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钉形水泥搅拌桩施工方案

温州市站西路二期（站南路—瓯海大道）工程

第二施工标段

钉形水泥土双向搅拌桩施工方案

浙江实强建设有限公司

温州市站西路二期工程Ⅱ标项目部

2013年4月20日

第一部分：

工程概况及编制依据.........................................-2-

一、工程概况

二、编制依据

第二部分：

主要施工技术方案...........................................-3-

一、施工综述

二、主要材料供应

三、主要施工方案

第三部分：

施工质量保证措施...........................................-8-

一、质量目标和创优计划

第四部分：

施工进度计划及控制措施.....................................-9-

一、施工进度计划要求

二、机械设备需求计划及控制

三、施工人员需求计划及控制

四、施工进度保证措施

第五部分：

安全文明施工保证措施.......................................-11-

一、安全生产保证措施

二、文明施工主要技术措施

三、环境保护保持措施

钉形双向水泥土搅拌桩施工方案

第一部分：

工程概况及编制依据

一、工程概况

1、工程简介

温州市站西路二期（站南路—瓯海大道）位于温州市瓯海区潘桥镇林桥头村，路段总体呈南北走向，北起瓯海大道，南至站南路，红线宽50m，起点桩号K2+837.86，终点桩号K4+880，全长约2042.14m。

本工程同时是104国道温州过境段改建工程（永嘉张堡至瓯海桐岭段）一段，G104温州改建工程含本工程预留高架。

本项目道路等级按城市主干道Ⅰ级技术标准，设计行车速度为60公里/小时。

2、施工标段

本标段为第二施工标段，桩号K3+700~K4+880，路线全长1.180km。

主要工程内容为：

道路、桥涵、给排水、电力管道、交通标线、照明及交通设施工程的施工。

本标段当桥头路段淤泥层厚度小于20m时，桥头30m范围内路基采用钉形水泥土双向搅拌桩处理，钉形水泥土双向搅拌桩呈正三角形分布，靠近桥台20m路段中心间距180cm，后10m路段中心间距200cm。

搅拌桩上部桥扩大头直径D=1m，水泥用量为260Kg/m；下部桩径d=0.5m，水泥用量为65Kg/m。

搅拌桩采用普硅42.5#水泥，水灰比为1:

0.45~1:

