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1、鐵路客運專線路基工程砂、碎石樁施工作業指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發 布： 二XX年X月XX鐵路路基工程砂（碎石）樁施工作業指導書1.適用范圍本作業指導書適用于XX鐵路客運專線X標段路基工程的砂（碎石）樁施工。2.作業準備2.1內業準備技術人員對每個工班進行技術交底，確保現場每一個作業人員清楚施工工藝、工程關鍵控制點、各工序的質量標準。2.2外業準備平整場地，清除障礙物，標記處理場地范圍內地下構造物及管線。測量放線，定出控制軸線、打樁場地邊線，并標識。施工前清除地表耕植土，進行成樁工藝試驗，選取18根樁，每9根樁一組，2、按照不同的設計樁長，進行試樁施工。嚴格按所編制的試樁方案進行試樁施工，以確定施工機械設備、成樁速度、插拔管深度、原材料消耗系數等施工參數。提前規劃施工場地，多臺施工機械同時施工某一段落時，施工機械基本保持在沿線路同一方向上，施工原材料按照待檢、合格料分類堆放，并逐一設置材料標識牌。3.技術要求3.1施工前按照規范及設計要求進行成樁工藝性試驗，待工藝試驗樁經檢驗滿足設計和規范要求，并報監理工程師確認后，方可進行大面積施工。3.2根據設計資料繪制砂（碎石）樁布樁圖，并注明樁位編號及施工說明。采用全站儀或經緯儀進行現場樁位測量放樣，并標識。3.3確定施打順序：施工順序采用跳打形式，砂性土地基應從外圍3、或兩側向中間進行，軟弱黏性土地基宜從中間向外圍施工。4.施工工藝流程及技術要求4.1施工程序施工程序為：施工準備沉管加料拔管樁管下壓（循環施工）成樁質量檢驗。4.2工藝流程施工工藝流程見圖1。5.施工要求5.1施工準備施工前按設計圖在現場定出孔位，并編寫孔號（施工樁號按照每施工段落由小里程到大里程，由右向左逐一編號）。同時，將施工電力線路引到現場。5.2施工工藝試樁（1）試樁的目的確定正式施工時所采用的施工參數，如振沖孔間距、造孔電流、造孔水壓、制樁振密電流、振密水壓、留振時間、填料量和振密段長度等。驗證加固處理效果，驗證復合地基承載力、單樁承載力、樁體密實性、成樁樁徑是否符合設計要求，以及驗4、證制樁的難易程度及可能出現的問題。此外，還可查清地下的地質情況。（2）試樁地點及參數選擇有代表性的地點進行試樁，確定參數。在樁縱向、橫向間距設計已經確定的情況下，主要測試施工工藝參數和施工工效。砂（碎石）樁施工工藝試樁記錄，見表1。表1 砂（碎石）樁施工工藝試樁記錄樁號成孔時間制樁時間造孔電流造孔水壓振密電流振密水壓留振時間填料量振密段長度填料類型成樁直徑樁體密實度單樁承載力復合地基承載力12填料類型主要反映碎石、卵石、礫石及其粒徑。（3）試樁參數的確定一般情況下，“填料量”、“密實電流”、“留振時間”視為檢驗振沖砂（碎石）樁的“三要素”。(1)造孔電流與造孔水壓造孔電流與造孔水壓為造孔階段給5、定的電流、水壓值，與土層軟硬情況、振沖功能大小等因素有關。一般情況下，30kw振沖器的造孔電流為5060A，造孔水壓為400600kPa；55kw振沖器的造孔電流為80105A，造孔水壓為400700kPa；土層較硬者取上限，土層較軟者取下限。水流量為1530m3/h。(2)加密電流和加密水壓加密電流和加密水壓是砂（碎石）樁加密碎石所采用的電流、水壓值。一般情況下，30kw振沖器的加密電流為4560A，加密水壓為400600kPa；55kw振沖器的加密電流為7090A，加密水壓為400600kPa；當振沖器電流增大到空載電流的約1倍時，即表明該段樁體已經振密。應嚴格控制加料振密過程中的密實電流6、，密實電流的規定值應根據現場制樁試驗定出，宜為潛水電動機的空載電流加上1015A，或為額定電流的90%左右。