江苏某市政道路工程高压旋喷桩专项施工方案.doc

南京市浦口新城中心大道、商务东街、中央大道工程高压旋喷桩专项方案编 制： 审 核： 批 准： 嘉盛建设集团有限公司二一二年七月高 压 旋 喷 桩 施 工 方 案一、工程概况1、中心大道工程起始于万寿路交叉口，终点位于兴浦路交叉口，路线全长约4.218公里。商务东街起始于规划一号路交叉口，终点位于滨江大道交叉口，路线全长约4.21公里。工程实施内容主要为：新建道路、桥梁、管涵、隧道、雨污水管道、绿化、路灯、交通工程、配套附属设施、综合管线、管线迁移等工作内容。中心大道顶管工程为污水管线，位于中心大道人非混行道范围内，管道埋深约为7m11m。商务东街顶管工程为污水管线，位于商务东街人行道范围内，管道埋深约为7.5m9.5m。本工程中间检查井中心大道共计22个，商务东街共计7个，均采用高压旋喷桩防渗帷幕进行地基加固。 2、设计桩位于井口外侧，桩中心距离检查井中心为1.54米，每座井共20跟，桩径600mm，桩中心间距480mm，单排布置。高压喷射的浆液为1:1水泥浆，水泥用量为每米200kg。 3、参建单位、建设单位：浦口新城开发建设指挥部、代建单位：南京城建隧桥经营管理有限责任公司、设计单位：中国市政工程西北设计研究院、监理单位：江苏华宁工程咨询监理有限公司、施工单位：嘉盛建设集团有限公司二、编制依据南京浦口区中心大道、商务东街、中央大道工程施工招标文件、施工图纸及后续更改文件；现行有关法规、标准、技术规范、定额以及环境保护、水土保持方面的政策和法规；地基处理手册；建筑地基基础工程施工质量验收规范现场踏勘所掌握的环境资料；我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力；南京市浦口新城中心大道道路、桥梁工程工程地质勘察报告； 南京市浦口新城商务东街（浦乌路滨江大道）道路、桥梁工程工程地质勘察报告类似工程的施工实践经验。三 、编制原则确保技术方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。技术可靠性原则根据本标段工程特点，依据北京及其周边地区类似工程施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。经济合理性原则针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，施工过程实施动态管理，从而使旋喷桩加固施工达到既经济又优质的目的。环保原则施工前充分调查了解工程周边环境情况，紧密结合环境保护进行施工。施工中认真作好文明施工，减少空气、噪音污染，施工污水、废浆经沉淀并取得相关部门的批准后方可排放。施工过程实施iso14000标准，进行环境管理。建设“绿色工地”，实施“环保施工”。四、施工准备1、原地面整平：人工配合挖掘机、推土机将原地面整平，清除地下一切障碍物(包括大块石、树根和生活垃圾等)，场地低洼处回填粘性土分层找平用压路机压实。做好临时截、排水设施，安排好供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置和运输通道等。 2、用电临时租用沿线厂区变压器，另外为确保顶管施工不受电网停电等影响，现场另备用2套柴油发电机组作为备用施工电源。施工用水从当地自来水管网接入。五、高压旋喷主要施工流程及注意事项（一）施工准备1、根据现场情况，进行场地平整；2、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，作好施工前安全文明教育；3、经业主及监理单位认可，选择合适的位置，进行试桩，以期确定以下技术参数：实际地质情况；喷嘴型号及规格；进尺及提升速度；（注浆时钻杆提升速率20cm/min，注浆时钻杆旋转速率20r/min；）注浆压力；注浆高压注浆泵压力24mpa，风管压力0.7mpa注浆流量；施工工艺参数见附表表4.01 旋喷桩施工主要技术参数参考表 项目技术参数压缩空气气压（mpa）0.50.7气量（m3/min）0.52.0水压力（mpa）2030流量（l/min）80120喷嘴直径mm23.2水泥浆压力（mpa） 12流量（l/min）100150水灰比11.5:1提升速度（cm/min）714旋转速度（r/min） 1114旋喷桩施工前进行试桩，根据实际情况以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量等技术参数。试桩数量不少于3根，具体位置根据现场实际情况与监理一同确定。