0.55。

具体处理范围及相关参数见下表：

钉形水泥土双向搅拌桩处理参数表

地基处理范围

处理

面积

桩长

桩径

桩体设计强度

单桩

承载力

复合地基

承载力

扩大头

长度

下部

长度

扩大头

直径

下部

直径

3+793.00~3+803.00右侧

3+803.00~3+826.30右侧

287.5m2

1027.5m2

4m

16m

1m

0.5m

1.20MPa

221KN

110KPa

125KPa

3+926.40~3+981.00两侧

3+971.00~3+981.30两侧

2334.5m2

542.5m2

4m

14m

1m

0.5m

1.20MPa

180KN

110KPa

4+167.40~4+197.40左侧

1224m2

4m

14m

1m

0.5m

1.20MPa

180KN

110KPa

4+232.00~4+320.00左侧

3054m2

4m

18m

1m

0.5m

1.20MPa

221KN

110KPa

4+546.60~4+575.90两侧

4+565.90~4+575.90两侧

1064m2

500m2

4m

18m

1m

0.5m

1.20MPa

221KN

125KPa

110KPa

另本工程墙身高度大于3m的挡墙，挡墙基础也采用钉形水泥土双向搅拌桩处理。

二、编制依据

1、施工设计图纸。

2、已完成的施工组织设计、总体施工计划及相关调整补充计划。

3、1S09001：

2000质量标准文件及标准化现场施工的有关细则。

4、采用的技术规范和标准

《钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程》苏JG/T024-2007

《建筑地基处理技术规范》JTJ79-2002

《土工试验方法标准》GB/T50123-1999

《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008

第二部分：

主要施工技术方案

一、施工综述

本工程钉形双向水泥搅拌桩上部扩大头直径D=1.0m，水泥用量为260Kg/m；下部桩径d=0.5m时，水泥用量为65Kg/m。

桥台部位布桩时，注意留出桥台灌注桩的位置，可适当调整与灌注桩有冲突的桩位，与灌注桩的净距应大于1m。

为确保搅拌桩基础的整体性及上部荷载的均匀传递，在桩顶面设置30cm砂砾垫层，并铺设一层双向土工格栅。

钉形与双向水泥搅拌桩材料要求采用强度等级42.5级的普通硅酸盐水泥，水灰比0.45~0.55。

扩大头部分采用4搅2喷工艺施工，下部桩体采用2搅1喷工艺施工。

桩深25m以内，喷浆压力不小于0.5MPa。

桩体设计强度（90天无侧限）为1.20MPa，双向土工格栅，要求延伸率≤10%，抗拉强度≥80KN/m。

二、主要材料供应

水：

在施工场地附近的阳桐河内用水泵抽取符合设计标准要求的水进行施工，或采用自来水，但保证硫酸盐含量不超过2700mg/L，含盐量不得超过5000mg/L，PH值不得小于4。

水泥：

在本地建材市场采购。

三、主要施工方案

2.1技术交底

施工开始前，由项目技术负责人向全体施工人员进行施工工艺、工序质量标准和质量保证措施等交底，运用全面质量管理办法，强化工序管理，做到人人明确、个个把关、分工合作，确保优质、快速、安全和文明施工。

2.2设备选型

根据设计要求选用DM-3机械型号桩机设备。

施工机械选定后核实场地地基承载力是否满足桩机施工要求，如不满足采取相应工程措施。

钉形水泥土双向搅拌桩机设备主要有：

a底盘、b支架、c箱体、d同心双轴钻杆、e自动伸缩钻头等组成。

机械型号

内钻杆直径（mm）

外钻杆直径（mm）

电动机功率（kW）

机架高度

（m）

成桩深度

（m）

成桩直径

（mm）

DM-3

95

127

2×37

28

25

500~1600

2.3施工准备

（1）施工现场应具备施工用水、用电、施工道路畅通。

（2）施工场地平整，地耐力应满足桩机施工要求。

（3）应完成场地邻近建筑、道路、管线、高压输电线、构筑物、边坡、环境等保护措施。

（4）施工工艺参数的确定，在没有施工资料和地质条件比较复杂的场地应先进行试桩，并根据设计要求进行施工工艺参数试验，同一工程地质条件下试桩数应不少于3根。

试验桩的地质条件应具有代表性，试验桩应与工程桩一致。

（5）工艺性试桩应获得的参数：

掌握满足设计单桩喷浆量（由水泥掺入量、水灰比计算）的各种技术参数，如钻杆下沉和提升速度、喷浆压力、断浆量、搅拌机转速、进入持力层电流和钻进速度等（供参考的双搅桩机械参数：

下沉速度0.5～0.8m/min；提升速度0.7～1.0m/min；内钻杆转速≥50r/min；外钻杆转速≥70r/min；下沉时喷浆压力0.25～0.40MPa）。

掌握下沉和提升的阻力情况，选择搅拌头形式、电机功率与搅拌叶片的宽度和倾角等（供参考的双搅桩机叶片宽度80～100mm；叶片厚度25～40mm；叶片倾角10～20度）。

检验室内试验所确定的配合比、水灰比是否便于施工，是否需要添加外加剂等；

检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求；

检验复合地基承载力是否满足设计要求。

根据试桩参数调整施工组织设计和施工方案。

搅拌翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相互匹配，符合下式关系，确保加固范围内任何一点的土体均能经过20次以上搅拌。

