水泥搅拌桩施工专项方案110kv变电站.docx
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水泥搅拌桩施工专项方案110kv变电站
第一章工程概况
1、专项简介
110KV输变电站工程,综合楼部分基础采用预应力砼管桩D=500,场地电缆沟、事故油池采用D=400两种管桩。
站外、站内道路、门前引道、化粪池、主变室前砼地面等构筑物采用水泥搅拌桩φ500㎜,采用喷浆型水泥土搅拌法,有效桩长约18米,总数约1617根(进站道路160根、站内道路桩1322根、化粪池8根、主变室门前及门前引道111根、砂池16根,共计1617根)。
地基处理方法:
主要对回填土、淤泥层进行加固,提高地基的稳定性,减少地基变形沉降量,同时提高地基承载力,满足安全运行的要求。
有效桩长约18米,桩端应进入淤泥质粘性土层(2-2)2米深下,搅拌桩的布置主要为等边三角形,桩中心距离1.6米。
采用二搅一喷工艺,喷浆搅拌时钻头提升(或下沉)速度不大于0.5m/min,并保证搅拌及注浆均匀,水泥掺量(即水泥重量和被加固土体重量的百分比,土体容重取18KN/M3)不小于16%,水泥采用普硅水泥,强度取42.5R,水灰比0.55~0.65;可掺入0.2%的木质素黄酸钙和早强剂;采用流量控制泵控制水泥浆流量。
其施工桩顶标高停浆面应高于设计桩顶标高300~500㎜。
2、编制说明
本施工组织设计主要依据招标文件及以下规范规程进行编制:
(1)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)
(2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
(3)《建筑地基处理技术规范》(DBJ15-38-2005广东省标准);
(4)施工合同、设计图纸及相关会议纪要。
3、其他概述
一、气候特征
本工程所在地区气候暖亚热带季风气候,受海洋季风影响,温暖多雨,夏季湿热,多台风及暴雨;冬季干燥,偶有奇寒。
年平均气温21.8℃,年降雨量1638.5mm,年内暴雨较集中的时间为5~9月份。
二、周边环境状况
构筑物周边存在鱼塘、种植物。
施工范围内无其它建筑物、构筑物,场地较为空旷。
环境保护要求一般。
三、工程地质状况
场地内并未发现能影响工程稳定性的不良地质作用,如采空区、活动断裂、岩溶、崩塌、滑坡、泥石流等。
特殊性岩土主要为人工填土、软土、风化岩及残积土。
场地土的物理力学性质参数
土层
层号
土层名称
层厚(m)
状态或密实度
重度
直剪快剪
渗透系数建议值
γ
C
φ
K
(KN/m3)
(Kpa)
(o)
m/d
<1>
人工填土
1.7~1.9
欠压实
/
/
/
1.0
<2-1>
淤泥
13.7~14.2
流塑
16.5
7
3.5
2~4×10-3
<2-2>
淤泥质粉质粘土
9.0~12.9
流塑状态
17.5
4
22.0
4.0~6.0
<2-3>
粉质粘土
1.0~4.1
可塑
19.0
18.0
12.5
1.0×10-4
<3>
淤泥质粘土
2.20~5.0
可~硬塑
19.2
22.5
16.5
2.0×10-4
<4-1>
全风化砂岩
6.30~9.30
坚硬土状
19.5
24.5
18.0
1.0×10-2
<4-2>
强风化砂岩
3.00~5.20
半岩半土状
20.0
28.0
22.0
2.0×10-2
三、地下水情况
场地附近有鱼塘,地表水资源较多。
在钻探期间测得钻孔内地下水位埋深1.54~1.68m,地下水位的变化随季节性变化较大。
<1>人工填土层主要为素填土及粉细砂组成,结构较松散,均匀性较差,含少量上层滞水,具中等透水性;<2-1>淤泥,分布范围较广,具粘性,透水性较差,具弱透水性,其属饱和软土层,含少量孔隙水;<2-2>淤泥质粉质粘土,分布范围广,局部含少量粘粒及淤泥质,贮水性较好,含水量较丰富,具中等~强透水性;<2-3>粉质粘土,分布范围较小,具粘性,透水性差,属相对隔水层,具微透水性;<3>砂质粘性土,具粘性,透水性差,含水量较贫乏,具弱透水性;<4-1>全风化岩带及<4-2>强风化岩带,层状分布,岩芯呈土状,具粘性,贮水性较差,具弱透水性;
