[江苏]泵站CFG桩桩基工程试桩施工方案.doc

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1、南水北调东线第一期工程站工程土建施工（合同编号：）站主泵房CFG桩桩基工程试桩施工方案中国水利水电第工程局SY站项目经理部一、CFG桩工艺试验桩施工编制依据根据业主招标文件、我部在类似工程中的施工经验和施工工艺，依据上海勘测设计院提出的《南水北调东线第一期工程SY站CFG桩基工程试桩试验技术要求》，编制工艺试验桩施工方案。二、工程概况1．工程概况根据《南水北调东线工程规划》，确定中运河输水规模230～175m³/S；SY泵站枢纽总设计调水流量为230m³/S。现有SY泵站两座，SY一站总装机流量100m³/S，SY二站总装机流量66m³/S。为确保南水北调的安全运行，拆除SY一站

2、，新建调水规模164m³/S的SY泵站。新建SY泵站站址位于SY一站下游引河347m处。采用一列式布置，主泵房位于河道上，主泵房北侧布置北副厂房，南岸布置安装间和南副厂房。泵站选用6台立式轴流泵，配3150KW同步电机6台，单机流量为33m³/S，总装机流量为198m³/S，总装机容量为18900KW。根据稳定计算，泵房基础的地基应力最大平均值为220Kpa，超过了地基层粉质粘土的地基允许承载力190Kpa，另一方面，站身沉降量最大值为19.8cm，大于15cm，也需进行地基处理。设计对泵房地基处理方案是采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩），水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）复合地基是采用

3、水泥、粉煤灰、石屑而成具有一定粘结强度的桩，通过桩顶设置的褥垫层，与桩间土形成一种复合地基。CFG桩桩径0.4m，桩体强度等级为C15，桩长12～14.4m，桩尖高程为EL-12.25m，桩中心距1.6m×1.6m，总桩数864根。CFG桩褥垫层材料为粘性土，初拟桩间部分利用原状土（⑦层土），桩顶回填部分采用⑥层土（或⑥、⑦层混合料），褥垫层厚度初拟20～30cm。通过2010年3月7日的设计交底会议讨论，对褥垫层料的选取和桩间土的利用作出了调整：不再利用桩间土地、褥垫层料采用施工区下游围堰村庄向东河道的1#或3#土层（参见会议纪要）。2．工程地质简况站址处地基为土基，在钻探深度

4、内，共计12层土层，站身座落在⑦层土上，该层为灰黄、褐黄、灰黑局部夹灰绿色粘土、局部为砂质粘土，含铁锰质结核，偶含砂礓，天然状态呈可塑状态，地基允许承载力190Kpa，工程性质一般；⑧层土以重粉质壤土为主，天然状态呈可塑状态，地基允许承载力180Kpa，工程性质一般；⑨层为细砂、轻砂壤土层，结构紧密，液化判别为不液化土层，地基允许承载和200Kpa，工程性质较好；⑩层为粉质粘土，硬塑状态，含少量砂礓，土层分布稳定，厚度大，地基允许承载力300Kpa，工程性质良好。⑦层土中有2组土样自由膨胀率＞40%，判定为膨胀性土，膨胀潜势为弱～中，对其进行有荷载膨胀率试验，结果表明：当P=10

5、0.0Kpa时，膨胀率δep=-2.6%～-2.1%；不具有湿化崩解特性，其水稳性较好。上部荷载200Kpa情况下，结果膨胀率δep＜0，表明建筑物运行期间不会产生地基土膨胀破坏，但工程施工时不宜长期暴露失水或干湿交替。土层物理力学指标土层名称含水率W%湿密度ρg/cm³孔隙比e锥尖阻力qcMpa土层标贯N击粘聚力CcpKpa摩擦角φcq度承载力[R]Kpa粉质壤土⑥271.950.765.612823130粉质粘土⑦29.01.960.801.8104115190重粉质壤土⑧2.31.990.713.5122719180轻砂壤土⑨23.71.990.6611.628528200

6、粉质粘土⑩26.71.990.743.62167153003．试验目的（1）确定复合地基的承载力；（2）确定不同厚底的褥垫层情况下桩和土的荷载分配比例；（3）设计桩顶回填土的碾压工艺和土料（及混合土料）要求，以及回填土压缩模量；（4）确定桩间土的承载力在桩的施工前后的变化。4．试验要求和数量4．1试验桩位平面位置试验地点的地质条件与泵站段类似，具体位置由监理确定（根据现场施工条件和对应的地质钻孔资料，经多方协商，选择主泵房下游北侧翼墙的北侧较为有利）。选择的试验桩位附近有地质钻孔J42083、ZK22、zk7、c3等钻孔地层资料，可控制试桩范围的土层分布情况；计划的试桩范围已形成

7、较宽畅的作业平台；CFG桩试桩平台高程。CFG试验桩共6根，平面布置如下图：4．2桩顶回填土试验按设计要求取符合相关要求的回填土料进行碾压，要求回填料的压缩模量为10Mpa左右，确定碾压设备和工艺。4．3CFG桩试验试验要求及数量序号试验项目试验目的试验数量试验位置1单轴竖向抗压静载获取单桩极限承载力25#桩、6#桩2单桩复合地基静载荷获取两种不同褥垫层厚度（20cm和30cm）复合地基极限承载力41#桩、2#桩3#桩、4#桩3加压过程中桩与地基的应力分配4浅层平板载荷获取桩间土