XX 水利工程水泥土搅拌桩施工方案

XX水利工程水泥土搅拌桩施工方案XX水利工程渠道高填方段水泥土搅拌桩防渗墙施工方案批准：审核：编制：XX建设工程有限公司XX水利工程项目经理部目录1、工程概况32、编制依据43、工期安排44、施工布置44.1、施工道路布置44.2、施工用水、电布置54.3、施工资源配置55、水泥土搅拌桩施工技术措施65.1、主要施工技术要求65.2水泥土搅拌桩施工技术参数65.3、水泥土搅拌桩施工75.4、成墙质量检查95.5、注意事项96、安全文明施工与绿色施工107、质量保证措施118、应急管理121、工程概况1.1工程概况本工程为XX水利工程渠道高填方段安全加固项目，渠道桩号范围为XXX+XXX~XXX+XXX，总长度XXkm，其中填方渠道长XXkm，挖方渠道长XXkm。为保障渠道后期运行安全，针对该段高填方渠堤渗透风险，增设水泥土搅拌桩防渗墙作为主要防渗加固措施。本工程水泥土搅拌桩施工选用PH—5B型深层搅拌钻机，施工前已完成现场生产性试桩试验，通过试桩优化确定了钻进速度、喷浆压力、提升速度等关键施工参数，试桩成果详见《XX工程水泥土搅拌桩防渗墙试桩成果报告》（XX建【XXXX】技案XXX号），为现场正式施工提供技术依据。1.2水泥搅拌桩防渗墙部位及工程量水泥土搅拌桩防渗墙设计桩径400mm，桩心距312mm，成墙有效厚度250mm，布置于渠堤中心线位置，涉及左岸防渗墙长度XXm、右岸XXm，防渗墙总长度XXm，成墙总面积XX㎡。设计水泥掺量15%，水灰比1:1，水泥浆比重1.52g/cm³，每延米桩水泥用量32.59kg，本项目预计总水泥用量XXt，施工用水XXm³；共布置搅拌桩XX根，设计平均桩长XXm，总桩长XXm。2、编制依据1、本工程施工图纸、业主及设计单位出具的技术文件、招投标文件；2、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2019）；3、《建筑地基基础工程施工质量验收标准》（GB50202-2018）；4、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-2020）；5、《水利水电工程施工安全管理导则》（SL721-2015）；6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；7、《水利工程绿色施工规范》（SL/T784-2020）；8、本工程现场生产性试桩成果报告及相关技术交底文件。3、工期安排3.1施工时机水泥土搅拌桩防渗墙施工需在渠堤填筑完成且沉降稳定后开展，结合现场渠道衬砌施工进度，安排在对应区段边坡衬砌完成后进行，避免各工序间交叉干扰。优先施工穿越降压站、倒虹吸、渡槽等建（构）筑物的防渗墙区段，再开展常规衬砌段施工。3.2工期计算与计划PH—5B型钻机单台每日成桩约260m，月有效施工成桩效率6500m，本工程计划投入3套钻机进行24小时双班作业，总施工桩长XXm，计算工期为XX/（0.65×3）≈X个月。本工程计划开工日期：XXXX年X月X日；计划竣工日期：XXXX年X月X日，总工期X个月，预留X天作为施工间隙及突发情况调整时间。4、施工布置4.1施工道路布置施工场内道路充分利用渠道左、右岸沿渠既有道路，左、右岸交通通过沿线交通桥连接，对局部坑洼、破损路段提前进行修补硬化，确保施工机械、运输车辆通行顺畅；施工材料运输路线避开村民主要出行道路，减少相互干扰。