QC不良地质路基加固水泥搅拌桩施工技术

水泥搅拌桩施工技术

不良地质路基加固工程概况⑴.线路地理位置XX至XX城际铁路（简称“XX城际”）位于河南省中原城市群的东部，西起河南省省会XX市，东至七朝古都XX市。线路西起XX枢纽的XX东站，与石武、徐兰客运专线、机场城际铁路衔接，东止XX地区宋城路站，正线线路全长49.973km。⑵.线路在国民经济与铁路网中的意义和作用XX城际铁路是郑汴一体化的重要基础设施，对郑汴新区规划的实现具有积极的支撑和引导作用。修建XX城际铁路，可大力提升XX市作为河南省的首位城市和中原城市群核心城市的地位，对于构筑河南省乃至中部地区强劲集聚效应和辐射带动作用的核心增长极，带动中原崛起，进而促进中部崛起，具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。1.2主要技术标准铁路等级：客运专线；正线数目：双线；速度目标值：200km/h；轨道类型：有砟轨道；牵引种类：电力；1.3路基工程主要工程内容里程DK28+281-DK29+941，本线路基设计工点类型主要有：路堤边坡防护、浸水路堤、特殊土路堤（软土及松软土路堤、地基不良低路堤）、不良地质路基（地震液化）、侵限路基等。路基工程主要有以下特点：①所占比重小，工点类型较多。②质量标准要求高。高速铁路的高平顺性、稳定性要求路基工程高稳定性、小沉降和沉降匀质性。③本线路基全部为填方，借土土源必须采取有效的工程措施，作好环境保护工作。小组名称：XXXX指挥部第二项目部QC小组活动时间：20010.10.20-2010.11.15注册时间：2010.10.20小组人数：9人活动频率：1次/15天注册编号：15J3GS10006课题类型：实用型平均年龄：28岁姓名性别年龄文化程度组内职务岗位/职务男29大专组长常务副经理男27本科副组长总工男30本科组员副总工男25大专组员副经理女26大专组员工程部副部长男32大专组员副经理兼安质部长男28大专组员安质部副部长男28大专组员现场技术员选题理由1、该段属黄河冲积平原，地势平坦开阔，相对高差0-3m，地表植被不发育，多为农田和林地。DK28+281.59-DK29+941.72为软土及松软土地基；防水位80.47m，为浸水路基。DK28+281.59-DK29+941.72，长1660.13m，前接XX特大桥，后接XX特大桥。本段地基采用水泥搅拌桩加固，桩长至硬底以下1m，正三角形布置。DK28+281.59-+780、DK29+090-+240、DK29+610-+941.72桩间距1.1m，其它地段桩间距为1.2m。固化剂采用强度等级32.5级的矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥，施工设备选择钻进深度为18米的深层搅拌桩机。2、根据以往的的实践经验，明明确水泥搅拌桩桩施工作业的工艺流流程、操作要点点和相应的工艺艺标准，指导、规范范水泥搅拌桩作作业施工。3、由此可见本本次QC小组活活动的主题为：：不良地质路基加加固水泥搅搅拌桩施工技术术水泥搅拌桩试桩桩成果1．拟选DK29+700~DK29+900段路基做做试验桩，按照照设计图纸选取取3根搅拌桩做做成桩试验：其其中1根做50kg/m的水水泥用量、1根根做52.5kg/m的水泥泥用量、1根做做55kg/m的水泥用量。。水灰比分别选选取0.45/0.5/0.55。2．试验桩施工工目的(1)确定每根根搅拌桩水泥用用量。