嚴禁在超過額定電流的情況下作業。(3)留振時間一般為20s左右。(4)加密段長度為每段填料加密的長度，它是控制砂（碎石）樁體密實度的重要參數之一。建筑地基處理技術規范（JGJ79）規定為3050cm。(5)填料量填料量是指每米樁長平均填入碎石的方量：以成樁截面積（考慮直徑振密擴孔）乘加密段長度（一般為3050cm），與樁徑、土的軟硬情況、加密電流、加密水壓等因素有關。上料時控制灌碎石量，按照設計碎石量的1.11.2倍灌入，若樁管中一次裝不下所要灌入的全部碎石量，可以在震動擠密過程中補足，7、一般每延米樁的填料量為0.220.24m3。試樁時基于上述參數的經驗值，擬定幾個可采用的數值進行試樁。根據試樁結果，得出正式施工作業所采用的合理數據。采用ZCQ-55振沖器。一般造孔1min/m，制樁6070s/m；造孔電流95A，造孔、制樁水壓450kPa；加密電流80A；留振時間15s；填料量0.23m3/m；加密長度0.5m。砂（碎石）樁機操作工藝（1）砂（碎石）樁機就位后，校正樁管長度及投料口位置，使之符合設計樁長。就位時，要保證樁和導管樁尖中心在同一點及同一條鉛垂線上。將樁機樁管上用紅油漆畫出施工深度控制線。（2）開動振動器，帶動樁管振動下沉，直至設計深度。（3）當樁管到達孔底后，將8、裝滿碎石料的料斗從投料口向導管內投料。同時，向上拔管，拔高至0.50.8m后，向下振動反插0.5m，再向上拔管，再向下反插，如此反復拔沉，直至地面。沉、拔管的同時，向導管內投料。第一次投料可多一些，以后每次投料高以不超過0.5m為宜，當電流到達規定值時，穩定1020秒再提升，否則繼續加料振密。（4）施工現場對每根樁的振動電流強度、投料量、留振時間和投料高度等參數詳細記錄在砂（碎石）樁施工記錄表中。6.勞動組織砂（碎石）樁施工勞動力組織（一臺機組），見表2。表2 砂（碎石）樁施工勞動力組織（一臺機組）序號工種人數工種內容1技術主管1技術管理2質檢員1質量控制3安全員1安全管理4工班長1作業組織、9、協調5起重技師1指揮吊裝、組裝、發布操作命令6起重工4負責操作起重機7裝載機操作手1負責上料裝載機操作8焊工1負責焊接工藝9電工2機具維護檢查10輔助工9上料斗固定等輔助工種合計227.材料要求進場原材料符合設計要求。樁體主體材料為碎石，碎石應選用級配好、不易風化的砂礫石混合料或軋制碎石而成；粒徑最大不超過50mm，含泥量不得大于5%。8.設備機具配置砂（碎石）樁沉管法施工機具設備配置，見表3。表3 沉管法施工機具設備序號機械名稱組成類型功率1振動沉管拔樁機樁架座式2振動樁錘3起重機單電機90kW4發電機柴油發電機125kW5裝載機一機一臺小型裝載機6運輸車平板車9 質量控制及檢驗9.1質量控10、制質量控制要點(1)為檢驗砂（碎石）樁施工工藝、機械性能、成樁質量，在正式施工前，應先做試驗樁，根據發現的問題修正施工工藝。砂（碎石）樁施工后，應及時進行復合地基承載力試驗，以確認設計參數。(2)正式施工時，要嚴格按照設計的樁長、樁徑、樁間距、碎石灌入量以及試驗確定的樁管提升高度和速度、振密擠壓次數和留振時間、電機的工作電流等施工參數進行施工，確保砂（碎石）樁樁身的均勻性和連續性。(3)整個施工過程中，安排質檢人員旁站監督，并作好施工原始記錄。(4)砂（碎石）樁施工屬隱蔽工程，施工完畢報監理簽認后，方可進行下一道工序施工。9.1.2成樁施工中常出現的一些問題及其產生的原因，以及相應的處理方法成11、樁過程中常見的問題、原因及處理方法，見表4。