京沪高速软基处理施工技术设计方案

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1、 .wd.第一章 京沪高速软基处理施工技术方案一、粉喷桩施工技术方案高速铁路对地基变形量的要求很高，要求工后沉降为0，桥头过渡段不大于是5CM，在高速铁路施工中经常会遇到软弱路基，必须采取加固措施使大局部沉降量在施工期内完成，尽量降低使用期的剩余沉降量，粉喷桩是目前经常使用的加固软基技术的一种。粉体喷射搅拌加固软土地基，是通过专用的深层喷射搅拌机械将粉状加固料用压缩空气喷入地基深部，凭借钻机回转钻头的叶片与原位软土强制搅拌、混合压密，吸收地下水，使粉状加固料与软土充分混合，进展一系列物理、化学反响，形成具有水稳性及一定强度的完整柱状加固体。这种柱状加固体与周围软土组成复合地基，提高地基承载力减

2、少地基沉降。1.粉喷桩施工主要施工设备及技术要求1.1钻机钻机是粉体喷射搅拌法施工的主要成柱机械。它必须满足：1动力大，扭矩大，适合大直径钻头成桩。2具有正向钻进，反转提升的功能。3提升力大，并能实现均匀提升。1.2粉体发送器粉体发送器是定时发送粉体材料的设备，它是粉体喷射搅拌法加固软土地基施工机械中的关键设备。施工时根据钻机的提升速度、钻机的转速、搅拌钻头的类型，通过控制转鼓的转速来选择合理的粉体发送量。1.3空气压缩机粉体喷射法的粉体喷出，是以空气压缩机做为风源。其选型主要受加固工程的地质条件和加固深度所控制。1.4搅拌钻头粉体喷射搅拌法凭籍搅拌钻头叶片的搅拌作用使灰粉与软土混合，因此搅拌

3、钻头的形状直接影响灰、土的搅拌效果。钻头的形式应保证于反向旋转提升时，对柱体有压密作用，而不是使灰、土向地面翻升而降低柱体质量。另外还有压力胶管、定位卡具、仪表控制装置等2、施工工艺流程：详见粉喷桩施工工艺流程图 粉喷桩施工工艺流程图 三通一平 测 量 桩机安装到位 对正桩位 调平机身 启动主电机钻进 启动空压机送气 管路堵塞否 钻 进 在设计深度停站 开送料阀闭气阀 启动喷料机 喷料正常否 提钻到停粉标高停顿喷粉在桩顶保护标高停顿提钻，钻头继续转动 进展二次搅拌 填写施工记录 提钻到地表以上 停空压面,停主电机 启动液压系统 移动桩机 检查处理 检查处理3、操作方法及技术要点1清表： 按界桩

4、范围 ，去除原地面子20CM厚的耕植上，场地低洼处应回填粘性土、不得回填杂植上、地表过软处应采取防止机械失稳或沉陷的措施，并初压平整，测定平整后的地面标高。2放样： 根据导线点，定出基轴线，按等间距平格网平差放样，布置出所有桩位。3储料： 将水泥提前倒入集料斗，数量稍大于一根桩的量，注意结块、失效、混入纺织带、水泥纸不准倒入斗中。4深层搅拌机就位对中： 按施工顺序，深层搅拌机就位，调整钻机平台、导向架，使钻机倾斜小于是1.5%，检查钻头直径、其磨损1CM，使钻头对中桩位误差5CM，测定钻杆长度，记录储灰罐初始读数及钻杆初始标高。5预搅下沉： 启动搅拌机，下钻，使钻头边旋转边钻进，保持速度0.5

5、m/min，转速写30转/ min，根据设计要求，控制桩底标高。下钻过程主要是搅松软土，为了不堵塞喷射口，要求边旋转边喷高压气，这样有利于钻进，减少负扭矩，根据经历，下到设计标高差1m时，最好调整钻速，保持0.3m/min，目的是让送粉前的土体充分松动、粉碎、有利于第一次喷粉。6提升喷粉： 钻进到位后，调整钻头成反向旋转，边旋转边以0.5m/min的速度提升,搅拌速度30转/min。此时粉体发送器开场喷粉,保持送粉空气压力为0.4MPa气流,保证桩身的喷粉量。本卷须知:提升过程中必须保持与送粉一致，不允许提升后喷粉。喷粉过程中，假设发现套管漏气或堵管则应立即停顿喷粉。时刻观察供粉计量仪的数字变

6、化。假设发现明显减少或突然停顿。要立即记录，以利于补粉或复搅。7停粉：当钻头提升到离地面50cm时 ，发送器应停顿喷粉，改送压缩空气，注意不应该将水泥粉带入剩余的50cm土内或带出地表。以防止给后面施工造成困难，一般采取减缓提升，速度至0.3m/min。8复搅下沉：为了提高上部桩身强度。适应荷载应力传递，须进展复搅。复搅深度一般为桩长的1/3。桩长缺乏5m的要整桩复搅。当第一次停粉后，应立即换挡下沉，进展复搅，其工艺如前所述，观察复搅深度。9提升喷粉、停粉工艺如前。整桩喷粉完毕后。应检查计量仪。假设喷粉量缺乏，应整桩复打，假设中间有喷粉量缺乏应检查记录，局部复打，复打长度应重叠1m。10记录施

7、工记录：详细记录每次施工的桩号：水泥标号，预搅、喷粉、复搅的起终时间；记录钻进、搅拌、提升的速度，管道压力等；记录停灰、停钻时间、喷粉深度、停灰标高等。供粉记录：每根桩要记录起始、最终供粉量，记录储灰罐每一次供粉量，记录停灰量。记录汇总、装订：每天记录要汇总，有专人记录，专人汇总、装订成册。存档保存。记录表格如下表1所示：粉喷桩记录表1施工单位： 日期： 年 月 日 天气：单桩编号行/列1/12/2单桩编号行/列1/12/2搅拌起始时间T搅拌终止时间T起杆高度m终杆高度喷灰起始时间T喷灰起始读数kg喷灰终止时间T喷灰终止读数kg搅起始时间t复搅起始高度T复搅终止高度t复搅终止时间T钻进速度m.

