隧道工程旋喷桩施工方案#湖南.doc

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旋喷桩施工方案一、工程概况：1.1 概况环湖南路兴隆下穿通道工程中心里程位于k29+294.85，与昆玉铁路交于k35+571。工程位于晋宁县昆阳镇兴隆村境内，距离县城约1.5km。施工范围地段地势低洼，地下水位埋深浅，地表水随季节性变化小，地表及地下水对路基强度及稳定影响较大。按照设计图纸，在此段采用高压旋喷桩做止水帷幕及路基加固，旋喷桩直径50cm，路基加固段呈三角形状布置，桩距1.2m，旋喷桩总长45735m。1.2 气象水文1.2.1 气象昆明市位于云贵高原中东部，属低纬度的高原气候。总的气候特点是年温差小、四季不明显，降水量和蒸发量较大，干、雨季分明。季风环流是支配该区气候的主要因素，每年五月九月气候湿润多雨，十月至次年四月气候干燥少雨。昆明盆地内，据昆明市气象站多年观测统计资料，多年平均气温14.5，极端最高气温30.4，极端最低气温-9；年平均降雨量1000mm，雨季（5-9月）降雨量占全年降雨季的78%，在7、8两个月降雨量达到高峰，易形成洪涝灾害。多年平均蒸发量在18001900mm之间。1.2.2 水文昆阳地处昆明盆地，属长江流域金沙江水系，为金沙江支流普渡河上游的滇池流域。滇池是区内最大的高原型内陆湖泊，面积300平方千米，坐落在昆明市西南端，湖泊四周发育有盘龙江、宝象河、大河、柴河等河流，并组成向心状水文网状往滇池汇流，构成侧区迳流基本面。因受构造控制，南北向支流规模较大，东西向支流短小。区内地表水系的基本特征如下：大河：是滇池南部的汇水河流，发源于晋宁县城东南的大石岩、三尖山一带，由南向北，经河涧铺、化乐到石子河村与柴河会合后注入滇池。汇流面积256km2，全长26km。据1970-1795年的观测资料，大河的迳流量较为稳定，最大流量2065万立方米，最小流量1680万立方米，多年平均为1941万立方米。柴河：是滇池南部的汇水河流，发源于晋宁县城东南的甸头、龙潭村、新寨等地，由南向北，经六街、断七到石子河村与柴河会合后注入滇池。汇流面积210km2，全长42km。柴河的迳流量受降雨控制，年度变化和季节变化很大，最大流量8000万立方米，最小流量1934万立方米，一般为3595万立方米。1.3地形地貌勘察区范围多集中于在昆明盆地内，盆地周边低中山区涉及范围小。路线中线海拔1886.571945.43m，地势起伏较大，盆地由北东向南西方向倾斜。根据地貌形态，路线位于盆地堆积地貌单元，根据其成因、地形形态特征分为2个亚类：剥蚀残丘、冲湖积平原等。（1）剥蚀残丘位于路线的k29+440k40+471一带，标高18901945m，相对高差45m。地形起伏不大，缓缓向滇池倾斜，地形坡度5-20。出露地层为元古代震旦系地层，岩性为白云岩，岩石风化强烈。地表为林地或旱地，分布少量民居。（2）冲湖积平原位于路线的k26+500k29+440地段，标高18871896m，相对高差小于9m。地势平坦，地面坡度02。地表多为耕地、水田、鱼塘及民居分布。1.4 主要工程项目项 目单位根数总计备注直径50cm加固旋喷桩，长10mm356135610直径50cm支护旋喷桩，长13.5mm2603510直径50cm支护旋喷桩，长15mm4416615合 计426245735二、施工准备2.1场地平面布置及临时设施见附图施工平面布置图。2.2施工用电施工用电自沿线的高压电力贯通线“t”接。k29+260左右处安装s11-500kva变压器1台。见 施工用电平面布置图2.3施工便道本段施工便道从原有村水泥路在dk11+170段引下，在征地界内修建路基宽4.5m，路面宽2.3施工便道本段施工便道从原有海口至昆阳老路段引下，在征地界内修建路面宽为8.0m的临时便道。