(2)确定搅拌拌下沉、提升的的速度和重复搅搅拌下沉、提升升速度。(3)根据不不同掺和比确定定技术参数。(4)检验施施工设备及选定定的施工工艺。。(5)校核单单桩、复合地基基承载力。(6)根据单单桩承载力试验验确定施工掺和和比，取得可靠靠的、符合设计计要求的工艺控控制数据，以便便指导本标段浆浆体喷射搅拌桩桩大面积施工。。3、工期安排10月20日日前平整场地，，机械到达现场场，并组装机械械；10月23日前完成对进进场水泥监理见见证取样送检和和称量器具标定定。10月24日开始做试桩桩，当日试桩完完毕。4、投入试桩的的施工人员、机机械设备及检测测仪器、设备1.参加施工人人员进场情况管理、技术、质质检、试验、安安全、检测人员员全部到位，人人员配置情况见见表一。2.投入试桩的的劳动力安排表表见表二。3.投入试桩施施工的机械设备备施工中的相关设设施也已经全部部齐备，机械设设备及相关设施施情况见表三。4.测量、检测测仪器设备的配配备情况测量及检测仪器器的配备情况见见表四。5、施工准备1．水泥选用（1）搅拌桩所所用水泥选用符符合设计要求的的32.5级矿矿渣硅酸盐或粉粉煤灰硅酸盐水水泥。进场水泥泥必须具备出厂厂合格证，并经经现场取样送试试验室复检合格格。（2）存放场地地要充分满足施施工需要，现场场布局合理。水水泥的堆放应该该符合防雨、防防潮的要求，严严禁使用过期、、受潮、结块、、变质的水泥。。2.作业条件（1）清除地表表下各种障碍物物（包括人防工工程、建筑垃圾圾、地下管线、、电缆等），确确定架空电线的的位置、高度；；将施工场地填填垫平整。保证证进场临时道路路畅通，施工用用电采用发电机机。（2）搞好施工工场地的排水，，路基两侧要挖挖临时的排水沟沟，保证软基处处理地段没有积积水。3.机械（1）每台桩机机必须配置可以以控制桩身每米米喷浆量的自动动记录器。（2）桩机上的的气压表、转速速表、电流表、、电子称必须经经过标定，不合合格的仪表必须须更换。（（3）每每台桩机使用吊吊线锤保证钻架架的垂直，并画画上垂直线。（（4）在每台桩机机的钻架上画上上钻进刻度线，，标写醒目的深深度。（（5）钻头头直径的磨损量量不得大于1cm。6、施工程序与与工艺流程1.施工程序（1）钻机按设设计桩位就位。。（2）预搅钻进进至设计深度。。（3）搅拌头自自桩底反转喷浆浆搅拌提升至桩桩顶或停浆面。。（4）重复搅拌拌下沉至设计复复搅深度。（5）反钻提升升搅拌，直至桩桩顶。2．水泥搅拌桩桩工艺流程图7、施工要求1．施工前现场场地面应予平整整，必须清除地地上地下一切障障碍物。场地低低洼应回填粘性性土或细粒渗水水土，（最大块块径不大于100mm）,不不得回填杂填土土。地表过软时时，应采取防止止施工机械失稳稳的措施，如铺铺设砂垫层。2.开机前必必须调试，检查查桩机运转和输输料管畅通情况况。3.施工时，，设计停浆面应应高出操作面标标高0.5米，，在开挖时应将将该施工质量较较差段凿除。4．保证垂直度度：设备就位后后，必须平整，，确保施工过程程中不发生倾斜斜、移动。要注注意保证机架和和钻杆的垂直度度，其垂直度偏偏差不得大于1%。施工中采采用吊锤观测钻钻杆的两个方向向垂直度和用平平水尺测量机架架的调平情况，，如发现偏差过过大，及时调整整；5．搅拌拌桩应打打入硬层层不少于于1米，，判别是是否打入入硬层的的方法可可由钻机机钻到最最深时的的下钻速速度和电电流表的的读数来来确定，，一般是是下钻速速度0.5m/min，电流流值是额额定电流流值的125%以上。。6．当成成桩过程程中，当当因故停停浆继续续施工时时必须重重叠接桩桩，接桩桩长度不不得小于于0.5米，若若停机超超过3h，应在在原桩位位旁边进进行补桩桩处理。。