高铁地基处理桩基换填监理实施细则新验标Word格式文档下载.docx
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施工时应充分考虑排水、截水和其他防冻胀措施,以免产生表层季节性冻害。
(4)水文地质
牡佳沿线分属松花江水系及乌苏里江水系,地表水一般对混凝土结构无侵蚀性。
(5)气象特征
本区属中温带大陆湿润性气候区,线路所经地带冬季受极地大陆气团控制,严寒干燥;
夏季受副热带海洋气团的影响,炎热多雨;
春秋两季因冬夏季风交替,气候多变,春季多大风,降水少蒸发快,易发生干旱,秋季多寒潮侵袭,降温急剧,易发生冻害,属严寒地区。
2.2交通运输条件
沿线地区对外交通主要以铁路、公路为主,航空为辅。
地区内客货运输主要以铁路和公路为主。
进入线路内,主要通过乡间水泥路或者土路。
(1)铁路
线位附近有:
牡佳线、牡绥线、勃七线、林东线等既有铁路线。
(2)公路
本段线位所经地区属于东北部山地,地形高低起伏较大,公路资源分布较广但道路质量欠佳,主要道路较少,沿线位平行或交叉的道路有G11鹤大高速公路、G201国道、S302省道,可以利用为施工通道。
砂土质乡间道路分部较多,该类道路路面宽度一般3~5m,经过拓宽、整修后可以作为施工引入便道使用。
2.3技术标准
铁路等级:
高速铁路;
正线数目:
双线;
设计速度:
250km/h;
线间距:
4.6m;
最小曲线半径:
一般3500m、个别3000m;
限制坡度:
一般20‰,困难30‰;
到发线有效长度:
650m;
牵引种类:
电力;
机车类型:
动车组;
建筑限界:
按高速铁路设计规范(试行)规定执行;
列控方式:
自动控制,列控系统采用CTCS-2,预留CTCS-3接口条件;
行车指挥方式:
调度集中。
2.4质量标准
路基工程施工质量必须达到设计要求的结构安全,使用功能和耐久性能,主体结构质量实现零缺陷,满足设计使用年限类正常运营的需要。
实体工程质量应满足《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2018)的相关规定,检验批﹑分项﹑分部工程施工质量检验合格率100%,单位工程一次验收合格率100%,杜绝质量事故的发生。
3.监理工作范围
3.1本标段工程所有原地面处理、换填、CFG桩等地基加固质量控制、进度控制及合格工程实物量的计量核实;
合同管理,信息管理;
组织协调;
对安全文明施工进行监督控制、环保控制。
3.2监理工作重点
(1)挖除换填要对换填的范围和深度进行核实,原土要挖除干净,基底符合设计要求;
填料要符合要求,分层压实质量要符合要求。
换填顶面的高程、横坡要符合要求,且在允许误差范围内。
(2)地基换填首件实施与评估
检查项目为换填填料﹑深度,换填基底处理、K30﹑7天饱和无侧限抗压强度。
换填检查要求﹑方法:
查阅施工记录,现场抽检,验收报告。
4.监理工作流程
换填施工监理工作流程图如下:
施工单位施工过程监理单位
质量验收
(1)上述范围内的路基处理CFG桩基施工,其中工作的重点为控制试桩情况,CFG桩的数量、布桩形式、成桩长度。
所用水泥和粗细骨料品种、规格及质量,混合料坍落度、强度。
施工质量,桩头破除,成桩后的各项检测等。
(2)CFG桩首件实施与评估
检查项目为CFG桩配合比,桩间距﹑处理深度,桩头处理,单桩﹑复合地基承载力。
CFG桩检查要求﹑方法:
查阅施工记录﹑监理日志,第三方检测报告,试验报告,现场检查。
CFG桩施工监理工作流程图如下:
施工单位施工过程监理单位
过程巡检检查,按设计检查孔径、孔深,查验施工记录;
观察岩样;
见证检验
5.监理工作控制要点、目标及监控手段
