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1、新建鐵路連云港至鹽城線站前工程LYZQ-標段第三項目部雙向攪拌粉噴樁施工方案編制：審核：批準：中交三航局新建連鹽鐵路工程指揮部第三項目部二一四年三月目錄1 編制依據 .1 2 工程概述 .1 2.1 工程概況 .1 2.2 工程地質條件 .1 3 技術要求 .1 4 施工準備 .2 4.1 施工技術準備 .2 4.2 施工機械、人員配置及材料準備.2 4.3 施工現場準備 .4 5 工藝流程及施工方法 .4 5.1 工藝流程 .4 5.1 施工方法.5 5.2 施工注意事項及常見問題解決.6 6 質量檢驗 .7 7 質量保證措施 .8 8 施工安全防護措施 .9 9 文明施工及環境保護措施 .2、9 9.1 文明施工保證措施 .10 9.2 環境保護保證措施 .10 雙向攪拌粉噴樁施工方案1 編制依據（1）鐵路路基工程施工質量驗收標準（TB 10414-2003 J285-2004）（2）鐵路工程地基處理技術規程（TB10106-2010）（3）鐵路路基設計規范（TB 10001-2005 J447-2005）（4）新建鐵路工程測量規范（TB10101-99）（5）鐵路工程土工試驗規程（TB 10102）（6）客貨共線鐵路路基工程施工技術指南（TZ202-2008）2 工程概述2.1 工程概況雙向攪拌粉噴樁起訖施工里程為DK151+520DK152+573。線路位于響水縣平原地區，地勢3、平坦開闊。地面標高4.37m 左右，本段路基工程以填方形式通過。樁間距 1.2m，梅花型布置，樁長20m。為確保雙向攪拌粉噴樁地基加固施工質量，對雙向攪拌粉噴樁地基加固進行施工。2.2 工程地質條件（1）根據地質勘探資料 DK151+520DK152+573（施工范圍 DK151+573 處）地質條件如下：粉土：黃褐色，潮濕-飽和，中密，層厚 14 米，承載力基本容許值90Kpa；黏土：黃褐色，軟塑，層厚13.81 米，承載力基本容許值40Kpa；淤泥質黏土：灰褐色，流塑，層厚914.2米，承載力基本容許值110Kpa；黏土：黃褐色，軟塑，層厚1.1 6.3 米，承載力基本容許值100Kpa；4、粉砂：黃褐色，中密，層厚03.2 米，承載力基本容許值150Kpa；粉質黏土：黃褐色，軟塑，層厚0.6 4.7 米，承載力基本容許值140Kpa；（2）該段范圍內地層主要為粉土、淤泥質粉土、黏土。地下水主要為孔隙潛水，主要受大氣降水和地表水的補給。埋深1.0 1.5m；地下水作用環境等級為L1。3 技術要求（1）在該地質條件下，雙向攪拌粉噴樁“一噴四攪”工藝符合要求；（2）配合比：根據無側限抗壓強度測試結果，63.5kg/延米配合比滿足單樁承載力要求。（3）鉆進速度：結合現場地質條件，在鉆進過程中，黏土層、淤泥層鉆進速度為 1.2m/min，粉土、粉砂層鉆進速度為1.0m/min；由于樁頭直接5、承受路基荷載，提升過程中為保證樁頭質量，樁頭 2m 范圍內提升速度為0.8m/min,其余范圍提升速度為 1.0m/min；（4）攪拌速度：結合芯樣的完整性、均勻性、無側限抗壓強度及單樁承載力，3 種轉速均能滿足成樁質量要求，為保證成樁直徑，攪拌速度選擇40 轉/min。