施工时应保持搅拌桩机底盘水平和导向架垂直，搅拌桩的垂直度偏差不得大于1%，桩位偏差不得大于50mm，桩径、扩大头深度和处理深度不得小于设计值。

2.4施工工艺流程图

钉形搅拌桩施工工艺流程图

a）搅拌机就位：

搅拌机到指定桩位并对中；

b）喷浆下沉：

启动搅拌机，使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转（外钻杆逆时针旋转，内钻杆顺时针旋转）切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到扩大头设计深度；

c）施工下部桩体：

改变内、外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片收缩到下部桩体直径；喷浆切土下沉：

两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到设计深度,在桩端应就地持续喷浆搅拌10秒以上；

d）提升搅拌：

搅拌机提升、关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直至扩大头底面标高；

e）伸展叶片：

改变内外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片伸展至扩大头径；提升搅拌：

提升钻杆，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm;

f）切土下沉：

搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵，向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到扩大头设计深度；

g）提升搅拌：

关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm，完成单桩施工。

2.5成桩要求

施工前必须保证机架垂直，偏差不大于１％，保证机架底盘水平。

桩位偏差不大于50mm，桩径和扩大头高度不小于设计值。

桩长由设计和施工工艺参数控制，施工至设计桩底附近应注意最后30s电流和进尺参数，其值由工艺性试桩确定。

成桩过程中应控制水泥浆的比重，并符合有关技术要求。

2.6施工资料的整理

在施工过程中应及时对每根桩做好施工记录。

及时办理汇总、验收、签证等手续。

2.7施工安全管理

施工现场临时用电应按照《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005执行。

施工机械安全生产应按照《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001和J119-2001执行。