5.1监理工作控制要点
5.1.1施工流程
长螺旋钻孔管内泵压CFG桩流程图
地表处理
测量放样
钻机就位
钻杆垂直度检查与调整
钻孔至设计标高
停钻
混合料试件制作
混合料拌和,运输与泵送
钻杆内填满混合料
边提钻杆边泵压灌注混合料
清土
钻机移到下一桩位
桩间土开挖
桩头处理
桩体完整性抽检
桩体承载力抽检
CFG桩验收
5.1.2工艺控制要点
1.施工前应进行成桩工艺性试验(不少于3根),确定各项施工工艺参数(混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等)后,进行单桩或复合地基承载力试验,确认设计参数。
监理、设计应参加工艺性试桩,并确认试验结论后,方可进行施工。
2.核对地质资料:
根据地质柱状图提供的设计地质资料,核对长螺旋钻的地层岩性,并作记录。
3.钻机就位时,应由专业人员检查钻杆前后左右垂直度,应使钻头对准桩位中心,钻杆垂直度容许偏差不大于1%,钻进过程中其垂直度偏差也不应大于1%。
4.根据地面标高及桩底设计标高之差,在钻机塔身上作醒目标记,作为桩长控制依据。
5.钻孔开始时,应先关闭钻头阀门,向下移动钻杆,待钻头抵住地面后再开机钻进。
钻孔一般应先慢后快,以便降低钻杆晃动幅度钻至设计深度并停钻。
过程中检查和纠正钻孔的偏差。
6.对于满堂布桩情况,不论桩距大小,宜采用由中心向外推进或由一边向另一边推进的施工顺序,以免由四周向内推进施工时因桩间土侧向向外变形受限,造成大面积土体隆起形成断桩。
7.在钻孔过程中,若出现钻杆晃动幅度较大或钻进困难时,应降低钻速,以免孔身严重偏斜,钻头损坏,钻杆扭断。
8.在软硬突变地层中钻孔时,当主机电流达到一定值、钻头进入持力层一定深度后,方可终孔;
在软硬平缓地层中,钻孔到设计标高之后,即可停钻,泵送混合料,当钻杆芯管内填满混合料后,方可提钻杆,严禁先提钻杆后泵料。
9.混合料的搅拌应严格按施工配合比进行,要控制坍落度,防止堵管,混合料的供应应保证灌注连续进行。
10.混合料灌注过程中,提钻杆的速度应参照试桩工艺结果。
如未做工艺试验,提钻杆的速度宜控制在2~3.5m/min,以防拔钻过快造成桩径偏小、缩径或断桩。
施工过程中导管应始终埋入混凝土内1m左右,以防断桩,每根桩的投料量不应少于设计灌注量。
11.当设计桩顶距地表的厚度不大于1.5m时,保护桩长宜为50~70cm,厚度大于1.5cm时保护桩长宜为70~100cm。
12.钻孔排出的土碴,应及时清运,以减少钻机就位时间,提高工效。
当采用小型机械车辆清运时,应注意对已灌桩体的保护,防止挤压桩体。
13.下根桩施工时,应复核桩位,防止原桩位因钻机支撑脚侧压后移动变位。
14.当CFG桩处于饱和粉土、粉细砂层中时,应采取以下措施,防止窜孔:
1)快速钻进;
2)隔桩、隔排施工,合理安排施工顺序;
3)控制工班成桩数量;
4)改用小叶片螺旋钻杆成孔;
5)避免在同一桩位多次复钻;
6)尽可能减少混合料的坍落度;
7)降低该土层中的地下水位;
8)变更设计,加大桩距。
15.CFG桩成桩后,如桩顶离地面有“空洞”,则应采取覆盖措施,防止人员踏空受伤。
16.为避免桥台与涵洞基础施工影响到CFG桩体质量,桥台与涵洞附近的CFG桩应安排在其基础完工后施工,并应由桥台与涵洞向外推进施工。
17.CFG桩间土应采用小型机具配合人工进行,截除桩头应采用切割机械,不应损坏桩体,影响桩的完整性。
18.CFG桩施工中每工班应制作试件,进行28天抗压强度试验,成桩7天后低应变检测成桩完整性,有疑问时采取钻芯取样观察其完整性、均匀性。
CFG桩处理后的单桩或复合地基承载力应满足设计要求。
19.本监理管段CFG桩桩径为0.5m,桩顶铺设0.5m厚加筋碎石垫层,夹两层双向拉伸土工格栅,桩间距1.8m,详见具体工点设计图。
