水泥搅拌桩施工作业指导书

1、水泥搅拌桩作业指导书1. 适用范围#工程项目部。2. 编制依据（1）#工程委托代建合同；（2）#工程初步设计报告；（3）#枢纽工程施工图纸；（4）#枢纽工程地勘图纸；（5）建筑地基处理技术规范JGJ792012；（6）建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002;（7）#节制闸枢纽水泥搅拌桩试桩总结报告。3. 作业准备3.1工程概况（1）工程概况#枢纽工程闸址位于#工程渠首下游，主要建筑物由12孔孔口宽度10m的节制闸，300t级船闸和480m长土坝组成。节制闸为开敞式水闸，设计流量2200m3/s。船闸由闸首、闸室和上下游引航道组成。本河段为级航道，最大设计船舶吨位为300t。节

2、制闸室建基面高程为-0.40m，基本位于第3层中，土质为淤泥质重中粉质壤土，局部夹薄层细砂。地基土层较软弱，承载力不足，因此设计采用水泥搅拌桩对节制闸闸室、左岸翼墙及挡水坝、上、下游岸墙基础进行复合地基处理。船闸上、下闸首底板建基面高程分别为-0.9和-2.90m，船闸、3#、4#翼墙底板下第层粉质粘土厚度在3.5m左右，下闸首的东北角处该层尖灭，底板下有厚度3m左右的淤泥质粉质壤土，船闸上游引航道底板基本坐落于2层层砂层壤和3层淤泥质粉质壤土，船闸下游引航道底板为3层淤泥质粉质壤土，土质松软，以上结构物基础同样采用水泥搅拌桩复合地基进行处理。（2）设计要求1）水泥搅拌桩直径50cm，桩长8m

3、。2）防渗采用单排水泥土搅拌桩，布置于闸上游侧，桩顶与闸室底板连接。3）水泥搅拌桩单桩竖向承载力特征值不小于100kN，船闸上、下闸首基底复合地基承载力特征值不小于230kPa，水闸基底复合地基承载力特征值不小于170kPa，空箱扶壁翼墙基底复合地基承载力特征值不小于260kPa，其余部分基底复合地基承载力特征值不小于150kPa。4）水泥土搅拌桩为干法施工单搅头水泥搅拌桩，施工要求参照建筑地基处理技术规范(JGJ79-2012)执行。5）相互咬合的防渗搅拌桩及钢筋砼防掏墙顶直接与底板接触，底板高程即为桩顶高程，防渗搅拌桩桩距为400mm，相互咬合100mm。（3）工程质量控制要点按图纸要求，

4、结合本工程土质情况、施工经验及国家有关规定规程，为保证工程质量，质量控制标准如下：1）桩位垂直度偏差：1.5；2）深度偏差：桩底标高：±200mm，桩顶标高：-50mm+100mm；3）桩位偏差：50mm。3.2施工部署水泥搅拌桩施工部位主要为水闸底板、水闸左边墩左侧区、水闸左岸翼墙，水闸右岸连接段上、下游岸墙及挡水坝岸墙，船闸上下闸首底板及门库，船闸上游3#翼墙、下游4#翼墙，船闸上、下游导航墙及靠船墩基础，水闸上游防渗墙。水泥搅拌桩共约13.63万m，根据实施性施工组织设计进度计划，水泥搅拌桩分两个枯水期施工，第一个枯水期进行船闸上、下闸首底板，船闸上游3#翼墙、下游4#翼墙，船

5、闸上、下游导航墙及靠船墩基础，水闸右岸连接段上、下游岸墙，挡水坝岸墙，水闸闸室底板，水闸边墩左边区，水闸上游防渗墙以及水闸左岸翼墙一、六，水泥搅拌桩总量12.4万m，需在2014年122015年2月这3个月内完成；第二个枯水期完成剩余水泥搅拌桩，桩总量11920 m，需在2015年12月2016年5月这6个月内完成。桩机施工用电采用左、右岸两台630KVA变压器供电，现场配备400kw发电机备用。基础处理及桩机布置示意图见附图。3.3施工前准备（1）技术准备1）做好技术交底、安全交底，熟悉施工图纸及设计说明和相关设计文件、施工规范，熟知质量要求。2）高程控制点、平面控制点布设完毕，导线、水准测

