三轴搅拌桩专项施工方案.doc

。佛山市城市轨道交通二号线一期工程TJ6标三轴搅拌桩专项施工方案编 制： 复 核： 审 核： 中交第三公路工程局有限公司佛山轨道交通二号线工程项目经理部 2016年7月1日 -可编辑修改-目 录一、编制说明11.1 编制依据11.2编制原则1二、工程概况22.1设计概况22.2工程地质3三、施工组织及人员配置4四、施工机具、设备配置5五、 施工技术参数5六、施工工艺66.1场地平整66.2 测量放样66.3 开挖沟槽76.4 钻机就位及调直76.5 水泥浆配合比86.6 搅拌注浆86.7 置换土外运96.8 停机清洗106.9 搅拌机移位106.10 报表记录10七、质量控制10-可编辑修改-7.1允许偏差应符合下表要求107.2严格控制水泥等材料质量117.3加强管理工作117.4确保加固桩体强度和均匀性11八、施工管理及注意事项12九、施工进度安排139.1 工期安排139.2 工期保证措施139.3 施工水电需求139.4 施工场地布置14十、安全文明环保措施1410.1施工安全措施1410.2文明施工，环境保护措施15十一、应急处置方案1611.1事故风险分析1611.2事故分类1611.3危害1711.4应急指挥机构及职责1711.5处置措施1711.6机械事故风险分析及处置措施18-可编辑修改-一、编制说明1.1 编制依据本工程依据设计施工图纸、技术勘察资料和技术规范等要求，参照国家及地方的有关规范要求，围绕着确保安全、保证质量、保证工期、降低造价的目标来编制的。编制本文件的主要依据包括：（1）TJ6标地质勘查报告。（2） 国家、交通部和广东省及佛山市关于对地铁建设的有关政策、法规和条例，现行施工规范、验收标准。（3）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）；建筑地基基础工程质量验收规范（GB50202-2002）；混凝土用水标准（JGJ63-2006）；复合地基技术规范（GB/T50783-2012）；工程测量规范（GB50026-2007）；土的工程分类标准(GB/T50145-2007)；土工试验方法标准（GB/T50123-1999）；通用硅酸盐水泥GB175-2007；（4） 佛投公司2015年3月份下发的指导性施工组织设计及佛投公司和EPC总经理部关于轨道交通2号线工程施工的相关要求。（5）2016年6月下发的图纸明挖区间及U型槽段第一部分围护结构（二）放坡开挖段。1.2编制原则1、确保技术方案针对性强、操作性强，能有效的指导地基加固队伍施工；2、确保工程质量及施工安全，优化施工工艺和资源配置，降低施工成本；3、倡导文明施工，争创优质工程。4、做好整体规划，保证工期要求。二、工程概况2.1设计概况本工程为停车场至绿岛湖站间的出入场线的明挖和U型槽部分（RDK1+408RDK1+872.5）的线下工程施工。基坑土体及放坡段起点采用直径850600三轴搅拌桩进行加固处理，放坡段起点三轴桩桩长为20.3m，基底加固的搅拌桩采用满堂布置，每组桩轴与轴之间搭接25cm，但没组桩之间则不进行搭接，具体见下图，桩顶标高为地面标高，桩底进入土层至少1m，其中基坑标高到地面的三轴搅拌桩水泥掺量为7%，基坑标高以下部分则为15%。基地加固850600三轴搅拌桩连接方式放坡段起点三轴搅拌桩平面布置图(单位：mm)2.2工程地质根据现场勘察和区域资料分析，拟建场地范围特殊性岩土，主要 包括人工填土、软土及风化岩。人工填土素填土 ：在停车场周围近来也因填塘造地堆积了大范围的填 土，主要成分为黏性土、淤泥质黏性土，处于自然固结沉降中，厚度 较大，一般达25m。