1、 第 1 页 共 13 页 DK634+654.9 DK637+804.4 段 水泥土挤密桩、土挤密桩试桩总结 一、 编制依据及说明 1.1、国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定； 1.2、国家和铁道部现行设计规范、施工指南、验收标准； 1.3、 宝鸡南站 工程设计图 1.3.1路基通用结构详图 (西宝客专施通 (路 )-01)； 1.3.2、已批准的 地基处理工程试桩方案 。 二、 工程概况 2.1、 特殊岩土特征： 2.2.1、湿陷性黄土：工点范围内分布第四系上更新统风积、冲击黏质黄土，黏质黄土具湿陷性，属级自重湿陷性场地，湿陷土层 厚度 15m左右。 2.2.2、松软土：工
2、点范围内上部发育第四系上更新统风积、冲击黏质黄土，土体呈硬塑状态，其 Ps值 1.8MPa，为松软土，松软土土层厚 12 27.2 m。 2.3、 气候及水文地质特征： 2.3.1工点区属渭河南岸二级阶地，地表水不发育。地下水主要为第四系孔隙潜水，赋存于下部卵砾石土及砂类土中，其中二级阶地地下水水位埋深 28 33 m，主要接受大气降水及渭河的补给，水位随季节性而涨落。水质较好，对混凝土无侵蚀性。 2.3.2所经地区属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，春秋适宜，夏热多雨， 冬季干燥。年平均气温 13.3-14.1度，最冷月平均为 -2.0 -3.7度，极端最低 -16.1度，最热月平均 2
3、6.9-27.7度，极端最高为 41.7度。年平均降水量565-906mm，年平均蒸发量 1260-1711mm，最大季节冻土深度 7-40cm。 三、试桩目的和场地选定 3.1、 工艺性试桩的 目的 确定施工机具、分层填料的厚度、夯击次数，明确 水泥土挤密桩 、土挤密桩的工艺流程、操作要点，同时对设计参数和地基处理效果进行验证 ， 为大面积施工提供科学依据 。 根据设计 工艺性试验 要求地基处理后， 水泥土挤密桩 单桩 的 复合地 基承载力应不小于 193kpa,土挤密桩单桩承载力 84KN。 3.2、试桩场地选定 第 2 页 共 13 页 根据红线内征地工作的进展情况， 水泥土挤密桩 、土
4、挤密桩 选 在 DK635+959DK635+989路基段 进行。 3.3 设计参数及试验桩的布置 水泥土挤密桩、土挤密桩 试 桩 三 组，每组 7根 ， 总计 21根 。 表 2-1 设计参数 序号 名称 试桩 里程 地基处理措施 主要设计参数 桩位平面布置型 式 桩径 桩间距 桩长 1 普通地段 DK635+959 DK635+989 线路右侧 水泥土挤密桩 0.4m 1m 6m 正三角形 1 普通地段 DK635+959 DK635+989 线路 左侧 土挤密桩 0.4m 1m 8m 正三角形 图 2-1 试 桩示意图 黑 色区为 一组 试桩区 ， 为 先后 施工次序， 间距按照设计参数
5、布置。 四 、 水泥土挤密桩 、 土挤密桩 施工机具的选定 （ 1）成孔机具的选定 根据现场情况，本工程采用 4台山西机械制造公司产 (JKL-6柴油锤 )履带机械和步履机械进行成 孔作业，并根据现场情况増加机械设备。 （ 2）夯填机具的确定 根据本工程的特点，水泥土 或土原料 夯填采用 16台夹板重锤式夯实机 ,落距不小于 30厘米 ,锤重 130千克 ,锤径直径 285mm。 五 、 水泥土挤密 、土挤密桩 桩施工工艺 水泥土挤密桩 、土挤密桩 是湿 陷 性 黄土地基处理的方法之一，它是用沉管、冲击等方法在土中成孔 ，再用水泥加土搅拌 成混合料或土原料 ，分层回填夯实挤密，来消除黄土的湿陷
6、性并加固地基，从而达到加固地基和减少地基总沉降的效果。 第 3 页 共 13 页 成孔设备采用 柴油 机， 振动 沉管成孔，成桩回填采用小型夯实机，夯实机有夹杆锤和吊锤两 种，杆长根据桩长而定，夯实时电闸开启 后 不间断提锤落锤。 试桩开始前先对地基土的含水率、饱和度，桩间土分层取样进行检测，取样深度为 15m，确定土样的 最大干容重 及湿陷系数。当地基的含水率小于 12%或大于24%、饱和度大于 65%时，一般不宜 采 用挤密桩。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。 施工前清除地耕植土，平整场地。成孔机械表面应有明显的进尺标记，以此来控制成孔深度。挤密桩施工顺序影响到成孔
7、质量， 应 先确定施工顺序，挤密桩施工一般按照隔排跳桩和跳桩法施工，对于处理深度范围内土质含水量在 20%以内，成孔可采用跳桩法分两遍进行，对于含水率在 20%以上成孔可采用隔排跳桩法。以增加挤密效果或避免出现场地隆起、桩径回淤、缩颈等现象。 六 、 工艺流程 挤密桩施工工艺流程图 见图 6-1 七、施工方法： （ 1）备料：施工前应将施工所用 土原料 和水泥准备好，土料为天然的黄土状亚粘土或轻亚粘土，有机杂质含量不 得 大于 设计值 ，粒径不得大于 设计值 。水泥采用 P.C325水泥，并报检合格方可使用； （ 3）成孔：调整和检查机械后开始成孔，此时要注意桩位的偏差。在成孔过程中，根据地层
