粉喷桩施工专项方案.doc

_粉喷桩施工专项方案一、工程概况及施工特点分析 本工程地基土加固均采用粉喷桩，粉喷桩直径为50cm，面积置换率为20%。桩顶标高5为5.5m，桩长为810米。加固范围横向宽出路基坡脚外2.0m。粉喷桩中水泥用量为50KG/延长米，采用水泥型号为PO42.5。经粉喷桩加固后的复合地基，承载能力必须达到110kpa。粉喷桩施工及质量验收满足铁路工程地基处理技术规程（TB10106-2010）的标准。桩位布置呈梅花形。 本工程为帮宽路基的地基处理，面临的最大的安全问题就是如何确保既有路基的稳定和所有机具设备不侵限。此外施工战线长达1600米，作业点较分散，现场管理难度大。针对以上特点我项目部制定了如下施工方案。 二、粉喷桩施工前准备工作 1、普通地段 清除地表石块、树根、草皮等杂物，整平地面。迁移地下管线、架空电线，并做好地面排水工作，不得对既有路基造成不良影响。 2、河塘地段 河塘地段先人工堆码草袋围堰，填筑位置紧邻粉喷桩加固区域，施工前先测量设计的地基处理范围，以防围堰占用粉喷桩施工范围，同时不得超出用地红线，以防无谓的扩大工作量。填筑围堰前必须调查当地最高水位线，以最高可能出现的水位线来控制围堰填筑标高，围堰顶面应高出施工期前可能出现的最高水位线（包括浪高）0.5m。围堰顶面宽度1.0m，两侧边坡坡度为1:0.5m。草袋相互交错堆码，不得有通缝。施工结束后围堰不拆除，用于做好坡脚挡护，防止冲刷。 围堰填筑完成后对施工范围内的河塘进行抽水，采用数个污水泵逐个河塘抽水、清水可排入附近的河塘，污水应选择合适地点排除。水抽干后应逐个检查围堰工作状况，发现漏水立即进行加固处理。 河塘地段水排干后地势低洼，粉喷桩施工前必须填筑桩机施工的作业平台，采用粘性土填筑。填筑施工平台高出淤泥顶面0.5米，然后进行粉喷桩施工。 3、施工机械配备 主体施工机械采用26台TH-5B型单头搅拌机，动力部分采用37KW电机。 每台桩机施工时均配备辅助设备空气压缩机、送灰机等。 每台桩机在施工前均应进行全面的安全检查及调试，定期对各种设备进行必要的日常保养，发现问题及时维修，严禁机械设备带病作业。 施工用电主要采用14台20KW柴油发电机，要求电压保持在38015V。频率稳定在502HZ。 设 备 名 称 型 号 单 位 数 量 粉喷搅拌机 TH-5B 台套 26 粉体喷射机 TH-5B 台套 26 空气压缩机 W-1.6/10 台 26 吊车 16t 台 2 发电机 柴油20KW 台 14 全站仪 拓普康 台 1 水准仪 S6 4、施工人员配置 每台桩机配备施工人员8名，其中两人上料，一人开主机，两人在主机前操作，一人负责输浆系统、一人记录、一人为电工。 5、施工区段划分 本工程地基处理范围为K13+950K15+650，其中K15+050K15+150里程段不作处理。加固宽度范围为725米。根据现场实际情况及机械设备、人员的拥有情况将地基处理施工现场划分为两个施工区段即第一区段（峨桥站站内到发线区段）和第二区段（牵出线区段）。 三、施工方法 此段路基处理采用用TH-5B型粉喷搅拌机施作。粉体喷射搅拌法施工是利用压缩空气通过固化材料供给的特殊装置，携带着固化材料，经过高压软管和搅拌轴输送到搅拌叶片的喷嘴喷出，借助搅拌叶旋转拌和，这样周而复始地搅拌喷射，直至距原地面50（此段用水泥土回填且人工夯实处理）；由此形成一根根支撑桩，支撑路基顶面荷载及其自重对基底的作用力，在全部搅拌桩施工完成后再上面铺设一层50cm厚褥垫层，以此来满足设计要求。 1、施工顺序及施工工艺 水泥粉喷桩的主要施工顺序为：施工准备钻机就位钻进提升喷粉搅拌升到设计标高后再复钻提升复拌喷灰升到设计标高后停机移位下一桩循环施工。 为掌握本场地的成桩经验及各种操作技术参数,我项目部做两根试验桩，在试验桩施工过程中，质检人员全过程地跟踪检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常现象。试验桩完成后，进行开挖桩头，开挖深度为50，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，均符合设计及规范要求，其实测数值见施工检查表，已附于后。 