某型钢水泥土搅拌墙SMW工法坑内双轴搅拌桩加固立柱和立柱桩井点降水施工组织设计secret.docx
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某型钢水泥土搅拌墙SMW工法坑内双轴搅拌桩加固立柱和立柱桩井点降水施工组织设计secret.docx
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某型钢水泥土搅拌墙SMW工法坑内双轴搅拌桩加固立柱和立柱桩井点降水施工组织设计secret
一、编制综合说明
本施工组织设计是根据复旦大学附属妇产科院围护工程施工招标书和基坑围护施工图、国家和上海市颁发的有关基坑围护工程方面的安全和技术质量标准、规范、规程和规定、现场实地情况进行编制的。
复旦大杨浦新院工程位于上海市杨浦区上海市杨浦区沈阳路路南、眉州路西、杭州路北杨树浦港东,用地面积为33333m2,总建筑面积为45000m2,拟建建筑物为妇科楼、产科楼门急诊楼、教学楼和科普中心楼。
基坑面积为12000m2,基坑周长约为560m。
基坑周边基础梁底开挖深度约为6.15m,基坑周边承台底基坑开挖深度约为6.75m。
根据招标要求,本施工组织设计的工程范围为型钢水泥土搅拌墙(SMW工法)、坑内双轴搅拌桩加固、立柱和立柱桩、井点降水等。
本施工组织设计主要反映本工程施工的施工工艺、方法和安全、质量保证措施,工程施工前将对本施工组织设计进一步深化,即可作为今后施工的指导性文件。
施工时必须合理安排施工流程、严格控制施工质量,做好安全生产、文明施工,施工过程中不扰民,保护好本工程周边的通讯、市政等管线。
为了确保本工程施工的顺利实施,保证施工质量和工期,我公司将特别挑选承担过与本项目相类似的重大工程的、具有丰富实际经验的同志担任项目经理,全面负责本工程的经营、管理和施工。
以严格、科学的管理体制,责权利分明的经济责任制,雄厚的技术实力,完善的配套设施,以及具有丰富施工经验的良好施工队伍,来达到“安全、优质、文明、高效”的施工目标。
本工程的施工关键,在于合理计划安排和有效的施工程序。
根据现场条件合理配置施工机械和人员;对工程质量严格把关,制定一系列质量保证措施;组织一支在施工管理上有丰富经验的施工管理班子指导施工,以确保本工程施工满足设计、规范及业主方的要求。
根据现有招标图纸所示的工程量,拟选用2台SJB-2型深层搅拌桩机、1套ZKG-85-3型SMW工法桩机、1套压密注浆机、一套GPS10型钻机、50套轻型井点及深井井点设备进行本工程基坑围护工程的施工。
在确保施工安全、质量的前提下,按时完成各分阶段工期控制点,确保本围护结构工程施工工期40天(指型钢水泥土搅拌墙(SMW工法)、坑内双轴搅拌桩加固、立柱和立柱桩)。
根据多年施工经验,我公司将根据本工程特点制定一系列的安全、文明施工措施,做到文明施工,施工不扰民,低噪音施工。
加强对周围建筑物及环境的保护,争创上海市标化文明工地。
在本工程的施工过程中,我们将严格按照公司质量保证体系的要求进行实施,加强构件及材料供应的管理,严格施工过程的控制,明确项目管理人员的职责,以使工程施工管理科学、严格、完善,确保本工程优质、高效、快速、安全地完成。
二、工程概况
2.1概述
复旦大学附属妇产科医院杨浦新院工程位于上海市杨浦区上海市杨浦区沈阳路路南、眉州路西、杭州路北杨树浦港东,用地面积为33333m2,总建筑面积为45000m2,拟建建筑物为妇科楼、产科楼门急诊楼、教学楼和科普中心楼。
基坑面积为12000m2,基坑周长约为560m。
基坑周边基础梁底开挖深度约为6.15m,基坑周边承台底基坑开挖深度约为6.75m。
2.2工程内容
工程范围为型钢水泥土搅拌墙(SMW工法)、坑内双轴搅拌桩加固、立柱和立柱桩、井点降水等。
2.3工程地质条件