第二章施工部署
1、施工安排
其施工总体流程安排为:
先施工综合楼主体部分,待主变室的变压器及GIS设备等大型设备安装完毕后,室外建筑材料施工(如:
钢筋、模板、砌块等)完,再安排室外水泥土搅拌桩施工。
施工平面分布图见后。
2、施工进度计划
参见总体施工进度计划横道图中关于搅拌桩的施工进度计划安排。
3、劳动力资源投入
职务
人数
姓名
负责工作
项目经理
1
农军武
负责项目全面工作
技术负责人
1
覃少彪
技术相关协调工作
现场施工总负责
1
郑瑞雄
全面负责项目现场生产
测量主管
1
梁修坤
现场测量总负责
测量员
3
蔡汉民等
测量定位
质检员
1
代志伟
总体安全生产
安全员
1
王国庆
具体安全协调
施工员
4
刘校平
施工协调
电工
3
邓斌等
负责工地用电
杂工
4
负责施工配合工作
搅拌桩机工人
12
搅拌桩施工
4、机械设备投入
设备名称
规格型号
数量
用途
备注
搅拌桩机
SJB-Ⅱ
4
钻孔、喷浆、搅拌
良好
浆液罐
容量1.3m3
4
贮存粉料和加压输送
良好
柴油发电机
200kw
1
临时供电
良好
5、主要材料物资投入
材料物资
来源
数量
用途
P42.5水泥
英金牌
22305416.58kg
水泥浆拌制
水
自来水
水泥浆拌制
注:
水泥用量根据合同量计算,包括空桩部分疏空用水泥量和实桩量。
未包括损耗,施工时损耗系数取1.1~1.2
第三章搅拌桩施工方案
1、施工工艺流程
图水泥搅拌桩施工施工施工工艺流程图
2、施工注意事项
(1)、水泥土搅拌桩的桩位偏差不大于50mm,桩体垂直度偏差不大于0.5%,桩径偏差不大于4%;
(2)、停浆面应高于设计桩顶标高300~500㎜.
(3)、水泥土搅拌桩施工检验:
成桩7天后及28天后对桩的检验应按设计要求进行.搅拌桩钻芯抽检比例不小于0.5%;且小少于3根.必要时局部补充进行抽水试验。
3、主要施工工艺
(1)、清理场地
施工前,按照技术规范的要求进行场地清理。
清理后的场地应整平,填写报验单,经监理工程师验收合格后,方可进行下道工序的施工。
(2)、施工测量
以业主提交的测量控制基准点为基础,建立闭合导线控制网,闭合导线控制网建立在场地四周;根据施工控制网,按照设计图纸测设桩位。
包括检查和复核测量基准点,增设控制点和水准点、建立控制网、施工放样。
测量放线定出搅拌桩桩位,插上标签,经复核无误后方可施工。
(3)、桩机定位、对中测放好搅拌桩桩位后,移动搅拌桩机到达指定桩位,然后对中。
(4)、调整导向架垂直度
采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。
按设计及规范要求,垂直度偏差小于0.5%。
(5)、拌制浆液
深层搅拌机调试正常后,后台拌制水泥浆液,选用水泥标号42.5R普通硅酸水泥拌制浆液,在压浆前将浆液放入集料斗中。
水灰比(0.5~0.6)和每米水泥用量(69.24kg/m)根据设计要求确定。
(6)、喷浆搅拌下沉
启动深层搅拌桩机装置,开启灰浆泵,通过管路送浆至搅拌头出浆口,出浆后,待搅拌头转速正常,方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌,下沉速度可通过档位调控,(不大于0.5m/s)以满足施工规范要求,工作电流不应大于额定值(20~40A)。
(7)、喷浆搅拌提升
下沉到达设计深度后,启动搅拌桩机提升装置,喷浆搅拌提升,按施工规范确定的提升速度不大于0.5m/min,边喷浆搅拌边提升钻杆,使浆液和土体充分拌和直至桩顶以上500mm。
(8)、重复喷浆搅拌下沉
搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后,重复喷浆搅拌下沉至设计深度,下沉速度按设计及规范要求进行。
(9)、喷浆重复搅拌提升
下沉到达设计深度后,喷浆重复搅拌提升,一直提升至地面,关闭灰浆泵。
(10)、桩机移位
施工完一根桩后,移动桩机至下一根桩位,重复以上步骤进行下一根桩的施工。
4、施工主要技术措施
(1)、深层搅拌桩使用的水泥品种、标号、水泥浆的水灰比,水泥加固土的掺入比和外加剂的品种掺量,必须符合设计要求。
