桩后二次注浆施工方案

福建省闽南建工集团国家特级企业泉州市浦西城市综合体安置房3#地块3#楼、8#地块工程灌注桩二次注浆施工方案福建省闽南建筑工程有限公司201施工组织设计（施工方案）报审表工程名称泉州市浦西城市综合体安置房3#地块3#楼、8#地块施工单位福建闽南建筑工程有限公司编制单位现报上泉州市浦西城市综合体安置房3#地块3#楼、8#地块灌注桩二次注浆施工方案文件，请予以审查。主编编制人工程项目部／专业分包施工单位（盖章）技术负责人审核单位总承包单位审核意见：年月日总承包单位（盖章）审核人审批人审查单位监理审查意见：监理审查结论：□同意实施□修改后报□重新编制监理单位（盖章）专业监理工程师日期：总监理工程师日期：目录一、工程概况 1二、工程各参与主体 1三、编制依据 1四、参考文献 1五、工程地质及水文条件 2六、设计概况 2七、施工组织机构 3八、桩后二次注浆工艺概述 4九、桩后二次注浆的加固方式 4十、二次注浆施工工艺 4十一、质量标准 8十二、注意事项 8十三、质量记录 9附表一、工程概况拟建的泉州市浦西城市综合体安置房3#地块3#楼、8#地块工程是由一组“品”字形高层建筑围合而成，位于泉州市丰泽区田安路南拓段，属安置房工程。本工程均设一层地下室，地上25～28层，建筑总高度为73.950～82.500m，建筑总面积约为91998m2，总造价约为2.4亿人民币，总工期610日历天。二、工程各参与主体建设单位：泉州市住宅建设开发有限公司勘察单位：泉州市勘测设计院有限公司设计单位：福建省华厦建筑设计院监理单位：厦门市长实工程监理有限公司施工单位：福建省闽南建筑工程有限公司三、编制依据1．相关设计施工图纸；2.《岩土工程勘察中间报告》3．《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；4．《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003、J256-2003；5．《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001；6．《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）。7、《灌注桩后注浆（PPG）工法》（YJGF04-98）中国建筑科学研究院8、《灌注桩后注浆技术规程》（Q/JY14-1999）中国建筑科学研究院四、参考文献1、《混凝土灌注桩二次孔底压力注浆施工工艺》江苏省煤田地质勘探二队施立虎2、《浅析泥浆护壁钻孔灌注桩后注浆工艺的机理与应用》上海岩土工程勘察设计研究院有限公司王波3、《钻孔灌注桩桩端压浆技术应用中的几个问题》山西省机械施工公司武培哲4、《客运专线桥梁桩基后压浆增载注浆设计研究》张多平五、工程地质及水文条件拟建地位于泉州市丰泽区田安南路泉秀街道，原为居民地，场地地貌属晋江中下游冲洪积、海积平原地貌，拟建场地大部分地段平坦开阔；拟建8#地块地表为建筑垃圾，局部地段建筑垃圾回填不均，地势高低起伏，地块地面标高一般在▼4.09～7.80m之间（以探孔孔口高程计，下同）；8#地块东侧有一条宽约3米的排洪沟与大海相通，涨潮时最高水位标高为4.71米（黄海标高），最低水位标高为1.6米，南侧与3#地块交界，西侧与7#岩土体设计参数建议值表岩土名称及代号天然含水量重度压缩系数压缩模量快剪岩石饱和抗压强度承载力特征值粘聚力内摩擦角ωγav1-2ES1-2cφ[fa0]%kN/m3MPa-1MPakPa度MPakPa填土①18.5*100粉质粘土②160淤泥③50中砂④19.0*170淤泥⑤50粉质粘土⑥160中砂⑦19.0*170卵石⑧22.0*300砂土状强风化花岗岩⑨20.5*500碎块状强风化花岗岩⑩21.0*680中风化花岗岩⑾23.0*16.572500微风化花岗岩⑿25.0*79.744000备注：1、抗剪强度指标及岩石饱和抗压强度取标准值，天然含水量、重度、压缩系数、压缩模量指标均取平均值。