水泥搅拌桩专项施工方案

/目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一节、编制说明及依据 1一、编制说明 1二、编制依据 1其次节、工程概况 2一、概述 2二、施工要点 3第三节、搅拌桩施工 5一、试桩 5二、施工工艺流程 5三、施工前准备 5四、测量放样 6五、材料及试验 6六、水泥搅拌桩施工工序 7七、深层搅拌桩施工要点 7八、施工保障措施 8九、桩的搭接技术 8十、水泥搅拌桩施工技术要求 8十一、水泥搅拌桩施工质量要求 9第四节、施工质量、平安限制措施 11一、施工质量限制措施 11二、质量检验 13三、质量通病限制 13四、主要平安技术措施 14第一节、编制说明及依据一、编制说明依据招标文件要求，以施工图设计、施工合同为依据，编制北滘镇新城区BJ-A-41号地块（岭南园林）BOT项目基坑支护、土方工程水泥搅拌桩专项施工方案。二、编制依据1、本工程的招投标文件、施工合同；2、建材广州地质工程勘察院供应的施工图纸；3、建材广州地质工程勘察院供应的地质勘探报告；4、国家、地方及行业现行的有关规范、规程；5、现行的国家及省、市平安生产、文明施工及环保的有关规定。其次节、工程概况一、概述1、现场概况本项目为北滘镇新城区BJ-A-41号地块（岭南园林）BOT项目，规划总用地面积41749㎡，规划总建筑面积约14446.32㎡，园路及铺装场地约12900.34㎡，绿化总面积约21714.29㎡，最高建筑高度约23.95米，地下室面积约4300㎡，地下车位约99个，属于岭南水乡特色文化内涵古典园林，面对社会各界人士，供社会大众观赏巡游。2、施工范围（1）、基坑支护方案专家评审（评审费用由设计方支付，如有现场优化方案则由乙方担当相应费用）、基坑支护工程施工（含施工日常基坑检测、监测及费用）；（2）、基坑降水、日常抽排水、基坑边及坑底沉淀池、集水井、水沟等；（3）、同聚芳华和艺韵荷风组团的土方开挖、项目红线内河道围堰及抽水；（4）、园区甲方临建办公室场地平整、临建、设计方案需经甲方书面确认后进行图纸深化等；（5）、甲方确认的基坑支护施工图纸及本合同组成文件中说明的全部承包范围及内容。3、工程地质概况3.1地形地貌本工程场地位处珠江三角洲冲积平原区，属河口三角洲积累地貌。场地大部分区域现为空地，地面大致平整，标高约1.4～2.8米。3.2地层土质概况依据勘察报告，在勘探孔深度限制范围内，场地岩土层按地质成因分为第四系填土（Qml）、冲积土（Qal）及白垩系基岩（K），现分述如下：1-1砂性素填土（Qml）：灰黄色，松散，湿～饱和，以中砂为主，含少量粘性土，局部夹少量大小约2~6厘米的混凝土块、砖块，层厚1.0~4.0米（ZK7孔稍厚），平均2.0米。1-2粘性素填土（Qml）：灰黄色，松散，湿～很湿，含少量砂土，层厚0.6~3.0米，平均1.7米。2-1淤泥质土（Qal）：深灰色，流塑，具臭味，含有少量腐殖质及粉砂，局部为淤泥，顶板埋深0.6~3.0米，层厚0.9~12.1米，平均6.5米。2-2粉细砂（Qal）：灰色，松散～稍密，饱和，含少量淤泥，局部含少量小贝壳，局部粉土或淤泥质土，顶板埋深1.2~14.6米，层厚4.8~17.7米，平均10.8米。2-3淤泥（Qal）：深灰色，流塑，具臭味，含有少量腐殖质和粉砂，局部含少量小贝壳，土质不匀整，局部为淤泥质土或夹粉砂薄层。勘探孔均可见，顶板埋深15.5~21.1米，层厚6.4~20.5米，平均14.0米。2-4粗砂（Qal）：灰色，局部灰黄色，中密，饱和，石英质，粒度不匀整，局部为中砂、砾砂，厚约4.7～5.9米。顶板埋深26.0~34.8米，层厚3.2~12.6米，平均7.8米。3残积土（Qel）：勘探孔未见。4-1强风化层（K）：强风化状态，裂隙发育，散体状结构，岩芯多呈碎块状、块状，锤击声哑，手扳可断，局部夹硬土状或达中风化状，顶板埋深24.1~39.8米，层厚0.5~4.4米，平均1.7米。3.3地下水概况陆上勘探孔中部分勘探孔孔位处为混凝土地面，须用水钻进开孔，故未测得初见水位，其余勘探孔测得初见水位埋深0.45～2.70米（黄海高程1.04～-0.90米），勘探结束后测得陆上各勘探孔孔内静止水位埋深0.5～3.0米。二、施工要点1、说明水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，经一系列的物理化学作用形成强度较高的桩体后和软土共同作用形成复合地基，是一种化学的加固方法。