碎石樁專項施工方案
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碎石樁專項施工方案
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中鐵上海工程局集團有限公司
環湖路古城段提升改造工程（第三合同段）項目 經理部編制 2014年7月25日
目錄
一、编制依据 .......................................................... 错误!未定义书签。 二、工程概况 .......................................................... 错误!未定义书签。 三、工程施工特点 ................................................. 错误!未定义书签。 四、施工部署 .......................................................... 错误!未定义书签。 五、施工工艺 .......................................................... 错误!未定义书签。 六、质量保证措施 ................................................. 错误!未定义书签。 七、质量检验 .......................................................... 错误!未定义书签。 八、碎石桩常见问题及处理方法 ................... 错误!未定义书签。 九、安全生产管理措施 ....................................... 错误!未定义书签。 十、文明施工管理措施 ....................................... 错误!未定义书签。
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一、編制依據
1《建築地基基礎工程施工品質驗收規範》（GB50202-2002） 2《建築地基處理技術規範》（JGJ79-2012） 3《建築樁基技術規範》（JGJ94-2008） 4《建築基樁檢測技術規範》（JGJ 106-2003） 5其它國家、行業及地方標準 6設計單位提供的施工圖紙
二、工程概況
本工程起點為k5+240，位於大和尾村東側，止點為k8+200，位於四家村東側，全長2960m，全線雙向四車道，道路紅線寬26m，工程內容包括道路工程、涵洞工程、雨水工程及道路附屬工程。全線新建便道8km，新建機動車道45870㎡，非機動車道21534㎡，人行道120㎡；路基挖方7374m³，填方227961 m³，新建箱涵、圓管涵618m；公交月臺4座；d300-d600雨水管道6280m，雨水檢查井213座。路基地基處理採用CFG樁，沉管碎石樁，預應力混凝土管樁三種樁型加固處理，CFG樁30.032萬延米；碎石樁16.4866萬延米；預應力管樁40.4081萬延米。道路等級為城市次幹道；設計速度為40km/h；道路寬度為路基段26m；抗震設防烈度為8度（0.2g）；設計洪水頻率為1/100；設計最高水位：1887.9m（百年一遇洪水頻率）；環境類別為I類。
三、工程施工特點 3.1地質情況
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本合同段內全線路基地表主要為水塘、魚塘或農田，地基內分佈有軟塑-流塑狀粘土、淤泥及泥炭質土，土體屬“三高”（大孔隙比、高含水量、高壓縮性）軟土，這些軟土層力學性質差，不能直接利用作路基持力層。根據地質剖面圖，本合同段內軟土非常深、厚，其層底埋深約13-25米。 3.2碎石樁的型號及布樁範圍
本次設計碎石樁樁徑0.5m，樁間距1.5m，樁長17-20m，碎石樁按等邊三角形排列佈置，布樁範圍為路基坡腳線外2m。碎石樁布樁範圍：路基坡腳線外2m。
具體打樁範圍及各項參數見下表： 表3-1碎石樁工程一覽表
圖
3.2-1
沉
管
碎
石
樁
橫
斷
面
圖
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圖3.2-2沉管碎石樁橫斷面圖