4 施工準備4.1 施工技術準備（1）認真閱讀設計文件及工程地質勘察報告，進行施工圖會審，有問題預先解決；（2）根據本工程相關施工圖、技術規范、操作規范組織施工人員學習，切實掌握施工工藝；（3）在技術質量部門的組織下，進行工程質量策劃，并在施工方案的編制及施工過程中體現質量策劃結果；（4）核對工程技術資料表格，根據公司質量體系6、程序要求，嚴把質量關；（5）根據已審查批準的施工方案編制技術質量及安全交底書，并對全體施工人員進行詳細交底；（6）、室內配合比試驗：雙向攪拌粉噴樁固化劑選用甲供PS42.5水泥，使用前，將水泥的樣品送中心試驗室檢驗。設計水泥摻入量按63.5kg/m 控制。根據室內配合比試驗結果和天然含水量情況確定實際施工時水泥用量。4.2 施工機械、人員配置及材料準備（1）機械配備雙向攪拌粉噴樁鉆機必須選用具有正、反向兩個方向旋轉攪拌功能的鉆機，并具有足夠的動力。要求內鉆桿動力不小于30kw，外鉆桿動力不小于45kw，下鉆及提升動力不小于 15kw，空壓機動力不小于15kw。根據設計要求和施工資料選取專門的施7、工機械，施工機械如下圖4-1。圖 4-1 雙向攪拌粉噴樁鉆面圖雙向攪拌粉噴樁機設備主要有：a 底盤、b 支架、c 箱體、d 同心雙軸鉆桿、e自動伸縮鉆頭等組成。鉆機設備規格見表4-1 表 4-1 雙向攪拌粉噴樁機設規格機械型號內鉆桿直徑（mm）外鉆桿直徑（mm）電動機功率（kW）機架高度（m）成樁深度（m）成樁直徑（mm）DM-1 89 127 222 15 12 5001000 DM-2 89 127 222 20 17 5001000 DM-3 95 127 237 28 25 5001600 施工機械選定后應核實場地地基承載力是否滿足樁機施工要求，如不滿足應采取相應工程措施。本工程雙向攪8、拌粉噴樁長為20 米，故選用 DM-2 機械型號樁機設備。施工機械配備見表4-2：表 4-2 施工主要設備配備表序 號設備名稱規格型號單位數量1 雙向攪拌粉噴樁機DM-3 臺1 2 動力頭套2 2 水泥儲存罐個1 3 發電機臺1 4 鋼卷尺50m 把1 5 水準儀蘇一光-DSZ2 臺1 6 全站儀萊卡-TCR802 臺1（2）人員配置在施工過程中應及時對每根樁做好施工記錄。及時辦理匯總、驗收、簽證等手續。施工人員配備見表4-3：表 4-3 施工人員配置表（3）材料準備按照施工數量，備足充分的水泥，加強水泥的保管儲存，對每批進場材料進行自檢、報檢。4.3 施工現場準備（1）對施工現場進行必要的平9、整、碾壓等工作；（2）完成場地臨近道路、管線、高壓輸電線、構筑物、邊坡、環境等保護措施。5 工藝流程及施工方法5.1 工藝流程施工流程見“圖 5-1 雙向攪拌粉噴樁施工工藝流程圖”序號工種或崗位工作內容人數備注1 施工負責人負責組織管理工作及施工生產1 每個架子隊1 人2 技術負責人全面負責技術管理工作1 每個架子隊1 人6 技術人員負責技術指導、質量檢查、技術資料整理、試驗、測量5 每個架子隊5 人7 機長操作鉆機2 每臺鉆機2 人8 水泥工泥漿攪拌、清洗攪拌機2 每臺鉆機2 人9 普工配合鉆機施工及其他工作3 每臺鉆機3 人10 電工負責電力維護1 每個架子隊1 人11 合計15 圖 5-10、1 雙向攪拌粉噴樁施工工藝流程圖5.1 