高压旋喷桩施工方案1.docx
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高压旋喷桩施工方案1.docx
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高压旋喷桩施工方案1
高压旋喷桩专项施工方案
一.工程概况
(一)工程设计概况
本标段为蓟汕高速公路(津滨高速~津晋高速)工程第一标,设计范围为K21+526.743~K23+055,全线约1.528km。
本标段北起津滨高速互通式立交,南至津山铁路地道北端。
津滨高速互通式立交为蓟汕高速公路与津滨高速公路相交的立交,为全苜蓿叶型枢纽互通式立交型式,目前空港经济区为打通本区域的南部通道,改善交通环境,本立交跨越津滨高速公路处桥梁及除向南两条匝道外的所有立交匝道纳入津滨高速公路空港经济区联络线工程,并已施工完毕,本次设计范围为:
蓟汕高速公路主线(K21+526.743~K23+055)、及互通立交F、G匝道。
根据设计要求,我标段需要进行高压旋喷桩施工的区域分部如下表:
施工区域
处理措施
平均处
理长度
平均处
理宽度
桩长
桩径
间距
桩数量
总长
GK0+159
高压旋喷桩
5.6m
43m
14m
0.6m
1.4m
62根
868m
(二)工程地质条件
1、工程建设地点
蓟汕高速公路(津滨高速—津晋高速)工程第一标段位于天津市东丽区,路线通过东大桥村。
2、现场交通、供水、供电、供热情况
(1)交通:
本路段场外交通比较方便,这便于施工机械及材料直接运输至施工现场。
但施工期间需采取有力措施保障沿线及邻近所需用县乡公路的畅通。
(2)动力、通讯:
本标段采用自发电与永久供电结合的办法保证施工用电,施工前与当地供电部门达成协议,利用附近电网在项目经理部生活区、办公区、作业区设2台250kVA变压器,另准备1台250KW移动式发电机和1台180KW移动式发电机以备临时使用及保证正常办公及生活用。
(3)水源:
本工程施工及生活用水主要取自路线附近的水源,附近水量丰富,水质较好,无污染。
生活用水可与就近自来水公司联系搭接或临时搭建水塔,蓄水池或打井。
(4)供热:
本标段采用安装空调取暖、工人宿舍、管理人员宿舍、办公室、会议室、实验室等安装空调。
3、周边环境和障碍物
本工程北面可由津北公路进入施工现场,南面可由津塘公路进入施工现场,交通条件便利,本标段中包含鱼塘一处,垃圾填埋场一处,跨越规划主干路四。
与本标段交叉的管线由业主提供的现场管线图做标记,并及时联系相关部门,配合做好保护工作。
二.编制依据及技术标准、规范
1、在充分理解招标文件的基础上,以设计图纸为主导,并经充分现场考察,编制合理.经济的施工方案。
2、施工总体部署合理,施工计划可行.高效,保证总体施工要求。
3、采用先进的设备和科学的管理方式,保证工程质量及施工安全。
4、在施工过程中采用周密的环境措施及高度文明施工措施。
5、《蓟汕高速公路(津滨高速~津晋高速)工程施工招标1标段招标文件》。
6、《蓟汕高速公路(津滨高速~津晋高速)工程施工招标1标段施工图设计》。
7、《中华人民共和国交通运输部公路工程标准施工招标文件(2009年版)》。
8、中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTGD81-2006
9、中华人民共和国行业标准《公路交通安全设施施工技术规范》JTGF71-2006
10、《天津市公路工程施工标准化技术指南》
11、其它相关的施工及验收规范、规程。
三、施工部署
1、工程目标
1.1工期目标
计划开工日期2014年3月20日,计划交工日期2014年3月30日。
1.2质量目标
标段工程交工验收的质量评定:
合格,工程交验一次合格率达100%;合同段工程质量评分值不能低于90分。
1.3安全生产目标
安全要求:
“三类人员”持证率100%;在生产过程中无生产责任事故、重大伤亡事故和死亡事故的发生。
1.5绿色施工目标
认真贯彻执行国家、交通部、天津市及业主有关环境保护的规定,牢固树立“预防为主,保护优先,开发与保护并重”的思想,做到少破坏、多保护,少干扰、多防护,少污染、多防治,把工程施工对生态环境可能带来的不利影响降低到最小程度及可控制、可恢复的程度,生态保护理念贯穿施工全过程,确保达到保护环境的目的。
1.6文明施工目标
创建天津市安全文明标准工地、天津市文明项目经理部。
2、项目专项管理组织机构配备
在本合同段高压旋喷桩工程专项施工中,我公司配备足够的施工管理人员及具有高、中级专业技术职称的技术队伍,并进行专业分工,见下表。
序号
项目
项目部职位
工作职责
1
苏启民
项目常务经理
总负责
2
焦京生
安全经理
安全
3
肖亮
项目付经理
后勤保障
4
谭彩民
项目付经理
生产负责人
5
李文琦
工程师
旋喷桩施工
6
胡金宝
路基工程师
技术、资料
7
左中东
测量工程师
测量、质量
8
李堂生
试验工程师
试验
3、临时施工道路建设
我部计划延主线全线设置临时施工便道及便桥,以方便后期施工。
四、资源配置计划
1、施工用材料配置计划
1)、石料
本工程地处天津市境内,工程所需石料,考虑就近采购。
2)、砂砾料
砂砾料从河北省滦县,秦皇岛等地购进优质河砂。
3)、水泥
工程用石灰考虑从河北省唐山、三河等地购买。
4)、商品混凝土
本工程混凝土为自有拌合站生产。
6)、钢筋
根据施工计划,及时上报业主及监理审批。
2、劳动力计划
在本标段高压旋喷桩工程施工中,在前述项目部专项管理人员的基础上增加专业桩基施工队一个,桩基施工队共设置10名施工人员。
3、设备、仪器配置计划
路基土石方施工主要施工机械设备
序号
机械设备
型号
数量
备注
1
高压旋喷桩机
PH-5C
1台
装载机
ZL50F
1台
2
挖掘机
DH220
1台
3
洒水车
SCZ8100
1辆
4
自卸汽车
东风3242
2台
5
推土机
TY230
1台
6
7
8
20
施工现场检测设备
序号
检测设备
数量
备注
1
全站仪
2台
测量用
2
水准仪
2台
测量用
五、施工方案
(一)、施工顺序及施工流向安排
针对本工程的特点和现场场地情况及本工程工作量的大小,本着精心组织,科学管理的原则,使其能及时保证工期的需要又能发挥各施工机械的施工效率。
避免交叉作业和互相影响,科学合理的组织流水施工。
机械配备根据机械台班产量。
机械性能。
设备利用率、施工条件进行合理配制,本工程场地、环境条件良好,组织好设备之运行方向应该能充分发挥设备利用率。
综合以上分析情况,我们计划采用PH-5C型工程钻机,对桩位进行分区、编号确定施工路线,使钻机移位最快,最简捷,同时应保证与相邻机械施工互不干扰,与运输车辆通道互不影响。
桩基施工时:
机械设备互相交叉、互相联系,既分散、有紧凑;施工用水管沿建筑物外围布置,便于用水成桩、清孔;施工用电管线架空引入作业范围,有专业电工负责。
(二)、施工方法
高压旋喷主要施工方法
1.施工准备
(1)根据现场情况,场地平整,先做临时排水沟,将雨水、污水排开,然后回填土。
严格按照设计要求及有关规范规定,进行图纸的技术交底工作,做好施工前安全文明教育;
(2)经业主及建立单位认可,选择合适的位置,进行试桩,以确定一下技术参数:
①实际地质情况;②喷嘴型号及规范;③进尺及提升速度;④注浆压力;⑤注浆流量;⑥水灰比值及水泥掺入量;⑦成桩直径;⑧成桩强度
(3)熟悉图纸,做好图纸会审前期工作;
(4)做好通水、通电及硬化道路工作;
(5)设立临时生活设施;