7．严格格控制搅搅拌时的的下沉和和提升速速度，以以保证加加固范围围内每一一深度得得以充分分搅拌；；确保桩桩身强度度和均匀匀性：8．成桩桩过程中中，以一一次喷浆浆二次搅搅拌或二二次喷浆浆四次搅搅拌为宜宜。复搅搅时应避避免浆液液上冒；；9．施工工中，如如因地下下障碍物物等原因因使钻杆杆无法钻钻进时，，应及时时通知监监理、设设计人员员，以便便及时采采取补桩桩措施，，以保证证施工质质量；10．严严格按照照设计的的水灰比比配制浆浆液，3根试桩桩的水灰灰比分别别选取为为0.45/0.5/0.55，配配制好的的浆液必必须过滤滤；11．水水灰比控控制：根根据水泥泥用量计计算每槽槽用水量量，在储储水罐上上做好标标志，在在施工中中严格做做好计量量工作。。12．制制备好的的浆液不不得离析析，泵送送必须连连续，拌拌制浆液液的罐数数固化剂剂和外加加剂的用用量以及及泵送浆浆液时间间等应有有专人记记录。13．施工记记录必须详尽尽完善：施工工记录必须有有专人负责，，深度记录误误差不得大于于10cm，，时间记录误误差不得大于于10秒钟。。施工中发生生的问题和处处理情况，均均须如实记录录，以便汇总总分析；14．施工中中应经常检查查施工用电及及机械情况，，发现问题及及时修理。15．施工中中要严格控制制误差，符合合规范要求，，允许误差如如下表。10、质量保保证措施1．质量管理理体系2．施工现现场事先予予以平整，，不得回填填杂填土或或生活垃圾圾。施工前前检验机具具性能和施施工工艺各各项技术参参数，并进进行实际标标定，有关关技术参数数及时提供供现场监理理工程师，，以作为控控制搅拌桩桩质量的依依据。3．施工过过程中严格格按设计及及工艺要求求进行。当当桩周为成成层土时，，应对相对对软弱土层层增加搅拌拌次数或增增加水泥掺掺量。4．搅拌头头翼片的枚枚数、宽度度、与搅拌拌轴的垂直直夹角、搅搅拌头的回回转数、提提升速度相相互匹配，，确保加固固深度范围围内土体的的搅拌次数数满足规范范要求。5．施工中中始终保持持搅拌桩机机底盘的水水平和导向向架的垂直直，搅拌桩桩的垂直偏偏差不得超超过1%，，桩位的偏偏差不大于于50mm，成桩直直径及桩长长满足设计计要求。6．制备好好的浆液不不得离析，，不得停放放时间过长长，泵送必必须连续。。灰浆泵输输浆量，灰灰浆经输浆浆管到达喷喷浆口时间间以及钻头头起吊提升升速度按试试验标定参参数进行。。7．后台供供浆停机时时，及时通通知前台以以防止断桩桩和缺浆。。使搅拌桩桩机下沉至至停浆点以以下0.5m，待恢恢复供浆时时再喷浆提提升。停机机后3小时时，将输浆浆管拆下，，妥为清洗洗。喷浆搅搅拌提升的的速度和搅搅拌次数符符合设计及及施工工艺艺要求，喷喷浆量及提提升速度等等由流量计计控制并有有专人记录录。8．当搅拌拌桩桩顶接接近设计标标高时，应应特别注意意桩头的施施工质量，，桩顶1－－1.5米米范围内增增加喷浆搅搅拌一次。。同时搅拌拌自地面以以下1m喷喷浆搅拌提提升出地面面时，宜应应慢速，当当喷浆口至至桩顶标高高时，宜停停止提升，，搅拌10秒-20秒，以保保证桩头密密实均匀。。9．当输浆管有有弯折、外压或或漏浆情况时要要及时检查、理理顺管道，清除除外压，发现漏漏浆点应进行补补漏，严重时停停机换管10．当输浆管管道过长，沿程程压力损失增大大时可使制浆池池布置靠近桩位位，以缩短送浆浆管道。当场地地条件不具备时时，可适当调增增泵送压。