(2)、在施工前标定深层搅拌机械的灰浆泵输送量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷口的时间和钻杆提升速度等施工参数,并根据设计要求通过成桩试验,确定搅拌桩的配比和施工工艺。
(3)、在施工过程中要注意调整桩架底盘的平整度和导向架的垂直度,保证搅拌桩的垂直度偏差不超过0.5%,桩位偏差不得大于50mm。
(4)、水泥浆不能离析,水泥浆要严格按照设计的配合比配置,水泥浆要过筛。
为防止水泥离析,可在灰浆机内不断搅动,待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。
(5)、深层搅拌施工过程中,输浆应保持连续,同时控制好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。
(6)、施工过程要经常检查搅拌头拌叶直径,搅拌头直径应≥550mm,发现磨损偏小时立即更换,保证成桩直径。
(7)、在成桩过程中,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,将深层搅拌钻头下沉到停浆点以下0.5m,待恢复供浆后再喷浆提升。
如果3小时内不能修好桩机继续工作的要在旁边增加一根桩。
(8)、送浆压力应保持在0.6~1.0Mpa,在灰浆泵上安装压力表,通过观察压力表可得知直观数据,发现压力表不灵敏时应及时更换。
(9)、在施工过程中,若发现搅拌桩垂直度超过规范要求时,视该桩为废桩,并调整导向架的垂直度,符合设计要求后重新施工。
(10)、搅拌机喷浆提升的速度和次数要符合施工工艺的要求,要有专人对每根桩的水泥用量、成桩过程(下沉、喷浆提升、复搅时间)进行详细记录,深度记录误差不得大于50mm,时间记录误差不得大于5秒,施工中发现的问题及处理情况要注明。
(11)、本工程淤泥层厚,为确保成桩质量,在保证每根桩水泥总用量的情况下,采用“四喷四搅”工艺,采用连续喷浆相对减少了堵管的可能性。
(12)、为确保搅拌桩桩头质量,地面以下3.0m范围应重点加固,反复来回喷浆搅拌。
(13)、根据施工经验,在局部淤泥层中往往会遇到有机质含量较高的情况。
试验表明,有机质含量低于1.0%时,对加固效果影响不大,但当有机质含量高于此值时,有机质可使土壤具有较大的水溶性和可塑性,显著的膨胀性,过大的压缩性和低渗透性,并使土的酸性增加(当土样的PH值小于5时,水泥的水化反应将受到较大的限制),这些因素阻碍着水泥水化反应的进行。
遇到这种情况,可掺入适量石膏粉(掺入量视现场情况定)或联系有关方面采取更有效的处理措施。
(14)、若在炎热天气下施工时,为保证输浆管路畅通,防止堵管,可在浆液中掺入适量的减水剂(木质素磺酸钙)。
第四章安全防护及文明施工
1、安全施工保证措施
(1)、施工用电应符合国家有关规范要求。
(2)、水泥搅拌桩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,应减慢提升速度,一旦发生卡钻或停钻现象,应切断电源,将搅拌机强制提升之后,才能启动电机。
(3)、深层搅拌机电网电压低于380V时,应停止施工,以保护电机。
(4)、泵送水泥浆前管路应先通水,保持湿润,以利送浆。
(5)、水泥浆内不得有硬结块,以免吸入缸内损坏缸体,每日完工后应彻底清洗一次,喷浆搅拌施工过程中,如果发生故障停机超过半小时宜先拆卸管路,排除灰浆,清洗干净。
(6)、灰浆泵应定期拆开清洗,注意保持齿轮减速器的润滑油清洁。
(7)、水泥搅拌机施工机械及起重设备,在地面上松软环境下施工时,场地要铺填石块、碎石,平整压实。
(8)、灌浆管路接驳处应安扎牢固,以免浆液突然喷出伤眼。
(9)、搅拌桩施工时,应保证桩架的平整度,以免桩机倾倒。
2、文明施工、环境保护措施
(1)、水泥搅拌桩在施工围蔽区内施工,车辆及行人在围蔽区外的临时道路上行驶。
(2)、施工区做好防水排水、防台风措施。
(3)、大量的水泥应存放到库内,现场水泥应妥善保管、支垫和覆盖,不得流失或散落,污染环境。
(4)、施工场地机具和材料摆放整齐,保持场面有序、整洁。
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