8、min搅拌速度m.min提升速度m.min空气压力MPa管道压力MPa4、劳动力组织每台粉喷桩机 表2工种数量(名)班长:1机械工:1电工:1司泵工:1操作工:1上料工:2记录员:15、质量控制措施与检验1质量控制措施粉喷桩处理地基效果受施工质量影响很大，同样的土质和施工条件，可得到不同的加固效果。因此必须严格按图施工，控制施工质量。施工前的准备工作：详细了解加固区软弱土层的分布范围、含水量和有机质含量、地下水的侵蚀性等，必要时在加固区进展12孔钻孔取样。粉喷桩施工前必须进展室内试验与工艺性试验，以了解成桩情况并确定各种操作技术参数。严格控制水泥材料的质量：工程使用水泥必须有合格产品检验单，水

9、泥质量、标号和细度要到达设计要求。对每批水泥都要进展抽检，方可使用。 桩长的控制：粉喷桩长度是质量保证的一个关键，必须严格掌握钻进深度，深度计配合导管套头与机架高度相对位置不确定，预先画定标志、喷粉时间及停粉时间，确保桩长。非特殊情况严禁在尚未到达设计桩长及未喷灰的情况下进展钻机提升作业。提升速度的控制：提升速度决定搅拌均匀程度，速度过快，可能使桩拌合不充分，影响成桩质量，速度过慢，施工效率低，故一定要按照设计要求操作。一般喷粉搅拌时以中、慢挡成桩为好，成孔时以中快挡为好。喷粉量的控制：喷粉量的控制是成桩质量的关键，假设灰罐电子秤正常则以电子秤显示为准，使其粉喷量到达设计要求，但有的电子秤难于

10、长时间保证正常工作，在此情况下为不耽误工期，可在灰罐内参加定量水泥，屡次调整送灰系统如灰罐压力、送灰器速度等、送灰速度、打试验桩、到达设计要求送灰量后，保持此送灰速度不变。 2质量检查检查记录检查施工过程所有记录，重点检查搅拌深度、水泥粉喷入的连续性及喷入总量，对不合格的桩应进展补桩。开挖检验在已完成的工程桩中按2%比例开挖抽检，深度0.51m，检查桩位、桩数、桩身水泥土混合程度及桩头强度，如发现漏桩、桩位偏差过大和桩头、桩身强度偏低，必须及时采取补救措施。取芯抽样在成桩28d后，按2%比例抽检桩体，从桩顶以0.5、1、1.5m截取三段，钻孔取大于或等于8cm芯体制作5cm5cm5cm的试块，

11、分别进展无侧限抗压强度试验。检验标准如表3 表3 粉喷桩施工质量允许偏差值序号项 目单位规定值或允许偏差检查方法规定分1桩轴线偏移纵横向mm100用经纬仪检查(或钢尺丈量)102钻杆倾斜度%1.5用经纬仪检查103桩长m不短于设计粉喷前检查钻杆长度104单位粉喷量Kg符合设计计量仪或现场计量检查255桩体无侧限抗压强度量Mpa1.2抽芯取样15二、旋喷桩施工技术方案旋喷桩就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后，以高压设备使水泥浆或水成为高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体。当能量大、速度快和呈脉动状后喷射流的动压超过土体构造强度时，土粒便从土体剥落下来。一局部细小的土粒随着浆液冒出

12、水面，其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下与浆液搅拌混合，并按一定比例和质量大小有规律的重新排列。浆液凝固后，使在土中形成一个固结体。固结体的形态和喷射流的方向有关。一般分为旋转喷射简称旋喷和定向喷射简称定喷两种形式。旋喷时喷嘴一面喷射一面旋转和提升，固结体是圆柱状，主要用于加固地基，提高地基的抗剪强度、改善土的变形性质，使其在上部构造荷栽直接作用下，不产生破坏或过大的变形；定喷时，喷嘴一面提升，喷射方向固定不变，固体体形如劈状，通常用于根基防渗，改善地基土的性质和稳定边坡等工程。作为地基加固，通常采用旋喷注浆形式，使加固土体在土形成均匀的圆柱体或异形圆柱体。高压旋喷法 根本分为单管

13、法、二重管法、三重管法和多重管法等四种。1、旋喷桩施工主要施工设备及材料要求 1 高压喷射注浆法主要的施工机具设备包括：高压泵、钻机、浆液搅拌器等；辅助设备包括操作控制系统、高压管路系统、材料储藏系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。压喷射注浆法主要的施工机具设备规格、技术性能要求见表1。旋喷施工常用主要机具、设备参考表1设备名称规格性能用 途单管法高压泥浆泵1、 SNC-H300型黄河牌压浆车2、 ACF-700型压浆车，柱塞式、带压力流量仪表旋喷注浆钻 机1、 无锡30型钻机2、 XJ100型振动钻机成孔、旋喷用旋喷管单管、42mm地质钻杆旋喷直径3.2-4.0mm注浆成桩高压胶管工作压

14、力31Mpa、9Mpa，内径19mm高压水泥浆用三重管法高压泵1、 3W-TB4高压柱塞泵，带压力流量仪表2、 SNC-H300型黄河牌压浆车3、 ACF-700型压浆车高压水助喷泥浆泵1、 BW250/50型、压力3-5 Mpa，排量150-250L/min2、 200/40型、压力4 Mpa，排量120-200L/min3、 ACF-700型压浆车旋喷注浆空压机压力0.55-0.70 Mpa，排量6-9m3/min旋喷用风钻 机1、 无锡30型钻机2、XJ100型振动钻机成孔、旋喷用旋喷管三重管,泥浆压力2 Mpa，水压20 Mpa，气压0.5 Mpa水、气、浆成桩高压胶管工作压力引31M

