高压摆喷防渗墙施工方案3Word格式文档下载.docx
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摆喷工程施工机械可从北堤经水库西堤直抵施工现场。
摆喷施工期间,由于桩机宽为4m,长7-9m,而施工围堰堤顶道路宽度只有6m,因此摆喷施工期间其他车辆无法在施工围堰堤顶道路交会通过,故在施工时应考虑到这一点。
(2)施工用电
可从施工现场布设的600KVA变压器拖线,满足摆喷施工用电。
(3)施工用水
可以利用长江内直接取水,也可利用取沙坑内的积水。
2.3摆喷作业概况
(1)材料
①高喷注浆用的浆液的主要材料-水泥,在使用前应作质量检侧,水泥应新鲜无结块,过4900孔/cm2筛余量不大于5%。
②搅拌水泥浆所用的水应符合混凝土拌和用水标准。
③高喷用的水泥浆液应进行浆液配合比试验。
配合比试验测试内容应包括浆液拌制时间、浆液密度、浆液流动性、浆液的沉淀速度和沉淀稳定性、浆液的凝结时间(初凝和终凝)以及浆液固结体密度、强度、弹性模量和透水性等。
④高喷用的水泥浆液应符合以下规定:
采用不低于强度等级为42.5级的硅酸盐水泥,喷入浆液的水灰比0.8:
1~1:
1。
若根据工程需要加入适量的外加剂及掺和料,所用外加剂及掺和料的用量应通过试验确定。
⑤水泥浆液的存放应符合下列规定:
当气温在10℃以上时,不宜超过3h;
浆液存放时应控制浆体温度在5~40℃范围内。
如超过上述规定应做废浆处理。
⑥用不同生产批号的原材料配制的不同配比的浆液,应留取样品制作成试件进行浆液和浆液凝固体的物理性能、力学性能试验。
(2)钻孔和喷浆作业
A.高压摆喷防渗墙施工应按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)、《水利工程施工质量检验评定标准(试行)》(KGJ08-90-2000J10053-2000)及有关规程规范要求进行,必须严格控制孔位和垂直度,保证相邻墙体的可靠搭接,如出现孔位偏位超出要求造成相邻墙体搭接脱离,必须进行补喷以保证达到防渗加固效果。
B.按图纸文件放样钻孔,孔位偏差不得大于5cm,钻孔施工的倾斜率不得大于0.5%,孔深应满足设计要求。
C.使用钻机成孔必须注入泥浆固壁或边固边钻,以便顺利成孔和保证孔壁稳定。
所使用的固壁泥浆应通过试验确定,并经有关部门批准。
D.在现场高压喷射注浆作业开始之前,应按室内试验选配的配合比、设计孔距和孔深进行高压喷射注浆的工艺试验,以选定喷射流量、压力,摆动角度、摆动频率和提升速度等工艺参数。
注浆压力应大于25MPa.
E.在高喷作业过程中,应经常侧试水泥浆液的进浆和回浆密度。
当浆液密度与规定水灰比的浆液密度值误差超过0.1g/cm3时,应立即暂停喷浆作业,并应立即重新调整浆液水灰比,然后迅速恢复喷浆作业。
F.高喷作业的搭接长度不小于0.30m,要保证墙间平顺搭接。
G.施工时应根据土质情况适当调整、修正压力、提升速度等。
必须加强对注浆过程的监测,详细记录注浆压力、注浆流量(自计流量仪计量)等各项技术指标,如发现冒浆等异常情况,应立即停止注浆,及时与业主、监理及设计单位联系,商定处理方案。
H.高喷作业完成后,应不间断地将冒出地面的浆液回灌到喷浆孔内,直到也内的浆液面不再下沉为止。
(3)质量要求
①高压摆喷防渗墙质量技术指标要求
高压摆喷建造复合水泥浆防渗墙渗透系数≤nx10-6cm/s(1≤n<9),允许渗透比降>60.设计要求墙体强度R28≥2.0MPa,成墙有效平均厚度≥0.30m,最小厚度≥0.25m.