本工程场地地貌单元为长江三角洲滨海平原地貌,地形较平坦,地面标高一般在3.0M~3.5M之间。
根据土的成因、结构和物理学性质共划分为7层,具体情况如下表:
层序
地层名称
层底标高m
层厚m
状态
①
黄~灰色素填土
0.76
2.40
松散
①2
浜填土
-0.78
2.10
湿,软塑
②
褐黄~灰黄色粉质粘土
-1.07
1.90
稍湿,可塑,中压缩性
③
淤泥质粉质粘土
-6.76
6.80
很湿,流塑,高压缩性
④
灰色淤泥质粘土
-14.06
8.30
饱和,流塑,高压缩性
⑤1
灰色粘土
-17.40
4.60
很湿,软塑,高压缩性
⑤2
灰色砂质粘土
-27.69
10.90
湿,中密,中压缩性
⑤3
灰色粉质粘土
-38.48
11.90
很湿,软塑,中压缩性
⑥
暗绿~草黄色粉质粘土
-26.69
5.00
稍湿,硬塑,中压缩性
⑦1
草黄~灰色砂质粉土
-36.50
10.30
湿,中密,中压缩性
⑦2
黄~灰色粉砂
-49.49
13.70
饱和,密实,中压缩性
⑧
灰色粉质粘土
湿,可塑,中压缩性
根据现场勘踏,本工程地处沈阳路以南、南至杭州路,眉州路以西,西临杨树浦港,东南侧为3幢6层居民楼。
。
沈阳路下有供电、煤气、雨水、配水、信息等地下管线、管道,沈阳路下有供电、信息、配水、煤气、雨水、污水、煤气、供电、供电等地下管线、管道,杭州路下有配水、雨水、配水、污水等地下管线、管道,周围地下环境比较复杂。
东南侧居民楼与基坑的最近距离约为18.67m,居民区围墙与基坑的最近距离约为10.1m,在围护施工中需要重点保护应该加强保护。
基地南侧的泵房、北侧道路管线、西侧的杨树浦港也是围护施工中的重点保护对象。
三、编制依据、目的和宗旨
3.1编制依据
1)《复旦大学附属妇产科医院杨浦新院围护工程招标文件》、《复旦大学附属妇产科医院杨浦新院工程基坑围护施工图》等。
2)现场施工条件、配套设施及周围环境等因素;
3)上海市标准《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999);
4)上海市标准《钻孔灌注桩施工规程》(DBJ08-202-92);
5)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
6)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94);
7)《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-2003);
8)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
9)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);
10)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001);
11)《工程测量规范》(GB50026-93);
12)《上海市基坑工程设计规程》(DBJ08-61-97);
13)《建筑基坑支护技术规范》(JGJ08-120-99);
14)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);
15)《软土地基深层搅拌加固法技术规程》(GB50202-2002);
16)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);
17)《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002);
18)《钢结构设计规范》(GBJ17-2003);
19)《钢结构工程施工质量及验收规范》(GB50205-2001);
