新建鐵路*****客運專線甘肅段bltj-9標
預鑽孔柱垂沖孔樁工藝性試樁方案
編制複核
審核中鐵一局****甘肅段專案經理部
二○一三年八月
1、編制依據
（1） *******指導性施組。
（2） 新建*****鐵路客運專線工程**標段施工圖紙。
（3） 國家、鐵道部現行的鐵路工程建設施工規範、驗收標準、安全規則及施工指南等。
（4） 現場踏勘調查所獲得的工程地質、水文地質、當地資源、交通狀況及施工環境等調查資料。
（5） 《高速鐵路路基工程施工技術指南》鐵建設【2010】241號
（6） 《鐵路工程地基處理技術規程》（鐵建設【2010】126號）（tb10106-2010）
（7） 《高速鐵路路基工程施工質量驗收標準》（tb10751-2010）
（8） 《鐵路給水排水工程施工質量驗收標準》（tb10422-2011）
（9） 《鐵路工程土工試驗規程》（tb10102-2010）
（10） 《鐵路工程基本作業施工安全技術規程》（tb10301-2009）
（11） 《鐵路路基工程施工安全技術規程》（tb10302-2009）
2、工程概況
****九標段共有路基共有7段，路基總長度1210.56公尺，所施工工點地形起伏不定，地形較陡，地勢左高右底，線路主要以挖方為主，每段路基長度不同，最長的336.88公尺，最短的42.
2公尺。素土擠密樁的樁長為8.7m~~15m不等，樁間距為0.
8m~~1.0m，樁徑為0.4m，正三角形布置；七段路基擠密樁總樁長約40萬公尺。
本標段路基地層岩性上部為第四系全新統沖積砂質黃土、砂類土及碎石類土，上更新統風積砂質黃土，中更新統風積砂質黃土，底部為上第三系泥岩。
本標段路基不良地質主要為黃土陷穴。在溝腦及溝谷沖積平台與陡坎處黃土陷穴較發育。特殊岩土主要為溼陷性黃土、鬆軟土及膨脹巖。
第四系砂（黏）質黃土屬ⅳ級自重濕陷性黃土場地，溼陷土層10～25m；砂（黏）質黃土屬鬆軟土，層厚為10～20m；上第三系泥岩具弱膨脹性。
3、試驗目的
按照設計及驗標要求，灰土擠密樁正式施工前必須進行工藝性試驗和工程試樁工作，為正式施工提供實際資料。本標段路基素土擠密樁工藝性試驗工點確定為dk922+551.46～dk922+751.
58，本段路基長度為220.78公尺，樁徑0.4m；單根樁長度8.
7公尺、試樁共3根。
（1）對施工機械、方案、施工引數的優選和確定，研究適合路基素土擠密樁基地層特點的鑽孔裝置及其他裝置在該段地層施工的工效、施工引數，確定相應地層的施工裝置型別及各種裝置的搭配方式，篩選出最優的施工機具搭配方案。
（2）對設計引數的現場地質核對。
（3）檢驗施工準備工作的周密性、嚴謹性4）根據試驗形成施工工藝細則和質量控制細則，用以指導正式工程的施工。總結確定施工進度指標、資源配置、成本指標、管理要點等實際資料，為後續施工規劃提供實際資料引數。在保證質量、安全、工期和節能環保的前提下，更好的服務和指導本標段擠密樁的大規模施工。
4 試驗樁位布置
（1）試樁布置原則及加固機理
為複核地質資料及裝置、工藝等是否適宜，保證素土擠密樁的質量，我專案部採用先打試樁以確定施工引數的方法。試樁共三根，採用正三角形布置，樁孔直徑為40cm，樁間距80cm，樁長8.7m。
填料為素土，採用人工均勻填料，每次回填量為0.12-0.15m3，夯錘質量為1500kg，夯實時提高4m以上，根據現場土質情況，每次夯實6-8次，聽到清脆的錘聲，方進行上一層填料夯實，基礎面以上預留0.