4.2施工用水、电、供浆布置4.2.1施工用电1、正式用电：根据搅拌桩分布位置，就近接引现场已布置的变压器电源，各渠段变压器配置如下：XXX区段接引XX拌和站500KW变压器、XXX区段接引XX拌和站800KW变压器，单台钻机及配套设备总用电负荷约60KW，现场变压器功率均满足施工用电需求。变压器至施工工作面采用铜芯电缆埋地接引至移动式配电柜，配电柜设置防雨、防砸防护棚，并装设漏电、过载、短路保护装置。2、备用电源：现场配备2台150KW柴油发电机作为应急备用电源，布置于交通便利的施工区段附近，应对突发停电情况，保证施工连续进行。3、用电管理：施工现场实行三级配电、二级保护，专职电工每日对线路、配电柜、用电设备进行检查，做好记录，严禁非专业人员私拉乱接电线。4.2.2施工用水1、每套施工设备配置1个15m³密闭水罐，采用混凝土罐车或洒水车从现场指定水源接水运输至工作面，满足水泥浆制备及施工用水需求；2、水罐设置防雨、防晒措施，定期对水罐进行清洗，保证施工用水清洁，避免杂质进入浆液影响施工质量；3、落实节水措施，施工现场设置废水回收池，对施工废水进行沉淀处理后循环利用，减少水资源浪费。4.2.3施工供浆因渠堤宽度受限，无法在堤身布置固定供浆点，沿渠路与渠堤坡脚间开挖临时供浆池，单座供浆池有效容积约5m³，供浆池采用水泥砂浆抹面做防渗处理，防止浆液渗漏污染土壤。灰浆泵与钻机的距离控制在150-200m内，超出该范围时重新选取点位布设灰浆泵、水罐及搅拌设备，确保浆液输送压力稳定。4.3施工资源配置4.3.1机械设备配置每套水泥土搅拌桩施工设备配置如下，所有设备进场前均进行检修、调试，验收合格后方可投入使用，现场配备专职维修人员及易损配件，及时处理设备故障。序号设备名称型号规格单位数量备注1钻机PH-5B型台1深层搅拌作业2高压浆泵GPB—90台1浆液输送3搅拌设备定制套2上下层分级制浆4水箱15m³个1施工用水储存5挖掘机斗宽50cm台1导浆槽开挖、场地平整、清淤6配电柜XL—21台1含漏电、过载保护7激光垂准仪ML401台1控制桩体垂直度8泥浆比重计NB-1台1检测水泥浆比重9潜水泵WQ15-20-2.2台2基坑排水、废水回收4.3.2人员配置每套设备实行双班作业，每班配置管理人员2人、记录人员1人、作业人员5人，项目部专职技术人员1人、质量检查员1人、安全员1人驻场指导，所有施工人员均经岗前培训、考核合格后方可上岗，特种作业人员持有效证件上岗。5、水泥土搅拌桩施工技术措施5.1主要施工技术要求1、水泥土搅拌桩防渗墙成墙厚度不小于250mm，水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，水泥质量符合现行国家标准，进场时提供质量证明文件，并按规定进行复检，不合格水泥严禁使用。2、防渗墙布置与硅芯管、监测仪器等设施发生冲突时，由建设单位组织设计、监理等单位现场协调，确定调整方案后再施工。3、防渗墙墙顶低于设计堤顶高程0.5m，墙体嵌入渠底清基建基面高程以下不少于2m，穿越建（构）筑物段按专项要求控制桩底高程。4、水泥土搅拌桩桩体28天无侧限抗压强度≥0.5MPa，桩体渗透系数≤1×10⁻⁶cm/s，渗透破坏比降≥150。5、桩位中心偏差≤5cm，桩体垂直偏差≤1%；成桩直径、桩长不得小于设计值，施工中严格按试桩确定的工艺参数控制。