浆量计算:以单位时间喷射的浆量及喷射持续时间，计算出浆量，计算公式为： q=(h/v)q(1+)式中 q浆量（m3）； h喷射长度（m）； q单位时间喷浆量（m3/min）； 损失系数，通常0.10.2； v提升速度（m/min）。根据试桩参数计算所需的喷浆量，以确定每根桩水泥实际使用数量水泥用量；设计要求每米水泥用量为200kg成桩直径：600mm4、熟悉图纸，作好图纸会审前期工作；5、加强与业主、监理单位的联系，掌握其施工时的具体要求；6、做好通水、通电及硬化道路工作；7、设立临时生活设施；8、检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作；9、按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥堆放台；10、按顺序对旋喷桩进行编号。（二）测量放样1、依据业主提供主轴线控制点及具体尺寸，运用导线控制法，使用dj2 光学经纬仪和钢尺进行主轴线的放样，其精度要求：距离中误差：5mm，角度中误差：10s；2、参照场地情况，将主轴线控制点引至不受破坏的位置，且加以保护；3、在复验合格的轴线基础上，进行桩位点的测定，其精度要求为30mm；4、及时绘制测量复核签证，确保技术资料的完整性；（三）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，均是自下而上，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，有多种土层，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，则会形成直径大小极不匀称的固结体，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。特别对硬土及粘土部位，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，对同一土层作重复注浆（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。（四）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： 适当增加喷浆压力； 加大喷嘴直径； 减慢提升速度；2、若水泥量不够措施如下：保证桩径的情况下适当减少压力；喷嘴直径适当减少；保证桩体强度的情况下适当加快提升速度；加大水灰比值；（五）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，必要时拨出注浆管，检查其封密性能；2、出现不冒浆或断续冒浆时，或系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷；如系附近有空洞、暗道，则应不提升注浆管，继续注浆直至冒浆为止，或拨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；提高旋喷压力（喷浆量不变）；适当缩小喷嘴直径（旋喷压力不变）；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。（六）固结体控形固结体的形状，可以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，在施工中采用边提升边旋转注浆，考虑到深层部位的成形，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（硬土）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。（七）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、固结体的直径和成孔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，必须采取有效措施予以清除。为防止因浆液凝固收缩而产生的凹穴现象，便于地基加固达到理想的效果，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。（八）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。六、施工工艺（一）主要技术要求1.钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.52、喷射注浆前要检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必须满足设计要求。管路系统的密封圈必须良好。