2014006高压旋喷桩第二次试桩方案.doc

CB01 施工技术方案申报表（中原水利水电标2014技案006号）合同名称：沙颍河周口至漯河段航运开发工程大路李航运枢纽施工一标段 合同编号：SYH004 致：河南卓越工程管理有限公司大路李枢纽水闸项目监理部我方今提交沙颍河周口至漯河段航运开发工程大路李枢纽施工一标段工程的： 高压旋喷桩试桩方案 请贵方审批 承 包 人：河南省中原水利水电工程集团有限公司 沙颍河周口至漯河段航运开发工程 大路李枢纽施工一标项目经理部 项目经理： 日 期： 年 月 日监理机构将另行签发审批意见。 监理机构：河南卓越工程管理有限公司 大路李枢纽水闸项目监理部 签 收 人： 日 期： 年 月 日说明：本表一式 3 份，由承包人填写，监理机构审核后，随同审批意见承包人、监理机构、发包人各1份。 沙颍河周口至漯河段航运开发工程大路李航运枢纽施工一标高压旋喷桩试桩方案 河南省中原水利水电工程集团有限公司沙颍河周口至漯河段航运开发工程 大路李枢纽施工一标项目经理部2014年7月1日一、概况：1、工程概况：大路李枢纽泄水闸闸室、岸墙及翼墙段软土地基采用旋喷桩加固，桩径80cm，桩间距1.72.0m，桩长15.016.0m，按正方形布置，共计1708根，26808米。2、地质资料：素填土：浅灰、黄灰色，湿，稍密、中密，以粉质粘土、粉土为主，含铁锰氧化物和植物根系等，层厚1.0010.0m，平均层厚3.84m，层底标高48.6654.15m。粉质粘土（Q4 al）：棕褐、黄灰色，饱和，软塑、可塑，含零星的钙质结核、铁锰结核及其氧化物、贝壳碎片等，干强度低，摇振反应慢，切面无光泽，韧性低。主要分布在河两岸及河床以下，局部缺失，层厚0.5012.70m，平均层厚6.64m，层底标高41.2245.07m。粉土（Q2 al）：黄灰色，饱和，中密，夹粉质粘土薄层，含钙质结核、贝壳碎片等，干强度低，摇振反应弱，切面无光泽，韧性低。分布在整个场区，层厚1.007.90m，平均层厚4.03m，层底标高36.3841.03m。粉细砂（Q3 al+pl）：褐黄色，饱和，密实，局部中密。矿物成份以石英、长石为主、云母次之。场区内均有分布，层厚2.507.20m，平均层厚5.09m，层底标高32.5636.98m。 粉质粘土（Q3 al）：棕红色，饱和，硬塑，夹粉土薄层，含钙质结核、铁锰质结核、贝壳碎片等，干强度中等，摇振反应无，切面较光滑，韧性中等。分布在整个场区，层厚1.906.60m，平均层厚4.88m，层底标高27.4931.17m。粉土（Q3 al+pl）：黄色，湿，密实，夹粉质粘土、粘土薄层，砂性较重，接近粉砂，含少量的钙质结核、云母碎片、贝壳碎片等，干强度低，摇振反应弱，切面无光泽，韧性低。分布在整个场区，层厚2.406.00m，平均层厚4.00m，层底标高23.4127.74m。 二、设计参数：旋喷桩采用双管法成桩，单桩竖向承载力特征值不应小于746kN，A、C区复合地基承载力特征值不低于230kpa，B区复合地基承载力特征值不低于290kpa，D区复合地基承载力特征值不低于270kpa，旋喷桩桩身28d立方体平均抗压强度不小于4.5Mpa。试桩前需做室内配比试验，以确定满足设计要求的最佳水灰比、水泥掺入量、掺量和试块的抗压强度，一般要求试块标准养护28天立方体无侧限抗压强度不小于4.5MPa。配制的灰浆应流动性好、便于泵送、喷射。水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，通过0.08mm方孔筛余量5%，每批次进场水泥必须有生产厂家产品合格证，并根据规定进行抽查检验。水泥浆水灰比为1：1，水泥浆密度为1.52 g/cm3，散失系数按1.1倍计算。(1) 高压喷射注浆法所用灌浆材料，主要是水泥和水，必要时加入少量外加剂。 (2) 高压喷射注浆所采用的水泥品种和标号，应符合设计要求。(3) 注浆所用水泥应符合普通硅酸盐水泥GB175 2007中的规定。(4) 高压喷射注浆用水泥必须符合质量标准，应严格防潮和缩短存放时间，施工过程中应抽样检查，不得使用过期的和受潮结块的水泥。(5) 搅拌水泥浆所用的水，应符合混凝土拌合用水标准JGJ 6389的规定。三、试桩方案：1、工艺参数的确定根据不同水泥浆配比及不同压力进行试桩试验，本次试桩根数9根，试验桩长16米，主要通过改变喷浆压力和提升速度控制注浆量，试验桩间距按2米，具体工艺参数如下：第一组试验桩（编号520#、533#、546#） 水灰比1:1，每延米旋喷桩水泥用量350Kg，喷射压力30Mpa ，空气压力0.7 Mpa，提升速度20cm/min22cm/min，旋转速度57r/min。第二组试验桩（编号624#、611#、598#、585#、572#、559#） 水灰比1:1，每延米旋喷桩水泥用量350Kg，喷射压力33Mpa ，空气压力0.7 Mpa，提升速度20cm/min22cm/min，旋转速度57r/min。2.施工方法及施工工艺2.1施工方法采用双管旋喷法施工，施工工艺流程为：施工准备测量定位机具就位钻孔至设计标高旋喷开始提升旋喷注浆、喷气旋喷结束成桩。 