高压旋喷桩方案.doc

四川路桥宁波市外滩大桥项目总经理部 人民路地道地基加固施工方案宁波市外滩大桥人民路地道地基加固施工方案编 制 复 核 审 核 批 准 四川路桥宁波市外滩大桥项目总经理部二00九年五月人民路地道地基加固技术方案【1】概述1.1工程概况宁波市外滩大桥人民路地道地基加固工程位于宁波市外滩大桥江北侧，采用高压旋喷桩加固，加固区域为现有道路路面，路面宽17.2m，长178.0m，工程桩总方量约5260m3。高压旋喷桩设计桩径700，桩长约12m，桩底标高-12m，桩间距1.6m1.6m，地坪标高平均约0.2m。设计桩数1142根，共约13700m。旋喷桩工艺采用双重管法。按排水设计要求，地道Pm03段横穿一D700顶管，此顶管两侧各1.5m范围内不设置旋喷桩。旋喷桩布置形式见下图：人民路地道旋喷桩总体布置图1.2地质情况该施工场地原为混凝土道路，现路面已经破除。地质情况如下：1-1a.填土，层底标高1.58m。1-2.粘土层底标高0.38m。2-1.淤泥质粉质粘土，层底标高-11.72m。2-2.淤泥质粘土夹薄层粉砂，层底标高-13.62m。4.淤泥质粉质粘土，层底标高-27.12m。【2】施工方案2.1施工准备1） 场地准备场地内原路面破除后，清除表层杂填土，按工作面需要整平场地。向相关单位索取地下管线资料，并在地面上作出明显标志，防止施工时受到破坏。若有地下管线影响施工，及时与设计单位沟通。场地平面布置图见下图：施工总平面布置图2) 测量准备：根据施工图纸先定出轴线控制点，施工前测量复核控制桩位，确保桩位定位准确。3) 机械设备准备：喷射注浆前检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必须满足施工需要。管路系统的密封圈必须良好。各通道和喷嘴内不得有杂物，并准备适量的常规配件。检查电源、线路，并做好照明准备工作。用电、用水通到需要的施工区域。4) 技术准备;施工前进行成桩工艺试验，以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，开挖检查固结体尺寸及连续性，验证喷射注浆方法对地层的适应性和可靠性，通过试喷结果合理选择喷射技术参数。2.2高压旋喷桩施工工艺及原理2.2.1 施工顺序旋喷桩施工计划安排3台套桩机，根据现场开挖实际情况进行施工。旋喷桩施工相邻两桩施工间隔时间应大于48h，间距应不得小于46m ，在施工时应采用间隔跳孔循环施工。2.2.2 高压旋喷桩施工流程如下：高压旋喷桩施工流程图测放桩位旋喷钻机就位旋喷钻机钻进沉管材料准备材料试验沉管至桩底标高浆液制备提升喷浆提升喷浆至桩顶成桩机械清洗、移位2.2.3 高压旋喷桩施工工艺高压旋喷采用双重管法（气、浆二介质）施工，高压旋喷桩施工原理是利用高压浆切割土体，两出浆口处包一圈气体，使喷出的水泥浆能均匀地和加固土体结合。水泥掺入比为25%，水灰比1：1，材料采用普通硅酸盐42.5级水泥；外加剂掺入比为1%，材料采用HA-JS1型的高效减水剂；28天桩体无侧限抗压强度不小于1.2MPa。按25%水泥掺量计算，每m水泥用量为：体积掺量土重=0.350.351.80.251000=173kg每m水泥用量的体积为：173/3=57.7L按1：1水灰比配制，浆液比重为：1732/(57.7+173)=1.50kg/L每m高喷桩体需喷入的浆液量Q为：Q=1732/1.50=230.7L高压喷射泵泵量100L/min，根据现有专业配套高压注浆泵的实际泵量只能达到额定泵量的60%-70%计算，每m喷浆时间为：230.7/（1000.65）=3.55min，与此对应，每m提升速度为1/3.55=0.28m/min由以上计算得出推荐参数为：喷浆压力25Mp，回转速度23r/min，提升速度28cm/min，气压0.6MPa。通过试桩最后确定施工参数，并以此进行控制。水泥浆配制拌制浆液采用42.5普通硅酸盐水泥拌制，浆液在使用前1小时内开始拌制，灰浆搅拌机搅拌均匀后，倒入盖有筛网的集料斗内中待用。浆液在喷射前不能停止搅动，防止水泥浆离析。旋喷钻机就位将高压旋喷钻机安放在设计孔位上，用两根5m20cm的方木作为钻机前进的轨道，使钻头对准孔位中心，纵横向偏差不得大于50mm。为保证钻孔达到规范要求的垂直度偏差1.5以内，钻机就位后，必须作水平及垂直度校正，使钻杆轴线垂直对准孔位，并固定好桩机。