水泥搅拌桩施工方案728修改Word格式.docx
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10.2应急措施31
10.2.1触电应急措施31
10.2.2高处坠落应急措施31
九、安全生产和文明施工32
11.1安全文明施工保证措施32
11.1.1严格遵守相关规定32
11.1.2加强施工现场安全教育32
11.1.3事故报告制度33
11.1.4安全生产管理组织机构34
11.1.5施工机械的安全控制措施34
十、环境保护及消防安全措施34
1.环境保护34
2.现场文明施工35
水泥搅拌桩施工方案
一、编制依据及原则
1.1编制依据
(1)广佛江快速通道工程路基软基处理设计图纸;
(2)《软土地基施工技术规范》;
(3)《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006);
(4)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)
(5)《钉型水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程》(苏JG/T204-2007)
(6)当地的水文、气象及本工程地质资料;
;
(7)国家和当地法令、法规具体规定等;
1.2编制原则
本方案以编制满足水泥搅拌桩施工为原则,适用、安全、成本节约,工期短。
质量创优、安全无事故,确保质量第一,保证施工人员人身健康安全。
1.3适应范围
本方案适应于广佛江快速通道工程项目软土路基水泥搅拌桩施工。
二、工程概况
2.1结构概况
本标段路基软土地基根据地质情况不同,软土厚度不一致分别采用袋装砂井、素混凝土桩、水泥搅拌桩和高压旋喷桩加固等,其中:
水泥搅拌桩明细具体见下表:
区号
起讫桩号
路段类型
(m)平均填土高度
处理方案
(m2)处理面积
(m)处理平均宽度
(m)处理长度
(m)砂垫层厚度
(m)碎石垫层厚度
塑料排水板/袋装砂井
(m)间距S
(m)长度L
1
K8+307.5~K8+531.50
新旧路基拼接段
1.25
钉型水泥土双向搅拌桩
20507
60.76
224
0.6
1.1
9.6
2
K8+531.50~K8+561.50
0.7
1608
53.6
30
9.5
3
K8+990.00~K9+069.00
双向水泥搅拌桩
3976
50.33
79
9.1
4
K9+689.00~K9+729.00
1929
48.23
40
16.3
5
K9+729.00~K10+025.00
14898
296
12.8
6
K10+025.00~K10+152.50
0.67
双向水泥搅拌桩
3450
27.06
127.5
0.3
13.8
7
K10+152.50~K10+182.50
桥头路段
0.38
1447
8
K10+207.50~K10+237.50
1510
16.7
9
K10+518.00~K10+600.00
0.9
1375
16.77
82
10
K10+600.00~K10+900.00
一般路基段
5.6
20172
50.43
400
15.1
11
K10+900.00~K11+036.50
6.15
6996
51.25
136.5
12
K11+036.50~K11+116.00
4.27
3942
49.58
79.5
20
13
K11+686.00~K11+736.00
2.57
2537
50.74
50
23.2
14
K11+925.00~K12+016.50
2.42
水泥土双向搅拌桩
4216
46.08
91.5
25
15
K12+016.50~K12+111.50
3.14
4791
95
16
K12+766.00~K12+795.00
4.2
1486
29
17
K12+875.00~K12+915.00
2030
18
