夯擴(kuò)擠密碎石樁施工工藝試驗(yàn)方案

1、目 錄1、試驗(yàn)?zāi)康?2、編制依據(jù)13、工程概況14、夯擴(kuò)擠密碎石樁施工工藝性試驗(yàn)54.1施工準(zhǔn)備54.2 施工工藝64.2.2 施工步驟6施工順序7施工流程75、夯擴(kuò)擠密碎石樁質(zhì)量控制及檢驗(yàn)95.1施工準(zhǔn)備95.2質(zhì)量檢驗(yàn)105.3夯擴(kuò)樁試驗(yàn)及檢測101、試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^現(xiàn)場夯擴(kuò)擠密碎石樁工藝試驗(yàn)確定等工藝性參數(shù)，驗(yàn)證夯擴(kuò)擠密碎石樁工藝對液化地層處理作為正式施工的依據(jù)。2、編制依據(jù)（1）城市副中心行政辦公區(qū)水系景觀工程施工第2標(biāo)段招標(biāo)文件、投標(biāo)文件；（2）合同及設(shè)計(jì)明確要求執(zhí)行的有關(guān)施工、安全、質(zhì)量及城市管理的規(guī)范及規(guī)定。（3）本企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)水平、管理水平、施工資源及多年從事水利、市政工程的施工經(jīng)

2、驗(yàn)。（4）國家、北京市有關(guān)安全、文明施工、環(huán)境保護(hù)規(guī)范、規(guī)程及相關(guān)文件。（5）建筑樁基技術(shù)規(guī)范。（6）建筑地基處理技術(shù)規(guī)范。（7）建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范。（8）水利水電工程施工通用安全技術(shù)規(guī)程。3、工程概況（1）施工概況城市副中心行政辦公區(qū)水系景觀工程為落實(shí)行政辦公區(qū)規(guī)劃，新挖豐字溝河道4.2km，北起運(yùn)潮減河，南至北運(yùn)河，在河道兩側(cè)修建排水暗涵，在河道末端修建排澇泵站，在河道兩端修建水閘，實(shí)施景觀綠化，實(shí)現(xiàn)豐字溝排水、蓄澇兼風(fēng)景觀賞河道的規(guī)劃目標(biāo)。泵站現(xiàn)狀地面高程20.2m，設(shè)計(jì)底高程9.9m，基坑開挖支護(hù)深度10.3m，基坑平面尺寸為130.66m×99.70m，基坑周

3、邊場地較為平整，周邊無地下管線及建、構(gòu)筑物。泵站基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)處理采用夯擴(kuò)碎石樁，樁徑550mm，施工樁長9.1m，間距1.5m，正三角形布置。（2）夯擴(kuò)擠密碎石樁設(shè)計(jì)本工程采用夯擴(kuò)擠密碎石樁復(fù)合地基消除液化，夯擴(kuò)擠密碎石樁樁底標(biāo)高為2.4m（絕對標(biāo)高），槽底施工標(biāo)高11.5m（絕對標(biāo)高）。夯擴(kuò)擠密碎石樁設(shè)計(jì)樁徑550，設(shè)計(jì)樁長9.6m，有效樁長9.1m，樁身材料采用級配碎石，樁位呈正三角形布置，樁心間距1.50m，樁數(shù)5863根。樁頂施工標(biāo)高控制在基底混凝土墊層底面以上0.20m，施工完畢后挖土至混凝土墊層底面以下0.30m，然后虛鋪33cm厚的碎石墊層，粒徑不大于3.0cm，壓實(shí)至

