高压旋喷桩与施工方案

目录TOC\o"1-2"\h\z\u1、工程概况 12、场地工程地质及水文地质条件 12.1工程地质情况 12.2场地地下水 23、高压旋喷桩设计 33.1加固原理 33.2成桩工艺 33.4加固土层及深度 43.5地基加固设计 44、施工组织机构 44.1现场管理配置 54.2劳动力使用计划 54.3设备物资计划 55.旋喷桩施工 65.1施工工艺 65.2准备工作 65.3施工过程 66.施工进度计划 77.施工配合 78.施工质量保证体系 88.1质量方针及质量目标 88.2质量管理体系 88.3施工质量控制措施 99.安全生产保证措施 10远成·鹭栖湖项目会议中心工程高压旋喷桩地基处理加固施工组织方案1、工程概况遂宁恒阔置业有限公司投资修建“远成·鹭栖湖项目会议中心”项目，该会议中心项目地上2层，无地下室，框架结构，设计±0.00m标高为301.00m，拟采用桩基础。由XX设计院承担其设计工作，中冶成都勘察研究总院有限公司完成岩土工程勘察工作。根据设计单位的方案，由于拟建场地经过场地整平后，室内地坪以下3.0～5.0m左右主要为素填土层；由于其结构松散，主要由砂岩块石和少量粘性土等组，需要对素填土层进行高压旋喷桩地基处理加固。受贵公司委托，我公司承担该项目高压旋喷桩地基处理加固施工工作。2、场地工程地质及水文地质条件2.1工程地质情况根据勘察报告，构成场地的地层为：上覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml）素填土、第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）粉质粘土，下伏侏罗系遂宁组（J3sn）砂质泥岩。现将其土层特征自上而下描述如下：2.1第四系人工堆积层（Q4ml）素填土素填土：杂色，稍湿，结构松散，主要由砂岩块石和少量粘性土等组成，砂岩块石一般直径1～2m，最大直径大于3m，主要分布于场地填方段，揭示厚度1.20～13.60m。2.2第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）粉质粘土：黄褐色、红褐色、灰褐色、稍湿，可塑，含铁锰质结核和碎石，干强度中等，韧性中等，场地内局部地段分布，揭示厚度0.50～4.90m。粉质粘土：灰褐色，湿，软塑，含铁锰质结核和碎石，干强度低，韧性低，主要分布于沟中心地段，揭示厚度3.10～9.10m。2.3侏罗系遂宁组（J3sn）砂质泥岩砂质泥岩：红褐色、紫红色，泥质胶结，中厚层状构造，节理裂隙较发育，岩质极软，属黏土岩，根据其风化程度可分为：强风化和中等风化两个亚层。强风化带岩芯破碎，呈粉粒及碎块状，少量呈短柱状，揭示厚度1.00～2.50m，属极软岩；中等风化带岩芯较完整，呈短～长柱状，少量呈碎块状，属极软岩，产状近似水平，岩体质量等级为Ⅴ级，失去水后易开裂，手搓易碎，场地内均有分布，最大孔深29.50m，尚未揭穿该层。上述各地基土层的主要物理力学性质见下表1。各岩土层力学性质表表1名称岩土状态天然重度r(kN/m3)压缩模量Es(MPa)承载力特征值fak(kPa)内聚力C(kPa)内摩擦角φ(º)素填土松散17.52.5/88.0粉质粘土可塑19.85.01602914.0软塑19.03.080199.0砂质泥岩强风化21.018.02803525.0中等风化24.0150.090020036.02.2场地地下水场地内有2种地下水类型：上层滞水和基岩裂隙水。上层滞水：仅局部地段素填土和粉质粘土中赋存少量的上层滞水，无统一水位，水量小，对基础施工影响较小。其特点为水量小，动态变化显著，一般不能常年保持有水，无统一水位，易于疏干，主要受大气降水和生活用水补给，水位随季节改变而变化。基岩裂隙水：受大气降水、地表水下渗及侧向径流补给，以地下径流和蒸发等方式排泄，无统一水位标高。拟建场地水文地质条件较简单，地下水受地形地貌因素和岩土构成及岩土体透水性能的控制，水位在雨季和枯水季节变化较大。勘察期间正值枯水期，部分勘探孔测得稳定水位埋深2.5～7.80m，标高294.97～297.11m，无统一水位标高。素填土属于中等透水层，渗透系数1～5m/d。粉质粘土属于弱透水层，渗透系数0.05～0.5m/d。