深层搅拌桩工程施工设计方案.doc

学习好帮手 南昌市沿江北大道快速路工程南昌市沿江北大道快速路工程 英雄大桥 学院五路 英雄大桥 学院五路 深深 层层 搅搅 拌拌 桩桩 施工方案施工方案 编制 审核 批准 中铁三局集团有限公司中铁三局集团有限公司 20152015 年年 5 5 月月 2424 日日 学习好帮手 目 录 第一节第一节 深层搅拌桩概况深层搅拌桩概况 1 1 工程概况 1 2 深层搅拌桩概况 1 第二节第二节 编制依据编制依据 4 第三节第三节 施工准备施工准备 4 1 人员准备 4 2 施工机械准备 5 3 原材料准备 5 4 现场场地布置 6 第四节第四节 施工进度安排施工进度安排 8 第五节第五节 试桩施工试桩施工 8 1 试桩的目的 8 2 试桩的检测 9 第六节第六节 施工方案施工方案 9 1 施工工艺流程图 9 2 深层搅拌桩施工工艺参数表 10 3 平整场地 11 3 测量放样 12 4 深层搅拌桩施工 12 第七节第七节 质量保证措施质量保证措施 15 1 质量检测标准 15 2 质量的检验与评判方法 16 3 质量保证措施 16 学习好帮手 第八节第八节 施工安全措施施工安全措施 18 第九节第九节 环境保护措施环境保护措施 20 学习好帮手 第一节第一节 深层搅拌桩概况深层搅拌桩概况 1 1 工程概况 工程概况 本项目西起英雄大桥 洪都大桥 接现有英雄大桥南岸立交 沿富大有堤布置 东至学院五路 管段里程 K0 000 K11 889 558 全长 11 89km 按城市快速路标准建设 双 向六车道 标准路幅宽度 33 5m 设计速度为 80km h 2 2 深层搅拌桩概况深层搅拌桩概况 本工程沿线路基及构筑物基础落在杂填土层及其他工程性质较 差土层时 对该土层采用深层搅拌桩处理 全线深层搅拌桩处理范 围见下表 深层搅拌桩处理范围表深层搅拌桩处理范围表 项目项目起始桩号起始桩号终止桩号终止桩号长度长度搅拌桩根数搅拌桩根数 K0 000 SK0 000K0 000 SK0 000SK0 120SK0 120230230 SK0 280SK0 280SK0 500SK0 500220220 SK0 920SK0 920SK1 110SK1 110190190 SK2 665SK2 665SK2 860SK2 860195195 GAK0 150GAK0 150GAK0 478GAK0 478328328 2098020980 K0 750K0 750 丹霞路箱涵桥丹霞路箱涵桥 909014501450 SK4 900SK4 900SK5 280SK5 280380380 SK5 310SK5 310SK5 620SK5 620310310 K8 460K8 460K8 940K8 940480480 K9 250K9 250K9 660K9 660410410 K10 320K10 320K10 680K10 680360360 3609736097 深层搅拌桩深层搅拌桩 地基加固地基加固 K9 431 675K9 431 675 箱涵桥箱涵桥 939312441244 学习好帮手 本方案以 K9 431 675 箱涵桥处深层搅拌桩施工方案为例介绍深 层搅拌桩施工工艺 其他路段深层搅拌桩参照施工 K9 431 675 箱涵桥采用 2 净 13 55m 两跨钢筋砼箱涵桥形式 K9 431 675 箱涵桥下地基存在大量粉质粘土及中砂 其承载力较弱 工程性质较差 不能满足箱涵桥对 其承载力的要求 箱涵桥处工程 地质剖面见下图 现对其进行深层搅拌桩处理 箱涵桥处工程地质剖面图箱涵桥处工程地质剖面图 K9 431 675 箱涵桥地基处深层搅拌桩为等边三角形布置 桩径 0 