袋装砂井施工

袋装砂井施工方法及安全、质量控制

一）施工准备

施工前认真熟悉和掌握设计标准、质量要求及操作规范，仔细进行现场踏勘及地质调查取样分析，在此基础上编制详细的实施性施工组织设计，合理调配施工机具及组织劳动力，搞好各工种岗前培训及认证工作，为正常的施工作好前期准备。

（一）主要机具选配

1、袋装砂井打设机

采用经液压挖掘机改装的插孔机，该机采用挖掘机的液压系统对导向架中的液压马达加压，工作时噪声小、机动灵活、装卸简单、插孔速度快、实用效率高等特点，每台班最高可打设3000m。

2、配套设备

①灌砂袋设备：采用门式机械振动灌砂袋。示意图如下：

刚度与设计的袋装砂井相适应。当打桩架高度不够时，套管可分节接长。

③桩尖及桩帽：桩尖采用在套管端口设置一活瓣封门，利用套管内砂袋的压力将其顶开，随套管拔出，可多次使用。桩帽根据套管直径与桩锤型号加工配套。桩尖与桩帽都要有一定的密封性，防止套管内进入泥浆等杂物。

（二）主要材料的选定

1、砂井袋：采用聚丙烯或其它适用的纺织料制成，不得穿孔，透水性、耐水性好、韧性强，力学性能符合设计要求：抗压强度大于14KN/m，延伸率小于25%，渗透系数大于0.005cm/s。

2、袋中砂料：选用渗水率不小于5×10-3cm/s的风干的中粗砂，含泥量不大于3%，大于0.5mm的砂含量占总量的50%以上，不含植物杂质。

3、垫层砂：采用中、粗砂，含泥量不大于5%，且不含植物杂质。

4、预压材料：在本工程设计利用路基进行压载。有机质含量不大于1%，灌砂率不小于95%。

二）施工程序及操作要点

（一）袋装砂井施工主要作业程序

袋装砂井施工工艺流程图

（二）操作要点

1、排水坡及砂垫层的设置

①首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物，再用土质相同的土填成路拱或横坡，坡度不小于设计值，并碾压密实（形成排水坡）。

②按设计在路拱或横坡上均匀等厚地铺设透水性好的粗砂层，表面应平顺，形成同路拱或横坡相同的坡度，以利袋装砂井中排出的水能迅速从该砂层中流出。

2、机具定位

①根据袋装砂井布置范围及间距，在现场采用小木桩准确定出每个砂井位置，在套管入土时再将其拔掉。

②打设机械根据从低处往高处打设的原则安放。定位时要保证桩井中心与地面定位在同一点上，并用经纬仪或其它观测办法控制导轨的垂直度。

③打设机底支垫物要平稳牢固。

3、安设套管和桩尖

①套管顶端要有便于起吊的吊钩或吊环，并在套管上划出控制标高的刻度线。如套管接长时，在打设前要试接，要求连接处平顺密闭。

②活瓣式桩尖固定在套管上作为一个整体，套管的定位是利用桩机上导轨，准确的将套管安插在定位点上。

4、套管压入

当套管吊起定位后即可开始施压，开始时施压要轻缓，防止套管突然偏斜、弯曲。

为控制套管的入土深度，在钢套管上划出标尺，以确保井底标高符合设计要求，并在施工每100m左右，进行地质勘探，以确定合理的处理深度。

5、运、下砂袋

①砂袋运输用专门的运送工具，严禁在地上拖拉。

②下砂袋时，在套管口设置滚轮或滑槽，将砂袋缓慢顺直地放入套管中。

③砂袋（未灌砂或灌砂）露天堆放必须进行遮盖，切记长时间爆晒，以防砂袋老化。

④施工中防止砂袋发生扭接、缩径、断裂及磨损。

⑤确定袋装砂井施工长度时，考虑袋内砂体积减少，袋装砂井在孔内的弯曲及超深等因素，并保证砂袋留出孔口伸入砂垫层的长度至少30cm，即：施工长度 = 设计长度 + 砂垫层厚度 + 外露长度30cm。