6、防渗墙施工宜在渠堤填筑完成至少3个月、路面及防浪墙施工前进行，保证桩体施工及养护条件。7、施工过程中严格执行“一桩一记录”制度，详细记录各工序施工参数及现场情况，记录资料真实、完整、可追溯。5.2水泥土搅拌桩施工技术参数本工程采用四搅二喷施工工艺，现场施工技术参数经试桩优化确定，具体如下：水泥掺量每米水泥用量(kg)水灰比钻进速度提升搅拌速度单位喷浆量(L/m）喷浆速度（L/min)喷浆压力（Mpa)桩端原地喷浆时间(s)15%32.591:10.8m/min（三档）1.0m/min（四档）21.4419.320.4030注：钻进、提升速度可根据地层软硬程度在允许范围内微调，喷浆压力、单位喷浆量保持恒定。5.3水泥土搅拌桩施工本工程水泥土搅拌桩施工工艺流程：生产性试验→施工准备→搅拌机就位→制浆设备安装及管路连接→试运转→搅拌下沉→第一次喷浆搅拌提升→二次喷浆搅拌下沉→二次搅拌提升→清洗管路→移机5.3.1施工准备1、测量放线：根据设计图纸采用全站仪精确测放桩位，现场用竹筷标注桩位并编号，绘制桩位平面图，设立高程控制点，随时测量孔位原地面高程；查阅回填前建基面高程，计算每根桩的设计施工桩长。2、场地整理：用挖掘机开挖50×50cm导浆槽，清理桩位周边杂物、淤泥，平整施工场地，保证钻机就位平稳；根据最大桩长安装钻杆，并在钻机支架上做明显的深度标识。3、设备调试：检查钻机、制浆设备、浆泵、管路等各系统，确保仪表读数准确、运转正常，管路连接严密无渗漏，对不合格部件及时更换；试运转设备，检查各机械动作协调性。4、材料准备：水泥按计划分批进场，堆放在防雨、防潮、防污染的水泥库房内，做到先进先出；准备好施工记录表、签字笔等资料，安排专人负责记录。5.3.2制备水泥浆1、水泥浆配合比严格按设计控制，水灰比1:1，浆液比重1.52g/cm³，实际配制浆液比重控制在1.50~1.54g/cm³之间，用泥浆比重计实时检测。2、采用上下层分级搅拌制浆：先将定量水泥加入上层搅拌机，再加入定量水，边加水边搅拌，搅拌时间≥3min；搅拌均匀后放入下层搅拌机继续搅拌，防止浆液沉淀离析。3、制备好的水泥浆应在45min内使用完毕，浆泵进浆口设置滤网，过滤水泥结块及杂质，防止堵管；施工中下层搅拌机持续搅拌，专人实时检查浆液比重、浆泵压力等参数，做好记录，采用“一桩一配”制浆方式，精准控制成桩质量。5.3.3搅拌机就位将钻机移至指定桩位，通过激光垂准仪及钻锤吊线双重控制，调整钻机机身水平及钻杆垂直，确保桩体垂直偏差≤1%，桩位中心偏差≤5cm，就位后固定钻机，防止施工过程中机身偏移。5.3.4搅拌下沉待水泥浆输送至钻头喷浆口时，启动钻机电机，钻杆沿导向架低速下沉钻进，钻进过程一般不喷浆；若遇硬土层钻进困难时，可少量喷浆润滑钻头、防止喷浆口堵塞，同时降低钻头温度。钻进速度控制在0.8m/min，直至钻杆下沉至设计桩底高程，通过钻机支架深度标识及显示器读数双重确认。5.3.5第一次喷浆搅拌提升钻杆下沉至设计桩底后，启动高压浆泵，按试桩确定的参数喷浆，同时钻机四档反转提升，提升速度严格控制在1.0m/min，喷浆压力0.40Mpa，单位喷浆量21.44L/m。喷浆前钻机机长与送浆人员做好通讯约定，确保喷浆同步；桩端位置原地喷浆30s，使浆液充分填充桩端，保证桩端施工质量；喷浆过程中下层搅拌机持续搅拌，防止浆液离析。5.3.6二次喷浆搅拌下沉第一次喷浆提升至设计桩顶下0.5m处，停止提升，钻机切换至三档，以0.8m/min的速度再次下沉钻进，同时继续喷浆，使水泥浆与土体充分搅拌混合，下沉至桩底时浆液刚好用完，确保桩体全程浆液均匀。