碎石桩试桩方案

目 录

1 工程简介........................................................... 1 2 地基碎石桩设计参数................................................. 1 3 试桩内容及方法..................................................... 1 4 施工准备........................................................... 2 5 人员、设备安排..................................................... 2 6 材料要求........................................................... 3 7 施工工艺........................................................... 4 8 施工质量控制及注意事项............................................. 5 9 检验方法及要求..................................................... 6 10 质量保证措施...................................................... 7 11 安全保证措施...................................................... 7 附表：碎石桩施工记录表............................... 错误!未定义书签。

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碎石桩试桩方案

1 工程简介

1.1 工程概况

DK113+800～DK114+475位于白洋淀站内，线路以填方通过，地形平坦、开阔，周围多为耕地，路堤中心最大填高6.76m。

1.2 地层概况

黏土，黑褐色，硬塑，厚度为0.47～2.29m；粉质黏土，黄褐色～褐黄色，软塑～硬塑，厚0.72～11.48;粉土，灰褐色～棕褐色，稍密～密实，稍湿～潮湿，厚度为0.6～10.22m；粉砂，灰白色～黄褐色，中密～密实，稍湿～饱和，厚度为1.45～3.20m；细砂，灰黄～黄褐色，密实，稍湿～饱和，厚度为0.89～3.91m。

1.3 水文地质条件

该段地下水位第四系孔隙水，地下水埋深18.1～22.0m,变幅1.0～2.0m，主要靠大气降水补给。该段地下水对混凝土结构不具侵蚀性。

土壤最大冻结深度为0.7m。 地震动峰值加速度为0.10g。 2 地基碎石桩设计参数

桩间距1.3m，等边三角形布置，桩直径0.5m，桩长11m。 3 试桩内容及方法

3.1 试桩内容

⑴成桩工艺试验。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、压入碎石量及电流变化等，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重型动力触探检验：主要检验桩体密实度。

②现场成桩检测：主要检验碎石桩桩体直径及桩位是否偏差。 ③综合检验：主要指复合地基承载力检验。 3.2 试桩方法

为能更好获取试验桩的各种技术参数，根据现场地层含水量的测定及相关试

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验，本次拟采用振动成桩法进行试桩。

⑴试桩地点：本次试桩拟选在正线DK113+830坡脚处进行试桩。 ⑵试桩区桩位布置：桩间距1.3m，等边三角形布置。 ⑶试桩根数： 7根。试桩布置图如下。

121.3

2.251.3说明：1、碎石桩桩径为0.5米，间 距为1.3米，正三角型布置。53467 2、两种方法各试桩7根， 在设计范围内进行。 3、本图尺寸单位为米。碎石桩试桩桩位布置图4 施工准备

⑴场地处理：场地平整，清除施工场区内的杂物、积水以及地表植物等。整平标高为设计桩顶标高+0.3m。

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施工现场配备各种计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。

⑷现场存放一定级配且未风化的碎石和砾石，粒径为20～50mm，含泥量不大于5%，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，保证满足施工要求。

⑹施工用电采用自备发电机组。 5 人员、设备安排 5.1 人员安排及分工

为圆满完成本次试桩，项目部特组成试桩工作小组对试桩的全过程全方位进行服务。

组长： 副组长： 组员：

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项目部试桩人员配备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 人员 分工职责 技术负责人 现场施工负责人 现场技术负责人 负责拟定试桩工艺 负责现场物资供应 负责试桩现场安全 负责现场测量放样 负责现场试验工作 备注 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。 5.2 设备安排

施工机械配置情况

序号 1 2 3 4 5 机械名称 沉管桩机 动力控制箱 发电机 装载机 测量仪器 型号规格 DZ90 300kW ZL18 全站仪、水准仪 单位 台 个 台 台 套 数量 1 2 1 1 1 备注 振动成桩法 测量放样 试桩阶段每机的人员和设备配备齐全，并有富余，同时建立强硬的后勤材料供给措施，保障碎石桩的不间断施工。