8、软硬情况及时调整重锤落距。成孔采用隔排隔孔跳打法施 工。从整个场地来看，应依次逐排由外向里进行，以确保桩间的挤密效果。 （ 2） 水泥土混合料和土原料 应提前送试验室，求得最大干容重，控制最小干容重和最佳含水量，水泥和土料要按 8%体积比进行均匀拌合。达到颜色一致，并使含水量控制在最佳含水量的 2%左右。实地可用“手握成团，落地开花”的标准来鉴定含水量，备好的水泥土料应做到 设计规定内时间使用 ，雨天停止施工； （ 4） 夯填成桩 施工顺序：清底夯 水泥土 或土原料 拌制 虚填 分层 夯击 成桩。 安装好夯填机，调整和检查好机械，填料前需进行孔底夯实，至清脆 的锤第 4 页 共 13 页 击声
9、后方可填料。 挤密桩施工工艺流程图 6-1 封桩：水泥土 或土原料 夯填到标高外，即用素土夯到平整标高，并做好标志。 测量放线 场地平整 桩孔放线 设备组装 成 孔 成孔检查 夯填 送检 交工验收 取样试验 设备退场 击实试验 水泥土 或土原料 回填 不 合 格 合 格 设备 拌水泥土或土原料 调整下料速度 调整锤击数 监理签字 资料整理 第 5 页 共 13 页 填写好成孔记录和夯填记录。 八 、质量控制要点 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，确保水泥土在初凝时间内完成拌和及回填。严禁使用过时、过夜水泥土。对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。 施
10、工过程中，设专人 管 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。 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。 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。 水泥土挤密桩 和土挤密桩 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） 桩位放样 严格执行工程测量标准规范要求，保证桩位放线误差小于 20mm。 根据场地情况，桩位放样工作最好一次完成，一次不
11、能放完的，要引水泥保护桩，以减少系统误差。放样采用钢钎打入地下 200 300mm，然后灌入白灰的方法。 放样结束后，经现场监理确认方可施工。 （ 7）成孔 场地必须平整，高程误差小于 200mm。 钻机就位后，锤尖应对准灰点后方可开孔。 为保证桩间土的挤密效果，采用隔排跳打法施工，并依次逐排由外向里进行。 （ 8）桩孔检查 成孔后要及时对桩孔进行检查。检查的内容有：桩径、孔深、垂直度、有无缩径、塌孔、回淤等现象。局部桩径不够，可采用填碎砖、石灰渣、生石 灰块、第 6 页 共 13 页 干土块等硬料回填复打处理。如遇塌孔现象，则采用回填水泥土复打处理。回填复打可进行数次，若经多次回填复打无效时
12、，可会同参建各方商讨采取其它可行性方法进行处理。 （ 9）夯填 清底夯：水泥土 或土原料 夯填前，应先对桩孔清底夯实，使拔管过程中的回落得到充分夯实，直到听到清脆声为止。 要按所确定的参数夯填，下料速度和锤击次数要相匹配，确保压实系数 0.97。 水泥土拌和均匀，颜色一致，严格控制好 填料的 含水量。 夯锤要经常检查，确保落距，夯锤直径应比桩孔直径小 90-120mm。 九 、常见质量缺陷的原 因及控制技术 5.1 施工注意质量问题 （ 1） 桩缩孔或塌孔，挤密效果差： 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。成孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔
13、内填入干散砂土、生石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔。如含水量过小，应预先浸湿加固范围的土层，使之达到或接近最佳含水量。 必须遵守成孔挤密的顺序，应先外圈后里圈并间隔进行。对已成的孔，应防止受水浸湿且必须当天回填夯实。 施工时应保持桩位正确，桩深应符合设计要求。为避免夯打造成缩颈堵塞，应打 一孔，填一孔，或隔几个桩位跳打夯实。 （ 2） 桩身回填夯击不密实，疏松、断裂： 成孔深度应符合设计规定，桩孔填料前，应先夯击孔底 8锤。根据试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内的夯实质量应严格控制。若锤击数不够，可适当增加击数。 （ 3） 回填料应拌合均匀，且适当控制其含水量