四、施工部署
4.1、工期目標：計畫工期240天 2014年9月18日-2015年5月15日。 4.2、機械配置
本合同段共採用2台振動沉管鑽機，分別配置在兩段碎石樁處理段內。
表4.2-1碎石樁施工進度計畫表
表4.2-2特殊路基設計工程數量表（碎石樁）
特殊路基设计工程数量表（碎石桩）工程数量序号起讫桩号长度（m）CFG桩单根桩总桩长长（m）172011760726018665
12合计K6+670～+990K7+230～+340320110430级配碎石褥垫层整平场地施做层碎备注碎石挖方体积石土体积桩数厚度(m3)(m3)3（个）（m）(m)箱69180.34003.86514.513346.1涵236392810.31367.45371.2242034.54558.217904.3
4.3、現場施工人員配備
樁機24小時施工，每台靜壓樁機配備2套操作班組，每班組5個人。
表4-1碎石樁施工人員配置表 序號 1 2 3 4
五、施工工藝 5.1工藝流程
5.1.1、施工準備
（1）、場地平整施工：振沖碎石樁施工前先進行場地平整，場地平整標高為根據地形圖擬定的標高，施工時根據\"寧填勿挖\"的原則進行整平。挖除地表堅硬物體，使振沖器能順利下鑽。
（2）、佈置場內運輸道路、道路兩邊的排水盲溝、縱向排水溝、料場、準備好照明設施以便夜間施工。
（3）、場地清理與掘除：在現場確定清理、掘除、拆除的範圍後，按施工規範和設計要求進行清理。
①、土及草皮在較幹硬的地主要用推土機、人工配合、裝載機剷除，自卸車運輸棄於指定棄土區。低窪潮濕的地方
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工種 班組長 司鑽 員 其他 人數 4 4 職 責 負責施工指揮，協調各工序間聯繫 負責鑽機成孔、壓樁 負責碎石卸料、投料 配合鑽機的零星工作 投料操作4 8
主要用挖掘機清除，機械無法清除的地方則用人工挖除。
②、填方路基用地範圍內的垃圾、有機物殘渣及原地面以下至少200mm內的草皮、樹根、農作物的根系和表土予以清除，並符合振沖碎石樁樁頂標高。
（4）、測量放樣及布樁:測量放線，恢復中線，放出路段邊線樁，清理平整施工段地基表面，測量地面整平後的標高，做好排水系統，保證排水通道的暢通；根據圖紙要求的布樁原則進行布樁，並繪製測量放線圖，交與監理及項目部覆核後，方進行測量放樣，每個樁位元均作標誌，編制樁號。
（5）、進行施工技術交底。在施工的各項準備工作完成後，施工前由技術負責人根據設計要求向全體施工人員進行技術交底。
5.1.2、振沖碎石樁施工順序及技術措施
碎石樁採用振動沉管法施工，施工順序採用跳打形式，在砂質土地基中:由外緣或兩側向中間進行，且隔行施打，相鄰兩根樁必須採用跳躍間打；在淤泥質粘土地基中：宜從中間向週邊逐行或隔行施打，每根樁的碎石灌注量不小於0.24m3/m，具體成樁工藝如下：
（1）、清理整平施工場地，在施工部位回填50cm厚砂夾碎石土施做平臺，進行樁位放樣。
軸線放樣：根據業主提供的控制點及設計圖紙，由專業測量人員測放出中樁，並加以妥善保護。
測放樁位：放線定位嚴格遵守《工程測量規範》中有關樁基施工的規定。定位與打樁間隔不超過24小時，施工過程中，要尤其注意防止破壞標識引起樁位元不准，並隨時覆核，對因擠土作用引起的樁位偏差，及時調整。
（2）、樁機就位，合攏合瓣樁尖，將管樁向下垂直，樁尖對準樁位元標記，利用錘重及沉管自重徐徐靜壓1-2m後
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開動振動錘振動下沉。調整樁機搭架，使沉管與地面基本垂直，校正樁管垂直度應≤1.5%；校正樁管長度及投料口位置，使之符合設計樁長；設置二次投料口；在樁位處鋪設少量碎石。
（3）、啟動振動錘，將樁管下到設計深度，每下沉0.5m留振30秒。
（4）、稍提升樁管使樁尖打開。
（5）、停止振動，立即將碎石由加料口注入樁管內，灌入量按樁身理論方案量值與充盈係數計算。做好現場施工記錄，嚴格控制每根樁的碎石充盈係數，充盈係數一般控制在1.02。避免先期大後期小的不良現象，以增加樁的均勻性。