表4 成樁過程中常見問題、原因及處理方法類別問題原因處理方法成孔振沖器下沉速度太慢土質硬，阻力大加大水壓；使用大功率振沖器振沖器造孔電流過大貫入速度過快；振動力過大；孔壁土石坍塌減慢振沖器下沉速度；減小振沖力孔口不返水水量不夠；遇強透水層加大水壓；穿過透水層填料石料填不下去孔口太小清孔；把孔口土挖除一次加料太多，造成孔道堵塞加大水壓，提拉振沖器，打通孔道；每次少加料，做到“少吃多餐”地基有流塑性粘土造成縮孔堵塞孔道先固壁，后填料；采用強迫填料工藝（75kw振沖器）振密振沖器電流過大間斷填料，上部形成卡殼加大水壓、水量，慢慢沖開堵塞處；每次填料要少；采12、用連續填料工藝密實電流難達到土質軟；填料量不足 續填料振密；提拉振沖器加固填料9.2質量檢驗砂樁應采用中、粗、礫砂，含泥量5%，用作排水的砂樁其砂中含泥量不應大于3%。碎石樁應采用未風化的碎石或礫石，粒徑應滿足設計要求，最大粒徑不宜超過50mm，含泥量5%。檢驗數量：同一產地、品種、規格且連續進場的砂料（碎石），每3000m3為一批，不足3000m3時也按一批計。每批抽樣檢驗1次。檢驗方法：在料場抽樣檢驗粗骨料含泥量試驗和篩分試驗。砂（碎石）樁長度應滿足設計要求。(1)檢驗數量：每根樁檢驗。(2)檢驗方法：測量樁管上的深度控制線，并檢查施工中是否達到此控制標高。砂（碎石）樁灌砂（碎石）量應滿足13、設計要求。(1)檢驗數量：每根樁檢驗。(2)檢驗方法：用計量斗計量實際灌砂（碎石）量，并與設計灌砂（碎石）量比較。砂樁2m深度以下樁身密度應大于中密狀態（N63.510）或符合設計要求。碎石樁樁身密實度應符合設計要求。(1)檢驗數量：檢測總樁數的2%，且每檢驗批不少于3根。(2)檢驗方法：在砂（碎石）樁施工結束達到規定靜置時間后，進行標準貫入或動力觸探試驗，自樁頂2m以下開始計數。砂（碎石）樁處理后復合地基承載力應滿足設計要求。(1)檢驗數量：檢測機構抽樣檢驗總樁數的2，且每工點不少于3根。(2)檢驗方法：平板載荷試驗。9.3砂（碎石）樁的樁位、樁徑、樁身垂直度的允許偏差應符合表5的規定。表514、 砂（碎石）樁的樁位、樁徑、樁身垂直度的允許偏差砂（碎石）樁施工的允許偏差、檢驗數量及檢驗方法序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數量檢驗方法1樁位(縱橫向)50mm抽樣檢驗成樁總數的5%，且每檢驗批不少于5根測量儀器或鋼尺丈量2樁徑振動法-20mm鋼尺丈量錘擊法+100mm-50mm3樁身垂直度1.5%抽樣檢驗成樁總數的2%，且每檢驗批不少于3根經緯儀或吊線測樁架傾斜度10. 安全及環保要求10.1安全要求建立安全保證體系；項目部設安全領導小組，制定各項管理制度；工區設安全檢查員，具體負責現場日常安全管理工作：貫徹執行各項安全規章制度，對施工現場進行經常性的巡查，督促落實各項安全措施等；班組設兼15、職安全員，檢查、管理本班組的安全施工。堅持安全教育制度。通過教育以增強全體員工的安全意識，使全體員工從思想上重視施工安全，并自覺遵守各項施工操作規程，杜絕安全事故的發生。對各主要機械手，堅持持證上崗制度；嚴禁酒后開車和酒后駕駛施工機械。施工現場設置醒目的施工標志及交通指示牌。所有工地施工人員，一律佩戴安全帽。工地不準穿拖鞋，以嚴肅安全紀律。高空工作時，必須系安全帶，做到高掛低用。加強用電檢查和管理：(1)本地段施工使用外接電源，各開關盒內必須設漏電保護器，開關盒由專人加鎖保管。(2)任何電動機械的檢查維修，必須在切斷電源的條件下進行，并在斷電的閘刀板上，掛上檢修警告牌，防止有人誤合閘刀而造成安全事故。(3)移動式電氣機具用絕緣電纜供電。(4)手持式電動工具的供電線路上裝設漏電保護器。(5)各種電氣設備配有專用開關，工地上使用的開關、插座，外裝防護木箱并加鎖，在操作處加設絕緣墊層。10.2環保要求振動法施工對環境的污染主要是噪音，施工作業時間控制在每日06:00至22:00時。使出施工現場的車輛，應設專人清除輪胎上附著的泥土，不得將泥土帶出施工場區。10.2.3振沖碎石樁施工場地的廢水、廢漿，應及時排入事先挖好的沉淀池中，不得任意排放。