高壓旋噴樁試樁施工方案修編南(14頁).doc
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2022-08-12
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1、目 錄一、編制依據1二、工程概況1三、設計要求及相關技術參數1四、試樁準備工作11、室內配合比試驗12、室外試驗23、試樁設備的選用24、人員配置2五、試樁的施工工藝流程41、施工工藝流程42、施工準備43、鉆機就位54、引孔鉆進55、拔出巖芯管、插入注漿管56、旋噴提升67、旋噴的施工工藝68、鉆機移位7六、試樁注意事項7七、旋噴樁施工質量檢驗8八、質量保證措施91、組織保證措施92、技術保證措施9九、安全、環保及文明施工措施111、安全施工組織措施112、環境保護方案及措施11一、編制依據1、客運專線鐵路路基工程施工技術指南(TZ212-2005);2、客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行2、標準(鐵建設2005160號)。3、廣西沿海鐵路南寧至欽州北段擴能改造工程施工圖,區間路基設計圖DK10+859.4D2K14+045.62。4、自行踏勘施工現場了解的情況和收集的相關資料。二、工程概況D2K13+625D2K13+658,D2K13+795D2K13+870線路以路堤通過,最大填高為11.89m。上覆粉質黏土、軟粉質黏土、松軟土層,下部是灰巖風化層。旋噴樁設計直徑50cm,三角形布置,樁間距為1.4m、1.5m,樁長按施工設計圖進行控制。旋噴樁加固基底鋪設0.6m厚中粗砂墊層夾二層80KN/m土工格柵加固。三、設計要求及相關技術參數1、樁長:樁長根據區間路基設計圖進行確定,樁3、的加固深度最深深度為20.3m,打穿軟弱層至其下灰巖層不小于0.3米。2、樁徑:0.5 m。3、布置形式:設計要求采用正三角形(梅花形)布置,樁間距為1.4m、1.5m,試驗樁采用1.4m的間距。4、水泥摻入量:摻量根據試驗確定,水泥漿水灰比為0.81.5;根據試驗室現場取樣進行的室內配合比試驗結果,試驗樁按18%(72kg/m)配合比進行試樁,每種配合比試驗樁數為3根,其水灰比均采用1.0。5、水泥品牌及強度等級:采用廣西華宏“古廟”牌P.O.42.5普通硅酸鹽水泥。6、水泥土室內標準養護條件下強度要求:28d立方體抗壓強度平均值不小于3.5Mpa;同時要求樁身壓縮模量Es不小于120Mpa4、。7、試樁的地點初步選在D2K13+800附近,原地面中樁高程為81.95m。四、試樁準備工作1、室內配合比試驗 (1)試驗目的:了解加固水泥品種、摻入量、水灰比對水泥強度的影響,求得齡期與強度的關系,從而為設計計算和施工工藝提供可靠的參數。 (2)試驗設備及單位:工區委托中心實驗室在工地現場取樣進行水泥土配合比的檢測,監理現場見證取樣。 (3)試驗結論和建議:中心實驗室在D2K13+790D2K13+860段取樣1次。經過28天齡期抗壓強度檢測,水泥摻入量18%的28天后抗壓強度為4.3Mpa。符合設計要求的3.5Mpa。2、室外試驗 (1)試驗目的 利用室內水泥土配比試驗結果進行現場成樁試5、驗,以確定滿足設計要求的施工工藝和泵壓、泵量、提升速度、旋轉速率等施工參數。 (2)各種試驗樁參數的選用l 水泥摻入量選用72kg/m 、100kg/m、130/m,三組共6根。l 水灰比采用1.0。