施工现场安全生产按照《建筑施工安全检查标准》JGJ-59-99执行。

2.8成桩质量检查

钉形双向水泥搅拌桩质量控制应贯穿施工全过程。

施工过程中随时检查施工纪录和计量纪录，并对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定。

检查重点是：

水泥用量、桩长、内外钻杆转速、搅拌机提升和下沉速度、停浆处理方法和单桩施工时间等。

施工准备阶段，应对原材料质量、计量设备、搅拌叶片的伸展直径和机械性能进行检查。

施工前应检查桩位放样偏差，其容许偏差应控制在±50mm。

施工过程中应检查机架的垂直度、机架底盘的水平度、水泥浆比重、搅拌机提升和下沉速度以及钻机下沉最后30s的电流和钻进速度等。

单桩施工结束后，应对桩位偏差、桩径、单桩水泥用量以及单桩施工时间进行检查。

其中桩位偏差不大于50mm，桩径和单桩水泥用量不小于设计值，单桩施工时间不小于由工艺试桩确定的时间值。

2.9桩身质量检测

钉形双向水泥搅拌桩成桩7天后采用浅部开挖观察桩体成型情况和搅拌均匀程度，并可检验桩身直径，作好记录，检查频率为1‰，且不少于3根。

钉形双向水泥搅拌桩成桩28天后应进行标准贯入试验和取芯进行室内无侧限抗压强度测试。

为保证试块尺寸，钻孔直径不小于108mm。

检验桩数应随机抽取总桩数的5‰，且不少于3根。

钉形双向水泥搅拌桩扩大头部分宜在小直径桩外取芯，通过芯样对桩长、扩大头长度、强度、均匀性等综合评价。

2.10承载力检测

钉形双向水泥搅拌桩复合地基承载力检验应采用复合地基静载试验和单桩载荷试验。

载荷试验必须在桩身强度满足荷载试验条件，并宜在成桩28天后进行。

检验数量为总桩数的1‰~2‰，且每个单项工程不少于3点。

2.11质量检测标准

钉形双向水泥搅拌桩质量检验标准参见

序号

检查项目

质量要求和允许偏差

检查规定

备注

检查频率

检查方法

1

桩位

+50mm

2%

经纬仪

2

垂直度

1%

5%

测机架垂直度

3

桩顶标高

+50mm

2%

水准仪

扣除桩顶松散体

4

桩径

≥设计值

2%

卷尺测量

浅层开挖

5

桩长

≥设计值

100%

施工记录

6

扩大头高度

≥设计值

≥0.5

钻心取样

7

桩身强度

≥设计值

≥0.5

标贯和强度试验

8

承载力检测

≥设计值

0.1%（单项工程不少于三点）

复合地基静载试验和单桩载荷试验

成桩28天后进行

第三部分：

施工质量保证措施

一、质量目标和创优计划

1.1工程质量目标

在本工程的施工过程中，将严格执行公司ISO9001：

2000质量管理体系文件要求，加强质量全过程的监控，确保工程质量达到优良标准。

1.2工程质量创优计划及控制

（1）建立创优质工程工作小组

1、项目部成立创优工程工作小组，由项目经理任组长，组员由项目部总工程师、副总工程师、工程、技术、质量部门负责人员组成，全面督促工程质量、进度以及对施工队伍、工程施工材料、机械的选用、调配。

施工前编制各单项方案和质量程序控制，施工过程中，落实跟踪措施，检查方案的落实及质量情况及时进行调整，落实最优、最佳的方案，付诸实施。

2、创优工作责任制，层层分解落实到人，项目部开展全过程质量监控管理工作，实施全过程的动态质量管理，施工现场从各施工区到班组建立，健全质量管理小组。

根据钉形双向水泥搅拌桩工程特点，结合以往施工经验，通过计划、实施、检查、总结的工作程序，以达到不断提高工作质量标准的目的，为创优目标工程提供先决条件。

3、工作小组参与钉形双向水泥搅拌桩施工队伍的考察选择，择优汰劣，确保素质过硬、管理到位的专业队伍或班组进场施工。

配合现场施工进度进行开展工作，每星期至少开一次现场例会，对当前的施工质量进行检查，验收后进行评议，并提出整改的措施意见。

（2）创优工程总体控制措施

1、强化项目质量管理保证体系，依据本工程创优目标的要求，编制相应的项目质量保证计划，加强钉形双向水泥搅拌桩施工过程的质量控制，对影响工程质量的诸多相关因素、专题研究重点攻关。

2、钉形双向水泥搅拌桩施工过程中，各工序工作必须进行事先交底控制，中间检查，事后验收制度，协调各工种的工作，同时严把材料验收制度和计量管理制度。

3、钉形双向水泥搅拌桩施工过程中准确领会贯彻设计意图的要求，主动做好业主、监理、设计及施工各方之间的配合协调工作，使工程进度顺利进行。

4、自钉形双向水泥搅拌桩开工之日起自始至终按照优质工程的档案资料规定要求做到及时、齐全、正确、规范化的标准

第四部分：

施工进度计划及控制措施

一、施工进度计划要求

本工程钉型双向水泥搅拌桩施工进度要结合政策处理及交通组织来安排开工时间。

为按时完成本工程水泥搅拌桩施工，必须配备足够的、先进的施工机械、施工人员，采取周密的施工技术措施。

二、机械设备需求计划及控制

1、机械设备应结合施工进度进行调度和管理。

2、钉形双向水泥搅拌桩施工机械设备的安装、拆卸必须根据原有生产厂的规定，按机械设备施工技术方案和安全作业技术措施，在专业队伍的负责人统一指挥下进行，并要有技术和安全人员监护。

3、水泥搅拌桩设备安装完毕后，必须经调试、试运转，并经施工现场负责人对设备进行验收合格签证，在设备明显处挂上“验收合格”牌，“机械性能”牌后方可投入施工生产运行。