6、设资料齐全且经过审批。对每一根桩进行编号，计算出桩位坐标，测出桩位处施工前地面高程。3）根据施工图纸画出桩位平面布置图，并报请测量工程师批准。然后根据桩位平面布置图，在施工现场用钢尺定出每根桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作，在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动，确保水泥土搅拌桩桩位的准确性。4） 现场技术员及钻机操作手、其他作业人员要熟知施工步骤，特别是工序间的衔接要顺畅。根据技术交底、安全交底进行各项施工准备。5）对现场的水泥等原材料进行试验工作，然后进行粉喷桩水泥用量的室内试配设计，并确定每延米桩体的水泥用量。 （2）现场准备1）根

7、据需要配备适宜的施工人员进驻现场，做好水电管线引入现场工作，施工机械通过现有施工道路及土方运输路进场，如场地低洼，需修筑桩机施工平台，计划采用用基坑开挖砂土。若地表过软，应进行换填或基础固化等处理措施，换填或固化用土采用外购壤土和生石灰进行基础固化，桩机施工平台尺寸视现场实际情况确定。2）施工现场配备各种计量仪器设备（粉喷桩机必须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪），做好计量装置的标定工作。对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。 3）水泥土搅拌桩的水泥掺量不应小于19%，水泥土抗压强度为1.59Mpa，满足设计要求。钻进

8、速度、提升速度、提升时的管道压力、喷灰时管道压力等成桩技术参数严格按照试桩报告整理的各种技术参数执行。3.3资源配置（1）人员配备针对本工程，拟配备以下人员：序号人员名称人数备注1现场负责人12技术员43质检员34安全员25电工16机械操作员187其他人员10（2）设备配备针对本工程，拟采取以下配置：序号设备名称规格型号数量进场日期技术状况备注1粉喷桩机PH-5A(45KW)9台2014年11月10日良好30号前9台全部进场，租赁2空气压缩机3W1.6/109台2014年11月30日前良好租赁3轻型卡车12T1辆2014年11月30日前良好租赁4电焊机BX1-3001台2014年11月30日前

9、良好租赁5发电机400 KW2台良好租赁6起重机12T1台2014年11月30日前良好租赁（3）主要材料供应主要材料数量表序号材料名称规格单位数量备注1水泥PO42.5t10648海螺 散装水泥4. 进度计划4.1施工进度计划水泥搅拌桩进度计划序号施工部位工期（天）工程量开始日期结束日期备注根m1.第一个枯水期水泥搅拌桩施工1上闸首底板1280164082014年12月6日2014年12月17日2 台2水闸闸室（1）382356188482014年12月18日2015年1月24日3挡水坝749039202014年12月6日2014年12月12日2 台4连接段上游岸墙1278963122014年

10、12月13日2014年12月24日5水闸闸室（2）311860148802014年12月25日2015年1月24日6连接段下游岸墙1445436322014年12月6日2014年12月19日1台7水闸闸室（3）36109487522014年12月20日2015年1月24日8下闸首底板533827042014年11月12日2014年11月30日2 台9下游翼墙1383166482014年12月1日2014年12月13日10下游导航墙15102682082014年12月14日2015年12月28日11下游靠船墩536629282015年12月29日2015年1月2日12上游翼墙1610358280

11、2014年12月6日2014年12月21日2台13上游导航墙1277461922014年12月22日2015年1月2日14上游靠船墩536629282015年1月3日2015年1月7日15边墩左侧区1031124882015年1月25日2015年2月3日(1台)16翼墙一201305104402015年1月25日2015年2月13日(2台)17防渗墙852341842015年1月25日2015年2月1日(2台)18翼墙六1278562802015年2月2日2015年2月13日(2台)2. 第二个枯水期水泥搅拌桩施工19翼墙二724119282015年12月10日2015年12月16日1 台20

12、翼墙三3957602016年2月1日2016年2月3日21翼墙四31098722016年3月18日2016年3月20日22翼墙五826621282016年5月1日2016年5月8日23翼墙七516813442015年12月10日2015年12月14日24翼墙八722017602016年2月5日2016年2月11日25上闸首门库1339131282016年2月10日2016年2月22日4.2进度计划保证措施（1）项目部将组建一个强有力的粉喷桩工作组，选派优秀的骨干来组织、协调好整个项目工程施工。（2）制定科学的组织管理制度，努力提高管理水平，以总工期为前提安排月、旬作业计划和分项工程施工计划。严

