小马河渠道倒虹吸夯扩桩施工方案
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摘要：本文结合工程施工实例，主要从施工前的准备、夯扩桩填料、夯击、成孔等几个主要方面较为详尽地阐述了夯扩碎石桩加固处理的施工工艺及施工过程中的注意事项。
关键字：夯扩桩；夯击成孔；填料夯实；贯入度；地基承载力
中图分类号：[TV91]文献标识码： A
概述
小马河渠道倒虹吸进口闸室及渐变段设计采用夯扩桩进行地基处理，夯扩桩桩径0.6m。闸室基础部分桩基间距为2.0m，渐变段部分桩基间距为1.6m，均呈等边三角形布置。
根据设计图纸地质资料显示，采用夯扩桩处理的地基土层以黄土状壤土为主，目的是通过夯扩桩施工提高复合地基承载力。夯扩桩以下持力层主要以砂层和卵石层为主。经采用夯扩碎石桩加固处理后，扭坡渐变段复合地基承载力不小于260KPa，闸室段复合地基承载力不小于230KPa。
1、施工规划及说明
闸室段和扭坡渐变段基坑土方开挖工程量为2.7万m3，夯扩桩造孔数641根，造孔量约8000m。
施工工序：基坑开挖场地平整桩位测放桩机就位夯击成孔填料夯实测贯入度进入下一桩循环。土方开挖采用反铲挖掘机开挖、装料，15t自卸汽车运输，开挖土分类利用或弃土。
夯扩桩采用ZTJ-4型步履式落锤载体桩机，采用电动卷扬机提升式夯锤分层夯实。
2、夯扩桩施工
2.1碎石夯扩桩施工工艺
夯扩桩施工工艺流程图
2.2夯扩桩施工方法
（1）施工准备
为保证施工顺利进行,正式施工前,我们要作好以下准备工作：
技术准备：认真审阅设计图纸和施工技术要求，组织施工技术管理及施工人员进行图纸会审及技术交底。
现场准备：施工前开挖好基坑并平整作业面，并保证水、路、电等接通至作业面,保证进场后可立即投入施工。
材料准备：选用最大粒径不超过12cm，含泥量不大于10%的混合天然级配的河卵石料，石料来源于招标文件指定的青山砂料场。
机械准备：做好打桩机等设备的保养、检修工作，保证施工顺利进行。
施工电源：容量：120kw；放置地点：基坑边；
施工场地：上下坡道的准备、施工平台的准备（桩头保护土层厚度为0.5m）；
测量、放线：根据施工图纸进行控制线的测量及桩位线的放样，并报请现场监理验收；
骨料堆放：每个施工平台边缘（基坑边）；
施工顺序：依据现场孔位布置，总体上由渠道向管身进行施工，根据总体施工进度的需要，进行相应的细部调整；
上下两个施工平台相邻斜坡处的处理办法：在保证夯扩桩机安全施工的前提下，先将上面施工平台的桩位施工完毕，再用挖掘机将上下两个施工平台相邻斜坡处的土方（未施工桩位区域内）开挖至下一施工平台的高度，将夯扩桩机移至下一施工平台进行施工，以此类推；
（2）夯扩桩机就位
安装调试桩机、施工放线、定桩位、试机、调整桩机垂直度。
（3）夯击成孔
锤击成孔困难时采用长螺旋引孔，其桩位误差控制在5cm以内，调整桩机的垂直度不大于桩长的1.5%（在引孔机主杆相邻两个立柱上分别做一个线坠控制），用长螺旋钻头钻孔至设计深度，提钻并移动引孔机。
（4）分层填料
成孔完毕后，将重锤提升，高出投料口，用小车填料，每次填料量为0.15～0.25m3（两小车），填料后将护筒上提一定高度；
(5)提升重锤
第一次大能量夯击，第二次将重锤提升一定高度，测量填料贯入变形，单击贯入变形控制在15cm以内。重锤提升高度与桩身的关系见下表：(以桩顶标高为0.00m)。
夯至地面时应采取低落距锤夯击，以地面隆起不超过15cm为宜。
（6）桩基检测
夯扩桩施工过程中依据贯入度指标进行控制，施工结束后采用静载试验检测地基承载力，检测结果满足设计要求。
3、施工进度计划
本次夯扩桩处理面积1465m2，641根，总计7960m。具体计划安排如下：
注：施工期间的试桩安排在扭坡渐变段左侧（该区域设计要求复合地基承载力为260KPa，为该区域最大值），通过检测桩间土标准贯入度来验算处理后的复合地基承载力是否满足设计要求，从而验证施工时所选用的填料和施工参数是否合理；如不满足设计要求，则及时调整填料及施工参数，上报监理单位批准，并对已完成地基处理区域采取加密打桩的方法进行补救，最终通过对复合地基进行静载试验来确定处理效果是否满足设计要求；如满足设计要求，则大范围展开施工。
