加固土桩实用工艺性试验方案设计

1、实用文档CGXI血中EB国能建CuiEMERGY CHINA I 匚口 6 匸11葛洲坝集团股份有限公司NA GEZHOUBA GROUP CO.,LTD加固土桩试桩方案编制：复核：审核：山东枣菏高速公路总承包项目部四分部2017年5月27日目录一、编制依据、原则 31.1编制依据 31.2编制原则 3二、工程概况 3三、试桩的目的 4四、试验地点、数量、时间 4五、施工准备 55.1图纸会审及技术交底 55.2现场调查 55.3测量放线 55.4三通一平 55.5人员组织 55.6设备组织 65.7材料组织 错误！未定义书签。六、加固土桩施工方案 76.1加固土桩施工工艺 76.2施工方法

2、76.3施工注意事项 96.4施工过程质量控制 106.5质量检验标准 10七、试验检测 11八、试验总结 12九、安全保证措施 12十.质量保证措施 1310.1 人员 1310.2 设备 1410.3 材料 14十一.文明施工及环境保护 14一、编制依据、原则1.1编制依据1）枣荷高速公路工程施工招标及合同文件；2）公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；3）公路工程施工安全技术规范（JTG F90-2015）;4） 公路软土地基路堤设计与施工技术细则（JTG/T D31-02 2013）；5）公路路基施工技术规范JTG F10-2006;6）高速公路施工标准化技术指南；

3、7）枣荷高速公路施工图；8）我单位同类工程的施工经验及现有人员、材料、机械设备等情况；9）现场调查情况；10）业主、监理相关文件精神；11）国家及地方相关法律法规要求。1.2编制原则1）严格按照相关施工规范、验收标准中各项规定和设计文件的各 项要求进行编制。2）优化施工方案，确保工程质量达到验收标准要求。二、工程概况本分部起讫桩号为 K71+30L K86+750,路线长度15.45km,起于鱼台金乡界鱼台境内，分部大部分位于济宁市金乡县化雨乡、王丕镇和兴 隆乡。主要项目为路基、路面、桥梁、涵洞、金乡东互通和金乡服务区。本项目桥台台后路基填方一般较高，桥头路基沉降量相对较大；桥 台与台后的差异

4、变形很容易产生桥头跳车。为增强地基承载力，减少台 后变形量，对地下水位较高路段、靠近村庄等强夯施工无法实施的路段 采用加固土桩处理，加固土桩固化剂采用中联水泥厂生产的普通硅酸盐 42.5级水泥。三、试桩的目的通过试桩确定加固土桩最佳水泥掺入量及施工工艺参数，为后续加固土桩施工提供依据，相关技术要求如下：1 ）确定钻进速度、搅拌速度、提升速度、注浆压力、单位时间喷 入量等参数；2 ）检验水泥与软土搅拌均匀性的工艺；3 ）掌握下钻及提升的阻力情况，选择合理的技术措施；4 ）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（水泥掺入量）。四、试验地点、数量、时间本次试桩段落选在 K

5、74+690通道桥小里程桥头（K74+63A K74+670 段）A区范围内，桩径0.5m，桩长8m，桩位布设采用等边三角形布置,桩间距1.2m。固化剂材料采用抽检合格的 P.O42.5普通硅酸盐水泥， 根据现场土样检验结果，我区段地基土含水量为14.1%,故采用浆喷工艺，水灰比试验确定值为0.5，根据试验结果分别选取水泥掺入量50kg/m、55kg/m、60kg/m进行试验，每种水泥掺入量试桩 5根，共计 15根。计划试桩施工时间：2017年6月3日2017年6月5日 五、施工准备5.1图纸会审及技术交底首先组织人员熟悉图纸、技术规范、施工方案、工艺要求，然后召 开交底会，承包人技术负责人向