3、試樁設備的選用采用一臺PH-5B 型深層高壓旋噴樁機進行試樁工作。其正常鉆進攪拌深度為30m,可以保證設計樁長的要求。嚴禁沒有水泥用量計量裝置的攪拌機投入使用,必須采用流量泵控制輸漿進度。4、人員配置試樁管理領導小組長:吳擁軍組組員:鄭雷組員:朱靖華組員:孫露組員:張劍組員:安果林副組長:羅兵、周俊、一臺樁機配置如下人員:機長1名,負責現場總體指揮與調度工作;樁機操作工2名,負責樁機的操作并及6、時維護,保證其平穩運行,確保樁機能準確定位、鉆進、提升攪拌及移位工作;后臺制漿、注漿工2人,負責制漿、輸漿工作、確保水泥漿液的水灰比準確、輸漿壓力滿足要求、供漿量能與樁機攪拌協調同步;技術員1名,負責現場檢查、指導試樁的各種技術工作、確保試樁方案進行;安全員1名,負責試樁過程各種安全、文明檢查與指導工作,確保高空、地下及工作場面無障礙物與危險隱患,保證樁機施工環境安全、文明;專職紀錄員1名,負責試樁中需要詳細紀錄的各種技術參數,確保其真實準確; 發電機組運行與維護人員1名,電工1名、機修工1名,保證機組正常運行,不發生故障。五、試樁的施工工藝流程1、施工工藝流程高壓旋噴樁施工流程如下圖所示。鉆7、機移位拔管噴射結束高壓噴射注漿原地面處理測量放樣鉆機就位鉆進至設計深度插入注漿管至設計深度泥漿排泄處理理2、施工準備場地平整正式進場施工前,進行管線調查后,清除施工場地地面以下2米以內的障礙物,不能清除的做好保護措施,然后整平、夯實;同時合理布置施工機械、輸送管路和電力線路位置,確保施工場地的“三通一平”。樁位放樣施工前用全站儀測定旋噴樁施工的控制點,埋石標記,經過復測驗線合格后,用鋼尺和測線實地布設樁位,并用竹簽釘緊,一樁一簽,保證樁孔中心移位偏差小于50mm。修建排污和灰漿拌制系統旋噴樁施工過程中將會產生1020%的返漿量,將廢漿液引入沉淀池中,沉淀后的清水根據場地條件可進行無公害排放。沉8、淀的泥土則在開挖基坑時一并運走。沉淀和排污統一納入全場污水處理系統。灰漿拌制系統主要設置在水泥附近,便于作業,主要由灰漿拌制設備、灰漿儲存設備、灰漿輸送設備組成。3、鉆機就位鉆機就位后,對樁機進行調平、對中,調整樁機的垂直度,保證鉆桿應與樁位一致,偏差應在10mm以內,鉆孔垂直度誤差小于0.3%;鉆孔前應調試空壓機、泥漿泵,使設備運轉正常;校驗鉆桿長度,并用紅油漆在鉆塔旁標注深度線,保證孔底標高滿足設計深度。4、引孔鉆進鉆機施工前,應首先在地面進行試噴,在鉆孔機械試運轉正常后,開始引孔鉆進。鉆孔過程中要詳細記錄好鉆桿節數,保證鉆孔深度的準確。鉆孔方法:采用泥漿護壁、回轉鉆進的方法施工。鉆孔直徑9、和深度鉆孔直徑一般為80mm,大于噴射管外徑20 mm以上;在卵石土、碎石土和角礫土等較硬的土層中,應采用直徑為100mm的鉆機引孔、高壓清空后旋噴注漿。對于持力層為土層的情況加固深度為打穿軟弱層至其下持力層不小于0.3米。鉆孔施工時采取預防孔斜的措施,鉆機安放要平穩牢固,加長巖芯管長度,鉆進中每加一次鉆具找平一次,孔位偏差5cm,孔斜率1%。鉆進過程中,出現泥漿嚴重漏失,孔口不返漿時,可采取加大泥漿濃度、泥漿中摻砂、向孔內充填堵漏材料或對漏失段先行灌漿等措施,直至孔口正常返漿后再繼續鉆進。固壁泥漿采用優質粘土作為制漿用主要材料,鉆孔時孔上返出的冒漿經沉淀重新利用,當泥漿中的含砂量超過要求時,10、予以廢棄,以防孔內事故發生。鉆進暫停或終孔待噴時,孔內應充滿泥漿,防止塌孔,孔口加以保護。鉆進時應詳細記錄孔位、孔深、地層變化和漏漿、掉鉆等特殊情況及其處理措施。