杂填土：主要由黏性土、砂土、碎石混合砖块、验块等建筑 垃圾和少量生活垃圾组成，层厚0.76.5m。无规律的分布于沿线地 表，特别是在出入场线YCK0+750YCK1+750段因填湖造地堆填了 大量杂填土和素填土。由于人工填土具有成分杂、较松散、承载力低、压缩性高等特点， 对各类工程如基坑壁、建筑物天然基础等影响较大，应加强支护，当 作为基础土时应采取加固或换填处理措施。软土场地内软土主要为海陆交互相沉积的淤泥、淤泥质 土和软塑状黏性土。淤泥质土在停车场路基、场坪基底也有广泛分布，对边坡、 基底稳定等影响较大，各类工程应根据检算采取必要加固措施进行处强风化岩、全风化岩场区基岩均为下第三系砂岩、泥岩夹烁岩。由于成岩时代晚，岩 质软，以泥质胶结为主，岩石风化作用较强烈，差异风化现象明显。三、施工组织及人员配置施工现场管理人员安排如下：序号姓名职务备注1工区长12技术员23测量人员34试验员1合计7施工现场计划投入劳动力如下：序号现场人员配置数量（人）职 能1搅拌机操作手3按图纸施工工艺正确操纵搅拌机的钻进和提升2司泵工1统计材料用量，记录泵送时间，清洗输送管道3拌浆工2按图纸配合比制备水泥浆4修理工1保证施工连续 检查维修机械5电工1负责机器设备的安装和安全用电6记录员1负责记录数据7机长1负责指挥协调各工序操作联系， 控制操作规程排除施工中各种障碍8合计10四、施工机具、设备配置序号设备名称数量职能1JB160A型三轴搅拌搅拌机1台三轴搅拌桩施工2全站仪1台测量3水准仪1台测量4空压机1台三轴搅拌桩施工5制浆设备1套三轴搅拌桩施工6挖掘机1台三轴搅拌桩施工7变压器1台施工用电8发电机1台施工用电后台制浆设备采用环保型水泥自动搅拌注浆站，由水泥罐2个、储水箱、计量装置、搅拌、储浆桶、泥浆泵等部份组成。制浆设备的布置以便于接电、取水和水泥罐车装缷为原则，水泥浆输送管距离控制在200m以内。5、 施工技术参数5.1根据桩参数拟定：（1）水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。设计提供的水灰比0.450.5，但根据本条线路相邻其它标段的施工经验及试桩总结水灰比调整为0.5，水泥掺入量15%进行施工。（2）注浆机额定压力为不小于5MPa，三轴注浆机注浆出口压力为0.40.6MPa；（3）三轴搅拌桩复合地基承载力特征值为150KPa，28天无侧限抗压强度不小于0.8MPa，渗透系数值10-6cm/s；（4）采用两搅两喷的搅拌方式施工，下钻至桩底后复搅三米。（5）钻头提升速度0.5m/min，钻头下沉速度0.5m/min。六、施工工艺施工工艺流程：6.1场地平整先平整场地，做好水泥储存场地，在场地两侧开挖排水沟，保证雨季场地不积水。清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等），场地低洼时应回填土砂，以确保施工时设备的安全，防止发生设备倾斜、倒伏等险情。6.2 测量放样采用全站仪进行轴线桩位定位,按图放出支护结构轴线，设立临时控制桩，在施工过程中每天对控制点进行校核，并做好有效保护。基底加固时为满堂加固处理，每组桩之间以2050mm为间距，用红色油漆在控制线做好标记，保证搅拌桩每次准确定位。施工前拉好控制导线及并做好标识，施工中需不断复核导线及标识的真实性及准确性，确保孔位无偏差错漏。根据设计桩长复核钻杆长度，并在钻杆上作好明显的标识，施工时按搅拌机地面实际标高来控制搅拌桩的桩顶及桩底标高。6.3 开挖沟槽 根据桩位控制线，采用挖机开挖导槽，并清除地下障碍物，导槽尺寸要求中心线两侧宽各0.5米，深0.51.5米，在施工中随打随挖，保证浆液不外溢，挖出的废浆液存放在现场空地。