7m厚的土層，待施工結束後，將表層擠松的土層挖除後碾壓密實。
1、通過擠密作用提高樁間(周)地基土的密實度。未處理的地基土孔隙率大、壓縮性高、承載力低、濕陷性高，打入土擠密樁後，樁體周圍土密度增加、孔隙率減少、壓縮性降低、承載力提高、抗剪強度增大、濕陷性降低或消失。
2、通過地基土的擠密，提高了地基土的隔水性。欠密實的溼陷性黃土，，浸水滲透很快，滲水速度可以達到每晝夜幾十厘公尺到幾公尺。經擠密處理後，防水隔水效能明顯增強，使地基土成為不透水或弱透水的，下臥層的未處理土層不會自上向下浸水，這對溼陷性黃土尤其重要。
3、通過樁孔內土料的夯填，使擠密地基得到進一步加強
具體布置
（1）場內施工道路
試驗區內根據地形條件和施工專案修建的臨時施工便道，滿足場內交通的需要。
（2）施工用電
利用自備發電機或就近電網供電。
（3）施工用水
在就近水源點取水；施工用水的採用符合設計用水要求。
五、試樁施工引數
根據我標段進行的素土擠密樁試驗，確定施工引數如下：
1、擠密樁位布置：採用正三角形布置；
2、擠密樁直徑：擠密孔直徑0.4m；
3、樁心距：素土擠密樁樁中心距為0.8m；
4、填料及檢測指標：採用素土回填，填料採用黃土、一般粘性土或ip＞4的粉土，土料中有機質含量不得超過5%，也不得含有凍土和膨脹土，土塊的粒徑不宜大於15mm；樁體填料滿足壓實係數大於或等於0.97（輕型擊實）,樁間土的最小擠密係數大於或等於0.
93（輕型擊實）。通過對該填料進行擊實試驗，該素土的最佳含水率為17.1%，最大幹密度為1.
75g/cm3。進行復合地基載荷試驗，承載力不小於150kpa。
六、試樁施工準備情況
1、根據座標控制樁及高程控制點建立現場施工控制樁、控制點。
2、機械、裝置資源的配置
3、勞動力安排
4、材料準備
素土擠密樁的填料採用黃土、一般粘性土或ip＞4的粉土，土料中有機質含量不得超過5%，也不得含有凍土和膨脹土，土塊的粒徑不宜大於15mm；當含有碎石時，其粒徑不得大於50mm；土料含水量應滿足最優含水量，其允許偏差不得大於正負2％。
七、工藝性試樁方案
1、施工工藝流程圖
素土擠密樁施工工藝流程圖
2、施工工序
2.1清基、平整場地：清除施工區範圍內所有雜草等雜物，表層腐殖土清除不小於30cm，清基土運至指定的棄土區存放。
2.2樁孔定位：
確定平面位置後，建立平面位置的控制樁，以備下步施工使用。樁中心距為0.8m，先在施工區邊線上分出每排樁的控制線。
拉線，用50m鋼尺定出每個樁的位置，並插竹筷做標示，對每個樁都建立編號。定位完成後，複核所放樁位位置、數量是否與施工樁點陣圖一致，核對無誤後，報監理工程師驗收。
2.3施工順序：
成孔和回填時為防止臨孔之間互相擠壓造成相鄰孔徑縮孔或振動坍塌，施工順序採用先外後裡，隔排隔行，隔一打一的跳打方式，成孔後立即分層回填夯實。
2.4樁機就位：
樁位經驗收合格後，進行樁機就位，調平樁機機身，使管身保持垂直。
2.5 成孔
樁機就位後採用沉管法成孔
2.5.1 打樁機就位
由施工人員檢查核對樁位，並設定4個定位點，以4個定位點確定樁點中心位置，以保證錘中心垂直對準樁位，樁位偏差小於5cm。樁基要保持穩定，使其在成孔過程中不發生移動和傾斜。
2.5.2 成孔過程中產生擠密作用，每片成孔順序由兩側向中間，分批隔排隔行跳打，以保證擠密效果。
成孔直徑為40cm，允許誤差-20mm。成孔深度偏差+500mm，孔口中心偏差小於或等於0.4d。
2.5.3 成孔過程中應經常檢查樁孔的垂直度，發現偏差及時調整，保證成孔垂直度小於等於105%。
2.5.4 成孔後及時檢查樁孔質量，對超差、縮孔等採取措施及時處理。
2.6 孔內填料
成孔後及時進行夯填，孔內填料前先夯實孔底，夯擊次數不小於8次。然後採用人工均勻填料，每次回填量為0.12-0.