5、拔出巖芯管、插入注漿管引孔至設計深度后,拔出巖芯管,并換上噴射注漿管插入預定深度。在插管過程中,為防止泥砂堵塞噴嘴,要邊射水邊插管,水壓不得超過1Mpa,以免壓力過高,將孔壁射穿,高壓水噴嘴要用塑料布包裹,以防泥土進入管內。6、旋噴提升當噴射注漿管插入設計深度后,接通泥漿泵,然后由下向上旋噴,同時將泥漿清理排出。噴射時,先應達到預定的噴射壓力、噴漿后再逐漸提升旋噴管,以防扭斷旋噴管。為保證樁底端的質量,噴嘴下沉到設計深度時,在原位11、置旋轉10秒鐘左右,待孔口冒漿正常后再旋噴提升。鉆桿的旋轉和提升應連續進行,不得中斷,鉆機發生故障,應停止提升鉆桿和旋轉,以防斷樁,并立即檢修排除故障,為提高樁底端質量,在樁底部1.0m范圍內應適當增加鉆桿噴漿旋噴時間。在旋噴提升過程中,可根據不同的土層,調整旋噴參數。7、旋噴的施工工藝地面試噴:鉆孔驗收、高噴臺車就位并對準孔口后,首先應進行地面試噴;開噴:噴射管下到設計深度后,拌制水泥漿液,供漿、供水開噴。等各壓力參數和流量參數均達到要求,且孔口已返出水泥漿液時,即可按設計的提升速度進行旋轉噴射灌漿。高噴灌漿應保持全孔連續一次作業,作業中拆卸噴射管等停頓后,重復噴射灌漿長度不小于0.3m。在12、高噴灌漿過程中,出現壓力突降或驟增,孔口回漿濃度和回漿量異常,甚至不返漿等情況時,查明原因后及時處理。當孔內出現嚴重漏漿,應停止提升,向孔內沖填粗砂、土等堵漏材料,并降低水壓力、流量,在噴射水流中摻加速凝劑,加大漿液密度或進行原地灌水泥砂漿、水泥粘土漿。孔口冒漿正常后,方可繼續提升。供漿正常情況下,孔口回漿密度變小,不能滿足設計要求時,擬采取加大進漿密度的措施予以處理。如灌漿過程中發生串漿,則首先填堵被串孔,繼續串漿孔的高噴灌漿;待其結束后,盡快進行被串孔的掃孔,噴射。在旋噴注漿過程中,要觀察冒漿情況,以及時了解土層性質和旋噴效果,驗證噴射參數是否合理。冒漿量小于注漿量的20%時,仍為正常現象13、,如超過20%或完全不冒漿時。則要查明原因,采取相應措施。噴漿必須連續不中斷,高噴灌漿因故障后恢復施工時,停機小于40分鐘,可重新下入0.5m后開噴、提升;若停機大于2小時,必須重新鉆至設計深度后重新旋噴。高噴灌漿結束后,充分利用孔口回漿或水泥砂漿對已完成孔進行及時回灌,直至漿液面不再下降為止。施工中要如實記錄高噴灌漿的各項參數、漿液材料用量、異常情況及處理措施等。誤差不大于1%。樁徑不小于設計值。8、鉆機移位旋噴提升到設計樁頂標高時停止旋噴,提升鉆頭出孔口,清洗注漿泵及輸送管道,然后將鉆機移位。六、試樁注意事項1、場地平整:在機械設備進場前平整好場地,并開挖合適的排水溝,其位置以不影響深層攪14、拌樁機施工為原則。2、施工位置:試驗樁選在與成樁相同施工工藝和相近地質條件下進行。3、機械進場后,檢查設備的完好情況和性能,壓力和排漿量應滿足設計要求。4、機械就位時精確對正樁位,機座要平穩牢固,主軸傾斜度0.5。5、嚴格遵守操作程序,先壓水檢查注漿管路,保證暢通。6、按設計配合比制備水泥漿液,檢查合格備用。不許使用受潮或過期水泥。漿液制作時應嚴格按水灰比進行控制,在旋噴過程中應經常攪動漿液,防止漿液沉淀,濃度降低會影響樁體強度;漿液配制完畢后應進行過濾,過濾篩孔要小于噴嘴直徑的1/2。7、注意鉆頭振入情況,估算出各土層厚度,以便決定旋噴速度和注漿參數。8、在旋噴注漿過程中,要觀察冒漿情況,以15、及時了解土層性質和旋噴效果,驗證噴射參數是否合理。單管注漿時,冒漿量小于計算注漿量20%時,仍為正常現象,如超過20%或完全不冒漿,則要查明原因。