施工便道长510m左右。2.4施工用水施工用水就近沟渠取水或挖集水井。 2.5通讯系统管理人员配备手机，保证联络畅通。2.6临时房屋项目部在工地附近的兴隆村租用民房。2.7临时排水 排干地表水，拦截路基区域外的水，原排水沟采用明沟排水。2.8场地平整现场踏勘按设计要求测设方线，根据旋喷桩加固平面图，确认边线并撒白灰做标记。在区域范围内用挖掘机清除表土，平整场地后，桩机就位，开始作业。2.9作业人员和机械设备2.9.1本段施工拟投入20人，设施工队长一名，施工副队长一名，附设专职质检员、试验员、安全员、测量员、技术员、记录员各一名，其余为杂工。2.9.2机械设备序号设备名称规格型号单位数量备注1旋喷钻杆xy-4 10kw台12高压柱塞泵3d2-s2-85/45 75kw台13空压机6m3 37kw台4浆液搅拌机立式 4kw台5灌浆泵sgb6-10 22kw台6排污泵立式 7.5kw台7配套设备套8推土机140型台9压路机14吨台10挖掘机卡特320台11自卸汽车辆2.10物资准备备用充足的原材料及相应的设别，以保证旋喷桩顺利进行。2.11现场准备施工人员进驻现场后立即开始场平工作，范围为施工需要的范围，作业时要做到处理好与附近地区居民的关系，发现问题要及时上报，并协助相关部门处理好一切发生的问题。按照施工总平面图布置的要求，结合实际情况做好临时设施布置，妥善安排好施工工作。三、施工工艺3.1 桩位测设桩位应严格按照图纸设计测设，按相关规范及技术标准要求，偏差不得大于50mm。3.2 试桩及确定工艺参数为保证施工质量，应严格遵守试桩要求，在大批量成桩前进行试桩，取10根做试桩，用以检验施工工艺参数是否合理，用以确定各种工艺参数并编制施工方案,便于指导施工。同时请监理、建设指挥部、设计等部门领导到现场指导试桩。现根据工程经验提出试桩用工艺参数如下：注浆管：提升速度1218cm；旋转速度1020r/min.水：压力2025mpa；流量85l/min.浆液压力：20mpa；流量60lmin.空气：压力0. 50. 9mpa；流量0. 7m3/min.水灰比：1：13.3 钻机就位测量放线后，钻机按设计要求就位于孔位上并应保持垂直，施工时旋喷管的倾斜度不得大于1.5%.3.4 钻孔单管旋喷通常采用76型旋转振动钻机，钻进深度可达30m以上，适用于标准贯入度小于40的砂土和粘性土层，当遇到比较坚硬的地层时宜用地质钻机钻孔。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。3.5 插管插管是将喷管插入地层预定的深度。使用76型振动钻机钻孔时，插管与钻孔两道工序合二为一，即钻孔完成与插管作业同时完成。如使用地质钻机钻孔完毕，必须拔出岩芯管并换上旋喷管插入到预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1 mpa，若压力过高，则易将孔壁射塌。3.6 喷射作业当喷管插入预定深度后，由上而下进行喷射作业，技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程曲线。当浆液初凝时间超过20h应及时停止使用该水泥浆液（正常水灰比1： 1，初凝时间为15h左右）。3.7 冲洗喷射施工完毕后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内不得残存水泥浆。通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。3.8 移位移动机具将钻机等机具设备移到新孔位上。