3、高压旋喷桩设计3.1加固原理高压旋喷桩利用高压旋喷的水泥浆切割土体，土体被冲切破坏后细小颗粒随浮浆溢出孔口被置换，其余固体颗粒与水泥浆混合，形成承载力高、沉降小的半刚性桩体：桩体与桩间土体共同作用形成复合地基，从而提高地基土的承载力。目前此法已在全国大量使用，而且随着研究和实践的深入，施工机具也在不断的创新，本项工程拟采用XL--50型旋喷钻机进行高压旋喷桩施工。高压旋喷法符合《建筑地基处理技术规范》(JGJ792002)中第12.1.1条的规定：高压喷射注浆法适用于处理软塑或可塑粘性土、淤泥质土、碎石土等地基。该地基处理施工方法技术先进，工程造价适宜，基本不受场地地下水位限制，且工期较短。3.2成桩工艺本项目高压旋喷桩成桩过程如下：1、引孔：鉴于场地上覆土层主要由砂岩块石和少量粘性土等组成，本工程采用XY-100型回旋钻机进行引孔施工，如果在钻孔过程中发现与勘察报告中的地质数据有较大差异时应立即停止施工，须相关单位确认并制定解决方案。2、注浆：旋喷机钻至设计深度，注浆并驻喷；3、旋喷桩机就位、插管：移动旋喷桩机到指定桩位，插入旋喷管。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可用较小压力（0.5～1.0MPa）边下管边射水。4、提升喷浆管、搅拌喷浆管下沉到达设计深度后，高压泥浆泵压力增到施工设计值（30MPa），坐底喷浆30s后，边喷浆，边旋转（10～20r/min），同时严格按照设计确定的提升速度（25cm～35cm/min）提升钻杆，直至达到预期的加固高度后停止。5、桩头部分处理当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m开始，慢速提升旋喷，旋喷数秒，再向上慢速提升0.5m，直至桩顶停浆面。6、桩顶部位处理及褥垫层的铺设桩体强度达到设计要求后，对桩间土挖至基底下20cm位置（褥垫层20cm），桩头采用人工从桩四周破碎，以保证桩头平整。然后铺设褥垫层，再采用震动冲击夯分层夯击。夯实后；褥垫层其材料用中砂、级配碎石（或卵石），最大粒径不宜大于50mm。褥垫层厚度与虚铺厚度之比不得大于0.9。3.3桩体材料桩体为半刚性桩，主要为水泥与土的混合体，即改良土。3.4加固土层及深度根据本场地岩土工程勘察资料，拟建场地主要为素填土层、粉质粘土层及泥层，需要处理的地层主要为素填土层，处理深度为3.0～5.0m。3.5地基加固设计根据设计方案，本场地为处理素填土层，其布桩方式为：沿正方型满堂布置旋喷桩，共布置旋喷桩300根，桩径400mm，间距2600mm，详见《高压旋喷桩地基处理平面布置图》施工图。4、施工组织机构该工程施工管理模式为：推行国家建设部颁发的建设工程项目法施工，实行项目目标责任管理，组成高效精干的项目管理领导班子，按照工程项目内在法律，严密组织技术，质检、劳务、材料、设备、安全等生产要素部门，对工程施工进行全员、全面、全过程的系统综合管理。抽调技术素质精良、能打硬打的施工队伍投生产方式本工程施工。最终使本工程优质、快速、安全、低耗的完成。为主提供符合设计要求的优质勘测成果产品，确保业主的工程投资效益及使用功能。4.1现场管理配置序号工作岗位职责名称1项目经理全面负责工程质量、进度、安全和成本2技术负责负责技术工作3技术员协助项目经理和技术负责人进行现场管理4施工员施工调度、人员机具安排、进度控制5质检员质量监督、控制、编制竣工资料6安全员安全管理7材料员材料采购、检验8记录员现场记录测量员施工放线4.2劳动力使用计划序号工种人数1钻工52钻辅工53搅拌机操作工34普工84.3设备物资计划施工机具需用量计划如下表:序号设备名称备注1配电装置2-3套2制浆机（10kw）1-2台套3高压喷注浆机及配套装置（90kw）1-2台套4旋喷机1-2套5XY-100型回旋钻机2～3台6水准仪（S3）、经纬仪（T2）各1台7辅助用具若干5.旋喷桩施工5.1施工工艺测量、放桩位→钻机就位，造孔至设计标高→旋喷注浆→形成一根旋喷桩→桩头处理。5.2准备工作正式开工前，应进行理场调查，计算材料用量，进行技术交底；按设计要求，布置施工孔位；机具设备就位；接通电源和水路，进行机械试运转；备足注浆所需材料。5.3施工过程5.3.1造孔注浆根据现场地质情况，需要进行先造孔再注浆，通过回旋钻机引孔后旋喷钻机钻至设计标高，开始提升进行旋喷注浆，直至形成一根桩。