采取相應措施。9、在鉆進和噴射注漿中,需接長或拆除鉆桿時,應先停止射水或壓漿,待壓力下降后再進行接長或拆除鉆桿。10、鉆桿的旋轉和提升必須連續不中斷。在旋噴過程中,機械出現故障中斷旋噴時,停機時間小于40min,可重新下鉆0.3m后再開始噴射、提升;若停機時間超過2h,必須重新鉆至設計深度后重新旋噴。11、對冒漿要妥善處理,及時清除沉淀的泥渣,保持良好的作業環境。12、為防止漿液凝固收縮影響施工樁頂標高,可在原孔位采用冒漿回灌或第二次注漿措施。13、16、對于持力層為土層的情況加固深度為打穿軟弱層至其下持力層不小于0.3米。七、旋噴樁施工質量檢驗1、高壓噴射注漿所用的水泥和外加劑品種、規格及質量應符合設計要求。2、漿液應嚴格按設計配方和試驗確定的配合比拌制,制備好的漿液應均勻,不得離析。每根樁施工過程中檢驗2次,觀察并用漿液比重計檢測漿液密度。3、高壓旋噴樁的數量、布樁形式應符合設計。4、高壓旋噴樁的長度應符合設計。通過測量鉆桿長度進行檢查。5、高壓旋噴樁的完整性、均勻性、無側限抗壓強度應滿足設計要求。旋噴樁完工后28d,在每根檢測樁樁徑方向1/4處、樁長范圍內垂直鉆孔取芯。觀察其完整性、均勻性,拍攝取出芯樣的照片,取不同深度的3個試樣作無側限17、抗壓強度試驗。取芯后的孔洞采用水泥砂漿灌注封閉。6、高壓旋噴樁處理后的復合地基承載力應滿足設計要求。按驗標頻率進行平板荷載試驗。7、高壓旋噴樁施工的允許偏差、檢驗數量及檢驗方法應符合下表的規定。高壓旋噴樁施工的允許偏差、檢驗數量及檢驗方法序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數量檢驗方法1樁位(縱橫向)50mm按成樁總數的10%抽樣檢驗,且每檢驗批不少于5根經緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經 經緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設計值開挖50100cm深后,鋼尺丈量八、質量保證措施1、組織保證措施項目部將推行全面質量管理方法,按建筑地基處理技術規范(JGJ792002J2202002)和客運18、專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準(鐵建設2005160號)要求進行各項質量檢測。項目經理部成立質量管理領導小組,質量領導小組由項目經理掛帥,項目總工程師主管,成員由項目經理部、技術、質檢、測量、物資、供應等職能部門成員、作業班組長等組成。三檢制:嚴格執行“三檢制”,層層把關,做到質量不達標準不交驗收,上道工序未經驗收不得進行下一步工序的施工。嚴把材料關:工程質量的優劣,原材料的質量是關鍵,為確保整個工程質量達到優良,在保證材料合格率方面應嚴格把關。認真做好原始記錄及資料整理工作,做到資料齊全、準確、工整。對質量事故應及時上報監理工程師,不合格工程堅決返工,不留隱患。對連續作業的工作,實行交19、接班制度,并做好交接班記錄。制定切實可行的質量獎罰制度,并按各項工程驗收情況,每月考核兌現,責任到人,獎罰分明。2、技術保證措施為保證旋噴樁的施工質量,根據施工條件、設計要求和相關行業規范,擬采取如下質量保證措施達到施工質量目標。放注漿管前,先在地表進行射水實驗,待氣、漿壓正常后,才能下注漿管施工。高噴施工時隔兩孔施工,防止相鄰高噴孔施工時串漿。相鄰的旋噴樁施工時間間隔不少于48小時。