制定水泥搅拌桩桩作业指导书QC组结合试验验桩的各项有效效数据，编制、、修定水泥搅拌拌桩作业指导书书，且以书面形形式向现场作业业人员进行技术术交底，并组织织现场作业的所所有人员学习关关于水泥搅拌桩桩各施工节点的的技术注意事项项。2、施工控制中中采取的安全、、质量保证措施施1）、施工前进进行场地平整，，水泥搅拌桩施施工机械配备的的电脑记录仪及及打印设备经广广东省计量科学学研究院校准，，所有的施工机机械符合施工要要求。2）、钻桩时,垂直度偏差控控制在1%范围围内，施工中采采用吊锤观测钻钻杆的两个方向向垂直度。3）、水泥搅拌拌桩打入硬层深深度不少于0.5米，判别是是否打入硬层的的方法根据钻机机钻到最深时的的下钻速度和电电流表的读数来来确定，一般是是下钻速度0.5m/min，电流值是额额定电流值的125%以上，，注浆压力保持持在0.4Mpa以上。4）、为保证施施工质量、提高高工作效率和减减少水泥浪费，，采用连续工作作方式。输浆阶阶段有足够的输输浆压力，连续续供浆。严格控控制搅拌时的下下沉和提升速度度，保证了加固固范围内每一深深度得以充分搅搅拌，确保桩身身强度和均匀性性。5）、按照设计计的水灰比配制制浆液，配制好好的浆液都经过过了过滤；根据据水泥用量计算算每槽用水量，，在储水罐上做做好标志，在施施工中严格控制制水泥浆的水灰灰比。6）、水泥搅拌拌桩施工采用四四喷四搅工艺。。第一次下钻时时为避免堵管可可带浆下钻，喷喷浆量小于总量量的1/2，第第一次下钻和提提钻时一律采用用低档操作，复复搅时提高一个个档位。每根桩桩的正常成桩时时间大于30分分钟，喷浆压力力大于0.4MPa。7）、现场施工工记录详尽完善善：施工记录有有专人负责，深深度记录误差小小于10cm，，时间记录误差差小于10秒钟钟。对于施工中中发生的问题和和处理情况，都都如实记录并分分析总结。8）、试桩检验验：7天进行触触探试验，28天进行单桩承承载力和无侧限限抗压强度试验验，以检验水泥泥搅拌桩的搅拌拌均匀程度和水水泥土强度。3、质量检测1）、水泥搅拌拌桩成桩7天采采用触探法对桩桩身质量检验。。检验结果：整体体搅拌均匀，用用轻便触探器中中附带的勺钻，，在搅拌桩身中中心钻孔，取出出桩芯，9根桩桩其颜色一致，，不存在水泥浆浆富集的“结核核”或未被搅匀匀的土团。触探探试验：7d龄期的击数N10为34击击，桩身强度达达到设计要求。。（具体见后附附轻型动力触探探试验报告）。。2）、水泥搅拌拌桩成桩28天天后，采用钻孔孔取芯的方法，，经检查试验的的9根桩体完整整、桩土搅拌均均匀，每根桩取取出的芯样经监监理工程师现场场确认后，送试试验室做(3个个一组)28天天龄期的无侧限限抗压强度试验验，经试验达到到设计要求。(具体试验数数据见后附水泥泥搅拌桩钻芯法法检测报告)。。3）、在成桩28天后，在监监理工程师随机机指定抽检单桩桩或复合地基承承载力，随机抽抽查3根桩，试试验用最大载荷荷量为单桩设计计荷载的两倍，，经检验单桩及及复合地基承载载力符合设计要要求。（具体试试验数据见后附附单桩静载试验验检测报告）。。4）、其它技术术指标1、水泥搅拌桩桩所用固化料品品种、规格及质质量应符合要求求。2、浆液配比应应符合要求，制制备好的浆液应应均匀不得离析析，单桩喷浆量量应符合要求。。3、水泥搅拌桩桩数量、布桩形形式应符合要求求。4、水泥搅拌桩桩成桩长度及复复搅长度应符合合要求。5水泥搅拌桩完完整性、均匀性性、桩身无侧限限抗压强度满足足设计要求。水水泥搅拌桩成桩桩28天后，桩桩长范围内钻孔孔取芯的方法检检查其完整性桩桩土搅拌均匀程程度，拍摄取出出芯样照片。每每根桩取出的芯芯样送试验室做做无侧限抗压强强度试验，钻芯芯后