14、，一般可按经验在现场直接判断。 （ 4） 每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。 夯锤重不宜小于 130kg，采用的锤型应有利于将边缘土夯实（如梨形锤和枣第 7 页 共 13 页 核形锤等），不宜采用平头夯锤。 （ 5）成品保护 （ 6）基础底面以上应预留 0.5m厚的 土层，待施工结束后，将表层挤松的土挖除，进行下 一 道工序施工。 （ 7）雨期或冬期施工，应采取防雨、防冻措施，防止水泥土受雨水淋湿或冻结。 十 、 安全施工措施 进入施工现场必须戴安全帽。 上班不得穿拖鞋，打赤膊。 上班前及上班时不准喝酒。 2.00m以上高空作业必须系安全带。 每作业班必须有专人操作桩机，操作人员不得擅自离
15、岗。 机械设备运转及孔内出现异常，必须停机，向有关方面分析现象原因，并得出处理办法后方可继续施工。 桩机移位时，须有专人照看电缆。 大雨、暴雨 天气及施工现场照明不 足，不得施工。 吊车等起重设备必须有限位装置，不准“带病”运转， 不准超负荷作业，不准在运转中维修保养。 桩机和吊车吊运物体时要与吊钩下操作工人配合好， 吊物下严禁站人。 经常检查钢丝绳的磨损情况，磨损严重及时更换。 十一 、 文明施工、环境及水土保护措施 1、 文明施工措施 文明工地目标 文明安全工地管理目标：达到文明安全工地标准 。 文明施工管理体系 在项目经理部、各项目分部和劳务作业层共同组成一个文明施工管理体系，明确各级管
16、理人员、各类作业人员在施工生产中所负责的职责，做到管理有条理，施 工程序化；现场洁净、整齐，人员文明、礼貌。 施工环境保护措施 第 8 页 共 13 页 A、防止扬尘污染措施 生活区使用的电茶炉、煤气灶等符合环保要求的生活设施。 水泥等易飞扬的细颗粒散体材料或建筑渣土应安排在库内存放或严密遮盖。运输时必须封闭、包扎、覆盖、不得沿途泄漏、遗洒、卸运时应采取行之有效措施，以防止扬尘。将车辆槽帮和车轮冲洗干净，防止带泥上路和遗撒现象发生。 施工现场的道路为简式道路。同时要随时修复因施工而损坏的路面，以防止浮土产生。 施工现场要制定洒水降尘制度，配备专用洒水车，指定专人负责现场洒水降尘和及时清理浮土。
17、 B、防止水源污染措施 生活区临时食堂设置简易有效的隔油池，废水经除油后方可排入市政污水管道。隔油池定期掏油、清污。 现场合理规划排水设和施排水沟，将雨水等集中排 放 ，防止水流到场外。 C、防止施工噪音措施 施工现场应遵守规定的降噪限值，发现超标及时采取降噪措施。 施工机具尽量采用低噪音系列产品，最大限度地避免对居民的正常工作及生活环境造成破坏。 对噪音超标的施工项目，严格按夜间施工的规定组织施工；如果特 殊工序需要夜间连续施工，按规定办理夜间施工许可证，并采取有效降噪措施，同时做好周围群众工作。 对人为活动噪声制定严格地管理制度，特别要杜绝人为敲打、叫嚷、野蛮装卸噪声等现象，最大限度的减少
18、噪声扰民。 夜间进出场材料装卸车时有专人管理，做到轻拿轻放。 D、场区绿化措施 保护施工现场好现有的树木； E、防遗洒措施 现场门口必须设置醒目的提示牌，以提示司机及有关人员在执行运输任务时注意遗撒； 第 9 页 共 13 页 进行土方施工运输时，严格按照制定地点卸车，严禁乱跑乱倒； F、施工现场环境卫生管理措施 严格遵照职业安全卫 生的管理方针“建楼筑路，安全第 一；遵规守法，注重培训；减少伤害，预防为主；科学管理，持续改进。 ”做好现场的环境卫生工作。 G、施工现场 施工现场要整齐清洁，无积水； 车辆出现场不得遗撒和夹带泥沙； 工地发生法定传染病和食物中毒时，要及时向卫生行政部门报告，并采
19、取措施防止传染病传播； 工地人员患有法定传染病或病原携带者，要及时进行隔离治疗； 办公室、宿舍、伙房、饮水站、厕所、垃圾站等有统一标牌； 工人进入现场戴好安全帽等安全防护用品，减少施工伤害和职业病的发生； 施工现场切实做好安 全防护措施，减少安全隐患，营造一个安全的施工环境。 2 、 文物保护措施 文物保护管理机构 成立由项目经理为组长的文明施工保护小组，全面开展文物保护宣传，若发现文物，组织好现场保护，并负责与相关部门联系，妥善做好文物保护工作。 文物保护措施 开工动员中，向施工人员讲明历史文化遗址、文物的重要意义，使每个职工保护文物人人有责。严格按照国家文物保护法和地方政府的文物保护条例、
20、爱护文物、保护文物，防止文物损坏或丢失。严格执行国家文物管理局有关古迹文物、动植物化石保护法规。 施工中如发现化石、钱 币、有价值的物品或文物、古建筑结构以及有地质或考古价值的其他遗物等时，立即停止施工，封闭现场，及时向监理报告所发现的情况并与文物管理单位取得联系，在未查明文物真相前，禁止破坏性施工。必要时请当地公安部门担任现场警戒，严禁私自占有、破坏和非法买卖。在文物单位证实没有保留价值的情况下，方可继续施工。 第 10 页 共 13 页 在文物管理部门到达现场处理过程中，积极配合并提供帮助。 对施工中挖出的有价值的文物、化石以及矿藏要及时送交文物单位，以求得妥善处理，不私自处理和收藏。 环