6.4 钻机就位及调直（1）平面就位。放好桩位后,移动搅拌机到达指定桩桩位，钻头对中。（2）调整搅拌机。双向控制导向架垂直度，在搅拌机井架的正面和侧面均应吊挂垂球，垂球质量不小于2kg。根据导向架的吊锤偏移，测定搅拌轴垂直度，通过间接测定导向架垂直度来监测桩身垂直度，可及时发现施工时搅拌机是否倾斜。调整导向架垂直度，按设计及规范要求，一般垂直度小于1.5%桩长。（3）桩位复测。搅拌机就位调整好后，根据控制桩检查钻头位置，桩位对中误差不大于5cm。（4）确定起钻点、终钻点。平面位置无误后，进行高程测量。在钻头落地的情况下，在搅拌机井架上准确画出每米的深度标识线，标识出“零起点”的位置，根据地质勘察及设计桩长资料，计算出终钻时钻杆长度，确定终钻位置。控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长，当桩长变化时擦去旧标识线，做好新标记。桩顶标高误差允许误差为+10cm和-5cm，桩底标高允许误差为20cm。基坑加固的搅拌桩按设计要求要穿透软透土层到达强度相对较高的土层至少1m，设计土层深度除根据地质资料外，还应根据钻进电流表的读数值来确定，当钻杆钻进时电流表的读数明显上升，说明已进入土层，如能持续50cm以上则说明已进入设计土层。如软土层厚度与设计桩长不符时，应遵循以下原则：如达到设计桩长软土层仍未穿透时，不再下沉钻进。如未达到设计桩长却已钻至设计土层的情况下，至少应深入本土层1.0。6.5 水泥浆配合比开钻前对拌浆工作人员做好交底工作，在施工现场配备电脑计量的自动搅拌系统和散装水泥罐，以确保浆液质量的稳定。水泥浆液的水灰比为0.5，水泥掺量15%。水泥浆在搅拌桶中按规定的水灰比配制拌匀后排入存浆桶，再由2台泥浆泵抽吸加压后经过输浆管压至钻杆内注浆孔。6.6 搅拌注浆水泥浆通过泥浆泵、水泥浆管输送至钻杆头部，泥浆泵压力严格按照桩后参数表所述的压力，三轴注浆机注浆出口压力为0.40.6MPa。根据设计所标深度，钻机在钻孔和提升全过程中，保持螺杆匀速转动，匀速提升，通过控制下钻和提升的速度均匀一致，使水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与土能充分拌和，确保搅拌桩的质量。搅拌机钻杆下沉与提升：按照搅拌桩2搅2喷的施工工艺要求，搅拌两次，每次提升喷浆50%，下钻喷浆50%。施工时严格按照桩结果后的参数表速度进行下沉和提升。因故停浆时，把钻杆下沉0.5m，待恢复供浆时，再喷浆搅拌提升。按照要求均匀、连续的注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，要求设计水泥浆液全部注完，搅拌桩施工结束。注浆、搅拌、提升：待水泥浆到达桩底后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，按要求的速度提升搅拌头，边搅拌边喷浆，使水泥浆和原地基土充分拌和，直至提升到桩顶设计标高500mm后再进行一次上述的下沉和提升工作。严格控制下钻、提升的速度，下钻、提升速度应与泥浆泵的泵量相适应，下沉速度还应考虑地质情况进行调整。6.7 置换土外运由于水泥浆液的定量注入搅拌孔内，将有一部分水泥土被置换出沟槽内，采用挖机将沟槽内的水泥土清理出沟槽，保持沟槽沿边的整洁，确保下道工序的施工，被清理的水泥土将在18小时之后开始硬化并进行覆盖，且及时运出场地，避免产生泥浆污染和造成扬尘。6.8 停机清洗将搅拌钻头提升到地面以上，停止主电机，停止空压机，清洗搅拌机。