南港铁路路基水泥搅拌桩工艺试桩方案

1、天津南港铁路工程NGSG-1标段 水泥搅拌桩工艺试桩方案目 录 一、编制说明11.1编制依据11.2 编制原则1二、工程概况1三、试桩范围3四、试验目的及方案34.1试验目的34.2试验总体方案4五、施工设备、人员配置45.1施工设备配置45.2施工人员配置5六、工期安排6七、施工准备6八、施工工艺及施工方法78.1施工工艺流程78.2施工方法7九、质量保证措施8十、施工管理保证措施10十一、安全保证措施10十二、环境保护及现场文明施工保证措施11十三、 成桩效果质量检验12十四、试桩总结13附表：浆体喷射搅拌桩施工记录水泥搅拌桩工艺试桩方案一、编制说明1.1编制依据（1）、天津铁路新建南港铁

2、路工程设计文件及现有图纸；（2）、通过现场踏勘、调查、采集、咨询所获取的资料及测量资料；（3）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）；（4）、客货共线铁路路基工程施工技术指南（TZ202-2008）；（5）、铁路路基工程施工质量验收标准（TB10414-2003)；（6）、铁路工程地基处理技术规程(TB10106-2010)。1.2 编制原则充分采用新技术、新工艺、新材料、新设备，以质量为核心，全面加强施工管理，强化质量控制手段，细化工艺标准，加强过程控制，确保实现经济、高效、安全、质量、环保水保、文明施工全面达标。二、工程概况新建南港铁路工程NGSG-1标路基工程，包含正线路基2213.

3、99m、联络线路基1568.31m、改建万家码头站场1个。标段全线位于冲海积平原，地层为第四系全新统冲积层、海积层及上更新统冲积层、海积层，表覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml）杂填土、素填土、填筑土，岩性为淤泥质土、淤泥、黏性土、粉土、砂类土，水位埋藏较浅。路基、桥涵工程设计地基加固方式为CFG桩、高压旋喷桩、水泥搅拌桩、钉形桩。涉及水泥搅拌桩加固路基里程段及相关设计工艺参数见下表：里程软基加固类型加固桩布置方式桩径（m）单根桩长（m）搅拌机型号施工工艺NG改DK31+744.42-NG改DK31+815.85软土地基路堤水泥搅拌桩正三角形布置间距1.2m0.55ZGZ-A两喷四搅WWSL改

4、DK35+420-WWSL改DK35+430软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩等边三角形布置，桩间距1.1m0.513ZGZ-A两喷四搅WWSL改DK35+430-WWSL改DK35+440软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩等边三角形布置，桩间距1.1m0.510ZGZ-A两喷四搅WWSL改DK35+440-WWSL改DK36+000软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩等边三角形布置，桩间距1.1m0.58ZGZ-A两喷四搅WWSL改DK36+000-WWSL改DK36+270.5软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩三角形布置，桩间距1.1m0.58ZGZ-A两喷四搅WWSL改DK36+322.43-WWSL改D

5、K36+471.41软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩三角形布置，桩间距1.1m0.58ZGZ-A两喷四搅WWSL改DK36+514.64-WWSL改DK36+553.00软土地基路堤（浸水）水泥搅拌桩三角形布置，桩间距1.1m0.58ZGZ-A两喷四搅WWL改DK34+297.13-327.13水泥搅拌桩三角形0.510ZGZ-A两喷四搅NG改DK31+525-NG改DK31-575水泥搅拌桩三角形0.55ZGZ-A两喷四搅万家码头站场水泥搅拌桩三角形桩间距1.1 1.2m0.58ZGZ-A两喷四搅 地质情况描述：素填土，黄褐色，软塑流塑，以粉质黏土为主，含植物根系；粉质黏土：黄褐色，软塑，锈斑

6、及螺壳碎屑，夹粉土薄层，；淤泥质粘土：灰褐色，流塑，含贝壳碎屑，夹黑色淤泥团块，夹粉土薄层；淤泥质粉质黏土：灰褐色-黄褐色，流塑，含少量螺壳碎屑及少量锈色斑点，夹粉土薄层及少量黑色淤泥；粉质黏土：灰褐色，软塑-流塑，含贝壳碎屑及黑色斑点，夹粉土薄层及团块；淤泥质粉质黏土：灰褐色，流塑，含少量贝壳碎屑夹粉土薄层；粉土：浅灰色-黄褐色，中密-密实，潮湿，含黑色锈斑及少量螺壳碎片，夹粉质黏土薄层，及少量灰绿色团块。三、试桩范围根据设计和相关规范标准要求，水泥搅拌桩施工需要对每个工点进行试桩。结合我标段实际情况，确定水泥搅拌桩施工试桩范围如下表：水泥搅拌桩试桩工点范围统计表序号工点名称及里程设计桩间距