（6）、振動拔管:管內灌入碎石高度需大於1/3管長，方可開始拔管，應有專人負責碎石灌入量，以防超灌或少灌。拔管前先振動1分鐘以後邊振動邊拔管，每提升0.5-1m導管應反插30cm，留振10－20秒，如此反復直至全管拔出,拔管速度為1.2～1.5m/min(平均速度)。
（7）、根據單樁設計碎石用量確定第一次投料的成樁長度，進行數次反插直至樁管內碎石全部拔出。
（8）、提升樁管開啟第二投料口並停止振動，進行第二次投料直至灌滿。
（9）、繼續邊拔管邊振動，直至拔出地面。
（10）、提升樁管高於地面，停止振動進行孔口投料（第三次投料）直至地表。
（11）、啟動反插，並及時進行孔口補料至該樁設計碎石樁用量全部投完為止。
（12）、孔口加壓至前機架抬起，完成一根樁施工。 （13）、移動樁架至另一孔位，重複以上操作
（14）、清溝排汙：打樁過程中，施工現場安排人力清溝，
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保證排汙網路暢通，避免泥漿漫淌，沉澱後的泥漿採用泥漿車出運至棄土場排放；做好場地整潔，文明施工。
圖5.1-1碎石樁施工示意圖 工藝流程圖如下：
反插、補料9
場地平整 樁位放線 樁機就位 機械設備安裝調試 振動沉管 灌入碎石 振動拔管 樁機移位
圖5.1-2碎石樁操作流程圖
5.2、材料要求
碎石樁所用碎石應由未風化的乾淨礫石或紮制碎石而成，級配採用1－2－3自然級配，要求碎石堅硬，壓碎值小於32%，含泥量不大於5%，最大粒徑8cm，大於粒徑5cm要求要超過50%，最小粒徑2cm。
5.3、施工注意事項
（1）施工前後應加強處治段落的沉降觀測。
（2）施工時應嚴格按照設計要求的樁長、樁徑、樁間距、碎石灌入量進行施工,確保擠密均勻和樁身的連續性，碎石灌入量不應少於設計值的95％，如不能順利下料時，可適當往管內加水。
（3）採用逐步拔管法將鋼管拔出，拔管速率一般控制在1.5~3.0m/min。
（4）應保證起重設備平穩，導向架與地面垂直,且垂直高度偏差不應大於1.5％，成孔中心與設計樁位偏差不大於50mm，樁徑偏差控制在20mm以內，樁長偏差不大於100mm，樁的垂直度不大於1.5％。 六、品質保證措施
6.1品質保證組織、管理措施 6.1.1自檢組織機構
成立以專案經理為組長，專案總工程師為副組長的品質管制組織機構，專案部的安全品質部為主導，各施工隊設專
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職質檢員，各施工班組設兼職質檢員。
6.1.2品質自檢制度
（1）安質部每月組織一次品質檢查，每季度由總工程師組織一次品質檢查，召開一次工程品質總結分析會。
（2）施工隊每天進行中間檢查及竣工品質檢查並評出品質等級。
（3）班組堅持“三檢制”，自檢合格後，專職質檢員進行全面檢查驗收。然後由專案經理部質檢工程師請監理工程師驗收簽認。
6.2品質保證技術措施
（1）材料卡控：碎石使用前應對碎石的級配、粒徑、含泥量、泥塊含量、針片狀、強度等相關指標進行檢查，對不合格的材料一律退回。
（2）測量定位：由專業的測量組根據控制點施放軸線和樁位元，測量儀器定期檢查，做好測量的原始資料。
（3）樁機在定位後應將樁機垂直度調校在1.5%範圍內方可鑽進。在鑽進過程中要隨時監測樁位垂直度，若發現偏差過大時應立即停機，調整後再行施工。
（4）振動成孔後，停振灌料至滿，先振動再開始拔管，邊振邊拔，每次拔管高度0.5～1.0m，反插深度0.3～0.5m，並停拔振動5～10S。
反插數次至樁管內碎石全部投出，第一次投料成樁長度應小於樁管長度的一半。用料斗從空中進行第二次投料直至灌滿，振動拔管，進行數次反插，直至管內碎石全部投出。提升樁管高於地面，停止振動，進行孔口投料至地面，反插並補料，數次反復至設計用料用完。
在上述過程中，提升和反插速度須均勻，拔管速度一般控制在1.0m/min，在穿過軟弱的淤泥夾層時，應放慢拔管
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速度，控制在0.5 m/min，並減少拔管高度和反插深度。
七、品質檢驗
（1）成樁30天后，採用重型（N63.5）動力觸探檢測樁身密實度及樁長，抽檢頻率為總樁數的1%～2%，要求灌入量100mm時，錘擊數不少於5擊。
（2）成樁30天后進行載荷試驗，檢驗單樁承載力及複合地基承載力，抽檢頻率為總樁數的0.2%～0.5%。且不少於3處。
