碎石桩首件施工技术方案

1 工程简介

工程概况

K47+470～K47+920位于玉龙山隧道出口，线路以填方通过，地形平坦、开阔，路堤中心最大填高。

地层概况

表层0～种植土；～软塑～可塑状，含植物根系灰褐色粘质土。多为水田、藕田长期积水形成，以下为强风化泥岩。

2 地基碎石桩设计参数

桩间距，等边三角形布置，桩直径，桩长5-8m。

3 内容及方式

内容

⑴成桩工艺实验。选择符合设计和规范要求的石料进行试桩，并记录成孔时间和深度、振动沉管速度、压入碎石量及电流转变等，以选定科学合理的施工技术参数。积累现场施工组织与管理经验，磨合施工队伍与施工机械设备，为后续大规模施工奠定基础。

⑵质量检测。

①重型动力触探查验：主要查验桩体密实度。

②现场成桩检测：主要查验碎石桩桩体直径及桩位是不是误差。 ③综合查验：主要指复合地基承载力查验。 ⑶桩位布置

桩间距，等边三角形布置。如下图

4 施工准备

⑴场地处置：场地平整，清除施工厂区内的杂物、积水和地表植物等。整平标高为设计桩顶标高+。

⑵桩位布置：按等边三角形布置，在现场用全站仪和钢尺定出每根桩的桩位，并白灰粉做好标记，每根桩的桩位误差±50mm。

⑶施工现场配备各类计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。

⑷现场寄存必然级配的碎石，粒径为20～50mm，含泥量不大于10%，作为桩体填料。

⑸对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证知足施工要求。

⑹施工用电采用自备发电机组。

5 人员、设备安排

人员安排及分工

一台设备组建一个施工班组，每班组由8人组成，具体分工见下表：

操作人员分工

序号 1 2 3 4 5 工种 班 长 操作员 上料工 电 工 记录员 人数 1 2 3 1 1 工 作 内 容 负责指挥协调各工序操作联系，控制操作规程，排除施工中各种障碍。 按设计施工工艺正确操作碎石桩机的沉管、拔管、下压等，检查维修机械。 将加固料送入管内，保证施工连续。 负责机器设备的安装、维修和电力机械设备正常安全使用。 负责控制记录数据（时间、电流、沉拔管幅度、反插次数等），兼质量检查员工作。 施工机械配置情况 序机械名称 型号规单数量 备注 设备安排

号 1 2 3 4 5 沉管桩机 动力控制箱 发电机 装载机 测量仪器 格 DZ90 300kW ZL18 全站仪、位 台 个 台 台 套 1 2 1 1 1 振动成桩法 测量放样 水准仪 碎石桩阶段每机的人员和设备配备齐全，并有丰裕，同时成立强硬的后勤材料供给办法，保障碎石桩的不中断施工。

6 材料要求

碎石桩桩体选用必然级配的碎石，粒径宜为20～50mm，含泥量不大于10%。

7 施工工艺

碎石桩施工工艺 成桩方式：

振动成桩采用重复压拔管法。碎石桩施工工艺流程如下：

碎石桩施工工艺流程图

沉原测地面处样 理 位 深度 ⑴桩位放样。

测量人员按照设计图纸用全站仪精准放出碎石桩处置的边线和线路中心线。桩位采用拉钢尺定位，并用白灰做点标记，并进行编号。

⑵桩架就位后，两个正交倾斜面调整导杆的垂直度，提升桩管，将桩头活页闭合。

⑶启动振动器，将桩管压入土中。

量→放具→就机至加设→计压 →料 拔管→管 下拔→管 具→移位 管桩 机

机械就位合格后，沉管在自由状态下对正桩位，利用振动锤重及沉管自重缓缓静压1～2m后开始振动下沉（利用振动器自重和激振力将套管沉入软土层中），且宜收紧加压钢丝绳提高沉管效率，每下沉～，留振5～10s，直至设计深度。

振动进程中记录全进程的电流值、速度、时间等，并随时校正桩锤与桩身的中心线重合，以防偏振。振桩进程中，如发现下沉速度突然减小，此时可能遇上硬土层，应停止下沉而将桩略提升～，从头快速振动下沉，可较易打穿硬土层而顺利下沉。沉桩时如发现有中密以上的细砂、粉砂、重粘砂等硬夹层，其厚度在大于1m时，可能沉入时间太长或难以穿透。此时会同有关部门一路研究，按如实际情况采取适当的办法。

施工时要注意控制振密进程中的密实电流。

⑷把桩管压入至设计深度，通过料斗向桩管内投入碎石。按桩孔体积和料在中密状态时的干密度计算其实际灌料量，然后按松方系数估算用料量，一次上足或分两、三次投料。亦可超量投料，即增投料量，当桩管全数拔出地面时，仍剩余一些料.