20)上海市标准《建筑基桩检测技术规范》(DGJ08-218-2003);
21)型钢水泥土搅拌墙技术规程(DGJ08-116-2005)
22)国家和政府部门制定的劳动保护和安全生产政策、法令和规章制度
23)我公司制订的质量、技术文件及安全管理制度。
3.2编制目的
1)通过编制本施工组织设计,指导本工程的施工,尽快做好施工准备和施工现场生产设施的总体规划布置工作。
2)充分组织发挥我公司管理优势,建立完善的项目管理组织机构,落实严格各项责任制,实施在总包、业主和监理监控下的项目承包管理制度。
3)通过对人力、机械设备、材料、技术、施工方法和信息的优化处置,实现预期的工期、质量及社会目标效果。
4)严格按我公司ISO9002质量体系的要求进行技术、质量、机械、安全、材料、计量等方面的控制,落实质量体系的各项目标。
5)本工程规定的全部工作内容均由我公司自行组织施工完成,决不分包、转包。
3.3编制宗旨
本施工组织设计编制宗旨:
根据招标文件提出的有关本工程的施工质量、工期、安全生产、文明施工等各项要求,落实各项施工方案和施工技术措施,在总包单位建设单位、设计单位、工程监理的指导下,全心全意为本工程服务,充分体现我公司“质量第一,信誉第一,用户至上”的宗旨,严格按照我公司ISO9002质量体系运行的要求执行,确保优质、快速、安全、文明地完成本工程的施工任务。
四、施工平面布置
4.1.施工平面布置原则
保证目前交通的畅通和满足材料运输方便;符合施工流程及分段施工要求,减少各施工区之间和施工机械开行及道路施工等方面干扰;各种生产设施便于工人的生产开展,且满足安全防火,劳动保护的要求。
4.2.施工平面布置内容
布置内容包括临时办公室、厕所、食堂、标样室、水泥仓库、型钢堆放及焊接场所、施工便道、水电布置、钢筋堆场及制作场等。
临时办公室、宿舍:
现场临时施工办公室,职工宿舍将利用总包已完成的临时设施。
不够时,现场搭设临时装配房,可以搭设在现场空地上,以不影响施工为准(具体按总包要求)。
施工便道:
施工便道在围护施工前进行。
H型钢堆场及制作场所:
H型钢在现场拼接,根据基坑围护施工图,Ф850三轴搅拌桩内插H型钢,需要型钢堆放及制作场地:
长40m*宽20m。
水泥仓库及浆液制备:
根据施工进度计划,考虑一定的储备,选择现场靠施工区域较近的地方搭设2只长10m*宽8m的水泥仓库。
水泥仓库用脚手架及石棉瓦搭建,随施工进度,可搬迁重新搭建。
五、施工总体流程
5.1.施工总体流程
退场
垫层浇捣
土方开挖
坑内降水
工法施工
浆液配料
临时设施搭设
测量定位
材料进场复试
人员进场交底
设备进场安装
沟槽开挖
格构柱制作
型钢焊接
沟槽开挖
立柱桩、井点施工
搅拌桩、注浆施工
浆液配料
注:
准备工作包括机械调试安装、临时房搭设、材料复试、水电布置、测量放样等。
施工流程说明
本基坑围护工程施工由现场条件进行确定,但每阶段施工要求较高,现场机械设备众多,因此施工机械配备及合理的施工流程是确保本工程顺利施工的关键。
由于打桩单位的打桩施工尚未结束,考虑到场地和用电等因素,本基坑围护工程施工首先施工主楼部分SMW工法及双轴搅拌桩坑底加固、注浆施工。
待打桩单位桩机出场后,开始由西往东施工立柱桩。
SMW工法及双轴搅拌桩坑底加固也由东向西施工。
六、机械设备、计量器具配备
6.1.主要机械设备选择
SMW工法拟选用ZKD-85-3型SMW工法桩机,采用二喷二搅的工艺。
双头搅拌桩拟选用SJB-2型深层搅拌桩机,采用二喷三搅的工艺。
立柱桩选用GPS10钻机。
压密注浆采用SYB50/50-II型注浆机,吊车选用KOBEeLCO7045履带吊,挖机选用日立ZX-200单斗挖机。
6.2.主要施工设备配备
