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文档简介
三轴水泥搅拌桩施工要点三轴水泥搅拌桩施工需围绕“精准控浆、规范钻进、严控质量”核心原则,覆盖施工全流程关键环节,针对地基加固与止水帷幕功能需求,从前期准备、核心工序、质量管控、安全环保等维度制定专项要点,确保桩体强度、垂直度及搭接质量达标,满足地基加固与防渗要求。一、施工准备要点1.1技术准备图纸与方案梳理审核设计图纸,明确桩长、桩径、桩顶标高、水泥掺量(通常20%)、止水帷幕搭接要求(套打宽度≥10cm)及桩体28d无侧限抗压强度指标;结合地勘报告核查地质条件,重点确认粘性土、淤泥质土等土层分布,判断是否存在6m以下深层障碍物,提前制定清障或调整方案。编制专项施工方案,明确试桩参数(水泥掺量、水灰比1.5-2、钻进/提升速度0.5-2m/min)、施工顺序(止水帷幕套打、挡土墙搭接)、冷缝处理措施及质量检测计划,方案经监理审批后实施;试桩不少于2根,通过试桩确定浆液到达喷口时间、输浆压力(0.4-0.6MPa)等关键参数,作为大面积施工依据。测量放样与基准控制依据甲方提供的坐标基准点,用全站仪放样桩位,桩位偏差按类型控制:条基边桩沿轴线≤1/4D、垂直轴线≤1/6D,其他情况≤2/5D(D为桩径);采用30cm木桩+外引桩标记,每50m设置临时水准点,复核桩顶标高,需回填时确保回填土标高高于桩顶500mm且压实度达标。放线后填写《施工放样报验单》,经监理复核验收签证,确认无误后方可施工;在沟槽周边拉设带刻度测绳,便于桩机移位时复核桩位,避免偏差。1.2资源准备人员配置与培训按单台钻机配置核心人员:钻机司机2人(操作桩机钻进与提升)、灰浆工2人(制备水泥浆与泵送)、普工2人(辅助清障与沟槽清理)、电工1人(临时用电管理,持证上岗)、挖掘机司机2人(开挖导槽与场地整平)、技术员1人(现场技术指导)、测量员1人(桩位复核)、安全员1人(安全管控)、试验员1人(试块制作与质量检测),人员需经三级安全技术交底,特种作业人员证书在有效期内。施工前开展专项培训,重点讲解浆液配制(水灰比1.5-2、比重1.32)、钻进垂直度控制(偏差≤0.4%)、应急处理(卡钻、断浆处置),确保作业人员掌握操作要点。材料与设备准备材料管控:选用P・O42.5级普通硅酸盐水泥,进场时按批次抽检(散装500t/批、袋装200t/批),检测强度、安定性,不合格水泥立即清退;水需经pH值检测(6-8),符合《混凝土用水标准》,禁止使用含油类杂质的水。设备配置与调试:配备JB-160型三轴搅拌桩机(含1.5m³搅拌系统2台)、250L/min压浆泵2台、LB8111-A型流量计量器1台、6m³灰浆池1个、CAT200型挖掘机1台(开挖导槽);设备进场后验收型号与性能,重点检查钻杆垂直度指示仪、浆液流量计精度,搅拌系统与压浆泵空载试运转30分钟,确保喷浆均匀、无泄漏。1.3现场准备场地清理与导槽开挖清除施工范围内地上杂草、地下障碍物(石块、管线),6m以内障碍物人工或机械清除,超6m深层障碍物记录后报监理/业主处理;场地纵向硬化桩机行走路线,确保桩机移位平稳,避免倾斜。按基坑围护内边控制线,用挖掘机开挖导槽(宽度≥1.2m、深度1-1.5m),清除槽内杂物,随挖随运废土,防止浆液外溢;导槽两侧设置排水沟,避免积水影响桩机稳定。临建设施布置搭建拌浆平台与水泥罐,平台需硬化处理(厚度≥10cm),灰浆池与压浆泵距离≤5m,减少浆液输送损耗;临时用电采用地埋或架空套管敷设,配电箱安装漏电保护器(动作电流≤30mA),临时用水需检测水质,确保无油污杂质。配备浆液过滤筛网(孔径≤5mm),防止水泥结块堵塞输浆管;储备足够防雨布、彩条布,用于雨季覆盖水泥与桩孔,避免雨水影响浆液质量或渗入桩体。二、核心工序施工要点2.1水泥浆液制备与输送浆液配制严格按试桩确定的配合比拌制,水灰比控制在1.5-2,水泥浆比重约1.32;每米桩长水泥用量按公式计算(1m×1.031m²×1.8t/m³×20%=0.371t),用水量按水灰比换算(0.371t×1.5=0.557t),确保每米桩体总浆量约680L。