13、格按总体计划进度的要求来安排材料、 人员和机械设备的进场施工，同时进一步优化完善“工程进度计划”，充分利用有效资源。 （3）努力提高机械设备的完好率，并且加强机械设备的维修、检修和保养工作，保证机械设备的完好率，确保每天完成规定的桩基工程量。（4）每天将工程量汇总，并与总体计划进度进行比较，发现问题及时采取措施，确保工期的提前完成。5. 工艺性试桩根据#节制闸枢纽水泥土搅拌桩试桩总结报告以及建筑地基处理技术规范，为满足设计要求，并结合现场试桩情况，针对#枢纽工程的水泥土搅拌桩施工，确定以下相关参数要求：序号参数技术质量要求备注1桩机功率45KW2水泥标号P.O42.53水泥掺量19%4水泥用量

14、74.3kg/m5喷粉提升速度0.5m/min6复搅下钻速度1.01.5m/min7复搅提升速度0.5m/min8送粉压力0.50.8MPa6. 水泥搅拌桩施工方法6.1施工工艺水泥搅拌桩施工工艺流程图如下：启动主电机钻进三通一平测量桩机就位机身调整启动空压机送气管路堵塞否钻进、在设计深度停钻闭气阀、开料阀喷料正常否边提钻边喷粉提钻到停粉标高停止喷粉提钻到地表以上停机填写施工记录移钻机至下一桩位桩顶保护标高停止提钻、钻头继续转动检查处理检查处理进行二次搅拌、复喷  6.2施工方法（1）定位：按设计图纸（桩位平面布置图），现场用钢尺定出粉喷桩桩位，并用竹签插入土层作标记，误差

15、不大于 5cm，机具移至桩位处并使钻头正对竹签，复核机架的垂直度，不超过1%。（2）启动空压机送气，钻机正转并垂直钻进。当控制搅拌头到达设计桩底标高时，钻机反向转动，启动送灰机送灰，待水泥送至喷灰口（一般约一分钟）后再提升钻头，根据电子称重装置显示的喷灰量调节调速电机，这样边喷粉，边搅拌，边提升，边压实。 （3）当钻头提升至设计桩顶标高以上0.5米时停止送灰，关闭送灰机。提升到停灰面后，应慢速原地搅拌1-2min。（4）重复搅拌，为保证粉体材料与地基搅拌均匀，可采用复喷及复搅措施。当提升喷粉至桩顶标高以上0.5m时，应立即停止喷粉，利用管道内余灰量喷入土中，以防止粉尘污染环境，同时要求孔口加调

16、喷粉防护装置。原位转动1-2min后，将钻头提离地面约0.2m减压放气，打开灰罐上盖，检查罐内灰余量。复搅结束后，关闭空压机，消散所有管道压力，钻机主电机停机。（5）钻机移位对孔，施工下一根桩。 7. 资料的归档整理水泥搅拌桩施工中每天的原始记录必须上报项目部，项目部应安排专门的资料员，负责每天原始资料的整理、归档工作，每一施工段落结束后，所有的施工资料必须及时整理归档。8. 质量保证措施为确保工程质量，符合设计要求及有关规范的规定，实行过程控制为主，工后检测为辅 的方法，从人员、设备、材料、施工前的准备、工程施工过程等方面对工程质量进行预控。 （1）人员 1）实行岗位责任制，做到定机、定人、

17、定岗、定责。每处施工现场确定一名机长，制定详细的操作手、机长、自检人员岗位责任制。对现场施工和质检人员进行培训，从干部到职工都强化质量意识，凡参加水泥搅拌桩施工的人员上岗前首先要了解、掌握、重温有关施工技术规范，明确岗位责任，做到未经培训不得上岗。2）充分发挥质检人员对工程质量的控制作用，对成型后的每根桩实行施工队、项目部全过程工地自检，全部合格后方可报请监理组抽检。项目部质检人员和监理人员对质量具有一票否决权。 （2）设备设备是保证施工质量的前提，进场的粉喷桩机必须达到以下要求：1）性能良好；2）机架稳定性良好；3）配备先进的称量工具和能自动打印喷粉量。 根据总体设计计划进度， 配备满足要求

