XX工程三轴搅拌桩施工方案编制

1、1编制依据及说明1.1编制依据(1)XXXX综合改造工程XXX隧道围护结构施工图设计（项目编号：200917-S）；(2)市XXXX综合改造工程XXX隧道岩土工程勘察报告（勘察编号：09037）(3) 施工勘察资料（勘察编号KC12041）； (4) 国家及市有关方针政策和规范、规程和验标等； (5)建筑基坑工程技术规程（YB9258-97） (6)建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）(7)地区建筑地基基础设计规范（DGJ32/J12-2005）（8）建设部2009年87号文危险性较大的分部分项工程安全管理办法1.2编制原则 确保业主制定的合同工期以及实施性施工组织设计中本区域的节点工期

2、按期完成；确保施工过程中地铁二号线的安全；确保施工安全、质量满足要求。1.3编制范围 本方案适用于上跨地铁二号线段XXX隧道地基加固施工（里程：K2+999-K3+043）。2工程概况2.1基本概况XXXXXXX隧道在XXX段（里程K2999K3+043）上跨市地铁二号线盾构区间隧道。地铁二号线该区域为单洞单线盾构隧道的区间，埋深为14.5m，现已开通运营。上跨地铁段隧道基坑最大开挖深度9.4m，平均挖深9.1m。开挖基坑底部距离地铁顶部最小垂直距离5.1m。根据设计图纸：上跨地铁二号线区段的隧道基坑四周采用1000800的咬合桩围护，形成封闭基坑。考虑围护桩插入深度不足，为确保基坑稳定性，结

3、合专家组的意见将原设计的单排桩支护调整为双排桩支护形式，双排桩间距3m。围护桩在地铁保护限界之外桩底标高为-9.5m，深入地铁底板标高以下至少0.7m，并进入强风化泥质砂岩层及不透水的可塑粉质粘土层。地铁保护限界之内的围护桩桩底距离隧道顶1.5m。双排桩之间设850的三轴搅拌桩进行土体加固，加固长度为地铁顶上1m至地面下1m。2.2工程环境上跨地铁二号线段隧道处于XXX路口北端，东侧约20m为XXX地铁站。沿线建构筑物密集，地下管线众多。交通繁忙，车流量较大。2.3工程地质根据地勘报告以及施工勘察，地层从上到下依次为：-1杂填土：褐灰-褐黄色，松散，由粉质粘土混碎砖、碎石及块石填积，块石块径一

4、般20-50cm，最大者达100cm以上，含量30-40%左右，填龄10年以上。表层为道路沥青路面，厚度约40cm。厚度。-2素填土：黄灰-灰褐色，可塑为主，局部硬塑，土质不均匀，由粉质粘土填积，夹少量碎砖石，局部夹植物根系，均匀性较差，填龄在10年以上。埋深，厚度。-3木排：分布于素填土底部，疑为原城墙基础。埋深，厚度0.5m。-1粉质粘土：黄灰-灰色，软-可塑。含少量腐植物，局部夹薄层粉土，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。埋深，层厚约；2粉质黏土（灰色，软流塑、部分为淤泥质粉质黏土，切面有光泽反应，韧性、干硬度中等）。埋深7.5-9.5m，层厚约；-1粉质黏土：灰黄色-棕红色，可塑，局部硬

5、塑，含铁锰结核，切面较光滑，韧性、干强度中等。分布不均，层顶埋深约12.7m，层厚约4m；-2残积土：棕红色，由泥岩、泥质粉砂岩经剧烈风化而成，未经搬运再沉积，以硬塑状态为主，土质不均，分布不均匀。浸水极易软化。层顶埋深约20.8m，层厚约0.9m。1强风化泥岩、泥质粉砂岩、棕红色、风化强烈、结构已破坏，矿物成分显著变化，岩芯用手易碾碎，局部夹少量中风化岩块，属极软岩，遇水极易软化，层厚约2.5m；2a中风化泥岩、泥质粉砂岩、棕红色、泥质胶结，泥质及粉粒状结构层状构造，岩质软硬相间，有裂隙发育，属极软岩，间夹软岩为可软化岩石，遇水易软化，层厚约20m。详见地勘报告及施工勘察报告。2.4水文及水