采用自动拌浆系统,先加水后加水泥,搅拌时间≥3min,浆液需通过筛网过滤后送入灰浆池;浆液停滞时间不得超过2h,严禁使用结块或离析浆液,每班组制作2组70.7mm×70.7mm×70.7mm试块,标准养护28d检测强度。浆液输送控制采用2台压浆泵同步注浆,输浆压力控制在0.4-0.6MPa,最大不超过0.8MPa;通过流量计量器监控输浆流量(约400L/min),确保与钻进/提升速度同步(如提升速度1m/min时,流量匹配每米浆量需求),避免断浆或超量注浆。输浆管路需提前湿润,施工中定期检查管路密封性,发现泄漏立即停机修复;注浆时三轴钻头分工明确:两侧钻头喷浆、中间钻头注高压空气(6m³空压机提供),增强浆液与土体搅拌均匀性。2.2桩机钻进与提升桩机就位与垂直度控制桩机由专人指挥就位,移动前清除周边障碍物,就位后用全站仪校准钻杆垂直度,偏差不得超过0.4%;桩机行走路线需硬化处理,纵向平整度≤5mm/m,通过桩架垂直度指示针实时调整,钻进前再次复核桩位,确保偏差符合要求。对邻近建筑物或管线的敏感区域,钻进速度放缓至0.5-0.8m/min,提升速度≤1m/min,减少对周边土体扰动;钻进过程中密切观察钻杆负荷,遇障碍物时严禁强行下钻,需移机清障后重新施工。钻进与提升操作钻进时保持匀速下沉(0.5-1.0m/min),同时开启注浆泵,确保浆液从钻头喷出与土体同步搅拌;到达桩底后,重复搅拌注浆30s,保证桩底强度;提升时速度控制在1-2m/min,持续注浆,避免出现“空桩”,桩顶超灌500mm(后期剔除浮浆层)。止水帷幕施工采用套打顺序,相邻桩施工间隔≤24h,阴影区域重复套钻,确保墙体连续;水泥挡土墙与加固桩采用搭接式连接,相邻桩搭接长度≥15cm,通过全站仪实时监控桩位偏差,及时调整桩机位置。2.3特殊工序处理冷缝处理施工间隔超过24h或设备故障导致断桩,形成冷缝时,在冷缝处围护桩外侧补搅素桩,素桩与原桩搭接≥10cm;补桩需在原桩体强度达设计值70%后进行,补钻前清理沟槽内杂物,确保钻机垂直度,避免偏钻影响搭接质量。预防冷缝:合理规划施工顺序,避免设备多次搬迁;储备足够水泥与备件,减少材料短缺或设备故障导致的停工;每台桩机施工起始点避开格栅部位,便于冷缝处理时补桩操作。SMW工法桩型钢插入(如需)搅拌桩施工完成后30min内插入H型钢(通常700×300mm),采用30-50t吊车起吊,靠自重插入,插入前型钢表面涂刷减摩擦材料(静摩擦阻力≤0.04MPa),便于后期回收;在孔口设置定位器,确保型钢垂直度偏差≤0.5%,插入标高符合设计要求。型钢插入后用钢筋或卡具固定,溢出的水泥土及时清理至设计桩顶标高;型钢需平直无弯曲,表面无锈蚀,插入过程中避免碰撞钻杆,防止型钢偏移。三、质量控制要点3.1主控项目管控桩体核心指标控制水泥用量:通过流量计量器实时监控,每米桩长水泥用量不低于设计值(如掺量20%时每米0.371t),每日核对流量数据与理论用量,偏差≤5%;严禁使用过期、受潮水泥,每批水泥复试合格后方可使用。桩长与强度:钻杆标注长度刻度,钻进前测量钻杆长度,确保桩长不小于设计值;每班组制作2组试块,标准养护28d,无侧限抗压强度达标;采用钻芯法抽检桩体完整性,芯样连续且无明显蜂窝孔洞。垂直度与搭接:用全站仪全程监控钻杆垂直度,偏差≤0.4%;止水帷幕套打宽度、挡土墙搭接长度按设计要求检查,每20根桩抽查1点,采用钢尺测量搭接宽度,不足时补钻处理。浆液与钻进过程管控浆液质量:每2h检测一次浆液比重(1.32±0.02)与水灰比,发现偏差立即调整;浆液制备后3h内用完,停滞超时或离析的浆液作废,禁止重新搅拌使用。钻进参数:实时记录钻进/提升速度、输浆压力,钻进速度≤1.0m/min、提升速度≤2.0m/min,输浆压力0.4-0.6MPa,超限时停机调整;桩底重复搅拌时间≥30s,确保桩底密实。