1 高压旋喷桩施工作业指导书

高压旋喷桩施工作业指导书 1.适用范围适用于铁路建设高压旋喷桩施工。2.作业准备2.1内业技术准备 作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后从持证上岗。2.2外业技术准备 施工作业层中所涉及到的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。 3.技术要求 3.1旋喷桩采用直径0.6m，水泥采用P.042.5级及以上的普通硅酸盐水泥，水泥掺量应通过实验确定，并不小于40%（重量比），水泥浆水灰比可选1.0。在施工现场取样进行室内配比实验，确定浆液最佳配比。所使用的水泥都应过筛，水泥浆液应严格按照涉及配比制作，制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。在制作水泥浆时，可适当掺入外加剂，如石膏、三乙醇胺、木质素黄酸钙等。如地下水对混凝土有侵蚀性，应按混凝土工程施工技术指南（铁建设2010240号）、铁路混凝土结构耐久性设计规范（TB10005-2010)以及工业技术防腐蚀设计规范（GB50046-2008）等有关规范要求，选用扛腐蚀的水泥及掺合料。当处于L3等严重侵蚀环境时，旋喷桩还需掺入适量的粉煤灰，掺量应通过实验确定。3.2旋喷桩施工前必须进行工艺性试桩（每工点不少于2根），通过实验确定制桩工艺和参数，应使桩体连续、均匀、强度承载力满足设计要求。经过监理单位确认后，方可进行施工。当桩周土为成层土时，应对相对软弱土层增加水泥掺量，当周桩地层较硬时，应进行引孔。3.3桩的布置原则为：直径60cm，桩间距小于等于1m，正方形布置在基础范围（包括出入口及流水板范围）均匀分布，基础纵横向轮廓外，再加一排桩。3.4旋喷桩每边超出涵洞基础外缘的宽度不应小于200cm。3.5旋喷桩施工前，场地应平整，必须清除地上、地下一切障碍物，地表较软时应采取防止施工机械失稳的措施。根据设计要求，将旋喷桩位置用白粉定位，移动旋喷桩机到达指定桩位对中，钻孔位置与设计位置的偏差不得大于50mm，垂直偏差不得超过1%。3.6喷射注浆喷嘴达到设计高程时，即可喷射注浆。注浆管应在前锋水泥浆流出喷头后方可开始提升注浆管，自下而上喷射注浆。注浆管分段搭接的长度不得小于100mm。成桩过程中因故停止，应将注浆管下沉至停浆点一下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过3个小时，应拆卸输浆管路，清洗干净，在原桩位进行补桩。3.7对喷射深层长桩，应针对不同地层土质情况选用合适的喷射参数，以确保桩身均匀密实。3.8在注浆过程中出现压力骤然上升或下降、大量冒浆等异常情况时，应及时停止提升和注浆，以防断桩。3.9旋喷桩施工完成经检测符合要求后，桩顶铺设碎石垫层，碎石垫层执行相应部位的压实标准。3.10垫层内铺设土工格栅时，先铺设0.15m碎石垫层，碾压密实，至上铺设土工格栅，最后再铺设0.35m碎石垫层，土工格栅回折长度不小于2m。碾压密实后施工其上填土。桩顶垫层及土工格栅铺设方式见详图。垫层用碎石应用未分化的干净砾石或轧制碎石而成，级配良好，粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%，最大粒径不宜大于30mm，含泥量不得大于5%，不含植物残体，垃圾等杂质。3.11成桩28天后，应采用双管单动取样器在桩径方向1/4处，桩长范围内垂直钻孔取芯，观察桩体完整性、均匀性，取不同深度的不少于3个试样做无侧限抗压强度检验，按总桩数2抽检且每批次不少于3根，其无侧限抗压强度不小于3.0Mpa。并采用平板荷载实验检验复合地基承载力，按总桩数2抽检且每批次不少于3根，处理后的符合地基承载力应满足各工点图纸中的要求。待桩检测合格后方可开展涵洞结构施工。3.12因出入口洞身基底高程不一致，桩顶高程请施工单位自行调整。3.13旋喷桩施工时的基准点为涵洞的轴线与线路中心的交点，此交点需布一根桩，以此桩为中心向四周按以上要求布设。4.施工程序与工艺流程4.1工艺流程工艺流程见下页流程图。原地面处理测量放样钻进至设计深度钻机就位插入注浆管至设计深度高压喷射注浆喷射结束拔管钻机移位泥浆排泄处理高压旋喷桩工艺流程5.施工要求5.1 施工准备5.1.1测量放样，平整地表，设置回浆池。5.1.2在施工现场根据地质情况分段取样，按设计要求进行室内配比实验，确定浆液配比。5.1.3固化剂的种类和规格应符合设计要求，有产品质量合格证并按照有关规定抽检，严禁使用受潮、结块或失效的固化剂。搅拌浆液用水应符合现行混凝土拌合用水标准（JGJ63)的有关规定。5.1.4施工前应根据地质情况和室内配合比分段进行成桩工艺实验，并经取芯和承载力等检验，确定固化剂掺入比、注浆量、压力、风量、旋转提升速度等工艺参数，分段试桩数量应符合相关规定要求。工艺参数及成桩检验成果报监理确认。5.2施工工艺施工时首先用桩机引孔，再用旋喷机喷射，即先把浆液管下到预定加固范围最深点，然后自下而上进行高压喷射注浆切割土体，将开孔和灌注桩体同时进行，一次成桩，其工作步骤为：5.2.1桩机就位：桩机需平置于牢固坚实的地方，按设计桩位就位，并应保持钻杆垂直，对准孔位中心，水平位置偏差不超过5cm，竖直度控制在1%桩长内。5.2.2成孔钻进至设计深度。5.2.3当注浆管前锋浆液流出喷头后，开始提升注浆管，自下而上喷射注浆。5.2.4钻孔下管：钻孔的目的是将注浆管顺利置入预定位置，在下管过程中，需防止管外泥砂堵塞喷嘴，确保下管顺利，下管过程中同时输送压缩气流，直至注浆喷头下到预定位置（预定加固范围最深点）。5.2.5制浆：本项目旋喷桩喷射注浆材料采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为1:1。5.2.6试管：当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压，检查注浆设备和高压管路安全正常，则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业。