K13+645.00~K13+685.00
1893
47.33
23.4
19
K13+725.00~K13+765.00
2.29
1843
设计图如下:
2.2.气象
工程项目江门市位于广东省中南部,珠江三角洲西侧,地处北纬21°
27′~22°
51′,东经111°
59′~113°
15′之间。
陆域东邻佛山顺德区、中山市、珠海斗门县;
西接阳江市的阳东县、阳春市;
北与新兴县、高明区、南海区为邻;
南濒南海,毗邻港澳。
江门市属亚热带低纬地区,位于珠江口西岸,全区有285km的海岸线,受海洋性季风影响,气候特征是温暖多雨,日照平均1700小时以上。
气候温暖湿润,适宜种植水稻和各种经济植物,无霜期在360天以上,终年无雪,气温年际变化不大,年平均气温全区均在22℃左右,年均降雨量2183.3mm。
一年之中,江门主要的灾害性天气有:
暴雨(连续性暴雨和特大暴雨)、台风、干旱、冷害等。
每年夏秋季节时有范围小实发性强的雷雨大风、龙卷、冰雹等对流天气发生,冬季的寒潮,早春的低温阴雨对农业生产和种养殖业亦有一定的影响。
每年4~9月是汛期,全年80%以上的降水出现在这段时间里,前汛期雨量与后汛期雨量大致持平,年雨日最多的年份有200天。
7~9月是台风活动的频发期,影响江门的台风时空分布不均匀,台风多的年份右有4~5个,有的全年无一个影响,如遇在江门沿海或附近地区登陆台风的袭击,常有暴雨到大暴雨甚至特大暴雨和12级大风,造成严重的气象灾害。
2.3地质情况
根据地调及钻孔资料揭露,区域内主要有第四系土层、第三系砂砾岩、燕山三期花岗岩。
根据其组成物质性质、分布高度和形成条件分述如下:
一、第四系(Q)选线地区内的第四纪沉积类型较多,包括残积~坡积层、冲积~洪积层、海陆交互层,岩性主要为淤泥、粉质粘土、砂类土、残积土等,根据钻孔资料,厚度从21米至45m不等。
淤泥在本区内广泛分布,厚度5~30m不等,局部为多层分布。
冲积、冲~洪积和洪积层主要分布在河谷盆地及山前平原地带,构成阶地、河漫滩和洪积扇等地貌。
岩性主要为粘土、粉砂质粘土、砂和砾石,局部夹淤泥质粘土和粉砂质淤泥等。
坡积层主要分布在丘陵的山坡和坡麓地带,常与残积物共生。
根据岩性特征可以分为坡积粘土和坡积砾石、砂和粉砂等。
坡积物的砾石大小混杂,磨圆和分选差。
残积层按风化强度、残积物的物理化学性质、岩性特征和结构构造可将残积物分为碎屑型残积物和红壤型残积物两类。
碎屑型残积物的岩性主要为砂砾、砂和粉砂,其基岩主要为砂岩、含砾砂岩。
红壤型残积物的岩性主要为粘土和砾质、砂质粘土,其基岩主要为花岗岩。
残积物的厚度从几米至数十米不等。
二、岩浆岩(γy3)
此处岩石主要指花岗岩,形成时代为燕山三期,在K线K10+250之后范围广泛分布。
岩性以粗、中粒(斑状)黑云母花岗岩为主,少数为细粒二长花岗岩和花岗斑岩。
三、沉积岩(E)
此处岩石主要指砂岩、含砾砂岩,在K线K5+321~K10+250范围广泛分布。
岩性主要为紫红色砂岩、含砾砂岩,灰色砂岩等。
由砾岩(砂砾岩)~(含砾)砂岩~粉砂岩(或泥岩)组成向上变细的基本层序。
纵向上,自下而上由粗变细,表现为下部以复成分砾岩、砂砾岩、含砾砂岩为主,夹少量泥质粉砂岩;
中、上部由(含砾)砂岩与泥质粉砂岩、粉砂质泥岩组成向上变细的基本层序。
横向上,自东往西火山物质减少。
2.4.工期安排
水泥搅拌桩施工工期为3月,2016年9月10日-2016年12月1日。
2.5工程重难点分析
(1)水泥搅拌桩部分在桥头部位,施工时应注意不与桥台桩基发生冲突;
(2)江门、佛山雨水较多,风干的干燥砂较少,干燥中粗砂的采购和储存较困难。
(3)工地周围鱼塘较多,养殖业较为发达,对水质的要求高,施工所产生的废水、废油容易经过雨水冲刷到河道,故废水、废油的管理是项目安全文明施工的重难点。
三、施工准备
3.1人员准备
施工中每台水泥搅拌机配备一名班组长(机长)、一名操作手,一名机修工、两名送水泥工,同时配置一名现场施工员;
详见表4-1;
