常熟高压旋喷施工方案.docx
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常熟高压旋喷施工方案
中交天和装备制造有限公司常熟市盾构机厂西侧电缆沟加固工程
中煤地质工程总公司上海分公司
2010年11月15日
施工组织设计目录
1、工程概况3
2、工程特点3
3、基坑加固工程地质情况及区域水文地质条件4
4、加固工程概况5
5、主要机械设备一览表5
6、工期保证5
7、施工现场准备阶段平面布置说明6
8、加固工程施工方法6
9、组织体系和劳动力安排8
10、质量保证的技术措施9
11、施工现场安全消防保卫措施9
12、环境保护及文明施工的保障措施和技术措施10
13、对地铁站及周围建筑、管线保护措施12
14、编制依据13
一、工程概况
盾构基地厂房施工期间,在厂房西侧电缆沟附近发现有暗浜出露,经勘察单位施工补勘,根据勘察报告现将情况说明如下:
本工程暗浜呈长条形分布,在总装车间西侧位置面积较大,总长度约为167m,总装车间最宽处约20m、平均宽度约为9m,以电缆沟轴线对称分布,具体分布可见平面总图黄线所划范围。
暗浜区域土层分布大致情况为:
0~1.2m杂填土,1.0~3.4m淤泥质土,平均层厚2.1m,下伏土层为《中交天和装备制造有限公司常熟市盾构机厂房岩土工程勘察》报告中可塑至硬塑②层粉质粘土层,各位置的土层分布情况可见软基范围断面图。
本工程拟在电缆沟施工区域进行高压旋喷桩坑内加固,加固施工详细设计参数详见本工程加固图纸。
工程名称:
中交天和装备制造有限公司常熟市盾构机厂西侧电缆沟加固工程
建设单位:
中交天和装备制造有限公司常熟市盾构机厂
设计单位:
勘察单位:
总包单位:
监理单位:
加固施工单位:
中煤地质工程总公司上海分公司
二、基坑加固工程地质情况及区域水文地质条件:
1、根据本工程地质勘察报告:
拟建区域根据勘测点反映的土层情况为:
Z1:
0~1.3开挖1.3~3.7淤泥质土软塑3.7以下粉质粘土可塑~硬塑
Z2:
0~1.3开挖1.3~3.4淤泥质土软塑3.4以下粉质粘土可塑~硬塑
Z3:
0~1.0开挖1.3~3.7淤泥质土软塑3.7以下粉质粘土可塑~硬塑
Z4:
0~1.3开挖1.3~3.2淤泥质土软塑3.2以下粉质粘土可塑~硬塑
Z5:
0~1.4开挖1.3~3.1淤泥质土软塑3.1以下粉质粘土可塑~硬塑
Z6:
0~1.6开挖1.3~3.3粉质粘土可塑~硬塑
Z7:
0~1.0填土1.0~4.3粉质粘土可塑~硬塑
Z8:
0~1.2填土1.2~4.0粉质粘土可塑~硬塑
Z9:
0~1.0填土1.0~3.4淤泥质土软塑3.1以下粉质粘土可塑~硬塑
M1:
0~1.2填土1.2以下粉质粘土可塑~硬塑
M2:
0~0.5填土0.5~2.8淤泥质土软塑2.8以下粉质粘土可塑~硬塑
M3:
0~0.5填土0.5~2.3淤泥质土软塑2.3以下粉质粘土可塑~硬塑
M4:
0~0,5填土0.3以下粉质粘土可塑~硬塑
M5:
0~1.5填土1.5以下粉质粘土可塑~硬塑
M6:
0.0~0.填土0.5~2.8淤泥质土软塑2.8以下粉质粘土可塑~硬塑
M7:
0~1.2填土1.2以下粉质粘土可塑~硬塑
M8:
0~0.9填土0.9以下粉质粘土可塑~硬塑
M9:
0~0.5填土0.5以下粉质粘土可塑~硬塑
M10:
0~0.5填土0.5~3.8淤泥质土软塑3.8以下粉质粘土可塑~硬塑
M11:
0~1.8填土1.8以下粉质粘土可塑~硬塑
不良地质及地下水情况详见本工程岩土工程报告:
三、加固工程概况
本基坑坑内采用二重管高压旋喷桩加固,水泥标号为32.5普通硅酸盐水泥,水泥用量为450KG/m3。
单桩断面Ф800@1000mm,水泥浆液的水灰比为0.8。
施工区域局部距已施工管桩较近,为保证高压旋喷桩施工过程中产生的应力释放对管桩的影响,在此部位采用应力释放孔形式进行防护。
