地基处理监理实施细则

新建兰州至重庆铁路广元至重庆段土建工程和兰州

东至重庆铺架工程XX标

地基处理监理实施细则

编制：XXXXX

审批：XXXXX

北京铁城建设监理有限责任公司

兰渝铁路XX标段监理站

二○XX年X月

目录

1 编制依据 (2)

2 主要内容 (2)

3 监理工作范围及重点 (4)

4 监理工作的流程 (5)

5 监理工作控制要点、目标及手段 (8)

6 旁站具体部位和工序 (29)

1 编制依据

1. 1 已批准的《监理规划》。

1. 2 《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）、设计文件和相关技术资料等。

批准的施工组织设计。

2 主要内容

专业工程的特点及技术、质量标准

本段内正线线路长70.713km，区间路基长18.487km，路基占比例较小，但地质条件复杂，结构物多，过渡段多，地基需加固处理地段多，施工过程监控难度较大。本标段主要工程量情况如下表：

路基主要工程数量

设计标准

2.2.1铁路等级：I级

2.2.2设计时速：200km/h

2.2.3正线数目：双线

2.2.4最小曲线半径：3500米

2.2.5限制坡度：广元至重庆北为12‰，困难条件为20‰

牵引种类：电力

2.2.7牵引质量：4000吨

2.2.8到发线有效长度：850m，合川、童家溪车站650m

2.2.9闭塞类型：自动闭塞

建设要求

2.3.1工程质量要求

按照验收标准，各检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率达到100%，单位工程一次验收合格率达到100%；主体工程质量零缺陷；实车检测速度达到设计速度的110%，开通速度达到设计速度。在合理使用和正常维护条件下，桥梁、隧道等工程结构的施工质量，应满足不少于100年设计使用寿命期内正常使用维护时的运营要求。

2.3.2安全生产要求

始终把“安全第一，预防为主”的安全方针落到实处，杜绝生产安全特别重大事故和重大事故；遏制较大生产安全事故；减少一般生产安全事故。杜绝因建设引起的特别重大和重大铁路交通事故；遏制

因建设引起的较大铁路交通事故；减少因建设引起的一般铁路交通事故。

3 监理工作范围及重点

参加现场调查，调查施工沿线地形地貌、施工用取土场、当地料场、进场施工设备和检测设备等情况。

审查施工承包人上报的实施性施工组织设计，重点为标段土石方的调配等。

审核现场填筑等所做的相关勘察、试验、测试的结果。

检查路基沉降观测系统的设置及观测，审核观测结果分析资料。

地基处理监理工作范围：本管段共有原地面平整及碾压、换填、土工格栅、高压旋喷桩、CFG桩、强夯等地基处理。

4 监理工作的流程

流程图1：路基工程监理工作流程框图

流程图2:路基填料选择监理工作流程框图

流程图3：原地面清理及压实监理工作流程框图

流程图4：软土地基加固监理工作流程框图

5 监理工作控制要点、目标及手段

原地表平整、碾压控制要点

1)核实路堤基底范围内地表水、地下水（特别是泉眼）的分布范围及出水量。

2) 施工前清除路基范围原地面表层植被，挖除树根，做好临时排水设施。地基地下水出露处的处理应满足设计要求。

3) 检查地面横坡陡于1：5的基底的施工情况。挖台阶应自下而上挖台阶，要求整平碾压，台阶宽度不小于1.0m，沿台阶纵向挖台阶的宽度不应小于2米，随开挖随填筑压实，保持台阶稳定。

4) 原地面松软土及腐植土应清除干净，翻挖回填压实，质量应符合《铁路路基施工施工质量验收标准》第4.1.2要求，基底应密实、平整。

5) 原地面符合路堤地基条件时，其处理应符合设计及《铁路路基施工施工质量验收标准》中附录B、附录C的要求。

换填控制要点

1)换填所用的填料种类、质量、深度、使用范围应符合设计要求；

2)换填地基的压实标准应符合设计和验标要求，本标段大部分为红色泥岩夹砂岩，换填选用砂岩填料。

3)路堤高度小于基床厚度的低路堤，设计需换填时，其换填后的地基压实质量应符合基床压实标准。

4)换填地基顶面应有横向排水坡度，其高程、中线至边缘距离、

宽度、横坡、平整度允许偏差及检验标准应符合下表的规定。

5)半挖半填地段填土部分，要从下而上分段挖台阶，台阶宽度不小于2.0米，高度不大于0.6米，与挖方部分结合为整体，其压实标准与所在部位路基本体相同。

5、3复合土工膜隔断层控制要点

1)土工膜进场后妥善保管，防止损坏，严防暴晒。

2)施工前基底应平整、碾压、无植物根系、尖石和浮土。其原地平整夯压应符合设计要求，并应结合永久性排水设施做好路基两侧地面排水。

3)复合土工膜铺设后，严禁直接碾压、严禁运输、碾压机械直接在土工膜上行走，应及时填砂覆盖、待上覆土后采用轻型碾压机械压实，当厚度大于0.6m后，方能用重型压实机械压实。