当桩管贯入量达到设计高程时，停振终孔，沉管至设计标高后，采用人工配合小型装载机将经查验合格的碎石分批灌入套管中。派专人负责碎石灌入量，以防超灌或少灌。然后把桩管提升到必然高度，提升时桩页自动打开，桩管内的碎石流入孔内。

⑸先振动再开始拔管，边振边拔，每次拔管高度不超过1米，反插深度～，并停拔振动5～10s。反插数次至桩管内碎石全数投出，每一次投料成桩长度要小于桩管长度的一半。用料斗从空中进行每二次投料直至灌满，振动拔管，进行数次反插，直至管内碎石全数投出。提升桩管高于地面，停止振动，进行孔口投料至地面，反插并补料，数次反复至设计用料用完。

在上述进程中，提升和反插速度须均匀，拔管速度一般控制在～min，在穿过软弱淤泥夹层时，应放慢拔管速度，控制在min，并减少拔管高度和反插深度。

⑹反插结束后，将料补满至地面，下落沉管至桩顶，收紧加压钢丝绳，加压成桩，并控制好桩顶标高。移动机具，至下一桩施工。

⑺施工完毕后，整平场地，测量标高，整理施工记录。 碎石桩施工操作要点

⑴振动沉管成桩施工按照沉管和挤密情况,控制填碎石量、提升高度和速度、挤压次数和时间、电机工作电流，保证桩体挤密均匀和桩身的持续性。

⑵施工中桩尖结构采用平底型。

⑶当实际灌碎石量没有达到设计要求时，在原位将桩打入，补充灌碎石后复打一次，或在隔壁补桩。

⑷桩机操作者与碎石投料施工员维持密切联系，保证碎石桩机填充碎石时持

续供料。

⑸碎石桩桩长不小于设计规定，碎石桩的垂直实验误差不得超过%，应保证导向架的垂直度。

8 施工质量控制及注意事项

施工质量控制

碎石桩质量控制要点主要为两个方面：①原材料（碎石）②碎石的振密。 ⑴碎石桩施工时，从外围或双侧向中距离排施工。

⑵碎石桩桩体选用必然级配且不易风化的碎石或砾石，粒径为20～50mm，含泥量不得大于5%。桩身密实度应符合设计要求。

⑶碎石桩处置软弱土地基应查验成桩及复合地基质量，其复合地基的承载力应达到200kPa。

⑷碎石桩施工允许误差应按下表的要求控制。

碎石桩施工允许误差

序号 1 2 3 4 项 目 间距（纵横向） 垂直度 桩长 振动法 桩径 锤击法 施工注意事项 ⑴施工时要注意电、料的控制。电主如果控制振密进程中的密实电流；碎石料粒径2cm～5cm，其含泥量不超过10%。

⑵施工时桩位的水平误差不该大于倍套管外径，套管垂直度不该大于%。 ⑶施工时严禁周边土方开挖，以避免桩身位移。

⑷碎石桩施工结束后，应将基底标高低的松散层挖除或夯压密实，随后加铺20cm厚的碎石垫层，以利于排水。

⑸施工中产生的废水、废渣按照本地环保要求不得随意排放、堆弃、做到文明施工。

+100mm,-50mm 允 许 偏 差 ±50 mm % 不小于设计值 -20mm 9 查验方式及要求

碎石桩施工完成以后，按《公路工程质量查验评定标准》（JTG F80/1-2004）要求进行桩身质量、复合地基承载力检测。检测合格后，方可进行上部路基填筑。

查验采用动力触探方式查验碎石桩桩身密度，查验数量不小于桩孔总量的2%。自桩顶以下2m开始记录，要求≥15击，质量检测应在施工结束后距离一按时间进行。饱和黏性土待孔隙水压力大体消散后进行，距离时间不宜小于28天，对于其它土在施工结束后不宜小于7天。

地基加固后，进行单桩复合地基承载力实验，查验数量很多于总桩数的2‰，28天复合地基承载力不小于设计值200kPa。

10 质量保证办法

在施工进程中，严格依照设计和规范要求，认真接受业主及监理的指导、检查，在施工进程中抓好以下几方面的工作：

⑴成立健全内部质量保证体系，做好技术保证工作，以测量、实验为主。 ⑵严格执行“自检、互检、专检”的三检制。

⑶进行详细的技术交底，让施工人员明确各项工作的技术标准，在施工中认真贯彻执行。

⑷杜绝利用不合格材料，所用碎石必需符合设计和规范要求时才能投入利用。

11 安全保证办法

⑴进入现场人员一概佩带安全帽，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。施工时严禁游玩、打闹。

⑵钻机应放置平稳，安装后沉管中心线的偏斜应小于%。 ⑶施工现场按规定设置明显的安全警示标志。

⑷作业人员必需遵守安全施工的强制性标准、规章制度和操作规程，正确利用防护用具、机械设备，做好自身防护工作。

⑸施工现场的安全防护用具、机械设备、施工机具必需由专人管理，按期进

行检查、维修保养。

⑹所有电力线路和用电设备由专职电工安装，专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员擅自乱接、乱拉电线。

⑺现场施工用电线路一概采用绝缘导线。移动式线路利用胶皮电缆。使历时提前认真检查确保电缆无袒露现象。地上线路架空设置，以绝缘固定。

⑻现场所有电动机械设备利用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，避免发生意外事故。