(6)检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作;
(7)按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥对放台;
(8)按顺序对旋喷进行编号。
(9)加强与业主、监理单位的联系,掌握期施工时的具体要求;
(10)施工单位必须根据试桩得到的各种技术参数制定质量控制措施及施工组织设计(包括打桩顺序),上报监理工程师批准后方可开工。
2.测量放样
工程开工前,根据轴线及桩位布置情况,在场地内建立测量控制网,然后依据控制网测放各桩位点。
参照场地情况,将主轴线控制点引至不受破坏的位置,切加以保护;
在复验合格的轴线基础上,确保技术资料的完整性;
放线完成报监理工程师复验符合要求后进行下道工序施工;
3.注浆工艺
高压旋喷桩注浆固结体的质量因素较多,当确定采用一定形式的高压旋喷注浆管法之后,注浆工艺是影响固结体的重要因素之一。
(1)旋喷
高压旋喷注浆,运势自下而上,连续进行,若施工中出现了停机故障,待修好后,需向下搭接不小于500mm的长度,以保证固结体的整体性。
由于天然地基的地质情况比较复杂,沿着深度变化大,有多重土层,其密实度、含水量、土粒组成和地下水状态等,有很大差异和不同,若采用单一的技术参数来旋喷注浆,则会形成直径大小既不匀称的固结体,导致旋喷直径不一致,影响承载力。
因此,针对不同地质土层的特征,要采取相对的措施来注浆完成。
特别粘土、砂土部位,深部土层要适当放慢提升速度和旋转速度或提高旋喷压力等。
(2)复喷
在不改变旋喷技术参数的条件下,对同一土层做重复注浆(喷到顶再下钻重喷该部位),能增加土体破坏有效长度,从而加大固结体的直径或长度并提高固结体强度,复喷时全部喷浆,复喷的次数愈多固结体直径加长的效果愈好。
(三)水泥用量的控制
在喷浆提升过程中,控制水泥用量是关键。
水泥的用量与喷浆压力、喷嘴直径、提升速度及水灰比等有直接关系,具体控制方法:
1.若水泥量剩余措施如下:
1适当增加喷浆压力;
2加大喷嘴直径;
3减慢提升速度。
2.若水泥量不够措施如下:
1保证桩径的情况下适当减少压力;
2喷嘴直径适当减少;
3保证桩体强度的情况下适当加快提升速度;
4加大水灰比值。
针对本工程具体情况,每根桩分次进行搅拌,施工用水精确量取,确保定量的水和水泥比例进行拌制水泥,通过调整以上参数可保证水泥量满足设计要求;
针对水泥浆下沉现象(水泥浆液密度较大),采取自桩顶向下3.0m进行复喷,可保证桩体上部水泥土强度。
(四)冒浆处理
在旋喷过程中,往往有一定数量的土颗粒,随着一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面,通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况,判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等,根据经验,冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量20%为正常现象,超过20%或完全不冒浆时,应查明原因及时采取相应措施。
1.流量不变而压力突然下降时,应检查部位的泄漏情况,必要时拔出注浆
管,检查其封密性能;
2.出现不冒浆或者断续冒浆时,或是土质松软则视为正常现象,可适当进
行复喷;如是附近有孔洞、暗道,则应不提升注浆管,继续注浆直至冒浆位置,或拔出注浆管待浆液凝固后,重新注浆直至冒浆为止,必要时采用速凝浆液,便于浆液在注浆管附近凝固;
3.减少冒浆的措施
冒浆量过大的主要原因,一般是有效喷射范围与注浆不相适应,注浆量大