7m 间距为 1 5m 桩长为 7 5m 深层搅拌桩处理范围为箱涵桥底 板对应地基处向外 1 排桩 深层搅拌桩合计数量 1244 根 共 9330 米 学习好帮手 K9 431 675K9 431 675 箱涵桥深层搅拌桩处理范围示意图箱涵桥深层搅拌桩处理范围示意图 需保证深层搅拌桩桩底进入粉质粘土或中砂层 2 米 采用 32 5 级普通硅酸盐水泥 设计水泥用量为加固土体质量的 14 水塘部 分为 15 水灰比为 0 5 可根据现场实际土质添加早强 缓凝 减水等外加剂 处理后要求复合地基承载力容许值 fa 150KPa 单桩竖向承载力特征值 Ra 220KN K9 431 675 箱涵桥深层搅拌桩设计桩顶标高为 17 25m 设计桩 底标高为 9 75m 箱涵桥北侧桩位于富大有堤坡面上 整体地势较 低 标高为 15 98m 17 613m 箱涵桥中部桩及南侧桩位于鱼尾广场 上 整体地势较高 标高为 21 71m 22 9m 施工前需将场地整平为 同一标高 形成同一工作面后施工 学习好帮手 K9 431 675K9 431 675 箱涵桥地形原貌图箱涵桥地形原貌图 第二节第二节 编制依据编制依据 1 南昌市沿江北大道快速路工程施工现场勘查资料 2 南昌市沿江北大道快速路工程岩土工程勘察报告 3 南昌市沿江北大道快速路工程施工图设计 4 南昌市沿江北大道快速路工程业主 监理相关要求 5 国家现有的有关验收规范 质量检验评定标准和技术标准 建筑地基处理技术规范 JGJ 79 2012 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB 50202 2002 公路工程施工安全技术规程 JTJ 076 95 第三节第三节 施工准备施工准备 1 1 人员准备人员准备 现场负责 1 人 技术负责 1 人 测量员 2 人 试验员 1 人 质 检员 1 人 施工员 1 人 作业人员 8 人 每台班组水泥搅拌机械由 4 人组成 学习好帮手 班长 1 名 负责水泥搅拌桩施工指挥 协调各工序的操作联 系 司机 1 名 按照班长发出的信号 正确操控钻机钻进 提升 喷浆 停浆等 观察和检查钻机运转情况 做好维修保养机械工作 拌浆工 1 名 按实际配合比配置制配水泥浆 并将水泥浆倒 入储料罐内 供料工 1 名 负责搬运水泥及外加剂 负责散装水泥及外加 剂的称量 2 2 施工机械准备 施工机械准备 序号序号设备名称设备名称 性能型性能型 号号 单位单位数量数量 1 1 汽车吊汽车吊 25t25t 台台 1 1 2 2 深层搅拌机深层搅拌机 SJB 2SJB 2 台台 2 2 3 3 压浆机压浆机 BW 1BW 1 台台 1 1 4 4 水泥电脑喷灌自动记录仪水泥电脑喷灌自动记录仪 BJ A5BJ A5 台台 1 1 5 5 灰浆搅拌机械灰浆搅拌机械套套 1 1 6 6 发电机组发电机组 200kw200kw 台台 1 1 7 7 水泵及水管水泵及水管 10cm10cm 套套 2 2 8 8 筒仓筒仓 80t80t 个个 2 2 3 3 原材料准备 原材料准备 3 1 进场水泥强度等级为 PO32 5 普通硅酸盐水泥 进场前对 生产进行考察 了解 材料应符合设计要求与技术规范的标准 供 应量应能满足施工进度 3 2 对进场水泥批次 数量 出厂日期 检验批复文件的编号 现场存放地点以及相应所使用的施工路段的原材料台账制度 学习好帮手 3 3 水泥必须在水泥罐中存放 并建立水泥用量台账 水泥罐 应选择在靠近箱涵桥施工且运输方便的位置 水泥罐需浇筑钢筋混 凝土基础 并用膨胀螺栓固定 保障安全稳固 防止出现侧翻等事 故 3 4 建立桩基施工台账 并随时检查及时签证 统计数据用以 