这种方法适用于处理软土，处理效果显著，处理后可很快投入运用，填土完成后，还需预压一段时间方可进行下道工序的施工。复合地基承载力高，沉降大大削减，其沉降可分为两部分：复合地基处理土层强度高，压缩变形一般很小；沉降主要发生在桩端以下的土层。水泥搅拌桩复合地基即以水泥搅拌桩作为竖向增加体和桩间土构成复合地基。2、实施要点1、设计桩径为80cm。3、水泥渗入比：接受P.O42.5R一般硅酸盐水泥，掺量15%（135kg/米）。4、水泥浆水灰比：0.6~0.8。5、设计桩长：A1AB段实桩长21m，空桩长2m；BCC1段实桩长21m，空桩长2m；CDE段实桩长21m，空桩长1.1m；EF、GHJ段实桩长21m；FG、JA段实桩长22m，空桩长1.1m；出土口实桩长22m，空桩长1.1m。6、设计桩距为55cm，以梅花形布置。7、施工前先进行现况地面整平，清除表层土，并予以压实后作为施工垫层。8、钻机定位：设备就位必需平整，确保施工过程中不发生倾斜和移动，移动钻机，精确对孔。对孔误差不得大于50mm。9、严格限制搅拌桩机的下沉和提升速度，提升速度和下沉速度不得超过1m/min，桩顶接近设计实桩标高时，搅拌机应接受慢速以确保桩头质量，当灰浆到达设计标高后应原位喷射搅拌30s时间。10、搅拌桩的垂直偏差不得超过1%。第三节、搅拌桩施工一、试桩1、搅拌桩施工前必需分区段进行工艺试桩，以驾驭适用该区段的成桩阅历及各种操作技术参数。成桩工艺试验桩不宜小于5根，且必需待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可实行7天后干脆开挖取出，或至少14天后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌匀整程度和水泥土强度。2、不同地段具有不同的地质条件，为了克服盲目性，确保搅拌桩加固地基收到预期的效果，在搅拌桩施工前必需进行工艺试桩。工艺试桩前，书面通知监理工程师参加。工艺试桩结束后，提交工艺试桩成果报告，并经监理工程师审查批准后，作为该区段搅拌桩施工的依据，无监理工程师的指令，不得随意更改。现场施工员在搅拌桩施工时应向机组下达操作指令，并负责监督执行。3、深层搅拌桩施工是用搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越匀整，水泥土的强度也越高。但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。4、工艺试桩的目的是：（1）供应满足设计喷浆量的各种操作参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、钻进速度、搅拌速度等。（2）验证搅拌匀整程度及成桩直径。（3）确定该地质条件下，符合质量要求的合理掺灰量。（4）确定该地质条件下，合理的工艺流程。（5）确定进入持力层的判别方法。5、在施工过程中若须要更换电流表、喷浆计量仪等影响施工技术参数的设备时，必需以书面报告形式提交业主和监理工程师，并在监理工程师的监督下试桩，重新确定施工技术参数，指导下阶段施工。二、施工工艺流程测量定位→搅拌桩机就为配制水泥浆→喷浆搅拌下沉→喷浆搅拌提升直至设计标高→提升至孔口→关闭搅拌机、清洗→移至下一根桩。三、施工前准备1、搅拌桩施工场地应事先平整，砍除树木、除草、抽水、清淤完成后，接受挖掘机和推土机相结合的施工方法，对水沟等低洼处填平并压实，整平面不能有反坡和凹地产生。2、组织施工人员学习和驾驭有关设计图纸和施工技术规范的有关规定，结合本工程地质和水文气象条件，落实岗位责任制，确保工程质量平安和进度。3、水泥搅拌桩接受合格的P.O42.5R一般硅酸盐袋装水泥。水泥的堆放应当符合防雨、防潮的要求，不运用过期、受潮、结块、变质的水泥。4、机械进场前，组织测量人员利用全站仪依据沿线已闭合的导线点进行桩位放样，并报监理工程师审批。5、水泥搅拌桩施工机械：（1）配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和限制水泥浆用量及喷浆匀整程度。（2）桩机上的气压表、转速表、电流表、电子称经过标定，更换不合格的仪表。（3）每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5kg重的吊线锤，并画上垂直线。