采用32.5R普通硅酸鹽水泥作加固材料,每批水泥進場必須出具合格證明,并按每批次現場抽樣外檢,合格后才能投入使用。施工中所有計量工具均應進行鑒定,水泥進場后,應墊高水泥臺,覆防雨彩布,防止水泥受潮結塊。漿液水灰比20、漿液比重、每米樁體摻入水泥重量等參數均以現場試樁情況為準。施工現場配備比重計,每天量測漿液比重,嚴格控制水泥用量。運灰小車及攪拌桶均做明顯標記,以確保漿液配比的正確性.灰漿攪拌應均勻,并進行過濾。噴漿過程中漿液應連續攪動,防止水泥沉淀。施工前進行成樁試驗,由設計、業主、監理、施工單位共同確定旋噴樁施工參數,保證成樁直徑不小于設計樁徑。嚴格控制噴漿提升速度,其提升速度應小于0.14m/min 。噴漿過程應連續均勻,若噴漿過程中出壓力驟然上升或下降,大量冒漿、串漿等異常情況時,應及時提鉆出地表排除故障后,復噴接樁時應加深0.4米重復噴射接樁,防止出現斷樁。高噴孔噴射成樁結束后,應采用含水泥漿較多21、的孔口返漿回灌,防止因漿液凝固后體積收縮,樁頂面下降,以保證樁頂標高滿足設計要求。因地下孔隙等原因造成返漿不正常,漏漿時,應停止提升,用水泥漿灌注,直至返漿正常后才能提升。引孔鉆孔施工時應及時調整樁機水平,防止因機械振動或地面濕陷造成鉆孔垂直度偏差過大。為保證順利安放注漿管,引孔直徑采用150mm成孔,巖芯管長不小于2.0米。穿過砂層時,采用濃泥漿護壁成孔,必要時可下套管護壁,以防垮孔。實行技術人員隨班作業制,技術人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間,注漿流量,風量,壓力,旋轉提升速度等參數是否滿足設計要求,及時發現和處理施工中的質量隱患。當實際孔位孔深和每個鉆孔內的地下障礙物、洞穴、涌水、漏水及22、與工程地質報告不符等情況時,應詳細記錄,認真如實填寫施工報表,客觀反映施工實際情況。根據地質條件的變化情況及時調整施工工藝參數,以確保樁的施工質量。調整參數前應及時向業主、監理、設計部門報告,經同意后調整。配備一臺備用發電機組。旋噴樁施工,進入旋噴作業則應連續施工。若施工過程中停電時間過長,則啟用備用發電機,保證施工正常進行。施工現場配備常用機械設備配件,保證機械設備發生故障時,能夠及時搶修。九、安全、環保及文明施工措施1、安全施工組織措施(1)建立以工程項目經理為第一責任人,以崗位責任制為中心的安全生產責任制。項目經理部設安全領導小組,各作業隊設一名專職安全員,作業班組設兼職安全員,構成覆蓋23、整個工程的安全管理體系。(2)安全生產一票否決,堅持“三不放過”原則,實施安全生產獎懲制度做到層層落實。(3)堅持“安全第一,預防為主”的方針,加強全體施工人員的安全生產意識,做到人人對崗位安全心中有數,定期舉行安全會議和安全檢查,及時以發現和處理安全隱患,把各種不安全因素消滅在萌芽狀態。(4)加強各類機械設備的“管、用、修、養”,定人、定機、定責管理,禁止機械設備帶病工作,防止意外事故發生。(5)機械設備操作運行人員電工、焊工、起重工現場指揮人員等,必須持證上崗。(6)在施工過程中,施工人員必須戴好安全帽,安全工程師及安全員及時觀察施工現場情況。根據不安全苗頭采用相應的臨時措施,做到防患于未24、然。本工程安全保證體系圖見附頁2、環境保護方案及措施在工程施工過程中,嚴格遵守國家和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規和規章以及監理人員制定的有關本工程環境保護的規則,加強對噪聲、粉塵、廢氣、廢水的控制和治理,努力降低噪聲,控制粉塵和廢氣濃度以及做好廢水和廢油的治理的排放,遵守有關魚類和野生動物、樹木、文物保護、防火及廢棄物處理的規章制度,隨時接受業主、監理及當地政府環境機構的監督檢查。