施工方法雙向攪拌粉噴樁采用四攪一噴的施工工藝，具體施工順序如下圖所示：（1）整平：平整場地且高出設計樁頂標高至少50cm，做成 4%的橫向排水坡，按施工圖設計樁位放樣；（2）雙向攪拌機定位：樁機運到工地，先行安裝調試，內外桿旋轉、粉噴及計量設施一切調試正常后，樁基移到樁位；（3）下鉆：先啟動內鉆桿鉆頭（反向），后啟動外鉆桿鉆頭（正向），然后啟動加壓裝置，加壓裝置中的鏈條同時對內外鉆桿加壓，使內外鉆桿沿導向架向下，內鉆頭先切土、入土，外鉆頭后入土、攪拌；abcd（4）噴灰、攪拌：開啟噴粉裝置，在內鉆頭（反向）入土后噴灰，其二層旋轉葉片作用為：下面一層是破土11、，上面一層為攪拌；外鉆頭（正向）入土后，其二層旋轉葉片作用為攪拌、噴灰；直到設計深度，停止噴灰；（5）提升、攪拌：在達到設計深度時，先將外鉆桿鉆頭換向（反向），后對內鉆桿鉆頭換向（正向），同時對加壓裝置換向，鏈條將鉆頭提升至設計樁頂標高，完成雙向攪拌樁施工。（6）重復上述步驟進行下一根樁基施工5.2 施工注意事項及常見問題解決（1）當樁周成層土時，對相應軟土層增加攪拌或土中增加摻灰量。雙向水泥土攪拌樁的施工與常規雙向攪拌粉噴樁的施工在水泥摻入量、場地要求、地質適用范圍等許多方面是一致的，但在樁身受力、攪拌均勻、施工工藝流程等方面存在一定的差別。現將有關雙向水泥泥土攪拌樁施工中注意事項及常見問題12、作一說明。（2）注意事項攪拌的均勻性攪拌的均勻性是影響樁身質量的一個重要因素。它主要指兩個方面：一是機械在樁身任意一點的攪拌次數；二是固化劑在任意點的摻入量。實踐經驗表明，任意一點的攪拌次數N在 20 次為最佳攪拌次數。單程次數可以通過公式：N=(h cos+b)(n1+n2)z/2v 求得，式中：N樁身任意點的攪拌次數h葉片的寬度葉片與鉆桿的角度（銳角）b葉片的厚度n1內鉆管的轉速n2外鉆管的轉速z鉆頭上葉片總數v鉆桿提升或下降速度固化劑在樁身任意一點的摻入量除應滿足設計的要求外，還應依據地質條件調整每一段的摻入量，以保證樁身強度和樁體受力的一致性。調整的原則是：樁身上部灰量多、下部少；土層13、好的少、差的多；含水量高的多、低的少。樁頂部位的處理攪拌樁施工完畢，樁的頂部0.3 0.5m 范圍內，因上覆土壓力較小，使土層變成蜂窩狀，應對樁頂進行如理，處理的方法有兩種：一是將樁頂質量較差的部分人工挖除；二是在樁頂1.0 1.5m 的范圍內進行二次噴灰攪拌,并人工修整。常見問題及處理方法雙向攪拌粉噴樁施工中常見問題及處理方法見下表常見問題發生原因處理方法下沉困難、電流值高、電機跳閘電流偏低調高電壓土質硬、阻力大適量增加配重遇個別少量大塊石等障礙物挖除障礙物下沉困難、電流正常土質粘性大，箱體自重小增加自重或提高轉速攪拌葉片角度設置不適當調整鉆頭上葉片角度事故樁機械故障及電路故障24 小時內，14、鉆桿重復鉆進0.5M 24 小時以上，重新補樁（3）在施工前先探明該處淤泥的埋深和厚度等地質情況。（4）在施工粉噴樁前，實測該處軟基的實際容量，按設計水泥摻入率，嚴格控制每米水泥摻入量。（5）粉噴樁所用粉體固化劑入罐時必須過篩，以保證入罐固化劑顆粒最大不超過 0.5cm，無紙屑、石塊等雜物。（6）在施工中孔口設噴粉防護裝置；噴粉開始時，使噴粉過程在電子計量顯示下進行。