18、的机械设备并进行编号。施工前应委托计量部门对进场的每台粉喷桩机进行标定，合格者方可使用。（3）材料 只有合格的材料才能保证合格的工程，施工中建立健全材料管理台帐，施工中使用的水泥应经过自检后方可进场，进场后的水泥应按批进行报检，报请监理工程师抽检合格后方可投入使用。1）水泥总量控制：及时向监理组提供与水泥厂家签定的进料合同，同时使用三联式水泥进料验收单。 2）建立粉喷桩机的水泥台帐审核签认制度，台帐中应注名明水泥的领料日期、数量及施工桩点号等。粉喷桩机的水泥必须由机长领取，同时必须由旁站人员现场核实后签认，施工人员在原始记录上应注明每根粉喷桩的施工桩号。 （4）施工前的准备1）工艺试桩：每台粉

19、喷桩机施工前应按规定进行工艺试桩，确定好各项技术参数（钻进速度、喷粉提升速度、复搅下沉速度等），并将试桩报告上报监理组。 2）挂牌：将试桩确定的技术参数制作铭牌，悬挂在机械旁。 （5）工程施工过程 1）施工场地应平整，不得有积水，在施工段面两侧要有排水设施。平面上的布桩位置要清晰可辨，桩位要准确。2）粉喷桩机上要有明显的反光标记，标记的刻度要经现场监理认可。夜间施工要有照明设施，使钻架上的标记刻度清晰、醒目。 3）机械操作要熟练，喷粉要均匀，水泥剂量及复搅深度应满足要求。4）根据工艺试桩确定的各项技术参数制定施工要点，供现场操作人员遵守。严格控制钻孔下钻深度，喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩深度和

20、喷粉量达到设计要求。 5）搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不大于5s，提升前要有等待送粉达桩底的时间，防止出现提升却未喷粉的情况，具体时间可由工艺试桩确定。 6）钻进提升时的管道压力不宜过大，以防止钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。为确保粉喷桩的施工质量，当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应开启粉喷桩机提前进行喷粉作业；当搅拌头提升至地面高程下 50cm 时，应停止喷灰只搅拌，同时采取复搅措施。复搅时钻头的下钻、提升速度同第一次，粉喷桩每次下钻和提升的时间有专人记录，对出现的意外情况应在备注栏内注明。 7）固化剂从料罐到喷灰口有一定的时间延迟，严禁在没有喷粉的情况下进行钻机提

21、升作业。严格控制喷粉时的钻杆提升速度，确保每根桩的喷粉均匀性。如发生意外影响桩身质量时，应在12h内采取补喷措施，补喷重叠长度不小于1米，特别困难时以电流表读数明显变化为准。否则应重新打设，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15%，并填在施工记录中备查。 8）对输灰管要经常检查，不得泄露及堵塞，输灰管路的长度不宜大于60米。钻头每旋转一周，提升高度不得超过15mm。对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不大于1cm，但也不宜采用直径过大的钻头。贮灰罐容量应超过一根桩的灰量加50kg，当贮灰量不足时，不得对下一根桩进行施工。 9）施工前应对桩机进行全面的检查，用水平尺及垂球教正机架前后、左右的水平度

22、，控制机架的钻杆倾斜度不得大于1 %，成型后每根桩的竖直度误差都小于1.5%。 10）粉喷桩固化剂是水泥粉。为防止喷粉时堵管，不仅要保证水泥不受潮，还应该在储灰罐进口处设滤网，防止结块的水泥或杂物进入储灰罐。11）施工中及时、认真填写原始记录，不允许事后编写。每天资料都应做好签认、汇总工作，发现问题及时改正。 12）每天认真校核桩机的领料数量及施工桩位，检查桩机的每批领料数量与该机完成的粉喷桩延米数量是否相符，并复核打印资料的准确性。加强资料管理，施工中认真填写有关技术资料，每个根桩均要按实际产生的数据认真负责地填写资料，所有的资料数据必须真实可靠并得到监理工程师的签字认可，施工中的所有资料必

