水泥土（灰土）挤密桩作业指导书

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水泥土（灰土）挤密桩作业指导书

1、目的

明确水泥土（灰土）挤密桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范水泥土（灰土）挤密桩作业施工。

2、编制依据

《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》

《客运专线铁路路基工程施工技术指南》

《新建铁路福厦线站前设计图》

3、适用范围

适用于新建铁路福厦线站前水泥土（灰土）挤密桩施工。

4、材质要求

灰土挤密桩：土料选用黄土；石灰选用Ⅲ级以上新鲜块灰，使用前4～7天浇水充分消解并过筛，颗粒直径应小于5mm，不含未熟化生石灰块。灰土配合比按设计要求采用厂拌。经试验确定土料合理含水率，该含水率能使经拌合后的灰土基本达到最佳含水率的要求。每天施工前核定土的含水率是否为合理值，以保证拌和后灰土的含水量接近最佳含水量。灰土拌制根据回填要求随拌随用，已拌成灰土不得超过24小时或隔夜使用；被雨水淋湿、浸泡的灰土（水泥土）严禁使用，按作废处理。下雨期间不进行灰土拌制。

水泥土挤密桩：土料宜选用黄土，水泥可选用P.O.32.5级普通硅酸盐水泥，水泥土按设计配合比应在拌和站集中拌和，并且根据回填要求随拌随用，其对土料含水率的要求同上，也要事前经试验确定水泥土所用土料的合理含水率。

5、施工工艺流程及技术要求

5.1施工准备

⑴复核地基土的含水率、饱和度，当地基土的含水率小于12％或大于24％、饱和度大于65％时，应及时通知设计单位予以确认，由设计单位确定是否变更设计。

⑵进行填料的轻型击实试验，确定施工用的相关参数，如最佳干密度、最佳含水量（注意实际施工时的最佳含水量低于轻型击实试验做出的最佳含水量）、配合比等。

⑶施工前清除地表耕植土。平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围那地下构造物及管线。

⑷测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。

⑸成孔机械表面应有明显的进尺标记，以此来控制成孔深度。

⑹施工前进行土方、成孔、夯填和挤密效果试验，确定有关施工技术参数，并对试桩进行测试承载力和挤密效果等，对含水率较大的（如大于塑限含水率）应特别关注缩孔的问题，因缩孔影响桩长和桩径时，应及时与设计单位协商予以解决。试桩数量应符合设计要求且不得少于2个施工单元（如按三角形布置每个施工单元7根桩）。

5.2施工顺序

隔排隔行，间隔1～2孔跳打，成孔后立即回填，以防止邻孔之间互相挤压造成相邻孔缩孔或振动坍塌。当整片处理时宜由内向外进行，局部处理宜由外向内进行。

5.3施工工艺

⑴处理区段地基土的含水量宜接近最佳含水量，当土的含水率低于12％时，宜对处理范围内的土层进行增湿。增湿处理应在地基处理前4～6d完成，需增湿的水通过一定数量和一定深度的渗水孔均匀地渗入处理范围的土层中。

⑵桩机就位，使沉管尖对准桩位，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%。

⑶成孔工艺：采用沉桩机将与桩孔同直径钢管打入土中拔管成孔，桩管顶设桩帽，下端作成60°角度锥形活动桩尖，施工前在桩架或钢管上标出控制深度标记，以便施工中进行钢管深度观测。水泥土（灰土）挤密桩施工时应控制拔管速度，在拔管前宜停顿10秒左右。成孔后清底夯实、夯平，夯实次数不小于8击，成孔后进行孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查，合格后进行下道工序施工或用盖板盖住孔口防止杂物落入。

⑷填料的拌制与运输

水泥土（灰土）要求采用厂拌，各种用料计量准确，配合比符合设计值，水泥土（灰土）混合料外观颜色均一。采用运输车覆盖运输。水泥土（灰土）拌制根据回填要求随拌随用，已拌成水泥土（灰土）不得超过6小时或隔夜使用，被雨水淋湿、浸泡水泥土（灰土）严禁使用按作废处理。下雨期间不进行水泥土（灰土）拌制。