4、施工机械的资料管理

严格按ISO9001：

2000标准文件落实6.3基础设施管理要求。

建立施工现场钉形双向水泥搅拌桩机械设备使用台帐，以检测机械设备在施工现场的安全运行是否处于受控状态。

台帐有下列几方面的内容：

a.机械设备安全生产的责任协议

b.施工机械设备安装调试完毕的验收书。

c.特殊工种作业人员（机组的机操工、驾驶员和指挥员）的登记名册。

d.机组人员上岗操作的安全技术交底书。

e.机械设备定期检查资料和设备隐患整改单以及整改情况记录。

f.设备的运行台帐、班次的签证单。

5、机械设备的使用和维护

a.带“病”的机械设备及缺少安全装置或安全装置失效的机械设备不得进入施工现场。

b.水泥搅拌桩机械设备必须定期保养，并消除对机械设备作业妨碍或不安全因素，

三、施工人员需求计划及控制

钉形双向水泥搅拌桩施工劳动力需求量计划表

序号

工种

人数

备注

1

桩机操作工

3

2

测量工

2

3

修理工

1

4

普工

5

5

电工

1

6

挖掘机操作工

1

7

管理人员

2

总计：

15

四、施工进度保证措施

1、每周召开施工进度会，各班组汇报情况，发现有进度落后要分析原因，提出解决办法。

2、按业主、监理工程师及总工批准的技术方案，认真做好现场实施工作，明确各级责任制，以确保不出现技术方案性的失误，杜绝因技术方案不当而引起的停工、返工等现象

3、切实加强现场施工调度工作，对具备施工条件的工作面立即组织人员设备着手进行，不使工作面停待。

4、切实做好各工种、各程序间的衔接，提前做好上道工序的收尾及下道工序的准备，避免上下工序间的交接时间过长，确保流水施工均衡、有效。

5、加强水泥搅拌桩施工机械设备的维修保养，备足配件，保障施工机械的正常运转；

6、搞好职工食堂、宿舍卫生工作。

现场备有医药箱，防病治病，保障职工身体健康，保证正常的出勤率，以确保工期。

第五部分：

安全文明施工保证措施

一、安全生产保证措施

1.1、安全生产施工管理目标

确保达到温州市安全文明施工标化工地；确保无重大管线事故、重大伤亡事故、机械、物损事故。

1.2、安全生产指导思想

贯彻“安全第一，预防为主”的综合治理方针，有效地控制和防止事故的发生。

1.3、安全生产总体计划

1.由专职安全负责人全面负责施工全过程的安全检查、监督和管理。

2.全体管理人员牢固树立起“抓安全一刻不忘，管理安全理直气壮”的观念，做到施工现场“发现隐患立即整改，发现违章立即制止”，确保项目安全目标的实现。

3.每月组织各施工队进行安全设施大检查，进行总结评比和奖惩。

4.所有安全设施在解除前，应征得安全部门的同意。

5.各施工操作面均应设立安全标识，实行统一管理。

6.制定落实有效的防汛、防台、防火、防盗、防爆的措施，在各防火重点部位设防火责任人监控。

7.各施工队对各自所使用的危险品负责。

8.按建设部规定要求，必须持证上岗。

9.配备工地值班人员，实行三班值勤和夜间巡逻制度。

10.制定执行出入大门的规章制度。

11.为确保安全，项目部在施工现场布置足够的照明灯光，警示标志，围护设施，以及夜间安全措施。

12.工地建立安全管理体系。

13.按规范要求设置施工现场消防措施专用通道。

根据保证计划的要求，落实资源的配置。

1.4、安全及消防管理体系

1.4.1、安全管理组织

本工程项目部建立项目经理为现场安全保证体系第一责任人的安全领导小组。

1.4.2、安全管理网络

1、安全生产领导小组拟定落实安全管理目标，制定保证计划，根据保证计划的要求，落实资源的配置。

2、负责安全体系实施过程中的运行实施、监督、检查。

3、对安全生产保证运行过程中，发现不符合要素的要求，施工中出现的隐患，应制订纠正和预期防范措施，并对上述措施进行复查。

1.4.3、安全保证体系

1、安全保证体系要求

安全生产保证体系的建立，是符合工程项目部内部管理的特点，并形成安全体系文件，人员的配备，岗位的设置符合本工程的特点而定：

做到相对固定，不得随意变动，配备必要的设施，装备和专业人员，确定控制和检查手段和措施，以确保安全保证计划的内容具有可操作性、严密性、可行性。

2、安全保证体系图

二、文明施工主要技术措施

文明施工管理是全面体现一个企业的现代化管理水平，体现一个企业的总体精神面貌，也是杜绝安全事故发生的治本途径，我们的宗旨向来就是一手抓生产，一手抓文明施工，两者兼顾。

