水泥土(灰土)挤密桩

水泥土（灰土）挤密桩作业指导书

1 适用范围

水泥土挤密桩的适用范围很广, 因其施工器具简单, 施工速度快, 灵活性高, 不受水、电、场地的限制且造价低廉的特点。所以, 水泥土挤密桩是一种较为理想的治理高速铁路路基沉降的加固方式。

本文适用于水泥土（灰土）挤密桩施工。

2 施工准备

2.1 技术准备

⑴编制实施性施工组织设计，内容包括桩孔位施工顺序，施工工艺设计与主要技术措施，安全质量保证措施，劳动、物流组织和材料保障等。

⑵施工范围内的所有地上、地下障碍物已经拆除或拆迁，对不能拆除的已采取防护措施。查清有无地下管线埋设，高空电线有无影响。

⑶测量放线，定出控制轴线、施工场地边线，桩位放线一般可在地面上洒白灰线，或在桩位处用短钢钎击深200mm，然后灌入白灰，以保证桩位准确。在不受施工影响的处所，设置若干个水准基点。

2.2 材料准备

灰土挤密桩：土料选用黄土；石灰选用Ⅲ级以上新鲜块灰，使用前4～7天浇水充分消解并过筛，颗粒直径应小于5mm，不含未熟化生石灰块。灰土配合比按设计要求采用厂拌。经试验确定土料合理含水率，该含水率能使经拌合后的灰土基本达到最佳含水率的要求。每天施工前核定土的含水率是否为合理值，以保证拌和后灰土的含水量接近最佳含水量。灰土拌制根据回填要求随拌随用，已拌成灰土不得超过24小时或隔夜使用；被雨水淋湿、浸泡的灰土（水泥土）严禁使用，按作废处理。

水泥土挤密桩：土料宜选用黄土，水泥可选用P.O.32.5级普通硅酸盐水泥，水泥土按设计配合比应在拌和站集中拌和，并且根据回填要求随拌随用，其对土料含水率的要求同上，也要事前经试验确定水泥土所用土料的合理含水率。

2.3 场地准备

⑴场地平整，基坑开挖到标高以后，按设计修整好坑壁，认真检查场地土情况，对于松软及浅层洞穴要进行处理，并对基坑底平整到设计标高。

⑵对场地土含水率进行测定，以确定最佳含水率。

2.4 主要人员配置

根据工艺流程及各道工序的劳动强度，对施工人员进行分组。每个施工段设指挥和副指挥各1名，安排3个作业工班和1个拌合组。每作业工班9人，其中桩孔定位2人、机长1人、桩基操作手1人、起重工3人、材料填装2人；拌合小组6人，其中筛分2人、计量1人、填料拌合3人。

2.5 主要机械设备配置

①成孔设备：2.5t柴油打桩机，桩管直径400mm，长10～20m。

⑵夯实设备：提升式夯实机。

⑶回填设备：铁锹、量斗、铁筛、手推车等。

2.6 工艺试验

施工前应在现场进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验，并确定分层填料的厚度和相应的夯击次数。只有当试桩的各项技术参数经监理工程师批准后，方可进行规模施工。

3 技术要求

⑴遇下雨天应采取防雨措施（现场准备棚布），防止土料和灰土受雨水淋湿；下雨天、大风天禁止施工；

⑵完成的桩孔必须及时回填夯实；

⑶施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实质量，并做好施工记录，进行严格检查。

⑷施工中如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，待查明情况或采取措施处理后方可继续施工。

4 施工工艺及操作要点

4.1 施工工艺流程

隔排隔行，间隔1～2孔跳打，成孔后立即回填，以防止邻孔之间互相挤压造成相邻孔缩孔或振动坍塌。当整片处理时宜由内向外进行，局部处理宜由外向内进行。施工工艺流程见下图：