大超过旋喷固结所需的浆量所致;
1提高旋喷压力(喷浆量不变);
2适当缩小喷嘴直径(旋喷压力不变);
3加快提升和旋转速度;
对于冒出地面的浆液,可经过选择和调整浓度后进行前一根桩返浆回灌,以防止空穴现象。
(五)固结体控形
固结体的形状,可通过调节旋喷压力和注浆量,改变喷嘴移动方向和提
升速度,予以控制。
由于本工程设计固结体的形状为圆柱形,在施工中采用变提升变旋转注浆,考虑到深层部位的成型,在底部喷射时,加大喷射压力,做重复旋喷或降低喷嘴的旋转提升速度,而且针对不同土层可适当加大压力和降低喷嘴的旋转提升速度,使固结体达到匀称,保证桩径差别不大。
(六)确保桩顶强度
当采用水泥浆液进行喷射时,在浆液与土粒搅拌混合后的凝固过程中,由于浆液析水作用,一般均有不同程度的收缩,造成固结体顶部出现一个凹穴,凹穴的深度随地层性质、浆液的析水性、固结体的直径和程控深度因素不同而不同。
单管旋喷的凹穴深度一般为设计桩径的1-1.5倍。
这种凹穴现象,对于地基加固是极不利的,必须采用有效措施予以清除。
为防止因浆液凝固收缩而产生的凹穴现象,便于地基加固达到立项的效
果,可采取超高旋喷(旋喷处理地基的顶面超过建筑基础底面,本工程设计能满足要求)、返浆回灌等措施。
(七)防止串孔的措施
1.在施工过程中,各机组采取跳打的施工方法;
2.在高压缩土层适当减小喷浆压力;
3.加快提升速度和旋转速度。
(八)加强质量点的控制
1、确保桩位准确性
①桩位由专业技术员进行放样,并经监理人员复验合格;
②施工时,钻机就位必须在定位员的指挥下准确对准桩位,由质检员复核,监理工程师认可后,钻机方可开钻;
③施工完毕,及时做好施工记录,并在施工图上做标记。
2、确保桩身垂直度
①钻机开钻前必须调平,依机架两边所吊线锤平行机架为准;
②钻进过程中,若因故钻机下陷倾斜,需及时调整。
3、确保桩顶标高
①各桩位点放出后,按施工现场平整度划分若干个区,每个区用水准仪准确测出标高,算出其钻孔深度和空喷深度;
②每开钻前,应将深度盘指针对零,确保钻身准确性;
③钻头离桩端1m时,提前喷浆,防止桩底部因送浆距离较远不能准确
到达,而缩短桩长;
4、提高桩顶强度
①对桩头进行复喷;
②自桩顶向上超喷不小于1倍的桩径;
5、防止缩径及夹泥
①针对密实度较高的土层,采用慢挡高压提升和下沉;
②加适当的搅拌叶片;
③增大喷嘴作业半径;
6、确保桩体连续性
①喷浆时必须连续,不能间断;
②施工中一旦出现故障,待修好后,必须向下搭接长度不小于500mm。
六、施工工艺流程
七、质量检验
高压旋喷桩施工完成28D后进行质量检验。
(1)单位工程桩数少于1000根时,每个工点至少做3根单桩承载力试验。
大于1000根时,取单位工程桩数的千分之3确定静载试验桩数。
承载力检验还应该做复合地基承载力试验,测试结果及时反馈给设计单位。
(2)触探及抽芯检验
成桩7天内采用轻型动力触探进行N10检测,检测频率为总工程桩数的2%;抽芯检验的总桩数不少于工程桩数的千分之3,单位工程桩数少于1000根时,不少做3根;桩芯28天五侧限抗压强度应满足如下要求(L为桩长):
桩身上部(桩顶~2/3L)
桩身下部(2/3L~桩尖)
≥3.5MPA
≥3.0MPA
(3)试验桩位置
静载试验与抽芯的具体位置应布置均匀,不可集中一处,由监理工程师根据施工现场条件确定。
(4)单桩承载力特性值
桩长(L)
单桩承载力特性值(KN)
复合地基承载力KPA
16m
≥400
140
14m
≥350
135
12m
≥300
130
八、对本工程施工的关键点、难点及其处理措施
(一)测量定位放线质量保证措施
成立测量小组,配备专职测量员,为保证测量定位放线的精确度,放线时都应反复效验符合轴线尺寸和桩位。
施工用测量仪器、钢尺等由专人管理和用前检测,以保证其完好。