5.3.2注浆形式结合该场地地质情况，选用单管法旋喷注浆，加固后形成柱状体。5.3.3旋喷注浆当旋喷管放至孔底，喷嘴达到设计标高后，再提升旋喷管，由下而上喷射注浆，距离孔口1.0m时，应慢速提升，在地质条件应进行复喷。注浆材料采用P.032.5R复合硅酸盐水泥或更高标号水泥制备的水泥浆浆液水灰比为0.8：1.25，正常情况取1.0喷射注浆压力20Mpa～25Mpa喷嘴旋转速度15～18r/mim喷嘴提升速度25～35cm/mim注浆量为100～120kg/m旋喷注浆过程中，冒浆量小于注浆量的20～25%时为正常；超过此值时，可通过提高喷射压力或更换新喷嘴（或小一级孔径的喷嘴），以及加快旋转和提升速度，以减少冒浆量。孔口标高应大于旋喷桩桩顶设计标高0.2～0.5m。5.3.4质量标准钻孔位置误差≤50mm，孔深误差±200mm，桩体直径误差≤50mm。6.施工进度计划序号工作日项目施工进度（天）1345791011121314151机具调试及放孔2旋喷施工3褥垫层铺设7.施工配合（1）总包方应解决场地内三通一平,确保施工用电(约200千瓦)用水、路通至施工场地；（2）承接方进场后,总包方应委托建施单位将拟建物轴线及控制点交与我公司；(3)旋喷桩施工完成后，由土建施工人工捡底至设计标高。8.施工质量保证体系在项目施工的综合管理过程中，要求严格按ISO9001质量管理体系进行工作，从公司到项目经理部都要建立建全完善的工程技术、质量保证体系，为项目施工目标的实现打下坚实的基础。8.1质量方针及质量目标质量方针：依据科技、求精创新，优质高效，守约重誉。质量目标：创优良工程。8.2质量管理体系工程技术质量管理体系控制网络测量仪器准备1．准备工作学习质量评定标准测量仪器准备1．准备工作学习质量评定标准学习图纸技术文件学习图纸技术文件编制施工纪要编制施工纪要2．技术交底2．技术交底3．施工作好内业准备工作分部分项安全交底分部分项技术交底施工班组自检图纸会审机械设备准备材料劳动力准备按文明标准施工3．施工作好内业准备工作分部分项安全交底分部分项技术交底施工班组自检图纸会审机械设备准备材料劳动力准备按文明标准施工经理部跟踪检查施工原始记录经理部跟踪检查施工原始记录按纪要施工合理安排工序搭接按纪要施工合理安排工序搭接竣工报告按操作规程施工施工原始记录竣工报告按操作规程施工施工原始记录4．资料整理4．资料整理事故处理报告图纸检测报告文字报告质量检查、审核5．审核评定事故处理报告图纸检测报告文字报告质量检查、审核5．审核评定6．使用回访不合格返工回访建设单位6．使用回访不合格返工回访建设单位8.3施工质量控制措施（1）本工程由公司总工程师作技术指导，主任工程师进行技术把关，由项目负责人及施工工长、质检员现场管理。（2）工程开工前落实各级人员岗位责任，对各施工班组长作好技术交底，由各施工工长随时掌握施工质量、进度，由质检员定期检查执行情况，督促各施工班组作好工序原始记录工作，由工程负责人不定期抽查工程质量、进度情况。（3）水泥进场必须持有产品合格证书，且在监理监督下取样进行复检。(4)按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002施工，现场必须按以下要求进行施工质量控制:①每个区域均应在成孔过程中进行地质资料的复核，特别应注意在钻孔之间可能出现的中砂夹层，准确确定桩端持力层，对桩长、桩端进入持力层长度应根据实际情况作适当调整；②喷射孔与高压注浆泵的距离不大于50.0m。钻孔位置与设计位置的偏差不得大于50mm。③当喷射注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高后即可喷射注浆，喷射注浆达到设计参数后，由下而上提升喷射管。喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm。④注浆过程中须按设计参数控制成桩质量：喷嘴旋转速度15～18r/mim，喷嘴提升速度25～35cm/mim注浆量为100～120kg/m，严禁超速提升。⑤流量不变而压力突然下降，应检查各部位的泄漏情况，必要时检查注浆管的密封性能。⑥出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软为正常现象，可适当进行复喷。⑦压力稍有下降，可能为