6.9 搅拌机移位利用搅拌机液压系统，将搅拌机移到下一个桩桩位施工。6.10 报表记录施工过程中由专人负责记录，详细记录每根桩的每五米下沉时间、提升时间及水泥用量、生产用水用量、流量计读数、电表和注浆压力读数等技术参数，原始记录需保存完好。七、质量控制7.1允许偏差应符合下表要求 三轴搅拌桩地基质量检验标准 项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1水泥质量设计要求查产品合格证书或抽样送检2水泥用量参数指标查看流量计3桩体强度0.8MPa按规定办法4地基承载力150KPa按规定办法一般项目1机头提升速度m/min0.5量机头上升距离及时间2桩底标高mm200测机头深度3桩顶标高mm+100-50水准仪（最上部500mm不计入）4桩位偏差mm50用钢尺量5桩径mm0.04D用钢尺量，D为桩径6垂直度%1.5全站仪7搭接mm200用钢尺量7.2严格控制水泥等材料质量按照设计要求选用采用42.5级散装普通硅酸盐水泥，存放于水泥罐当中，并采取防潮、防雨淋措施，坚持先进的水泥先用，后进的水泥后用，且水泥放置时间不能超过三个月。7.3加强管理工作制定具体的施工管理措施和适用的施工方法，对施工人员进行技术培训、技术交底、使作业人员心中有数。指派技术水平高、精通地基加固知识的技术人员作技术指导或现场负责，使施工全过程处于规范化、规程化控制状态。配备完整的制桩设备，具有可靠性和配套性机械，满足设计要求。电脑自动记录仪要定时检校，保证其完好性。7.4确保加固桩体强度和均匀性（1）施工时派人做好成桩记录，详细记录每组桩的位置、编号、喷浆量及喷浆深度复搅深度等。土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎有利于水泥浆与土均匀拌和。（2）水泥用量严格计量，加水用专用定量器，浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌不少于3min（放水泥时开始计时）再倒入存浆桶，搅拌均匀。若离析停滞时间超过1小时，应清理。（3）压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。如停浆10分钟以上，必须对输浆管路全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。（4）严格按要求控制喷浆量和提升速度，以保证桩体内每一深度均得到充分拌合。如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时应及时通知监理及设计人员，以便及时采取补桩措施。（5）为保证成桩直径及搅拌均匀性程度，对使用的钻头定期复核检查，对直径磨耗过大的钻头进行维修和更换。（6）相邻桩的施工时间间隔不宜超过12小时，如超出24小时，造成冷缝，第二根桩施工时增加注浆量一倍，同时减慢速度提升，如时间太长无法搭接，经设计同意，可采取补桩措施。为防偏钻，保证补桩效果，三轴桩与补桩搭接厚度约10cm。（如下图）补桩处理示意图八、施工管理及注意事项（1）搅拌桩施工应有自动记录桩身长度、单位桩长水泥用量并能监测水泥是否到达喷浆孔底的自动记量装置。桩过程中应对该自动装置进行校核，正式施工过程中应不定期检查。（2）施工中不得中途中断喷浆，确保桩长。在尚未到达设计桩底标高和尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业（3）按设计的喷浆量喷浆，发现喷浆量不足时，应及时对原桩复钻复喷，复喷的喷浆量仍不应小于设计用量。