2、标有“*“数值为经验值。六、设计概况1、工程图设计单位：福建省华厦建筑设计院2、项目编号：3、桩型：冲（钻）孔泥浆护壁灌注桩。4、灌注桩混凝土标号C35，水下浇筑C40。5、钢筋：Ⅰ级钢HPB235，Ⅱ级钢HRB335，Ⅲ级钢HRB400。6、持力层：中等风化花岗岩，嵌岩深度≥500mm。7、二次注浆设计：所有桩均设φ25镀锌注浆管，丝扣螺接，拟桩底二次注浆。桩径为800mm、900mm、1000mm、1100mm、1200mm和1400mm,分别为抗压和抗拔桩，总数为504根。七、施工组织机构因为二次注浆工艺是一项还没有普及的新技术，我司领导倍加重视，特成立专项领导小组指导并参与施工，并邀请长实监理公司参与。领导小组成员名单如下：姓名职务备注岗位职责黄荷山组长集团总工审定施工方案黄荷山副组长项目经理技术指导张笠组员项目执行经理组织、领导施工王杰曦组员施工负责人指导施工施工小组成员：姓名职务备注岗位职责王杰曦组长项目副经理特殊情况处置陈冰峰副组长技术员监督指导施工梁灵发组员施工队长组织安排施工陈振煌组员施工班长安排指导施工张贞安组员测量员测量、记录桩浮值庄超文组员测量员辅助测量员张松阳组员记录员通管、注浆记录谭小平组员电工电源、水源敷设谭建组员电工电源、水源敷设程杰兴组员工人水泥浆制备张治平组员工人水泥浆制备组员工人设备操作组员工人注浆操作组员工人注浆操作八、桩后二次注浆工艺概述桩后二次注浆工艺，于1961年在委内瑞拉的马拉开波大桥桩基工程中首先应用，实际上它源自于地基加固工艺或压浆灌注桩工艺。1983年北京市建筑工程研究所进行了2根直径分别为128mm、134mm，桩长分别为2430mm和2510mm的小型桩试验。1993、1994年中国建筑科学研究院地基基础研究所先后成功开发了桩底、桩侧后压浆两项专利技术，1998年1月20日通过部级鉴定，鉴定的主要结论是“泥浆护壁后压浆灌注桩成套技术”具有很强的创新性，完整配套性好，实用性很强，已经在工程实践中取得重大经济效益和社会效益，其成果具有国际先进水平，其中后压浆装置与工艺达到国际领先水平，该技术具有很大的推广价值。1999年该技术被列入建设部和科技部主持的广厦工程重点推广项目，并获得科技进步奖三等奖。尔后，中国建筑科学研究院编制了企业标准：Q/JY14-1999《灌注桩后注浆技术规程》、《灌注桩后注浆（PPG）工法(YJGF04-98)》，据其通过80余项大型工程的应用实践和120根桩的静载试验，其桩端极限承载力分别提高了139%～249%，8～20m3的单桩，因可减少桩数或减短桩长，每根桩可节约投资0.2～0.8万元。九、桩后二次注浆的加固方式桩后二次注浆工艺源自于注浆地基工艺或压浆灌注桩工艺，实际上是灌注桩的一种补强工艺，是一种辅助工艺，一般称之为PPG工法。根椐其注浆装置设置形式的不同，分为封闭式和开放式后注浆，开放式后注浆又分为U型注浆管式和单向注浆阀式注浆管两种。根椐注浆部位的不同，可分为桩端后注浆、桩侧后注浆和桩端桩侧复式注浆三种形式。根椐国内各种不同类型的成功与失败案例的分析比较，和图纸设计要求及现场实际，本工程拟采用“开放式桩端二次注浆”的施工工艺，注浆管采用单向弹性阀式注浆管。虽然已有成功案例在先，毕竟该项新工艺并未普及，国家也没有制定二次注浆的统一质量验评标准，因而特制定本方案，以确保桩基工程质量，请建设方、监理方审批。十、二次注浆施工工艺（一）工艺流程：冲（钻）成孔→制安钢筋笼和注浆管→二次清孔→水下浇筑桩身混凝土→注浆管清水通管试验→二次注浆施工准备→注浆管二次清水通管试验→注入清水2m3（如注浆顺利，此工序可取消）→30min后A管注浆→换另一桩位A管注浆或30min后第一根桩B管注浆→桩周溢出浆液闭盘→换桩位第二根桩B管注浆→换下一根桩位A管注浆（二）操作工艺1、冲<钻>成孔（略）2、注浆管的制作与安装：制安钢筋笼时，注浆管同步制安，采用φ25镀锌管，丝扣螺接或套管焊接，注浆管在底段200mm范围内制成压浆喷头（俗称花管），即钻出4排孔（每排4个），间距30mm，孔径3mm，包上自行车内胎或多层塑料薄膜，用胶带封严即可。