噴粉時，記錄人員隨時觀察電子稱的變化顯示，以保證各段噴粉均勻。嚴禁尚未噴粉即進行鉆機提升作業和無粉計量裝置的粉噴機投入使用。（7）每根樁的施工全過程有詳細的流程工藝記錄，由專人在現場記錄，將原始數據現場封存。6 質量檢驗雙向攪拌粉15、噴樁施工允許偏差及方法見表6-1 表 6-1 雙向攪拌粉噴樁樁施工允許偏差及檢驗方法序號項目允 許 偏 差檢驗方法1 樁位（縱橫向）50mm 全站儀或鋼尺丈量2 樁體垂直度1%全站儀或吊線測鉆桿傾斜度3 樁長不小于設計值測量鉆桿長度，檢查施工記錄。4 樁體有效直徑不小于設計值開挖 50100cm后，鋼尺丈量5 單樁噴灰量不小于設計規定檢查自動記錄儀打印記錄6 樁體無側限抗壓強度不小于設計值鉆孔取芯，無側限抗壓強度試驗7 復合地基承載力不小于設計要求平板載荷試驗注：樁體無側限抗壓強度檢驗在攪拌樁完工后28d，在每根檢測樁樁徑方向14 處、樁長范圍內垂直鉆孔取芯，觀察其完整性、均勻性，拍攝取出芯樣16、的照片，取不同深度的三個試樣作無側限抗壓強度試驗。鉆芯后的孔洞采用水泥砂漿灌注封閉。雙向攪拌粉噴樁質量檢查應貫穿施工全過程，施工過程中應隨時檢查現場施工和計量記錄，并按規定的施工工藝對每根樁進行質量檢查。檢查的重是：攪拌機提升和下沉速度，鉆桿轉速，停灰處理方法，樁長和單樁施工時間，以及水泥用量等。施工成樁 3 天后進行淺部開挖觀察樁體成型情況和攪拌均勻程度，并檢驗樁身直徑。7 質量保證措施（1）攪拌機配置噴粉量電腦自動記錄儀及打印設備，以便了解和控制水泥用量及灰量均勻程度。計量裝置施工前必須標定準確,且處于檢定有效期內，施工過程中還需經常校驗。電腦經檢查符合要求后由項目部統一貼封條，不可私動，17、施工過程中采用實時打印。嚴格控制單樁施工時間、假資料的出現和施工樁長的弄虛作假。有關技術參數及時提供現場監理工程師，以作為控制攪拌樁質量的依據。（2）為保證樁體攪拌均勻，樁機鉆頭應焊接至少8 個橫向攪拌刀片，且在每個橫向刀片上焊接 12 個豎向攪拌刀片，同時保證樁體的豎向攪拌效果，豎向攪拌刀片長度 5cm，寬度 2cm。（3）攪拌次數以 1 次噴粉 4 次攪拌為宜，且最后 1次提升攪拌宜采用慢速提升，提高攪拌轉數，邊攪拌，邊提升，提高拌和均勻性。當噴粉口到達樁頂標高時，宜停止提升，攪拌數秒，以保證樁頭的均勻密實。（4）樁機司機與供灰工保持聯系，保證攪拌機噴粉時連續供灰。施工時因故停灰，將攪拌機18、下沉至停灰點以下0.5m，待恢復供灰時再噴灰提升。若停機超過3 小時，應疏通管路，在原樁位旁邊進行補樁處理。（5）嚴格控制攪拌機鉆進和提升速度、供灰與停灰時間。應有專人記錄攪拌機每米下沉和提升的時間。深度記錄誤差不得大于50mm，時間記錄誤差不得大于5s。（6）用有效的電腦自動記錄儀，正確記錄各種參數并自動打印輸出：樁號、日期、始鉆和結束時間、設計樁長、實際樁深、每延米的噴粉量及累計數量、攪拌深度等，確保粉噴樁質量。嚴格控制鉆機下鉆深度、噴粉高程及停灰面，確保樁長達到要求。粉噴施工一次噴攪成樁。當中途停噴，續噴時復攪至少1.0m。鉆頭鉆至設計深度，保留一定的時間，以保證加固粉料到達樁底。（7）19、在鉆進和提升的整個過程中都應使鉆機轉盤水平,機架垂直,機身平穩,在樁機井架的正面和側面一定要吊掛垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工時樁機傾斜，最終導致檢測時樁體無法檢測到底，到時候樁體質量固然再好也是惘然。