各通道和喷嘴内不得有杂物。3、喷射注浆时要注意准备，开动注浆泵，待估算水泥浆的前锋已经流出喷头后，才开始提升注浆管。自下而上喷射注浆。4、喷射注浆时，开机顺序也要遵守第3条的规定。同时开始喷射注浆孔的孔段要与前段搭接0.1m防止固结体脱节。5、喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固体体顶部出现凹穴，所以应及时用水灰比为0.61的水泥浆进行补灌，并要预防其他钻孔排除的泥土或杂物进入。6、为了加大固结体尺寸，或深层硬土为避免固结体尺寸减小，可以采用提高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施，也可采用复喷工艺。7、技术要求及质量标准施工过程中要经常对浆液质量进行检查，一般每根桩在施工过程中用浆液比重计抽样检测浆液浓度2次，并做好检测记录。施工过程中应根据对每根桩测量其钻杆长度以控制成桩长度符合设计要求。施工完的单桩其桩身完整性、均匀性、无侧限抗压强度应符合设计要求。检查数量不少于总桩数的2，且不少于3根。高压旋喷桩施工完成后，其复合地基承载力应符合设计要求。检查数量不少于总桩数的2，且不少于3根。成桩允许偏差符合验收标准要求。高压旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1桩位（纵横向）50mm按成桩总数的10%检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设计值开挖50100cm深后，钢尺丈量（二）施工质量控制要点1、严格按确定的参数及技术要求施工，未经技术人员同意，不得随便改变工艺参数。根据工艺性试验，针对本区域地质条件，结合施工机械设备，确定先采用地质钻机钻孔，再采用vy-60钻机注浆的钻孔注浆的施工方法。其几项关键的工艺参数确定如下。施工时严格按照经批准的试验参数施工，不得随意更改工艺参数。注浆时钻杆提升速率20cm/min；注浆时钻杆旋转速率20r/min；注浆高压注浆泵压力26mpa，风管压力0.8mpa。2、成桩设计深度指通过地质钻孔复核确定的地质条件，满足设计要求达到的持力层所确定的钻孔深度。注浆喷射施工时预留50cm桩头，防止浆液凝固收缩影响施工桩顶标高。3、喷射注浆时注意连续均匀提升，无论何中原因造成停喷，在喷时必须下钻500mm以上进行衔接，以防桩体脱节夹泥夹砂。4、在高压喷射注浆过程中，当出现压力突然增加或降低，大量冒浆或完全不冒浆时，应及时停喷检修，查明原因，采取相应措施。七、施工注意问题及成品、半成品保护1、钻机就位应平稳，立轴、转盘与孔位对正，高压设备与管路系统应符合设计及安全要求，防止管路堵塞，密封要良好。2、对深层长桩应根据地质条件，分层选择适宜的喷射参数，保证成桩均匀一致。3、注浆完毕应迅速拔出注浆管，桩顶凹坑应及时以水灰比为0.6：1的水泥浆补灌。4、钻机成孔和喷浆过程中，应将废弃的加固料及冒浆回收处理，防止污染环境。5、施工期间应设置安全警示，并规划警界区。高压管路附近非施工人员不得逗留，以免产生安全事故。6、由于高压旋喷桩桩体强度较低，开挖桩头时必须采用人工开挖，切不可利用机械野蛮施工，以免造成桩身质量问题。7、破除桩头不得采用重锤等横向侧击桩体，以防造成桩顶标高以下桩身质量问题。八、安全文明措施1、安全生产方针施工过程中，我单位将严格按照国家建设工程施工安全管理条例及我单位的安全手册，始终贯彻“预防为主，安全第一”的方针，对施工全过程中实施有计划、系统化的安全生产管理，树立全员安全意思，为确保施工期间的人身、设备及环境安全提供可靠的保障。 2、制度保证措施 （1）、严格执行国家建设工程施工安全管理条例及当地的有关部门关于施工安全生产的有关规定和我单位有关安全生产的制度，确保安全生产。 （2）、加强安全管理，保障施工人员和国家财产的安全，根据“管理生产、必管安全”和“谁施工，谁负责”的原则，建立各级安全生产责任制，分级管理。层层签定安全生产责任书，落实安全生产责任制， （3）、严格执行安全生产检查制度和奖惩制度，项目经理部每周对安全生产情况进行一次抽查，每月一次大检查，项目经理部积极配合上级安全部门的安全监督。对存在的安全事故苗头和隐患及时处理。并根据安全检查情况实施奖惩。 （4）、开展安全达标竞赛，项目部定期开展安全标准工地建设活动，组织队与队、班组与班组之间的安全达标竞赛活动，做到100%达标。 （5）、随时接受业主及监理单位对安全生产的监督、检查、考评，对提出的问题及时整改，确保安全生产。 （6）、广泛进行安全生产教育，增强安全员生产意思和自我防护意思，使每个职工都明确各自的安全责任，认真贯彻执行“安全生产、预防为主”的方针，打好安全基础，形成全员参加、人人有责、全员管理的安全生产氛围。 