23、须完整无缺并整理归档。 13）水泥搅拌桩地基质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值 检查方法单位数值主 控项目1水泥及外掺剂质量设计要求78.1kg/m2单桩每延米喷粉量参数指标查看流量计3桩体强度设计要求1.5Mpa4地基承载力设计要求按规定办法一 般项目1机头提升速度m/min0.5量机头上升距离及时间2桩底标高mm+200测机头深度3桩顶标高mm+100 -50水准仪(最上部500mm不计入)4桩位偏差mm<50用钢尺量5桩径<0.04D用钢尺量，D为桩径6垂直度%1.5经纬仪7搭接mm>200用钢尺量（6）成桩后检测阶段的质量控制1）成桩后3d内，用轻型动力触探（N

24、10）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7d后，采用浅部开挖桩头进行检查（开挖深度宜超过停灰面下0.5m）,目测检查搅拌桩的均匀性，量测成桩直径。检查量为总桩数的5%。目测检查桩体成型情况要求： 桩体圆匀，无缩颈和凹陷现象； 粉体搅拌均匀，凝结体不松散； 群桩桩顶齐平。 2）地基验收前，委托有资质的检验单位进行单桩载荷试验，单桩竖向承载力特征值不小于100KN。船闸上、下闸首及闸室基底复合地基承载力特征值不小于230kPa，水闸基底复合地基承载力特征值不小于170kPa，空箱扶壁翼墙基底复合地基承载力特征值不小于260kPa，其余部分基底复合地基承载力特征值不

25、小于150kPa。3）静载荷试验宜在成桩28d后进行。水泥土搅拌桩复合地基承载力检验应采用复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验，验收检验数量不少于总桩数的1%，复合地基静载试验量不少于3台。9. 安全保证措施（1）安全生产保证体系贯彻“安全第一、预防为主”的方针，针对本工程的施工特点，建立以项目经理为主的安全保证体系。经理部配备专职安全员，负责对整个工程实施过程进行监督检查。项目第一管理者首先是安全第一责任者，各机长是安全第一责任者，赋予安全员四项权力。1）对施工生产有安全监督检查权2）遇有危险有停工权3）对违章作业、违章指挥人员有处罚权4）对安全质量有否决权（2）安全生产管理制度遵守国家及地方

26、关于安全生产的规定，为保证施工现场安全作业，避免发生安全事故，制定如下管理制度：1）安全生产负责制在项目经理部领导下，安全员、机长、班组长、操作工人，逐级建立安全管理责任制度。分工明确、责任到人。管理者坚持安全生产“五到位”：即“健全机构到位，批阅安全文件到位，深入现场到位，检查到位，处理问题到位”。实行“四全”管理，即：“全员、全过程、全方位、全天候”安全管理。2）建立安全教育制度对所有进场的职工、民工进行入场安全教育，针对不同工种分别进行安全操作规程教育，建立安全教育卡片。需持证上岗的特殊工种工人首先经过培训考试，在取得有关部门颁发的合格证书后上岗。每天上班前，由机长进行安全施工教育3）坚

27、持安全交底制度技术人员在编制施工方案、技术措施时，同时编制详细的、有针对性的安全措施，并向操作人员进行书面交底。4）安全预防制度在编制施工组织设计，制定施工方案和下达施工计划时，同时制定和下达施工安全技术措施。对机具设备经常进行保养和定期维修，消灭一切安全隐患。施工现场设安全标志。5）坚持安全检查制度每周由项目副经理牵头对工地进行一次安全大检查，专职安全员每天进行检查。对检查出的问题做好文字记录，落实到人限期整改，对危及人身安全的隐患立即整改，整改完毕后由安全员进行验证。6）安全事故处理制度现场发生任何安全事故，都本着“三不放过”的原则进行处理，查明事故原因、事故责任者。对事故的直接责任者进行处罚，达到教育大家的目的。制定整改及预防措施，避免以后再次发生类似事故。重大事故发生后及时向上级部门及地方有关部门汇报，积极配合和接受有关部门的调查和处理。（3）安全保证措施1）一般规定 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安全上岗证2）施工用电安全 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