针对本工程现场条件情况，严格做好现场总体布局的实施工作。

1、根据规定要求统一标准做好九牌二图，在工地出入口按标准规定制作，合理布置现场各种临设，材料的储存、堆放点，组成以项目经理为首的工作班子，实施现场标准化动态管理，确保整个现场在有序的条件下组织施工。

2、现场临设及施工道路总体布置时，必须同步考虑工程基地范围内的道路，避免冲突、影响现有管线。

3、进入现场后，及时与当地有关部门单位，取得联系。

做好周边相关单位和居民协调工作。

工地由专人负责协调与市政交通、环卫等单位的横向关系，定期主动召开会议，听取他们对工程建设的有关意见，保证工程文明施工。

4、施工区域重点关键部位，一方面需做好安全生产、消防安全等方面警标、宣传及布置相应的设施器材之外，同时必须加强有关文明标化施工的宣传、标识及相应的配套设施。

5、确保工地四周无积水，四周道路畅通、平整，各种物资整齐堆放。

对于重要、贵重材料设备，配合业主搭设相应适用存储保护的场所或必要的临时设施。

6、强调全员管理概念，对进入现场的所有施工人员进行必要的教育及宣传，强化文明施工意识，做到谁施工，谁负责。

7、在工地四周的围墙建筑物、办公室外墙等地方，设置反映企业精神、时代风貌的醒目宣传标语，工地内设置宣传栏、黑板报等宣传设施，及时反映工地内各类动态。

8、工地所设的厕所，须报请环保及卫生部门批准，并由专人负责管理，污水须经净化排入市政管道或集中罐车外运处置。

9、办公室内悬挂卫生、防火制度牌。

周围设加盖垃圾箱，安装水斗和下水管。

公共场所有专人负责日常清扫，保持干净整洁，并配好有效的灭火器材。

宿舍定期组织检查、评比，开展竞赛活动。

10、厕所在生活区设置男、女厕所，男厕所设小便槽。

地面贴防滑地砖。

定时启动水箱冲洗，有化粪池。

楼层应设便桶，并用夹板设简易棚，有专人定时清扫、倾倒和保洁，并保持无外溢现象。

11、夏季施工现场按标准制作有顶盖茶棚，茶桶必须上锁，茶水和消毒水有专人定时更换，并保证供水。

12、现场落手清推行定额消耗包干制，明确各施工队承包责任制。

加强施工过程中落手清的检查、考核和奖罚。

13、仓库做到帐物相符。

进出仓库有手续，凭单收发，堆放整齐，保持仓库整洁，专人负责管理。

14、工地现场做到“两通三无五必须”，道路畅通、平坦整洁，不乱堆乱放，无散落物，建筑物周围浇揭散水坡，四周保持洁净，地面平整不积水，无散落的“五头”、“五底”及散物，场地排水构成系统，并畅通不堵。

15、对于现场文明施工及标化管理，除现场项目部有自律的检查考评制度外，公司标化领导小组定期对现场进行检查考核，以督促项目部在文明施工方面有更高层次的提高，从而确保文明工地的创建。

16、施工过程中，合理编制施工进度安排，采取合理的施工方案，采用性能良好的施工机械，减少和避免噪声、粉尘对周边环境的影响，在工地内设立投拆电话，由项目经理部综合办公室负责，倾听意见，及时改进施工方法。

17、强化工地卫生建设。

A、工地设有环境卫生宣传标牌和责任区包干图，现场无大面积积水；B、防止蚊蝇孳生，落实各项除四害措施，工地内做到排水畅通，无污水外流或堵塞排水沟现象；C、现场设置医务室。

做好对职工卫生防病的宣传教育工作，针对季节性流行病、传染病等，利用黑板报等形式向职工介绍防病、治病的