路基施工质量控制手册

路基施工质量控制手册内容摘要：

位 检验沉桩机具 确立施工方法 喂 桩 吊 装 插桩、观测垂直度 沉 桩 掌握停打标准 基坑开挖、凿桩头 静载试验 桩身无损检测 桩位及桩顶标高复测 作好观测记录 整理资料 接 桩 下道填筑工序 孔内填料应分层回填夯实，其压实系数不应小于 （轻型击实）。 灰土挤密桩处理后的单桩和复合地基承载力应满足设计要求。 灰土挤密桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法应符合表。 表 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 桩垂直度 % 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 打入管桩施工 打入桩施工工艺见图。 图 打入桩施工工艺流程图 路基工程 18 施工质量控制手册 测量放样，平整场地，清除障碍物。 核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。 按设计要求检验预制桩的质量。 桩头损坏部分应截去，桩顶不平时应修切或修垫（钢筋混凝土桩）平整。 参照现行《铁路桥涵施工规范》 TB10203附录 A的规定进行试桩，且不得小于 2根，确定各项施工工艺参 数和检验桩的承载力。 混凝土桩（管桩）的堆放、起吊和运输必须符合下列规定： 1 桩应根据种类和使用顺序堆放：堆放场地必须平整、坚实，堆放层数不宜超过四层；堆放桩的支承垫木位置，当两点支承时，应设在距两端 ；当三点支承时，应设在距两端 ；每层垫木必须保持在同一平面上；各层间垫木应在同一垂直线上。 2 起吊时桩的吊点位置和混凝土强度应符合设计要求。 应平稳提升，使各吊点同时受力。 一个吊点吊桩时，吊点应设在距桩上端 ，在起吊中，应用钢丝绳捆绑并控制桩的下端。 3 桩在起吊、搬运和堆码时，应防止冲撞和发生附加弯矩。 锤击沉桩施工 1 锤击沉桩应采用与桩和锤相适应的弹性衬垫，用送桩沉桩时，送桩桩顶紧接桩顶部分，应有保护桩顶的装置，桩与送桩的轴线应保持同一条直线。 2 打桩开始时应用较低落距，并在两个方向检查确认桩锤、桩帽与桩身保持在同一轴线上，直桩的垂直度或斜桩的倾角应符合设计要求；当入土达到一定深度，确认方向无误后，再按规定的落距锤击。 锤击宜采用重锤低击，坠锤落距不宜大于 2m，单打汽锤落距不宜大于 1m；柴油锤应使锤芯冲程正常。 3 钢筋混凝土桩、 预应力混凝土桩在即将进入软层前应改用较低落距锤击。 4 当落锤高度达到最大值，每击贯入度小于或等于 2mm时，应停锤。 但深度未达到设计要求时，应查明原因，采用换锤或辅以射水等措施，成桩至设计深度。 5 接桩应符合设计要求，当混凝土桩用法兰盘拼接时，应连接牢固，防锈处理符合 路基工程 19 施工质量控制手册 设计要求。 振动沉桩施工 振动沉桩在选锤或换锤时，应检算振动上拔力对桩身结构的影响。 插桩后宜先靠桩和锤的自重使桩沉入土中，待桩身入土达到一定深度并确认稳定后再振动下桩；成桩至设计深度。 打桩过程中应防止偏移。 遇下列 情况应停止打桩，经分析研究并采取措施后，方可继续施工： 1 贯入度发生急剧变化或振动打桩机的振幅异常； 2 桩身突然倾斜移位或锤击时有严重回弹； 3 桩头破碎或桩身开裂； 4 附近地面有严重隆起现象； 5 打桩架发生偏斜或晃动。 当土质与设计不符，致使桩的入土深度相差很大时，应提交设计单位采取措施。 对发生“假极限”、“吸入”、上浮、下沉现象必须进行复打。 打入桩的数量、布桩形式应符合设计；桩的入土深度和最终贯入度应符合设计要求；桩顶高程和桩头处理应符合设计要求。 打桩后，应及时进行桩承载力试验，按设计要求检验桩的承载力，桩的承载力应符合设计要求。 桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法应符合表。 