7、（m）设计桩径（m）设计桩长（m）试桩数量备注1洪泥河线路所（NG改DK31+435-NG改DK31-600）1.30.559根2NG改DK31+600-NG改DK31+815.85软土地基路堤1.20.559根3WWSL改DK35+159.68-WWSL改DK36+553.00软土地基路堤1.10.58139根4WWL改DK34+297.13-WWL改DK34+430软土地基路堤1.10.58109根5JK34+430-JK35+030软土地基路堤1.1、1.20.589根水泥搅拌桩设计采用42.5级的矿渣硅酸盐水泥作为固化剂，掺量为76kg/m。计划在各工点试桩9根，分别采用水泥77kg/

8、m、84kg/m、90kg/m三种配比进行试桩，每种配比各试桩3根。四、试验目的及方案4.1试验目的根据设计要求，水泥搅拌桩施工前进行工艺性试桩，试桩数量9根，每种水泥。水泥搅拌桩试验桩施作的目的主要是检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数，其需确定的相关技术参数如下： 确定灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间。 确定搅拌下沉、提升速度和重复搅拌下沉、提升速度。 确定最佳灰浆稠度（试验水灰比初定为1：0.5，根据试验情况调整）。 根据不同掺入比（77kg/m,84kg/m,90kg/m）确定技术参数。 确定工作压力。 确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据。 检验施工设备及选定的施工工艺。 根

9、据取芯和承载力试验等检验，确定施工掺和比，取得可靠的、符合设计要求的工艺控制数据，以便指导本段水泥搅拌桩大面积施工。4.2试验总体方案试验过程由中铁十二局天津南港铁路指挥部中心试验室指导，北京方达监理工程师监督。成桩质量由项目部委托具有相关检测资质的第三方检测单位进行检测。检测单位相关资质资料在委托完成后上报监理单位。试验方案须经监理单位和建设指挥部审核后，按批准后的方案组织实施试桩，并由监理、设计、业主等单位全程监督和指导。试验过程数据记录收集工作由本项目部现场技术主管负责，并报项目部工程部汇总分析，编制试桩技术报告。五、施工设备、人员配置5.1施工设备配置根据设计要求，本工程选用ZGZ-A

10、型号的深层搅拌桩机及其配套设备进行施工，具体数量如下表：试桩主要设备配备表序号设备名称规格及型号单位数量备注1搅拌桩机ZGZ-A套32拌浆机JB-2台34发电机200KW台15全站仪TCR402/TS06台26水准仪DSZ2台1试桩设备及机具满足施工要求。5.2施工人员配置（1）为圆满完成水泥搅拌桩试桩任务，我项目部设立多向搅拌水泥砂浆桩试桩临时指挥小组，组织机构如下：组 长：闫海军副组长：许望成组 员：鲁小斌、李晋良、胡峰山、丁凯、陈继春、任飞人员分工表序号姓名职务责任范围备注1闫海军项目经理现场的全面指挥2许望成项目总工现场技术全面指挥3丁凯试验主任现场试验数据采集，编制试验总结4胡峰山工

11、程部长现场技术数据采集，编制试验总结5李晋良安质部长现场安全全面盯控6鲁小斌物资设备部长现场材料的及时供应7陈继春计划部长架子队管理8任飞路基工程师现场技术指导监控现场作业人员配置：施工作业人员12人。六、工期安排根据征地拆迁进度情况，各工点在软基处理大规模施工开始前，首先安排进行试桩。七、施工准备 清除地表下各种障碍物（包括表土植被、建筑垃圾、地下管线、电缆等），将施工场地填垫平整。 保证进场临时施工道路畅通，施工用电前期采用发电机，施工用水采取就近原则，经实验室检测合格后方可使用。 组织材料进场，进场水泥必须具备出厂合格证，并经现场取样送试验室复检合格，存放场地要充分满足施工需要，现场布局

12、合理。 根据桩位平面图及主要轴线，用全站仪定位，确定桩位。 测量现场地面标高并确定上层结构物底层标高，已确定水泥搅拌桩桩顶标高，同时应考虑凿除20cm左右桩头的影响。八、施工工艺及施工方法8.1施工工艺流程根据设计要求，水泥搅拌桩施工程序：桩机就位-预搅钻进至设计深度-反转喷浆搅拌提升-重复喷射钻进搅拌-重复搅拌提升-成桩完毕，移位。8.2施工方法测量放线根据已测设的中线和边线并按设计要求布设桩点，每个桩点用石灰标识并插上竹签，竹签上系上红带，每根桩的桩位误差5cm。桩机就位：检查钻杆长度，钻头直径，连接好输浆管路，将桩机定位、对中，调整导向架至垂直，垂直度偏差不宜超过1%，由现场质检人员检查

13、确认无误后开始开机作业，根据设计要求施工采用四搅两喷法施工。喷搅下沉：开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉前必须将喷浆管内的水排清，打开高压注浆泵，正循环钻进，钻进速度控制在0.81.2m/min，下沉过程中，工作电流不大于额定值，当钻进搅拌中遇有阻力较大，钻进太慢，应增加搅拌机自重，然后启动加压装置加压，或边输入浆液边搅拌钻进。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。 喷浆搅拌提升：深层搅拌机下沉到达设计深度，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升，提升速度0.8-1.2m/min，上升至桩头持搅2030s，以保证桩头均匀密实。水泥浆液拌和应均匀，不得有结块；同时浆液不得离析