图1 挤密桩施工工艺流程图

4.2 操作要点 ⑴基坑开挖

基坑开挖时应避免坑底土层受扰动，桩顶标高以上应预留约500mm 厚的土层，待地基处理完后再挖至设计标高，整平场地。粉焦沉淀池部分的灰土挤密桩，桩2与桩1交界处预留2米的工作 场地平整清理 定桩孔位和编号放样 沉桩机就位 沉桩管至设计标高 检查、验孔 拔管 夯实

综合检验 制定机械运行线路和材料堆放场地等计划 投料 成桩

面，待桩2完成后再开挖至桩1桩顶标高以上50cm ，再进行此处桩1施工。

⑵放线定位及测量高程

施工前，根据基础平面布置图及桩位图，通过坐标控制点，准确定出每个施工桩位点，并做好标识（小石灰柱），经检验无误后，再进行施工，并做好记录。桩孔中心点的偏差不超过16cm 。

⑶成孔

成孔采用柴油锤锤击，沉管法成孔，其施工要求是：

①桩机安装就位后，使其平整稳固，然后吊起桩管，对准桩位，并在桩管与桩锤间垫好缓冲材料，缓缓放下，使桩管、桩尖、桩锤于同一锤线上，借锤击力及桩管自重，将桩管压入土中。

②桩尖开始入土时，先低锤轻击（或低提重打），待沉入土中1—2m 各方面正常后，再用预定的速度、落距、锤击沉管至设计深度。

③夯击沉管时，当桩的倾斜度超过1.5%，应拔管填孔重打，若出现桩孔斜移，桩靴损坏等情况，应及时回填挤密重打，每次成孔拔管后应及时检查桩尖。

④用柴油锤沉桩至设计深度后，应立即关闭油门，及时均速（≤1m /min ，软弱层及软硬交界处

0.8m /min）拔管，有困难时可采用旋活桩管后起拔，拔出桩管后立即测量桩孔直径和深度。桩孔直径允许偏差不超过设计值-20mm ，桩长允许偏差+0.5m 。

⑷填料的拌制与运输

水泥土（灰土）要求采用厂拌，各种用料计量准确，配合比符合设计值，水泥土（灰土）混合料外观颜色均一。采用运输车覆盖运输。水泥土（灰土）拌制根据回填要求随拌随用，已拌成水泥土（灰土）不得超过6小时或隔夜使用，被雨水淋湿、浸泡水泥土（灰土）严禁使用按作废处理。下雨期间不进行水泥土（灰土）拌制。

当地下水位较高时,桩身可能有部分浸在水下,这时可用三七灰土或掺入10 %～20 %(体积比) 的水泥,以提高其早期强度和抗水性。

⑸水泥土（灰土）回填夯实

成孔后及时夯填，在向孔内填料前先夯实孔底。桩孔填料前,应清底并夯实,夯击次数一般不少于8 次,然后根据确定的分层回填厚度和夯击次数逐次填料夯实。

水泥土（灰土）分层回填夯实，逐层以量斗定量向桩孔内下料，每层回填厚度280～320mm，采用电动卷扬机提升式夯实机分层夯实。回填夯实，应针对施工机具（锤重、落距），在工艺试验中找出满足密实度要求的夯击次数，作为施工的参数。

夯填前测量成孔深度、孔径，作好记录。

水泥土（灰土）回填夯实采用连续施工，每个桩孔一次性分层回填夯实，不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力。

4.3 施工中的其他问题

4.3.1 提高土中含水量的方法

当土的天然含水量低于14 %时,将使沉管困难。这时可以预先加水浸润以提高土的含水量。当需要浸水的土层深度小于6 m时,宜采用表面浸水法,即在加固范围四周用土筑埂,高约30 cm～60 cm ,往其中注水。如浸水土层深度超过6 m ,表面浸水法所需时间太长,且不均匀。这时可用洛阳铲按1. 0 m～1. 5 m 间距掏尽水孔(孔径约8 cm) ,孔深达设计桩孔深度以上0. 5 m ,孔中填入小石子,其深度为预计浸水的3/ 4 ,然后筑埂放水,浸水后1 d～3 d(冬季稍长) 即可施工,每孔浸润影响半径约为1. 25 m。

4.3.2 缩颈处理