路基工程 20 施工质量控制手册 表 桩位、倾斜度的允许偏差、检验数量及检验方法 序号 项 目 允许偏差 施工单位检验数量 检验方法 1 桩位 群 桩 中间桩 d/4 按桩总数的 5%抽样检验，且每检验批不少于10根。 测量或尺量 外缘桩 排架桩 顺桥方向 横桥方向 2 直桩垂直度 1% 吊线和尺量 3 斜桩倾斜度 15%tan θ 注： 1 d为桩径或短边，单位为 mm； 2 θ 为斜桩轴线与竖直线间的夹角。 土工合成材料垫层 土工合成材料的品种、规格及质量应满足设计要求，运至工地后应分批整齐堆放在料棚（库）内，防止日晒雨淋，并保持料棚通风干燥。 土工合成材料进场时，应逐批检查出厂检验单、产品合格证及材料性能报告单。 其主要物理力学性能指标应抽样检验。 土工合成材料的铺设 1 铺设土工合成材料的下承层表面应整平、压实，并清除表面 坚硬凸出物。 2 铺设土工合成材料时，应将强度高的方向置于路堤主要受力方向，当设计有特殊要求时按设计铺设。 3 土工合成材料的连接应牢固，受力方向连接强度不低于设计抗拉强度。 4 土工合成材料铺设时，必须拉紧展平插钉固定，并应与路基面密贴不得有褶皱扭曲。 5 铺设多层土工合成材料时，其上、下层接缝应交替错开，错开距离不宜小于。 6 土工合成材料不得直接铺设在碎石等坚硬的下承层上。 应在土工合成材料和碎石之间铺设 5cm厚的中、粗砂保护层。 7 土工合成材料铺好后应按设计要求铺回折段，并及时用砂或碎石覆盖。 8 铺设土工合成材料属于隐蔽工程，应按隐蔽工程做好检查记录。 路基工程 21 施工质量控制手册 不允许在土工合成材料上直接进行碾压，需上覆填土（不小于 30cm厚）摊铺后方可采用碾压机械压实。 严禁碾压及运输等设备直接在土工合成材料上行走作业。 土工合成材料铺设的允许偏差、检验数量及检验方法应符合表。 表 土工合成材料铺设的允许偏差、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 铺设范围 不小于设计值 沿线路纵向每 100m抽样检验 3处，且 每检验批 不少于 3处 尺量，查施工记录 2 搭接宽度 +50mm， 0 3 竖向间距 177。 30mm 4 上下层接缝错开距离 177。 50mm 5 回折长度 路基工程 22 施工质量控制手册 第四章 CFG 桩施工质量控制 CFG桩施工主要方法 CFG 桩复合地基是在总结碎石桩地基加固法有缺点基础上逐步发展起来的一种新型地基处理技术。 由于 CFG桩自身刚性较大，大大改善了碎石桩因自身刚度取决于周围桩间土对桩体的约束变形以致复合地基承载力受限的弊病，其不仅能很好地发挥全桩的侧阻作用，同时也能很好 地发挥其端阻作用。 CFG 桩加固软弱地基主要有两种作用：桩体作用和挤密作用，用 CFG桩法处理地基可达到有效消除沉降和提高地基承载力的的双重目的。 因此得以广泛采用，并取得良好的经济和社会效益。 国内现有的成桩机械及现场地质情况，选用五种类型成桩工艺：长螺旋钻机、振动沉管桩机、旋挖钻机、冲击成孔桩机、锤击沉管桩机。 目前采用较多的为长螺旋钻机、振动沉管法施工工艺。 振动沉管法 振动沉管施工是利用大功率振动器的击振作用使桩管下沉至设计要求深度，桩管下端用活瓣桩尖或桩靴，然后向管内填料，振动使桩体密实，直至 使桩体形成一个密实桩体。 现场选择的试验地点内除上部存在部分回填土外，下部依次为硬塑黏土层、砂砾石透水带、全风化或强风化层。 通过现场成孔试验发现振动沉管钻机在进行成孔过程中存在着：可在有水条件下成孔钻进，对于回填土层可以很快通过，但进入硬塑黏土层后，击振力在硬塑黏土层中被消散，无法进一步钻进；对于土质软弱地带振动沉管可以钻进，且钻进速度快，没有土挤出地面，通过对周围土体的挤密作用使土体密实成孔，但该钻机用电量大、噪音污染严重。 在后续成桩试验中发现在软土层中虽然容易钻进但容易缩径，遇到硬层难以钻进，桩体密实度差 ，以及桩侧挤密效果有限，且对邻桩有一定影响。 冲击成孔法 冲击成孔施工是利用取土器自重作用，在一定高度下自由落体运动产生的冲击能进行冲击地层取土原理来成孔，每处冲击根据地质情况决定起吊高度确定冲击能及取土深度，最后利用夯实锤来对孔底进行锤击夯实，再进行明灌混合料法成桩的施工工艺。 