4)复合土工膜品种、规格、质量应符合设计要求。进场时应进行现场验收，并对技术性能进行检验。

5)复合土工膜的上、下砂垫层的压实质量应符合本标准下表规定。

5．4高压旋喷桩控制要点

1）施工前检查测量放线、场地平整及回浆池的设置是否满足要求，防止污染环境。

2）旋喷桩机应配备符合计量规定的计量装置，且装置应处于检定有效期内。

3）施工前必须进行成桩工艺试验，确定各项技术参数，检验成桩效果。试桩数量不少于2根。

4）高压喷射注浆所用的水泥和外加品种、规格及质量应符合《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》规定。

5）浆液的拌制质量的检验应符合《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》规定。

6）高压旋喷桩的数量、布桩形式应符合设计检验应符合《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》规定。

7）高压旋喷桩的长度应符合设计，施工单位每根桩检验，监理单位按施工单位检验数量的20％平行检验。

8）高压旋喷桩施工如下图

高压旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法

9）高压旋喷桩的完整性、均匀性、无侧限抗压强度应满足设计要求,检验应符合《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》规定。

10）高压旋喷桩处理后的单桩或复合地基承载里应满足设计要求, 检验应符合《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》规定。CFG桩施工方法和控制要点

5.5.1 国内现有的成桩机械及现场地质情况，选用五种类型成桩工艺：长螺旋钻机、震动沉管桩机、旋挖钻机、冲击成孔桩机、锤击沉管桩机。目前采用较多的为长螺旋钻机、震动沉管法施工工艺。1）震动沉管法

振动沉管施工是利用大功率振动器的击振作用使桩管下沉至设计要求深度，桩管下端用活瓣桩尖或桩靴，然后向管内填料，振动使

桩体密实，直至使桩体形成一个密实桩体。现场选择的试验地点内除上部存在部分回填土外，下部依次为硬塑黏土层、砂砾石透水带、全风化或强风化层。通过现场成孔试验发现振动沉管钻机在进行成孔过程中存在着：可在有水条件下成孔钻进，对于回填土层可以很快通过，但进入硬塑黏土层后，击振力在硬塑黏土层中被消散，无法进一步钻进；对于土质软弱地带振动沉管可以钻进，且钻进速度快，没有土挤出地面，通过对周围土体的挤密作用使土体密实成孔，但该钻机用电量大、噪音污染严重。在后续成桩试验中发现在软土层中虽然容易钻进但容易缩径，遇到硬层难以钻进，桩体密实度差，以及桩侧挤密效果有限，且对邻桩有一定影响。

2）长螺旋钻进法

长螺旋钻进施工是利用不小于设计桩长的通长螺旋钻杆的旋转作用钻进，在旋转钻进时把周围土体旋出孔外成孔，可通过两种办法灌注混合料，一种是明灌法成桩，一种是泵送法成桩。

. 长螺旋钻机施工CFG桩工法特点

（1）施工工艺简单、无泥浆、施工噪音低，利于环保；

（2）质量控制方法简单、易于掌握，无振动、对已施工的桩无大的影响；

（3）适用性强，实践证明可广泛应用于粘性土、粉土、砂土及全风化泥质砂岩等土层，是一种适用广泛、安全、经济的桩基新技术。

（4）无需跳桩施工，钻孔、成桩一步到位，施工进度快。

（5）成桩后立即截桩，避免断桩，减少施工成本。

（6）超前、随时地质条件复核，减少施工风险。

5.5.2长螺旋钻机施工CFG桩控制要点

5.5.2.1适用范围

CFG桩复合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，并具有较大的适用范围。长螺旋钻进、芯管泵压混合料法施工CFG 桩适用于处理粘性土、粉土、砂土及全风化泥质砂岩等土层，以及对噪音或泥浆污染要求严格的场地等情况下的地基加固。

5.5.2.2长螺旋钻机施工CFG桩工艺原理

CFG桩是在碎石桩中添加水泥为主的胶结材料、添加粉煤灰增加桩体和易性并代替一部分水泥、添加河砂(石屑)以改善级配和可泵性，使桩体获得一定胶结强度并从散体材料桩转换为具有某些柔性桩特点得高黏结强度桩。长螺旋钻进、拔管振动过程中，会使土体内产生一定的超静压空隙水压力，刚刚施工完毕的CFG桩将是一个良好的排水通道，特别是基岩为全风化泥质砂岩地段，钻孔下层为透水性良好的砂土，上覆盖层为透水性较弱的次生红黏土地带，排水作用十分明显，孔隙水沿刚完工的桩体向上排出，直至CFG桩体终凝、达到一定强度，这种排水作用一方面减少了地面隆起，增加了桩间土的密实度，提高了桩间土的承载力，同时，由于加快了土体固结时间，加速了地基沉降。通过长螺旋钻进，桩、土置换，在荷载作用下，通过桩顶褥垫层柔性承台作用，将应力按一定比例(一般桩、土应力比为)分配至CFG桩及桩问土，充分发挥桩体与天然地基的承载力，达