(二)桩位平面位置及垂直度的保证措施
桩位放线要准确,并经监理工程师复核,施工时,要先经过质检员确认后方可下钻;
在钻机正面、侧面分别挂一线锤(经纬仪核定其垂直度后,划标志点),待施工时,两锤线要以过标志点为准;
(三)确保钻孔深度及桩长,桩顶标高的保证措施
桩的长度是高压旋喷桩施工的主要参数,而钻进深度及旋喷深度、停浆面标高是直接影响有效桩长的主要因素,影响这些因素的关键是自然地面标高和钻机深度刻度盘零点的准确性。
自然地面标高和深度刻度盘零点在施工过程中不是一成不变的,所以施工中,应根据变化情况,随即调整钻进深度及旋喷深度与停浆面标高,以保证孔深、桩长、桩顶标高达到要求。
(四)水泥用量的保证措施
严格按图纸规定,正确计量每米水泥用量;
各班组操作要按规定,避免单根桩的水泥用量或多或少
质检员及材料员要定期检查施工水泥用量同施工桩数是否合乎要求;
(五)桩体均匀性的保证措施
要求钻进成孔、提升成桩的施工方法,并且要求送浆和钻机调试正常后,保证各自相应的档位不变和技术参数不变,既保证桩身在每个单位长度都用相同的水泥量,以保证桩身强度的均匀性;
(六)桩径的保证措施
施工中,由于磨损,叶片直径会逐渐减少,为确保桩径,要定期检查,发现叶片直径小于施工要求时,需及时更换;
九、施工工期的保证措施
1、从组织管理上保证工期
(1)根据工程的特点,项目部将成立由项目经理为总负责,主管生产的负责人为总调度,由施工经验丰富的人员为施工员,由各施工班组和班组长为基础,形成一个从上而下的山皮土路基施工进度管理体系。
(2)项目部的计划管理人员制定详细的施工计划,并传递至设备、材料、油料和现场协调等部门,全力保证路基的正常施工。
(3)项目经理和生产经理及时协调各班组和山皮土供料队之间的生产关系,合理调配机械设备、物资和人力,及时解决施工生产中出现的问题,并积极参与协调好工程施工外部的关系。
(4)项目部各级人员必须“干一观二计划三”,提前为下道工序的施工,做好人力、物力和机械设备的准备,确保工程一环扣一环地进行。
对于影响工程总进度的关键项目、关键工序,有关管理人员必须跟班作业,必要时组织有效力量,加班加点突破难关,以确保工程总进度计划的实现。
2、从计划安排上保证工期
(1)制定合理的施工进度计划,并对其科学性和合理性,以及能否满足合同工期的要求等问题,进行认真审查。
(2)制定周密详细的施工月计划,抓住关键工序,对影响到总工期的工序和作业给予人力和物力的充分保证,确保总进度计划的顺利完成。
(3)对生产要素认真进行优化组合和动态管理,灵活机动地对人员、设备、物质进行调度安排,及时组织施工所需的人员、物资进场,保障后勤供应,满足施工需要,保证连续施工作业。
(4)施工计划执行过程中,如发现未能按期完成计划的情况时,必须及时检查分析原因,立即采取有效的措施,在整个工程的实施过程中,坚持“以日保周,以周保月”的进度保证方针。
3、从资源上保证工期
(1)该工程所需的机械、设备、技术人员、劳动力、材料、资金等资源给予优先保证。
同时配备一批优秀的技术骨干、生产骨干和性能卓越、状况良好的施工机械、组成一个高素质、高效率的施工队伍。
(2)制定严格的填料供应计划,根据现场的施工进度情况,保证各施工段材料的及时供应,杜绝停工待料的情况的出现以免耽误时期。
4、从技术上保证工期
(1)制定施工方案,优化施工工艺,严控施工过程,防止出现返工现象而影响工期。
(2)对施工技术人员在施工前认真做好详细的技术交底,同时根据不同的填料、不同的设备和不同施工段落,采用不同的施工方法,必要调配多台压路机同时施工。
十、质量保证措施
1、建立健全质量保证体系,建立各级质量控制网络,层层负责把住质量
关,同时设置随队质量员,全程负责本项工程的施工质量、施工工艺及施工进度的管理。