(1)自然環境的保護保護施工區外的場地及植被,未經允許不自行砍伐樹木,合理設計開挖區的邊坡,并采取防護措施,以免引起滑坡而破壞植被。凡沒有使用價值的可燃物,經有關部門批準后盡快將其燒毀。無法燒盡的廢物,嚴重25、污染環境的按照專門的規定進行處理,其它廢物必須堆砌在監理工程師批準的棄碴場。對于合同規定的施工活動界限之外的植物、樹木盡量維護原狀,不使有害物質(如燃料、油料、化學品、酸以及超過允許劑量的有害氣體和塵埃、污水、棄碴等)污染土地、河川。堆體采用開挖碴料或土料覆蓋,其覆蓋厚度不小于0.6m,且堆體不妨礙天然排水或污染河川。在工地配置專業人員和專用工具,保持施工區和生活區的環境衛生,及時清理生產、生產垃圾,并將其運至指定地點進行掩埋處理或焚燒處理。施工車輛經沖洗后離開現場。水泥等粉狀建筑材料設專門庫房堆放。定期保養施工設備,減少噪音。檢查鉆機、汽車、裝載機、吊車等用油設備的廢氣排放量,不合格者不使用26、。施工期間,不隨意燃燒樹木及廢物,以免污染空氣。(2)水源污染防治措施采取措施防止任何污染物質直接或間接地進入河道、水源,各種施工用的燃料、油料、化學品、酸等做到嚴格管理、特殊保管。儲存地應遠離地表水源,并距離任何地表水源至少150m。做好施工生產、生活區排水系統的設計、生產、生活廢水、污水都經過處理達到排放標準后才排至河道,嚴格防止廢水、污水直接排入農田和河道。(3)防止水土流失措施采取有效措施,對施工開挖的邊坡及時進行保護和做好排水措施,避免由于施工造成的水土流失。防止在工程利用或占用的范圍內發生土壤沖蝕,以及對土地、河床或河岸的沖刷,并防止由于工程施工而造成開挖料或其它沖蝕物質在任何河流27、或支流中的淤積。生活區、拌和樓的廢水用排水溝排指定地點。生活垃圾集中堆放并定期運至場外指定地點。在施工平臺設置排水溝、集水池,將施工廢水、廢漿排至指定點。3、現場文明施工方案及措施本工程文明施工方案及措施如下:(1)成立文明工地施工領導小組,由管生產的項目副經理主持工作,由綜合辦公室指派一人專門負責文明工地建設,由值班工長負責落實施工現場的文明施工工作。(2)工地布置建設時,按安全文明標準工地進行。(3)開展文明工地、文明班組建設活動,按照各單位的施工范圍進行分區衛生包干,將責任落實到人。(4)認真做好施工現場和生活區的規則,現場材料、工具擺放整齊有序,電纜、水管分別架設,不亂扔垃圾和廢棄材料28、,做到工完料盡場地清,生活區定期進行衛生清潔和消毒殺菌,進行必要的文明禮貌宣傳和文明共建活動,創建一流的衛生文明的生活環境和施工環境。(5)指派專人統一管理和協調工地的治安保衛、施工安全和環境保護等有關文明施工事宜,形成良好的生產、生活環境。(6)搞好現場施工道路的維修工作,做到路面平整、干凈、保證道路暢通,危險地段設置明顯標志,及時清除路障,同時要求所有車輛駕駛員文明禮貌駕車,且對車輛經常進行維護、沖洗,保持良好車容、車貌。(7)教育現場全體人員遵紀守法,堅決杜絕打架斗毆、賭博等不良行為。(8)尊重當地民風民情和生活習慣,與當地政府、當地人民群眾以及監理人員、設計代表等機構建立良好的關系,為文明施工創造良好的氛圍。(9)全體上崗人員進入工作場地,身著統一的服裝,來往于工區的施工機械,車輛均涂刷醒目的標志。(10)工程竣工后,將迅速撤離施工現場并徹底清除施工臨時建筑物和其它一切廢棄物。