水泥搅拌桩.docx

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水泥搅拌桩

兰渝铁路LYS-12标

作业指导书

（水泥土搅拌桩）

编制

复核

审核

兰渝线中交一公局一分部一工区

二0一0年三月四日

一.工程概况

1.地形地貌

软土路基位于剥蚀丘陵地貌，地形起伏不大，陡缓坡相间，植被发育，地面基本为水田，缓坡多为旱地，水系发达，地下水丰富，该段路基范围有乡村公路和国道G212穿越，交通条件较好。

2.地质概况

我工区管段路堤基底为粉质粘土和软黏土，采用水泥土搅拌桩进行地基加固处理。

二.编制依据

1.《建筑地基处理技术规范》。

2.《建筑基桩检测技术规范》。

3.《铁路工程基桩无损检测规程》。

4.《地基处理手册》（第二版）中国建筑工业出版社;

5.建指下发的有关文件、通知等；其它有关规范、参考书、质量验收标准等。

6.我管段路基设计图纸；兰渝线桩基检测中心的检测办法。

7.以往水泥土搅拌桩的施工经验。

8.其他未尽事项按《粉体喷搅法加固软弱土层技术规范》（TB10113-96）、《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）、《客货共线铁路路基工程施工技术指南》（TZ202-2008）等相关规范、规定。

三.基本概念

1.水泥搅拌桩

深层搅拌法是用于加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土各固化剂（浆液状或粉体状）强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理-化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的复合地基。