15、pa、9Mpa，内径19mm高压水泥浆用其 他搅拌管、各种压力、流量表等控制压力流量用备注1、 钻机的转速和提升速度，根据需要附设调速装置或慢速卷扬机2、 二重管法的高压泥浆泵、空压机、高压胶管可参照上列规格选用3、 三重管尚需配备搅拌罐3.5m3、旋转提升装置，吊车、集泥箱、指挥信号装置等2旋喷用的水泥采用新鲜无结块的425普通水泥。一般的泥浆水灰比为1:1-5:1，稠度过大，流动缓慢，喷嘴常易堵塞，增加排除故障时间，影响施工进度。稠度过小对强度有影响。为消除离析，一般参加水泥用量3%的陶土、0.9%的碱。浆液宜在旋喷前1小时内配置，使用时滤去硬块、砂石等，以免杜塞管路和喷嘴。2、施工工艺流

16、程其工艺流程见图1、2。 单管旋喷桩施工工艺框图否是是否 三通一平测 量 桩机安装就位 启动主钻机 启动注浆泵送水 管路堵塞否 钻进 在设计深度停钻注浆泵水管移至储浆罐注浆 喷料是否正常 提钻回转至设计高度继续注浆至水泥浆从孔口返出 停顿注浆 填写施工记录 提钻至地表以上 停钻机 移动主机 检查处理检查处理3、施工程序及操作技术要点1施工程序单管、二重管、三重管和多重管喷射注浆法虽注入的介质和数量不同，但他们的施工工序是 根本一致的。都是先将钻杆插入或打入预定土层中，自下而上进展喷射作业。钻机就位旋喷注浆施工的第一道工序就是将使用的钻机安置在设计的孔位上，使钻杆头对准孔位中心。为保证钻孔到达设

17、计要求的垂直度，对钻机进展水平校正，使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。钻孔钻孔的方法主要视地层中地质情况、加固深度、机具设备等条件而定。单管旋喷使用震动型旋转钻机，钻深可达30m；二重管、三重管喷射注浆法施工中，较坚硬的地层采用地质钻机钻孔。插管插管是将旋喷注浆管插入地层预定的深度。使用震动型旋转钻机时，插管与钻孔两道工序合二为一，钻孔完毕后，插管作业即完成。使用地质钻机钻孔完毕时，拔出岩芯管，换上旋喷管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，采取边射水边插管的方法，水压控制在1Mpa以内，以免将孔壁射塌。喷射作业旋喷管插入预定深度后，又上而下进展喷射作业，使用的参数参见表2。施工过程中

18、值班技术人员注意时刻检查浆液初凝时间正常时水灰比1:1初凝时间为15小时左右、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程曲线。冲洗当喷射提升到设计标高后，选喷即完毕。此时立即将注浆管等机具设备冲洗干净，把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管软管内的浆液全部排出。移动机具把钻机等机具设备移到新孔位就位。2操作要点高压喷射注浆参数值 表2高压喷射注浆的种类单管法 二重管法 三重管法使用土质沙类土、粘性土、黄土、杂填土、小粒径沙砾浆液材料及配方以水泥为主要原料，参加外加剂，常用水灰比1:1。也可以用化学材料。高压喷射注浆参数值水压力MPa20流量

19、L/min80120喷嘴孔径mm及个数23两个空 气压力MPa0.70.7流量L/min1212喷嘴孔径mm及个数1212浆液压力MPa202013流量L/min8012080120100150喷嘴孔径mm及个数23两个23两个10两个14一个注浆管外径mm42或4542、50、7575或90提升速度cm/min2025约10约10旋转速度r.p.m约20约10约10钻机就位：钻机安放在设计的孔位上并保持垂直，施工时旋喷后的应许倾斜不得大于1.5%。钻机口位置与设计位置的偏差不得大于50mm。旋喷前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量表必须满足设计要求。下管前必须检查注浆管路是否畅通，接头密

20、封是否良好。插管：插管是将喷管插入地层预定的深度，在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水边插管，水压一般不超过1MPa。当喷管插入预定深度后，由上而下进展喷射作业，喷射注浆时要注意，待估算水泥浆的前峰已流水喷头后一般2-4秒方可开场提升注浆管。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量等技术参数，控制转速、提速。拆卸钻杆继续喷射时，保持钻杆有0.1m的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。深层旋喷时，先喷浆后旋转和提升，以防注浆管扭断。施工时，加强前台与后场供浆配合密切，后场停顿供给时，应及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，搅拌机需下次停浆点0.5m以下，待恢复供浆时在提升。如停顿时间

21、超过3小时，需将输浆卸下进展清洗。所用水泥浆，水灰比要按设计规定，不得随意更改，要保证水泥质量，水泥要过筛，其细度应在标准筛上的筛余量不大于15%，制止使用受潮，过期的水泥。喷射注浆孔与高压泵距离不能过长，防止高压软管过长，沿程压力损失增大，造成实际喷射压力降低。当桩顶接近标高时，为保证桩头的施工质量钻井自设计标高以下1m喷浆提升时，采用慢速，控制在10厘米/秒以内。喷射完毕后，假设发现浆面下降应立即在喷射孔内进展静压充填，直至浆液面不再下流为止。施工中出现冒浆，一般是因为注浆量超过所需浆量所致，可采取如下措施：a、提高喷射压力b、适当缩小喷嘴直径c、加快提高和转速。一般说来，重复喷射有增经效

22、果，由于其难以控制和影响进度，因此在实际施工中不把它作为增强的主要措施，通常在浆液喷射缺乏或工程要求有较大直径时才进展复喷。4、劳动力组织1套设备施工需要配备的劳动力见表3劳动力配备 表3序号工种人数工作内容1班长1负责协调指挥各工序的操作，控制加固质量排除施工中的各种故障2操作员3按设计施工工艺，正确操纵钻头的钻进和提升检查维修机械负责使用联络信号3制浆员3负责水泥浆的制作，保证施工的连续性4司浆1统计材料用量，记录泵送时间，清洗输料管5电工后勤2负责设备的安装和安全使用6记录员1负责施工记录，操纵电器控制仪表，使用联络信号，并质量检查员工作5、质量控制措施与检验1质量控制措施施工前先打一组

