砂桩施工方案

砂桩施工方案

南京长江第四大桥A3标南锚碇工程基坑上部粘土层砂桩施工方案

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中交二航局有限公司南京四桥A3标项目部

2008年12月17日

目录

一、工程概述

二、施工工艺流程

三、主要工序及施工方法

四、施工质量保证措施

五、文明施工、环保及职业安全健康

六、劳动力计划

七、设备使用计划

八、施工进度计划

一、工程概况

南锚碇位于长江下游冲积平原，锚区上部为第四系全新统冲湖积物，北侧粘性土与砂层间隔沉积，南侧主要为粘性土层，顶部粘性土主要为淤泥质粉质粘土和淤泥质粉质粘土夹粉砂，呈可塑状~软塑状，其含水量高、孔隙比大，具高压缩性和低强度特征。为确保基坑内土方开挖时的设备正常运行以及提供良好的施工工作面，开挖前拟采取可靠的措施对软土层进行处理，以降低土层的含水量，通过综合比较，拟采用在基坑场区内上部软土层打设砂桩的施工方案，砂桩直径377mm，间距3m，桩顶标高+5.4m，呈梅花形布置，深度进入下部透水层——粉细砂层0.5m（北区），对于南区没有砂层的区域，按最大深度25m进行打设，砂桩共计406根，平均长度约20m，砂桩平面布置见图1。

图1 砂桩平面布置图

二、施工工艺流程

砂桩施工工艺流程见图2。

图2 砂桩施工工艺流程

三、主要工序及施工方法

1、施工准备

（1）平整施工场地，清除表面硬化层和大块杂物，实现“三通一平”，准备施工用电和施工用水；

（2）测量放样，放出砂桩桩位；

（3）组织设备进场并组装调试；

（4）对所使用的中粗砂进行检验；

（5）在锚区范围内进行试打砂桩两根，确定施工参数；

（6）对参与砂桩施工的人员进行施工技术和安全交底。

2、施工顺序

砂桩施工安排在导墙施工前进行施工，以免导墙的高度对砂桩设备的移位造成干忧，但在砂桩施工时，有多项地连墙施工准备工作在同步进行，包括深搅桩、降水井或泥浆池等。砂桩施工采用从基坑北侧向南侧逐排施工的顺序进行，同时确保避开与深搅桩、降水管井及泥浆池等的施工干忧。

3、施工工艺

（1）砂桩灌水量达到240kg/根，施工时桩管确保垂直，桩长达到要求，桩体连续密实，砂桩标准贯入度击数检验应小于15。

（2）桩机就位，采用行走式。移机对准桩位，找平桩机校正机架垂直度。沉管垂直度偏差不大于 1.5%，校正桩管长度及投料口的位置，使之符合试桩确定的桩长。在桩基的管壁上标出沉管刻度，以准确计量沉管深度，控制标高。

（3）导管高出设计桩长3～5m，采用混凝土桩头，利用沉管自重和钢丝绳加压沉入土中一定深度，约1～2m。然后开动振动锤，起振沉管至设计桩深。

（4）稍提升桩管桩尖打开，在桩管内灌满水，为使砂料呈饱和水状态。

（5）停止振动，灌料，直至灌满为止。按桩孔体积和砂在中密状态时的干密度计算其实际灌砂量，然后按1.35松方系数估算用料量，一次上足，亦可超量投砂，即增投砂量，当桩管全部拔出地面时，仍剩余一些砂料。每一深度的桩体在未达到规定的密度时，应继续加料，继续振实，严格防止“断桩”和“劲缩桩”的发生。

（6）启动拔管，拔管前留振1分钟，以后边均匀振动边缓慢拔管，一般情况下，拔管1m控制在30秒内，每拔起1m停拔续振动20秒。

（7）根据单桩设计砂用量确定第一次投料的成桩长度，不小于2m。进行数据次反插直至桩管内砂全部投出，反插深度小于桩管长度的一半。

（8）提升桩管，开启第二投料口并停止振动，进行投料直至灌满。

（9）提升桩管高于地面，停止振动，进行孔口投料直至设计标高。

（10）启动反插，并及时进行孔口补料至该桩设计砂用量全部投完为止；孔口加压至前机架抬起，完成1根桩施工。

4、质量控制

（1）桩位测放：专业测量工程师测放桩位，桩位偏差控制在2cm以内；

（2）材料控制：施工中使用天然湿度砂或干砂，砂料级配为良好中粗砂，其含泥量不得大于3%，细度模数范围在2.4～2.8，以确保砂桩具有良好的排水性；

（3）桩身连续性：控制拔管速度以保证桩身的连续性，拔管速度应控制在2m/min 以内；

（4）桩直径：桩直径用灌砂量控制，实际灌砂量不得小于计算灌砂量的95%，未能满足要求时，可在原位复打或在旁补打；

（5）桩的入土深度：桩的入土深度除必须满足设计深度外，还必须确保砂桩进入粉细砂层50cm，主要通过桩管入土时桩管的抖动来进行判断；

（6）砂桩施工质量按《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）进行控制。

四、施工质量保证措施

1、施工过程中设专职质检员一名，兼职质检员两名（技术人员兼）。

2、推行全面质量管理，制定工序管理表，严格实行工序管理，使整过程始终处于可控制状态。

3、做好施工前的技术交底工作，将施工中的各项技术指标、技术参数、地质情况等详细地介绍给施工人员并认真组织学习相关的规程、规定，使全体施工人员树立起质量为本的观念。

4、把好测量质量关，按提供的基点，严格按规范要求测放，确保测量精度。

5、施工过程中要及时将地层的变化情况及沉管贯入度反馈给技术人员，以便根据具体的地层条件确定合理的施工参数。

6、把好材料质量关，施工的所需砂须经检验合格后方可使用。

7、桩管长度必须大于设计要求深度，两次灌投料应保证不小于设计要求，并严格按设计要求参数施工，确保桩身直径。

8、严格控制贯入度值，如工程地质与实际施工不符时，应及时通知上报，作相应的技术处理。

9、使用级配良好的中粗砂，含泥量不得大于3%。

10、成桩时严格控制拔管速度，在淤泥中应适当减慢速度，避免桩体不连续。

11、保证桩身垂直度，严格按国家规范进行施工。

12做好各项施工记录，各项记录必须准确真实。认真记录施工过程中出现的各种情况及各项施工参数。