5.2.7高压注浆作业：高压射浆自下而上连续进行，注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转和提升速度等参数，应符合操作规程要求。开动高压注浆泵，开始注浆，当注浆压力和电机转速稳定并达到设计参数后，再按设计提升速度开始提升钻杆，边旋转边喷浆边提升。5.2.8喷浆结束与拔管：喷浆由下而上至设计高度后，停止喷浆，拔出喷浆管，喷浆即告结束，把浆液填入注浆孔中，多余的清除掉，但需防止浆液凝固时产生收缩的影响，拔管要及时，不可久留孔中，否则浆液凝固后将难以拔出。5.2.9注浆设备清洗：当喷浆结束后，立即清洗高压泵、输浆管路、注浆管及喷头。5.2.10移位：桩机移至下一桩位，重复进行上述步骤的施工。6.劳动组织6.1劳动力组织方式采用架子队组织模式。6.2施工人员应结合实验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。表6-1 每个作业工地人员配备表序号工种人员工作职责1现场施工负责人1做好施工管理工作，负责劳动力安排2质检员1全面负责施工中的质量3试验人员2负责现场的试验工作4安全员1负责现场的安全工作5材料员1负责现场施工材料供需6测量员2全面负责施工中的测量工作7班组长1负责作业人员的工作安排8机修工1负责排除机械故障和管路的清洗9资料员1负责现场资料收集整理10工人10负责施工作业合计247.材料要求水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量不小于40%（重量比），水泥浆水灰比选用0.651.00之间，在施工现场取样进行室内配合比试验，确定浆液最佳配合比。8.设备机具配置根据施工需要，以安全质量为前提，本着精干、高效的原则，现配备如下施工人员、设备进行试桩施工。表8-1 主要施工机械设备配置表序号设备名称规格单位数量备注1旋喷桩钻机JX50履带型12高压旋喷注浆泵GrB-90D13泥浆泵个14搅拌桶15高压管20mm6储浆桶0.7m个17全站仪莱卡TS06台18水准仪DINI03台19.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1保证项目旋喷桩使用的水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥。水泥经试验检测符合验标及设计要求，水泥浆的水灰比符合设计要求。9.1.2基本项目桩体深度、直径、及竖直度等符合设计要求。检验方法：待桩体达到设计强度后，采用低应变检测桩体的均匀性。9.1.3允许偏差旋喷桩的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。表9-1 旋喷桩的允许偏差表项次检查项目单位允许偏差检查方法和频率1桩距mm100抽查2%2桩径mm不小于设计抽查2%3桩架垂直度1%桩长查施工记录4桩长不小于设计查施工记录5单桩水泥用量符合设计查施工记录6桩体强度MPa不小于设计抽查5%9.2质量检验9.2.1压喷射注浆所用的水泥和外掺剂品种、规格及质量应符合设计要求。检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥和外掺剂，袋装水泥每200t为一批、散装水泥500t为一批，当袋装水泥及外掺剂不足200t或散装水泥不足500t时也按一批计。每批抽样检验1组。检验方法：检查产品质量证明文件及抽样检验。9.2.2浆液应严格按设计配方和试验确定的配合比拌制，制备好的浆液应均匀，不得离析。检验数量：施工单位每根桩施工过程中抽样检验2次。检验方法：观察并用浆液比重计检测浆液密度。9.2.3高压旋喷桩的数量、布桩形式应符合设计。检验数量：施工单位全部检验。检验方法：观察、现场清点。9.2.4高压旋喷桩的长度应符合设计。检验数量：施工单位每根桩检验。检验方法：测量钻杆长度，并在施工中检查是否达到设计深度标志。检查施工纪录。9.2.5高压旋喷桩的完整性、均匀性、无侧限抗压强度应满足设计要求。检验数量：施工单位抽样检验桩总数的2，且不少于3根。检验方法：桩完工后28d，在每根检测桩桩径方向14处、桩长范围内垂直钻孔取芯，观察其完整性、均匀性，拍摄取出芯样的照片，取不同深度的三个试样作无侧限抗压强度试验。钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。9.2.6高压旋喷桩处理后的复合地基承载力应满足设计要求。检验数量：总桩数的2，且每检验批不少于3根。检验方法：平板载荷试验10.安全及环保施工要求10.1安全要求10.1.1 机械设备操作人员（或驾驶员）必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经过专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机（车）操作。10.1.2机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力，谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后上岗作业。10.1.3 机械设备发生故障后及时检修，绝不带故障运行，不违规操作，杜绝机械和车辆事故。10.1.4专业电工持证上岗。电工有权拒绝执行违反电器安全操作规程的工作指令，安全员有权制止违反用电安全的行为，严禁违章指挥和违章作业。10.1.5 施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。各孔用电必须分闸，严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m以上，严禁拖地和埋压土中，电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。10.1.6所有现场施工人员佩带安全帽，特种作业人员佩带专门的防护工具。10.1.7所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗。10.1.8为保证营业线施工安全，试验桩区选