23、试桩3颗，从而确定施工的各项参数，如钻进速度，提升速度和旋转速度等，确定机械需配备的人员。在试桩成桩28天后，做抽芯检测和单桩载力和复合地基承载力试验，最后确定合理的施工技术措施和方案。开工前组织施工人员进展技术交底，施工中根据质量工程要求召开质量专题会，不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。钻机开孔前必须复核孔位、孔距，检查钻机的水平度、轴垂直度。钻进时应防止钻机的剧烈振动，跳动及钻杆摆动，确保钻机垂直度。控制旋喷的压力和提升及旋转速度，确保加固范围内每一深度的喷浆饱满。用比重秤或比重计来检查拌制的水泥浆是否符合设计要求。技术人员应经常检查每延米用浆量和水泥用量是否满足设计和施工要求

24、。钻到终孔深度后，技术人员应及时检查验收孔深及孔斜率，以确保以上技术指标到达设计要求。随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进展质量评定。对不合格的桩，视具体情况采取补救措施。抽选一定数量的桩进展浅部开挖，检查桩体的成桩质量，量测桩径、桩距等指标，并钻蕊取样进展强度试验。2质量检测方法质量检验在高压旋喷注浆完毕四周后进展，检查对象选择地质条件较复杂的地区及喷射时有异常现象的固结体，数量为注浆孔数的5%，每个加固工程至少检查一个。室内灰比实验现场采集要加固的土样及施工用的水泥送至试验室，按设计提供水泥参考用量分组选用不同水泥用量试块，试块成形后送入标养室进展养护，到达规定龄期后，作无限抗压强度试

25、验，选定最优的灰比。开挖检查 全面检查喷射固结体的质量。钻孔检查a、钻取旋喷固结体的岩芯 检查固结整体性、强度；b、渗透试验 测定抗渗能力；c、标准贯入度试验 测定承载能力荷载试验 测定承载力和沉降量三、CFG桩施工技术方案1、CFG桩施工主要施工设备及技术要求CFG桩施工机械设备和施工工艺的采用主要根据工程地质、设计承载力、变形以及施工的周边环境而定。常用的施工方法有长螺旋钻孔灌注成桩、泥浆护壁钻孔灌注成桩、长螺旋钻孔泵压混合料成桩、振动沉管灌注成桩。由于振动沉管打桩机施工效率高，造价相对较低，所以振动沉管灌注成桩应用比拟广泛，本工程拟采用此方法。振动沉管灌注成桩施工的主要设备是振动沉管打桩

26、机、长螺旋钻孔机遇坚硬土层时，可以考虑用长螺旋钻预引孔。常用主要振动打桩锤有DZ、DZKS、DZJ系列，其主要技术参数见表1。 振动打桩锤主要技术参数 表1工程电机功率KW偏心轴转速r/min偏心力矩(n.m)激振力KN空载振幅mm允许抗拔力KN允许加压力KN重 量kg电源100m内KVA外形尺寸mm2、施工工艺流程见施工工艺流程图13、施工程序及技术要点1)施工程序施工准备确定施工积聚和配套设备，试桩以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，核定选定的技术参数，确定施打顺序。CFG桩施工a、桩机进入现场，根据设计桩长、沉管深度确定机架高度和沉管长度，并进水泥粉煤灰碎石桩工艺框图粉煤灰混合料拌合开

27、动振动器压埋平整场地振动套至设计标高提升内管、露出投料口桩机就位投 料下内管至设计标高到达设计长度处理桩头提套管做桩顶扩头定位桩放线材料进场行设备组装。 b、桩机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。 c、启动马达沉管到预定标高，停机。沉管过程中做好记录，每1米纪录电流表上的电流一次。并对土层变化予以说明。 d、停机后立即向管内投料，直到混合料与进料口平齐。混合料按设计配合比经搅拌机加水拌和，时间不少于1min，如粉煤灰用量较大，搅拌时间适当放长。加水量按塌落度3-5cm控制，成桩后浮浆厚度以不超过20cm为宜。抽样做混合料试块，一个台班做一组。 e、启动马达，留振5-10s，开

28、场拔管，拔管速率控制在1.2-1.5m/min。如果上料缺乏，须在拔管过程中空中投料，以保证成桩后装顶标高到达设计要求。成桩后桩顶标高即如设计桩长。 f、沉管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料或湿粘土封顶。移机至下一根桩施工。 g、开槽及桩头处理，铺设褥垫层。 2)控制要点拔管速率的控制 拔管速率太快将造成成桩桩径偏小或缩径断桩。大量实践证明，拔管速率控制在1.2-1.5m/min比拟适宜，此处的拔管速度为线速度，不是平均速度，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率适当放慢。拔管过程不允许反插。施打顺序施打的顺序与土性和桩距有关。在软土中桩距较大时，采用隔桩跳打；对满堂布桩，采用从重心向外推进

29、方案，或从一边向另一边推进。必要时采用螺旋钻预引孔。混合料坍落度混合料坍落度过大会造成桩顶浮浆过多，桩体强度过低。坍落度控制在3-5cm，和易性好，拔管速率1.2-1.5m/min时，桩顶浮浆一般可以控制在10cm左右，成桩质量容易控制。保护桩长成桩时预先设定加长的一段桩长，根基施工时将其凿掉。设计桩顶标高离地表距离不大于1.5m时，保护桩长取50-70cm，上部用土封顶；设计桩顶标高离地表距离较大时，保护桩长取70-100cm，上部用粒状材料封顶直至接近地表。开槽及桩头处理，铺设褥垫层 开挖时要留置足够的人工开挖厚度，防止对桩体和桩间土扰动和损坏。桩顶凿除保持顶面平整。褥垫层采用级配碎石，最