20.根据现场地质条件,CFG桩可选用长螺旋钻孔灌注成桩和振动沉管灌注成桩两种施工方法,一般宜采用长螺旋钻孔灌注成桩法。
为保证施工质量,混合料均采用泵送方式连续灌注,当地质条件较差、易造成坍控时,宜采用长螺旋钻孔、钻管内灌注混合料。
21.水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺入量不大于200kg/m3,掺加优质粉煤灰的量为70~90kg/m3,粉灰比为1~1.2,石屑率一般在0.3左右,碎石粗骨料满足级配要求,松散密度大于1500kg/m3,碎石量最大粒径:
振动沉管法不大于40mm,长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注法不大于25mm。
22.为保证施工中混合料的顺利输送,施工中应采用强制式搅拌,坍落度控制标注为:
沉管灌注法为30~50mm,长螺旋钻孔,管内泵压混合料灌注法为160~200mm.
23.为保证质量,应隔排跳桩施工。
施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m。
24.CFG桩经质量检验合格后,机械切除设计高程以上桩长(在同一分区内相邻桩顶高程相差不大于5cm)然后再铺设碎石夹土工格栅垫层。
碎石垫层最大粒不得大于30mm,含泥量不得大于5%,且不含草根、垃圾等杂质,碎石垫层碾压满足地基系数k30≥130MPa/m,孔隙率小于31%的要求。
当垫层位于基床底层厚度范围时,尚应满足基床范围内相应部位的压实标准要求;
土工格栅采用聚丙烯双向土工格栅,幅宽不小于4.0m,网孔直径8~12cm,纵、横向屈服抗拉强度≥80KN/m,对应纵、横向伸长率≤10%,铺设土工格栅时,必须拉直拉平,幅与幅之间要对齐对好。
为了保证复合地基结构质量,土工格栅必须耐碎石挤压,不得在填筑碾压时出现折断。
25.垫层铺设完成后,路堑地段在基床换填底部铺设0.1m厚中粗砂夹pvc毛细防排水板,再进行上部路基施工。
26.长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或粉土层,不得停泵待料;
沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在1.2~1.5m/min左右,如遇淤泥质土,拔管速度应适当放慢。
27.CFG桩施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m,对桩顶以下2.5m内进行振动捣固的措施。
施工完成后按设计标高截除桩头。
28.施工中桩位(纵横向)偏差不大于50mm,桩体有效直径不得小于设计值,桩身垂直允许偏差不大于1%。
5.1.3CFG桩质量检验内容:
包括桩身完整性、均匀性、桩身强度,单桩或复合地基承载力,检验要求如下:
⒈成桩7d后,可采用低应变检查桩身完整性,检验数量为总桩数的10%,且不少于3根。
⒉成桩28d后,应采用双管单动取样器在桩径方向1/4处、桩长范围内垂直钻孔取芯,观察桩体完整性、均匀性,在桩身上、中、下取不同深度的不少于3个试样作无侧限抗压强度试验。
检验数量为总桩数的2%,且不少于3根。
钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。
⒊CFG桩承载力检验在成桩28d后进行,采用单桩或复合地基承载力试验,检验数量为总桩数的2%,且不少于3根。
⒋CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法应符合下表的规定:
