禹城东站雨棚旋喷桩试桩方案6.doc

石家庄至济南铁路客运专线SJZF-2标站房及相关工程禹城东站雨棚桩试桩方案 编制： 审核： 批准： 中铁十八局集团第四工程有限公司石济客专站房项目经理部二一六年六月目录1、工程概况12、地理自然条件13、工艺示范工点14、试验项目及目的24.1试验项目24.2试验目的24.3试验依据25、施工机具和劳力组织35.1主要机具35.2主要劳力安排36、工期安排37、施工准备38、工艺要点38.1 施工工艺流程58.2 施工准备58.3.1 测量放样68.3.2钻机就位78.3.4确保桩顶强度88.3.5防止对周围结构进行破坏88.3.6清理桩头、成桩检测88.3.14异常处理方法89、质量保证措施99.1组织保证措施99.2技术保证措施1010、高压旋喷桩施工注意事项1211、安全保证措施1211.1安全保证体系1211.2安全管理组织机构1211.3安全措施12禹城东站站台雨棚试桩方案1、工程概况禹城东站位于山东省禹城市梁家镇东李庄村东侧，京沪高铁以东；车站中心里程为改DK371+820，禹城东站站台雨棚长度均为450.00m，雨棚覆盖宽度8.000m，投影面积为7200平方米，结构形式为单柱双悬挑，每侧挑出长度4.000m，基础为高压旋喷桩，桩径为0.4m，桩长为8.3m，水灰比为1：1。桩基础采用高压旋喷钻机施工。基桩大面积施工前先进行三组高压旋喷桩施工，每组三根试验桩的施工及无侧限抗压强度试验试桩的桩号分别为试桩1、试桩2、试桩3、试桩4、试桩5、试桩6、试桩7试桩8和试桩9，以达到为大面积工程桩施工提供参数和依据的目的。2、地理自然条件桩身范围内的地基土均为路基回填改良土。土壤标准冻结深度为0.50m，本工程抗震设防烈度为7度（0.1g），设计地震分组第二组。地下水水位埋深浅，场地类别为类。3、工艺示范工点先期开工九根基桩为额外选定禹城东站雨棚的9根试桩（非工程桩），9根试桩位置在站台雨棚区域内。试桩设计为直径40cm，高压旋喷桩，桩长8.3m，设计桩顶绝对标高27.1m，桩底绝对标高18.8m，水泥浆水灰比为1：1。4、试验项目及目的4.1试验项目（1）高压旋喷桩施工参数总结。（2）施工组织与资源配置。4.2试验目的（1）通过工艺试桩试验，摸索适应于不同地质状况的成桩工艺，检查高压喷射灌浆的施工机的施工组织、施工工艺、资源配置的合理性和可行性，总结施工经验，为正式禹城东站雨棚基桩大面积施工提供施工工艺参数，确定的施工工艺参数，为大面积桩基施工做好施工技术准备。（2）验证施工组织与资源配置。4.3试验依据（1）建筑桩基技术规范JGJ94-2008（2）建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003（3）建筑地基基础设计规范GB50007-2011（4）石济客专施房-10-0125、施工机具和劳力组织5.1主要机具1台高压旋喷桩机、高压柱塞泵1台、泥浆搅拌机1台、二重管、高压胶管。5.2主要劳力安排根据禹城东站站房综合楼试桩工程特点以及相应的工程量，按专业化施工，禹城东站架子队桩基班组12人。6、工期安排试桩钻孔及浇筑时间2016年6月14日。试桩单桩竖向抗压承载力静载试验时间为2016年7月13日。7、施工准备测量放样准确无误，并经监理验收合格。按规定完成了施工图现场核对。完成先行用地审批，四通一平（水、电、通讯、道路通，场地平），可满足现场施工。进场人员满足施工需要，且均经培训合格，全部持证上岗；已完成对现场管理、技术、作业人员（含特种工）的技术交底。施工机具设备已进场，满足施工需要，并已安装调试就绪。进场材料满足连续施工需要，且完成了检验、水质化验、配合比选定等必要的试验工作。8、工艺要点根据施工现场情况，规划布置施工现场时,首先考虑场地平整，以保证钻机正常作业时，用土回填原地面并碾压密实。高压旋喷桩施工，施工过程中应采用跳桩法进行施工。高压旋喷桩钻机施工时，应保证高压旋喷桩钻机持续施工，避免停机情况出现。旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻至桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一定直径的柱状固结体，从而使地基得到加固。施工中一般分为两个工作流程，即先钻后喷，再下钻喷射，然后提升搅拌，保证每米桩浆液的含量和质量。针对禹城站台回填土设计高压旋喷桩水泥标号采用42.5级普通硅酸盐水泥，确定以下技术参数水灰比；水泥掺量；钻杆提升速度；注浆压力；水泥浆比重。禹城站台雨棚高压旋喷桩计划试桩3组，每组三根，试桩直径400mm。