②质量检查
防渗墙施工结束后,应对墙体进行围井检查、整体效果检查、强度及防渗性能检查,检测墙体厚度、强度及渗透系数是否满足设计及规范要求。
质量检查应在注浆结束28天后进行,应按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)、《水利工程施工质量检验评定标准(试行)》(DGJ08-90-2000)及有关规程。
2.5工程特点及针对性措施
按设计要求每幅摆喷之间搭接长度不少于300mm,设计设计孔距1600mm,因此必须采取有效措施处理,否则不能达到。
针对措施:
计划采用双高压的施工工艺,即采用高压水和高压浆,施工时高压水≥30Mpa,高压浆压力>25Mpa,为了达到桩心处较大的空间,我司计划在钻杆下沉时也打开高压水,约为10Mpa,以使钻具在下沉时形成一定的桩径。
孔径大时,施工时废浆返出较顺利不产生堵塞,故背压小,返气顺利,切割土体顺利,桩心处墙体大。
第三章施工部署
3.1工程施工总体目标
(1)工期目标:
按照施工要求,在40天计划的时间内完成高压摆喷桩施工。
(2)质量目标:
确保工程质量验收合格率达100%,质量达到优良。
(3)文明目标:
达到市级文明工地要求。
(4)安全目标:
无工程事故、管线事故和重大人身安全事故。
(5)管理目标:
规范系统运作,科学严谨管理,建设精品工程,实施品牌战略。
3.2工程施工总体设想
在满足施足施工临电的情况下计划投入2台高压摆喷桩机进行施工,以确保施工工期。
为减小摆喷施工对其他工序的影响(抛石、大方脚浇筑、护坡施工等),2台高压摆喷桩机的施工安排在长江侧围堰处开始施工(即临时码头附近位置),一台向北侧施工,一台向南侧施工,最终两台桩机会合施工。
3.3施工平面布置图
(1)现场施工应具备条件
①机械进场前,应做到施工现场的“三通一平”,即水通(包括排水通畅)、电通、道路通,场地整平,保证地基土强度满足桩机荷重要求,提供满足施工条件的操作面。
②清除场地地下障碍物,避免由于地下障碍物的存在,影响施工的顺利进行。
(2)现场临时设施
①每台桩机搭建一个100㎡左右的操作平台,布设好水泥罐、搅拌站、高压泵、空压机等;
由于施工线路较长,要移动3~4次。
②另外,每台桩机还要设置两块泥浆排放场地,每块泥浆排放场地周边用砂包叠起,以确保不漏浆;
3.5施工用电
摆喷桩2台套机组主要用电设备合计用电量(KW)计算详见下表。
序号
设备名称
台数
型号
额定功率(KW)
用电量(KW)
1
摆喷桩机
2
cp-1500
12
24
高压浆泵
4
PP-Z
90
360
3
空压机
37
74
泥浆泵
WJ-1
7.5
15
5
其它
30
合计
503
第四章高压摆喷桩施工流程和施工方法
4.1工艺介绍
高压摆喷工艺始于上世纪七十年代,现已列入我国现行的地基和基础工程施工验收规范。
所谓高压喷射注浆,就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后,以高压设备使浆液或水成为一定压力的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体结构,土粒便从土体剥落下来。
一小部分细小的土粒随着浆液冒出水面,其余土粒、在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列。
浆液凝固后,便在土中形成一个固结体。
固结体的形状和喷射流移动方向有关,一般分为旋转喷射和摆动喷射(摆喷)两种形式。
本工程采用摆喷,摆喷时,喷嘴一面喷射一面摆动和提升,用于加固土体。
本工程采用三重管双高压摆动喷射注浆。
4.2工艺原理
三重管双高压摆动喷射注浆分别输送气、水和浆三种介质的三重注浆管,以高压泵等高压发生装置产生的30Mpa左右的高喷射流切割土体,再以高压泵等高压装置产生的大于25Mpa的浆压再一次切割土体,并供一股0.8Mpa左右的圆筒状气流,进行高压水、水泥浆喷射和气流同轴喷射冲切土体,形成较大的混和体,钻杆及喷嘴作摆动和提升运动,最后便在土中凝固为直径较大的扇形状水泥土固结体。
4.3工艺流程
高压摆喷桩工艺流程见下图:
高压摆喷桩施工工艺流程图
施工放样
开挖沟槽、清除地面、地下障碍物
设置导向定位线
桩机就位,校正、复核桩机水平和垂直度
