素土挤密桩工程试桩施工方案
庆阳市莲花山水库主体工程 素土挤密桩工程试桩施工方案
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目录
一、编制依据 ....................................................................................................... 1 二、编制原则 ....................................................................................................... 1 三、实验目的 ....................................................................................................... 1 四、试桩概况 ....................................................................................................... 1 五、工期计划及组织安排 ................................................................................... 2 六、施工工艺及技术要求 ................................................................................... 3 七、施工中注意问题 ........................................................................................... 6 八、质量控制程序 ............................................................................................... 7 九、质量检验 ....................................................................................................... 7 十、质量保证措施 ............................................................................................... 7 十一、安全控制措施 ........................................................................................... 7 十二、文明施工、环境保护体系及措施 .......................................................... 8
一、编制依据
1、本工程施工图及技术说明；
2、国家现行有关安全生产的法律法规和地区政府颁布的有关安全生产规定及企业有关规章制度；
3、工程主要涉及的规范、规程：
1) 《建筑场地墓坑探查与处理暂行规程》DBJ61-57-2010； 2) 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012；
3) 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013； 4) 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002； 5) 《挤密桩法处理技术规范》DBJ61-2-2006； 6) 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2010； 7) 《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004； 8) 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005； 9) 有关文明施工的规定。
二、编制原则
1、严格按照设计文件的要求，充分体现业主意愿。
2、根据设计图纸内容及施工现场的实际情况，并结合我项目具体情况，在施工方案中贯彻机械化、专业化施工的原则，编制先进、合理、经济、可行的施工方案。
3、根据本工程的具体情况及设计要求，积极采用新技术、新工艺、新方法。 4、建立健全环保组织措施，减少施工噪音及大气污染，满足环保要求。
三、试验目的
根据地基处理相关规范、规程，通过设计图纸已确定的施工参数进行试桩，验证设计参数的施工效果，确定施工工艺及相关工艺参数（夯实提锤高度、锤击数、填料量等）、操作要点、确定夯填材料的最优含水率、总结施工效率等。
四、试桩概况
1、位置、地形及场地工程地质条件
葫芦河为黄河支流北洛河右岸的一大支流，发源于甘肃省华池县子午岭紫坊畔，源地海拔高程1680m，自西北流向东南，流经甘肃省华池县，由东华池进入合水县境内，
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在太白镇瓦岗川口出境进入陕西省，后经陕西省富县、黄陵县，于洛川县交口河附近汇入北洛河。流域面积5449km2，河道全长291km，干流平均坡降2.37‰，属于甘、陕两省的跨省河流。其中甘肃省葫芦河流经庆阳市的华池县、合水县的两县五个乡镇，属于子午岭林区，流域面积2330km2，占流域总面积的42.8%，河长70km。
