柱锤冲扩桩工地进程作业指导书.doc

新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 0 - 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程 施工作业指导书 编制：编制： 审核：审核： 批准：批准： 西宝客运专线 XBZQ-2 标工程指挥部 2010 年 7 月 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 1 - 目录目录 1 适用范围 .- 1 - 2设计概况及编制依据- 1 - 2.1 工程概述 .- 1 - 2.2 编制依据 - 1 - 3 质量检验标准- 2 - 4 施工条件准备- 4 - 5 技术准备- 4 - 6 施工流程.- 5 - 6.1 预钻孔柱锤冲扩桩施工工艺流程如图 - 5 - 6.2 施工方法 .- 5 - 6.3 填料的拌制与运输 .- 6 - 7 桩孔施工要求- 7 - 7.1 施工参数 - 7 - 7.2 夯填注意事项 - 7 - 8 人员组织.- 8 - 9 预钻孔柱锤冲扩桩材料要求- 8 - 10 主要施工机具- 8 - 11 质量控制及检测- 9 - 12 安全健康与环境管理.- 11 - 12.1 施工过程危害及控制措施 .- 11 - 12.2 环境因素辩识及控制措施 .- 11 - 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 0 - 桩锤冲扩桩桩锤冲扩桩工程作业指导书工程作业指导书 3 质质量量检验标检验标准准 （1）预钻孔柱锤冲扩桩所用水泥质量应符合设计要求。 检验数量：同一产地、品种、规格且连续进场的水泥，袋装水泥 200t 为一批,散装水泥 500t 为一批，当袋装水泥不足 200t 或散装水泥不足 500t 时也按一批计。施工单位每批抽样检 验 1 次。监理单位按施工单位抽样数量的 20见证检验，且不少于一次。 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。 （2）预钻孔柱锤冲扩桩所用土的质量应符合设计要求，用水泥改良时，土的有机质含量 不应大于 2%；用石灰改良时，土的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。施 工单位每批抽样检验 1 次。监理单位按施工单位抽样数量的 10见证检验，且不少于一 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。 （3）预钻孔柱锤冲扩桩的数量、布桩形式应符合设计要求。 检验数量：施工单位、监理单位全部检验。 检验方法：观察，现场清点。 （4）填料的配合比、最优含水率应符合设计。 检验数量：施工单位每工班至少检验一次，监理单位全部见证检验。 检验方法：检查配料计量，按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法测定含 水率。 （5）桩孔的直径和深度应符合设计要求； 检验数量：施工单位每根桩检验。监理单位按施工单位检验数量的 10平行检验。 检验方法：孔底夯实后尺量。 （6）孔内填料应分层回填夯实，其压实系数不应小于 0.97（轻型击实）。 检验数量：施工单位抽样检验总桩数的 2。监理单位按施工单位检验数量的 10见证检 验，且每工点不少于 1 根。 检验方法：挤密桩施工结束 714 天后，在孔心附近沿全部孔深采用钻机取样，每 2m 取 土样测定干密度，压实系数按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的实验方法进行检 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 1 - 验。 （7）桩间土处理效果应符合设计要求。 检验数量：施工单位区间正线路基沿线路纵向连续长度每 50m，站场路基折合正线双 线每 50m 抽样检验 3 次。监理单位按施工单位检验数量的 10%见证检验，且每工点不少 于 1 点。 检验方法：挤密桩施工结束 714 天后，在孔之间形心点附近、成孔挤密深度内采用 钻机取样，每 2m 取土样测定干密度进行湿陷性试验和压缩试验，计算干密度与其最大干 密度的比值（最小挤密系数）、湿陷系数和压缩模量。 （8）挤密桩处理后的单桩或复合地基承载力应满足设计要求。 检验数量：检测机构抽样检验总桩数的 2，且每工点不少于 3 根，监理单位全部见证 检验。 检验方法：成桩 28 天后进行平板荷载试验。 （9）预钻孔柱锤冲扩桩桩位、垂直度、有效直径的允许偏差表 预钻孔柱锤冲扩桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法 4 施工条件准施工条件准备备 （1）核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。 （2）施工前平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围那地下构造物及管线。 （3）桩身配合比试验，湿陷性黄土厚度及其他参数复查。 （4）按施工设计图，进行桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作，测量放样 记录及布桩图等，报请监理工程师复核抽查，并填写测量放样报验单，经监理工程师审查 签认。 （5）对湿陷性黄土挖试坑取样进行以下土工试验（试验资料整理成册）：天然干密度、 序 号 检验项目允许偏差 施工单位检验 数量 检验方法 1 桩位(纵横向) 50mm 经纬仪或钢尺丈量 2 桩垂直度1.5 成孔夯实孔底后吊垂球测 量垂直度 3 桩体有效直径不小于设计值 按成桩总数的 10抽样检验， 且每检验批不 少于 5 根 开挖 50100cm 深后，钢 尺丈量 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 2 - 最大干密度（轻型击实）；湿陷厚度、湿陷系数（浸水饱和压缩试验）；天然含水量；饱和度； 分析湿陷厚度。 （6）施工作业面应在路堑开挖至地基处理施工作业面以上0.5m处,并碾压整平. （7）施工前进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。 （8）成桩机械进场运转调试完。 （9）施工的安全质量措施齐全。 （10）气候条件适合排水设施施工。 （11）工地试验室已经建立，并能满足施工需要；材料试验已完成。 5 技技术术准准备备 （1） 开工报告的报批。 （2）编制柱锤冲扩桩施工方案、作业指导书、施工工艺设计和工序质量控制设计并经 审批，对操作人员进行技术交底。 （3）进行水泥、土等原材料性能检测。 （4）施工前应进行现场成孔试验、成孔夯填试验，以确定合理的工艺参数。 （5）完成工艺性试验. 6 施工施工流程流程 6.1 预钻预钻孔柱孔柱锤锤冲冲扩桩扩桩施工工施工工艺艺流程如流程如图图 开始 分层冲扩夯填 钻孔 设备就位 原地面处理 测量放样 钻孔至桩底深度 成桩检验 成孔 不合格品处置 转入下一工序 否 是 不合格 原材料检验 水泥土检验 水泥土拌制 水泥土配料 合格 不合格 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 3 - 6.2 施工方法施工方法 6.2.1 测放桩位 按桩位布置图进行测放，每个桩位采用白灰洒线定位,标注明显、准确。 6.2.2 桩机设备就位 6.2.2.1 根据轴线标出桩位并复测后，移动桩机至桩孔位置，完成桩机就位。 6.2.2.2 桩机就位时，机身应平稳，冲锤应与桩孔对正，并确保施工中不发生倾斜、位 移。 