碎石桩施工组织设计

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和振动时间，并在 28 天后分别测 3 组桩身承载力，以承载力符合要求的桩为基 准(如果都符合要求，取拔管速度较快、振动时间短的为基准；如果都不符合要 求，重新做试桩)，作为以后施工中的控制参数，指导施工。
5.2.2 施工过程 碎石桩施工过程 碎石桩施工应由路中线向填方边缘两侧进行，平整场地可分区进行，每一分 区使用同一个高程，相邻两区控制高程不能超过 0.5 米，两区间进行平缓过渡。 施工顺序：①平整场地，回填 80cm 性质均一、强度稍高的粘性土预压→② 桩位放样→③沉桩机就位并作垂直校正（垂直误差±1%）→④启动振动机，将桩 管下到设计深度→⑤向桩管中施加规定数量的碎石料→⑥将桩管提升 1.0 米，使 管内碎石料流入孔内→⑦沉入桩管至规定深度（每提升 1.0 米应反插 30cm，留 振 10-20s），利用振动及桩间的挤压作用将碎石密实→⑧重复⑤⑥⑦三步，桩管 上下运动，碎石桩不断增高→⑨桩管提升至地面，碎石桩完成。碎石桩施工主要 步骤流程图见图 2-2。
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涵洞区桩间距为1m，示意图与本图类似。
图 2-2 CM 桩平面布置图
5.2 施工方法 5.2.1 施工前准备工作 （1）检查施工应具备的资料：建筑物场地工程地质资料和必要的水文地质 资料，施工图纸及图纸会审纪要； （2）对场地进行平整，检查建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）， 地下构筑物，旧建筑原先的基础情况等; （3）施工单位建立和健全质量保证体系。 （4）施工单位写出碎石桩施工方案，明确施工顺序、施工方法，计算出所 需配备的机具设备，及所需材料用量，排出施工进度计划和绘出施工平面布置图。 施工方案应报监理单位审批。 （5）检查碎石是否能保证充足的供应。 （6）检查施工机械是否符合设计和施工要求，并进行检修调试。 （7）平整场地后，设置坐标、高程控制点与轴线定位点，放出桩位点，用 短钢筋或小竹签标志出桩孔中心位置，并用白灰洒出桩位，方便桩尖与桩位对中。 施工单位放线完成后，应报监理单位验收。桩位允许偏差为 3cm。 （8）向打桩操作人员进行技术和安全交底。 （9）施工前应选择试验段进行试成桩试验，并确定施工中的控制参数。 试验桩数量为 9 根，每 3 根一组，共 3 组。施工时，记录每组桩管拔管速度
倾斜，桩管垂直度偏差不应大于 1%，同时测地面高程，以便控制成孔深度。
（2）启动振动机，将桩管下到预定的深度
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沉管深度应达到设计要求，如沉管无法达到设计深度或其它特殊情况时，施 工单位应报监理方同意后方可投料拔管，必要时通知设计单位处理。
（3）向桩管内投入规定数量的碎石 为提高施工效率，装碎石也可在桩管下到便于装料的位置进行。 （4）把桩管提升到一定高度，（下料顺利时不超过 1-2 米），提升时桩尖自 动打开，桩管内的碎石流入孔内。 （5）降落桩管，利用振动及桩尖的挤压作用使碎石密实。在软粘土中，桩 管在打到规定深度后投入石料，应复打 2-3 次。若不采取这个措施，因桩管拉 拔时，底部的软粘土没有经过挤密又重新回复，形成缩颈和断桩，同时，底部软 粘土受到振动后会往下塌沉，而采取复打后，可以使底部更密实。 （6）提升桩管 提升桩管的过程，应从拔管速度和填料量两个方面控制。 ① 边振动边拔动桩管，每拔起一定长度(约 1m)，应反插 30cm 振动若干秒(约 10~20s)，反复进行直至桩管拔出地面。具体的参数应根据现场试验确定。 ② 控制填料量则是保证桩直径，填料量应通过现场试验确定，估算时可按 设计桩孔体积乘以充盈系数确定，充盈系数一般取 1.15~1.5。如施工中地面有 下沉或隆起现象，则填料量应根据现场具体情况予以增减。当实际灌料量未达到 设计要求时，可在原位再沉下桩管，并灌碎石复打一次。拔管速度和填料量二者 是相互联系的，在一定的填料量的情况下，需要控制好拔管速度，才能使碎石挤 振开，而在一定的拔管速度下，也要求有足够的碎石量保证桩的成形。 （7）桩管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，移机进行下一根桩施工。 C20 素砼施工过程 ①整平原地面，回填 80cm 性质均一、强度稍高的粘性土预压→②桩位放样 →③桩机就位并作校正（垂直误差±1%）→④启动马达沉管到预定标高，停机， 沉管过程中做好记录→⑤停机后立即向管内投料，直到混合料与进料口齐平。水 泥和砂按设计配比经搅拌机加水拌和，拌和时间不少于 1min，加水量按坍落度 3～5cm 控制，成桩后浮浆厚度以不超过 20cm 为宜→⑥启动马达，留振 5～10s， 开始拔管，拔管线速度为 1.2～1.5m/min，遇淤泥质粘土或粉质粘土，拔管速率 应更慢→⑦沉管拔出地面，确认沉桩符合设计要求后，用粒状材料或湿粘性土封
地面
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设计深度
3
4

6
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1确定桩位；2桩机对位；3振动沉管；4灌料；5拔管；6振动反插；7拔管成桩。
图 2-2 碎石桩主要步骤施工流程图
主要步骤如下：
（1）移动桩机，把桩尖对准桩位
闭合桩靴，桩管垂直对位，合拢合瓣桩尖经，施工单位质检人员和监理人员
检查，对位核准无误后，用经纬仪或吊锤从两个方向检查桩管垂直度，防止成孔
碎石桩
碎石桩面积置换率：m=0.152，桩间距 1.1m；m=0.128，桩间距1.2m。本图为 m=0.152、桩间距1.1m示意图，桩间距 1.2m与本图类似。
图 2-1 碎石桩平面布置图 (2)CM 桩（碎石桩+C20 素砼桩）设计参数 C20 素砼桩承载力标准值取 1.0MPa，设计复合地基承载力≥0.20MPa。C20 素砼桩、碎石桩按正方形布置，间距 2.4 米,（涵洞区间距为 1.0 米），桩径 0.45 米。桩端应置于基岩上，软基治理宽度值路基设计填方坡脚线外 4 米；桩顶碎石 垫层厚 0.5 米，部分地段碎石垫层厚 0.8 米。 CM 桩布置如图 2-1。
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5.1 设计参数 （1）碎石桩设计参数 碎石桩桩体承载力特征值为 0.50Mpa； 桩间土的承载力标准值：软塑状淤泥质土为 0.07Mpa； 碎石桩面积置换率：m=0.152（桩间距 1.1m）；m=0.128（桩间距 1.2m） 设计复合地基承载力标准值：一般路段≥0.16 Mpa。 碎石桩直径为 0.45m，桩间距为 1.1m 或 1.2m，碎石垫层厚为 0.5m，碎石桩 施工前应对场地回填 0.8m 杂填土预压。 碎石桩呈等边三角形布置，桩长要求桩端穿透软弱下卧层，在满足设计桩长 的情况下，要求嵌入硬土层；软粘土在基岩面上，要求碎石桩桩端置于基岩上； 碎石桩要求在设计填方坡脚线外设 2～3 排护桩；桩顶碎石垫层厚 0.5 米。 碎石桩布置如图 2-1。
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处理方法： （1）加大桩瓣尺寸。 （2）施工过程中按试验桩时确定的拔管控制参数控制。 5.3.3 桩体密实度不够 分析原因： （1)碎石粒径过大，级配不合理。 （2)桩管提升速度过快，碎石振密效果不好。 处理方法： （1）采用的碎石最大粒径不得超过 5cm，最好采用 2-5cm。 （2）适当放慢桩管提升速度。 5.3.4 桩位偏差较大 分析原因： （1）沉管前桩尖对位时不准确。 （2）因土质松软，经成管机械来回走动和施工中产生的振动影响，土体移 动，未施工的桩位标志产生位移。 处理方法： （1）沉管前桩尖对位应准确，应经施工单位质检人员和监理人员检查后方 可开始沉桩。 （2）在放线时，每条轴线必须确定控制桩，在桩机就位后再进行二次复验， 以保证桩位的准确性。 5.3.5 放线控制点移动 分析原因：由于碎石桩施工时地面变形较大，坐标、高程控制点及轴线定位 点等如果离场地较近，易变形。 处理方法：设置控制点时应离场地稍远，以保证其准确性不受影响，并应对 做好监测和复核工作。 六、确保工程质量和工期的措施 1、建立质量责任制。项目经理部、施工队设专职质检工程师，班组设兼职 质检员，明确各级责任，开工前报监理工程师备案。