6、现场施工人员和技术人员进行书面技 术、安全、环保交底。5.2现场调查清除地表下各种障碍物和地表土，施工前会同设备管理单位进行地 下电缆、管线的调查、确认，经过调查，试验段无地下电缆、管线。 5.3测量放线根据桩位平面图及主要轴线，用全站仪放样，配合钢尺布桩点。5.4三通一平保证进场临时施工道路畅通，施工用电前期采用发电机，施工用水 采用地表水，施工前做好场地平整。5.5人员组织目前我部施工人员已全部到场，同时组建了加固土桩试桩工作小 组，由道路工程师任组长，质检工程师、试验工程师、材料主管、安全 主管为组员，项目经理全权负责经营管理，对人员、机械、材料等进行 统一管理指挥和调配。现场主要施工人

7、员配置如下表工种名称人员工种名称人员施工负责人周文革技术负责人蒋立青:技术员胡鹿星安全员李连勇质检员翟永红试验员赵阳测量员黄健作业人员3人5.6设备组织施工机械设备已进场，所有进场水泥搅拌桩机均有出厂合格证及受检正常可用，匹配设备（电子计量装置、监控仪、电脑记录仪等）齐全,喷浆控制电脑能自动打印小票。 所有的电流表、压力表和电脑计量装置 等经过计量部门的标定认可，具备现场开工条件。具体机械设备如下表:序号设备名称规格及型号单位数量备注1水泥土搅拌桩机PH- 5B型套12拌浆机/台13压浆泵/台14发电机150KW台15GPS中伟台16水准仪苏州一光DSZ2台1机械设备主要性能及参数序号项目PH

8、- 5B型桩机1加固深度mm182成桩直径/ cm50最大603钻速（正）r / min15、 25、 44、 70、 1084钻速（反）r / min17、 29、 52、 82、 1365最大扭矩KNM24.056提升速度M/min0.182 1.2447下钻速度M/min0.116 1.4978纵向单步行程m1.29横向单步行程m0.510泥浆罐容量m30.511主电机功率KW3712整机重量kg12000六、加固土桩施工方案6.1加固土桩施工工艺搅拌桩机就位、调平-预搅下沉至设计加固深度-边搅拌边提升（同时喷浆）至预定的停浆面-重复搅拌下沉至设计加固深度-重复搅 拌提升（喷浆）至预定的

9、停浆面关闭搅拌机、清洗移至下根桩、重复 以上工序。如下图：1搅拌桩机就位调平2搅拌下沉至设计加固深度喷浆搅拌全提升UT至预定的停浆面4重复搅拌下沉至设计加固深度关闭搅拌Qp 机械1停浆 面重复 搅拌 提升 至预 定的加固土桩施工工艺图6.2施工方法1）测量放点及桩机就位施工前，测量组根据设计图纸放出控制轴线，并根据轴线定出桩位， 用白灰标明，桩中心用涂红漆的木桩作为标记。然后搅拌桩机移至指定 桩位，使钻头中心对准桩位标记，通过吊垂球的方式控制桩机的垂直度， 偏差不大于1.5%。为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求， 应在主 机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

10、2）预搅钻进待水泥搅拌桩机的循环正常后，启动电机，放松起重机钢丝绳，使 搅拌机沿导向架边搅拌、边切土下沉，下沉速度可由电机的电流监测表 控制，工作电流不大于70A。预搅钻进时米用带浆钻进。3）制备水泥浆浆液应严格按照外委试验报告确定的配合比拌制，制备好的浆液不 得离析，不得长时间放置，超过两小时的浆液应废弃。浆液倒入集料斗 时应加筛过滤，避免浆内块状物损坏泵体。根据试验报告，水灰比为0.5, 泥浆比重为1.8g/cm3。现场根据比重计进行测量，水灰比曲线表附后。4）喷浆搅拌、提升开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉前必须 将喷浆管内的水排清，打开高压注浆泵，喷浆压力0.250.4Mpa