6.2.3 成孔 考虑成孔效率，根据施工现场实际情况，成孔方法为长螺旋钻成孔。长螺旋钻机就位， 并调整钻杆与地面的垂直度，垂直度由悬挂在桩机操作台前的水平线坠测定，当水平线坠 与桩机钻杆平行时，可判定垂直度符合要求，偏差不大于1%，先试运转，设备正常即可钻 进，产生的弃土在现场集中堆放，之后用大铲车运到业主指定弃土地点。 成孔直径400mm。本段路基预钻孔柱锤冲扩桩桩长613m，桩长不小于设计桩长 +0.5m要求、倾斜度不大于1.5%，桩位偏差不得大于5cm.成孔前应在螺旋杆上标注出相应 的孔深位置，以保证成空深度满足设计要求。 成孔施工顺序：先外排后内排，隔排隔桩跳打法施工。预钻孔 0.4m 孔后冲扩大成 0.6m 的设计桩径。 （如下图：） 说明 a.图中 表示首先进行施工的桩，属于第一层次施工 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 4 - b.图中 表示随后进行施工的桩，属于第二层次施工 c.图中 表示随后进行施工的桩，属于第三层次施工 d.图中 表示最后进行施工的桩，属于第四层次施工 6.2.4 桩孔验收 成孔后应检查桩孔深度、桩径和垂直度，并填写验收记录报监理工程师。 6.3 填料的拌制与运填料的拌制与运输输 6.3.1 水泥土应按施工图要求的水泥土配合比，采用机械拌制至颜色均匀一致，应边 拌边加水至含水量接近其最优值。 6.3.2 水泥土填料应通过击实试验求得最大干密度和最优含水量。 水泥土混合料拌和采用稳定土拌和设备在拌和场集中进行拌和，同时配备碎土设备 消除土壤的土块。拌和土必须使用经试验合格土场的土源，按预定配合比在拌和设备内拌 制水泥土混合料。混合料需拌和均匀，混合料中不应含有直径大于15mm的土块；并应使混 合料的组成和含水率达到规定的要求。拌合应在灌桩前根据提前进行，水泥土拌和时理论 配合比为：水泥：干黄土：水=1：12.46：2.55，原状土测定实际含水量确定施工配合比。拌和 后确保水泥土含水量接近最优含水量，其允许偏差不得大于2%。混合料拌和后现场可根 据“手捏成团、落地散花”判断其含水量是否合适。 采用运输车覆盖运输。水泥土拌制根据回填要求随拌随用，已拌成水泥土不得超过6 小时或隔夜使用，被雨水淋湿、浸泡水泥土严禁使用按作废处理。下雨期间不进行水泥土 拌制。 7 桩桩孔孔施工要求施工要求 施工顺序：先施工外围的桩孔，再施工中间的桩孔，由边部向中心逐步推进。隔排施 工，桩孔按跳打的原则进行成孔和成桩。 夯锤提至桩孔地面或孔内一定高度，开始向孔内投料，填料厚度要执行试验取得的施 工参数，待夯实后继续向孔内投料，每遍夯击数应通过试验施工确定。对照成孔记录，针 对不同地层，参照对应的试验夯击数。待向孔内投料后继续夯实。重复投料夯实直至设计 桩顶标高以上500mm。 7.1 施工参数施工参数 （1）柱锤冲扩桩：锤重1500kg，落距3-5m，夯击次数6-8次，填料虚填100cm。在试桩中 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 5 - 适当调整相关技术参数，做好现场施工记录，待桩检验合格后取最佳技术参数。试桩过程 中必须服从技术管理，不得随意施工。 （2）桩顶处理：桩施工完成后，清除复合地基上部0.5m桩头、桩间松动土层，并进行碾 压整平。 对桩身取样后，在路基两侧临时排水范围内的复合地基顶部覆盖一层土工膜（100克/ 平方米），铺设时对土工膜接缝进行焊接，土工膜的边缘用土压紧，中间间隔用土压紧，待 28天对复合地基进行检测时，取掉土工膜。 7.2 夯填注意事夯填注意事项项 (1)夯实机要准确稳定就位，夯锤与桩孔要相互对中夯锤应能自由下落到孔底。 (2)夯填前应注意清除孔内的杂物或积水，开始填料前，孔底可填干硬性混凝土并夯实 到发出清脆回声为止，然后开始分层填料夯实。填夯时，灰土的含水量应接近最优值夯 实后应达到施工图要求的夯实系数标准(或干密度不小于最大干密度与施工图要求压实系 数的乘积)。 （3）人工填料应按规定的数量和速度均匀填进，不得盲目快填，更不允许送料车直接 倒料入孔。 （4）桩孔最终填料超出施工图标示桩顶高程 500mm以上桩孔可用其他土料回填并轻 夯至地面。 （5）为保证夯填质量，应认真控制并记录每一桩孔的填料数量和夯实时间，同时按规 定抽查一定数量桩孔的夯实质量。 8 人人员员组织组织 主要人员投入如表： 工 种人数工 种人 数 桩基工 11机修工2 实验员 1 施工员 3 水电工 1 安全员 1 测量员 2 材料员 1 项目经理 1 质检员 1 技术负责 1司机3 合计 28 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 6 - 9 预钻预钻孔柱孔柱锤锤冲冲扩桩扩桩材料要求材料要求 （1）土料中有机质含量不得超过 5%，不得含有冻土或膨胀土，使用时应过 10-20mm 筛，混合料含水量应满足土料的最优含水量，其允许偏差不得大于+-2%。土料与水泥应拌 和均匀，水泥用量不少于按试验确定的重量。 （2）向孔内填料前孔底必须夯实。桩顶夯填至设计桩顶标高后，垫层施工前应场地整 平并碾压密实。 （3）施工过程中，应有专人检测成孔及回填夯实的质量，并应做好施工记录。 （4）施工期间，应采取防雨、防冻措施，防止土料和水泥受雨水淋湿或冻结。 10 主要施工机具主要施工机具 主要机械如表： 序号序号机械机械设备设备名称名称规规格、型号格、型号单单位位数量数量 进场时间进场时间备备注注 1装载机ZL50C台12010.3.25 2 汽车式长螺旋桩机 长螺旋桩机 台12010.3.25 2挖掘机EC40台12010.3.25 3汽车ZZ3166M3816辆12010.3.25 4机械洛阳铲DZ45套102010.3.25 6打夯机JKL-5套32010.3.25 挤密桩机套22010.3.25 夹板锤套62010.3.25 7水泥土搅拌机JW500套12010.3.25 8水准仪DS3台12010.3.25 9全站仪DS360R台12010.3.25 10发电机200KV台12010.3.25 盖板:盖孔口用。 测孔深的测绳、手把灯、低压变压器和测垂直度的线锤等用具。 11 质质量控制及量控制及检测检测 新建铁路西安至宝鸡客运专线 柱锤冲扩桩工程作业指导书 - 7 - 预钻孔柱锤冲扩桩检测项目数量及方法 湿陷性黄土厚度及其他参数复查：湿陷性黄土厚度及其他参数复查： 对湿陷性黄土挖试坑取样进行以下土工试验（试验资料整理成册）：天然干密度、最大干密度（轻型击实） ；湿陷厚度、湿陷系数（浸水饱和压缩试验） ；天然含水量；饱和度；分析湿陷厚度。 施工需进行复合地基载荷板试验（不少于施工需进行复合地基载荷板试验（不少于3 3组）：组）： (1)将直径为1.25m、1.15m圆形载荷板中心置于桩顶中心重合进行载荷板试验，分析单桩的复合地基承载力特征值及变形模量。 (2)地表处理及施工作业面，路堑地段开挖至地基处理施工作业面（应在设计桩顶以上0.5m处） ，碾压平整。 预钻孔柱锤冲扩桩质量验收项目检验数量及方法：预钻孔柱锤冲扩桩质量验收项目检验数量及方法： 验收项目的规定检验数量检验方法 1水泥质量强度、安定性、凝结时间 200t 为一批，监理抽验 20%进行见证取样检测， 且至少一次 质量证明文件，按规定的试验方法进行取样检验 2土的质量 土料有机质含量不得超过 5%，不 得含有冻土或膨胀土 1000 m3为一批，监理抽验 20%进行见证取样检 测，且至少一次 按铁路工程土工试验规程(TB10102)规定的试 验方法进行检验 3桩的数量、布桩形式设计要求施工单位、监理单位全部检验观察、现场清点 4填料配合比、最优含水率 水泥掺量不小于黄土干质量的 8%，含水率允许偏差不得大于 2% 施工单位每工班至少检验 1 次，监理单位全部见 证检验 检查配料计量，按铁路工程土工试验