加固後複合地基承載力不得低於160kPa。
其餘監測專案及品質標準按照《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》（JTG/T D31-02-2013）中7.5條執行。
八、碎石樁常見問題及處理方法
根據工藝要求及施工經驗，施工中應切實注意振密擠實效果，防止發生“斷樁”、“瓶頸樁”等品質事故。施工中常見問題及預防、處理方法如下表： 常見問題 產生原因 預防措施與處理辦法 常見於地面以下1～1、嚴格控制軟硬層交界處的斷樁 3m的不同軟硬層交拔管速度在0.5m/min以內；界處，裂痕呈水準或略2、控制拔管高度，確保樁管內傾斜。 有足夠的石料。 瓶頸樁 常發生在飽和的淤泥1、在穿越軟弱土層時，減少拔或淤泥質軟土地基中。 管高度和反插深度； 12
2、嚴格控制在軟弱土層中的拔管速度在0.5m/min以內。
九、安全生產管理措施
安全施工是促進工程施工的重要環節，在施工中應經常進行安全知識的宣傳教育，提高施工人員的安全技術素質，從各工序各環節展開，並貫穿工程的施工的全過程，確保施工順利進行，進入施工現場的施工人員必須先進行“三級”安全教育，學習各工種安全操作規程。
1、組織措施
現場建立安全生產制度，設置專職安全負責施工期間的全面安全工作，各工種、各班組設立兼職安全員負責具體檢查監督工作。
堅持執行施工前的安全技術交底會議制度、定期召開安全工作會議，開展安全活動，認真執行安全規程和操作要求，嚴禁違章作業，杜絕各類事故發生。每天記錄安全日記。
2、用電措施
①所用配電箱採用建設部規定的建築施工統一的配電箱，實行一機一閘電保護裝置。主要電纜沿四周圍牆架空安設。主要配電箱均作接地，以防止感應電傷人。
②照明線路不能與動力線路混用，樁機使用的電纜，必須嚴格檢查，不能使用絕緣性能差的或有破損的電纜。
③電器檢修時必須斷電操作，嚴禁帶電操作，並掛下警示牌。樁機移位時，須有專人指揮，專人照看電纜，防止電纜壓壞損傷。
④移動電器、修理電器由專業電工進行，非專業人員嚴禁操作。
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3、防火措施
鑽機、食堂、宿舍及材料倉庫均設置滅火器。 施工現場禁止明火，禁止用電爐、電熱棒燒開水。 4、裝拆樁工機械安全
①工作前，班機長應進行安全交底。
②裝拆前應詳細檢查各部機件是否安全可靠。
③安拆機架時，底盤應放在平坦堅實的地面上，重大機件應運到距機身2m範圍內，避免斜拉。
④高空作業要掛安全帶，地面作業要戴安全帽。 5、鑽機作業安全
①作業前，工長要向班組進行全面交底，並有交底手續。 ②各個工序均應遵守安全操作規程。
③班機長作業前，要明確分工，統一信號，統一指揮。 ④由於鑽杆高，鑽機重心高，鑽機平臺必須填築夯實，並設置必要的排水坡度及排水溝，避免應場地積水，地基承載力下降導致鑽機失穩。
⑤作業人員禁止酗酒，操作時精神要集中，發現異常應立即停機，遇有惡劣氣候，按規定停止作業。
⑥打樁作業時不得進行維修保養，所有電器非電工人員不得亂動，以防觸電。
⑦打樁作業停止時，應立即切斷電源，樁機停放在合適的位置。
⑧新工人進場要進行安全教育。安全人員應經常到現場檢查，發現不安全因素及時解決。
6、施工現場安全控制
①參加施工的工人，要熟知本工種的安全技術，操作中應堅守工作崗位，嚴禁酒後操作，違者罰款50元。
②電工、焊工、樁機司機和各種機動車輛司機，必須持
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有上崗操作證。
③正確使用個人防護用品和安全防護措施，進入施工現場，必須戴安全帽，嚴禁穿拖鞋，違者每次罰款50元，在結算時扣除。
④施工現場的防護設施，安全標誌和警告牌不得擅自拆動，需要拆動的，要經工地負責人同意。
⑤施工現場的洞、坑部分要及時回填，危險處應有防護設施或明顯標誌。
⑥機械和動力機的機座必須穩固。轉動的危險部位要設置防護裝置。工作前必須檢查機械、工具等，確認完好方准使用。
⑦電氣設備和線路必須絕緣良好，移動電器必須裝置合格的觸電保護器，嚴禁任意私拉電線，違者罰款50元。
⑧暴雨大風前後，要檢查工地臨時設施、設備，及時排除隱患。
⑨樁機操作人員必須思想集中，注意提引器的運動，以防脫落搖晃砸人，時應檢查鋼絲繩繞纏和斷股毛刺，發現不對，及時調換。