开启压缩空气
开启高压水
桩机钻杆下沉
钻头下沉至设计桩底标高
转换成液压动力校正喷嘴方向,摆喷角度
水泥浆液配制
钻头提升、喷水、喷浆升至设计桩顶标高
空钻部位钻杆上提
施工结束,转下一道工序
4.4 施工流程
(1)场地清理及平整
高压摆喷桩施工前,必须先进行场地平整,清除施工场地内地上垃圾及地下障碍物,以确保高压摆喷桩机能正常移位及施工。
(2)测量放线
由现场测量员根据设计图纸和测量控制点放出桩位,并做好永久或临时标志,桩位平面偏差不大于2cm。
放样完成后做好测量技术复核单,提请监理进行复核验收签证,确认无误后进行施工。
本次施工高压摆喷桩桩距为1600mm,桩体搭接300mm,呈一字形布置。
放样时,定好每排桩的起始点,中间用定位线标记,每个标记中心即为桩中心,间距为1600mm,以保证每根摆喷桩准确定位。
(3)开挖沟槽
每排桩开始前,采用0.4m3挖机开挖沟槽,并清除地下障碍物,沟槽尺寸如下图,开挖沟槽余土应及时处理,以保证高压摆喷桩正常施工,并达到文明工地要求。
(4)定位线与高压摆喷桩孔位定位
平行围堰方向确定定位线,应注意长江侧堤与库内侧堤的设计位置。
每隔约10m~20m设一个定位点,定位点及线必须放置固定好。
在定位线上按摆喷桩间距进行标记,水平方向摆喷桩的间距为1200mm,在平行定位线上划分标记进行定位。
(5)桩机就位
桩机移位由机长指挥,移动前必须仔细观察现场情况,移位要做到平稳、安全。
桩机定位后,由测量员负责对定位线及桩位进行复核,确保高压摆喷桩平面定位偏差值应不大于2cm。
(6)桩机垂直度校正
桩机就位后,根据高压摆喷桩桩机自身的水平装置调整机身的水平度及垂直度。
(7)桩长控制标记
由于本次施工高压摆喷桩桩长与孔深不一致,因此施工前必须在钻杆上做好深度标记,以控制高压摆喷桩桩长不得小于设计桩长,当桩长变化时擦去旧标记,做好新标记。
(8)水泥浆液拌制
本工程水泥浆液拌制采用电子秤量控制水泥重量与水的重量,机械拌浆,施工前搭设水泥浆液制作平台,每个平台附近放置1只水泥罐(每只存储量约为35~55T)。
在高压摆喷桩开始施工前对拌浆工人进行交底工作,计算好每桶浆液的用水量,并在浆桶上做好标记;
计算好每桶浆液的水泥用量后,采用电子秤量水泥重量与水的重量。
本次高压摆喷桩施工采用42.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为1.0,注浆量以每根桩的土体加固量来换算。
设计要求,在土体加固后,28天抗压强度≥2.0MPa。
(9)高压摆喷桩钻杆下沉
按常规高压摆喷桩施工程序,在钻杆下沉过程中不需要开启高压水或高压浆,但本次施工高压摆喷桩桩距较大,加之加固深度较长。
故计划在本次高压摆喷桩钻杆下沉过程中,开启约10mpa压力的高压水,以使在钻杆下沉过程中即形成一定桩径,从而确保最终喷浆桩径达到设计要求;
同时,下沉过程中开启适量压力的高压水也有利于钻杆顺利下沉。
(10)钻杆提升、喷浆
当钻头下沉到设计桩底标高后,定好摆喷、喷嘴的方向(喷嘴方向与围堰中心线一致),安放好限位器使旋转运动变为摆动。
开启高压水泵、高压浆泵和空压机,按照规定参数进行原位喷射,当浆液返出孔口,情况正常后开始向上提升摆动提喷。
钻杆的提升速度控制在20cm/min,钻杆的摆动速度控制为8~12次/min,摆角30o。
当钻头已摆转提喷至距设计桩顶标高1.0m时放慢提升速度,到达桩顶后,静喷30s。
喷嘴灌浆结束后,取出喷射器具,在孔口利用回浆或水泥浆及时回灌,直至孔口浆面不再下沉,用清水冲洗机具及喷杆喷头,以免管路堵塞。
(11)清除残渣余土
由于水泥浆液的定量注入搅拌,将有一部分土转为泥浆被置换出沟槽内,采用浆泵或挖机将沟槽内的泥浆清理出沟槽,集中堆放,保持沟槽沿边的整洁,确保桩体的硬化成型和下道工序的继续,被清理的泥土将在18小时之后开始硬化。
4.5高压摆喷桩施工
(1)主要技术参数
a.水灰比1.0;
b.高压水压力≥30mpa
c.水泥浆压力≥25mpa
d.气压压力≥0.6~0.8mpa
e.钻杆提升速度15~20cm/min
f.钻杆摆动速度4~8r/min
g.单桩水泥渗入量340kg/m
(2)每方材料用量
a.摆喷时加固体积每米为1.8Mx0.3M=0.54M3。