我工区管段内水泥搅拌桩均采用水泥制成浆液作为固化剂的主剂。

所谓“深层”搅拌法是相对于“浅层”搅拌法而言的。

“浅层”搅拌的深度为小于1m和不超过3m，“深层”搅拌的深度一般大于4m。

喷浆型搅拌法是指将水泥加入水后，以水泥浆的形式拌入软土中的深层搅拌法，而利用喷浆型搅拌法制成的桩体即称为“水泥搅拌桩”。

2.水泥搅拌桩加固原理

软土与水泥采用机械深层搅拌加固的土体，即水泥搅拌桩。

其基本原理是基于水泥加固土的一系列物理化学反应过程。

与砼的硬化机理相比，不泥搅拌桩凝结速度较慢，其加固强度增长过程也比砼缓慢。

水泥搅拌桩水泥和土之间的强制搅拌越充分，土块被粉碎得越小，水泥分布到土中越均匀，则水泥土的结构强度离散性越小，水泥搅拌桩地基的宏观总体强度就越高。

四.施工组织方案

1.施工准备

1.1水泥土搅拌桩施工前应准备下列施工技术资料：

土工试验报告，室内配比报告，水泥土搅拌桩设计桩位图，加固深度以及测量资料等。

按照中交分部成桩各项参数及配合比指导施工作业。

1.2场地平整、清除障碍。

如场地低洼，应回填粘性土；施工场地不能满足机械行走要求应铺设砂土或碎石垫层。

若地表过软，则应采取防止机械失稳的措施。

1.3施工机具准备，进行机械组装和试运转。

1.4测量控制：

1.4.1桩位和施工区域必须采用全站仪放样，通过全管段内已复测并且满足设计、规范精度要求的导线点控制网进行控制测量。

1.4.2高程采用黄海高程，由我管段内已复测并且满足设计、规范精度要求的水准点控制网进行控制测量。

1.4.3所有桩位、高程严格按照“测量双检制”进行控制，每个桩点的位置、标高均需由双人进行观测和计算，并下发专门的技术交底，必须做到准确无误后方可进行施工。

2.施工的主要步骤（我管段根据试验采用“二喷二搅”方式进行施工，如达不到设计要求，则采用“四喷四搅”，一切以满足设计地基承载力为标准）

2.1搅拌机械就位、调平；

2.2预搅下沉至设计加固深度；

2.3边喷浆、边搅拌提升直至预定的停灰面；

2.4重复搅拌下沉至设计加固深度；

2.5根据设计要求，搅拌并逐渐提升直至预定的停灰面；

2.6关闭搅拌机械，清洗干净机械，移至下桩进行施工；

2.7待区域内所有水泥搅拌桩全部施工完毕后，按照检测办法对施工区域进行检测，合格后方可进行路基填筑施工。

水泥搅拌桩施工工艺及流程：

水泥搅拌桩施工流程图

3.施工过程监控要点

3.1水泥搅拌桩施工所采用的水泥、抗侵蚀耐腐剂等品种、规格、性能都必须满足设计要求。

3.2测量放线复核、重点对控制性轴线、桩位进行复查，满足要求后方可就位开机。

3.3开机前检查导向架的垂直度，开机后随时观察控制其垂直度满足规范要求（搅拌桩垂直度偏差不得超过1.5%，桩位偏差不大于50mm）。

3.4水泥浆须按设计配比拌制，搅拌均匀、加筛过滤，并且现制现用，不得停放时间过久，运输连续，不得离析。

水灰比必须认真控制，可采用泥浆比重计对各台班进行随时抽样测试，严格控制水泥浆用量。

3.5打桩过程因故中断而继续打时，为防止断桩或缺浆，应使搅拌轴下沉至停浆面以下100cm,待恢复供浆后再继续喷浆提升。

3.6严格控制桩深、复搅下沉和提升速度、泵送压力，确保成桩效果。

3.7制桩完成后，须达到要求的龄期并经检测合格后方可进行挖除，清理桩头时不得使用重型机械，宜用小锤、短钎等轻便工具操作，以免损坏桩头。

3.8水泥搅拌桩必须在侧面约束桩及路基填筑施工前施工完毕。

3.9水泥搅拌桩的施工顺序宜从中间向外围进行，或由一边推向一边的方式施工。

3.10施工前及时对施工场地范围内的管线进行调查、核实，将需迁移管线的数量、位置等上报。

对施工中可能对其造成影响的管线，必须注意施工方法的选择和加强防护。

3.11移动钻机，准确对孔，对孔误差不得大于50mm。

3.12成桩后桩径和桩长不得小于设计值，桩位偏差必须满足设计、规范要求。

3.13水泥搅拌桩施工时，严格按照设计桩位、桩长、桩数、喷浆量以及试验确定的参数施工。

桩体搅拌应均匀、连续，全桩须复搅一次。

3.14水泥搅拌桩检测合格并在施工一个月后，方可进行下一步施工。

3.15施工期间若发现地质与设计不符合时，应及时通知设计进行调整，以免影响施工质量。

3.16施工单位在施工过程中必须及时把各种原始资料记录齐全、准确、详细。

五.质量控制指标及方法

1.施工前应检查水泥的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备的完好程度。

2.施工中应随时检查机头的提升速度，水泥浆的注入量，搅拌桩的长度和标高。

3.施工结束后，应检查桩体强度和地基承载力是否满足要求。

4.进行强度检验时，应取90天后的试件。

水泥土搅拌桩质量检验标准

项目

序号

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

水泥质量

P.042.5

产品合格证或抽样

2

水泥用量

参数用量

查看流量计

3

桩体强度

≤1.5Mpa

按规范

4

地基承载力

150Kpa

按规范

一般项目

1

机头提升速度

m/min

≤0.5

量机头上升距离和时间

2

桩底标高

mm

±0，200

测机头深度

3

桩顶标高

mm

+100.-50

水准仪

4

桩位偏差

mm

<50

用钢尺量

5

桩径

<0.04D

用钢尺量

6

垂直度

%

≤1.0%

经纬仪

六.水泥搅拌桩的质量检验

1.检测数量

1.1钻探取芯抽检频率2%，且不少于2根；

1.2单桩及复合地基静载荷试验为总桩数的2‰，且每单项工点不少于3根。

2.检测位置

随机抽检，由现场监理根据实际情况确定。

按规定，检测点一般布置在下列部位：

2.1有代表性的桩位；

2.2施工中出现异常情况的部位；

2.3地基情况复杂，可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位。

3.检测方法

3.1静载荷试验采用慢速维持荷载法；反力系统采用堆载法；

3.2钻探取芯法采用100型钻机双层单动钻头钻探方法，在桩中心与桩边1/2处定位钻探取芯。

4.高压水泥搅拌桩桩体直径、间距、垂直度允许偏差以及检验标准：

序号

项目

施工单位检查数量

允许偏差

检验方法

1

桩体直径

抽查1%,且不少于2根

不小于设计值

挖深50-100cm钢尺丈量

2

桩体间距

抽查1%,且不少于5处

±100mm

钢尺丈量

3

垂直度

抽查2%,且不少于2根

1.50%

经纬仪或全站仪测量钻杆垂直度

七.水泥搅拌桩施工的环保、水保措施

1.施工前场地平整，清除障碍物时必须将弃土、弃渣等弃至指定的弃土场内，并在工程完后对弃土场进行挡护、绿化处理。

2.做好水泥搅拌桩施工区域排水系统，使红线外原有排水系统保持通畅。

3.施工中应做好泥浆处理系统，建好泥浆沉淀池，及时将泥浆运出或在现场短期堆放后作土方运至指定弃土场。

严禁施工区域内泥浆、水泥浆、机械油污等未经处理排入附近稻田、鱼塘、溪流、河流或居民饮水点等而污染水源。

4.严禁生活区域内的施工垃圾、生活垃圾任意倒放，必须将其运至专门弃土场或进行深埋处理。

5.严格执行项目部下发的有关规定，遵守环保公约、地方法规、法律及各种规范要求。

八.安全保证措施、文明施工

1.非施工人员严禁进入施工区域，做好各种标示牌、安全警示牌。

2.施工人员持证上岗，施工中必须戴安全帽，穿防护鞋。

3.严格按水泥搅拌机操作规程进行操作。

4.施工前必须检查搅拌机工作性能及各种计量设备的完好程度，并定期对其进行保养、维修，严禁机械带病工作或超负荷工作。

5.严格执行项目部下发的有关规定，遵守各种安全规范、地方法规和国家法律，严禁出现打架斗殴、酗酒闹事等事件。

6.尊重地方乡俗，尊重一切建指、监理、局指、项目部等有关施工人员，做到有理有节，文明施工。

7.做好施工场地内材料堆放，机械及小型机具摆放，提高现场文明施工程度。

8.规范施工现场用电线路，闸刀箱、开关、线路架设等严格按有关规定执行，严禁私拉乱接现象产生。