21、境保护及水土保护措施 加强环保教育，贯彻环保 法规 加强职工队伍素质建设，组织职民工学习环保知识和法规，加强环保意识。认真贯彻各级政府的有关水土保护、环境保护方针、政策、法令。 强化环保管理 定期组织进行环境检查，及时处理违章事宜，并主动联系环保机构，向其咨询相关法律、法规，请示汇报环保工作。请他们对工地的环境工作进行监督。做到措施得当，监管得力。 消除粉尘污染 施工挖起来的土或其它建筑垃圾及时安排集中堆放，运至指定的弃土场或垃圾场。运输垃圾的出口处设沉砂池，以便洗净车轮上的泥土。对运输道路定期洒水消尘。施工完毕，施工车辆的车轮及底盘及时冲洗 ，场内备用土堆土地采用蓬布覆盖，防止大风扬起灰尘。
22、工程运输车辆不允许满载溢洒土料等，通过城镇道路或公路时，适当采取覆盖措施。 减少噪音污染 采用先进的机具设备，并尽量采用电力作为动力，减少内燃机数量。噪音大的项目主要安排在白天施工。高噪声的作业严禁在夜间施工。 做好水土保持，植被绿化保护 在施工过程中，严格按设计图施工，实施环保设计的一系列措施要求，少占耕地、湖塘，维持既有水系的自然状况。对成林树木采取保护、移栽方案。施工机械、堆料不得压苗圃、庄稼。工程用化学材料及建筑垃圾不得随意排放、弃置，以防对 土地、水资源造成污染。 教育职工不得猎杀鸟类及其它国家野生保护动物。 十二 、施工试验检测结果评价 1.试桩完成后，委托 有资质的 检验中心 进
23、行检测。 1.1、 检测采用平板载荷试验检测单桩复合地基承载力 检测 ，根据设计承载第 11 页 共 13 页 力特征值的 2倍进行堆载检测；从 P-S曲线可以看出，复合地基载荷试验曲线基本属于渐进型的光滑曲线，不存在陡降点。检测 3个试桩区 ， 根据检测结果分析： DK635+959 DK635+989段 线路右侧 水泥 土 挤密桩试桩 区 夯击 五 锤 单 桩 复合地基 承载力 为 396kpa 设计要求的 183kpa、满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧 水泥土挤 密桩 试桩区 夯击 四 锤 单桩 复合地基 承载力 为 396kpa 设计要求的 183kp
24、a、满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路 左 侧 水泥 土 挤密桩 试桩区桩 夯击 三 锤 单桩复合地基 承载力 为 396kpa 设计要求的 183kpa、满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段 线路右侧 土挤密桩试桩桩 夯击 五锤 单桩 地基 承载力 为 168kpa 设计要求的 84kpa、满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧土挤密桩试桩区 夯击 四锤 单桩 地基 承载力 为 168kpa 设计要求的 84kpa、满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路 左 侧土挤密桩试桩区桩 夯击 三锤
25、单桩 地基承载力 为 168kpa 设计要求 84kpa、满足设计要求 。 1.2、 对桩间土消除湿陷性检测 ，检测 3个试桩区 ， 根据检测结果分析： DK635+959 DK635+989段 线路右侧 水泥土挤密桩试桩 夯击 三锤 桩间土挤密系数检测为 0.96 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿陷系数 0.001设计要求 0.015满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧水泥土挤密桩试桩 夯击 四锤桩间土挤密系数检测为 0.97 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿 陷系数 0.001设计要求
26、 0.015满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路左侧水泥土挤密桩试桩区 夯击 五锤桩间土挤密系数检测为 0.98 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿陷系数 0.001设计要求 0.015满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段 线路右侧 土挤密桩试桩 夯击 三 锤桩间土挤密系数检测为 0.95 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿陷系数0.001设计要求 0.015满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧土挤密桩试桩区 夯击 四锤桩间土挤密系数检测为 0.