具体施工参数、工程量详见下表:
分项
桩径
(mm)
数量
(根)
桩长
(m)
桩顶标高(m)
桩底标高(m)
工程量(m3)
水泥掺量
施工部位
高压旋喷桩
800
1361
4.8
3282.08
15%
应力释放孔
400
149
4.8
715.2米
合计
四、主要机械设备一览表
高压旋喷桩施工主要机械设备配备表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别
产地
制造
年份
额定功率KW
生产能力
1
旋喷桩机
GS500-4
2
国产
2007
37/台
正常
2
高压清水泵
XZ
2
国产
2007
3/台
正常
3
三柱塞泥浆泵
BW-200
2
国产
2007
90台
正常
4
排污泵
7.5DNP-120
4
国产
2007
7.5台
正常
5
空压机
6M3
2
国产
2007
18/台
正常
6
拌浆机
WJG
2
国产
2007
7.5/台
正常
7
泥浆搅拌泵
UB3
2
国产
2007
正常
8
储浆桶
2
国产
2007
正常
应力释放孔主要施工设备
序号
名称
型号
数量
单位
1
工程地质钻机
XY-150
1
台
2
掏土机具
300mm
1
套
3
水泵
BW-90
1
台
4
污水泵
3KW
1
台
5
其他
//
若干
五、工期保证:
我司拟投入2台高压旋喷桩机、一套应力释放孔设备进场施工,并保证进场施工桩机的施工性能良好,按每台每天施工80根计算(施工时间:
24小时),约需12天可结束本工程加固施工任务,根据总包单位要求或工期要求对现场施工桩机进行调配。
以确保工程按要求完成。
(详见施工进度计划表)
六、施工现场准备阶段平面布置说明
6.1临时设施
施工现场可借用总承包方活动板房作为现场办公室及施工人员宿舍。
6.2现场供电、供水和排水
6.2.1临时用电
本工程选用1根3×120mm2+2×90mm2电缆,采用2只400A配电箱,以满足施工需要。
电缆沿围墙架空布置,搁置在角铁支架上,当电缆线穿越大门时,采用钢套管埋入地下0.5m,并用混凝土深埋。
施工用电最高峰值:
682KVA。
由于现场用电量无法满足总包及我方、同时施工用电量,故我方采用一台300KA柴油发电机一台
6.3.2临时用水
现场由业主提供不少于2个口径为Ф100水管接头,以满足施工需要。
水管沿围墙铺设。
七、加固工程的施工方法
7.1高压旋喷桩施工简述
高压旋喷桩施工工艺流程图
7.1高压旋喷桩技术要求及施工参数
7.1.1.本工程基坑内加固采用高压旋喷桩加固,采用二重管工法施工,桩体直径800mm,桩体搭接不小于200mm。
加固体单位水泥用量为450KG/m3
7.1.2.高压水:
25Mpa±2,流量80L/min,
7.1.3.高压气压力:
0.7Mpa
7.1.4.灰浆液流压:
2Mpa,泵流量90L/min
7.1.5.提升速度:
15cm/min
7.1.6.旋转速度:
7R/min
7.1.7水泥渗量:
32.5普通硅酸盐水泥,水灰比为0.8。
7.1.8.强度:
下层加固体在龄期28天后无侧限抗压强度≧1.2Mpa。
7.2.高压旋喷桩施工流程
定位—钻机成孔—旋喷机就位(设备调试)—下旋喷管—配送浆液—旋喷提升—泥浆外排—清洗机具就新孔位—施工下一根桩。
7.2.1高压旋喷桩施工
7.2.2.定位:
测量技术人员按施工图及现场实际情况放样,并做好明确标志,确保旋喷机定位准确,放样误差小于2cm。
7.2.3喷射注浆前钻机成孔,为减少对加固体的压力,使旋喷桩施工压力垂直释放,拟扩大引孔直径,引孔直径为150mm。
各桩成孔深度大于设计深度0.5m,成孔钻机机架垫平,钻具垂直地面,成孔垂直度≤1%。
钻孔中心与放样定位中心误差不于2cm.