30、大粒径不超过3cm。虚铺后采用静力压实。褥垫层宽度大于根基宽度局部不小于褥垫的厚度。4、劳动力组织每台桩机需要人员见表2表2工种数量(名)班 长:1机械工:2电工:1操作工:2上料工:5记录员:25、质量控制措施与检验 1质量控制措施工艺实验施工监测逐桩静压静压振动技术2施工检测桩间土检测CFG装的检测复合地基检测四、强夯法施工技术方案1、施工设备的配置强夯法的主要施工设备包括：夯锤、起重机和脱钩装置等三局部。1夯锤：采用以钢板为外壳，内部焊接骨架后灌注混凝土的构造形式。夯锤的底面形为圆形，底面积按土的性质确定。砂性土采用4m2，粘性土采用7m2。锤的底面对称设置假设干与顶面贯穿的排气孔，孔径

31、取30cm。以减少起吊夯锤时的吸力和夯锤桌地市的瞬时起点的上托力。锤重根据实验选择的最正确夯击能来确定。2起重设备：采用带有自动脱钩装置的履带式起重机，并在桅杆端部设置辅助门架，防止落锤时机架倾覆。起重机的能力去大于1.5倍的锤重。3脱钩装置：当锤重超出吊机卷扬机的能力，不能使用单缆锤施工工艺时，利用滑轮组并借助脱钩装置来起落夯锤。2、施工参数设计及实验性施工1施工参数的设计根据加固土层的厚度、地基状况、土质成分以及水位等参数指标，施工前进展施工参数的设计，初步确定锤重、落距、布置夯点，选定最正确夯击能、夯击数与夯击遍数以及两遍夯击的间隔时间。2实验性施工正式施工前，在场地内选择有代表性的区域

32、，进展实验性施工，对设计所确定的施工参数进展施工检验。选取最正确施工参数进展大面积施工。3、施工方法及工艺要点1平整场地强夯施工以前查明场地范围内的地下构筑物和各处地下管线的位置及标高等，采取有效措施，防止因施工造成损害。预估强夯后可能产生的变形，并以此确定地面高程，并用推土机推平。2垫层铺设为了便于施工机械的停放以及施工夯击能得到扩散，同时加大地下水位与地表的距离，必要时施工时铺设垫层。对于地下水位在-2m深度以下的砂砾石土层，可以直接进展强夯，无需铺设垫层。对地下水位较高的饱和粘性土与以液化流动的饱和沙土，铺设砂、砂砾或碎石垫层再进展强夯，否则土体会发生流动。垫层的厚度随地质条件、夯锤重量

33、及其形状而定。一般在0.5-2.0左右，推平并碾压。3)强夯施工步骤清理平整施工场地；标出第一遍夯点位置，并测量场地标高；起重机就位，使夯锤对准夯点位置；测量夯前锤顶标高；将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，假设发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时将坑底整平；重复步骤，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；重复步骤-，完成全部夯点的夯击；用推土机将夯坑整平，并测量场地标高；在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层土夯实，并测量夯后场地标高。夯击时，保持落锤平稳，夯位准确。夯坑内积水及时排除，坑底含水量过大时，

34、铺砂石后再进展夯击。4、强夯法施工常见问题与处理对策常见问题产生原因预防措施及处理方法达不到下沉量控制指标强夯最后两击的下沉量超过规定下沉量指标 在饱和淤泥、淤泥质土和砂土中强夯，产生液化流动； 地下水位过高或地基土含水量过大，墙夯时产生侧向挤出现象在饱和淤泥、淤泥质土及含水量过大土层中强夯，宜铺0.5-2.0m的砂垫层，再进展强夯施工适当降低夯击能量或采用人工降低地下水位后再强夯。 影响深度不够强夯后实际加固深度局部或大局部未到达要求的影响深度，地基强度未到达设计要求土质不均，下部存在砂卵石夹层，局部夯击能被吸收；遇到地下障碍物，孤石或不成片的砂砾石；选用锤重、落距或夯击遍数、击数不够，或选

35、用夯击能过大，地基上部产生流动、隆起量增大，造成土体破坏，下部没有挤密；夯击点过密，在浅层处叠加形成硬层，影响夯击能向深部传递。两遍之间间隔时间不够，或未有间隔，土层内超孔隙压力未消失，影响夯实强度的提高。强夯前，探明地质情况，对存在砂卵石夹层适当提高夯击能，遇到障碍物预先去除掉；锤重、落距、夯击遍数、击数、间距等强夯参数，在强夯前通过试夯测试确定；两遍之间间隔时间要充足，对粘性土或冲击土，一般为三周；地质条件良好，无地下水的土层，可只隔1-2d。影响深度不够，可采取增加夯击遍数的方法外表松土不密实强夯后表层土松散不密实，漫水后产生下沉现象强夯后未整平，未经低能拍实一边；被机械行使扰动；强夯时

36、，冻土层未能去除掉，天暖融化形成松土。强夯完成应填平凹坑，用落距6m、低能量夯锤满夯一遍，使表层土密实；强夯处防止重型机械行使扰动；东期强夯应将冻土融化或去除后再强夯。5、质量检验及实验观测1) 质量检验质量检验的内容包括施工过程中的质量检测及夯后地基的质量检验，其中前者尤为重要。经强夯处理的地基，其强度是随着时间的增长而逐步恢复和提高的，对地基的质量检测须在强夯施工完毕后一定时间间隔内进展。期间隔时间根据土的性质而定，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间取1-2周，对于低饱和度的粉土和粘土地基，取2-4周。质量检验的方法宜根据土性选用原位测试和室内实验。由于不同的检测方法对不同土类的适用性不同，

37、实施时采用两种或两种以上的方法进展检验，必要时作现场大压板荷载实验。2实验观测五、水泥土深层搅拌桩工法水泥土深层搅拌法是软土地基加固和深基坑开挖侧向支护常用的方法之一。早在70年代日本首创在钢铁厂港口码头岸壁、高速公路等厚壁的软土地基加固工程。我国自1977年开场试验研制和试用，关于1980年由冶金部主持通过部级技术鉴定，推广应用于地基加固工程。1987年由川沙县市政建筑工程公司现已更名为上海浦东北蔡市政建筑公司与上海市人防科研所、同济大学联合研究了水泥土深层搅拌桩，用于深基坑挖边坡侧向支护施工技术，于1989年11月通过上海市市级技术鉴定，并获得1991年上海市科技进步三等奖。至今该施工技术