5.3.7二次搅拌提升二次下沉至桩底后，关闭浆泵，以1.0m/min的速度搅拌提升至地面，完成桩体的搅拌施工，提升过程中保持钻杆持续搅拌，确保桩身土体与水泥浆拌合均匀，无夹层、断浆现象。5.3.8清洗管路与移机单根桩施工完成后，立即用清水冲洗浆泵、输浆管路及钻头喷浆口，清除残留水泥浆，防止管路凝结堵塞；清洗完成后，移动钻机至下一根桩位，重复上述施工步骤，依次施工。5.4成墙质量检查水泥土搅拌桩防渗墙质量检查分为施工过程质量控制、无损检测、钻孔取芯检测三个阶段，检测标准符合现行规范及设计要求，检测结果不合格的部位，及时采取补桩等处理措施。5.4.1施工过程质量控制施工过程中由专职质检员对桩位、桩长、垂直度、水灰比、喷浆量、钻进/提升速度等关键参数进行全程旁站检查，核对施工记录，发现偏差立即要求整改；对每根桩的施工记录进行签字确认，做到资料与施工同步。5.4.2无损检测1、检测方法：采用可控源音频大地电磁法对防渗墙整体进行无损检测，辅以低应变反射波法检测单桩桩身完整性；2、检测时间：成墙后7天内开展无损检测；3、检测范围：可控源音频大地电磁法对防渗墙全长进行检测，探测防渗墙整体性、连续性，排查断桩、夹层、搭接不良等缺陷；低应变反射波法按桩数的10%随机抽检，检测桩身完整性。5.4.3钻孔取芯检测1、检测时间：成墙28天后，桩体强度达到设计要求时开展；2、检测频率：每300m防渗墙长度布设1个检测孔，检测孔布置在桩体搭接部位，若遇建（构）筑物区段，适当加密检测点；3、检测操作：采用XY—2型钻机钻孔取芯，钻孔深度比设计桩长小1~2m，取芯过程中做好芯样保护，及时标注芯样分段长度；4、芯样检测：将芯样送具备资质的检测单位，检测桩体28天无侧限抗压强度、渗透系数、渗透破坏比降等指标，检测结果需满足设计要求；5、钻孔回填：检测完成后，立即采用1:2.5水泥砂浆对检测孔进行分层回填夯实，确保回填密实，不影响渠堤防渗效果。5.5注意事项1、注浆中断处理：施工中实时监测注浆量，若因输浆管阻塞、浆泵故障等造成注浆中断，立即查明断桩部位，将钻头下沉至断桩部位以下0.5m，重新供浆搅拌提升；若断桩时间超过24h，在断桩旁加补搅拌桩，补桩与原桩搭接长度≥10cm，确保防渗墙整体性。2、施工中断处理：搅拌桩施工必须连续进行，若因机械故障、水泥供应不足等导致施工中断超过24h，恢复施工时在新桩与老桩之间进行搭接处理，搭接长度≥20cm，由技术人员现场确认搭接位置及施工参数。3、桩体搭接与补桩：施工中严格控制桩位偏差，确保桩体间搭接厚度满足设计要求，若发现搭接厚度不足、漏桩、桩身缺陷等问题，立即进行补桩处理；直线与直线、直线与圆弧段交叉部位，由技术人员现场优化桩位布设方式，定桩后再施工。4、桩长控制：每根桩施工前实测原地面高程，根据设计桩顶、桩底高程计算实际施工桩长，穿越叶庄沟倒虹吸、澎河渡槽、淝河倒虹吸等建（构）筑物的区段，严格按专项桩底高程控制施工，做好专项施工记录。5、地层变化处理：施工中遇淤泥、砂层等特殊地层时，适当降低钻进/提升速度，增加喷浆量，确保水泥浆与土体充分拌合，由技术人员现场踏勘，及时调整施工参数。6、浆液管理：水泥浆制备严格按配合比执行，严禁随意加水或水泥；现场做好水泥防潮、防雨措施，受潮、结块的水泥严禁使用；废弃浆液集中收集至沉淀池，经沉淀处理后达标排放，严禁随意排放。