钻机就位时，钻盘要与钻机对正，机座要平稳，垂直施工时，钻杆的斜率不大于1.5，旋喷前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求，注浆管和喷嘴内不得有任何杂物。旋喷钻机钻进沉管钻机校正固定、钻头对中后，开启空压机，高压浆泵，待正常运转后，向孔内送气、送少量浆液，同时缓缓下沉钻针钻进成孔，直至设计深度10cm处。提升喷浆及成桩待成孔到离设计深度10cm处，将高压泵由低速低压，调整到设计要求压力。为保证桩底有足够的水泥浆量，达到设计深度后应暂时停止提升，原地旋喷10秒，然后按设计提升速度边旋转喷浆边提升，直至桩顶标高为止。机械清洗、移位达到设计要求后将钻机等机具设备移动到新孔位上，重复第一步进行下一孔位的施工。2.3机械设备施工机械设备一览表序号设备名称型 号单 位数 量备 注1全站仪台1轴线测量定位2高压旋喷桩机SJC-2台3旋喷桩施工3水准仪DS3只1标高测量4高压注浆泵GPB-90WD只35灰浆搅拌桶只26灰浆集料斗只67输浆管米3002.4人员组织主要劳动力一览表序 号工 种人 数备 注1班 长12机 工33电 工14机修工15造浆机工66普 工67后 勤3合 计212.5进度计划根据施工进度情况，地道地基加固施工必须在20天内全部完成（2009年5月24日至2009年6月14日），保证下道工序能按时进行。2.6质量控制要点重点控制桩位、桩径、桩长、桩材及桩的完整性等方面进行控制，以保证施工质量，应做好：1）施工用材料的质量检验。水泥的质量应符合有关规范、规程和设计要求，要有合格证和检验报告；质量不合格的产品、材料不得进入施工现场。2）设备安装平稳对正，开孔前须严格检查桩位。3） 钻孔孔位误差不得大于5cm，垂直度偏差不大于1.5%。4）保持引孔孔壁完整，不坍孔，确保高喷管顺利下至孔底。5）旋喷压力要求20Mpa以上，喷射过程中严防喷嘴堵塞。 6）高喷管下井前需在井口试验检查，防止喷嘴堵塞。7）浆液配制必须严格按照设计配比均匀上料，经常检查测定浆液比重，并做好记录。8）高喷作业中，必须注意观察气、浆压力、冒浆量和流量达到设计要求，发现异常，要立即停止提升，查明原因，及时处理。9）分节拆卸高喷管时，动作要快，尽量缩短停机时间。当拆卸注浆管后继续旋喷作业时，该处桩体要有10cm的搭接长度。10）因故停机（卸管或处理故障）后，需将高喷管下放至超过原高喷深度0.10.5m处，重新开机作业，以避免固结体出现断层。11）土层较硬时，应降低提升速度。12）确保固结体强度，冒浆不得回收和利用。13）高喷作业时，各岗位要明确分工，统一指挥，协调一致。14）高喷结束后，要立即清洗管路设施。15）如实填写各种记录资料并及时整理上报。【3】安全保证措施建立安全保证体系、安全领导组织机构、安全保障组织机构，保证上传下达。建立安全保证检查程序、安全制度。1）高压胶管不能超过压力范围使用 使用时弯曲应不小于规定的弯曲半径 防止高压管爆裂伤人。2）高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏力较强，浆液应过滤，使颗粒不大于喷嘴直径，高压泵必须有安全装置，当超过允许泵压后，应能自动停止工作，因故需较长时间中断旋喷时，应及时地用清水冲洗输送浆液系统，以防硬化剂沉淀管路内。 3）操纵钻机人员要有熟练的操作技能，了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能，严禁违章操作。4）加强电气设备等的用电安全，采取有效的接地保护措施，严格按规程操作，所有电气设备必须质量可靠，并有可靠的漏电保护与接地装置。施工中临时电源尽量用电缆，避免临时电源乱拉乱接。5）施工现场采取严格的隔离措施和门岗制度，非施工人员一律不允许进入作业现场。6）按现行国家安全生产管理要求，加强施工要员的安全知识的教育，落实施工人员的劳动保护措施。7）严格遵守施工操作规程和施工工艺要求，严禁违章施工；8)各种机具，如钻机、空压机等均需定期检修、调试，合格后方可投入使用，严禁带病运行。9)做好防爆、防火、防电、防坠工作，如气割、电焊等设备正确安放，钻机操作平台平衡、足够宽等。10)进入施工现场必须配戴安全帽。11）发生送浆管路（喷嘴）堵塞时，应先把高压泵卸压，然后打开钻杆接头，在确认压力卸载后，才能处理喷嘴堵塞。严禁未卸压就用针通喷嘴。【4】文明施工、环境保护措施1）现场做好围护，把施工区域隔离。2）按照文明工地要