3.9 工艺流程图施工准备布孔放样钻机钻孔旋喷机具就位插管制浆高压旋喷作业单桩喷射结束泥浆排泄处理作业移机拔管补浆冲洗管路、器械下一孔作业旋 喷 试 验 旋喷桩施工流程图四、质量控制4.1质量目标确保本工程施工质量，达到国家、铁道部现行的工程质量检验评定标准（最新版本标准），达到一次验收合格，合格率100 %。工程验收及执行标准规范：铁路铁路工程执行tb 10202-2002（j161-2002）铁路路基施工规范、tb 10414-2003（j285-2004）铁路路基工程施工质量验收标准以及铁道部现行施工规范、规程、标准；通用工程执行gb 50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准以及国家/行业相关建筑/安装的质量验收标准。4.2 质量保证体系结合本工程特点，建立质量保证体系，项目负责人、项目技术负责人、质量工程师、专业工程师、施工组长为成员，推行全面质量管理，负责总体质量管理工作。质量保证体系图见后附图。4.3、施工质量管理组织机构根据本工程的施工任务和特点，以质量目标为宗旨，以gb/t19001-2000 系列标准为指南，遵循质量保证体系文件和合同文件，建立健全质量保证体系，制定本工程的质量管理办法，明确项目部各级人员质量职责，正确合理地分配质量体系要素，实施全面质量管理。本工程质量管理组织机构见图。总工程师安质部各有关部门各工程队建立设备调试qc小组执行机构 工程质量领导小组工程部安质部qc小组质量计划编制与控制过程控制最终检验和试验控制检验和试验状态控制纠正和预防措施控制建立工程难点qc小组建立工程重点qc小组不合格品控制过程检验和试验控制质量策划质量控制质量检查质量改进控制环节质量保证体系图4.4、保证工程质量的措施4.4.1、建立开工前的技术交底制度每项工程开工前，必须由主管工程师向全体施工人员进行技术交底，讲清该项工程的设计要求、技术标准、施工方法和注意事项等。每个工序开工前由施工队主管工程师向施工班组进行技术交底，使全体人员在彻底明了施工对象的情况下进行施工。4.4.2、建立“五不施工”、“三不交接”及“三检”制度“五不施工”即：未进行技术交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；测量标桩和资料未经换手核签不施工；材料无合格证或实验不合格者不施工；上一工序不合格不进入下一工序施工。“三不交接”：无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。“工序三检”即：自检、互检、交接检。上道工序不合格，不准进入下道工序，确保各道工序的工程质量。4.4.3、建立严格的隐蔽工程检查签证制度凡属隐蔽工程项目，首先由班组、队、项目部逐级进行自检，自检合格后，应会同监理工程师一起复检，检查结果填入验收及质量评定表格，由双方签字，并由监理工程师签发隐蔽工程验收证明。4.4.4、建立严格的“跟踪检测”制度跟踪检测将由项目部安质部和施工队质检工程师进行，检测工作将按“施工跟检”、“复检”和“抽检”三种方法进行。4.4.5、建立健全原材料、成品、半成品的管理制度检查合格同意进场的原材料、成品、半成品要分类、分批堆放，并设立标志卡，坚持按用途归口管理、发放，不得混杂，对易受潮的物品要做好防雨、防潮措施。4.4.6、建立原始资料和质量记录的保存制度本工程中的每一单项工程都要准备一套完整的质量保证文件和记录。单项工程质量文件和记录由专人填写整理和归档管理，工程结束时装订成册交工程部汇总。4.4.7、建立和实施质量奖惩制度，加大奖惩力度，与每月质量考核相结合，做到重奖重罚。