对实际用量进行总量宏观控制 4 4 现场场地布置 现场场地布置 现场场地布置如图所示布置 施工用水就近从水塘 赣江中抽 取 因业主单位目前未交付施工用电变压器 前期施工用电从罗伊 尔游艇厂公司变压器借用 所用电线电箱设置需严格遵守有关安全 规范 在箱涵桥四周设置施工便道 施工车辆由此便道驶入施工区域 根据施工需要设置 80t 水泥筒仓 2 个 布置于箱涵桥南侧 水泥筒 仓基础需提前浇筑 内设钢筋 筒仓预埋件 筒仓四周设置缆风绳 保证水泥筒仓安全牢靠 学习好帮手 施工场地布置图施工场地布置图 学习好帮手 第四节第四节 施工进度安排施工进度安排 K9 431 675 箱涵桥处深层搅拌桩总根数为 1244 根 总长为 9330m 根据现场情况 拟采用 2 台单轴水泥搅拌桩机 按每日 24 小时工作 每台桩机每天完成 280 336 延米桩工程量 考虑到试桩 时间 计划完成时间 2015 年 6 月 10 日 2015 年 7 月 10 日 第五节第五节 试桩施工试桩施工 1 1 试桩的目的 试桩的目的 考虑到试验室与施工现场不同的地质情况 而进行现场工艺性 试桩 以验证室内配合比和设计参数 确定主要施工工艺指标 项目部根据要求计划施工 3 根试桩 通过试桩施工 要求能够 掌握下钻 提升的困难程度 确定钻头进入粉质粘土层或中砂层电 流变化程度 确定水泥浆液密度 确定合适的输浆泵的输浆量 掌 握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间 搅拌桩机提升速度 复 搅下沉 复搅提升速度等施工参数 指导下步大面积施工 试桩要求满足设计水泥浆喷入量的各种技术参数 1 钻进速度 V 1 0 m min 2 平均提升速度 喷浆时 Vp 0 5m min 复搅时 Vp 0 8m min 3 搅拌速度 V 30 50 r min 4 喷浆时泵内泵送能力 16 20L min 并按机械类型及管道 长度调整 施工过程以压力表为参照 严格控制每分钟压浆量 施工过程中根据现场情况可对上述参数做适当的调整 达到适 合本段地质情况的施工技术参数 学习好帮手 2 2 试桩的检测 试桩的检测 成桩七天后 申报业主 监理 对工艺性试桩进行质量检测 应进行开挖 取芯 标准贯入试验 室内试验检查 检查频率为 100 观测桩体成型情况及搅拌均匀程度 7d 桩身无侧限抗压强度 不小于设计值 检测合格后进行大面积施工 第六节第六节 施工方案施工方案 1 1 施工工艺流程图 施工工艺流程图 停止喷浆 复搅下沉 提升喷浆 供料是否正常 停止喷浆 移机 加固结束 是否继续 是 是 否 否 清表 回填 压实平整 放样 测原地面标高 储料 深层搅拌机就位对中 预搅下沉 提升喷浆 供料是否正常 学习好帮手 2 2 深层搅拌桩施工工艺参数表 深层搅拌桩施工工艺参数表 项目项目单位单位规范及设计要求参数规范及设计要求参数 设计桩顶标高设计桩顶标高 m m17 2517 25 设计桩底标高设计桩底标高 m m9 759 75 学习好帮手 钻进速度钻进速度 m minm min 1 0 1 0 喷浆时提升速度喷浆时提升速度 m minm min 0 5 0 5 复搅时钻进速度复搅时钻进速度 m minm min 0 8 0 8 搅拌速度搅拌速度 r r minmin 3030 5050 喷浆时泵内泵送能力喷浆时泵内泵送能力 L L minmin 1616 2020 孔位偏差孔位偏差 cmcm 5 5 设计水泥用量为设计水泥用量为 加固土体质量的加固土体质量的 14 14 水塘 水塘 部分为部分为 15 15 水灰比水灰比 0 50 5 每根桩水泥浆用量每根桩水泥浆用量 L L598598 3 3 平整场地 