14、或停滞时间过长，超过2小时应停止使用。水泥搅拌桩桩顶接近设计标高时，搅拌机自地面以下1.0m喷浆、搅拌，提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如发生断浆现象必须复打，复打重叠长度必须大于1.0m。同时在输浆管冲水下沉的部位应略停加强搅拌喷浆，提升出地面时应采用慢速以保证桩头质量，必要时可增加一次喷浆。重复搅拌下沉：搅拌机提升至桩顶以上50cm后关闭灰浆泵，并搅拌下沉至设计深度，确保搅拌均匀。喷浆重复搅拌提升：水泥搅拌机下沉至设计深度后提升并喷浆重复搅拌一直到地面。移位：桩机移至下一桩位，重复进行上述步骤的施工。8.3施工控制重点 严格控制水灰比，对含水量变化较大的土层，要求及时调整水灰比。

15、 钻进、提升时管道工作压力要求控制在0.10.2MPa，喷浆时管道工作压力要求控制在0.40.8MPa。 最后一次喷浆提升宜采用慢速提升，当喷浆口至桩顶标高时，宜停止提升，搅拌1020秒，以保证桩头密实均匀。九、质量保证措施 施工现场事先予以平整，不得回填杂填土或生活垃圾。施工前检验机具性能和施工工艺各项技术参数，并进行实际标定，有关技术参数及时提供现场监理工程师，以作为控制搅拌桩质量的依据。 根据设计要求进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。 搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回

16、转数、提升速度相互匹配，确保加固深度范围内土体的搅拌次数满足规范要求。 施工中始终保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1%，桩位的偏差不大于50mm，成桩直径及桩长满足设计要求。 制备好的浆液不得离析，不得停放时间过长，泵送必须连续。灰浆泵输浆量，灰浆经输浆管到达喷浆口时间以及钻头起吊提升速度按试验标定参数进行。前台操作与后台供浆应密切配合，前台搅拌机喷浆提升的次数和速度与试验桩已标定的施工工艺参数相吻合。后台供浆停机时，及时通知前台以防止断桩和缺浆。使搅拌桩机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。停机后3小时，将输浆管拆下并清洗。喷浆搅拌提升的速度和搅拌

17、次数符合设计及施工工艺要求，喷浆量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。 当搅拌桩桩顶接近设计标高时，应特别注意桩头的施工质量，桩顶1.01.5m范围内增加喷浆搅拌一次。同时搅拌自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时，宜应慢速，当喷浆口至桩顶标高时，宜停止提升，搅拌1020秒，以保证桩头密实均匀。 当输浆管有弯折、外压或漏浆情况时要及时检查、理顺管道，清除外压，发现漏浆点应进行补漏，严重时停机换管。当输浆管道过长，压力损失过大时可将制浆池尽量布置靠近桩位，以缩短送浆管道。当场地条件不具备时，可使用增压泵调压。十、施工管理保证措施 加强质量教育，提高全员质量意识，严格按照国家及地方建委有关文件要求组

18、织施工。开工前由项目总工向全体参加施工人员进行详细的技术交底，使施工人员熟悉本工程设计、质量标准和施工工艺要求。 各班设专职技术人员，检查施工质量，严把每道工序质量关。 施工中严格遵循本方案的成桩工艺及施工程序。 强化工序管理、严格工序控制。十一、安全保证措施 进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业。高空作业人员佩带并系好安全带，穿防滑鞋。施工时严禁嬉戏、打闹。 进入施工现场人员一律佩带上岗证，特殊特种作业人员必须持证上岗。 所有电力线路和用电设备由持证电工安装。由专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。 现场施工用电线路一律采用绝缘导线。移动式线

19、路使用胶皮电缆。使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。地上线路架空设置，以绝缘固定。 现场所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。 各种电气设备、管线作到绝缘可靠、连接牢固，移动电缆避免拖拉，设备安装可靠的接地设施，做到“一机、一闸、一漏保”。 定期进行防火安全检查，及时发现安全隐患并采取有效措施进行处理。 配备充足的照明灯具，确保施工现场有足够的照明，为夜间施工生产和车辆行驶创造条件。十二、环境保护及现场文明施工保证措施 环境保护 现场定期撒水，减少灰尘对周围环境的污染。 严禁在施工现场焚烧有毒、有害、有恶臭气味的物质。 装卸或清理有粉尘的材料时，提前在现场撒水。 严禁向现场周围抛掷垃圾。 噪声控制 加强机械设备的维修保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。 夜间施工时，监督职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音，施工时严禁大声喧哗。 进出施工现场的所有车辆不得鸣号，出现场时不污染道路和环境。 现场文明施工 做好现场施工平面布置的管理。施工现场各种材料及设施按平面图布置，做到整齐美观，保证场区道路畅通。 建立以项目经理为组长的现场文明施工管理小组，建立岗位责任制，制定文明施工规划及奖罚措施。文明施工管理小组每周进行一次全面检查，奖优罚