试桩采用的工艺参数为：钻进速度：V=0.6m/min； 提升速度：V=0.7m/min； 搅拌速度：R=40R/min； 气体流量：Q=20L/S； 空气压力：P=0.3Mpa。 施工工艺流程可用框图表示：a、施工准备：施工设备进场前，查明地表、地下有无障碍物，尤其是地下管线及空中有无高压线等，切实了解场地的工程地质条件和周围环境，对施工区域进行整平，测试并调整好现场素土的含量。满足施工用电及电力供应的要求。出粉喷桩设计桩位图，利用经纬仪对桩位进行准确定位。做施工技术交底。 b、粉喷桩机械准确定位，并检测钻杆的垂直度，再进行钻孔施工，施工桩长通过钻杆长度控制，因此，喷粉前钻杆长度要不小于设计桩长。桩机就位要求平稳准确，桩管与桩孔中心相互对中，在施工过程中桩架未发生移位或倾斜。 c 、钻杆钻至设计深度后送灰器喷灰。通过钻杆长度控制喷粉高程及停灰面，以确保粉喷桩长度。对施工加固料仔细检查，防止加固料受潮、结块、变质。 重新搅拌下沉 至桩底标高 停机，移动设备至下一个桩位，重复以上步骤重复搅拌提升 离地面50cm处将地面下未喷水泥的50cm 桩孔用水泥土回填并捣实 d、孔位布置采用梅花型布置，桩孔直径50cm，间距1.4m，钻孔时采取间隔成孔，二次插入，以利于钻杆插入及拔出。 e、在钻杆钻入及喷灰过程中,仔细量取钻杆长度。同时，仔细观察桩管的贯入速度和垂直度变化。 f、钻孔时由专人检查桩孔的质量，观测孔径、孔深及垂直度是否符合要求。 g、对使用钻头定期检查，其直径磨耗量不得大于20。当钻头提升至地面以下500时，喷粉机应停止喷粉。 h、在喷煌成桩过程中遇有故障而停止喷粉时，第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1m。 i、为保证施工质量，粉喷施工由专人监督和检测。检查桩位、钻杆倾斜度、桩长、桩径、单桩喷粉量和复搅长度等。具体数据见粉喷桩施工质量检查表。2、施工质量控制 （1）施工准备。 由于本施工区域在原河塘围堰形成，需先回填进场施工便道粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料：施工场地的工程地质报告，粉喷桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。 施工机具准备，进行机械组装和试运转。 粉喷桩的施工工艺根据设计要求采用32.5的普通硅酸盐水泥作为固化剂干法施工，搅拌桩采用现场取芯试样（28天龄期）的无侧限抗压强度达到1.0MPa。施工前进行水泥土试验，以确定合适的水泥掺入量，通 过试桩来确定。试桩2根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。粉喷桩所用的水泥应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。（2）工艺性试桩。 粉喷桩正式施工前要先进行成桩试验，水泥掺入值为50kg/m。粉喷桩施工前应做好加固土室内试验，根据设计要求的无侧限抗压强度，按7天龄期的试验成果求出合适的掺入比.以确定：要穿过软土层的实际深度；了解各软土的阻力，以确定钻进及提升速度和喷粉量。在实际工作中根据其抽芯质量情况发现，对含水量较大的软土，提升速度要慢，风量要大才能保证成桩质量；对砂层，特别是粗砂层，提升速度应较淤泥层快，风量应较淤泥层的小。 （3）各主要工序的质量控制要点。 桩基就位：根据设计，确定加固放置机体位置的基础（即加垫砂层），使搅拌桩机机轴保持垂直，钻机钻杆倾斜度不大于1%，以防打斜桩，影响桩基承载力。 下钻：启动搅拌桩机，钻头正向旋转，实施钻进作业。为不致于堵塞喷射口，此时并不喷射加固材料，而是喷射压缩空气，可使钻进顺利，减小负载扭距。钻进时，控制钻进速度，并根据土质软硬，选择档次，钻至设计标高后停钻。当搅拌头到达设计桩底以上1.5米时，应即开启喷粉机提前进行喷粉作业。 提升粉喷搅拌：当到达设计桩底后，反向旋转提升钻头，边提升边喷射边搅拌，使软土与水泥充分混合。