结合甘肃省庆阳市水资源中长期利用规划、庆阳市水资源综合规划和甘肃省庆阳市葫芦河流域水资源配置规划等，综合确定莲花寺水库建设的主要任务是生产生活供水。莲花寺水库工程建成后，可解决合水工业集中区、合水西煤田、合水县城和驿马工业园区2020年的用水需求。
莲花寺水库设计总库容为698万m3，调节库容350万m3，最大坝高25.5m，死水位1140m，正常蓄水位1147m，水库回水7.05km，保证率96%时年供水量848万m3。
根据国家《防洪标准》（GB 50201-94）及《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》（SL 252-2000）的规定，莲花寺水库工程属Ⅳ等工程，工程规模为小（1）型，主要建筑物大坝和泄水建筑物为4级建筑物。
莲花寺水库枢纽布置采用河床右侧均质土坝+主河床混凝土泄洪排沙建筑物及河床左侧混凝土挡水坝段的枢纽布置方案。
枢纽建筑物从河床右侧到左侧依次为均质土坝、表孔泄洪闸、底孔泄洪排沙闸、混凝土重力式挡水坝段等建筑物组成。 2、桩基工程概况
莲花寺水库工程枢纽建筑物从河床右侧到左侧依次为均质土坝、表孔泄洪闸、底孔泄洪排沙闸、混凝土重力式挡水坝段等建筑物组成。左岸基岩出露，混凝土坝段全部开挖至基岩；右岸土坝段基础及右坝肩可能存在的湿陷性黄土不均匀沉陷问题，初设阶段根据地质勘查情况，地基处理方案采用强夯方案，经我项目建议变更为素土挤密桩处理。处理面积为18749m2。
河床段素土挤密桩桩径为0.35m，桩间距1.5m,桩长6m,等边三角形布置；阶地部分桩径为0.35m，桩间距0.9m，等边三角形布置。
本次试桩拟按每个设计桩距在场土地内选取3个代表性地段各做一组试桩（每组试桩7根）。共布置6组试桩。
五、工期计划及组织安排
1、工期计划
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试桩计划开工日期为2016年9月5日，计划完工日期为2016年9月8日。
2、施工前准备
（1）平整场地，清除杂物，检查施工场地地面上所有障碍物及范围内的地下构造物和管线、电缆等是否全部拆除，场地表面是否平整。沉管振动对邻近结构物有影响时，需采取有效保护措施。认真熟悉施工图纸，进行定位放线工作。
（2）材料准备
施工前根据《土工试验方法标准》GB/T50123-1999先在工地试验室进行素土击实试验，确定素土的最大干密度、最优含水量等技术参数，对于含水率不足的回填土进行加水，确保素土的含水量为最佳含水量。
（3）轴线控制桩及水准点桩设置并编号。经复核，桩孔位置放线并钉标桩定位或撒石灰。
（4）进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验，确定有关施工工艺参数（包括分层填料厚度、夯击次数和夯实后的干密度、打桩次序等），并按设计要求对试桩进行测试承载力及挤密效果等。
（5）机械准备：
成孔设备：柴油锤沉管桩机 夯实机：1.5T重锤夯实机。 （6）劳动力准备：
A:主要作业人员：打桩工（5）人、焊工（1人）、电工（1人）。
B:施工机具应由专人负责使用和维护，大、中型机械特殊机具需执证上岗，操作者须经培训后，执有效的合格证书可操作。主要作业人员经过安全培训，并接受施工安全、技术交底。
六、施工工艺及技术要求
1、工艺流程
如下：
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素土挤密桩试桩施工工艺流程
提交试桩成果报告 送 检 调整下料速度 取样试验 夯 填 不合格 成孔自检、监理验孔 合 格 素土回填 成 孔 击实试验 桩机就位 回填土准备 桩孔放样 监理验线 清理工作面、平整场地 测量放线 2、桩位放样
桩位放样前应对原地表和边坡进行清表处理、整平场地，采用全站仪进行桩位放样，误差不得大于±5cm。按照试桩根数（7根）及设计桩间距（0.9m/1.35m）呈正三角形布设桩点，分三排第一排2根，第二排3根，第三排2根，放样时，撒灰点固定桩位。
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3、试桩施工方法
（1）施工原理：利用柴油锤沉管机成孔，对孔内每20cm分层回填夯实素土，并
使桩间土挤密，以达到要求的桩间土密度和素土桩的密度与承载力要求。
（2）桩机就位：按照已放样完成的桩点位稳固安置机械，使沉管机桩尖中心对准桩孔中心。
（3）桩孔成孔：本工程采用柴油锤沉管冲击成孔，根据设计图纸设计桩长为6m，在桩管上用红色油漆标记出6m位置，以便确定成桩深度。每次桩机就位待桩管稳定垂直并保证桩尖对准标记的桩中心位置，方可开锤施工。施工过程中如发现桩管打偏，应及时停止，拔出桩管，对倾斜桩孔回填后，重新定位、成孔。
桩机就位后，使沉管桩尖对准桩位，调平扩桩机架，使桩管保持垂直，用线锤吊线检查桩管垂直度，确保垂直度偏差不大于1.5%。利用机械动力成孔。在桩尖开始入土时，先低锤轻击，待沉入土中1～2m后且各方面都正常后，再用预定的速度、落距、锤击沉管至设计深度。
（4）填料加水及运输：运输道路要坚实，循环畅通，并有回转余地。施工运输车辆必须严格遵守公路交通规则，文明、安全行驶。运输车辆应覆盖运输至施工现场。
组织好材料的采购、运输和储备工作，保证施工用料。 回填土的质量控制： ①原材料控制
回填所选用的土应为纯净黄土或一般粘性土，不得使用淤泥土和腐殖土。 ②含水量控制
含水量正确与否对素土的压实度和强度有着很大的影响，因此实验室每天应对所拌制的素土用酒精燃烧法进行抽查，现场对拌合后的素土成品控制采用手握成团，并使其自由落地的方法进行直观检测，以素土能够散开为合适。
（5）成桩，桩孔采用分层夯实法对桩孔进行回填。