4、30cm，夯填度不大于0.9，即至混凝土墊層底面標(biāo)高。夯擴(kuò)擠密碎石樁樁端進(jìn)入非液化地層不小于1d樁徑。夯擴(kuò)擠密碎石樁平面布置圖夯擴(kuò)擠密碎石樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表樁類液化處理深度（m）設(shè)計(jì)樁長（m）樁徑（mm）樁間距（m）樁數(shù)（根）夯擴(kuò)擠密碎石樁7.09.65501.5×1.5三角形5863（3）地質(zhì)概況巖土工程條件擬建場地及附近區(qū)域地表出露地層為第四系洪沖積松散沉積地層，第四系地層以下為下伏基巖，主要為薊縣系、青白口系和寒武系地層?，F(xiàn)將工作區(qū)及附近地區(qū)地表出露地層及隱伏地層分布情況由老至新簡述如下：薊縣系：主要分布于工作區(qū)東南部，巖性主要為白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r。青白口系：主要分布于工

5、作區(qū)胡各莊梨園一帶呈北東向條帶狀分布及工作區(qū)東南部，主要巖性為粉砂質(zhì)頁巖和粉砂巖。寒武系：主要分布在工作區(qū)西北部，呈北東向條帶狀分布，主要巖性為泥質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r，鮞狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、黃褐色泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r和紫紅色頁巖等。第四系：工作區(qū)地表廣泛分布，主要為第四系洪沖積松散沉積地層，巖性主要為砂和粘性土互層。根據(jù)工區(qū)附近已有勘察成果，場區(qū)按成因年代分為人工堆積層、新近沉積層和第四紀(jì)沖洪積層三大類，各層地層巖性及其特點(diǎn)自上而下依次為： 人工堆積層：主要巖性包括素填土和雜填土。素填土層：黃褐，稍密，稍濕，含磚灰渣、瓦片、植物根、樹根，局部為耕植土；雜填土層：雜，松散-稍密，稍濕，含磚頭、灰渣、瓦片、石塊

6、等，局部有少量建筑垃圾。本大層普遍分布，厚度0.55.8m，最低層底標(biāo)高約13.0m。新近沉積層：位于人工堆積層之下，主要巖性包括：粘性土、粉土和砂層。局部含有機(jī)質(zhì)。本大層最大厚度約9.4m，最低層底標(biāo)高約11.0m。第四紀(jì)沖洪積層：新近沉積層以下為第四紀(jì)沖洪積層，主要巖性包括：粘性土、粉土和砂層。本大層最大厚度約8.8m，最低層底標(biāo)高約4.3m。根據(jù)現(xiàn)場開挖揭露的地層狀況為：地表以下34m為粉質(zhì)粘土、以下至開挖基面為細(xì)砂。地下水條件根據(jù)已有資料初步分析：場區(qū)50m深度范圍內(nèi)，地下水類型為上層滯水、層間潛水和承壓水。上層滯水分布在上部粉土或砂層透鏡透鏡體中，變化較大，不穩(wěn)定。層間潛水，含水層主

7、要為粉細(xì)砂層，透水性較好，水位埋深約為5.0m8.0m，靜止水位標(biāo)高約為12.015.0m。地下水位每年6月份開始上升，910月份達(dá)到當(dāng)年最高水位，次年5月份達(dá)到當(dāng)年的最低水位，平均年變幅可達(dá)3.0m5.0m。承壓水，含水層主要為細(xì)中砂，透水性較好，水位埋深為12.0m15.0m，靜止水位標(biāo)高為5.07.0m，該層部分缺失，主要由于隔水層缺失形成“天窗”，導(dǎo)致潛水與承壓水連通。承壓水水頭3.0m6.0m左右。經(jīng)過現(xiàn)場勘查，施工場地地下水深度約7.0m。飽和砂土地震液化根據(jù)已有勘察資料，依據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500112010），采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)法判別地面下20m深度范圍內(nèi)地基土的液化情況

