灰标识，用短钢筋钉入，并在其周围布置四个控制点，以便随时检验校核桩位。
（2）钻机就位
在钻机就位时，先将地面整平压实，钻杆调整垂直，桩中心与钻头中心是否相重合，如果偏差较大应调整钻机位置，确保钻孔的中心符合要求。
（3）钻孔
成孔时首先使桩机的桩头垂直对准备施工的桩位，挤密螺纹桩机就位后必须调直、调平并稳定固，确保成孔垂直度。桩位偏差不应大于0.4倍桩径，垂直度允许偏差不大于1%。满足要求后向监理工程师申请报验，经监理工程师对钻头直径、钻机对中及水平检查验收合格后方可开钻。确认无误后，启动桩机，下钻过程中保持均匀的下钻速度，螺旋杆桩机自控系统严格控制钻杆下降速度和旋转速度，使二者匹配，要求钻杆旋转一圈，螺杆钻下降一个螺距，在土体中形成螺纹，当钻至预定的设计深度后停钻。
（4）提升钻杆、反向回转、泵送混合料
用高压泵将拌合站搅拌好的C15细石混凝土通过高压管路输送到螺旋钻杆的管并压到钻头。
当钻到设计标高时，螺杆桩桩机反向旋转提升桩机钻杆，提钻过程中螺杆桩自控系统严格控制螺杆钻杆提升速度和旋转速度，螺杆钻杆其旋转的转速和提升速度应保持同步和匹配，匀速控制提管速度，要求螺杆钻杆旋转一圈钻杆上升一个螺距，钻杆上升一个螺距。此时高压的细石混凝土迅速填充由于螺杆钻杆旋转提升所产生的带螺纹空间，当钻杆提到螺纹部分顶面的设计高度时，螺杆钻杆再次正旋转或真接提升所产生的带圆柱空间，同时钻头泵出高压混凝土浇灌钻杆直接提升所以产生
的带圆柱空间直至顶设计高，即灌注成挤密螺纹桩。
（5）成桩
混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案。控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。提钻时钻头到达一定的位置可停止泵压细石混凝土或砂浆，由钻杆的混凝土继续充填至桩标高。施工桩顶标高宜出设计桩顶标高500mm，成桩后凿除多出的泛浆高度。
7、桩基检测
7.1挤密螺纹桩桩质量检测容
7.1.1、挤密螺纹桩质量检验容应包括桩身完整性，均匀性，桩身强度，单桩或复合地基承载力等。
7.1.2、挤密螺纹桩桩的桩身完整性，均匀性，无侧限抗压强度应符合下列规定：
a、成桩7天，采用低应变检查桩身完整性。
b、成桩28天后，应在桩体中心处、桩长围垂直钻孔取芯，观察桩体完整性、均匀性，在桩身上、中、下取不同深度的不少于3个试样作抗压强度试验。钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。
c、成桩的28天后，采用单桩和复合地基载荷试验，检验数量为总桩数的2%，且不小于3根。
7.1.3、挤密螺纹桩处理后的单桩承载力应不小于设计值，承载力检验宜在成桩28d后进行检验，采用单桩或复合地基荷载试验，按《铁路
工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）附录B及附录C要求进行，要求复合地基处理后的地基承载力应不小于180kPa。
7.2挤密螺纹桩检测时间
7.2.1、低应变检查桩身完整性检测时间：2017年12月17日。
7.2.2、桩身无侧限抗压强度检测时间：2018年01月07日。
7.2.3、单桩承载力检测时间：2018年01月07日。
8、质量保证措施
8.1质量控制
8.1.1施工质量控制
（1）桩基施工前要对线路控制桩进行精密复测，确保控制点的准确性，测量放样时，必须进行资料复核和换手复测。
（2）要确保孔深、孔径、垂直度、混凝土塌落度等符合验收标准。
（3）挤密螺纹桩施工中，每台班均须制作1组试件，进行28d强度检验，成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。
（4）为保证施工中混合料的顺利输送，施工中采取拌合站集中拌制。
（5）清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。
（6）冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃,对桩头和桩间土应采取保温措施。
(7)整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录钻压电流值、孔深、单孔混凝土灌入量、堵管及处理措施等。
(8)挤密螺纹桩施工属隐蔽工程，施工完毕后必须报监理签字验收合格后方可进行下一道工序施工。
8.1.2常见质量缺陷的原因及控制技术
（1）导管堵塞
由于混凝土配比或塌落度不符合要求、导管过于弯折或者前后台配合不够紧密。
控制措施：
保证粗骨料的粒径、混凝土的配比和塌落度符合要求。
灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干净。
加强施工管理，保证前后台配合紧密，及时发现和解决问题。
（2）偏桩
一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。
控制措施：
施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；
放桩位时认真仔细，严格控制误差。桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。
（3）断桩，夹层
由于提钻太快泵送砼跟不上提钻速度或者是相邻桩太近串孔造成。
控制措施：
保持砼灌注的连续性，可以采取加大砼泵量，配备储料罐等措施。
严格控制提速，确保中心钻杆有0.1m3 以上的混凝土，如灌注过程
中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时，应重新成孔灌桩。
（4）桩身砼强度不足
受泵送混凝土技术要求，塌落度一般不小于16~20cm，因此要求和易性好。配比中一般加粉煤灰，这样砼前期强度低，加上粗骨料粒径小，如果不注意对用水量的控制仍容易造成砼强度低。
