四分部高压旋喷桩试桩方案

1、TA1施工设计 方案）报审表 工程工程名称：新建宿淮铁路施工合同段：SHZHb 2标编号： 致上海华东铁路建设监理有限公司宿淮铁路监理站工程监理机构）： 我单位根据承包合同地约定已编制完成旋喷桩实验桩工程地施工方案，并经我单位技 术负责人审查批准，请予以审查 附：高压旋喷桩实验桩方案 承包单位 章） 项目经理 日期 专业监理工程师意见： 专业监理工程师 日期 总监理工程师意见： 工程监理机构 章） 总监理工程师 日期 注：本表一式4份,承包单位2份,监理单位、建设单位各 1份. 新建宿淮铁路工程宿 SHZH-2标 2009年9月15日 新建宿淮铁路工程宿 SHZH-2标 高压旋喷桩实验桩方案

2、编制： 审核： 批准： 中铁十一局集团第二工程有限公司宿淮铁路工程部四分部 2009年9月15日 目录 一、工程简况-1 - 二、工程地质-1 - 三、试桩目地-1 - 四、试桩内容-1 - 五、施工组织机构-2 - 六、工期目标-3 - 七、施工流程及施工方法 -3 - 1. 配比实验-4 - 2. 机具设备-4 - 3. 配料-4 - 4. 施工准备-5 - 5施工流程-5 - 6.施工方法-5 - 八、 工艺性实验及主要工艺参数确定-6 - 九、旋喷桩质量保证措施-7 - 1.质量标准-7 - 2施工注意事项-7 - 3旋喷桩施工质量保障措施-9 - 十、安全保证地主要措施 -9 - 1

3、0 十一、环境保护地主要措施 -10 - 十 二、 水 土 保 持 地 主 要 措 施 高压旋喷桩试桩方案 为了使本合同段高压旋喷桩施工规范、有序、高质量全面展开施工， 我部拟于2009年09月20日进行高压旋喷桩试桩施工，通过试桩进一 步探明地质情况，熟练并掌握高压旋喷桩施工方法、工艺流程、技术参 数、质量检测等作业要求等.为全标段高压旋喷桩施工积累并提供指导 和管理经验.b5E2RGbCAP 一、工程简况 DK201+232.6（1-2.5 X3.0m钢筋混凝土框架涵箱底置于包河河床内， 下有软卧层，须采用旋喷桩对基底进行加固处理.旋喷桩为控制地基沉降 和提高地基承载力而设计，设计桩径d=

4、0.5m,采用行列式布置，桩间距 1.1m,桩长不宜小于4M,加固后地基容许承载力不小于0.19Mpa.旋喷桩 顶和基础之间设40cm厚碎石垫层，并夯填密实为了确保高压旋喷桩地 施工质量,施工前必须对高压旋喷桩进行试桩，旋喷桩试桩采取MGD-50 旋喷桩钻机,以确定成桩工艺及各项施工参数PEanqFDPw 二、工程地质 工程地质条件：根据地质钻探，本工程所处地层从上至下主要为： 种植土、淤泥质粉质黏土、粉土、黏土、粉质黏土.DXDiTa9E3d 三、试桩目地 在正式施工前通过本试桩实验，来确定合理地灰浆经输浆管到达搅 拌机喷浆口地时间，确定搅拌下沉、提升速度和重复搅拌下沉、提升速 度,确定灰浆

5、稠度 水灰比），确定工作压力，检验施工设备及选定地施工 工艺,根据单桩承载力实验确定施工水泥掺入比，校核复合地基承载力由 此确定本标段地高压旋喷桩地施工工艺及施工技术参数，以确保正式施 工时高压旋喷桩地施工质量.RTCrpUDGiT 四、试桩内容 依据设计图纸要求，采用直径巾500mm高压旋喷桩，采用行列式布置， 桩间距1.1m,采用MGD-50旋喷桩钻机进行施工 桩低标高-1.44m,桩顶 标高6.56m,桩长8.0m.加固后地基容许承载力不小于0.19Mpa.选取四 颗旋喷桩作为实验桩，详见旋喷桩平面布置图：5PCzVD7HxA 二八苦6川架馳侵L11 41 - I . 五、施工组织机构