2、开展全面质量管理，制定质量目标责任制，提高全员质量意识。全面推行 ISO9000 标准，明确体系内各部门、各岗位人员的职责。
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3、对现场施工人员加强质量教育，强化质量意识。
软基础碎石桩、CM 桩施工组织设计
一、工程概况 杭瑞高速贵州省毕节至都格（黔滇界）公路土建工程第 6 合同段，起讫里程 为 YK127+000～YK139+000，路线长 12km，公路设计速度为 80km/h，其中整体式 路基宽 24.5 米，分离式路基半幅宽 12.25 米。其中 YK134+300~YK134+640、 K134+860~K135+240,K135+900~K136+110,K136+754-K137+010,K137+490~ZK137+ 783 五段路基为软土路基，软土路基部分地段采用碎石桩基础或 CM 桩基础加固。 二、施工准备 1、施工便道已经修筑至工地现场，满足施工要求。 2、山间泉水汇集成小溪，可满足施工用水要求。 3、施工用电从鸡公山隧道出口和鱼塘梁子隧道进口处变压器接至现场，施 工用电满足施工要求。 4、人员、机械、材料已经到位，且满足施工要求。 三、人员机械配置及工期要求 结合工程量和工期要求，计划配置人员和机械数量如下： 人员配置：施工人员 35 人，管理人员 1 人，技术人员 2 人，工班长 2 人， 特种工 8 人，司机 2 人，其他 20 人。 机械配置：DZJ-90 振动沉管桩机 1 台，DZJ-75 振动沉管桩机 1 台，装载机 2 辆，压路机 1 台，挖掘机 1 辆，6 方砼罐车 1 辆，发电机 1 台。 计划工期：2012.8.5~2012.12.31 四、材料要求 碎石桩成桩材料： 采用粒径为 20～50mm 的干净砾石或轧制碎石，含泥量不大于 5%，最大粒径 不大于 80mm；碎石桩孔内灌入的碎石量按每根桩填料量的 1.15～1.5 倍计，本 工程中计算时取 1.3 倍。施工时，驻地监理可根据实际成桩情况进行调整，但总 灌入的碎石量不得超过桩孔体积的 2 倍。 CM 桩（碎石桩+C20 素砼桩）成桩材料： 素砼桩采用 C20 素砼，塌落度控制在 3~5cm；C20 砼桩孔内灌入的砼量按每 根桩填料量的 1.2 倍计。碎石桩材料要求同上。 五、碎石桩、CM 桩施工工艺
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顶→⑧桩机移位，进行下一根桩施工。CM 桩顶铺设碎石褥垫层，厚 0.5 米，压 实度不小于 94％。
C20 素砼桩施工主要步 （1）移动桩机，把桩尖对准桩位 闭合桩靴，桩管垂直对位，合拢合瓣桩尖经，施工单位质检人员和监理人员 检查，对位核准无误后，用经纬仪或吊锤从两个方向检查桩管垂直度，防止成孔 倾斜，桩管垂直度偏差不应大于 1%，同时测地面高程，以便控制成孔深度。 （2）启动振动机，将桩管下到预定的深度 沉管深度应达到设计要求，如沉管无法达到设计深度或其它特殊情况时，施 工单位应报监理方同意后方可投料拔管，必要时通知设计单位处理。 （3）向桩管内投入规定数量的砼。 （4）把桩管提升到一定高度，（下料顺利时不超过 1-2 米），提升时桩尖自 动打开，桩管内的砼流入孔内。 （5）降落桩管，利用振动及桩尖的挤压作用使砼密实。在软粘土中，桩管 在打到规定深度后投入石料，应复打 2-3 次。若不采取这个措施，因桩管拉拔 时，底部的软粘土没有经过挤密又重新回复，形成缩颈和断桩，同时，底部软粘 土受到振动后会往下塌沉，而采取复打后，可以使底部更密实。 （6）提升桩管 开始拔管，拔管线速度尽量控制在 1.2~1.5m/s，遇淤泥粘质土或粉质粘土， 拔管速度要更慢，具体根据试验桩确定。 （7）沉管拔出地面，确认沉桩符合设计要求后，用粒状材料或湿粘性土封 顶，桩机移位，进行下一根桩施工。 5.3 施工中常见问题及其处理 5.3.1 施工单位施工时遇异常情况时，未进行处理，盲目按原方案施工。 分析原因：局部地质状况复杂，地勘资料未反映出来，施工管理人员质量意 识不强。 处理方法：施工前做好相应的技术交底，施工时若发现异常情况，应及时报 告业主、监理、设计、勘察单位，并制定相应处理方案。 5.3.2 缩径或桩径不够 分析原因：因土质软，桩管提升过程中土体收缩快。