3、安全生产具体措施 （1）、安全生产设备和器材管理措施 安全生产器材包括：交通器材、通讯报警器材、灭火器材、劳保器材、环境保护器材及医疗保健器材等。 对上述器材的配备齐全，摆放和使用明确位置和确定管理人员，并使每个人都熟悉使用方法。 定期和不定期检查安全生产器材的性能，并根据生产及进度需要，经常更换和补充所需器材，确保能正常使用。 设备物资部负责上述器材的管理，并将其管理情况作为物资管理报告内容之一。（2）施工安全用电措施 建立电气安全管理和经济责任制度，由专业电工负责电器的安装和使用规定，专职安全员负责巡视监督检查。 用电施工组织设计由专业人员负责编制，内容包括配电装置及其电容量、供电线路的走向和现场照明的设置、生活、生产设施用电负荷情况，编制有针对性的电器安全技术规定。 经常对施工人员进行安全教育，使之懂得电的基本知识，认识安全用电的重要性，掌握安全用电的基本方法，从而安全、有效的进行工作。 施工现场装备行业统一规定的标准电源箱。对电气设备平时不带电的金属外壳，用专门设置的接地板进行接地，以防止由于绝缘损坏等原因而造成意外。电器线路和用电设备安装完成后，由安全部门验收合格后进行使用。 经常对用电设备进行安全检查、测试，检查电气设备绝缘有无破损，绝缘电阻是否合格；设备裸露带电部分是否有保护，屏保装置是否合格安全要求，安全间距是否足够，保护接零或保护接地是否正确可靠，保护装置是否符合要求；安全用具和灭火器材是否齐全，电气安装是否合格，电气设备运行中是否有过热等内容。每周测试一次开关、接地电阻的接触和安全状况，并有书面记录，发现问题及时纠正。 专业电工持证上岗。电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令，安全员有权对违反用电安全的行为进行处罚，严禁违章指挥和违章作业。 （3）、机械设备安全保证措施 机械设备操作人员经过专门的训练，熟悉机械操作性能，。 机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力，谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后驾驶。 机械设备发生故障后应及时检修，决不带故障运行，不违规操作，杜绝机械和车辆事故。 机械操作人员做好各项记录，达到准确、及时，严格贯彻操作制度，认真执行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法。（4）、物资材料安全保证措施 工地设物资、配件仓库，统一进行管理，做到分门别类储放，标牌清楚，并配备足够的消防器材。 仓库设专人负责保管、看护，值班室内设报警器。 （5）、施工作业安全保证措施 本工程施工时，自觉服从安全监督部门的安全监督，并按照安全监督部门的要求，切实做好工程、车辆机械和施工人员的安全工作。1、施工时，对高压泥浆要全面检查和清洗干净，防止泵体的残渣和铁屑存在；各密封圈应完整无泄漏，安全阀中的安全销要进行试压检验。确保能在额定量高压力时断销卸压；压力表应定期检查，保证正常使用，一旦发生故障，要停泵停机排除故障；2、高压胶管不能超过压力范围使用，使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径，防止高压管爆裂伤人；3、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏较强，浆液应过滤，使颗粒不大于喷嘴直径；高压泵必须有安全装置，当超过允许泵压后，应能自动停止工作；因故需较长时间中断旋喷时，应及时地用清水冲洗输送浆液系统，以防硬化剂沉淀管路内；4、操纵钻机人员要有熟练的操作技能，了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能严禁违章操作；5、施工过程中注意现场的浆液存放，避免浆液四溢，做到工完场清。6、施工时作好各种临时围挡和围护。7、所有的现场施工人员佩带安全帽，特种作业人员佩带专门的防护用具。8、对于被允许的参观者或检查人员进入施工现场时，佩带安全帽，非施工人员不得进入施工现场。8、所有现场作业人员和机械操作手严禁酒后上岗。9、本工程现场周围配备，架立并维护一切必要而合适的标志牌以便为施工人员和公众提供安全和方便。标志牌包括警告与危险标志、安全与控制标志、指路标志。 在有风的季节里，施工现场悬挂防火旗，落实防火安全措施。（6）、生活区安全保证措施 所有施工人员的宿舍、办公室生活区内配备足够的消防器材和洗浴设施，设专人管理。 生活用水妥善管理，保证饮水