冲击成孔钻机机械结构简单，移动灵活，对现场探明地质情况比较准确，但对有水 路基工程 23 施工质量控制手册 情况下成孔比较困难，容易塌孔，在水较小的情况下，可利用抽水机抽水然后回填、分层夯实、再次冲击成孔的办法二次成孔，在水较大的情况下塌孔严重，无法成孔。 在试验地点成孔过程中，分别针对有水和无水两种情况进行了成孔试验，在无水情况下成孔顺利、孔径圆顺、孔径误差不大于 2厘米，在有水情况下成孔困难，但该机对相邻孔位影响较小，可按照桩位顺序施工或跳桩施工。 锤击沉管法 锤击沉管施工是利用上部的锤体间断性的连续冲击能把沉管击入土中，成孔后在管内灌注混合料成桩的方法。 锤击沉管相对于试验段的地层，单独成孔在任何地质条件下都可以成孔，成孔迅速，但对周围土体的挤密作用较明显，同时也适用于在有水的情况下的施工。 但该桩机振动较大，噪音严重，对桩位间距要求较大，最小 间距不小于 ，桩位偏小易造成邻桩断桩，必须跳桩进行施工，受桩体强度影响进度较慢。 旋挖钻进法 旋挖钻进法施工是利用钻机的旋转作用，将端部的钻进机具钻进土层，利用附着于钻具上的取土器进行取土成孔，然后进行明灌法成桩的施工方法。 通过在试验段有代表性的地段进行成孔试验，旋挖钻机在无水的情况下，对于各种土层：黏土、强风化、砂砾层、个别孤石 (小于 15厘米 )情况下都能顺利成孔，但成孔圆顺度较差，孔径偏差最大超过 5厘米；在有水的情况下，由于旋转作用产生的侧向挤压力较小，在遇到砂砾层透水地质条件下，地下 水大量涌出时会产生严重的塌孔现象，且无法补救，在无水情况下成孔顺利。 对于地质情况的勘探作用明显，通过成孔试验，对相邻部位的成孔影响较小，可按顺序施工成桩。 长螺旋钻进法 长螺旋钻进施工是利用不小于设计桩长的通长螺旋钻杆的旋转作用钻进，在旋转钻进时把周围土体旋出孔外成孔，可通过两种办法灌注混合料，一种是明灌法成桩，一种是泵送法成桩。 长螺旋钻进法施工质量控制 路基工程 24 施工质量控制手册 长螺旋钻机施工 CFG桩工法特点 1 施工工艺简单、无泥浆、施工噪音低，利于环保； 2 质量控制方法简单、易于掌握，无振动 、对已施工的桩无大的影响； 3 适用性强，实践证明可广泛应用于粘性土、粉土、砂土及全风化泥质砂岩等土层，是一种适用广泛、安全、经济的桩基新技术。 4 无需跳桩施工，钻孔、成桩一步到位，施工进度快。 5 成桩后立即截桩，避免断桩，减少施工成本。 6 超前、随时地质条件复核，减少施工风险。 长螺旋钻机施工 CFG桩适用范围 CFG 桩复合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，并具有较大的适用范围。 长螺旋钻进、芯管泵压混合料法施工 CFG桩适用于处理粘性土、粉土、砂土及全风化泥质砂岩等土层，以及对噪音 或泥浆污染要求严格的场地等情况下的地基加固。 长螺旋钻机施工 CFG桩工艺原理 CFG 桩是在碎石桩中添加水泥为主的胶结材料、添加粉煤灰增加桩体和易性并代替一部分水泥、添加河砂 (石屑 )以改善级配和可泵性，使桩体获得一定胶结强度并从散体材料桩转换为具有某些柔性桩特点得高黏结强度桩。 长螺旋钻进、拔管振动过程中，会使土体内产生一定的超静压空隙水压力，刚刚施工完毕的 CFG桩将是一个良好的排水通道，特别是基岩为全风化泥质砂岩地段，钻孔下层为透水性良好的砂土，上覆盖层为透水性较弱的次生红黏土地带，排水作用十分明 显，孔隙水沿刚完工的桩体向上排出，直至 CFG桩体终凝、达到一定强度，这种排水作用一方面减少了地面隆起，增加了桩间土的密实度，提高了桩间土的承载力，同时，由于加快了土体固结时间，加速了地基沉降。 通过长螺旋钻进，桩、土置换，在荷载作用下，通过桩顶褥垫层柔性承台作用，将应力按一定比例 (一般桩、土应力比为 )分配至 CFG桩及桩问土，充分发挥桩体与天然地基的承载力，达到提高整体地基承载力、降低土压缩性及变形，最终达到控制路基工后沉降要求。 长螺旋钻孔泵压灌注 CFG桩施工工艺图见图。 路基工程 25 施工质量控制手册 1 采用静。