6、为了优质高效地完成本次试桩地施工,加强对试桩施工技术地控制 和安全保障，我部组织相关部门及技术人员对本试桩施工方案进行了专 题研究，确保试桩能达到预期地效果 3- ClG- 一,我部为加强建设工程管理、全面履 确保工程建设工期、质量、安全、生态环境保 辛-乜尋亠旬*切-囱-越“电i总-谒-好-囱-媲-电1 见，针对改试桩工程特点 C _ 0 U !电 $ O O - 行合同、控制施工成本， 再 01：通 H lift 护等建设目标全面实现J针对改试桩工程特点f,成立中铁十一局宿淮铁路；浄 ：严斗】 .施工组 四分部工程指挥部，负责旋喷桩试桩地总体组织管理与对外协调 织机构图见下图.jLBHrn

7、AlLg h? 六、工期目标 试桩工期目标为:2009年9月20日开工,于2009年10月20日完 工，工期为30天. 阶段性工期安排： 施工准备2009年9月17日-2009年9月20日 旋喷桩试桩施工2009年9月20日-2009年10月20日 成桩28后进行钻芯取样做无侧限抗压强度实验、单桩承载力实验 及复合地基承载力实验于 2009年10月17日开始,2009年10月20日 完成.XHAQX74J0X 七、施工流程及施工方法 旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预 先配制好地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 地喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度

8、集中地液流，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 定直径地柱状固结体，从而使地基达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M桩浆液地含量和质 量丄DAYtRyKfE 1配比实验 为了解决喷射注浆固结体地性质和浆液地合理配比，施工前需进行 现场采取土样，在室内进行配比实验，选出合理地浆液配比进行试桩，旋喷 桩配比实验汇总表见下表.Zzz6ZB2Ltk 配比实验汇总表 物理性质 水泥掺量 vkg/M桩体) 水灰 比 vW/C ) 龄期 W (% W (% I 土名 1.85 27.3 33.7 17.9 15.

9、8 砂粘 土 120 1 1 28 2.3 140 1 1 28 2.7 根据设计图纸要求，结合现场实际情况，实验室通过配比实验，选定每 M水泥用量120kg、140kg进行实验，确保实验后地基承载力大于 0.19Mpa,桩体28d无侧限抗压强度必须达到 2.5Mpa. dvzfvkwMii 2机具设备 旋喷桩施工所需主要机具设备见下表. 旋喷桩施工所需主要机具设备表 序号 机具名称 型号 台数 作用 1 钻机 MGD-50 1 钻孔、旋喷 2 咼压泵 LZ500 1 加压 3 泥浆泵 BW-120 2 4 搅拌桶 1 制浆 5 高压管 620mm 输送泥浆和水 3配料 根据配比地要求计算出各

10、工点水泥地用量，并组织备料我标段在施 工中所使用地水泥为中联水泥 P.O42.5普通硅酸盐水泥.rqyn14ZNXI 4.施工准备 现场作好场地平整工作，保证路通、水通、电通，同时进行测量定位， 对参加施工地人员进行岗前培训、技术交底等工作.EmxvxOtOco 5施工流程 单重管法施工时，同时压入水泥浆和压缩空气，使用外径为42mm地 钢管为注浆管，喷射流为浆液，按照设计初定泵压为 20MPa,水泥浆从喷 嘴中喷出,直接冲击切削土体，达到水泥浆置换土体颗粒，满足设计要求施 工流程详见下一页旋喷注浆施工工艺流程 QxE2yXPq5 6施工方法 施工时首先用钻机引孔，再用旋喷机喷射，即先把浆液管

11、下到预定加 固范围最深点，然后自下而上进行高压喷射注浆切割土体 ，将开孔和灌注 桩体同时进行，一次成桩，其工作步骤为：6ewMyirQFL 1） 钻机就位：钻机需平置于牢固坚实地地方，钻杆对准孔位中心，水 平位置偏差不超过5Cm,竖直度控制在1.5%桩长内.kavU42VRUs 2） 钻孔下管：钻孔地目地是将注浆管顺利置入预定位置，在下管过 程中,需防止管外泥砂堵塞喷嘴，确保下管顺利，下管过程中同时输送压缩 气流,直至注浆喷头下到预定位置 预定加固范围最深点）.y6v3ALoS89 3）制浆：本工程旋喷桩喷射注浆材料采用中联水泥P.O42.5普通 硅酸盐水泥，水灰比根据适配暂定为1 : 1.