⑸水泥土（灰土）回填夯实

成孔后及时夯填，在向孔内填料前先夯实孔底。

水泥土（灰土）分层回填夯实，逐层以量斗定量向桩孔内下料，每层回填厚度280～320mm，采用电动卷扬机提升式夯实机分层夯实。回填夯实，应针对施工机具（锤重、落距），在工艺试验中找出满足密实度要求的夯击次数，作为施工的参数。

夯填前测量成孔深度、孔径，作好记录。

水泥土（灰土）回填夯实采用连续施工，每个桩孔一次性分层回填夯实，不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力。

⑹工艺流程图

工艺流程图见下页：

 

场地平整清理

定桩孔位和编号放样

沉桩机就位

沉桩管至设计标高

检查、验孔

拔管

夯实

综合检验

成桩

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

挤密桩施工工艺框图

6、质量控制及检验

6.1质量控制

⑴施工前应先进行工艺试验性施工，确定施工控制参数，同时要严格操作工艺，确保水泥土（灰土）在初凝时间内完成拌和及回填。严禁使用过时、过夜水泥土（灰土）。对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。

⑵施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实的质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，查明情况，待设计人员确认及采取有效措施（或变更设计）后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。

⑶在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。

⑷雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土和土料淋湿后冻结。

⑸水泥土（灰土）挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。

6.2检验方法

⑴水泥土挤密桩所用的水泥品种、规格及质量应符合设计要求。

检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批，不足200t时也按一批计，散装水泥500t为一批，当袋装水泥不足200t或散装水泥不足500t时也按一批计，每批抽样检验1组。

检验方法：检查产品质量证明文件。在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间。

⑵灰土挤密桩所用石灰质量应符合设计要求。设计无要求时，石灰中活性CaO、MgO含量不应低于50%（按干重计），粒径应小于5mm，夹石量不大于5%。

检验数量：同一厂家、同一产地的石灰，每200t为一批，不足按200t也按一批计。每批抽样检验1次。

 检验方法：检查石灰质量证明文件，按《建筑石灰试验方法》（JC/T478）规定的试验方法进行抽样检验。

⑶挤密桩所用土的质量应符合设计要求，采用较纯净的黄土且有机质含量不应大于5%。

检验数量：同一取土地点、相同土性的土，每1000m³为一批，不足1000m³也按一批计。每批抽样检验1次。

检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验方法进行检验。

⑷水泥土(灰土)挤密桩的数量、布桩形式应符合设计要求。

检验数量：全部检验。

检验方法：观察、现场清点。

⑸桩身密度检测方法、数量及标准参见《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）4.13.9，《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）4.9.7：

①孔内填料应分层回填夯实，其压实系数不应小于0.97。

②检测数量：施工单位抽样检测总桩数的3%，且每台班不少于1根。

③检测方法：在全部孔深内，每1m取土样测定干密度，检测点的位置应在距孔心2/3孔半径处，轻型击实试验应符合《铁路工程土工试验规程》（TB10102－2004）的规定。

⑹ 桩间土处理效果的检测方法、数量及标准参见《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）4.13.10：

在孔之间形心点附近、成孔挤密深度内，每1m取土洋测定干密度、进行湿陷性试验和压缩试验，计算干密度与其最大干密度的比值（最小挤密系数）、湿陷系数和压缩模量。

检验数量：沿线路纵向连续每50m检验3处。

设计要求：消除湿陷性，桩间土最小挤密系数不小于0.88，平均挤密系数不小于0.93。

⑺ 复合地基承载力检测方法、数量及标准参见《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）4.8.12、《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）4.9.8：

①检测数量：总桩数的2‰，且每检测批不少于3根。

②检测方法：平板载荷试验。

③设计要求：单桩复合地基承载力特征值及变形模量不小于设计值。

⑻水泥土（灰土）挤密桩的桩位、垂直度、有效直径的允许偏差应符合下表的规定。

水泥土（灰土）挤密桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法

序号

检验项目

允许偏差

施工单位检验数量

检验方法

1

桩位(纵横向)

50mm

按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根

经纬仪或钢尺丈量

2

桩体垂直度

1.5%

成孔夯实孔底后吊垂球测量垂直度

3

桩体有效直径

不小于设计值

开挖50-100cm深后，钢尺丈量

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