到提高整体地基承载力、降低土压缩性及变形，最终达到控制路基工后沉降要求。

5.5.2.3长螺旋钻孔泵压灌注CFG桩施工工艺：见下图

1） 测量放样，平整场地，清除障碍物。施工场地应“三通一平”，挖除地表种植土后应及时换填普通土至设计高程并采用l8 T 以上亚路机分层碾压夯实，夯实后的检测标准：K> 0，K30>80MPa 。场平高程应高出设计CFG 桩设计桩顶标高10～20cm ，且平整度良好，不会造成积水现象。褥垫层宜采用静压法施工。

2）根据设计桩长和场平高程，确定螺旋管的装配长度，一般情况下，螺旋管的装配长度设计桩长出3～6m 即可。

3）进行试桩，通过试桩确定桩机配重、提管速度、保护桩长、混凝土坍落度等施工参数和终孔条件。试桩不少于2根。

4）桩位测量：根据坐标系统和设计加固范围，在CAD软件上准确画出桩位，加固断面变化处，尚应标出桩心平面(大地)坐标及桩位编号。现场复核测量基线及水准点，根据布桩图准确放出CFG桩的定位点，测量桩位高程，做好测量原始记录，根据高程及平面测量记录列表计算每根桩的钻进深度，以便施工控制

5）选用的水泥、粉煤灰和粗细骨料、外加剂等原材料的品种、规格和质量应符合设计要求，并按相关规定进行检验。并按设计要求进行室内配合比试验，选定合适的配合比。

6）钻进成孔：

（１）钻孔开始前，应仔细检查芯管顶部的气眼是否通畅、混凝土输送软管是否接头良好、是否有扭曲现象。钻进开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。先慢后快，并根据相邻桩位及放线点位检查钻孔的偏差并及时纠正。每一个施工区段，应首先试钻1个地质复核点的孔，摸索不同土体稠度状态下钻进电流的反应情况，确定钻头进入硬塑土后的电流值。

在成孔过程中，发现钻杆摇晃或难钻时，放慢进尺，防止桩孔偏斜、位移及钻杆、钻具损坏。钻头到达设计预定标高时，于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据。

（２）桩机操作手和现场控制人员要密切配合，现场控制人员应

站在钻头前面易于读尺、读表处。钻机每钻进1m，记录人员要及时记录电流，电流突变处，应及时记录钻进深度。当电流显示已进入硬土层时，应控制进尺，确保嵌入硬层深度满足设计要求。电流值的变化仅作为地质复核的参考，主要根据设计要求及补钻地质断面图进行桩长控制及进入持力层的控制，但发现电流变化同地质复核点电流变化有明显的较大差异时，应及时停钻，进一步采用钻探或静力触探的方法复核地质情况，当复核地质情况同设计差异较大时，应及时通知设计单位处理。

（３）钻进，在开始钻进时要先慢后快，且要保持钻杆垂直度，不得超出验标规定，这就需要在钻进过程中根据周围成桩体情况以及放线点位进行复核；

（４）经常检查螺旋直径，防止螺旋磨耗造成桩径不足。

7）长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工

（１）搅拌水泥、粉煤灰、碎石混合料，检查其坍落度（一般混合料坍落度控制在160～200mm），向管内泵送混合料，混合料的泵送量按试桩确定的数量进行，泵送时不得停泵待料。

（２）CFG桩施工中，要严格控制钻杆（孔）垂直度，并在现场两个不同方向架设仪器监测钻杆垂直度，保证垂直度符合要求。

（３）在钻进到位以后，停止钻进，准备泵送混合料。必须在钻管内泵满混合料后方可进行提管作业，同时指挥人员要发出信号通知司钻人员.

（４）拔管速率应按试桩确定参数进行控制，拔管速率均匀(一

般拔管速度宜控制在2～3.5m/min) ，拔管至桩顶。钻杆提拔速度和混凝土泵的泵送量应匹配，并保证连续提拔，施工中应待钻杆内充满混合料后在拔管，严禁先提管后泵料，严禁出现超速提拔。施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。每台班均须制作检查试件，进行28d 强度检验。按照实际机械性能及现场施工经验，对于初期较深桩体(大于4米)由于钻机提拔力不够，必须进行旋转提拔，在达到一定高度后(与不同机械提拔力有关)，方可进行垂直提拔钻杆，否则钻机易损坏；

（5）CFG桩灌注完成后，不允许车辆进入已施工的部位，以免造成断桩。

（6）机械开挖表土时，要设专人负责指挥，尽量采用小型机械和人工开挖，开挖过程中，挖掘机头部不允许碰撞桩体。

（7）截桩时采用适宜的工器具和方法，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。褥垫层宜采用小型打夯机进行压实。

（8）成桩28d后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验。

8）移机：上一根桩施工完毕，钻机移位，进行下一根桩的施工；施工顺序可根据不同的施工机械合理安排，以不扰动或破坏已施工的CFG桩为准则；一般以按路基横断面方向成排顺序施工。施工中大型机械不得在已施工完成的段落碾压、通过。

9）桩头截除、修整与桩帽施工

（１）桩体施工完成2～3小时，在没有初凝前采用自重小于3t