理论加固体积为1.2X0.3=0.36M3。
故每方理论加固体积所需水泥为944公斤。
b.水泥均采用42.5#硅酸盐水泥。
第五章高压摆喷桩施工质量保证措施
5.1 高压摆喷桩施工质量措施
(1)孔位放样误差小于2cm,钻孔深度误差小于±
10cm。
(2)严格控制浆液配比,做到挂牌施工,并配有专职人员负责管理浆液配置。
严格依据设计参数要求控制钻杆提升及旋转速度,提升速度控制在15~20cm/min,钻杆旋转速度控制在4~8r/min。
(3)施工前对高压摆喷桩机及高压泵等设备进行维护保养,尽量减少施工过程中由于设备故障而造成的质量问题。
设备由专人负责操作,上岗前必须检查设备的性能,确保设备运转正常。
(4)高压摆喷桩机就位后,应依据桩机自身的调平装置进行调平,以保证高压摆喷桩的垂直度。
(5)高压摆喷桩施工过程中,严禁发生定位线移位,一旦发现挖土机在清除沟槽土时碰撞定位线使其跑位,立即重新放线,以免造成相邻桩无法连接。
(6)场地布置综合考虑各方面因素,避免设备多次搬迁、移位,减少相邻桩施工的间隔时间,尽量保证施工的连续性。
(7)施工过程中,因故停顿时,再次施工时应在原位置下沉30cm后开始摆喷,保证桩身的完整。
(8)摆喷桩施工时,采取摆喷桩之间不间隔作业,可以弥补相邻桩径之不足,并与邻桩很好的连成一体,以更好的达到加固的效果。
(9)严禁使用过期水泥、受潮水泥,对每批水泥进行复试合格后方可使用。
(10)水泥过4900孔/cm2筛的全量不大于5%。
(11)出现地下障碍物过多地段应采取加密桩距并增加水泥掺入量。
5.2确保桩身强度和均匀性措施
(1)严格控制注浆压力,并用比重仪随时检查水泥浆的比重。
(2)土体应充分搅拌,严格控制钻孔提升及摆动速度,使原状土充分破碎,有利于水泥浆与土均匀拌和。
(3)浆液不能发生离析,水泥浆液应严格按预定配合比制作,为防止灰浆离析,浆桶内水泥浆必须搅拌。
(4)压浆阶段输浆管道不能堵塞,不允许发生断浆现象,全桩须注浆均匀,不得发生土浆夹心层。
(5)发生管道堵塞,应立即停泵处理。
待处理结束后立即钻具下沉0.5m后方能继续注浆,等10~20秒恢复向上提喷,以防断桩发生。
5.3计量保证措施
(1)对工人加强计量的宣传和教育。
(2)对到期的计量器具,必须送有关部门重新测定后方可使用,对损坏的计量器具,能修复的,修复后需测定后方可使用,不能修复的则做报废处理。
(3)建立计量器具台帐,做到有帐可查,保证计量器具在有效期内使用,杜绝使用损坏或超过有效期的计量器具。
(4)使用量具时,要先用干净棉纱擦去表面油污,按量具使用要求操作,用毕擦净量具,上防锈剂,妥善放入盒内。
(5)凡使用仪器仪表者,必须首先仔细阅读该产品说明书,掌握仪器仪表结构,性能和操作程序,严格按规程操作。
仪器仪表在运行中,操作者不得擅自离开工作岗位,如遇到阴雨天气,应停止使用,如非得使用时,定要做好防范措施,使用后不得立即放入箱内,应置放室内空气流通处,放置数小时,轻轻用干净纱布擦拭表面水汽,方可入箱,否则立即放入会引起仪器光学镜头发霉,箱内干燥剂,必须经常更换,以保护仪器仪表干燥,从而保证仪器仪表的精度准确。
(6)对每拌的浆液按确定的水灰比进行拌制,先称水泥重量,再秤水重量,重量误差≤1公斤。
(7)质检员加强对浆液拌制的检查,及时整理施工记录。
5.4质量检验标准
(1)合同文件中的有关本工程的施工规范和质量检验评定标准及建筑师指令等。
(2)国家、行业、地方颁发的现行施工及验收规范。
(3)达到工程设计图纸、技术文件和业主方作出的合理要求和质量标准。
(4)《水利工程施工质量检验评定标准(试行)》(DGj08-90-2000)
第六章主要机具设备、材料和劳动力使用计划
6.1主要机具设备计划
本工程高压摆喷桩设备机具配备计划见下表:
XP-30
台
高压泵
灰浆搅拌机
JH-Z
7.5kw
水泥罐
35~55T
只
高压管
米
6.2主要材料使用计划
现场水泥桶储备水泥约150吨,其余在施工过程中按计划进场。
6.3主要劳动力使用计划
高压摆喷桩桩机人员安排见下表:
工种职责
人数
备注
桩机操作工
桩机辅助工
司泵工
拌浆工
机修工
6
机长
7
合计
27
第七章施工进度计划
7.1施工进度安排
40天完成4946m3工作量,按24m长桩计每根完成时间为2.5小时,日台桩机完成工作量为8~10根。