6、文地质施工区域西侧约60m为秦淮河，常年水位标高约6.5m（吴淞高程）。对工程和施工有影响的地下水主要为浅层潜水、弱承压水、基岩风化裂隙水。浅层潜水主要赋存于人工填土及新近沉积的 层土中，人工填土厚度3-4m，水量丰富，透水不均，总体上属于弱透水层透水地层。潜水稳定水位埋深在地面以下5m左右。基岩风化裂隙水主要分布于岩石风化界面和泥质粉砂岩、粉砂岩裂隙中，对工程的施工影响有限。3施工部署和组织机构3.1施工组织机构3.2人员和机械设备计划三轴搅拌桩共安排人员20人，三轴搅拌桩机2台。4、三轴搅拌桩施工顺序地基加固采用三轴搅拌桩。根据地质报告及前期调查情况显示:上跨地铁二号线区域东侧为古城墙区域

7、，西侧为秦淮河故道。又因本区域为XXX路口位置，路面经过至少2次加高，表层0-6.5m均为杂填土，含大量片石、沥青路面层、木桩、植物根等。直接从原地面采用三轴搅拌桩工艺加固的方案不可行。建议采用旋挖钻引挖除杂填土层及木桩层，换填素土，然后进行三轴搅拌桩的施工。因地铁保护限界内地基加固桩底距离地铁顶部最小距离仅1m，为确保施工精度，减小对地铁的干扰，采用在三轴搅拌桩钻杆上设横向限位杆的方式确保精度。三轴搅拌桩施工顺序为：第一步：虎踞路车辆从中间通行，施工两侧的三轴搅拌桩。首先施工地铁保护限界外的搅拌桩，然后再施工地铁保护限界以内的搅拌桩。桩基垂直于隧道布置，北半幅的桩基从南向北推进，南半幅的桩基

8、从北向南推进。第二步：虎踞路车辆从两侧通行，施工中间剩余的三轴搅拌桩，施工顺序同第一步。三轴搅拌桩平面布置详见图4-1。图4-1 三轴搅拌桩平面布置图5.三轴搅拌桩施工方案地基加固采用850的三轴搅拌桩，采用PAS-120-3J型三轴搅拌桩机施工施工。因地下障碍物影响，表层6.5-7m范围内采用旋挖钻引孔换填后再施工三轴搅拌桩。5.1三轴搅拌桩施工工艺流程 三轴搅拌桩施工工艺流程图5.2施工准备(1)采用坐标法对施工区域内的所有桩位进行测量定位，并做好明显、牢靠的桩位标志报监理复核。此外，还要做好测量记录，以便随时检验。(2)通过挖探沟将施工区域内的管线挑出，加以保护或改迁。(3)合理布置临时

9、工程、机具设备安设地点及水电供应。三轴搅拌桩的施工用水采用饮用水。(4)对输浆管路、高压泵、钻机等设备进行仔细地检查，并进行试运转（先是空运转，然后负荷运转、试喷）确认无误后才能开始正式施工。根据设计文件提供的施工参数进行试验桩施工，在试验桩施工过程中对施工工艺、搅拌参数、浆液配合比、钻进和提升速度等进行调整，以保证单桩28天无侧限抗压强度满足设计要求，并上报监理工程师。5.3旋挖钻引孔根据地勘报告以及现场调查显示：本区域表层6.5m范围之内存在片石、木桩、既有沥青面层、树根等大量障碍物，三轴搅拌桩无法钻透。采取明挖换填的方式因深度太深，施工期间周边通行车辆，且对地铁扰动大，不可行。综合考虑，

10、采用先用大功率旋挖钻钻孔清障，再回填素土的方案处理。此方法对地铁扰动小，工期有保障。钻孔间距0.8m一根，采用1.0m的钻孔桩，交错咬合布置。引孔钻孔桩平面布置示意如下：图引孔钻孔桩平面布置示意图钻孔桩施工工艺简述如下：首先根据技术人员放样的桩位旋挖钻就位。然后采用XR280旋挖钻钻孔取土，钻孔深度7m，将表层的杂填土层取出。钻孔顺序为1#桩5#桩3#桩2#桩4#桩。施工完1根桩，及时填筑素土。为防止钻相邻孔是塌孔，要求填土必须要夯实。夯实的方法是每填筑50cm松土，采用旋挖钻套筒压一次。5.4导沟、导轨施工旋挖钻清除障碍物后，随即进行三轴搅拌桩的施工。为使钻机搅拌土层顺利进行，保证墙体垂直度