管长高出桩顶混凝土面500mm，置于超浇段以内，以免露出地面不易保护，并用丝扣内螺封堵注浆口。底部较钢筋笼长出50mm，以便开塞和桩端注浆。以绑扎或焊接的方式将两或三根（1000mm采用两根，1400mm采用三根）注浆管对称、垂直地固定在钢筋笼上；如3～5d内进行通管试验或二次注浆，可固定在钢筋笼箍筋内侧，否则，必须固定在箍筋外侧，以避免因混凝土强度过高，保护层过厚，再加之钢筋笼的约束力，而导致花管喷头打不开，而形成无法注浆的状况。置于钢筋笼内侧的注浆管称之为“袖阀式”注浆管，置于钢筋笼外侧的注浆管称之为“弹性阀式”注浆管，后者更简便、经济、开塞可靠性高，可实现桩身无损注浆。吊装钢筋笼时，不得弯折扭曲。3、二次清孔（略）4、水下浇筑桩身混凝土；（略）5、二次注浆管通水试验，单桩混凝土浇筑完毕3～5d内必须进行注浆管通水试验，拧下A注浆管内螺堵头，用清水泵向管内注入清水，可通过压力变化判断是否开塞成功，如果压力达到10MPa还没有打开，说明此管已堵死，不要强行增加压力，换B管如上法通管，试验完毕，拧上堵头，以备注浆施工。6、注浆施工准备：a技术准备：① 认真熟悉现场的工程地质和水文资料，熟悉设计图纸及《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。② 结合场区内的具体情况，预设各类压浆参数，编制施工方案。③ 对现场施工人员进行图纸和施工方案交底，专业工种进行短期专业培训。④ 组织现场施工和管理人员学习有关安全、文明施工规程，增强职工安全文明施工和环保意识。b材料准备：所需水泥、水等原材料经质量检验合格；浆液的水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定，对于饱和土，水灰比宜为0.45～0.65；对于非饱和土，水灰比宜为0.7～0.9（松散碎石土、砂砾宜为0.5～0.6）；低水灰比浆液宜掺入减水剂。本工程设计水灰比：0.45～0.65。水泥标号宜采用42.5。c主要机具准备清水泵、压浆泵、压力表、压浆软管及软管与压浆管的连接阀门，水泥浆制备机具，储浆箱，供水系统，供电系统等。d二次注浆施工、管理人员名单确定，并明确各自岗位责任，各司其职。7、二次注浆施工条件① 二次注浆桩位已确定。② 桩身混凝土龄期2d以上，不宜迟于30d后。③ 8～10m范围内无成孔作业。④ 注浆施工方案已获监理方、建设方审批。⑤ 注浆设备、压力表等均已进行试运转。⑥ 已进行了试注浆、并优化了新的注浆参数。8、注浆管二次通水试验注浆施工前须进行二次清水通管试验，方法同第一次通管试验。9、注入清水根据国内成功与失败的二次注浆案例，桩端二次注浆前，若桩端处于地下水位以下，须进行高压清水注入，即用清水泵向注浆管中注入清水，压力不大于0.4～1MPa，注水量2m3。此工序可先用于注浆试验桩，若不注水也能成功注浆，可取消本道工序在正式注浆工程中的使用。10、二次注浆清水灌注完毕30min后，待注水压力消散，即可进行二次注浆工作。拧开待注浆桩的A管注浆堵头，接通注浆软管，开启注浆设备，注入制备好的水泥浆，注浆压力逐步加大，注浆流量控制在75L/min以内，注浆时间在25min左右，注浆量：Gc=0.9d（t），d为桩径。如果顺利注浆，为了给已注浆液一个消散的时间，换桩接通另一桩A注浆管注浆，25min后，解除注浆阀，接通第一根桩的B注浆管注浆：0.9d（t），根据注浆压力、注浆量、注浆时间、浆液溢出桩侧等参数确定注浆成功后，回到第二根桩的B注浆管继续注浆。如此往返回复，注浆量累计保持在Gc=1.8d（t）左右，注浆压力设计值为5～10MPa。注浆时间累计40～50min/桩。十一、质量标准目前国家还没有制定推行统一的二次注浆质量标准，这要靠我们广大建设者