每根桩理论方量为8.64m3,按9根计完成方量为77.76m3/日/台,2台桩机日完成155.52m3,本工程加固量为4946m3,32天可完成。
具体安排详见下表:
节点名称
时间(日历天)
9
18
21
33
36
38
进场、施工准备
5天
高压摆喷桩
场地清理、退场
2天
注:
以上时间不计算由于各种特殊情况造成的停工(如狂风暴雨),以上工期安排按每天24小时施工计算。
7.2进度保证措施
(1)将结合实际生产效率不断调整计划,并留出一定的水泥余量,保证施工的连续性。
(2)制定合理的机械设备检查计划,司机要每天定时进行检查。
定期对机械进行例保,确保施工机械的运转性能。
(3)在施工现场设安排机修工,及时处理施工过程中的突发性的机械故障,保证施工机械的有效施工时间。
(4)充分利用有效工作时间进行施工,并结合具体情况优化作业时间,如调整各施工班组作业时间、作业班次与作业顺序等,使绝对施工时间与相对施工时间在效率上得到最合理的发挥。
(5)定期召开施工例会,及时通报施工进度,协调施工过程中出现的问题,并根据实际情况及时调整相关计划,以保证总施工进度计划。
(6)按合理的施工流程进行作业。
(7)实行以项目负责人为首的施工调度中心,调度的主要任务:
a.掌握和控制施工进度,及时进行人力、物力的平衡调度,保证施工按计划正常进行。
b.始终掌握施工动态,及时解决施工中出现的各类问题。
c.及时了解材料、设备供应动态,并与供应商联系,及时协调。
第八章文明、安全施工保障措施
8.1文明施工措施
我们将严格遵守上海市有关文明施工管理的规定,并接受有关部门的监督和检查,认真贯彻市府“集中、快速、文明施工”的方针,树立“文明施工为人民”的便民利民思想,并制定本文明施工措施。
(1)在编制施工组织设计时,把文明施工列为主要内容之一,制订出以“方便人民生活,有利发展生产,维护市容整洁和环境卫生”为宗旨的文明施工措施。
(2)在工程开工前,将详细的文明施工管理措施纳入《施工组织设计》呈报给项目监理批准,并指派专职人员负责文明施工的日常管理工作。
(3)全面开展创建文明工地活动
本工程施工全过程中将全面开展创建文明工地活动,切实做到“两通三无五必须”。
(即:
施工现场人行道畅通;
施工工地沿线单位和居民出入口畅通;
施工中无管线事故;
施工现场排水畅通无积水;
施工工地道路平整无坑塘;
施工区域与非施工区域必须严格分隔,施工现场必须挂牌施工,管理人员必须佩卡上岗,工地现场施工材料必须堆放整齐,工地生活设施必须整洁齐全,工地现场必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作)。
(4)工地宣传
施工现场布设按照政府文件要求需设置的一些条幅、安全标牌、“十牌二图”等,除此之外的工地宣传之设置将与业主先作沟通,同意后方能执行。
施工人员遵守上海市民“七不”规范。
(5)场容场貌
我们将按上海市文明施工管理的规定,布置好场容场貌、文明施工,采取有效措施将施工区域和非施工区域明显地分割开来。
(6)现场管理
①实行施工现场平面管理制度,各类临时施工设施、施工便道、加工场、堆物场和生活设施均按经审定的施工组织设计和总平面布置图实施。
②施工区域或危险区域有醒目的安全警示标志,并定期组织专人检查。
③工地主要出入口设置交通指令标志和示警灯,保证车辆和行人的安全。
④施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统,施工污水经明沟引流、集水池沉淀滤清后,间接排入下水道。
⑤工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐;
机具设备定机定人保养,保持运行整洁,机容正常。
⑥加强泥浆施工管理,防止泥浆污染场地;
施工时产生的泥浆一般过1~2天即可固化,待其固化后进行土方外运。
⑦在出入口处设置车辆冲洗槽,所有车辆经冲洗后放行外出。
现场设立专职的“环境保洁岗”,负责检查、清除出场车辆上的污泥,清扫受污染的马路,做好工地内外的环境保洁工作。
(7)工地卫生
①生活区应设置醒目的环境卫生宣传标牌责任区包干图。
②要落实各项除四害措施,控制四害孳生。
生活区内做到排水畅通,无污水外流或堵塞排水沟