38、已在深坑开挖作为挡土、防水、保护邻近建筑物等方面得到广泛应用。取得了良好的技术经济效益和社会效益。1特点1.1固化的桩与原地基土构成复合地基，改善了地基的承载力和变形模量。1.2能自立支护挡土，不需要支撑和拉锚，可采用块式、连续墙式、空腹格栅墙式、桩式等可施工成任意形状、任意截面、任意深度的构造形式。1.3桩体连接成壁后有隔水帷幕作用。墙壁不会渗漏水，一般基坑不需要采取降水措施。1.4施工中无振动、无噪音、无污染，对周围地基土无扰动、无挤压，只要设计构造合理，坑外地基侧向变形和沉降较小而且坑外地下水保持原标高，因此对周围建筑物和地下管道影响小。1.5施工机具简单，操作方便，造价低，为文明施工创

39、造了较好条件。尤其在邻近建筑物等有良好的保护作用。2适用范围2.1软土地基加固。2.2任意平面形状，深坑开挖深部7m以内的侧向挡土支护构造，而且对邻近建筑物等有良好的保护作用。2.3隔水、防流砂的帷幕工程。3、工艺原理利用深层搅拌机械，用水泥作为固化剂与地基土进展原位强制粉碎拌和，待固化后形成不同形状的桩、墙体或块体等，用于深坑开挖侧向挡土防水支护构造和地基承重桩。其计算理论按重力坝式刚性挡土墙计算，同时按刚性挡土墙计算方法验算变形。4、施工工艺施工现场应进展平整、碾压或夯实，以保证桩机定位移动，钻孔垂直。4.1深层搅拌机就位4.2搅拌下沉：启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌

40、头自上而下切土拌和下沉，直到设计要求深度。4.3注浆搅拌提升：开动灰浆泵待纯水泥浆到达搅拌头后，按计算要求的速度提升搅拌头，便注浆边搅拌便提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，直至提升到桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。4.4重复搅拌下沉：再次将搅拌机边搅拌边下沉至设计标高。4.5重复提升不注浆：边搅拌边提升至自然地面，关闭搅拌机即完成1根桩的成桩。4.6连接封顶：如作挡土支护构造，须在桩顶处用钢筋连成整体，形成较好的联合体。4.7工艺流程：桩机就位搅拌下沉注浆搅拌提升移 位拌制水泥浆关闭搅拌机械重 复 提 升重复搅拌下沉5施工要点5.1开机前必须探明和去除一切地下障碍物，须回填土的部位，必须分批回填夯

41、实，以确保桩的质量。5.2桩机行驶路轨和轨枕不得下沉，桩机垂直偏差不大于1。5.3水泥宜采用425普通硅酸盐水泥，水泥掺入比宜选用816范围，水灰比一般选用0.450.5，根据不同地质情况和工期要求可掺加不同类型外加剂。5.4必须严格控制注浆量和提升速度，防止出现夹心层或断浆情况。5.5搅拌头两次提升速度均应控制在2.53min/m。注浆泵出口压力应控制在0.40.6Mpa。5.6桩与桩须搭接的工程应注意以下事项：5.6.1桩与桩搭接时间不应大于24小时。5.6.2如超过24小时，应在第二根桩施工时增加注浆量，可增加20，同时减慢提升速度。5.6.3如相隔时间太长，第二根桩无法搭接，应在设计认

42、可下采取局部补桩或注浆措施。5.7侧向支护工程应注意以下事项：5.7.1成桩4h内必须完成桩顶插锚固筋等工作。5.7.2搅拌桩完工后，应及时按图制作路面，路面钢筋与桩的锚固筋需连成一体。5.7.3路面钢筋混凝土强度未到达设计要求不得开挖基坑土方。5.8桩机预搅下沉应根据原土情况，保证充分破碎原状土的构造，使之利于同水泥浆均匀拌和。5.9采用标准水箱，严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于23min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析，压浆应连续进展，不可中断。5.10每个台班必须做7.077.077.07cm试块一组三块采用标养，28天后测定无侧限抗压强度，应到达设计标号。5.11

43、工地质量员应填写每根成桩记录，机好施工日记，各种原材料必须有质保单方可使用。6质量标准除了参照国家有关标准外，还应着重注意以下几点：6.1成桩垂直度偏差不超过1，桩位布置偏差不得大于50mm。6.2搅拌桩桩体应搅拌均匀，外表要密实、平整。6.3桩顶标高和桩身应满足设计要求。6.4水泥浆灌入量无异常过少现象。7主要机械设备SJB型深层搅拌机双搅拌头主要技术性能见表1。表1型号参数SJB30型SJB40型电机功率 KW230240额定扭矩 Nm2640028500搅拌头直径mm700700加固深度 m10121518外形尺寸主机mm95048216179504821737还有起重机1台，柱塞式灰浆

44、泵1台，灰浆搅拌机2台，冷却水泵1台。8施工安全8.1应遵照国家颁发的建筑安装工程安全技术规程。8.2桩架转向移位和遇6级以上大风时，必须采用缆风绳临时固定小车轨道两端，做好缓冲器保险和限位装置，并由专人统一指挥。8.3桩架移位时四轮要有专人监护，以防出轨扎破管线和倾覆。8.4总分配电箱都应有防漏电装置，各种电箱必须有防雨措施。同时，线路应架空高度3m，桩架轨道应设接地。8.5经常检查皮管是否有破裂，防止泥浆溅出伤人，作业人员必须戴好防护眼镜。9劳动组织成桩作业：主要操作人员为搅拌桩机人员23名，司泵工1名，记录员1名，配电工1名，机械工1名。水泥浆作业：拌浆工46名。六、塑料排水板施工技术方