8、。當(dāng)?shù)卣鹆叶葹?度時，地下水位近35年最高水位考慮（埋深2m），擬建場地內(nèi)的粉細(xì)砂的上部發(fā)生地震液化，液化指數(shù)為0.317.20，液化等級為輕微中等，初步判定本場地地震液化以輕微為主，局部可達(dá)中等。地層剖面詳圖4、夯擴(kuò)擠密碎石樁施工工藝性試驗(yàn)4.1施工準(zhǔn)備（1）施工機(jī)械夯擴(kuò)擠密碎石樁施工設(shè)備表機(jī)械設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注長螺旋鉆機(jī)MVT400臺1液壓步履式擴(kuò)孔機(jī)HJ35M臺6鏟車50型臺1鏟車30型臺3（2）施工材料碎石（粒徑20mm50mm）。（3）施工安全長螺旋鉆機(jī)、液壓步履式擴(kuò)孔機(jī)機(jī)械報(bào)檢合格后方可使用。作業(yè)人員經(jīng)過安全教育，持證上崗。（4）設(shè)備特點(diǎn)采用液壓傳動和控制，施工移動靈活、

9、就位方便；船型步履式行走裝置，接地比壓小，耐震性能好；產(chǎn)品功能多，裝運(yùn)方便；其回轉(zhuǎn)、前進(jìn)及后退功能操作簡單，同時該設(shè)備對使用環(huán)境條件無特殊要求，電源采用普通三相交流：380V，50HZ即可，應(yīng)用范圍廣。4.2 施工工藝4.2.2 施工步驟4.2.3施工順序（1）準(zhǔn)備工作：樁機(jī)的安裝、調(diào)試；施工放線、定樁位；（2）樁機(jī)就位：將重錘中心對準(zhǔn)樁位點(diǎn)，再次調(diào)試樁機(jī)；（3）重錘夯擊成孔：利用重錘的重力勢能沖切地基土成孔，反壓護(hù)筒跟進(jìn)；（4）分層填料：成孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，分批填料，每次填料量0.3m3。提升重錘，大能量夯擊擠密樁身材料。當(dāng)離施工地面小于2.0m時，為防止地面隆起，采用小能量夯擊。（5）成樁，

10、設(shè)備移至下一根樁。（6）當(dāng)全部成樁后，采用一定能量的平板夯對施工的區(qū)域的地面進(jìn)行夯實(shí)。4.2.4施工流程（1）測量放線測量放線按設(shè)計(jì)提供的坐標(biāo)點(diǎn)放出區(qū)域邊界線，并用明顯的標(biāo)記標(biāo)示出來。（2）樁位布設(shè)按設(shè)計(jì)要求和碎石樁平面圖布設(shè)碎石樁樁位并測場地地面標(biāo)高，樁位測量誤差20mm。碎石樁樁位由專業(yè)測量人員進(jìn)行，井位應(yīng)設(shè)置顯著標(biāo)志，必要時采用鋼釬打入地面下30cm，并灌入石灰粉，定位完畢請監(jiān)理組織驗(yàn)收。（3）引孔，正式施工前由技術(shù)人員再次復(fù)核測量基線、水準(zhǔn)點(diǎn)及樁位，然后采用長螺旋鉆機(jī)引孔，引孔孔徑為400，孔深按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，成孔過程中要求孔壁垂直，嚴(yán)禁錯位，須保證樁徑達(dá)到設(shè)計(jì)要求。成孔后，由成孔人員

11、對孔深、孔徑、垂直度進(jìn)行自檢，技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)檢，合格后方可進(jìn)入下道工序。認(rèn)真做好每個孔的原始記錄，量測孔徑，孔深、孔的垂直度。（4）液壓步履式擴(kuò)孔機(jī)移機(jī)就位成孔設(shè)備對位時，調(diào)整設(shè)備水平支穩(wěn)后，將重錘緩慢放至離地面5cm處，使重錘中心與長螺旋引孔孔位中心對齊。（5）沖擊成孔 柱錘重4.0噸，錘長6.0m7.0m，柱錘直徑不小于377mm，護(hù)筒直徑不小于400mm，成孔深度不應(yīng)小于設(shè)計(jì)成孔深度。成孔直徑不小于400mm，成樁應(yīng)采取橫移退打的方式自中間向兩端對稱進(jìn)行施工。成孔在遇到地下大塊障礙物無法穿越時，應(yīng)先用填料將原樁孔夯實(shí)擠密至地表，然后在其周圍不超過1倍樁間距范圍內(nèi)補(bǔ)樁，重新成孔填料夯擊。（