施工过程中应随时检查浆罐内的水泥加入量、剩余水泥量，复核每米喷浆量及成桩后喷浆总量。（4）钻头直径磨损量不得大于1cm。（5）水泥入制浆罐之前经过4目/cm2筛网过筛，除杂除块。（6）对输浆管要经常检查，不得泄露及堵塞，管道长度以100m左右为宜，不得超过200m。九、施工进度安排9.1 工期安排本项目三轴搅拌桩施工考虑施工场地、工序安排，计划2016年7月-12月完成所有出入场线段三轴搅拌桩。9.2 工期保证措施（1）加强项目的组织管理，各个施工工序有序协调安排，尽量在本工序施工时，多考虑后道工序施工的衔接及影响；（2）项目体应群策群力，运用集体的智慧，并采纳合理化的建议来组织施工；（3）对大型设备特别是桩机、挖掘机、制浆设备及车辆加强使用过程中的维修及保养，保证正常施工的进行；（4）对于本工程的工期，在条件允许的情况下，增加或更换性能更好的机械设备，保证工期的按期完成。（5）建立周全的与施工计划相适应的物资供应计划，保证物资供应充足且及时。（6）需要赶工期的情况下，实行夜间施工，进行两班工人轮流施工，加快施工进度。9.3 施工水电需求现场通过抽取九曲涌河水方式作为生产用水，并对河水进行试验可以满足作为生产用水的要求，从而避免了生产用水出现断供的情况。现场用电通过630KVA变压器接入，同时防止停电导致停工的情况，设置一台发电机，满足搅拌机的用电需求。9.4 施工场地布置已完成场地平整及便道建设，满足搅拌机、车辆及其他机械设备的行走要求，工区驻地的建设完成为工人提供居住场所。场地两侧已修建排水沟，防止场地积水，保证三轴搅拌桩工作的顺利推进。十、安全文明环保措施10.1 施工安全措施（1）现场人员必须佩戴安全帽，同时非作业人员不得近距离靠近搅拌机。（2）设备拼装时指派专人负责安全监督指导，非工作人员严禁进入施工现场。（3）桩前必须进行安全教育，做好安全交底。对于特种作业人员包括搅拌机操作工、电工等必须进行专业培训，持证上岗，特殊作业要有作业指导书，严格执行各种安全技术操作规程，确保安全。（4）制订完整的安全生产管理制度，明确分工，各负其责。专职安全员负责日常安全生产检查，督促安全管理工作。（5）认真全面检查和清洗干净压浆泵，防止泵体内有残渣和铁屑存在，各类密封圈必须完整良好，无泄漏现场。（6）安全阀中的安全销要进行试压检测，确保达到最高压力时。制订专人负责泵，定期检测检修压力表。（7）搅拌机操作人员和拌浆工组等都要密切配合，一旦某部发生故障，应及时联系停泵停机，及时排除故障，做好运转情况的记录，以备日后复查分析。（8）高压胶管：使用时，不能超过压力范围，以免降低其使用寿命，同时应小于规定的最小弯曲半径，以免产生早起疲劳损坏。（9）因为佛山多雷雨天气，搅拌机需要安装避雷接地设施。严格做好防潮、防风、防汛工作，保证设备完好，确保设备的正常运行。同时需对水泥罐做好防风加固措施，对水泥罐进行缆风绳加固并对其验算。（10）电线和电源相接应设开关，露天开关应在特别箱内，不准朝天放置，且要有保护接地措施，电动机械及手持电动工具要设漏电保护装置。（11）现场电箱必须完整，门、铰链无缺损，并经常保持整洁，铁箱外壳要接地，各电箱的熔丝由电工负责检查，各类机械操作开关的熔丝由操作员负责。严格执行一机一闸制度，不准乱放熔丝，严禁用多根熔丝或铝铜线代替熔丝。（12）变压器必须设置防护栏，并禁止一切无关人员靠近。（13）相关施工车辆进出工地时，必须提高警惕慢速行驶，礼让湖涌大道过往车辆和行人，同时必须设专人进行交通疏导。10.2 文明施工，环境保护措施（1）泥浆的排放统一进行规划，做到泥浆不外流。（2）搅拌桩机沿四周施工时应采用彩条蓬布进行围挡。防止加气时泥浆喷射。