8、夜間施工
現場配設二台探照燈和各類照明燈具，使任何一個操作和人行角落都有足夠的亮度。
十、文明施工管理措施 文明目標：實現標準化管理
文明施工是建設方和施工單位的共同目標，也是評價施工企業素質優劣的重要標準。本工程處滇池濕地保護區，我們將強化文明施工工作，創建標準化施工現場。使施工現場和周邊自始至終保持乾淨、整潔，為此在本工程施工中著重
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做好以下幾方面的工作：
（1）、合理規劃施工用地
嚴格按設計和業主規定的征地範圍和數量丈量用地，嚴禁超範圍佔用土地和水面。施工臨時設施在滿足工程需要的前提下不占或少占農田，各種臨時房屋按因地制宜、簡易方便的原則就近設置，充分利用荒山、荒坡、線路附近的既有道路和房屋場地。
（2）、臨時工程環境保護
便道、施工營地的設置，要合理、緊湊，嚴禁隨意搭建，儘量減少對植被的損壞，不佔用鄉村道路，阻礙交通。場地周圍做到排水暢通，不得積水、積汙，應充分考慮其對原地面排水的影響，以免阻擋地表徑流的排泄，影響當地居民的生產生活。
施工營地及施工現場設固定的垃圾桶或垃圾池盛放垃圾，垃圾定期收集，分類標識存放，運至指定的垃圾處理場或廢品回收利用，不得亂扔、亂倒垃圾。施工場地的遺棄物、廢油等集中進行預處理後，採用專用車輛運輸至指定的處理廠或存放點。污水須排入當地的排汙管道或經集中淨化處理後排出，嚴禁將未達到排放標準的生活污水直接排放至江河及其它水體中。施工場地和運輸道路須定期灑水養護，避免產生揚塵。生活區及施工場地周圍的植物、植被，嚴禁隨意踐踏和破壞，並在生活區設立植被宣傳保護牌，告示人們對植物的保護人人有責。
（3）、生活區環境保護措施
生活區臨時工程的修建本著節約用地、方便生活、利於生產、保護植被的原則，統籌安排，合理選址，並經業主、當地環保部門審批，主動接受監督檢查。
生活區的設置要相對集中，設置必要的公共衛生設施，
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廢水淨化池、化糞池，按照環保部門的要求定期清理，避免生活垃圾污染環境。生活固體垃圾集中堆放、適時運至環保部門指定地點，保持駐地清潔。
臨時生活設施的修建、拆除時產生的固體廢棄物，按照環保部門的要求棄於指定地點處理。
嚴禁下湖洗澡，一經發現，每人次罰款200元。 （4）、植被保護
施工期間對施工人員加強保護自然資源及野生動植物的教育，嚴禁隨意砍伐和偷獵，施工人員和車輛的活動範圍。
施工便道選線、生活營地、大型臨時設施場地選址儘量少占或繞避林地、耕地，保護原有植被。對合同規定的施工界限外的植物、樹木等盡力維護，嚴禁超範圍砍伐。工程完工後及時進行現場清理，複墾或綠化。
（5）、施工中的環保措施
注意夜間施工的噪音影響,儘量採用低噪音施工設備，對不符合尾氣排放標準的機械設備，不能使用。對距離居民區160m以內的工程，則應根據需要限定施工時間。少數高噪音設備盡可能不在夜間施工作業，必須在夜間從事有噪音污染的施工應先通知附近居民,以征得附近居民的理解，如有可能採取限時作業措施。
做好當地水系、植被的保護工作，在施工時對路基邊坡及時進行防護與植被綠化，施工車輛不得越界行駛，以免碾壞植被、莊稼、鄉村道路等。
路基工程中使用的石灰等材料，採用覆蓋措施。場地應即時清掃，以防粉塵被風吹揚。凡對環境有污染的廢物,如挖方棄土、建築垃圾、生產垃圾、廢棄材料等，棄在指定地點處理。在橋涵施工時各種材料、機械不得隨意堆放，破壞植
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被。
及時掌握天氣的變化情況及當地的汛情，提前做好河道清淤、暢通工作，路基成形後必須及時做好路基護坡，完善兩側排水溝等附屬工程。
（6）、竣工環境恢復措施
工程完工後應將臨時設施全部拆除，當地可以利用的，可通過當地或環保部門的同意，協議轉讓。對施工場地要認真清理並收集施工垃圾運至指定的位置處理或就地掩埋。
工程完工後，臨時租用的土地立即複耕歸還。
工程完工的同時，嚴格按照環保及生態環境保護的要求，對臨時設施、施工工點、取棄土場及其他施工區域範圍做好環保及生態環境的恢復工作。
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