12、6）填料 填料應(yīng)采用碎石（粒徑20mm50mm）, 采用鏟車運(yùn)送至調(diào)料口，采用人工鏟運(yùn)的方式將碎石沿護(hù)筒開孔處填入孔內(nèi)，每次填料方量為0.30m3。（7）柱錘夯實(shí)樁身填料應(yīng)分層填入樁孔夯實(shí)，每次填料量為0.30m³，每層填料至少夯擊3次，最后一擊提錘高度2.0m的貫入度應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求，否則應(yīng)繼續(xù)夯擊直至滿足要求。反復(fù)進(jìn)行直至距樁頂2.0m位置處。（8）夯樁頂成樁至距地面2.0m時應(yīng)采取低落距錘夯擊，以地面隆起不超過15cm為宜，單擊貫入不大于12cm的要求。（9）清土、鑿樁頭清運(yùn)樁間土：采用小型機(jī)械挖土，將棄土裝入運(yùn)土車中，運(yùn)出場地至指定棄土地點(diǎn)，人工清理槽底。清土過程中由專人隨時抄

13、測槽底標(biāo)高，防止超挖。鑿剔樁頭：采用小型挖掘機(jī)截?cái)?，在截掉大部分樁頭后，用小錘、鋼釬將樁頂修平至設(shè)計(jì)標(biāo)高。（10）鋪設(shè)碎石墊層在對夯擴(kuò)樁樁進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收及驗(yàn)槽后，進(jìn)行褥墊層的鋪設(shè)。鋪設(shè)材料選用碎石。根據(jù)設(shè)計(jì)要求先虛鋪33cm碎石，碎石粒徑不大于30mm。褥墊層超出素墊層邊線20cm，然后用平板振動器縱橫方向進(jìn)行振動壓實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高，壓實(shí)度不大于0.9。壓實(shí)后達(dá)到設(shè)計(jì)要求厚度。鋪設(shè)過程中采用水準(zhǔn)儀控制墊層標(biāo)高。5、夯擴(kuò)擠密碎石樁質(zhì)量控制及檢驗(yàn)5.1施工準(zhǔn)備（1）施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制填料的比例、填料數(shù)量、夯擊次數(shù)、夯錘落距,擠密系數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定。（2）施工過程中應(yīng)及時抽樣檢驗(yàn)孔內(nèi)夯擴(kuò)樁處理地

14、基的質(zhì)量。（3）施工中確保樁長達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（4）施工結(jié)束后，應(yīng)對樁頂標(biāo)高、樁位、樁體質(zhì)量進(jìn)行檢查。（5）樁孔填料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范的規(guī)定（6）樁孔若出現(xiàn)嚴(yán)重縮徑、回淤或塌孔時可多次填入碎磚渣或生石灰，邊填邊夯將填料擠入孔壁及孔底。（7）填料進(jìn)場以后可集中就近堆放，防止日曬雨淋并選用代表性的料樣進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)。（8）在夯擊過程中，如果出現(xiàn)周圍土隆起，要適當(dāng)減少夯擊次數(shù)。（9）擠密樁施工前后，分別采用釬探對樁間土進(jìn)行檢測，對比擠密樁施工前后樁間土的密實(shí)度。5.2質(zhì)量檢驗(yàn)夯擴(kuò)擠密碎石樁復(fù)合地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目序號檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項(xiàng)目1樁徑mm-20用鋼尺量2樁長mm+500測樁孔長度3樁身強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場取