12、M2ub6vSTnP 4 ）试管：当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压，若注浆设备 和高压管路安全正常，则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业.OYujCfmUCw 5 ）高压注浆作业：高压射浆自下而上连续进行，注意检查浆液初凝 时间、注浆流量、压力、旋转和提升速度等参数，应符合操作规程要求. 开动高压注浆泵，开始注浆，当注浆压力和电机转速稳定并达到试桩设计 参数后,再按试桩设计提升速度开始 提升钻杆,边旋转边喷浆边提 升.eUts8ZQVRd 6）喷浆结束与拔管：喷浆由下而上至设计高度后，停止喷浆，拔出喷 浆管,喷浆即告结束，把浆液填入注浆孔中，多余地清除掉，但需防止浆液凝 固时产生收缩地影响

13、，拔管要及时，不可久留孔中，否则浆液凝固后将难以 拔出.sQsAEJkW5T 7 ）注浆设备清洗：当喷浆结束后，立即清洗高压泵、输浆管路、注 浆管及喷头. 平整场地 8）移位：桩机移至下一桩位，重复进行上述步骤地施工. GMslasNXkA 八、工艺性实验及主要工艺 装调试 DK201+232.6（1-2.5 X3.0m框架涵基底高压旋喷桩加固区用 MGD- 50型桩机进行试桩，试桩4测放试桩编号分别为 S18-3、S21-1、S25- S30-1旋喷桩根据4根试桩工艺性实验资料爪 桩搅拌下沉速度拌、搅拌下沉速度、搅拌速度、喷浆孔管道压力、钻进、 2、 ，统计总结出旋喷 复搅与提升时管道压力、

14、无侧限抗压强度、单桩承载力复合地基承载 力及水泥搅拌桩试桩施工偏差记录引孔确定旋喷桩试桩是否满足动铁路路 收标准，并形成试桩书面报告上报监理单位、建设 空气压缩机 基工程施工质量验 指挥咅B .rRGchYzg 主机钻进引孔 输送高压气流 钻孔引孔至设计标高 单重管旋喷注浆 九、旋喷桩质量保证措施 1质量标准 1）保证工程 旋喷桩使用地水泥为中联P.O42.5普通硅酸盐水泥水泥经实验检 测符合验标及设计要求，水泥浆地水灰比符合设计要求“EqZcWLZNX 2）基本工程 高压旋喷桩桩体深度、直径、及竖直度等符合设计要求. 检验方法：待桩体达到设计强度后，侧墙止水旋喷桩自桩顶至地面 下34M段，在

15、桩两侧采用机械开挖地方法检测其成桩直径、竖直度及 桩体均匀等情况，开挖深度初定为.底板止水旋喷桩人工填筑浅层组采用 机械开挖地方法检测其桩径、竖直度、桩体均匀性及桩间咬合等情况 粉砂层组米用钻孔取芯法检测桩体地均匀性zq7iGf02E 3）允许偏差 旋喷桩地允许偏差和检验方法应符合下表地规定 项次 检查工程 单位 允许偏差 检查方法和频率 1 桩距 mm 00 抽查2% 2 桩径 mm 不小于设计 抽查2% 3 桩架垂直度 1.5%桩长 查施工记录 4 桩长 不小于设计 查施工记录 5 单桩水泥用量 符合设计 查施工记录 6 桩体强度 MPa 不小于设计 抽查5% 2. 施工注意事项 1）钻机