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
桩位(纵横向)
100mm
按成桩总数的5%抽样检验且每检验批不少于5根
测量
2
桩体垂直度
1.5%
测量仪器或吊线测钻杆
3
桩体有效直径
不小于设计值
开挖50-100cm深后,钢卷尺测量周长,计算桩体直径
4
桩顶高程
±
50mm
仪器测量
5.1.4CFG施工注意事项:
⒈设计要求桩端进入完整岩层时,改用同等孔径的取芯钻头。
⒉褥垫层铺设宜采用静力压实法,当基础地面下桩间土的含水量较少时,也可采用动力夯实法。
⒊CFG桩施工后28天不得有任何施工机械在上面行走。
⒋施工中如发现软基深度与设计出入较大时应及时有关单位处理,按要求设置沉降、位移观测设备和进行沉降、位移观测结果应纳入竣工文件。
⒌施工用水应符合规范要求,地表水、地下水有侵蚀性时,建筑材料采用抗侵蚀性材料。
⒍施工中产生的废水、应根据当地环保要求不得随意排水,CFG桩弃土必须运至附近弃渣场集中堆放,避免污染环境和危及铁路主体工程安全,做到文明施工。
⒎冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃,对桩头和桩间土应采取覆盖等保温措施。
⒏成桩过程中,应随机抽样做混合料试块,每台机械一天应做一组(3块)试块,标准养护,测定其立方体抗压强度。
5.1.5CFG桩监理工作控制要点
⒈钻机调整对桩位。
CFG桩钻机设备需要双面设置指针式垂直度控制器,确保钻机调平,钻杆垂直。
每钻机定位施工前,要及时清除点位处弃渣土等覆盖物,做到准确定位。
⒉控制桩径、桩长。
现场监理每两天必须尺量一次钻头周长,核对钻头直径,钻头直径小于设计桩径时应及时更换。
在桩长变化段,现场技术人员应重新标定在钻杆上,夜间施工必须使用反光尺度标,同时设好现场桩位里程等桩号信息标识牌,标明桩长,现场监理人员严格检查核对。
⒊控制工艺操作。
CFG桩施工必须符合工艺试验要求,CFG桩混凝土用粗骨料必须满足设计要求,最大粒径不得大于25mm。
根据CFG桩成桩工艺性试验确定的参数,进行钻机钻进、提管和混凝土灌注施工。
CFG钻机向管内泵送混合料时不宜停泵待料,当钻杆芯管充满混合料后,方可开始提钻,并采取有效措施保证每根桩的混合料灌入量不少于设计灌入量。
一般桩头超灌量控制在50厘米以上。
⒋严控桩头处理。
CFG桩施工完毕区段,采用用小型挖土设备配合人工清理桩间土,杜绝因施工不当造成碰断或压坏成品桩,造成浅部桩缺陷。
切割桩头应测量标定标高,桩头处理标高可拉绳划线,每根桩均应涂油标记,确保桩头按标高切割,每桩要求4个口切割,桩头凿除平齐。
对于发生断桩、短桩等需要接桩处理的CFG桩,必须充分润湿桩头,接桩施工中严格控制模板、混凝土配合比符合规范和验标,严格按照设计图和规范要求接桩并100%进行桩完整性检测,监理工程师全过程旁站施工。
对桩头处理不符合规范或设计要求,必须进行整改。
⒌CFG桩所用的水泥、粉煤灰、粗细骨料的品种、规格及质量应符合设计要求,按规定的频次进行见证、平行试验。
⒍CFG桩混合料坍落度按经确认的工艺性试验的参数进行控制,按20%进行见证。
⒎CFG桩混合料强度应符合设计要求,按规定的频次进行见证、平行试验。
⒏CFG桩的数量、布桩形式应符合设计要求,全部检查。
⒐CFG桩施工过程中,应记录施工设备贯入地层的反应,核查地质资料,桩底应置于设计桩底地层中,按20%平行检验。
⒑每根桩的投料量不应小于设计灌注量,按20%平行检验。
⒒CFG桩桩顶层端浮浆应清除干净,直至露出新鲜混凝土面。
清除浮浆后桩的有效长度应满足设计要求,按20%见证检验。