11、，沿挤压轴线开挖宽1.0m、深1.5m的导沟。在沟槽旁边打入4根1.5m长10号槽钢作为固定支点，垂直沟槽方向放置两根200×200mm工字钢与支点焊接，平行沟槽方向放置两根300×300mm工字钢与下面的工字钢焊接。导沟及导轨施工布置见图5.4-1。图5.4-1导沟及导轨施工布置图5.5搅拌桩机就位机械就位，调整桩架垂直度偏差不大于1%。5.6搅拌速度及注浆控制水泥浆水灰比采用1.8：1，有效状体的水泥掺量为20%，空钻部分的水泥掺量为10%。经试验确定：有效桩体范围每立方土体水泥用量约为382Kg，空钻部分每立方土体水泥用量约为191Kg。三轴搅拌机在下沉和提升过程中均

12、应注入水泥浆，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定。在桩底部分持续30s搅拌注浆。作好每次成桩的原始记录。在施工现场搭建施工平台，平台附近搭建水泥库，在开机前进行浆液的搅拌，开钻前对拌浆的工作人员做好交底工作，三轴搅拌桩桩施工参数与验收标准见表5.6-1。表5.6-1 三轴搅拌桩桩施工参数与验收标准序号实测项目检查频率允许偏差1水灰比4次/台班符合设计规定2水泥桩搅拌桩喷浆速度下沉2次/幅1/min重复搅拌（下沉）1/min提升1/min3桩位偏差平行基坑方向经纬仪测±30mm垂直基坑方向±30mm4垂直度2次/幅3/10005成桩深度100mm5.7

13、三轴搅拌桩的搭接施工搅拌桩的搭接以及成型搅拌桩的垂直度补正是依靠搅拌桩咬合来实现的，以确保搅拌桩的成桩质量。三轴搅拌桩搭接施工顺序见图5.7-1。图5.7-1三轴搅拌机搭接施工顺序图5.8.三轴搅拌桩施工要点（1）开机前必须探明和清除一切地下障碍物，需回填土的部位，必须分层回填夯实，以确保桩的质量。（2）桩机行驶轨道不得下沉，桩机垂直度偏差不大于1%。（3）水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，水灰比为1.8：1，根据不同地质情况可考虑掺外加剂。（4）按设计要求严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于23min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析，压浆也要连续进行，不可

14、中断。（5）严格控制注浆量和下沉钻进速度，防止出现夹心层和断浆情况。（6）搅拌头下沉钻进速度控制在1m/min以内，提升速度不大于1m/min。（7）桩与桩的搭接要注意下列事项：a.桩与桩的搭接时间不应大于24h。b.如超过24h，则在第二根桩施工时增加注浆量20%，同时减慢下沉速度。c.如因相隔时间太长致使第二根桩无法搭接，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。5.9三轴搅拌桩质量标准施工过程必须严格控制和跟踪检查记录每根桩的水泥用量、桩长、搅拌头下沉和提升速度、浆液流量、喷浆压力、成桩垂直度等。在成桩过程中应对水泥土取样，制成标准试块。取样数量为每台班每机架一组，每组6块。搅拌桩成桩28天

15、后，应钻孔取芯测试其强度，其抗压强度不应小于2Mpa。检查桩的数量应不小于已完成桩数的2%。三轴搅拌桩验收标准见表5.9-1。表5.9-1 三轴搅拌桩桩体验收标准表序号实测项目允许偏差检测方法1桩位偏差平行基坑方向±30 mm经纬仪测垂直基坑方向±30 mm经纬仪测2垂直度3 施工过程中用铅锤检测3成桩深度+100 mm ,-0 mm查施工记录4水泥土强度满足设计要求6组/台班5.10 三轴搅拌桩质量控制技术措施（1）搅拌桩机采用PAS120VA三轴搅拌桩机机组。机组由深层搅拌机、履带式机架、流量计、灰浆拌制及泵送机组、控制柜、输浆管、电缆等组成。水泥搅拌桩采用二次喷浆四次