27、96 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿陷系第 12 页 共 13 页 数 0.001设计要求 0.015满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路左侧土挤密桩试桩区桩 夯击 五锤桩间土挤密系数检测为 0.97 设计要求 0.93、最大干密度 1.65pd设计要求 1.72pd、湿陷系数 0.001设计要求 0.015满足设计要求 。 1.3、 对桩身密度进行检验， 检测 3个试桩区 ， 根据检测结果分析： DK635+959 DK635+989段 线路右侧 水泥土挤密桩试桩区 夯击 五锤 ,压实系数为 0.98 设计要求 0.97，同时
28、取样实测无侧限抗压强度 1567kpa 1000 kpa，满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧水泥土挤密桩试桩区 夯击 四锤 压实系数为 0.98 设计要求 0.97，同时取样实测无侧限抗压强度 1567 kpa 1000 kpa，满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路左侧水泥土挤密桩试桩区桩 夯击 三锤 压实系数为 0.98 设计要求 0.97，同时取样实测无侧限抗压强度 1567 kpa 1000 kpa，满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段 线路右侧 土挤密桩试桩桩 区 夯击 五锤 压实系数为 0.98 设计要求
29、 0.97，同时取样实测无侧限抗压强度 1567 kpa 1000 kpa，满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路右侧土挤密桩试桩区 夯击 四锤 压实系数为0.98 设计要求 0.97， 同时取样实测无侧限抗压强度 1567 kpa 1000 kpa， 满足设计要求 。 DK635+959 DK635+989段线路左侧土挤密桩试桩区桩 夯击 三锤 压实系数为 0.98 设计要求 0.97，同时取样实测无侧限抗压强度 1567 kpa 1000 kpa， 满足设计要求 。 对试桩的 单桩 复合地基承载力、桩间土消除湿陷性及桩身密度检测结果， 确定水泥土挤密桩、土挤密桩现场
30、施工控制参数为：首先对孔地进行空夯 8次，其次每层虚填 0.3m，进行夯击 3次，最后桩顶标 高 2m以下 范围内每层虚填 0.3 m夯击5次 ，最后桩顶夯击八次，桩 头应充实饱满 。 十三 、结束语 1根据本工程复合地基检测结果数据看，工程所采用复合地基的应用，可第 13 页 共 13 页 最大限度地发挥这 水泥土挤密桩 、土挤密桩 的优点，使复合地基的承载力得到大幅度的提高 。主要特征是在荷载作用下，基体和增强体共同直接承担荷载作用。 3 水泥土挤密桩 、土挤密桩 处理地基是一种效果明显的处理方法，用夯实水泥土桩加固后的复合地基比原地基变形模量会有较大增长，抗变形能力有明显提高。 4. 水
31、泥土挤密桩 、土挤密桩 复合地基通过褥垫层与基础连接，无论桩端落在一般土层还是坚硬土层，均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的 强度和模量比桩间土大，在荷载作用下，桩顶应力比桩间土表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样，由于桩的作用使复合地基承载力提高，变形减小。 5. 水泥土挤密桩 、土挤密桩 这种 “ 挖填土方少，以土治土 ” 的地基处理方法。它对自重湿陷性和非自重湿陷性黄土地基，既有消除湿陷性，又可提高承载力，具有良好的经济效益和广阔的发展前景。 6. 由该工程证明此种地基处理方案，质量易控制，造价低，经济、社会、环境效益明显，有极大的发挥潜力。