据本工程的施工内容、工程量及施工工期的要求拟先后投入1套SMW桩机、2套双轴搅拌桩机、1台1.2m3单斗挖掘机、1台履带吊、一套钻孔灌注桩钻机、一套SYB50/50-II型压密注浆机进行施工。
6.3.主要机械设备配备计划
序号
设备名称
型号
额定功率(KW)
(数量)台)
合计功率(KW)
1
BW-320型泥浆泵
Y200L-4
30
1
30
2
BCD180-23灰浆机
Y100L1-4
2.2
1
2.2
3
三轴搅拌桩机
ZKD-85-3
75
1
75
4
桩机主电机
YD90KW
90
1
90
5
主卷扬机电机
YZR200
22
1
22
6
油泵电机
YD280
45
1
45
7
副卷扬机电机
7.5
1
7.5
8
可控硅整流弧焊机
ZX5
34
4
136
9
空压机
WY-8/7-D
45
1
45
10
二轴搅拌桩机
74
2
148
11
卷扬机电机
7.5
1
7.5
12
拌浆机电机
2.2
1
2.2
13
泥浆泵
7.5
1
7.5
14
钻孔灌注桩钻机
GPS10
37
1
37
以上设备配备,须经公司质安科检查合格并挂上检验合格牌后,方可投入使用。
6.4.计量器具配备计划
序号
器具名称
单位
数量
型号
备注
1
经纬仪
台
1
J2-2
2
水准仪
台
1
DS3
3
泥浆比重秤
台
1
4
坍落度筒
只
1
5
测绳
根
5
100m
6
钢卷尺
把
5
50m
7
钢卷尺
把
20
5m
8
试模
组
10
150×150mm
9
试模
组
6
70×70mm
注:
以上计量器具均要有鉴定证书。
七、施工组织管理
7.1公司组织机构及质量、计划经营管理图
施工组织技术管理
总工程师
公司总经理
工程处主任
总工程师
施工技术科
工程处主任工程师
项目工程师
项目经理
施工技术员
各班组长
各班组长
工程质量管理计划经营管理
公司总经理
公司总经理
总工程师
总经济师机师
总工程师
总会计师
项目经理
施工技术科
经营科
项目工程师
项目部核算员
各班组长
各班组长
7.2项目组织机构图
项目付经理
7.3管理形式
为实现优质、高效、安全地完成本工程施工任务,设立项目经理负责制的施工项目管理,由专业施工班分工作业。
7.4人员组织
岗位
定员
主要职责范围
电
焊
班
班长
1人
服从项目统一安排,认真组织本班组生产,协助机修工作,对本班组的安全、质量和效率负责。
电焊工
15人
服从班长的安排,负责焊接型钢、制作格构柱、制作钢筋笼、孔口焊接吊装钢筋笼。
钢筋工
2人
服从班长的安排,负责钢筋搬运、调直、弯曲、型钢切割等工程。
机修班
钳工
2人
负责维护、保养和修理各种机具,协助设备安装。
电工
3人
负责维护、保养和修理各种电器设备,负责各种电器设备安装接线。
SMW工法施工班
机长
1
服从项目统一安排,认真组织本机施工,对本机的安全、质量和效率负责。
吊车工
1
服从机长的安排,负责型钢的吊装。
指挥
1
服从机长的安排,负责施工时指挥吊车、桩机、挖机的操作。
拌浆工
4
服从机长的安排,负责浆液的配制、注浆。
挖机驾驶员
1
服从机长的安排,负责沟槽开挖、置换土装车外运,铺设走道板。
双轴搅拌桩施工班
机长
1
服从项目统一安排,认真组织本机施工,对本机的安全、质量和效率负责。
拌浆工
4
服从机长的安排,负责浆液的配制、注浆。
立柱桩施工班
班长
1
服从项目统一安排,认真组织本分项工程施工,对本班组的安全、质量和效率负责。
机操工
3
服从班长的安排,负责接钻杆等
压密注浆班
班长
1
服从项目统一安排,认真组织本分项工程施工,对本班组的安全、质量和效率负责。
普工
3
服从班长的安排,负责浆液的配制、注浆。
降水班
班长
1
服从项目统一安排,认真组织本分项工程施工,对本班组的安全、质量和效率负责。
普工
8
服从班长的安排,负责井点施工及降水作业。
场地清运
杂工
6人
场地清扫,进出车辆冲洗。
后勤
后勤
2人
负责后勤工作.