（3）水泥浆搅拌台须用彩条布封闭，杜绝水泥灰尘飘出来。（4）施工中存在交叉作业时，须加强沟通，合理安排。（5）施工过程中所产生的垃圾、废水、废气等有可能污染周围环境的，应采取相应措施及时处理，不可随意倾倒、排放。（6）现场渣土堆放整齐，严禁乱堆乱放。（7）现场施工设备、材料堆放整齐有序。（8）及时清理场地围墙上覆盖的泥浆，保证场地整洁。（9）落实施工场地环境保洁，注意洒水，防止扬尘。住房寝室整洁，不乱拉电线，不用电炉。十一、应急处置方案11.1事故风险分析施工现场未按安全规定和相关安全技术交底要求正确用电；11.2 事故分类触电分为一相触电和二相触电，分别是指：一相触电：指当人站在地上，碰到一根电线，电流由触电处通过身体(脚)与地面相通，身体为导电体。日常生活中的触电多属于一相触电。如果脚穿胶鞋或站立在木板等绝缘体上就可避免这类触电。 二相触电：指当人体的两处同时碰到两根电线，电流由电位高处向电位低处贯通全身，构成电流回路，使人触电。还有一种跨步电压触电，是指当一根电线落在地上，此电线之落地点为圆心，20米以内地面有许多同心圆，这些圆周上的电压是各不相同的(即电位差)。离圆心越近电压越高，离远的则低。当人走进圆心10米以内，双脚迈开时(约0.8米)，势必出现电位差，这就叫跨步电压。电流从电位高的一脚进入，由电压低的一脚流出，通过人体使人触电。11.3 危害电流通过人体，对于人的身体和内部组织就能造成不同程度的损伤。这种损伤分电击和电伤两种。（1）电击：指电流通过人体时，使内部组织受到较为严重的损伤。电击伤会使人觉得全身发热、发麻，肌肉发生不由自主的抽搐，逐渐失去知觉，如果电流继续通过人体，将使触电者的心脏、呼吸机能和神经系统受伤，知道停止呼吸，心脏活动停顿为死亡。（2）电伤：指电流对人体外部造成的局部损伤。电伤从外观看一般有电弧烧伤、电的烙印和熔化的金属渗入皮肤（称皮肤金属化）等伤害。总之，当人触电后，由于电流通过人体和发生电弧、往往使人体烧伤，严重时造成死亡。11.4 应急指挥机构及职责应急救援机构及职责与本项目综合应急预案相同。11.5 处置措施当发生人身触电事故时，现场救护人员应当迅速将触电者脱离电源，可使用现场的干燥物体或专用电工绝缘材料使触电人员脱离带电体，关键是要“快”。在未切断电源之前，救护者切不可用手直接去接触触电者，也不得用金属或潮湿的物体去挑、拉电线和触电者。（1） 对于低压触电事故，可采用下列方法使触电者脱离电源（2）如果触电地点附近有电源开关或插销，可立即拉开电源开关或拔下电源插头，以切断电源。（3）可用有绝缘手柄的电工钳、干燥木柄的斧头、干燥木把的铁锹等切断电源线。也可采用干燥木板等绝缘物插入触电者身下，以隔离电源。（4）当电线搭在触电者身上或被压在身下时，也可用干燥的衣服、手套、绳索、木板、木棒等绝缘物为工具，拉开提高或挑开电线，使触电者脱离电源。（5）如果是在潮湿的地方,必须切断电源后方可实施急救。11.6 机械事故风险分析及处置措施机械伤害事故是人们在操作或使用机械过程中，因机械故障或操作人员的不安全行为等原因造成的伤害事故。机械伤害事故在施工过程中较为普遍，主要对人体引起挤压、碰撞、冲击、剪切、卷入、绞绕、甩出、切割、切断、刺扎等伤害。发生事故以后，受伤者轻则皮肉受伤，重则伤筋动骨、断肢致残，甚至危及生命。主要涉及的工种有木工、安装工、机械工、电焊工及其它工种。（1）休克、昏迷急救让休克者平卧、不用枕头，腿部抬高30度。若属于心原性休克同时伴有心力衰竭、气急，不能平卧时，可采用半卧，注意保暖和安静，尽量不要搬动，如必须搬动时，动作要轻。（2）骨折急救 固定断骨的材料可就地取材，如棍、树枝、木板、