4.4.8、认真推行全面质量管理制度，积极开展qc小组活动，围绕施工中的难点和关键点，改进施工工艺，提高工程质量。4.4.9、加强三项教育：主人翁态度教育、质量意识教育、技术教育。4.5、质量控制4.5.1桩位偏差5cm，钻孔垂自度1%h.4.5.2 钻杆要进行量测，并作记录，经常检查孔深，保证孔深达到设计要求。4.5.3 严格按设计配合比例率拌制水泥浆液，拌制好的水泥浆液超过2小时不能使用。4.5.4 旋喷桩施工中，严格控制空压机、高压水泵、送浆泵的压力和提升喷浆速度。4.5.5 提升过程中，拆卸钻杆后，继续旋喷施工时，保持钻杆有不小于10cm的搭接长度。4.5.6 常检查高压系统、管道系统、使压力、流量能够达到规范要求以保证桩径达到设计要求。五、施工安全及保证措施5.1 安全目标认真贯彻执行安全生产法，严格遵守昆明铁路局昆铁办2008387号文件昆明铁路局营业线施工及安全管理实施细则安全管理的有关规定，认真执行铁路技术管理规程的有关条款。杜绝重大伤亡事故，消灭因工死亡事故，职工重伤率控制在0.5以下。消灭重大的机械破损事故。5.2安全保证体系建立以项目经理、项目总工为首的各部门参加的安全保障体系，使用业务精湛，事业心强，考试合格的专业人员到安全岗位，保证这些人员有职有权，充分发挥其监督检查作用，实施超前控制，把事故消灭在萌芽状态之中，确保安全生产目标实现，安全保证体系图如下： 安全控制机构网络图公司安全领导组主管部门：公司安监部项目部安全管理小组组长：夏双仁（项目经理）副组长：李骏飞（技术负责人） 安质部：邓小林 项目部作业班组作业班长：夏光志 安全负责人：王泽军 安 全 保 证 体 系 图包保责任制奖罚分明经济兑现提高安全意识营业线路施工安全技规教育运营线行车安全第一运营线安全为了生产生产必须确保行车安全项目部安全领导小组安质部作业队安质室工班安全检查员开工前检查站施工过程检查收尾过程检查国家安全法律法规铁道部对营业线旁施工的有关规定营业线旁施工安全规章制度；确保行车安全制；确保铁路设备安全制；营业线施工许可证制；签字安全施工协议制；施工方案逐级审批制；干部包保安全责任制；安全培训上岗制；既有线巡逻检查制；既有线施工“六不准”安全生产目标组安全检查员经济保证安全保证体系思想保证组织保证工作保证制度保证5.3 施工安全保证措施5.3.1 总则5.3.1.1 坚持“安全第一，安全为了生产，生产必须安全，安全生产人人有责”的原则。在施工中严格执行公路技术管理规程、公路施工技术安全规则、铁路施工技术安全规则及其它相关安全管理规程，建立、健全安全管理网络，以班组为基本单位，对施工人员安全活动实行自控、互控和互包、互保制，确保施工全过程中的各项安全措施的落实，各级管理人员必须坚持“管生产必须管安全”的原则。5.3.1.2 施工中严格执行“三不动，三不离”制度 ，配置专职安全人员，项目经理及安全监察有关人员经常深入施工现场进行安全检查，发动和依靠广大职工进行以“查思想、查制度、查纪律、查隐患、查措施”为主要内容的安全检查，抓好重大环节、作业点、关键部位的安全监控，将各种事故消灭在萌芽状态之中。5.4施工安全技术措施旋喷桩施工采用高压喷射为主的手段，尤应注意安全措施。5.4.1 注浆泵应全面检查和清洗干净，防止泵体的残渣和铁屑存在，各密封圈完整无泄漏，安全阀中的安全销要进行试压检验，确保能在额定最高压力时断销卸压。 5.4.2 压力表应定期检查，保证正常使用，并要求将压力表检测证书送项目部试验室。5.4.3 一旦发生故障，要停泵停机排除故障。5.4.4 司钻人员需熟练操作技能，了解注浆全过程及钻机旋喷注浆作用。5.4.5 高压胶管不能超过压力范围使用，使用时屈弯不小于规定的弯曲半径，防止高压胶管破裂。