45、案1、塑料排水板及砂垫层的质量标准塑料排水板由芯体和滤套组成的复合体或由单一材料制成的多孔管道板带。芯板具有足够的抗拉强度和垂直排水能力，其抗拉强度130N/cm；当周围土体压力在15米范围内不大于250Kpa，或在15米范围内不大于350Kpa条件下，其排水能力不低于30cm3/S。芯板具有足够的耐腐性和柔性，保证塑料排水板在地下的耐腐性并在土体固结变形时不会被折断或破裂。滤套由无纺织物制成，具有一定的隔离土颗粒和渗透功能，等效于0.025mm孔隙，其最小自由透水外表积宜为1500cm3/m，渗透系数不小于510-3cm/S。砂垫层采用渗水率较高的中粗砂，最大粒径不大于5cm，粒径大于0.5

46、mm的含量占总重量的50%以上，有机质含量不大于1%，不得含有粘土块或其他杂物，含泥量不大于3%，渗透系数不小于510-3cm/S。强度不低于四级。2、施工方法施工工艺按以下要求进展：整平原地面摊铺下层砂垫层30cm机具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割断塑料排水管机具移位至下一位置塑料排水板打设完成摊铺上层砂垫层。施工工艺流程图见附表。塑料排水板施工前，先按照设计要求对原地面进展整平,将地面及以下30cm内的植被、腐植土等不适宜物去除后，碾压密实，然后在其上摊铺30cm的砂垫层，碾压密实度大于90%以上。插板机按照设计位置就位后，将排水板经导管上部滚轮，穿入穿带窗，至下端口出口与桩靴相连；

47、根据插入深度在塑料排水板上标记保证塑料排水板留取孔口长度伸入砂垫层5070cm，开动插板机，导管顶住桩靴将排水板插入设计深度；拔出导管，使排水板留于土中，剪断排水板，移动插板机，进展下一排水板施工插设。塑料排水板套管桩靴砂垫层移位准备沉桩上拔剪带移位50cm30cm插板作业过程3、主要技术措施及施工本卷须知（1） 插板作业前，先了解地下有无障碍物，然后平整清（2） 理场地，铲除草根，修筑预拱4%；塑料排水板头部处理3、主要技术措施及施工本卷须知1插板作业前，先了解地下有无障碍物，然后平整清理场地，铲除草根，修筑预拱4%；2插板机上设有明显的进尺标志，以控制排水板的打设深度；3塑料排水板需要接长

48、时，先剥开滤膜，时芯板顺槽接好，搭接长度为20cm，然后包好滤膜，用钉板机钉牢；3塑料排水板与桩靴的连接要牢靠，桩靴对导管下端口密封严密，以免进泥或拔导管时把排水板带出；4上拔导管时带出的泥土，不得置于砂垫层上，以免堵塞排水通道；5塑料排水板留取孔口长度保证伸入砂垫层5070cm，使其与砂垫层贯穿；6为保证砂垫层压实度90%，下层砂垫层分两层填筑，每层填筑厚度为15cm；7塑料排水板插至设计深度后，将头部埋好，用砂垫层将外表刮平并碾压密实；8塑料排水板堆放时，注意覆盖，以免暴漏在空气中老化。七、PHC管桩、预制方桩施工技术方案1、机组配备：1打入桩：桩机一台，桩锤一台，吊车一台，电焊机2半自动

49、焊机3电焊机台，经纬仪2台，水准仪1台。人员：班组长、技术主管各一人，打桩机、吊车司机各一人，电焊工23人，杂工3人。2孔桩：钻机一台，吊车一台，泥浆泵2台，电焊机2台。人员：技术员1人，钻机34人，钢筋工45人，吊车司机1人，混凝土灌注4人。表7-1序号机 械 名 称规格型号设备状况单位数量产 地备注1履带式柴油打桩机DH508良好台2日本2履带式柴油打桩机PD80良好台2抚顺3柴油打桩锤D80良好台2德国4柴油打桩锤D62良好台1德国5柴油打桩锤D62良好台1上海6电 焊 机NBC500良好台8上海7电 焊 机AX-300良好台4上海8轮胎式起重机TG35M良好台1美国9轮胎式起重机25t

50、良好台2美国10履带式起重机QUY-35良好台1抚顺11氧割设备良好套1上海10钻机GPS-15良好台2上海11泥浆泵3PN良好台4上海12电焊机AX-300良好台4上海13轮胎式起重机25T良好台1上海14发电机120KW良好台12、准备工作沉桩前通过地质资料和现场调查详细了解地形地貌建构筑物、根基、地下管线位置及分布情况，并且摸清地下障碍物，。施工前先在桩位处进展勘探，摸清障碍物大小。如障碍物尺寸超过0.5m时，用挖掘机去除干净，填土整平前方可施工。水中桩基施工前，先进展回填，填筑至地面并碾压前方可施工。3、工艺流程见图沉桩施工工艺流程图现场测放桩位机械进场组装桩机就位桩机正前方与正侧方架

51、设经纬仪斜桩只在正前方架设吊桩、插桩沉桩接桩、冷却继续沉桩桩平面位移量测送桩达设计标高或贯入度到达要求拔出送桩器，填盖桩孔校正垂直度校正垂直度打入桩施工工艺流程4、施工工艺1放线、定位按设计图纸进展桩位放样，桩位施放误差不得大于10mm，并插上小木桩或圆钢筋定出桩位中心，测放桩位自检合格后，报甲方及监理复核，合格并经监理签字前方可使用。施工中，由于打桩挤土等各种因素影响，必须定期对桩位按系统进展复测、校核。插桩前用白灰沿桩位中心划一直径同桩靴一样的圆或正方形作插桩定位，并在所定出桩位的两侧定出控制点，施工过程及时监控、调整。斜桩定位时，由于设计图纸为斜桩开挖后的位置，实际施工过程中需要送桩，所