（8）現場施工人員認真填寫施工原始記錄，記錄內容應包括：1 施工樁號、施工日期、天氣情況；2 噴粉深度、停粉標高；3 灰泵壓力、管道壓力；4 鉆機轉速；5 鉆進速度、提升速度；6 每米灰用量；8 復攪深度；9 泵送時間；10、當值期間樁機施工是否正常、有無機械損壞情況，修理時間，修好后開工時間、有無無故停機的情況，停機時間及開機時間。8 施工安全防護措施（1）進入施工現場人員一律佩戴安全帽20、，不準穿拖鞋、高跟鞋，不得赤腳作業。高空作業人員佩帶并系好安全帶，穿防滑鞋。施工時嚴禁嬉戲、打鬧。（2）各種機電設備的操作人員，都必須經過專業培訓，考試合格具有上崗證書，懂得本機械的構造、性能、操作規程，能維護保養和排除一般故障。（3)所有電力線路和用電設備由持證電工安裝。由專職電工負責日常檢查和維修保養，禁止其他人員私自亂接、亂拉電線。（4)現場施工用電線路一律采用絕緣導線，移動式線路使用膠皮電纜，使用時提前認真檢查確保電纜無裸露現象，地上線路架空設置，以絕緣固定。（5)現場施工主要機械設備按規定報驗合格，所有電動機械設備使用前按規定進行檢查、試運轉，作業完拉閘斷電鎖好電閘箱，防止發生意外事21、故。9 文明施工及環境保護措施9.1 文明施工保證措施（1）對出入施工場地的運輸車輛加蓋苫布，車廂設置擋板，防止材料撒落和污染環境。（2）加強環保意識，對施工中的廢棄料不亂棄亂放，按要求運往指定地點存放；對易造成環境污染的施工材料，在運輸、存放及使用的過程中，采取有效措施，使之不污染或把污染降低到最小程度。（3）施工結束后做好臨時場地的恢復工作，對施工中使用的地方道路、橋梁做好恢復工作。（4）教育職工尊重當地民風民俗，遵守鄉規民約，與當地群眾和睦相處，共同創造維護和諧的施工環境。（5）所有施工人員均佩上崗證上崗。上崗證按照規定統一樣式制作。（6）施工人員進入施工現場一律戴安全帽，管理人員、工人22、特種工帶不同顏色安全帽。（7）施工人員文明駕駛、文明作業。特種作業工人持證上崗，杜絕“三違”現象。（8）生活區、生產區及施工機械、油庫、庫房等配備使用有效的防火、滅火設備，人人會用。（9）變壓器、高壓區及場內低壓電路、電閘箱等電器設施安裝、架設滿足安全施工規范要求，專人負責。（10）現場操作人員應戴好防塵保護品，以免粉塵粘附皮膚或吸入肺內。所有操作動作要統一訊號，統一指揮，操作要相互協調。9.2 環境保護保證措施（1）施工現場產生的渣土，先堆放于臨時儲存場，自然風干后再作為回填用土，臨時儲存場四周設置1m 以上且不低于堆土高度的遮擋圍欄。（2）散料堆場四周設置防沖墻，防止散料被雨水沖刷流失，堵塞下水道或污染附近水體及土壤。（3）對灰罐中排出的水泥漿應進行處理，禁止亂排亂放，防止污染附近的農作物和環境。（4）運輸車輛進出主干道定期灑水清掃，保持車輛出入口路面清潔，減少由于車輛行駛引起的地面揚塵污染。（5）加強對建筑材料的存放管理，并采取防塵抑塵措施，如在大風天氣對散料堆放采用水噴淋防塵。（6）運輸、施工作業的車輛在離開施工作業場地前，對車輛的輪胎、車廂、車身進行全面清洗，清洗的污水應排入沉淀池，防止泥漿在車輛在行駛過程中污染外界道路及空氣質量。