6、拔出套管

砂袋到位后即可起拔套管，起拔时要连续缓慢的进行，中途不得放松吊绳，防止因套管下坠而损坏砂袋。

拔钢套管时要保证垂直起吊，以防止带出或损坏砂袋。

7、袋头处理

套管拔出后，砂袋应露出井口，顶部应伸入砂砾垫层至少300mm，并将其竖直埋入砂垫层中，使其与砂垫层贯通，保证排水畅通。

砂井应高出工作砂垫层顶部，将开口绑扎牢靠，并不得卧到。

8、预压荷载

①预压荷载必须在砂井施工完毕后进行，按设计要求分层铺筑压实。

②加载重量不能超过地基允许承载力。

三）施工中常见故障的处理

1、在压入套管与成孔过程中，如连续出现两根桩压入深度超过设计标准时，说明可能是淤泥层过厚，还没有打穿，必须进行打辅助地质勘探孔，以确定合理的处理深度。

2、下砂袋时，必须保证砂袋到达套管底部，如出现砂袋下不去的现象，则可能是管内进入泥浆杂物，要拔出套管，检查桩尖活门荷接头，排除管内杂物，处理好活门荷接头。

3、当套管拔出后，砂袋露出地面的长度大于理论值，说明砂袋有随套管拔起的现象，对此应从两方面查找原因进行处理。

①地质原因

桩尖活门位于高压缩性流态土体中，作用于活门外的流态土体压力P大于套管内砂袋作用于活门的压力G，活门便不能被顶开，砂袋即随套管拔起。

处理办法：通过计算，加大管内向下的压力G，使G值约大于P值即可解决。

②如果管内加压后，砂袋仍然拔起，则可能是活门的开启失灵，需要拔出来排除故障。

四）劳动组织

每个施工班（组）由9人组成，班（组）人员以围绕主机（打设机）为中心建立各自的岗位责任制，在班组长的统一指挥下开展工作。

劳动力组织如下：

袋装砂井施工班组定员

五）施工质量管理

袋装砂井施工应严格按照目标管理和系统控制的原则建立安全质量保证体系，把影响产品质量的人、机、料、法、环等诸因素组成一个统一体，在施工准备、施工过程及竣工验收的全过程中，始终围绕创优达标这一目标进行质量控制。

（一）施工中的质量检查

1、要加强对材料的管理与检验，按规定做好砂子筛分和含泥量控制；对砂袋的物理力学性能和缝制尺寸抽样检查。

2、打设套管前要认真检查套管长度、直径是否与设计相符，管内有无杂物；桩尖活门开启是否灵活，封闭是否良好；接长部位是否平顺牢固。

3、检查灌制的砂袋是否饱满，管砂量是否符合理论计算值，外观有无裂缝、缩颈或鼓包现象。

4、施工中随时检查套管成孔的位置、垂直度是否满足设计要求。施打时设专人观测套管的入土深度，桩机是否出现倾斜或位移，出现问题及时更正。

5、检查砂袋入井过程是否顺利，露出井外砂袋长度是否与理论值相符。

6、套管拔出后要检查砂袋的外露长度，以此推断砂袋入土深度是否满足设计要求，是否有拔起的现象。

（二）质量保障措施

1、制定明确的创优目标及相应的管理制度和措施。

2、搞好对全员进行技术标准、质量要求、操作规程的学习与交底，强化质量意识，坚持未经培训不得上岗的制度。

3、施工中要严格执行操作规程、技术标准，认真自检、互检和交接检，如实填写施工记录。

4、每一工序施工完成，必须经甲方及监理工程师检查验收后，方可进行下一工序的施工。

六）施工安全措施

1、加强对全员进行安全意识教育，树立安全第一的思想，提倡文明施工。

2、认真执行国家有关安全施工规定，严格执行安全操作规程。

3、对电工、机械司机、起吊工、安全检查员等要严格培训，经考试合格后发给上岗证。

4、安全检查员要认真进行上工前的检查，施工中的督查，停工后的复查的三查制，杜绝事故隐患。