根据相关施工定额要求，试桩水泥掺量拟分别采用200kg/m、230kg/m及260kg/m来调整最佳施工参数。待试验合格，共同确定最佳参数后，方可正式进行大面积高压旋喷桩的施工。施工前进行成桩工艺试验，确保各项技术参数，检验成桩效果。试桩数量3组，每组3根。试桩施工拟采用的施工参数如下。1、试桩水泥掺量分别采用200kg/m、230kg/m，260kg/m。2、压力：清水压力10Mpa，喷浆压力分别采用26Mpa、28Mpa、30Mpa。3、提杆速度：1525cm/min。4、水泥浆水灰比：1：1。5、水泥浆比重为1.42kg/m8.1 施工工艺流程原地面处理测量放样钻机就位钻进钻进至桩底深度插入灌浆管至桩底深度高压喷射灌浆灌浆量检查停止喷浆拔管。图8-1-1 高压旋喷桩施工工艺流程8.2 施工准备（1）场地平整合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。（2）桩位放样施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于20mm。（3）修建排污和灰浆拌制系统旋喷桩施工过程中将会产生1020%的返浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放，沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入现场污水处理系统。灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，其主要由灰浆拌制设备、储存设备、输送设备组成。4、钻机就位钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆与桩位偏差在10mm以内，钻杆垂直度误差小于0.3%。钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常。校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证钻进后孔底标高满足设计深度。8.3 高压旋喷桩施工8.3.1 测量放样依据设计提供主轴线控制点及具体尺寸，运用导线控制法，使用全站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；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。8.3.2钻机就位对钻机下部垫层进行夯实，再搭设施工平台。钻机就位后必须平整、稳固。施工中班组长对钻机检查，发现不符合要求的立即纠正。8.3.3注浆工艺钻机就位应平稳，立轴、转盘与孔位对正，高压设备与管路系统应符合安全要求，防止管路堵塞，密封良好。喷射孔位与高压注浆距离不宜大于50m。喷射注浆应注意设备开启顺序，水、气、桨管供应应有序进行，衔接紧密,管压力应不小于20Mpa。（1）旋喷旋喷喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。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，应故停机超过3小时，应在原桩位旁进行补桩。注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。（2）复喷若出现以下现象需对施工的旋喷桩进行复喷: 出现不冒浆或断续冒浆时，需进行复喷； 在深层硬土中为防止固结体尺寸减小，或发现浆液喷量不足影响固结质量时，需重复喷射。 桩顶强度要求较高,需进行复喷； 在不改变旋喷技术参数的条件下，进行重复注浆，复喷时喷射管原位下沉，到原喷射位置下不小于0.5m的位置,喷浆提升。施工时停浆面应高出桩顶设计标高0.5m，垫层施工时应将上部质量较差的0.5m挖除8.3.4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。这种凹穴现象，对于地基加固是极不利的。采取的措施是施工时停浆面应高出桩顶设计标高不少于0.5m，垫层施工时应将上部质量较差的0.5m挖除。8.3.5防止对周围结构进行破坏（1) 为避免对周围结构及土壤进行破坏采用跳桩法施工，测量放样选取控制点后，隔一打一，钻至基础部位，桩头距扶壁式挡土墙顶部1.5m，至少间隔12h后再对空缺桩位进行施工。8.3.6清理桩头、成桩检测检查前使用风镐凿除桩头，顶面磨平，进行桩基检测。8.3.14异常处理方法（1） 压力上不去：安全阀和管路接头处密封圈不严：泵阀损坏，油管破裂漏油:安全阀的压力过低，或吸浆管内留有空气或密封圈泄露：栓塞油泵调压不够：活（柱）塞或缸套损坏。