16、搅拌工艺。施工中正确使用搅拌机械，确保桩机对中及机架的垂直度和灰浆管路畅通以及灰浆泵的正常工作压力。（2）施工前认真拆除场地内障碍物并平整场地，测放出搅拌机位置，确定搅拌机悬吊提升和下沉的起始位置并作好工艺试桩，水泥浆配置时控制好搅拌时间、水灰比，严格称量下料，每立方搅拌水泥土水泥用量约为382kg，土体加固后28天强度不小于1MPa。（3）搅拌机冷却水循环正常后，启动电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架切土搅拌喷浆下沉。搅拌机下沉到设计深度后，停止下沉，喷浆30s，确保桩端质量，然后开始喷浆提升复搅，其出口压力保持0.40.6MPa，使水泥浆自动连续喷入地基。搅拌机边喷浆边旋转，严格按已

17、确定的速度提升，直到设计要求桩顶标高。施工严格控制浆液的水灰比为1.8：1。（4）喷浆与土体必须充分搅拌均匀。必须控制好喷浆速度与提升速度的关系。施工中出现意外中断注浆或提升过快现象时，立即暂停施工，重新下钻至停浆面或少浆桩段以下1.0的位置，重新注浆1020S后恢复提升，保证桩身完整，防止断桩。（5）清洗。向已排空的集料斗注入适量清水，开启灰浆泵，清洗管道中残留的水泥浆，同时将搅拌头清洗干净。6施工安全技术措施6.1施工范围的确定和交底（1）地铁二号线平面位置的确定在正式施工前，跟市地铁测量中心进行联系沟通，现场确定地铁二号线左右线准确平面位置和线路走向，根据设计规定的安全距离划定施工范围，

18、并对施工范围进行安全围护。（2）详细的交底措施划定施工范围后，现场测量放线，对领工员、技术员、工班长进行详细交底，交底内容要包含每根桩基的平面位置、桩底标高、基坑的断面尺寸、基坑开挖的步骤和控制措施等。6.2三轴搅拌桩施工中对地铁二号线的安全技术措施(1)在每根桩基施工前，测定孔口标高，计算出钻孔深度并对钻机操作人员和现场领工员进行交底。(2)设立钻孔深度警戒值，以到桩底1m时为限界点，在旋挖钻机的钻杆上进行高程标注，进入警戒深度后，降低钻孔速率，技术员跟踪测量，每钻进一次，测量一次孔深，达到设计孔深后，立刻停止钻进，严防超钻。(3)为了桩基施工对地铁二号线的振动影响降到最低，严格控制钻进速度

19、，以免进尺太快产生过大的振动对地铁二号线造成影响。7安全保证体系及措施7.1安全目标无人身重伤事故；无汽车行驶责任重大事故；无机械操作责任重大事故；达到江苏省省级安全标准化工地标准。7.2安全保证体系建立安全管理体系和安全生产管理机构。成立以项目经理为第一责任人的安全生产领导小组，项目安全质量部为安全管理职能部门，设专职安全工程师，施工队设专职安全员，班组设兼职安全员跟班作业，形成自上而下的安全保证体系。制定安全规划，搞好安全教育，层层签订安全责任书，定期检查安全生产情况，发现问题及时解决，消除事故隐患。安全管理体系见“安全管理体系图”。8、质量管理目标、保证措施8.1质量方针和目标科学组织，

20、质量优良，精益求精，尊约守信。以优良的工程质量、周到的服务实现顾客期望，铸造精品工程。主体工程零缺陷、材料设备无隐患；结构变形有效控制，防水体系满足要求，确保设计开通速度，全面满足运营需要。8.2保证措施质量保证体系及组织机构质量保证体系根据ISO9002质量体系认证，建立相应的工程质量保证体系，完善的质量制度，系统的质量控制流程，根据我单位质量手册及质量程序文件的各项标准，及本工程的特点建立了完善的质量工作程序开展工作。质量管理专职机构建立健全质量管理机制，从组织上确保质量目标的实现。成立以项目经理为首的质量管理小组，全面负责质量管理工作。项目经理部配备专职质检工程师，各作业队设专职质检员。

21、组建精干高效的试验和测量队伍，项目经理部设试验室，配备必要的检测、试验仪器设备，从原材料控制开始，实施施工全过程测量和试验控制。对施工全过程进行质量检查，在施工过程中自下而上按照三检制分别实施检测工作质量保证措施严格实行交底制度项目部成立后，由总工程师、工程部长参加设计院的设计交底。对复核图纸中发现的问题及时向设计提出，并得到解决结果。交底内容包括该项工程的设计要求、技术标准、定位方法、几何尺寸、功能作用及与其他工程的关系、施工方法和注意事项等，使全体人员在彻底明了施工对象的情况下投入施工。建立“五不施工”、“三不交接”制度 “五不施工”即：未进行技术交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；施