旋喷桩施工工艺流程图2.2施工工艺2.2.1场地平整 先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的一切障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实，并做好排浆沟。2.2.2测量定位 首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出试验区域的控制桩，然后使用钢卷尺和麻线根据桩距传递放出旋喷桩的桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。2.2.3桩机就位人力缓慢移动至施工部位，由专人指挥，用水平尺和定位测锤校准桩机，使桩机水平，导向架和钻杆应与地面垂直，倾斜率小于1.5%。对不符和垂直度要求的钻杆进行调整，直到钻杆的垂直度达到要求。为了保证桩位准确，必须使用定位卡，桩位对中误差不大于5cm。2.2.4贯入注浆管采用双管旋喷法施工，在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，高压水喷嘴边射水、边插管，水压力0.51.0MPa，至设计标高后停止钻进。2.2.5浆液配置高压旋喷桩的浆液，采用P.O42.5普通硅酸盐水泥配制，水泥浆液配制严格按试验室提供的水灰比1:1，水泥浆比重1.52。搅拌灰浆时，先加水，然后加水泥，每次灰浆搅拌时间不得少于2分钟，水泥浆应在使用前一小时制备，浆液在灰浆拌和机中要不断搅拌，直到喷浆前。喷浆时，水泥浆从灰浆拌和机倒入集料斗时，过滤筛，把水泥硬块剔出。水泥浆通过胶管送到旋转振动钻机的喷管内，最后射出。每根桩水泥浆用量估算：Q=R2*H（1+B）其中：Q旋喷浆液用量（m3） R桩体半径（m） H桩长（m） B损失系数，选0.10.22.2.6喷射注浆在插入旋喷管前先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。各部位密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物，并做高压水射水试验，合格后方可喷射浆液。旋喷作业系统的各项工艺参数都必须按照预先设定的要求加以控制，并随时做好关于旋喷时间、用浆量，冒浆情况、压力变化等的记录。喷射时，先应达到预定的喷射压力2040Mpa，喷浆旋转60秒，水泥浆与桩端土充分搅拌后，再边喷浆边反向匀速旋转提升注浆管，提升速度为2022cm/min，直至距桩顶1米时，放慢搅拌速度和提升速度。保证桩顶密实均匀。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即检查排除故障，重新开始喷射注浆的孔段与前段搭接不小于1m，防止固结体脱节。为防止浆管扭断，钻杆的旋转和提升必须连续不断；当注浆管不能一次提升完成而需分次拆卸时，拆卸动作要快，卸管后继续喷射的搭接长度不得小于10cm，并且搅拌时间超过2小时的水泥浆液不得使用。施工过程中控制冒浆量小于注浆量的20%，超过20%或完全不冒浆时查明原因，采取相应措施。为保证桩顶质量，旋喷时，实际停浆面高于设计桩顶标高0.51m。2.2.7冲洗：旋喷施工完毕，迅速拔出注浆管，并用清水把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把注浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排出。2.2.8.桩机移位待旋喷桩机注浆管全部提出地面后，先关闭电机，然后将桩机移至新的桩位。重复以上操作，进行下一根桩的施工。3.质量控制及注意事项3.1水泥浆液配制严格按试验室提供的配合比进行并随时检查水泥浆比重。3.2对现场计量设备要提前进行标定，确保计量准确。3.3严格水泥用量控制,设专责旁站员对每根桩的水泥用量进行跟踪监督记录。3.4严格按设定的喷浆压力和提升速度作业，确保桩径达到设计要求。3.5对钻杆进行编号，确保桩长符合设计。3.6施工前，要求检查旋喷管的高压水与空气喷射情况，各部位密封圈是否封闭，合格后方可喷射浆液。3.7喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查排除故障。3.8旋喷过程中，冒浆量控制在10%20%之间，超过20%或完全不冒浆时查明原因，采取相应措施。3.9高压喷射注浆完毕后，应迅速拔出喷射管。3.10 施工中做好泥浆处理，及时将泥浆运出。3.11相邻两桩施工时间间隔不小于48h。3.12对需要扩大加固范围或提高强度的部分采取复喷的措施，并使实际桩顶标高高于设计标高0.51.0m。4.安全保证措施4.1试桩前,先对作业范围地上和地下管线进行探明,确认安全无误后方可开钻。4.2机械操作员等特殊工种人员必须经专门培训，经考试合格取得操作证，方可上岗作业。4.3高压旋喷桩等在进行作业时，严格按照机械技术操作规程进行作业；做到管理人员不违章指挥，作业人员不违章操作。4.4施工用电实行“三相五线制”和一机一闸一漏一保护的制度，并符合有关施工用电的规章制度。4.5钻机作业中，电缆应有专人负责收放；如遇停电，应将各控制器放置零位，切断电源；如遇卡钻，应立即切断电源，停止下钻，未查明原因前，不得强行启动；严禁用手清除钻杆上的泥土，发现紧固螺栓松动时，应立即停机重新