表4-1施工人员配备
序号
工种
人数(每班)
职责
备注
工班长
做好施工管理工作,负责劳动力安排
机修工
负责排除机械故障和管路清洗
操作人员
负责水泥搅拌桩的操作及施工记录
装水泥工
负责把水泥放入沉浆池
值班监理
负责监督现场施工
值班施工员
负责现场技术指导和管理
合计
3.2机械设备配置
拟定配置以下机械,实际配置根据现场进度情况进行调配。
表5-2施工机械配备表
设备名称
型号
功率(KW)
数量
履带式打桩机
30型
22
3.3材料准备
本标段袋水泥搅拌桩(双向)共计20072根,(钉形)共计20255根。
水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,水泥进场时必须有出厂证明、产品合格证,并需经过检测其性能方可使用。
四、搅拌桩施工工艺及方法
4.1施工参数及步骤
本工程水泥搅拌桩类型为双向水泥搅拌桩及钉形水泥搅拌桩,钉形搅拌是在双向搅拌的基础上,通过改变钻杆旋转方向,达到改变叶片大小的工艺。
使上部桩径大于下部桩径,故施工工艺一致,钉形搅拌桩施工时应注意变径面的位置。
水泥搅拌桩采用浆喷桩,直径为50cm,水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥,水泥掺入量为60Kg/m,水灰比0.45-0.55,28d桩身强度不小于1MPa,单桩承载力要求达到130KPa以上,采用“两喷两搅”工艺。
钻进速度v<1.0m/min;
提升速度
0.4~0.8m/min;
搅拌转数r=30~50转/min;
钻进、复搅、提升时管道压力0.1~0.2MPa;
喷浆时管道压力(0.25~0.40Mpa。
)。
②掌握下钻和提升的阻力情况,选择合理的技术措施。
③检验室内试验所确定的水泥土配合比是否适用于现场。
④检测桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求,即要求其上、中、下部(按桩长1/3等分)
28d无侧限强度的平均值≥1.0MPa,最小值≥设计强度的1/3,抽检频率≥桩数的2%且每个试验段不少于5根。
工艺性试桩数量由监理工程师确定,可按地基及地基处理情况划分为不同的代表路段试桩。
工艺性试桩结束后应当向监理工程师提交正式的试桩报告。
工艺性试桩按照步骤④检测合格,并经监理工程师确认后,方可以进行大面积施工。
施工步骤:
场地平整→测量放出桩位→搅拌机对位→预搅下沉→喷浆搅拌提升→重复搅拌下沉→重复喷浆搅拌提升至孔口→重复搅拌喷浆→清洗管道。
4.2施工工艺
(1)施工工艺流程图
测量定桩位
(2)施工技术指标
名称
单位
指标值
允许偏差
定桩位
mm
准确
施工桩位
桩垂直度
%
垂直
≤1
桩径
550
不小于设计值
桩长
按设计
水泥用量
Kg/m
65
±
2.5
复喷复搅深度
100
深度记录误差
≤50
时间记录误差
S
≤5
停浆面标高
高出桩顶设计标高300~500
4.3施工方法
先在现场进行试桩,根据设计给出的指标,掌握现场的成桩经验及各种操作技术参数(包括钻进速度、提升速度、水泥用量、喷浆次数、湿喷桩的水灰比、复搅速度、走浆时间、来浆时间、停浆时间、总喷浆时间等)。
试验桩不得少于5根,以选择合理的技术措施。
进行搅拌桩施工前,将施工场地进行清理、整平,整平后地面坡度不大于2%,整平调和应符合设计要求;
为保证搅拌桩在施工期间施工现场不被雨水浸泡;
路基两侧开挖排水边沟,确保排水畅通;
在开挖表土后应彻底清除地表底下的石块等一切障碍物,必要时用轻型压路机进行碾压稳定。
施工场地清理整平后,采用桩位坐标点结合钢尺进行桩位放样,并报监理工程师复测,做好醒目标记,便于施工中寻找。
严禁边施工边放样,确保施工放样正确。
1、定位:
吊机就位后,悬吊深层搅拌机到指定位置。
桩机移至桩位,对中整平桩机,并从两个互为90度的方向调整钻塔,其垂直度偏差≤1%。
桩位偏差不大于20mm。