5.4.6 严格控制注浆量和注浆压力，在注浆时加强地面监测，防止地面较大的隆起。5.5 施工用电安全措施：5.5.1、施工现场用电采用三相五线制供电系统，且工作接地电阻值不得大于4；供电线路始端、末端必须重复接地；当线路较长时，线路中间必须增设重复接地，其电阻不应大于10。5.5.2、施工用电采用三级配电二级保护方式。5.5.3、用电设施按一机一闸一漏（漏电保护器）一箱（配电箱）设置；漏电保护装置与设备匹配。5.5.4、使用发电机时，应遵守下列要求：（1）、发电机采用三相四线制中性点直接接地系统，接地电阻不大于4；（2）、发电机应与外电线路电源联锁，严禁并列运行；（3）、发电机应设置短路保护和过负荷保护装置；（4）、多台发电机并列运行时，必须保证机组同期向负荷供电。5.5.5、施工现场及临时用电设施： （1）、场内架设的电线应绝缘良好，悬挂高度及线间距必须符合国家电业部门的现行规定； （2）、现场架设的临时线路必须用绝缘物支撑，不得将电线缠绕在钢筋、树木或脚手架上； （3）、电工在接近高压线操作时，其安全距离为：10kv以下不得小于0.7m，2035kv不得小于1.2m，否则必须停电后方可操作； （4）、各种电器设备应配有专用开关，室外使用的开关、插座应外接防水箱并加锁，在操作处加设绝缘垫层； （5）、在三相四线制供电系统中，电气设备的外壳应做接零保护；在三相四线制供电系统中，电气设备的金属外壳应做接地保护，接地电阻应不大于4，并不得在同一供电系统中有的接零，有的接地；工地安装变压器必须符合电业部门的要求，并设专人管理，施工用电应尽量保持三相平衡。5.5.6、使用高温灯具，要防止失火，其与易燃物的距离不得小于1.0m，一般电灯泡距离易燃物品不得小于50cm。电焊机、对焊机应设在干燥、通风良好的地点，周围严禁存放易燃易爆物品。电焊机应设置单独的开关箱，作业时应穿戴防护安全用品，施焊完毕，拉闸上锁。遭遇雨雪天，应停止露天作业。六、注意事项 6.1 在旋喷桩施工区最外围的一排桩采用1， 5， 9，间隔跳打的方法进行施工，内部采用不跳桩按次序施工。 6.2 钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.5。 6.3 喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求，管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物。 6.4 喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度收缩，使固结体顶部出现凹穴，所以应及时用水灰比为0.6的水泥浆进行补灌，并要预防其它钻孔排出的泥上或杂物进入。 6.5为了加大固结体尺寸，或对深层硬上，为了避免固结体尺寸减小，可以采用提高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施，也可以采用复喷工艺：第一次喷射（初喷）时，不注水泥浆液，初喷完毕后，将注浆管边送水边下降至初喷开始的孔深，再抽送水泥浆，自下而上进行第一次喷射（复喷）。 6.6 在喷射注浆过程中，应观察冒浆的情况，以及时了解土层情况，喷射注浆的大致效果和喷射参数是否合理。采用单管或一重管喷射注浆时，冒浆量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应的措施。若系地层中有较大空隙引起的不冒浆，可在浆液中掺加适量速凝剂或增大注浆量，如冒浆过大，可减少注浆量或加快提升和回转速度，也可缩小喷嘴直径，提高喷射压力。 6.7 对冒浆应妥善处理，及时清除沉淀的泥渣。