平整场地 根据现场实际情况 箱涵桥北侧位于富大有堤坡面上 原状土 标高为 15 980m 17 613m 先施工抗拔桩 需回填土 1 2m 2 8m 将场地整平至统一高度 18 8m 满足抗拔桩及深层搅拌桩施工对施 工平台高度的要求 回填范围为箱涵底板边线向外 15m 回填土需 使用工程性能较好的素土 不得回填杂填土 将回填土整平压实后 形成工作平台 箱涵桥南侧位于鱼尾广场上 原状土标高为 21 71m 22 9m 为 方便施工 需将地势高处挖除 整平至与北侧同为 18 8m 形成工 作平台 开挖范围为箱涵底板边线向外 5m 为防止基坑坍塌 开挖 边坡需按照 1 1 的比例放坡 边坡应注意防止坍塌 学习好帮手 箱涵桥填挖横断面示意图箱涵桥填挖横断面示意图 3 3 测量放样 测量放样 按图纸设计放出深层搅拌桩施工区域 深层搅拌桩处理范围为 箱涵桥底板对应地基向外 1 排桩 根据用全站仪放出控制点的桩位 并编号 编号为线路方向横向为列 纵向为排 进行编号 根据控 制点的桩位用钢尺放出每棵桩的中心位置 桩位插竹签 撒白灰 深层搅拌桩桩位布置图深层搅拌桩桩位布置图 4 4 深层搅拌桩施工 深层搅拌桩施工 4 1 钻机就位 将搅拌机移至指定桩位 使起吊保持水平 钻 头垂直对准桩位 偏差不大于 5cm 调整搅拌机平整度 采用水平 尺调整机身的水平度 用锤球校正钻杆的垂直度 垂直度偏差不得 学习好帮手 大与 1 4 2 浆液配制 按 0 5 的水灰比制备水泥浆 水的用量通过核 准的定量容器进行控制 水泥及外加剂通过标定后的计量设备控制 注意水泥浆搅拌时间不小于 3 分钟 浆液拌和均匀后才能进入集料 斗 进入集料斗时应加筛过滤 防止喷浆时堵塞喷浆口 造成泵体 的损坏 泵送浆液前管路应保持湿润 以利输浆 集料斗内必须不 停搅拌以保证浆液不离析 每根桩水泥浆用量估算 Q R2 L 土 A 水泥 R2 L 土 A E 水 其中 Q 水泥浆液用量 m3 R 桩半径 m L 桩长 m 土 粉质粘土密度 A 设计掺灰量 水泥 水泥密度 E 水灰比 水 水密度 例 桩半径 0 35m 桩长 7 5m 桩间距 1 5m 粉质粘土密度 1 8t m 设计掺灰量 14 水泥密度 3 1t m 水灰比 0 5 水密 度 1t m Q 3 14 0 1225 7 5 1 8 14 3 1 3 14 0 1225 7 5 1 8 14 0 5 1 1000 598L 4 3 预搅下沉 搅拌头运转正常后放起重钢绳 搅拌杆沿导向 架切土徐徐下沉 下沉速度不大于 1 0m min 钻到设计深度后 开 动灰浆泵 并根据试桩结果调整灰浆泵压力档次 并连续喷入水泥浆 液 保证灰浆量满足要求 4 4 喷浆提升 当搅拌头达到了设计深度 将搅拌头反转 同 学习好帮手 时喷浆 浆液从喷嘴喷出 时应具有一定的压力 一般不应小于 10Mpa 在原地搅拌喷浆 30s 后慢速提升搅拌 喷浆量 35 40L m 之 间 严格控制搅拌提升速度 不大于 0 5m min 边喷浆边搅拌边 提升 施工时应特别注意桩头的施工质量 搅拌机喷浆口提升至桩 顶标高 50cm 以上时 宜停止提升 搅拌数秒 使水泥浆与土体充分 拌和 以保证桩头均匀密实 直至地面以下 0 3m 如局部位置存在 喷浆不足的情况时 应在复搅的工程中进行补浆且重叠 1m 的桩长 4 5 重复搅拌下沉 为使搅拌更趋均匀 再次边搅拌边下沉 直至设计深度 4 6 重复搅拌提升 再次从设计深度边搅拌边喷浆边提升 直 至提出地面 桩柱制成 当复搅发生空洞或意外事故 如停电 灰管堵塞等 影响桩身 质量 钻具提升后应立即回填素土 在 12 个小时内进行重新喷浆复 搅 搭接长度不小于 1 0m 4 7 成桩后 