2、预搅下沉:
待深层搅拌机冷却水循环正常后,启动搅拌机,后缓慢放松起吊钢丝绳,使深层搅拌机沿导向架边搅拌边切土下沉,下沉速度由电机电流监测表控制,保证工作电流不大于额定电流。
如下沉速度过慢,则由输浆系统补给清水,减小摩擦,以利钻进。
3、配制水泥浆:
在深层搅拌机下沉到一定深度后,开始按设计确定的配合比拌制水泥浆,并将水泥浆倒入集料斗中备用。
4、喷浆搅拌:
深层搅拌机喷浆搅拌下沉至设计深度后,开启灰浆泵,将水泥浆压入地基中,边喷浆,边旋转,同时按设计确定的提升速度提升深层搅拌机。
当深层搅拌机提升至设计桩顶以下1m时,应慢速提升和旋转,即将出桩顶时,应停止提升,搅拌10~20s,以保证桩头密实。
5、重复搅拌喷浆:
为使软土与水泥浆搅拌均匀,在喷浆完成后,再次将深层搅拌机喷浆搅拌下沉至设计要求深度,边搅拌边提升至地面,进行重复搅拌喷浆。
6、单桩搅拌喷浆施工完成后,将钻机移至下一个桩位重复施工,同时对桩头进行处理,达到设计要求。
7、清洗:
中断搅拌桩施工时,向集料斗中注入清水,开启灰浆泵,清洗全部管道中残存的水泥浆,保持管道干净。
8、施工记录:
设置专人进行施工记录,记录及时,内容详尽。
记录的内容主要有拌制浆液的罐数、水泥用量、外掺剂用量、泵送时间、搅拌机每米下沉或提升时间、桩深度、垂直度等。
每根搅拌桩施工完后,必须马上在施工图中标出,以免出现漏桩情况。
9、施工桩顶标高宜高出桩顶标高不少于0.5m,在开挖路基时,应将搅拌桩桩顶施工质量较差的桩段采用人工挖除。
10、水泥搅拌桩施工完成28天后,进行试验检测,桩身强度不小于1.0MPa,单桩承载力达到130Kpa以上后方可进行下一部位施工。
4.4水泥搅拌桩施工注意事项
(1)深层搅拌机应基本垂直于地面,要注意平整度和导向垂直度。
当地面土质松软、低洼环境下施工时,场地要铺填石块、碎石,平整压实,根据土层情况,铺垫枕木、钢板或特制路轨箱。
(2)搅拌机预搅下沉时不宜冲水,当遇到硬土层下沉困难时,方可适量冲水,如管道内有清水时,应在地表将管内清水排除后方可进行正常作业。
(3)水泥浆不能离析,要严格按照设计的配合比配置,水泥要过筛。
为防止水泥浆离析,可在灰浆机中不断搅动,待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。
(4)要根据加固强度和均匀性预搅,软土应完全预搅切碎,以利于水泥浆均匀搅拌。
a、压浆时不允许发生断浆现象,输浆管不能发生堵塞。
b、严格按设计确定的参数,控制喷浆、搅拌和提升速度。
c、控制重复搅拌时的下沉和提升速度,以保证加固范围每一深度内得到充分搅拌。
(5)在成桩过程中,凡是由于电压过低或其它原因造成停机,使成桩工艺中断的,为防止断桩,在搅拌机重新启动后,将深层搅拌叶下沉半米再继续成桩。
若停机超过3小时,应先拆除输浆管路,清洗输浆管路。
(6)对于土层加固搅拌桩,相邻两桩施工间隔时间不得超过12小时。
(7)深层搅拌机冷循环水在整个施工过程中不能中断,应经常检查进水和回水温度,回水温度不应过高。
(8)深层搅拌机的入土切削和提升搅拌,负载荷太大及电机工作电流超过额定值时,应减慢升降速度或补给请水,一旦发生卡钻或停钻现象,应切断电源,将搅拌机强制提起之后,才能重启动电机。
4.5水泥搅拌桩质量保证措施
1、根据设计图绘制施工平面布置图,并给每根桩进行编号。
编号原则:
先小里程后大里程,每列里则按从左往右的方向进行编号。
2、施工记录派专人负责,确保泵送浆液时间及水泥用量、搅拌桩下沉及提升速度记录真实可靠,字迹清楚,施工过程中,派工程技术人员现场监督,以确保成桩质量。
3、采用42.5强度等级的普通硅酸盐水泥,水泥应保证质量,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。
4、制浆时,水泥浆拌和时间不得少于5~10分钟,水泥搅拌配合比:
水灰比0.45-0.55、水泥掺量未15%-18%。