（2）压力骤然上升：喷嘴堵塞：高压软管清洗不干净，浆液沉淀或其他杂物堵塞影响管路畅通；泵体或楚江管路有堵塞。（3）压力不稳定：油管路泄露；泵体或吸浆管路有泄漏或存在空气；泵体注塞杆过长或泵体安装时不严密。（4)喷嘴堵塞及冒浆喷嘴堵塞，应提升灌浆管，带堵塞消失后进行复喷；出现不冒浆或断续冒浆时，系土质松软的正常现象，可适当进行复喷；冒浆量小于20，视为正常现象，超过20或完全不冒浆时应采取相应措施；在旋喷过程中，地层有较大空隙导致不冒浆，可在浆液中加入适量的速凝剂，以缩短固结时间：当冒浆量过大时，可提高喷射压力，适当缩小喷嘴孔径，加快提升和旋转速度；大量冒浆、压力稍有下降是，可能是灌浆被击穿或有孔洞，使喷射能力降低，此时应拔出灌浆管进行检查。9、质量保证措施9.1组织保证措施（1）项目部将推行全面质量管理方法，按建筑地基处理技术规范（JGJ792012和建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2015）要求进行各项质量检测。（2）项目经理部成立质量管理领导小组，质量领导小组由项目经理挂帅，项目总工程师主管，成员由项目经理部、技术、质检、测量、物资、供应等职能部门人员、作业班组长组成。（3）三检制：严格执行“三检制”，层层把关，做到质量不达标准不交验收，上道工序未经验收不得进行下一步工序的施工。（4）严把材料关：工程质量的优劣，原材料的质量是关键，为确保整个工程质量达到优良，在保证材料合格率方面应严格把关。（5）认真做好原始记录及资料整理工作，做到资料齐全、准确、工整。对质量事故应及时上报监理工程师，不合格工程坚决返工，不留隐患。（6）对连续作业的工作，实行交接班制度，并做好交接班记录。（7）制定切实可行的质量奖罚制度，并按各项工程验收情况，每月考核兑现，责任到人，奖罚分明。9.2技术保证措施（1）放注浆管前，先在地表进行射水实验，待气、浆压正常后，才能下注浆管施工。（2）采用标号42.5的普通硅酸盐水泥作加固材料，每批水泥进场必须出具合格证明，并按每批次现场抽样外检，合格后才能投入使用。施工中所有计量工具均应进行鉴定。水泥进场后，应垫高水泥台，覆防雨彩布，防止水泥受潮结块。（3）旋喷桩成桩试验，最终由设计、业主、监理、施工单位共同确定旋喷桩施工参数。（4）严格控制喷浆提升速度。喷浆过程应连续均匀，若喷浆过程中出现压力骤然上升或下降、大量冒浆、串浆等异常情况时，应及时提钻出地表排除故障，复喷接桩时应加深0.5米重复喷射接桩，防止出现断桩。（5）高喷孔喷射成桩结束后，应采用含水泥浆较多的孔口返浆回灌，防止因浆液凝固后体积收缩、桩顶面下降，从而保证桩顶标高满足设计要求。（6）因地下孔隙等原因造成返浆不正常，漏浆时，应停止提升，用水泥浆灌注，直至返浆正常后才能提升。（7）实行技术人员随班作业制，技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否满足设计要求，及时发现和处理施工中的质量隐患。当实际孔位孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况时，应详细记录，认真如实填写施工报表，反映施工实际情况。（8）根据地质条件的变化情况及时调整施工工艺参数，以确保桩的施工质量。调整参数前应及时向业主、监理、设计报告，经同意后调整。（9）配备一台备用发电机组。旋喷桩施工，进入旋喷作业则应连续施工，若施工过程中停电时间过长，则启用备用发电机，保证施工正常进行。（10）施工现场配备常用机械设备配件，保证机械设备发生故障时，能够及时抢修。高压旋喷施工的允许偏差和检验方法应符合表10-1规定。表9-1高压旋喷桩施工允许的偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差检验方法1桩位（纵横向）50mm经纬仪或钢尺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400mm开挖50-100cm深后，钢尺丈量10、高压旋喷桩施工注意事项钻孔桩位必须定位准确，经过校核后方可施工。高压旋喷桩使用的水泥质量必须符合国家标准，水泥使用时应抽检，合格后方能使用严格工序报检程序，钻机就位、钻进至桩底深度、灌浆前均需报监理验收合格后，方可进行下道工序。浇筑应连续进行，配备必要的备用设备，保证施工不中断。11、安全保证措施 11.1安全保证体系落实安全生产责任制和 “一岗双责”制，从项目经理到生产工人的安全管理系统，必须做到纵向到底，一环不漏；各职能部门和人员的安全生产责任制横向到边，人人有责。11.2安全管理组织机构在项