（4）在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，标写醒目的深度。（5）钻头直径的磨损量小于1cm。四、测量放样搅拌桩施工前，备齐施工机械机具和材料，接通电力，施工工人进场，进行需施作喷浆作业地点的地面表皮清除，查明地下线路管道状况后进行场地平整，桩位放线，一切准备就绪后，进行搅拌桩作业。1、场地清理：施工前，按技术规范要求进行场地清理。清理后的场地整平，填写报验申请，经监理工程师验收合格签字确认后，进行下道工序施工。2、布桩图：开工前，依据施工设计图按各分段画出布桩图。布桩图上标明场区、每个桩编号、设计桩长。3、测量放样：对设计单位移交的导线点，水准点，施工前会同甲方和监理工程师进行复核，确认无误后运用。测量人员按施工设计图，进行搅拌桩桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作，测量放样记录及布桩图等，报请甲方和监理工程师复核抽查，并填写测量放样报验申请，经甲方和监理工程师审查签认。五、材料及试验1、材料：搅拌桩施工接受加固料为水泥，其质量、规格符合设计要求，并具有出厂合格证及出厂试验报告，不运用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。运到工地的加固料（水泥），依据规范要求进行抽样送检，试验结果报监理工程师签认后投入运用。2、水泥土强度试验：施工前应详细了解各施工现场的地质状况，选取有代表性的土层位置，钻孔取出确定数量的试样土进行必要的软土物理性质、含水量、有机质含量试验和水泥土协作比强度试验，以验证软土的性质和设计的水泥土（搅拌桩）强度能否达到要求。试验结果刚好以书面报告形式提交甲方及监理工程师审查核实，如和原地质钻探资料和设计要求不符，应通知设计方。六、水泥搅拌桩施工工序1、施工测量（1）以业主提交的测量限制基准点为基础，建立闭合导线限制网，闭合导线限制网建立在场地四周；依据施工限制网，依据设计图纸，测设轴线，再依据轴线测设桩位。（2）测量放线定出搅拌桩桩位，插上标签，经复核无误后方可施工。2、桩机就位1、放好搅拌桩桩位后，移动搅拌桩机到达指定桩位，然后对中，确保平面位置误差限制在5cm以内。3、调整导向架垂直度接受经纬仪或吊线锤双向限制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度偏差小于1.5%桩长。4、拌制浆液深层搅拌机调试正常后，后台拌制水泥浆液，待压浆前将浆液放入集料斗中。选用42.5R级一般硅酸盐水泥拌制浆液，依据图纸要求，水灰比初步限制在0.6～0.8范围内，搅拌桩设计水泥用量为135Kg/m。5、喷浆搅拌下沉启动深层搅拌桩机装置，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后，待搅拌头转速正常，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，使其符合规范及设计要求，工作电流不应大于额定值。6、喷浆搅拌提升下沉到达设计深度后，启动搅拌桩机提升装置，喷浆搅拌提升，按施工规范及设计严格限制提升速度为0.6～0.8m/min，边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和直至桩顶以上500mm，通过本试桩试验确定不同地质状况下的提升速度。7、桩机移位施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上1～7步骤进行下一根桩的施工。七、深层搅拌桩施工要点1、为了使水泥浆具有较好的和易性和较好的加固土效果，必需严格依据现场状况限制水灰比。针对含水量较多的土层，应接受较低的水灰比。2、送浆压力：依据设计要求，送浆压力初步定为0.4～0.6MPa。针对本工程土质较软弱及施工桩较深的特点，桩上部接受较低的送浆压力，桩下部接受较高的送浆压力，淤泥层中适当增大送浆压力，重点加固淤泥层。通过本试桩以确定不同地层的送浆压力。3、依据设计要求配制水泥浆。4、搅拌提升和下沉速度：依据规范要求，提升速度为0.60～0.80m/min；下沉速度速度限制在0.8m/min之间。5、复搅次数：2次。接受“二喷二搅”的施工工艺，提升、下沉各喷浆搅拌一次，以保证水泥和土体充分搅拌匀整和搅拌桩成桩质量。