22、工和资料未经复核不施工；材料无合格证或试验不合格者不施工；工作不经检查签证不施工。“三不交接”即：无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。对工序实行严格的“三检”“三检”即：自检、互检、交接检。上道工序不合格，不准进入下道工序，确保各道工序的工程质量。建立严格的隐蔽工程检查签证制度凡属隐蔽工程项目，首先由班、队逐级进行自检，自检合格后，应会同监理工程师一起复验，检查结果填入验收表格，由双方签字确认。建立测量计算资料复核制度测量资料，须经两人复核，最后交技术负责人审核后报监理工程师审批认可。现场测量基线、水准点及有关标志均须进行定期复测检验。建立严格的“跟踪检测”制度检

23、测工作将按“施工跟检”、“复检”和“抽检”三种方式进行。建立严格的原材料、成品和半成品进场验收制度对采购进场的原材料及成品、半成品要由质检工程师组织进行验收。参加验收的人员包括质量、技术、物资部门及施工队的有关人员。验收的内容包括：（1）进场货物的品种、规格、数量是否符合采购计划；（2）供应厂家的产品合格证或检验报告是否齐全；（3）产品现场质量检查，并填写检查验收记录；（4）取样进行试验，并填写试验报告。按验收程序收货后分类保管，做好标记并保管好样品。质量检查记录和试验报告要随样品一起保存备查。对检查验收不合格的原材料、产品和半成品，要马上清除出场，不得在场内存放。建立健全原材料、成品、半成品

24、的管理制度检查合格、同意进场的原材料、成品、半成品要分类、分批堆放，并设立标志和帐卡，坚持按用途归口保管、发放，不得混杂。对易受潮的物品要做好防雨、防潮工作。建立原材料采购制度原材料采购须制定采购计划。采购计划按技术部门提出的施工总进度计划、施工图纸和技术要求制定。文件包括以下内容：（1）项目名称、工程使用部位、规格、数量、供货时间及价格要求；（2）施工合同规定的质量保证措施、标准；（3）工程招标技术规范的要求；（4）运输和交货条件；（5）质量鉴定和检查方法。按采购计划制定书面的采购定货单，尽量采用招标方式选择供应商，预定交货地点和日期。建立仪器设备的检定制度测量仪器试验设备、各种仪器仪表、计

25、量器具按照中华人民共和国计量法规定进行定期或不定期的检定。新购置的和在用的计量器具仪器均须进行检定，取得合格证书后方能使用。工地设专人负责计量工作，设立帐卡档案，监督和检查。建立原始资料的积累和保存制度对本工程（建筑物、构筑物）都要准备一套完整的质量保证文件和记录。文件包括：质量保证计划；工作程序；技术标准、规范；采购的技术要求。记录包括：基线点、水准点测量验收记录；施工断面记录；各施工工序、项目的检查记录；砼、钢材及各种原材料的试验鉴定记录；预制构件检查记录和出厂合格证；隐蔽工程验收记录；不合格记录（质量事故报表）；审查和处理结果记录；位移沉降观测记录。以及有关质量问题的来往和一套完整的设计

26、修改通知书。质检工程师须将全部工程质量保证文件和记录汇编成册，竣工时随竣工文件移交业主。承包人同时保留一份完整的文件记录，并按规定存入档案。8.3施工工艺纠正和预防措施质量防范措施架子队认真贯彻落实企业“严格管理，全员按规程操作；周到服务，产品让用户满意”的质量方针，教育职工树立“百年大计，质量第一”的思想，增强“质量是企业的生命，质量是企业信誉”的意识，确保每个职工严格按照“尊重业主，服从监理、设计、履行合同”的方针，规范自己的行为。（1）开工前必须组织职工学习项目合同条款、工程设计标准、质量创优计划、施工规范及验标。使广大参战职工做到人人心中有数，个个干有目标。(2)特殊工种、新工、转岗人员必须进行上岗前的培训教育，考核合格后持证上岗。(3)为了消除不合格产品的潜在原因，应用适当的信息来源，如施工准备会议、质量事故通报、以往产品的经验总结和质