八、SMW工法施工
8.1施工工艺
1)测量放线、开挖导沟
根据测设的主轴线,按基坑围护设计图纸标注的尺寸,测放SMW工法围护内边线,提请监理复核认可,采用1.2m3挖机开挖施工沟槽,沟槽宽度为1200mm,深度为1200mm。
遇到有地下障碍物时,利用挖土机清除。
如遇特殊情况,制定清除方案并经总包方、监理审定认可后,方可实施,直至清除完毕,清障后产生过大的空洞,需回填土压实,重新开挖沟槽以保证SMW工法施工顺利进行。
2)设置导梁、设置桩体标记、钻孔
在开挖的工作沟槽两侧铺设导向定位型钢,按设计要求在导向定位型钢上划出钻孔位置和插H型钢的位置,操作人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动,确保钻孔轴心就位不偏,桩体垂直度偏差不大于1/150,桩位偏差不大于20mm。
同时控制钻孔下钻深度的达标,利用钻杆和桩架相对错位原理,在钻管上划出钻孔深度的标尺线,严格控制下钻、提升的速度和深度。
方法《1》单侧挤压式连接方式图
135
24
方法《2》:
跳槽式双孔全套复搅式连接图
124
35
机械设备沿基坑围护边线移动,采用施工顺序示意图的方法套钻,二种方法均为安全可靠。
(1)适宜18m内深度的桩体施工,优点是施工速度较快。
(2)为适宜大于18m深度的桩体,可避免桩架侧向力偏移。
以次循环直至围护墙体成型。
水泥土搅拌桩为基坑内外隔水围幕,施工时不容许出现施工冷缝,如出现超过24小时的冷缝,需采用搭接套钻或在后排补桩工艺。
冷缝处理:
定位:
根据现场实际情况,做好施工记录,核实好冷缝位置的具体尺寸,标注在图纸上,并在现场做好明显的标志。
处理方案:
在冷缝处紧靠围护桩外侧增打两大幅桩,在中间套打一幅桩,以保证冷缝处不漏水。
如下图:
3)搅拌、注浆
根据设计所标注的桩底标高,钻机在钻孔和提升全过程中,保持螺杆匀速转动,匀速下钻,匀速提升,同时根据下钻和提升二种不同的速度,注入水泥浆液,水泥采用p32.5级新鲜普通硅酸盐水泥,水泥掺入量为20%,水灰比1.5~2.0(根据现场实际情况定),并采取高压喷气在孔内使水泥土翻搅拌和,在桩底部分必须重复搅拌注浆,保证整桩搅拌充分,均匀,确保搅拌桩的质量。
见下图;
对于暗浜区域,在暗浜深度范围内采用两次搅拌工艺,并且将水泥掺入量提高到25%。
搅拌时间——下沉、提升关系示意图:
施工时间
(1)
下沉搅拌注浆0.8M/min
深(3)
度提升搅拌注浆0.5M/min
(2)桩底部1M处重复搅拌1M/m
4)H型钢的插放和固定
在钻孔的水泥土充分搅拌均匀后,开始初凝硬化之前,采用履带吊车装将已制作好的H型钢吊起,插入指定位置,依靠H型钢的自重下插到设计规定深度。
然后进行换勾法,使H型钢脱离吊钩,固定在沟槽两侧铺设的定位型钢上直至孔内的水泥土凝固。
内插型钢挠曲度不大于1/100,插入左右定位误差不大于20mm,垂直度偏差不大于1/150,底标高误差不大于100mm,型钢焊接采用坡口等强焊接,接头位置及连接方式应由设计认可。
型钢表面涂减磨剂,以保证型钢能有效拔出。
型钢必须在搅拌桩施工完毕后3小时内插入。
5)挖除置换泥土
由于水泥浆液的定量注入搅拌内和H型钢的插入,将有一部分水泥土被置换出沟槽内,采用挖机将沟槽内的水泥土清理出沟槽,保持沟槽沿边的整洁,确保桩体的硬化成型和下道工序的继续,被清理的水泥土将在18小时之后开始硬化,在以后基坑开挖时一起运出场地。
6)施工工艺流程图(见附件)
8.2施工技术要求
1)外购水泥、钢材,严格控制质量标准,检查复核质量保证资料,对于按规定必须复检的材料,坚持进行必要的实验测试,特别是对非轧制钢材,包括H型钢的接长加工。
做到工艺检查,设备检查,施工操作检查,焊接质量检查,建立严格验收把关制度。
2)施工现场专职质量检查人员,检查复核桩机,桩架的走位,钻孔的深度、速度,检查水泥浆液的搅拌操作规范、控制水灰比。