2、加强现场检测的力度和频率,所有检测项目靠前检测,并在施工中及时将检测数据反馈至施工人员,确保一次报验合格率,确保工程质量。
3、严格“三检制度”,加强过程控制质量控制,关键在过程,施工中要严格自检、互检、专检制度,每道工序完成后,由现场技术人员进行自检,合格后由报请监理工程师进行检查。
十一、安全保证措施
(一)施工安全的组织保证措施
1、建立以项目经理为第一责任人的安全文明施工保证体系,建立项目安全生产责任制度。
将安全生产责任层层分解落实到人;做到谁主管谁负责,管生产,必须管安全的安全生产原则。
2、认真做好安全生产的培训教育工作,做好劳动防护用品的配备、发放、使用和管理工作,建立施工作业交底制度。
3、建立安全生产检查制度,施工作业期间,安全生产监督管理人员必须在岗指导、监督、检查安全生产工作,制止和杜绝“三围”事故发生。
4、建立项目安全生产岗位责任制,明确各级人员安全生产岗位职责。
5、建立安全生产责任追究制度,发生事故按照“四不放过”的原则处理。
(二)施工安全的技术保证措施
1、建立以项目技术负责人直接责任人、质量安全管理部门、质量安全检查人员、作业班组组成的项目安全技术管理体系;
2、建立、完善专项方案的编制、报审、报验制度;
3、建立项目劳动用工管理档案,专业技术人员、特种作业人员必须持证上岗;
4、建立临时用电管理档案,施工现场的临时用电线路、用电设施的安装和使用必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》GB46-2005的相关规定,临时用电线路、用电设备严格按照经审批的《专项方案》架设和安装。
夜间施工必须有足够的照明;
5、特种设备严格安装备案和使用备案制度;
6、实行动态管理安全生产,定期和不定期组织和召开安全生产联系会,认真分析安全生产状态和形式,发现问题及时整改;
7、在施工区域内设置明显的安全警示标志标牌,定期派人维护;
8、制定《施工现场应急救援预案》并组织演练。
十二、文明施工措施
1、建立以项目经理为组长的现场文明施工管理小组,建立岗位责任制,制定文明施工规划及奖罚措施。
2、做好现场施工平面布置的管理,施工现场各种材料及设备有序停放,做到整齐美观,保证临时道路畅通。
3、施工现场分区设卫生负责人,派专人进行管理,责任到人。
生产及生活区垃圾分区堆放并及时清运。
4、严格按规范施工,全面推行现场施工标准化作业,各施工作业点严格执行工完场清制度。
5、开展文明施工现场竞赛活动,规范现场管理。
建立奖惩制度。
6、全面执行当地政府的有关部门规定,接受村民的监督。
施工点位设置施工告知牌,施工便道和引入线,设置明显规范的交通引导标志;施工现场设置相应的安全警示标志和禁止无关人员进入标志。
7、施工中如发现古文化遗址、文物等,立即停止施工,保护好现场,积极与业主及有关文物部门联系,并大力配合,妥善处理后再进行施工。
十三、环境保护
在施工过程中维护当地的自然环境,最大限度的减少对自然生态的破坏,现场设专人负责环保工作。
进场后及时与当地政府环保机构联系,了解地方政府对施工环保的具体要求并办理相关手续,严格履行合同中对环境保护方面的承诺。
1、现场各种填料及泥浆的运输过程不得出现洒落,防止影响辅道、公路及其他设施。
2、现场定期洒水,减少灰尘对周围环境的污染,防止粉尘大量飞扬。
3、严禁在施工现场焚烧有毒、有害、有恶臭气味的物质,严禁向现场周围抛掷垃圾和石块等废弃物。
4、加强机械设备的维修保养工作,确保机械运转正常,降低噪声。
5、施工废水、生活污水不得排入农田、耕地、灌溉渠道,废浆按照要求进行集中处理。
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