① 成桩施工参数确定：根据施工图设计要求和实验室出具的《土击实试验报告》结合现场实际情况及施工经验确定施工参数为：土含水量在13%～18%之间（最优含水量15.1%（+3%或-2%）），虚铺厚度300mm～500mm,夯击能≥15KN·m(夯锤重1500㎏，提距≥2.5m)，夯实遍数为4～8遍（夯击次数≥5击）。
② 桩孔夯填作业要求：夯实机平稳就位后，使夯锤对准孔中，首先进行清底（在
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不填料的情况下，先空夯1～3击，直到孔底发出清脆的咚咚声为好）,然后进行填料，每次填料厚度为300～500mm，夯击5次。
（6）夯填前测量成孔深度、孔径、垂直度是否符合设计及规范要求，并做好记录。为防止由于其他原因引起的缩孔、孔底虚土较多，夯填前应先对孔底夯击1～3锤。
4、特殊问题及处理
①桩基施工中如果出现橡皮土时，可采用以下几种方法处理 A:将上层翻起进行晾槽，使橡皮土含水量逐步降低。 B:挖去橡皮土，重新换填好土或级配砂石等。 ②施工中出现缩颈的原因及处理方法。
A:原因：在饱和含水量的软土层中打桩时，土受强制扰动挤压产生空隙水压，桩管拔出后，挤向一侧未回填孔，使未填孔身局部直径缩小。处理方法：控制拔管速度，采取“慢拔”方法。
B:原因：桩间距过小，临近桩施工时挤压已成孔桩，使其缩颈，处理办法：采用跳打法加大桩的施工间距。对缩孔严重者，处理办法采用复打法修护缩孔处。
七、施工中注意问题 1、沉管桩成孔及注意事项
（1）桩机必须安放平稳，在施工过程中机架不得发生位移或倾斜。
（2）桩管上设置醒目牢固的尺度标志，沉管过程中注意桩管的垂直度和贯入速度，发现反常现象及时分析原因并进行处理。
（3）桩管沉入设计深度后应及时拔出，不宜在土中搁置较长时间，以免摩阻力增大拔不出管。
（4）拔管成孔后，由质检人员负责检查桩孔的质量，量测孔径、孔深，如发现有缩径、回淤等情况，可用洛阳铲扩孔至设计值。
2、夯击注意事项
夯实就位要保持平稳、沉管垂直，夯锤对准桩位中心，确保夯锤能自由落入孔内。
3、桩缩孔或塌孔
（1）地基土的含水量在达到或接近最佳含水量时，挤密效果最好。当含水量过大时，必须采用套管成孔。对于缩孔的情况应采取人工配合洛阳铲扩孔。
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（2）施工中严格按照成桩挤密的顺序，采用隔排跳打法成孔，应打一孔，填一孔，为防止受水浸湿且必须当天回填夯实。另外，为避免缩颈堵塞，可采用隔几个桩位跳打夯实。
4、避免桩身回填夯击不密实，疏松、断裂
（1）成孔深度应符合设计规定。根据试验桩确定的施工技术参数，随填随夯。 （2）每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。
（3）夯锤重量不宜小于1200kg，采用有利于将边缘土夯实的夯锤，不宜采用平头夯锤。
八、质量控制程序
1、检查基础轴线，桩点位置是否与施工图相符。
2、在成孔后检查桩孔间距、孔径、孔深及垂直度，不超过相应的允许偏差为合格。检查时，如发现桩孔缩径、回淤、塌土或渗水情况，应做好记录和必要的处理。
九、质量检验
素土挤密桩试桩施工结束后，采取人工探井法取得桩身及桩间土试样，在试验室检验桩身压实系数及桩间土挤密系数。
十、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：
1、严格执行三检制，自检项目不达优质不交班，隐蔽工程未经监理检查及签证不得隐蔽。
2、进行详细的施工技术交底，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。
3、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。 4、在施工中，杜绝使用不合格材料，不合格混合料不准使用。
十一、安全控制措施
1、用电设备必须做到一机一闸一保护。
2、所有进入现场人员必须正确佩戴合格安全帽。
3、施工现场一切电源、电路安装拆除必须由持证电工操作，所有设备必须使用四
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芯橡胶电缆。
4、铲机、夯机作业时严禁一前一后施工，可采取面对面、背对背方法作业。 5、所有进入现场作业人员必须做到三不伤害：不伤害别人；不伤害自己；不被别人伤害。不熟练的机手（包括新机手）严禁在本地施工操作设备。
6、严禁穿拖鞋、带儿童进入现场，设备传动皮带必须有防护罩，杜绝一切事故发生。
十二、文明施工、环境保护体系及措施 1、文明施工、环境保护目标
环境保护是我国的一项基本国策，本承包人将与当地政府和环保部门通力合作，控制施工污染，减少污水、空气粉尘及噪音污染，严格控制水土流失，扎扎实实抓好环境保护工作。
2、文明施工、环境保护、控制扬尘措施
（1）现场成立专职的文明施工小分队，建立文明施工管理制度，文明施工小分队由专职安全员带领，8人组成，负责全线文明施工的管理工作。
（2）采用定量装车，避免素土装载过多造成遗撒。施工渣土及时清运到指定的渣土消纳场。
（3）合理组织流水施工，合理组织材料的进场，减少现场材料的堆放量，对已进场的各种材料，严格按照施工总平面布置图位置码放整齐，施工过程中做到活完料净脚下清。
（4）为减少环境、空气、河流污染，施工现场的土堆和易飞扬的料堆使用高密网进行苫盖，钻孔排出的废渣，不得排放到河中，必须运到指定的垃圾消纳场。工程完工后必须对施工现场进行恢复，并达到业主要求的标准。
（5）施工人员进场前进行文明安全施工教育，培训、利用各种形式、板报、快讯、宣传表扬文明施工的先进人物，努力提高职工文明施工的意识和自身素质。
（6）文明施工做到组织落实、责任落实、形成网络，项目部每月进行一次文明施工检查，将文明施工管理列入生产活动议事日程当中，做到常抓不懈。
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