在砂层中用单管或二重管注浆旋喷时，可以利用冒浆进行补灌已施工过的桩孔。但在粘土层、淤泥层旋喷时，因冒浆中掺入粘土或清水，故不宜利用冒浆回灌 6.8 在软弱地层旋喷时，固结体强度低。可以在旋喷后用砂浆泵注入m15砂浆来提高固结体的强度。 6.9 在湿陷性地层进行高压喷射注浆成孔时，如用清水或普通泥浆作冲洗液，会加剧沉降，此时宜用空气洗孔。 6.10 在砂层尤其是干砂层中旋喷时，喷头的外径不宜大于注浆管，否则易夹钻。 6.11在开钻前根据管线图摸清管线位置及走向，遇有不明管线应及时向上级部门及时反映。七、文明施工措施文明施工是施工企业一项基础管理工作，是现代化工程施工本身的客观要求。结合本工程实际情况，成立以项目经理为组长的文明施工领导小组，落实文明施工现场责任区，健全个人岗位责任制，经济责任制，检查制度，奖惩制度，持证上岗制度，会议制度，各种管理制度等，做到现场文明施工管理有章可循。积极推广新技术，新工艺，新设备和现代化管理方法，保证文明施工的实施。7.1 现场场容、场貌布置施工中严格执行有关施工现场文明施工的规定；在编制施工组织设计时，把文明施工列为主要内容之一，制定文明施工措施；挂牌施工，画出施工现场总平面布置图，标明工程名称、施工单位、工期、工程主要负责人和监督电话，自觉接受各方监督；加强施工现场管理，严格按照有关部门审定批准的平面布置图进行场地建设。施工现场所需的人、机、物料等按图布置，并根据有关法规，标准、科学、合理化进行安排布置，从而达到科学施工，文明安全生产；施工现场各项管理制度、操作规程、工作标准、施工现场管理实施细则布告等张贴上墙公布，展示清楚；施工人员在施工现场配戴证明其身份的证卡，各种加工场、站、堆料场、仓库、食堂、厕所，机械设备操作室、棚及电气设备等标识清楚； 工地每月组织一次施工现场管理综合检查或安全、质量、文明施工、环境卫生等单项检查，并把评比结果绘成图表张榜公布，挂牌，并有奖惩手段；对全体员工进行广泛的法制、安全教育，工地现场按规定设置文明施工标牌和条幅，张贴宣传标语，采用多种形式进行大力宣传教育，提高全员文明施工意识。7.2 施工道路与施工场地在施工作业时，设防止尘土飞扬、泥浆洒漏、污水外流、车辆沾带泥土运行等措施；道路畅通、平坦、整洁，不乱堆乱放，无散落物，为保证道路畅通，对部分施工道路进行扩宽、硬化。工地主要出入口设置交通指令标志和警示灯，保证车辆和行人安全；在施工道路和场地边缘设排水系统，并畅通不堵；弃方和建筑垃圾不得随意弃置，必须集中堆放，然后运至规定的弃土场。7.3 大堆料存放碴石分类、集中堆放成方，归类成垛，堆放整齐，集料随用随清，无底脚散料。钢材、周转材料设备、水泥堆放整齐，防止潮湿及受水侵泡。钢轨、工字钢等钢材分规格集中存放，整齐成线；零配件、钢管、扣件分类分规格，集中存放；竹木杂料，分类堆放，规则成方，不散不乱，不作它用；袋装、散装水泥及粉状外掺剂不混放，分清标号，堆放整齐，目能成数；有制度，有规定，专人管理，限额发放，分类插标挂牌，记载齐全而正确，牌物帐相符；混凝土构件分类、分型、分规格堆放整齐，楞木垫头上下对齐稳定，堆放不超限（多孔板不得过3块）。7.4 施工设备存放机具设备、机械配件等分门别类、有条理的堆放整齐；机具设备定机、定人保养，并保持运行正常，机容整洁。7.5 施工队伍管理加强施工现场的检查与监督，从严要求，持之以恒，使现场文明施工管理真正抓出成效。同时经常征求建设单位和监理工程师对文明施工的批评意见，及时采取整改措施，切实搞好文明施工；现场施工人员一律佩戴胸卡和安全帽，遵守现场各项规章制度，非施工人员严禁进入施工现场；在施工中，工班组必须做好操作落手清，施工材料随做随清，物尽其用；加强内业资料的管理。在工程施工中，文明施工的主要内容之一是内业资料的管理，各种资料做到