6、施工过程中经常检查搅拌头直径，保证直径≥800mm，保证成桩直径不小于800mm。7、严格限制搅拌桩垂直度，依据设计要求，垂直度偏差不大于1%桩长。八、施工保障措施1、加强施工机械设备准备，施工前检查电动机是否能满足施工要求，电动机必需保证钻杆能正常匀速旋转，防止出现卡钻，钻头直径不得小于设计值。施工前要对压力表和灰浆泵输送量进行标定，以保证搅拌桩施工质量。2、作好材料准备和现场其它准备工作，主要准备42.5R级一般硅酸盐水泥，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，确保能顺当施工。3、加强施工过程限制，开钻前检查钻机的垂直度和钻杆长度是否满足桩长要求，施工前要检查桩头上是否有淤泥等杂物，施工时要保证提升速度不大于设计值，以确保浆液和土体搅拌匀整，并搅拌至桩顶50cm以上。九、桩的搭接技术1、搭接的质量干脆关系到支护桩的质量效果，因此必需特别重视：2、严格限制桩心距误差，桩心距最大偏差不超过20mm。桩位偏差不得大于50mm，垂直度偏差不得超过1%。相互搭接不小于150mm、加强桩头直径检查。4、在机器静止的状况下，用铅锤校平桩机，须使铅锤尖和对针对正，避开桩柱倾斜。5、搅拌桩的搭接时间不大于24小时，如间歇时间过长，应接受局部补桩或注浆措施。十、水泥搅拌桩施工技术要求1、本工程搅拌桩接受喷浆工艺，要求二喷二搅，固化剂接受普硅水泥。2、水泥搅拌桩施工前应取地基原状土作室内配比试验和现场工艺性成桩试验，以确定最佳掺灰量，确定成桩工艺。3、搅拌桩按总桩数的2%且不少于5根，选择土层变更较大的位置进行试桩，待试桩成功后方可正式施工。试桩检验可实行7d后干脆开挖取出，或至少14d后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌匀整程度和水泥土强度。依据试桩结果确定最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数，以指导水泥搅拌桩进行施工。4、放样定位。移动钻机，精确对孔。对孔误差不得大于30mm。5、深层搅拌桩施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1%；桩位的偏差不得大于20mm；成桩直径和桩长不得小于设计值。6、喷浆压力为0.6～0.8MPa，提升速度0.6～0.8m/min。7、深层搅拌桩施工时，应严格依据设计桩位、桩长、桩数、喷浆量以及试验确定的参数施工。桩体搅拌应匀整、连续，全桩应复搅一次。8、喷浆量及搅拌深度必需接受经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。9、水泥浆不能高析，水泥浆要严格依据设计的协作比配置，水泥要过筛。为防止水泥浆高析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。10、压浆时不允许发生断浆现象，输浆管不能发生堵塞，必需保证搅拌桩施工的连续性，喷浆、搅拌应匀整，供浆必需连续。11、在成桩过程中，凡是由于电压过低或其他缘由造成停机，使成桩工艺中断的，为防止断桩，在搅拌机重新启动后，将深层搅拌叶下沉0.5m再接着成桩。十一、水泥搅拌桩施工质量要求1、施工前室内配比试验：确定现场水泥土搅拌桩的配方，水泥掺入比是否满足设计要求的深层搅拌桩桩身强度。成桩试验：水泥用量、桩体搅拌匀整程度、成桩过程（下沉、喷浆提升速率、复搅等时间），桩体直径、取样检测桩身强度满足设计要求。2、施工后搅拌桩完成后，应进行桩身完整性和抗压强度试验，桩的检测数量不少于总桩数的0.5％，且不得少于5根。水泥搅拌桩可在施工后一周进行开挖检查，成桩28d后，宜接受双管单动取样器钻取芯样，鉴定持力层，评价搅拌匀整性，检验水泥土抗压强度，芯样直径不小于80mm，若不符合设计要求，应刚好调整施工工艺。水泥搅拌桩质量检验标准第四节、施工质量、平安限制措施一、施工质量限制措施1、一般规定1.1项目经理部指派专人负责水泥搅拌桩的施工，全程旁站水泥搅拌桩的施工过程。全部施工机械均编号，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。1.2水泥搅拌桩开钻之前，用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后下钻。