制备好的水泥浆不得离析、沉淀,水泥浆存放时间不得大于2个小时,存放时间超过2小时的水泥浆应予废弃。
已制好的水泥浆在倒入存浆池时,应加筛过滤,以免浆内结块。
水泥、水泥浆由试验人员现场控制。
5、严格按要求参数钻进成桩,钻进至设计深度后要空转1分钟,并确定灰浆喷出后才能提升钻头,并严格控制搅拌、提升速度和灰浆量。
第一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提高一个档位。
桩径偏差不大于4%,喷浆压力不小于0.7MPa。
6、为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留至少30秒,在水泥浆与桩端土充分搅拌后,在开始提升搅拌头,以保证桩端搅拌桩的质量,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒,保证桩顶的施工质量。
7、施工中发现喷浆量不足,应进行整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。
湿喷桩施工中途如遇停电、喷浆管堵塞等机械故障而不得不中断时,应标明钻杆所处的深度,将搅拌机下沉至停浆点0.5m以下,迅速排除故障,重新喷浆,在接头处重叠长度应大于1米,如间隔时间超过12小时,该根未完成桩作报废处理,在报废桩附近重新进行搅拌桩施工,新桩与报废桩外边缘的距离不大于设计桩距的15%。
8、为保证湿喷桩成桩质量,湿喷桩按设计要求复搅。
钻机喷浆时应根据走浆时间确定下钻或提升喷浆时间。
9、水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。
10、深层搅拌桩的质量检验见表
水泥搅拌桩施工允许偏差和检查方法
项目
允许偏差
检查方法及说明
桩轴线偏移(纵横方向)
50mm
尺量
抽检10%,但不少于三根)
钻杆倾斜度
1%
经纬仪或吊线测钻杆倾斜度,查施工记录
不小于设计要求
喷粉前检查钻杆长度
单桩喷粉量
8%
查记录
桩体无侧限抗压强度
桩头或桩身取样
复合地基承载力
现场加载试验
4.6施工质量检测
1、成桩3天内,用轻型动力触探(N10)检查每米桩身的均匀性,检查量为总桩数的1%,且不少于5根。
2、成桩7天后,采用浅部开挖桩头(深度宜超过停浆面以下0.5米),目测检查搅拌的均匀性、量测成桩直径,检查量为总桩数的5%。
3、荷载试验:
达到28天龄期后进行单桩复合地基竖向抗压静载荷试验,检测数量为总桩数的2%。
4、桩身取样强度检验:
成桩28天后,采用双管单动取样器钻取芯样,鉴定持力层土性,评价搅拌均匀性,做水泥土无侧限抗压强度试验,要求28d强度平均值≥1.0MPa,最小值不小于设计强度的三分之一,芯样直径不宜小于80mm。
4.7施工桩长控制措施
1、严格按照设计要求进行桩长控制。
2、根据桩机电力流量计流量观察地质情况,若提前遇到岩层不能转进,应通知监理工程师会同设计勘察部门查明原因,由设计部门确定终孔桩长。
3、如果桩端达到设计标高后,仍未穿过淤泥层,应继续向下施工,直至穿过淤泥层进入下卧层1.0m。
五、质量保证措施
5.1、质量技术措施
(1)施工过程中的质量管理严格按质量体系程序文件进行,并根据本工程的施工技术要求,补充完善内部质量保证体系,确保工程达到质量优良。
(2)实行各单项工程由施工负责人和技术负责人负责的质量负责制,使创优落实到个人和施工具体工作中。
(3)推行全面质量管理,提高职工的质量意识,用全员工作质量来保证工程质量。
(4)认真执行质量管理制度,把施工图纸审签制、技术交底制、质量“三检制”、隐蔽工程检查签证制、安全质量检查评比奖惩制、验工计价质量签证制、分项工程质量评比制、质量事故(隐患)报告处理制等行之有效的管理制度,贯穿于施工全过程,使工程质量始终处于受控状态。
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