4、施工资源配置
机械设备及劳动力资源详见下表
机械设备配置表
5、质量保证措施
5.1质量控制标准
依据本工程设计图纸和相应的主体工程施工技术要求，结合以往的施工经验，确定本工程夯扩桩施工质量控制标准如下：
（1）桩孔的垂直度偏差不大于桩长的1.5%；
（2）桩位控制偏差不大于5cm；
（3）每次填料量不大于0.25m3；
（4）填料选用混合天然河卵石料，有机质含量不大于5%。
5.2质量控制要点
（1）施工平台开挖及修整：依据设计图纸尺寸进行基坑开挖，施工平台预留桩头保护土层厚度0.5m，渐变段纵坡设计1:17.14，坡度能满足桩基稳定要求，无需分台阶组织施工。
（2）桩位放线:测量人员依据设计图纸所示桩位测量放线，由专人验线并做桩位预检纪录。经监理验线合格方可施工。
（3）桩机就位:移桩机就位，调整设备水平，使重锤中心与桩位对齐。确保其垂直偏差不大于1.5%。
（4）开锤成孔：先用细长锤低落距轻夯成孔，然后增大落距成孔，成孔深度为设计桩底标高以上1.0～1.4m。成孔过程中，如遇到唑锤可在锤身上加水，减小侧阻。
（5）填料夯实：重锤沉至要求深度后，填料夯实。每次填料0.15～0.25m3，单击贯入量不大于15cm；同时，根据孔深、孔径控制填料总量，单孔填料量不得少于成桩体积数量（即桩长×桩径×3.14×0.25）。
（6）施工原始记录详实、项目完整、签字齐备；设置专职内业人员，负责进度报表、资料收集整理。
5.3质量保证措施
工程施工实行项目经理责任制，对工程施工实施全过程管理。质量管理人员持证上岗，施工中加强现场监督和管理，确保工程的质量。具体措施如下：
（1）实行质量三检制，确保施工质量。
（2）项目总工程师，对施工过程中的技术和资料进行定期检查和指导，发现问题限期整改。
（3）项目经理部成立以项目技术负责人为首的质量管理小组，对工程施工的各个环节工作质量进行管理，对整个工程质量负全面责任，质检员负具体检查责任。
（4）班组长认真执行质量标准，按规程作业，对工序质量负责。
（5）工程开工前，落实各级人员岗位责任制，做好技术交底，确保参与施工的人员均能领会各项施工技术要领，了解各自岗位职责、岗位技术要求及质量要求。
（6）要积极配合上级单位对施工质量的检查验收，积极听取其意见和建议，有问题及时纠正。
6、安全生产措施
（1）建立各级人员安全生产责任制度,明确各级人员的安全责任,定期检查安全落实情况，严格执行考评制度和奖惩制度。
（2）施工前必须进行安全技术交底，施工现场安排专职安全员。
（3）在施工区内设置明显的标识牌，在道路转弯、陡坡等部位设置警戒标识，确保现场的施工交通安全。
（4）根据各项目和工种特点制定相应的安全规程，分发给全体职工及有关人员，并对广大职工进行培训教育，增强自我保护意识和相互保护意识，特殊工种施工人员必须持证上岗，并定期由项目部组织安全检查。
（5）在施工区域设置安全警示牌，避免因非施工人员擅自入内而引起意外安全事故。
（6）施工人员进入现场必须佩戴安全帽，并接受入场安全教育，要求技术熟练，工序清楚，相互协作默契，树立“安全第一”的观念。
（7）现场设专职安全员一名，现场各种机电设备专人负责维护并定期检修，非操作人员不得擅动设备。
（8）电缆要求架起离开地面，防止压坏及漏电，过路电缆要求挖沟浅埋。
（9）夜间施工要布置足够的照明设施。
（10）现场交叉作业要注意相互配合，听从指挥，发现问题及时解决。
7、结语
综上所述，在夯扩桩施工过程中一定要对施工技术的环节进行严格把关。只要做到强化管理精心施工，就一定能达到提高工程质量的预期目的。
参考文献：
[1]《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001；
[2] 建筑地基基础设计规范.GB5007-2002.[S].中国建筑工业出版社，2002.
[3] 建筑地基处理技术规范.GJ79-2002；[S].中国建筑工业出版社.2002.