喷射量与提升速度相匹配，喷粉量控制在4850kg/m以内，如一次喷灰不能达到设计要求，可采用两次喷灰。提升时选择中、慢档提升，保证搅拌均匀，要求每提升16mm，搅拌轴转动不小于1圈。当钻头提升至地面以下0.5时，喷粉机应停止喷粉。粉喷桩施工时，泵送水泥必须连续，水泥用量以及泵送水泥的时间应有专人记录在提升过程喷粉搅拌，通过粉体发送器将水泥粉喷射入搅拌的土体中，使土体和水泥沿深度方向充分拌和。 复拌：停止喷粉，钻头边旋转边钻进，直至设计深度处，再边提升边反向旋转，使土体和水泥充分拌和，土体被充分粉碎，水泥粉被均匀地分散在桩土中，复拌是保证成桩均匀和提高桩体强度的有效措施。 四、质量保证措施 1、基本要求。 水泥要符合设计要求，要按成桩试验所确定的技术参数进行施工；严格控制喷粉时间、停粉时间及高程、水泥喷入量，确保粉喷桩的长度；全桩复搅，确保桩体质量；发现喷粉量不足时，应整桩复打；喷粉中断时复打的重叠长度不得小于1米。 2、桩体质量检验及质量分析。 粉喷桩属地下隐蔽工程,其质量控制应贯穿在施工的全过程,并坚持全方位的检查。应特别注意的是，粉喷桩施工质量受人为影响的因素很多。因此，每道工序、每个操作环节都必须加强质量意识，把施工质量控制在施工的全过程中。 粉喷桩施工质量检验应符合下列要求： 1、桩孔中心点的偏差横纵方向不应超过10； 2、桩孔垂直度偏差不应大于1%； 3、成桩天后浅部开挖桩头，其深度宜超过停灰面下0.5，目测检查搅拌的均匀性，测量成桩直径。检查量为总桩数的5。 4、在成桩3天内可用轻型动力触探（N10）检查每米桩身的均匀性。检验数量为施工总桩数的1%，且不少于3根。 5、荷载试验必须在桩身强度满足荷载条件时，并宜在成桩天后进行。检验数量为总桩数的0.5%1%，且不少于3点。 粉喷桩施工完成后，应按规定频率进行取芯、无侧限抗压强度、单桩及复合地基承载力试验。检测时，现场监理应全过程旁站，对取芯、单桩及复合地基承载力试验的桩，应由监理工程师指定。对检测发现的问题，如未穿透软土层、部分断灰、喷灰不均匀、强度不足等，应严格进行加密、补桩等处理。 取芯时，取芯位置应取在桩半径1/2处，而不应取在桩中心处，因粉喷桩桩体中心是钻杆占据的空间，成桩后中心部位强度较低，易造成桩体强度偏小的假象；钻孔取芯时要注意保持钻机平衡，避免因钻杆倾斜而造成斜孔，导致取芯失败；取芯长度应比桩长长50cm左右，以检验桩底土性状。 在粉喷桩检测方法中，应以取芯试验为主，通过该方法，可以直观地掌握整个桩体的完整性、搅拌的均匀程度、桩体垂直度、桩长、是否达到持力层、含灰量的多少等。 五、工程进度计划及保证措施 1、拟定于2012年7月1日开工，9月30日竣工。 2、工期保证措施 强化施工调度与协调工作，提高工作效率，密切监控落实，及时解决问题。 投入足够数量配套机械设备，提高设备利用率和完好率，确保工期不滞后。提早签订采购合同、进行材料的采购、，保证材料供应满足施工要求。抽调具有丰富施工经验的人员负责现场现场施工，人员三班倒不间断作业。 每周召开工程进度会议，每日进行进度检查和安排，实际进度与计划不符及时采取弥补措施。 六、文明施工与环境保护措施、职业健康安全措施 1、遵守法律法规和当地政府的各种规定，尊重当地居民的习俗，与当地政府和居民和谐相处。与其他相关单位保持良好的关系，服从业主和监理工程师的协调。现场所有施工材料必须有序存放、整齐堆码、下垫上盖、统一挂牌，做好标识和记录，并有专人看管。所有施工设备、车辆在指定地点有序停放，并确保设备的车容车貌良好。 2、施工期间避免破坏周围原有的地物、地貌、植被。工程完工后，按要求及时拆除所有安全防护设施和其它临时设施，并将工地及周围环境清理干净，做到工完、料清、场地净。 3、凡进入施工现场作业人员必须经过三级安全教育，对特殊工种必须持证上岗。施工现场使用的机具设备及安全防护设施等应在施工使用前进行全面检查，确认符合安全要求后才使用。 4、特殊工种均经国家有关部门培训、考核，取得合格证书后上岗作业。各类机械在使用前对主要安全部件进行检查。所有在现场人员必须穿着防护服（黄马甲）。夜间施工现场保证足够的照明设施。 七、施工注意事项 1、关于复搅与提升：为了加强桩身强度.全程全