6 材料要求

碎石桩桩体选用一定级配且不易风化的碎石或砾石，粒径宜为20～50mm，含泥量不大于5%。

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7 施工工艺

7.1 碎石桩施工工艺 成桩方法：

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

沉原管 测机桩地至机量具加拔管拔面→ → → 设→ → → → → 具放就料 管 下管 处计移样 位 压 理 深位 度 ⑴桩位放样。

测量人员根据设计图纸用全站仪精确放出碎石桩处理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。

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徐徐静压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0.5～1.0m，留振5～10s，直至设计深度。

振动过程中记录全过程的电流值、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。振桩过程中，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0.6～1.0m，重新快速振动下沉，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，可能沉入时间过长或难以穿透。此时会同有关部门共同研究，根据实际情况采取恰当的措施。

施工时要注意控制振密过程中的密实电流。

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1.35松方系数估算用料量，一次

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上足或分两、三次投料。亦可超量投料，即增投料量，当桩管全部拔出地面时，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检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。然后把桩管提升到一定高度，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0.3～0.5m，并停拔振动5～10s。反插数次至桩管内碎石全部投出，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，直至管内碎石全部投出。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。

在上述过程中，提升和反插速度须均匀，拔管速度一般控制在1.0～2.0m/min，在穿过软弱淤泥夹层时，应放慢拔管速度，控制在0.5m/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。 7.2 碎石桩施工操作要点

⑴振动沉管成桩施工根据沉管和挤密情况,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连续性。

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，或在旁边补桩。

⑷桩机操作者与碎石投料施工员保持密切联系，保证碎石桩机填充碎石时连续供料。

⑸碎石桩桩长不小于设计规定，碎石桩的垂直试验偏差不得超过1.5%，应保证导向架的垂直度。

8 施工质量控制及注意事项 8.1 施工质量控制

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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，从外围或两侧向中间隔排施工。

⑵碎石桩桩体选用一定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碎石桩处理软弱土地基应检验成桩及复合地基质量，其复合地基的承载力应达到200kPa。

⑷碎石桩施工允许偏差应按下表的要求控制。

碎石桩施工允许偏差

序号 1 2 3 4 垂直度 桩长 桩径 振动法 锤击法 项 目 间距（纵横向） 允 许 偏 差 ±50 mm 1.5% 不小于设计值 -20mm +100mm,-50mm 8.2 施工注意事项

⑴试桩时要注意电、料的控制。电主要是控制振密过程中的密实电流；碎石料粒径2cm～5cm，其含泥量不超过5%。

⑵施工时桩位的水平偏差不应大于0.3倍套管外径，套管垂直度不应大于1.0%。

⑶试桩时严禁周边土方开挖，以防止桩身位移。

⑷试桩结束后，应将基底标高下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、废渣根据当地环保要求不得随意排放、堆弃、做到文明施工。

9 检验方法及要求

碎石桩施工完成以后，按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）及《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设［2005］160号）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。

试桩检验采用动力触探方法检验碎石桩桩身密度，检验数量不小于桩孔总量的2%。自桩顶以下2m开始记录，要求N63.5≥15击，质量检测应在施工结束后间隔一定时间进行。饱和黏性土待孔隙水压力基本消散后进行，间隔时间不宜小于28

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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试验，检验数量不少于总桩数的2‰，28天复合地基承载力不小于设计值200kPa。

10 质量保证措施

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

⑴建立健全内部质量保证体系，做好技术保证工作，以测量、试验为主。 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杜绝使用不合格材料，所用碎石必须符合设计和规范要求时才能投入使用。 11 安全保证措施

⑴进入现场人员一律佩戴安全帽，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。施工时严禁嬉戏、打闹。

⑵钻机应放置平稳，安装后沉管中心线的偏斜应小于1.0%。 ⑶施工现场按规定设置明显的安全警示标志。

⑷作业人员必须遵守安全施工的强制性标准、规章制度和操作规程，正确使用防护用具、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、施工机具必须由专人管理，定期进行检查、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，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。

⑺现场施工用电线路一律采用绝缘导线。移动式线路使用胶皮电缆。使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。地上线路架空设置，以绝缘固定。

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

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