52、以在定位前要计算出送桩深度及插桩位置和设计位置的偏差，才能根据偏差值进展定位，以免施工后与设计位置不符。2桩机就位及进桩验收设备进场组装调试后，移机至桩位上就位调整。在软弱地基上沉桩时，桩机下部垫钢板或路基板。直桩施工时，调整桩架使之处于垂直平稳状态，斜桩施工是在桩机起桩、对位插桩并调整垂直后，将桩机尾部的液压支腿伸出，使其支撑在所垫钢板上支撑并稳定桩机后，再使桩机导杆向后倾倒，此时用三角板和经纬仪控制倾倒的角度，倾斜角度必须符合设计要求的角度。施工前在拟打桩的侧面和送桩器的侧面上设置标尺，以便于每米沉桩锤击数的记录和最终贯入度的测定。因本工程质量标准较高，送桩器最后标尺采用厘米方格纸，使沉桩

53、标高控制到毫米，以满足工程要求本工程采用成品桩，进场管桩和方桩的质量应满足下表要求：打入桩制作允许偏差表序号项 目允许偏差mm序号项 目允许偏差mm1桩长+100 -04桩尖中心线102边长或直径55桩顶平面对桩中心线的倾斜33桩身弯曲矢高L/12006如与设计有出入，以设计标准为准并检查其质量保证资料，如合格证明书等，确保其强度、龄期到达设计要求和标准规定，对检验不合格的桩，如桩靴尖偏离中心线、桩身有裂缝、桩顶法兰倾斜、混凝土强度达不到龄期要求等，将不予施打和验收。成品桩堆放场地尽可能靠近打桩施工地点，场地要平整、坚实，垫木放到吊点位置，堆桩层数不超过三层，管桩两侧设防滑木楔。3试打正式沉桩

54、前，为了对施工工艺技术设备作出合理评价，及时提供场地地质情况，根据设计方要求，按施工流程进展桩的试打和复打。试桩数量由设计方确定，主要向设计方提供沉桩记录：每米锤击数、最后23m每30mm锤击数、总锤击数、落锤高、桩垂直度、桩偏差、焊接时间、桩节段组成、焊缝操作等，以确定施工用桩机、桩锤及桩锤性能、衬垫及其参数，核对地质资料，并配合设计方进展设计工作。试桩数量及位置：根据各类桩型及所处的方位、桩长、倾斜度、持力层情况和地形、地貌条件选取，数量以监理、设计方确认为准。沉桩工艺报告经监理认可前方可进展大面积施工。4沉桩顺序同一承台内桩施工时，采取由一边向另一边的顺序进展，并将打桩机回转半径范围内的

55、桩一次性流水施打完毕。5吊桩本工程使用的PHC600管桩局部为预制方桩，桩长4760m左右，每节长约15m，采用两点起吊，吊车水平起吊吊机的两根钢丝绳夹角不得大于60，直接将管桩吊送至桩机起吊位置3m内。喂桩时桩机2#卷筒起吊，使桩倾斜度到达8590后，直至最后将桩竖直吊起，桩顶对入桩帽内，将桩轻轻灵便喂入桩帽内，以防桩损断裂。随即桩尖对准桩位点就位。在桩头部位用纸垫或木垫约15cm28cm厚将其垫平，但不宜过厚，满足减振要求即可，以免弹性过大，影响沉桩。6沉桩沉桩时直桩用两台经纬仪在打桩机正面和侧面距离15m左右成90控制桩身垂直度，并使桩锤、桩帽、桩身中心线在一条直线上，以免沉桩时发生偏击

56、，造成桩头破损。依据设计规定，桩身垂直度一定要控制在1%L以内L为桩长。斜桩施工时用一台经纬仪在桩正前方控制其垂直度，并在插完桩后，将桩锤压于桩上测量桩的倾斜度，假设每米倾斜偏差大于3mm时，需进展校正。在施工过程中必须严格控制第一节桩的沉桩质量，垂直度要控制在0.5%L，特别是斜桩局部，认真注意稳桩、压锤时的桩身变化情况，发现有偏移、倾斜或斜桩过大时，立即分析原因，采取有效的校正措施。在施工为做到有效控制，采用重锤轻击的方法施工。开场沉桩时，如地面表层土质较松软时，先利用桩锤自重下压，或空打几锤使桩沉入地面m左右时，再次测量桩身垂直度，无误前方可继续施打，否则拔起重插。如遇障碍物引起桩斜，亦

57、需拔起重插，直至满足垂直度要求。开场沉桩时桩锤油门控制要小，随着桩入土深度的增加，阻力增大，逐渐加大油门。在施工过程中要随时观测桩垂直度斜桩倾斜度，以免遇到地下特殊情况使桩发生倾斜而打碎或打断，并应观测落锤高度，其落锤高度控制在1.8m2.2m之间。对桩帽内的缓冲垫材要经常检查，及时更换，保持始终平整，以保证桩头完整，使桩顺利地打到地面。7接桩本工程管桩方桩均为多节桩，需进展接桩。依据设计要求，上节桩长度大于1415m，管桩上节桩为B型，壁厚11cm直桩12cm斜桩，其余为AB型；同一承台内相邻桩的接头位置错开至少1m。施工时，我方提出配桩方案并上报设计方，以设计方确认的配桩方案分节数及分节长

58、度为准。管桩接桩采用CO2气体保护半自动焊，焊丝采用低氢型方桩采用电弧焊，焊条按设计要求采用。接桩时，上下桩节必须接直接牢，焊接前，桩头埋设的铁件必须除锈、除污，露出金属光泽，接合面之间的间隙不得大于2mm。焊接时，先在下节桩的前端点焊两块定位角铁，然后把上节桩吊放到下节桩的桩端头上，依靠定位角铁将上下节接直，并用经纬仪校正上下两节桩的垂直度，然后去掉两块定位角铁，由持有上岗证的焊工对称分段施焊，以减小变形和剩余应力，焊接完毕后必须经现场监理工程师验收合格，并冷却8分钟前方可继续打桩施工。遇大风大雨施工时，要采取挡风挡雨措施，保证焊接质量，焊丝焊条必须枯燥，否则不得施工。风雨小雨天在自制的挡风作业棚内进展接桩焊接相当于室内施焊作业，以保证质量和技术要求。