16、就位后应进行水平、垂直校正，钻杆应与桩位吻合，偏差控制 在10mm内. 2）旋喷桩施工前必须确定旋喷施工参数：旋喷速度、提升速度、 喷嘴直径等. 3）旋喷桩管达到预定深度后，应进行高压射水实验，合格后方可喷射 浆液,待达到预定压力排量后，再逐渐提升旋喷管，深层旋喷时应先喷浆后 旋喷和提升，防止注浆管扭断.zvpgeqJk 4）旋喷冒浆处理 冒浆：旋喷时高压喷射流在地基中切削土体，其加固范围就是喷射 距离加上渗透部分长度为半径地圆柱体一部分细小地土粒被喷射浆液 所置换,随着液流被带到地面上俗称冒浆），其余与浆液搅拌混 合 .NrpoJac3v1 在旋喷过程中往往有一定数量土粒随着一部分浆液沿着注

17、浆管冒出 地面,通过对冒浆观察，冒浆量小于注浆量 20%为正常现象，超过20%或 完全不冒浆者,应查明原因,采取相应地措施.1nowfTG4KI 地层中有较大地空隙而引起不冒浆，则可在浆液中掺加适量地速凝 剂，使浆液在一定范围内凝固另外,还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙, 再继续正常旋喷.冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致，可采 取提咼喷射压力、适当缩小喷嘴直径、加快提升和旋喷速度等措施，减 小冒浆量.fjnFLDa5Zo 5）在插管旋喷过程中，要注意防止喷嘴被堵，压力和流量必须符合设 计值，否则要拔管清洗,再重新进行插管和旋喷插管过程中，为防止泥砂堵 塞，可边射水边插管，以免泥砂堵

18、塞.tfnNhnE6e5 6） 选用水泥应经实验及过筛，其细度应在标准筛 孔径0.08mm ） 地筛余量不大于15%,浆液搅拌后不得超过4小时.HbmVN777sL 7） 钻杆地旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆要保持钻杆有 0.3m以上搭接长度，以免旋喷固结体脱节中途机械发生故障时，应停止 提升和旋喷，以防断桩并应立即检查，排除故障.为提高旋喷桩桩体质量， 在桩底部3m范围内应采取较长持续时间地措施.V7l4jRB8Hs 8）旋喷桩施工完成后，现场不能随意堆放重物，防止旋喷桩变形. 9） 旋喷桩体地施工质量是保证施工期间地基承载力地关键，旋喷桩 施工时，应严格按照施工规范进行施工其施工要点如

19、下：83lcPA59W9 施工时应保证钻孔地垂直偏差不应超过1.5%桩长,桩位偏差不应 大于50mm. 喷射压力，提升速度对成桩直径有较大影响，根据桩径进行调整. 3. 旋喷桩施工质量保障措施 1 ）加强施工机械设备准备，钻机提升所用电动机应能保证钻杆顺利 提升,钻杆旋转所用电机能保证钻杆顺利按正常匀速旋转，防止出现卡钻 和堵管现象.mZkklkzaaP 2）作好材料准备和现场其它准备工作，主要准备中联P.O42.5普通 硅酸盐水泥，对进场水泥作好检验，质量要满足试桩材料要求现场所用搅 拌桶、电动机及相关施工工具安装调试完好，比重仪、钢尺和垂球等检 查仪器准备好，确保能顺利施工.AVktR43

20、bpw 3）加强施工过程控制，开钻前检查钻杆地垂直度和钻杆长度满足钻 孔深度,钻孔要超钻50cm,孔底注浆稳定一段时间并由现场值班技术人 员检查后才能上提，认真监督提升速度和旋转速度，出现卡钻后要重新下 钻注浆，确保整个施工处于可控状态.ORjBnOwcEd 十、安全保证地主要措施 1、机械设备操作人员 或驾驶员）必须经过专门训练，熟悉机械操 作性能,经过专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机车）操作. 2、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.3、机械设备发生故障后 及时检修,绝不带故障运行，不违规操作,杜绝机械和车辆事故.4、专业 电工持证上岗.电工有权拒绝执行违反电器安全操作规程地工作指令，安 全员有权制止违反用电安全地行为，严禁违章指挥和违章作业.5、施 工现场地一切电源、电路地安装和拆除必须由