⒓CFG桩的桩身完整性应满足设计要求,检测机构按20%抽样检验,全部见证检验。
⒔CFG桩处理后的单桩承载力或复合地基承载力应满足设计要求,检测机构抽样检验总桩数的1‰,监理单位全部见证检验。
5.1.1工艺控制要点及标准
5.1.1.1施工前应清除基底表层植被,挖除树根,做好临时排水设施,排干原地面积水。
地基范围内的地下水出露处应按设计要求处理,应做好地下水出露位置和处理前、后出水情况的记录。
5.1.1.2原地面处理前,核查地基的地质资料,地基条件与设计文件不相符时,应及时向监理、设计反馈。
5.1.1.3原地面坡度陡于1:
5时,应顺原地面挖台阶,并碾压密实。
沿线路横向挖台阶的宽度、高度应符合设计要求,沿线路纵向挖台阶的宽度不应小于2m。
基岩面上的覆盖层较薄时,宜先清除覆盖层再挖台阶。
5.1.1.4换填土层挖除后,坑底应按设计要求整平并碾压密实。
底部起伏较大时宜设置台阶或缓坡,并按先深后浅的顺序进行换填施工。
5.1.1.5换填土层采用机械挖除时,应预留保护层由人工清理,其厚度宜为30-50cm。
5.1.1.6换填完成后,应尽快进行下道工序施工,并采取措施防止地基积水下渗。
5.1.1.7砂垫层应采用天然级配的中、粗、砾砂,不含草皮、树根等杂质,含泥量不应大于5%,用作排水固结地基的砂垫层含泥量不应大于3%。
检验方法和频次应符合相关规定。
5.1.1.8碎石垫层应采用级配良好且不易风化的砾石或碎石,最大粒径不应大于50mm,细粒含量不得大于10%,且不含草根、垃圾等杂质,检验方法和频次应符合相关规定。
5.1.1.9碎石垫层施工前应将基底清理、整平,并按设计要求做好基底碾压及路拱。
路拱应设置横向排水坡,坡度不宜小于4%,施工时,填筑厚度、压实遍数应通过现场试验确定。
垫层分段施工时接头处应做成台阶,上下层接头应相互重叠搭接(或交替错开搭接),并碾压密实。
5.1.1.10碎石(砂)垫层铺设位置应符合设计要求。
砂、碎石垫层的压实质量及铺设位置应符合设计要求,采用砂垫层时应碾压密实。
采用碎石垫层时,路堤填高≤3m,顶面压实质量应满足K30≥150Mpa/m;
路堤填高>
3m,顶面压实质量应满足K30≥130Mpa/m,检测方法和频次应符合相关规定。
5.1.1.11砂垫层、碎石垫层施工的允许偏差、检验数量及检验方法应符合下表的规定。
铺设范围
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
厚度
顶面高程
+50mm,-20mm
测量仪器测量
横坡
+1.0%,-0.5%
沿线路纵向每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
5.1.2换填监理工作控制要点
1.换填所用的填料应符合设计要求,按规定的频次进行见证和平行试验。
2.检查地质资料,重点检查软土地基的范围厚度,下卧层情况,地基土的物理力学指标。
3.检查换填范围,深度应符合设计要求,按规定进行平行检验。
4.换填深度范围内的土层应挖除干净,坑底应按设计要求整平,全部检查。
5.换填基底开挖处理后的基底压实质量应符合设计要求,按规定的数量进行平行检验。
6.按试验段确定的分层厚度,压实遍数检查验收,压实质量应符合相应部位的设计要求。
7.换填基坑坡脚线位置的允许偏差为-50mm。
8.换填顶面高程,横坡的允许偏差,检查数量及检验方法下列规定。
每100m等间距检验5处
水准仪测量
横坡
每100m等间距检验5个断面
坡度尺
中线至边缘距离
每100m等间距检验3处
尺量
宽度
5
平整度
填土50mm,填石100mm
2.5m直尺量测
5.2监理监控目标
(1)质量目标