3.2一般项目管控桩位与标高控制桩位偏差:每5根桩用全站仪复核1次,条基边桩沿轴线偏差≤1/4D、垂直轴线≤1/6D,其他情况≤2/5D,超差时重新放样调整。桩顶标高:用水准仪测量,允许偏差±200mm,上部500mm浮浆层不计入有效桩长,后期剔除后确保桩顶标高符合设计要求。设备与仪器管控桩机与注浆设备:每日检查钻杆垂直度指示仪、浆液流量计精度,每周校准1次;压浆泵压力阀灵敏可靠,输浆管路无泄漏,发现故障立即停机维修,避免断浆影响桩体质量。测量仪器:全站仪、水准仪每年年检,施工期间每10d复核1次,确保精度达标;桩位木桩与外引桩定期检查,避免碰撞移位。3.3质量通病防治搅拌体不均匀预防:严格按试桩参数控制钻进/提升速度,确保匀速施工;浆液搅拌时间≥3min,过滤后使用,避免结块;每根桩施工前检查喷浆口通畅性,防止堵塞导致局部无浆。整改:发现桩体局部松散时,补钻复搅,补搅时浆液掺量提高5%,确保搅拌均匀。桩顶/底强度低预防:桩顶超灌500mm,后期剔除浮浆层;桩底到达设计标高后,重复搅拌注浆30s,增强桩底密实度;养护期间禁止堆载,避免桩顶受压破损。整改:桩顶强度不足时,凿除薄弱部分,用同标号水泥土回填压实;桩底强度不足时,采用高压注浆补强,注浆压力0.8-1.0MPa。渗漏水(止水帷幕)预防:提前清障,避免钻杆偏钻导致桩体咬合不到位;相邻桩施工间隔≤24h,减少冷缝;加强设备维护,确保浆液连续供应,避免断浆。整改:出现渗漏时,在渗漏处外侧补搅素桩,补桩与原桩搭接≥15cm,必要时采用双液注浆(水泥+水玻璃)防渗。四、季节性施工要点4.1冬期施工(气温<5℃)浆液保温与防冻灰浆池、输浆管路采用岩棉包裹保温,浆液用温水拌和(水温≤80℃),避免水泥结块;可掺入适量防冻剂(掺量≤3%),防止浆液冻结,确保浆液温度≥10℃。高压注浆管使用后立即用清水冲洗,清除管内残留浆液,防止结冰堵塞;施工完成的桩体覆盖土工布+棉被保温,养护期延长至21d,避免冻害。设备与场地防护桩机行走路线铺设防滑垫,防止打滑;每日施工前检查水管、注浆管是否结冰,解冻后方可施工;水泥罐做好防雨防潮,底部垫高30cm,防止水泥受潮结块。4.2雨期施工排水与防雨措施现场设置纵横向排水沟(纵坡≥2%),与市政雨水井连通,配备潜水泵(扬程≥5m),及时排除沟槽积水;施工期间密切关注天气预报,大雨、大风天气暂停施工。水泥罐、灰浆池搭建防雨棚,水泥堆放高度≤1.5m,底部垫高防潮;成孔后未插入型钢的桩孔覆盖防雨盖板,避免雨水渗入稀释浆液。浆液与桩体保护雨天浆液水灰比适当降低0.1-0.2,避免浆液过稀;雨后检查桩体表面,出现冲刷痕迹时补抹水泥土;沟槽内积水排净后,方可继续施工,防止桩机倾斜。4.3热期施工(气温>30℃)浆液与设备降温调整施工时间,避开11:00-15:00高温时段,采用“早出晚归”作业模式;灰浆池搭建遮阳棚,浆液温度控制≤30℃,每1h检测一次浆液比重,防止水分蒸发导致浓度超标。定期检查输浆管路,每2h用清水冲洗一次,防止浆液凝固堵塞;桩机电机加装散热风扇,避免高温过载停机。人员与桩体养护现场设置遮阳棚与饮水点,提供清凉饮用水与防暑药品(藿香正气水),作业人员每2h休息1次,避免中暑;桩体施工完成后及时覆盖土工布,洒水养护,每日洒水3-4次,保持表面湿润。五、安全与环保要点5.1安全管控人员与设备安全人员防护:全员佩戴安全帽,灰浆工、钻机司机佩戴防尘口罩与防滑鞋;特种作业人员(电工、吊车司机)持证上岗,严禁无证操作;每日开展班前安全交底,重点讲解机械伤害、触电风险防控。设备管理:桩机就位后检查桩架稳定性,钻杆垂直度达标后方可开钻;电气设备实行“一机一闸一漏保”,配电箱上锁,电缆线架空或穿管保护,避免碾压破损;卡钻时立即切断电源,强制提钻后再启动,禁止强行钻进。作业环境安全沟槽周边设置1.2m高防护栏杆,悬挂“当心坠落”警示标志;灰浆池周边设防护栏,严禁非作业人员靠近;夜间施工配备足够照明(亮度≥50lux),危险区域设红灯示警,减
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