11、, 钻进速度控制在0.50.8m/min，钻至设计深度，下沉 过程中，工作 电流不大于额定值，当钻进搅拌中遇有阻力较大，钻进太慢， 应增加搅拌机自重，然后启动加压装置加压，或边输入浆液边搅拌钻 进。施工至设计深度时注意观察电流值。搅拌机喷搅下沉到达设计深度后， 不关闭送浆泵，然后匀速搅拌提 升。提升速度控制在0.51.2m/min之间。5）重复搅拌下沉和提升为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌桩机边旋转边沉入土至设 计加固深度，然后再将搅拌桩机搅拌喷浆并提升至实际加固范围的顶 部，最后闭浆。桩顶设计标高为清表平整后地面下 50cm,为保证成桩质量，施工时 停灰面至地表，施工完成后对地表土 50

12、cm进行掺水泥压实处理。6）清洗向集料斗中注入适量的清水，开启灰浆泵， 清洗全部管路中残余的 水泥浆，直至基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清洗干净。7）移位全桩复搅（四搅两喷，最后一次提升搅拌闭浆）之后，将水泥搅拌桩机移位，重复1）-6 ）步骤，进行下一根桩的施工。6.3施工注意事项1、试桩施工时，施工单位的相关负责人必须到位，全过程旁站监 控水泥搅拌桩的施工过程。2、施工时根据钻孔机械对地层的电流感应及压力表的压力反馈， 适当调整提升速度和转速。3、所有施工机械均应编号，应将现场技术员、钻机长、现场负责 人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处，确保人员到 位，责任到人。4、水泥

13、搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无 堵塞现象，待水排尽后方可下钻。5、对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的 罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷射搅拌提升时间以及复搅次数。6、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到试验要求，每台 机械均应配备电脑记录仪，打印输出喷浆量记录存档。同时现场应配备 水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查。6.4施工过程质量控制1） 水泥搅拌桩的施工严格按照公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）及设计要求进行。2）施工前绘制水泥搅拌桩平面布置图，对全体水泥搅拌桩桩位进 行统一编号，按编号进行施工，防止漏

14、桩。3）水泥搅拌桩施工时对桩长、掺灰量、复搅长度、提升速度等关 键指标严加控制，以确保满足设计及规范要求。4）定时检查水泥土搅拌桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的 钻头定期检查，保证其直径磨耗量不大于 10mm5）每天认真校核桩机的领料数量及施工桩位，检查桩机的每批领 料数量与该机完成的搅拌桩延米数量是否相符，并复核打印资料的准确 性。每日的施工原始记录交现场施工负责人核查，正确无误后，交现场 监理人员检查签认。6）严格控制钻孔下钻深度、喷浆高程及停灰面，确保水泥搅拌桩 长度和喷浆量达到规定要求。7）钻机提升时管道压力不超过标准值。8）在成桩过程中，如发生断电、卡钻等外在因素影响桩身质量时，

15、在3h内采取补喷措施，补喷重叠长度不小于 1.0 m,超过3h进行补桩 处理。9）对送浆管要经常检查，不得泄漏，不得采用受潮成块的水泥。6.5质量检验标准加固土桩施工质量标准项次检杳项目规疋值或允许偏差检查方法和频率1桩距（mn） 100抽杳桩数3%2桩径（mr）i不小于设计值抽查桩数3%3桩长不小于设计值喷粉（浆）前检查钻杆长度，成桩28d后钻孔取芯3%4竖直度（%1.5抽查桩数3%5单桩每延米喷粉（浆）量（ %不小于设计值查施工记录6桩体无侧限抗压强度不小于设计值成桩28d后钻孔取芯，桩体三等分段各取芯样一个，成桩数3%7单桩和复合地基承载力不小于设计值成桩数的0.2%,并不少于3根。七、

16、试验检测1、成桩7天后，可采用浅部开挖桩头，深度宜超过停浆面以下0.5m, 目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，取芯检测无侧限抗压强度，不 得小于720Kp&2、成桩28天后，桩长范围内垂直钻孔取芯，桩体 3等分段各取样 一个，观察其完整性，均匀性，拍摄取出芯样的照片，并做无侧限抗压强度试验。钻孔取芯抽检数不少于3根，其无侧限抗压强度不得小于1450Kpa钻芯后的孔洞应采用水泥砂浆封闭。3、采用静荷载试验分别检测单桩承载力和复合地基承载力，检验 数量：单桩承载力试验为桩总数的2 %。，且不少于3根；复合地基承载 力试验为桩总数的1%。，且不少于1处。单桩承载力不小于130KN复 合地基承载力大