工程实体必须符合国家、铁路行业有关标准、规定及设计文件要求,其施工过程或实体工程质量必须满足以下要求:
1)按照验收标准要求,各检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率达到100%;
2)单位工程一次验收合格率达到100%;
3)开通验收速度满足设计速度目标值;
4)在合理使用和正常维护条件下,路基工程的施工质量,应满足设计使用寿命期内正常运营要求。
5)杜绝工程质量等级事故。
(2)安全目标
1)无责任因公死亡和重大伤亡事故。
2)无机械设备大事故。
3)无责任施工火灾、风灾事故。
4)无责任火工品、重要器材、设备被盗和爆炸事故。
5)人身重伤率、轻伤率分别控制在0.4‰和0.6‰以下。
3、安全技术监控措施
安全控制是建设监理重要组成部分,是对建筑施工过程安全生产的监理责任,在监理过程,牢固树立“百年大计,安全第一,预防为主”的思想,确保安全施工。
(1)在施工过程中,应检查安全措施是否落实,并注意发现安全隐患,发现后及时通知施工单位整改。
(2)检查现场临时用电:
一是临时用电应有操作方案;
二是必须采用三相五线制,设工作零线和保护零线;
三是严禁用大地作火线或零线;
四是现场中须使用橡皮绝缘线;
五是电气设备须在负荷首端设置漏电保护装置,实现一机一闸制;
六是熔断器熔断规格必须与电流相一致,不得用铜丝代替;
七是施工现场严禁乱堆乱接电线;
八是电气作业人员必须按规定作业。
(3)在工地例会上,就现场安全问题向施工单位提出并形成例会纪要,明确责任。
(4)监理人员对施工现场发现的问题,要认真详细记录,在监理日记中,对重要的安全隐患及时向有关部门报告。
4、CFG钻孔灌注桩环境保护措施
需严格遵守《中华人民共和国环境保护法》以及地方法规和行业企业要求,采取措施控制施工现场的各种粉尘、废水、废气、废泥浆、废渣等对环境的污染和危害。
环境保护坚持“预防为主、防治结合”的方针,努力实现可持续发展战略,最大限度地减少施工对周围环境的影响。
5、CFG桩复合地基载荷试验要点:
1)单桩复合地基载荷试验的压板可用圆形或方形,面积为一根桩承担的处理面积;
多根的试验压板尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。
2)压板底高程应与基础底面设计高程相同,压板下褥垫层应按设计铺设。
3)加荷等级可分为8—12级,总加荷量不宜小于设计要求的两倍。
4)每加一级荷载Q,在加荷前后应各读记压板沉降S一次,以后每半小时读记一次。
当一小时内沉降量小于0.1mm时即可加下一级荷载。
5)当出现下列现象之一时,可终止试验:
沉降急骤增大,土被挤出或压板周围出现明显的裂缝;
累计的沉降量已大于压板宽度或直径的10%;
总加荷量已为设计要求值的两倍以上;
6)卸荷可分为三级等量进行,每卸一级,读记回弹量,直到变形稳定。
7)试验点的数量不应低于3点。
6、桩位检测及桩基检测:
桩位偏差采用全站仪进行复核,复核工艺和桩位放样基本相同,即采用全站仪先进行桩位放样,再用实际桩心与放样点进行比较,偏差在规范允许内即为合格,否则应进行处理。
桩基无损检测由业主委托专业检测单位进行,检测结果以报告形式交业主、施工单位及监理部,作为进行下道工序的凭证及质量保证资料的一部分,无损检测质量分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ个等级,其中Ⅰ类桩为质量较好桩,Ⅱ类桩为合格桩,Ⅲ类桩为不合格桩。
当对桩的质量有疑问时,应采取钻取芯样法进行检测。
当检测后桩身质量不符合要求时(如Ⅲ类桩出现等)
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