（5）桩身砼收缩
桩身回缩是普遍现象，一般通过外加剂和超灌予以解决，施工中保证充盈。
控制措施：
桩顶至少超灌0.5m，并防止孔口土混入。
选择减水效果好的减水剂。
（6）桩头质量问题
多为夹泥、气泡、砼不足、浮浆太厚等，一般是由于操作控制不当造成。
控制措施：
挤密螺纹桩施工桩顶标高宜高出设计桩顶不少于50cm，对桩顶以下2.5m进行振动捣固的措施。施工完后按设计标高截除桩头。
8.2质量检验
9、施工注意事项
9.1、现场实际地层与设计有出入时，分别按以下措施处理：当出入不大时，桩长以断面图桩长为准酌情调整，保证桩端伸入下卧层深度不变；当地层出入较大时，应及时通知有关单位处理。
9.2、褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础地面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。
9.3、挤密螺纹桩施工后28天不得任何施工机械在上面行走。
9.4、按要求埋设地面沉降观测设备并进行观测，观测结果应纳入竣工文件。
9.5、路堤填筑应严格控制填筑速率，控制标准为：路堤中心线地面
沉降速率每昼夜不大于1cm，坡脚水平位移速率每昼夜不大于0.5cm。若有异常，应停止填筑或暂缓填筑。
9.6、施工便道须选择在地质条件较好的地段设置，若在软基、松软土上设置便道，便道地基参照铁路工程处理，保证便道稳定。
9.7、本图复合地基边界均为界桩到线路中心的距离。如现场地形与设计不一致，且坡脚在设计坡脚外侧时，布桩边界应以实际坡脚线为基准调整后进行布桩。
10、安全保证措施
10.1一般规定
10.1.1、进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业。高空作业人员佩带并系好安全带，穿防滑鞋。施工时严禁嬉戏、打闹。
10.1.2、进入施工现场人员一律佩带安全上岗证。
10.2施工用电安全
10.2.1、所有电力线路和用电设备由持证电工安装。由专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。
10.2.2、现场施工用电线路一律采用绝缘导线。移动式线路使用胶皮电缆。使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。地上线路架空设置，以绝缘固定。
10.2.3、现场所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
10.3贯彻“安全第一、预防为主”的方针
针对本工程的施工特点，建立以项目经理为主的安全保证体系。经理部配备专职安全员，负责对整个工程实施过程进行监督检查。项目第一管理者首先是安全第一责任者，各机长是安全第一责任者，赋予安全员四项权力。
10.3.1、对施工生产有安全监督检查权
10.3.2、遇有危险有停工权
10.3.3、对违章作业、违章指挥人员有处罚权
10.3.4、对安全质量有否决权
10.4安全生产管理制度
遵守国家及地方关于安全生产的规定，为保证施工现场安全作业，避免发生安全事故，制定如下管理制度：
10.4.1安全生产负责制
在项目经理部领导下，安全员、机长、班组长、操作工人，逐级建立安全管理责任制度。分工明确、责任到人。
管理者坚持安全生产“五到位”：即“健全机构到位，批阅安全文件到位，深入现场到位，检查到位，处理问题到位”。实行“四全”管理，即：“全员、全过程、全方位、全天候”安全管理。
10.4.2建立安全教育制度
对所有进场的职工、民工进行入场安全教育，针对不同工种分别进行安全操作规程教育，建立安全教育卡片。需持证上岗的特殊工种工人首先经过培训考试，在取得有关部门颁发的合格证书后上岗。每天上班前，由机长进行安全施工教育。
10.4.3坚持安全交底制度
技术人员在编制施工方案、技术措施时，同时编制详细的、有针对性的安全措施，并向操作人员进行书面交底。
10.4.4安全预防制度
在编制施工组织设计，制定施工方案和下达施工计划时，同时制定和下达施工安全技术措施。
对机具设备经常进行保养和定期维修，消灭一切安全隐患。施工现场设安全标志。
10.4.5坚持安全检查制度
由项目副经理牵头对工地进行安全大检查，专职安全员进行检查。对检查出的问题做好文字记录，落实到人限期整改，对危及人身安全的隐患立即整改，整改完毕后由安全员进行验证。
10.4.6安全事故处理制度
现场发生任何安全事故，都本着“四不放过”的原则进行处理，查明事故原因、事故责任者。对事故的直接责任者进行处罚，达到教育大家的目的。制定整改及预防措施，避免以后再次发生类似事故。重大事故发生后及时向上级部门及地方有关部门汇报，积极配合和接受有关部门的调查和处理。
11、环境保护及文明施工措施
11.1环境保护
成立环境保护小组，专门负责环境保护工作，制定环境保护规划并严格执行。
11.1.1粉尘控制措施
a、现场定期撒水，减少灰尘对周围环境的污染。
b、严禁在施工现场焚烧有毒、有害、有恶臭气味的物质。
c、装卸或清理有粉尘的材料时，提前在现场撒水。
d、严禁向现场周围抛掷垃圾。
11.1.2噪声控制
a、加强机械设备的维修保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。
b、夜间施工时，监督职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音，施工时严禁大声喧哗。
11.2现场文明施工
11.2.1做好现场施工平面布置的管理
施工现场各种材料及设施按平面图布置，做到整齐美观，保证场区道路畅通。
11.2.2现场文明施工
施工现场分区设卫生负责人，派专人进行管理，责任到人。生产及生活区垃圾分区堆放并及时清运。