在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料 严 禁移机后补打资料 成桩资料打印必须有旁站监理监督 打印完成 后交旁站监理现场及时签认 4 8 洗管 移位 深层搅拌机施工完一根桩后 向集料斗中注 入清水 用灰浆泵送水清洗管路和搅拌头 并移位至下一桩位 4 9 移动搅拌机重复上述工序依次逐桩喷搅 制桩 4 10 搅拌桩施工顺序图 学习好帮手 对准桩位 预搅下沉 喷浆搅拌提升 重复搅拌下沉 重复喷浆搅拌提升 桩柱制成 第七节第七节质量保证措施质量保证措施 1 1 质量检测标准 质量检测标准 深层搅拌桩应满足 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB 50202 2002 及相关设计要求 许偏差或允许值许偏差或允许值项项 目目 序序 号号 检查项目检查项目 单位单位数值数值 检查方法检查方法 1水泥及外掺剂质量水泥及外掺剂质量设计要求设计要求查产品合格证书或抽样送检查产品合格证书或抽样送检 2水泥用量水泥用量参数指标参数指标查看流量计查看流量计 3桩体强度桩体强度设计强度设计强度按规定办法按规定办法 主主 控控 项项 目目4地基承载力地基承载力设计要求设计要求按规定办法按规定办法 1机头提升速度机头提升速度m min 0 5 量机头上升距离及时间量机头上升距离及时间 2桩底标高桩底标高mm 200 测机头深度测机头深度 一一 般般 项项 目目 3桩顶标高桩顶标高mm 100 50 水准仪 最上部水准仪 最上部 500mm 不计不计 入 入 学习好帮手 4桩位偏差桩位偏差mm 50用钢尺量用钢尺量 5桩径桩径 0 04D用钢尺量 用钢尺量 D 为桩径为桩径 6垂直度垂直度 1 5 经纬仪经纬仪 7搭接搭接mm 200用钢尺量用钢尺量 2 2 质量的检验与评判方法 质量的检验与评判方法 深层搅拌桩加固效果检验在竣工后进行 对桩位 尺寸 无侧 限抗压强度 复合地基承载力等采用取芯 开挖等方法进行检验 成桩后 3 天 可用轻型动力触探检查每米桩身的均匀性 检验 数量为施工总桩数的 1 且不少于 3 根 成桩 7 天后 采用浅部开挖桩头 深度宜超过停浆面下 0 5m 目测检查搅拌的均匀性 量测成桩直径 检查量为总桩数的 5 成桩 28 天后进行单桩静载荷试验以及复合地基荷载试验检验承 载力 单桩竖向承载力特征值为 220KN 复合地基承载力不小于 150kPa 抽检率为桩数的 1 且每一工点不少于 3 处 成桩 28 天后用双管单动取样器钻全桩取芯样作无侧限抗压强度 试验 取芯从桩顶下 1 0m 开始 每 2 0m 取芯检测 检测桩身无侧 限抗压强度 桩长 0 12m 范围内无侧限抗压强度不小于 1 2MPa 抽检率为桩数的 0 2 且每一工点不少于 3 处 3 3 质量保证措施 质量保证措施 3 1 组织保证措施 成立以项目总工程师为首技术人员参加的深层搅拌桩工程领导 小组 成员由质检工程师 技术人员及作业班组技术骨干组成 施 工作业人员经培训后上岗 施工中 质检工程师与技术人员认真检 查与指导每道工序作业 使每个作业班组的技术骨干都能正确带领 作业人员严格按照作业指导书进行操作 凡检查验收不合格者 立 即纠正 每道工作完成后 先由主管技术人员及质检工程师检查 学习好帮手 再报请监理工程师验收签认后 才准进入下道工序 关键部位施工 时 小组成员要跟班现场指导检查 深层搅拌桩施工时严格按照 建筑地基处理技术规范 中有关 规定进行施工 过程中应做好施工原始记录 记录内容应包括 3 1 1 施工桩号 施工日期 天气情况 3 1 2 喷浆深度 停浆标高 3 1 3 灰浆泵压力 管道压力 3 