1.3为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过限制吊锤和钻杆上、下、左、右距离相等进行限制。1.4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、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。1.5为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，现场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检查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。1.6水泥搅拌协作比：水灰比0.6~0.8、水泥掺量135kg/米。1.7水泥搅拌桩施工接受“两搅两拌”工艺，第一次下钻时为避开堵管可带浆下钻，喷浆量小于总量的1/2，不带水下钻。第一次下钻和提钻时接受低档操作，复搅时提高一个档位。1.8为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时在桩底部停留30s，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s。1.9施工时严格限制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后连续作业，不中断喷浆。在尚未喷浆的状况下不进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不进行下一根桩的施工。1.10施工中发觉喷浆量不足，按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障缘由，喷浆中断时刚好记录中断深度。在12小时内实行补喷处理措施，并将补喷状况填报于施工记录内。补喷重叠段100cm、超过12小时时实行补桩措施。1.11现场施工人员细致填写施工原始记录，记录内容包括：1、施工桩号、施工日期、天气状况；2、喷浆深度、停浆标高；3、灰浆泵压力、管道压力；4、钻机转速；5、钻进速度、提升速度；6、浆液流量；7、每米喷浆量和外掺剂用量；8、复搅深度。2、搅拌桩施工质量限制2.1严格限制水泥等材料质量。依据设计要求选用水泥的品种标号，并实行防潮、防雨淋措施，坚持先进库的水泥先用，后进库的水泥后用，避开水泥因放置时间长使标号降低。2.2加强管理工作。制定详细的施工管理措施和适用的施工方法，对施工人员进行技术培训、技术交底、使作业人员心中有数。指派技术水平高、精通地基加固学问的技术人员作技术指导或现场负责，使施工全过程处于规范化、规程化限制状态。配备完整的制桩设备，满足设计要求。2.3确保加固桩体强度和匀整施工时派人做好成桩记录，详细记录每根桩的位置、编号、喷浆量及喷浆深度复搅深度等，发觉问题刚好订正或实行补救措施。成桩过程派专人监视发送设备，避开输浆管道发生堵塞。严格按要求限制喷浆量和提升速度，以保证桩体内每一深度均得到充分拌合。为保证成桩直径及搅拌匀整性程度，对运用的钻头定期复核检查，对直径磨耗过大的钻头进行修理和更换。2.4加固效果检查在桩的不同部位切取试块，送至试验室分割成和室内试块相同尺寸的试件，比较相同龄期室内外试块强度。做复合地基荷载试验，实测加固后的复合地基是否符合设计要求。3、施工管理及留意事项3.1施工过程中必需作好施工记录和计量记录，检查重点有：加固料质量和用量、桩长、制桩过程有无断桩，桩体匀整、搅拌的转速、提升时间、复搅长度、补桩和补搅等。3.2试桩过程中应对该自动装置进行校核，正式施工过程中应不定期检查。3.3施工环保及平安：必需实行有效的措施，防止搅拌桩施工对环境的污染(粉尘、污水、噪音等)和干扰旁边既有道路上的车辆正常行驶。3.4搅拌桩施工依据施工工艺及工艺性试验确定的操作参数进行，并随时留意记录压力、喷浆量、钻机钻进和提升速度、孔底电流等有关参数。3.5施工中应严格限制喷浆、停浆时间、钻进深度、钻机垂直度及水平位置、停浆面标高、复搅深度等。终钻提升的确定，应以穿透淤泥层为原则。3.6施工中不得中途中断喷浆，确保桩长。在尚未到达设计桩底标高和尚未喷浆的状况下进行钻杆提升作业；若因停电或机械故障等缘由而中断喷浆时，应将钻机下钻至断浆点下不小于1米的位置，待复原供浆时再喷浆提升。3.7按