3)桩机移位、开钻、提升有现场指挥负责,开钻前需检查桩机平稳性,做到固定端正,桩架垂直,并采用测量仪器或其它手段,完成桩架的水平度,桩架的垂直度,在确认无误后,指挥下达操作命令。
4)根据确定的水泥浆液的配合比,做好计量工作的同时做好量具的检验可行手段,严格控制水灰比,搅拌时间,浆液质量,注浆时控制注浆压力和注浆速度。
取现场桩位内钻头夹带上来的水泥土做试块,每台班做1组试块。
5)严格控制钻管下钻,提升的速度,若出现注浆阻塞或断浆现象,应及时停泵,排除故障后,再采取有效的措施进行复喷浆,严防断桩、空桩。
6)在插入H型钢时,必须做到垂直不斜,插深控制和严防错位、插偏、扭歪。
7)为保持工作连续性,严禁钻管下钻提升中途进行换岗接班,建立交接班记录制度。
8)整个施工接受监理的监督,听从监理的有益的建议,并与工程有关协作单位建立良好协作关系,确保工程顺利进行。
9)围护桩施工时,周边环境的监测应跟踪施工全过程,并作好记录。
如周边建筑物、道路、管线的位达到报警值,须及时调整施工进度、速度及施工工艺流程,以减少对周围环境的影响。
九、双头搅拌桩施工
本工程坑内加固采用双轴水泥土搅拌桩进行加固,基底以下水泥掺入量为13%,基底以上水泥掺入量为8%。
9.1施工工艺
1)桩机就位
桩位经复核无误后桩机就位,并采用水平尺校正基座并保持基座水平,保证桩机做到“平稳、周正”,桩位定位偏差不大于50mm,桩身垂直度偏差≤1%桩长。
2)灰浆制备
在搅拌头预搅下沉同时,严格按设计配合比制作灰浆,水灰比应严格控制在0.5左右,灰浆搅拌时间不得小于2分钟,以使浆液充分拌合。
3)预搅下沉
桩机就位后,按0.5~1.0m/min左右的速度预搅下沉至设计桩底标高。
4)第一次注浆提升搅拌
搅拌头至桩底设计标高后,即刻上提20cm并开启压浆泵送浆,搅拌头在桩底原位搅20~30秒后,以0.5m/min左右提升速度边搅拌边提升,直至设计桩顶标高,并检查注浆量。
5)第二次搅拌下沉
注浆搅拌提升至设计桩顶标高后停浆,即刻搅拌下沉至设计桩底标高,并控制好下沉速度,下沉速度控制在0.5~1.0m/min左右。
6)第二次搅拌提升
搅拌至设计桩底标高后,原位搅拌20~30秒后,以0.5m/min左右提升速度搅拌提升,且在桩顶原位搅拌15~30秒,以确保桩顶质量。
7)桩机清洁,移位
成桩结束后,清洗钻杆及管道,进行桩架移位。
8)水泥土试块制作、养护
每天按要求做一组水泥土试块,并在标准养护条件下养护28天,送试验室试压。
9)施工工艺流程图(见附件)
9.2施工技术要求
1)严格控制下沉及提升速度,以使土体充分破碎,有利于水泥浆土体均匀拌和。
2)严格控制浆液的制备,防止浆液发生离析。
3)搅拌注浆提升阶段,不允许有断浆发生,若发生断浆现象,即刻停止提升,待处理完毕后,搅拌下沉断浆处以下1m,再注浆搅拌提升,以防止断桩。
4)严格控制桩与桩搭接,及时检查,特别是围护转角处更应认真把关,确保桩与桩搭接双排为200mm、单排桩为300mm,搭接时间不得大于10小时,若超过10小时时,则应采取补桩或超额注浆搅拌的办法予以补救。
5)在局部双排搅拌桩施工时,为保证施工搭接,施工时可按下图所示施工:
6)经常检查搅拌头及钻头磨损情况,发现问题及时更换,以确保搅拌桩直径≥Φ700。
7)在搅拌桩施工过程中,严格实施工序管理,按照本公司制订的工序管理办法运行,确保施工质量。
8)施工中严格按有关规范、规定执行,实行质检跟踪质量管理。
9)施工所用的水泥浆液必须严格按设计配合比配制。
10)搅拌桩一根结束后,应查看桶内水泥浆量。
若浆液有剩余或不足,应查明原因。
11)若浆液不够,即水泥用量少于配合比要求,或提升过慢,或水灰比太小。
若剩余浆液,恰好相反。
12)现场提升,搅拌与水泥用量统一对照,实行双控,确保每一根成桩质量。
13)搅拌桩在砂层中施工,考
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