1 4 钻机转速 3 1 5 钻进速度 提升速度 3 1 6 浆液流量 3 1 7 每米喷浆量和外掺剂用量 3 1 8 复搅深度 3 2 技术保证措施 深层搅拌桩是软基处理的关键部位 施工质量的好坏直接影响 到路基及上层结构物的施工质量 施工中技术保证措施如下 3 2 1 施工中应控制好深层搅拌机提升速度均匀连续 它是控制 注浆量 搅拌均匀程度 保证加固效果的关键 规定第一次喷浆搅 拌提升至桩顶时 贮料罐中水泥浆应正好排空 如有剩余应在工序 重复搅拌提升中喷完 且应根据所剩多少 尽量喷在靠近桩顶附近 的桩段 3 2 2 严格控制喷浆标高和停浆标高 不得中断喷浆 确保桩体 长度 严格在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业 3 2 3 施工中发现喷浆量不足 实行整桩复打 复打的喷浆量乃 应不小于设计用量 3 2 4 浆液的制备应配备应配备比重仪 以确保浆液的质量 3 2 5 普通硅酸盐水泥应确保质量 严禁使用过期 受潮 结块 变性的劣质水泥 3 2 6 钻身施工时 应采用低 中速档钻进 或提升 切勿采 学习好帮手 用高速档快速钻进 或快速提升 3 2 7 每台班加固完毕必须立即将贮料罐 灰浆泵 深层搅拌机 及相关的管道用清水冲洗干净 3 3 施工中存在的质量问题及处理措施如下 3 3 1 搅拌下沉困难 电流值偏高 造成原因 电压偏低 土质硬 阻力太大 遇到大石块 树根 等 防治措施 调升电压 适量加水 开挖排除 3 3 2 软管堵塞 造成原因 软管内有水泥结块 遇到厚沙层 防治措施 拆洗软管 提升钻杆再打 或全部提升完钻杆后再 打 3 3 3 喷灰提升未到设计顶面高程 灰已喷完 造成原因 电子秤不准 胶管漏浆 灰量不足 防治措施 修复电子秤 检查胶管 修复 重新核定灰量 3 3 4 接近设计高度时 下沉困难 造成原因 遇到粘土 石块等障碍物 防治措施 提高电流达 80A 仍无效果 可提升喷浆并做好记 录 第八节第八节 施工安全措施施工安全措施 1 深化安全教育 强化安全意识 牢记 安全第一 的宗旨 施工人员上岗前进行安全教育和技术培训并持证上岗 2 推行安全标准化工地建设 抓好现场管理 搞好文明施工 易燃易爆品妥善保管 工程材料合理堆放 各种交通 施工信号标 识完备 风水管路 供电线路安装 架设正确 施工现场紧张有序 施工工序有条不紊 学习好帮手 3 加强班组建设 配好班组长 安全员 执行 三工 三检 和 周一 安全活动 集思广益 发现问题 找出隐患 及时解决 杜绝 三违 把事故消灭在萌芽状态 4 认真实施标准化作业 严格按安全操作规程进行施工 严肃 劳动纪律 杜绝违章指挥与违章操作 保证防护设施的投入 使安 全生产建立在管理科学 技术先进 防护可靠的基础上 5 对全体施工人员要进行防火教育 培训一批义务消防人员 严禁野外用火 用火地区要采取一定隔离防护措施 生活区及施工 现场配备足够的消防设备 消除一切可能造成火灾 爆炸事故的根 源和隐患 严格控制易燃 易爆物和助燃物的贮量 6 现场的各种机械设备都有完整 有效的安全防护保险装置 机械运动部分有防护罩 并做到一机一闸一漏电开关 凡发现不正 常情况 如需维修机械 排除障碍 加油等 做到停机 拉闸 加 锁 严禁在运转中检修 严禁带病作业 7 各种电气设备 线路 电动工具等 绝缘要良好 接 三相 五线 制 采用重复接地 现场电气设备和线路的安装 由持有操 作证的电工负责安装 严禁电线拖地使用 手持电动工具的安全防 护有效 齐全 电源线无破损 振捣器使用前 检查电动机 电缆 是否绝缘良好 传动装置是否正常 软管有无破损等 8 汽车吊在起重吊装前 按规定检查 双保险 四限位 等装置是否齐