7.2.4.喷射作业:
a.旋喷机架就位,喷管位于自然悬吊状态时喷管中心对准孔心,偏差不大于二分之一孔径(成孔直径),保证下管、提升及旋喷注浆顺利进行。
b.下管前先检查喷嘴及喷浆口是否完好畅通,并作喷浆试验,直至喷浆压力符合设计要求方可下喷管。
c.喷管下至超设计深度10cm时,开始拌送水泥浆,接通高压管、水泥浆管、空压管,开动高压泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转喷射,并用仪表控制压力、流量和风量,当分别达到预定数值时开始提升。
d.喷注中如上节喷管要卸除,下节喷管继续作业时,必须待下部喷管高出井口装置20cm以上方可停止喷浆;喷注中若遇到故障等特殊情况时,喷管须下降20cm才能开始继续喷注,以保证旋喷加固体的竖向连续性。
e.喷注作业时,作好已喷邻桩的补浆回灌工作,保证加固后的桩顶标高,同时施工中必须及时作好废浆处理工作。
7.3应力释放孔施工工艺
1、工作原理:
在拟加固区域与已施工的管桩承台间开挖一条防护沟(深为1.0m,宽为1.5m),然后在沟内安排孔距均为0.7m的一排砂井孔(排距为0.5m),交叉排列,干掏排土或冲水施工,然后回填中粗砂或瓜子片。
能迅速释放因高压旋喷桩施工产生的应力所导致地下水流动,减少因高压旋喷桩应力释放引起地下水的流动速度,减轻地下土层因地下水的流动而产生的位移,减小沉桩后应力释放对保护对象的挤压作用。
2、工作步骤:
3、说明:
应力释放孔的施工应根据观测成果及时进行调整,如应力释放孔施工结束后在沉桩过程中土体位移仍然大于报警值,则应在原有布局的基础上增加孔数。
原则为首先考虑在临近施工区域的内排孔间再增加倍数的孔位,从而保证本次防护效果最大限度的经济有效。
同时调整施工流程,控制施工速度,必要时采取跳跃式施工以减轻应力释放对保护对象所产生的危害。
八、组织体系和劳动力安排
8.1、组织机构设置
本工程按项目法组织施工,实行项目管理。
组织“中交天和装备制造有限公司常熟市盾构机厂西侧电缆沟加固工程项目部”,设项目经理、项目副经理及项目工程师,管理人员配备齐全、职责分明。
项目经理严格按照公司IS09002质量体系管理要求,精心组织、精心施工、竭诚为业主服务、满足业主需要、优化生产要素组合,确保每道工序受控,建造业主满意工程,保证施工目标的实现。
组织机构详细设置详见附件
施工管理网络图。
8.2、劳动力安排
分项
序号
高压旋喷桩
工种
人数
1
桩机操作工
2
2
辅佐工
4
3
拌浆工
2
4
送浆工
1
九、质量保证的技术措施
9.1高压旋喷的各项参数必须达到设计要求,高压旋喷桩的喷射管道要保证畅通,要及时进行冲洗,绝对不能让水泥浆在管道中硬化。
因此,每一节喷射管、每一个泵和接头部位都要仔细冲洗干净。
9.2、严格按设计水灰比拌制水泥泥浆,禁止使用过期或受潮水泥,浆液拌合时间不得超过30分钟。
9.3、保持机台平稳、准确,施工期间,经常用水平尺测量钻机立轴,保证钻孔垂直度小于1/50。
9.4、成孔前,必须测量机台标高,经过计算确定实际孔深与旋喷高度。
9.5、在注浆前10分钟必须搅拌好浆料,配置浆液的原材料必须用法定计量器具计量,搅拌时间不得小于5分钟。
9.6、喷射过程中,必须按设计提速连续喷射,如中途需换喷射管或设备发生故障时,必须停止喷射,二次下管时多下0.5m,以保证旋喷桩的连续性。
9.7、经常测试水泥浆比重,约为1.7。
9.8、经常检查高压泵、空压机
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