6、安全文明施工与绿色施工6.1安全施工要求1、建立健全安全生产责任制，明确各级人员安全职责，项目部定期组织安全检查，排查安全隐患，及时整改。2、所有施工人员岗前进行三级安全教育及安全技术交底，考核合格后方可上岗；特种作业人员持有效证件上岗，严禁无证操作。3、施工现场设置明显的安全警示标志（禁止通行、小心机械、注意高空坠物等），渠堤临边、导浆槽周边设置防护栏杆，防护栏杆高度≥1.2m，挂密目安全网。4、钻机作业时，钻机旋转半径内禁止站人，钻头提升至地面时，施工人员远离喷嘴方向，防止浆液喷射伤人；试压、试喷时，确认人员在安全距离范围内。5、机械检修、维护时，先切断电源、关闭浆泵，悬挂“禁止合闸、正在检修”标识，专人监护，严禁带电作业；钻机移动时，缓慢平稳，防止机身倾倒，夜间移动设专人指挥。6、施工现场用电严格执行“三级配电、二级保护”，电缆埋地敷设，配电柜做好防雨、防砸措施，专职电工每日检查用电设备及线路，发现问题及时处理。7、夜间施工配备充足的照明设备，照明亮度满足施工要求，避免眩光影响施工；大风（6级及以上）、雷电、暴雨等恶劣天气，立即停止施工，将设备移至安全位置，切断电源。8、施工现场配备急救箱、担架等应急物资，与附近医院建立应急救援联系，发生安全事故时，立即启动应急预案，组织抢救并上报。6.2文明施工要求1、施工现场临时设施布置合理、实用，材料、设备分类堆放整齐，做好标识牌，水泥库房做到防雨、防潮、防污染，砂石料堆放做硬化处理。2、施工场地保持整洁，及时清理施工垃圾、废弃浆液，做到工完场清；泥浆溢出导浆槽时，及时采用挖掘机清理，防止道路泥泞。3、施工到桥梁引道、村民改移道路处，设置交通提示标识，尽量在夜间村民出行较少时施工，避免影响村民出行；安排专人指挥现场交通，防止车辆拥堵。4、施工机械定期保养，减少噪声、尾气排放，操作人员做好机械清洁，保持设备外观整洁。5、施工现场设置围挡，封闭施工，禁止无关人员、车辆进入施工区域，防止意外事故发生。6.3绿色施工要求1、扬尘治理：施工现场定期洒水降尘，挖掘机、钻机作业时采取湿法施工；水泥运输采用密闭罐车，水泥库房做封闭处理，防止水泥扬尘。2、水土保持：施工场地周边设置排水沟、沉淀池，收集施工废水、雨水，经沉淀处理后循环利用或达标排放；供浆池、沉淀池做防渗处理，防止浆液、废水渗漏污染土壤和地下水。3、噪声控制：选用低噪声施工设备，合理安排施工时间，夜间（22:00-次日6:00）尽量减少高噪声作业，确需施工时，办理夜间施工许可，并告知周边村民。4、资源节约：落实节水、节电措施，施工废水循环利用，人走灯灭、关闭设备电源；合理规划材料用量，减少材料浪费，水泥、砂石等材料做到工完料清。5、建筑垃圾处理：施工现场建筑垃圾、生活垃圾分类收集，及时清运至指定处理地点，严禁随意丢弃；废弃水泥浆、钻渣等经沉淀处理后，渣土集中清运至合规弃渣场。7、质量保证措施1、建立“项目部→施工班组→作业人员”三级质量保证体系，明确各级质量职责，专职质量检查员全程旁站施工，对施工质量进行全过程控制。2、原材料质量控制：水泥进场时提供质量证明文件，按规定批次进行复检，复检项目包括强度、安定性、凝结时间等，不合格水泥严禁进场；施工用水检测合格后使用，避免杂质影响浆液质量。3、施工工艺控制：严格按试桩确定的施工参数施工，严禁随意调整钻进/提升速度、喷浆压力、喷浆量等关键参数；施工过程中做好“一桩一记录”，详细记录各工序施工参数，记录资料真