17、于180Kpa检测设备及方法示意图配嬰丨1MlXliuhi|JL.J.1 LL 11 MJjy 11 I于丄JrV-*复合地基承载力检测荷载千斤顶位移传感器承台座磁力座-J基准梁承台座/岩试岩土土单桩承载力检测八、试验总结试桩的检验依据成桩28天后的取芯做无侧限抗压试验，成桩28天 后单桩承载力的检测，作为评定依据。 完成以上工作后应确定施工相关 技术参数，及时进行试验总结的编制，并报监理单位审核。九安全保证措施（1）推行安全标准化工地建设，抓好现场管理。施工现场做到布 局合理，场地平整，机械设备安置稳固，材料堆放整齐。施工现场设置 醒目的照明、安全标语和安全警示标志，提醒所有施工人员注意安全

18、。（2）施工机械设备使用前进行安全检查，加强保养，使其保持良 好的工作状态及具备完好的安全装置。 所有机械设备的操作人员经过严 格培训，持证上岗，并严格遵守操作规程，严禁违章作业。机械设备按 照规定周期进行检修和例行保养。（3）为保证照明安全，必须在各施工面、道路及生活区设置足够 的照明系统。配电系统按施工组织设计要求设总配电箱、分配电箱、开 关箱，实行分级配电。开关箱内必须装设漏电保护器，漏电保护器应符 合国家行业标准的要求。严禁乱拉乱接，高压配电处设置明确标志，防 止触电事故。配电盘要防止雨淋日晒。（4）夜间施工时间必须提供足够的照明灯光及设置警示灯和夜间 施工标志牌。（5）夜间施工的工作

19、人员必须身穿有反光色彩的工作服。（6）在临时路口处，必须设专人进行防护，并且设置警示牌，警 示牌字体必须带有反射功能。十.质量保证措施为确保工程质量，符合设计要求及有关规范的规定，从人员、设备、 材料、施工前的准备、工程施工过程等方面对工程质量进行预控。10.1 人员（1）实行岗位责任制，做到定机、定人、定岗、定责。每处施工 现场确定一名机长，制定详细的操作手、机长、自检人员岗位责任制。 对现场施工和质检人员进行培训，从干部到职工都强化质量意识，凡参 加水泥搅拌桩施工的人员上岗前必须要了解、掌握、重温有关施工技术 规范，明确岗位责任。（2）充分发挥质检人员对工程质量的控制作用，对成型后的每根

20、桩实行施工队、项目部全过程工地自检，全部合格后再报请监理单位抽 检。项目部质检人员和监理人员对质量具有一票否决权。（3）桩机操作人员具备一定操作技能水平并进行岗前培训，每台 桩机工作人员有两人以上持证上岗。（4）开工前，由技术人员对各施工班组进行技术交底，并形成书 面记录，明确各级岗位责任制度以及桩机规程等。10.2 设备(1) 水泥搅拌桩机采用专用水泥搅拌桩机，严禁使用浆喷桩机改 装，严禁使用利用自重下沉和无档位直接利用卷扬机进行提升的钻机。输送管长度一般不大于60m,摆放平顺，接头最多不超过2个。每台桩 机必须配备能够自动记录、打印处理深度、单位长度水泥用量、复搅深 度的电脑记录装置，即能打印每根桩施工中钻头各次下钻深度及提高高 度的全过程记录。(2) 所有的电流表、压力表和电脑计量装置等必须经过计量部门 的标定认可，每台设备必须经监理人员现场检查合格后方可使用。(3) 所有进场水泥搅拌桩机均有出厂合格证及受检正常可用，匹 配设备(电子计量装置、监控仪、电脑记录仪等)应齐全；严禁没有计 量装置的水泥搅拌桩机投入使用，喷浆控制电脑必须能自动打印小票。(4) 桩机及其匹配机具的易损件应有充足备用量。10.3材