15m3。填料前首先在取土場取土備料，在土料含水率接近最優含水率時方允許用於填孔用料，填料有機質含量不得大於5%。所需土方量用裝載機運至施工現場，小鏟車載半鏟倒入孔內。
2.7 孔內填土夯實
錘重1500㎏，填料採用人工均勻填料，每次回填量為0.12-0.15m3。
夯錘提高4m以上，每次夯實6-8次，聽到清脆的錘聲，方進行上一層填料夯實，基礎面以上預留0.5m厚的土層，待施工結束後，將表層擠松的挖除或分層夯實。
八、試樁進度計畫
根據工期要求，結合本段路基配置的裝置資源情況，試樁共計3根，一天內施工完畢，試樁結束後即由試驗單位檢測，檢測合格後編制試樁工藝總結，進行全面打樁施工。
九、試樁施工質量控制
1、成孔擠密
1.1 樁機就位時必須平穩，不發生移動或傾斜，鑽頭對準樁位點中心慢慢向下鑽孔，避免引起坍孔、擴孔或卡錘。
1.2 設定長度標誌，以便控制沖孔的深度。
1.3 成孔後若發生樁孔嚴重縮徑和回淤，填入乾砂重新復打成孔。
2、樁孔回填
2.1 夯實機就位保持平衡，使夯錘對正樁孔，能夠自由落入孔底，孔內有雜物和積水要清除乾淨，填料前先夯實底部。
2.2 填料時指定專人按規定數量均勻填入，不得盲目亂填，人工用鐵鍬直接倒入孔內。
2.3 填料至地面高程，待試驗結束後將表層擠松的土分層夯實。
3、施工過程控制
施工過程中，設專人監測成孔及回填夯實的質量並做好施工記錄。如發現地基土土質與勘察資料不符並影響成孔或回填夯實時，立即停止施工，將情況上報監理部門。
4、質量檢驗及標準
4.1主控專案
擠密土樁的樁數、排列尺寸、孔徑、深度、垂直度、填料質量，必須符合設計要求或施工規範的規定。
試驗結束後應及時進行抽樣檢驗，孔內填料夯實質量的抽檢數量不應少於總數的2%，在全部孔深內，宜每1m取土樣測定幹密度，檢測點的位置應在距孔心2/3孔半徑處。孔內填料的夯實質量，也可通過現場試驗測定。
成樁後，主要檢查施工記錄、全部處理深度範圍內樁體和樁間土的幹密度，並將其分別換算為平均壓實係數和平均擠密係數。在地基處理的全部深度內取土樣測定樁間土的壓縮性和溼陷性，抽檢樁孔的數量不少於1.5%。
4.2 一般專案
4.2.1施工前應對土料的質量、樁孔放樣位置等做檢查。
4.2.2 施工中應對樁孔直徑、樁孔深度、反插次數、填料的含水量等做檢查。
4.2.3 分層檢測探坑土的幹密度、含水量等。
4.2.4 施工結束後，應檢查成樁的質量及複核地基承載力。
4.2.5 土料和擠密土樁地基質量檢驗標準應符合下表規定。
灰土擠密樁試樁方案
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通道 涵洞地基 在通道和涵洞地基處於 級以上自重濕陷性黃土地質中，需要進行地基的加固處理，常用灰土擠密樁的方法進行處理。由於通道和涵洞地基開挖到設計標高後，受作業面積限制，灰土擠密樁打孔成孔機械裝置難以進行施工，因此，施工採用洛陽釧成孔方法。為達到設計檔案和技術規範的質量要求，在採用洛陽釧成孔施工前...
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