换刀加固方案最终版.doc

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换刀区域土体加固方案

一、工程概况

本台盾构机已完成700m的掘进，且在施工过程中多次切削孤石及基岩，刀具磨损严重。

项目部计划在地面及隧道内作一定的止水措施，然后进行加压开仓检查刀具，如果无法开仓或刀座受损严重，则需执行本方案进行加固处理。

加固区域顶部为填石层，中部为砾沙、砾沙质粘性土，底部为砾沙质粘性土夹杂少量强风化粗粒花岗岩。

因此，在换刀处似采用搅拌桩对土体进行加固，其特点是工程量小，施工简单，桩体强度较小，有利于下一步掘进。

加固前首先需处理位于加固区域里的5#及6#混凝土桩，其对应里程分别为ZDK14+006.18及ZDK14+008.06，处理方法采用冲桩机冲桩，冲好钻孔用三七灰土回填。

然后采用咬合搅拌桩对土体进行加固，加固范围为9000mm*4000mm*12000mm，加固钻孔规格为Ø500@420，共25*10=250根，加固区域见图1.1《搅拌桩加固区域》。

加固完成后，盾构机先前推进2.5m，（即盾构机头进入加固区域1.5m）后进行开仓换刀作业。

二、编制依据

本工程施工组织方案根据场地地质条件、施工场地条件,《建筑地基处理技术规范》，《建筑地基基础设计规范》，《建筑地基基础设计试行规程》，《建筑桩基基础工程施质量验收规范》，深圳地铁二号线施工设计图纸等有关资料编制。

图1.1、搅拌桩加固区域

三、施工部署

施工部署的总体原则是为保证换刀作业安全按期完成任务，考虑各个方面的因素对工程的影响，充分筹划任务、人力、资源、时间及空间的总体布局。

3.1、场地计划

由于场地里的还要进行冲桩作业，施工前期将场地分为东西两部分，东部进行冲桩作业，西部进行搅拌桩作业，待冲桩作业及回填结束后，场地全部交付搅拌桩作业。

3.2、工期计划

根据工程设计、地层情况，为保证换刀工作顺利进行，计划两台桩机同时作业。

搅拌桩作业计划工期为2009年4月15日至209年4月27日，其中冲桩计划工期为2009年4月15日至2009年4月21日，桩孔回填计划工期为2009年4月22日至4月23日。

在施工过程中考虑到机械保养，极端天气或其他不可抗等因素影响，应注意合理安排时间，确保计划进度按时完成，力争缩短工期。

3.3、作业计划

安排2台搅拌机施工，根据工程量及工期计划，应合理安排作业时间，重点计划好当前雨季、高温季节等特殊时间段上的施工措施。

3.4、材料计划

本工程使用材料为普通32.5水泥，采用袋装水泥。

配置的机械设备包括搅拌桩机、配套水泥罐及喷浆系统等

3.5、水电计划

本工程开动2台水泥搅拌桩机，1台桩机正常用电50KW左右，现场供电容量应大于80KVA，施工用水1.5寸水管连到现场。

3.6、人员配备

本工程水泥搅拌桩施工开动2台桩机，工作时间24小时连续施工，日、夜班二班工作人员除桩机工和普工外，还需配备工长、机电、技术人员1-2名，及时处理解决施工中出现的各种问题。

四、搅拌桩施工

4.1、施工工艺流程

水泥搅拌桩施是一种应用比较广泛的地基加固方法，根据水泥水化的化学机理，其施工工艺主要有两种，本方案采用喷浆施工工艺，即先在地面把水泥制成水泥浆，然后送至地下与地基土搅合，待其固化后，使地基土的物理力学性能得到加强。

施工前必须进行试桩，以获取操作参数（包括钻机钻进与提升速度、送浆时管道压力、搅拌的叶片旋转速度、喷停浆时间、喷浆和搅拌的均匀性，钻进、提升阻力情况及特殊情况施工处理措施等）。

施工工艺流程详见下图。

测量放线

开挖导沟

搅拌机定位

施工水泥桩体

残土处理

桩机移位

浆液配制

4.2、搅拌桩施工方法

1、桩放线定位

必须保证桩位准确性，首先用全站仪定出轴线定位，然后对搅拌桩位置进行控制性放桩位。

2、钻机就位

钻机就位，应满足设计要求，为保证桩的垂直度，应注意吊装设备的平整度和导向架对地面的垂直度，桩的垂直度偏差不得大于1.0%，桩位偏差不得大于50mm，桩径偏差不得大于4%。

3、制备水泥浆

（1）、在制备灰浆前，应检查水泥是否受潮、结块、变质，严禁未经复试或复试不合格的水泥。

（2）、严格按照设计配合比制作灰浆，灰浆搅拌时间不得少于2分钟，以便浆液充分拌合。

（3）、搅拌好的水泥浆液应通过20号过滤网注入储浆筒，以防水泥块或杂质堵塞注浆管道。

4、喷浆搅拌下沉

桩位就位准备工作就绪，经过检查符合要求后，启动灰浆泵，检查搅拌头喷浆正常后，利用钻具自重缓慢平衡喷浆搅拌下沉，控制下沉速度在0.8-1.2m/min，直至设计桩底标高。

在下沉预搅过程中，要密切观察操作台电机工作负荷的电流指数，以防烧坏电机。

5、喷浆搅拌提升

搅拌头喷浆搅拌下沉至桩底标高后，搅拌头在桩底原位喷浆搅拌20-30秒后，以0.8-1.2m/min的提升速度喷浆搅拌提升，直到设计桩顶标高。

6、重复上、下搅拌

搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时，集料斗的水泥浆应正好排空。

为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。

7、清洗

清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净，并将粘附在搅拌头的软土清洗干净，做好打桩记录。

8、移位

重复上述2-7步骤，进行下一根桩的施工。

五、施工质量保证措施

5.1材料质量保证措施

围护工程所需材料主要为水泥，加强对材料质量的控制是保护工程质量的关键。

水泥的出厂材质证明和所进水泥的复验资料是水泥质量最重要的原始依据

5.2施工质量保证措施

1、测量放线由专职测量人员负责测量放线及桩位的确定。

2、桩机必须端正、稳固、水平，用全站仪保持其垂直度。

3、水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检查管道中有无堵塞现象，待水排净后方可下钻。

4、浆液配制必须按规定的配合比进行配制。

水泥采用普通硅酸盐水泥，标P.C32.5级。

5、为保证水泥浆与土搅拌均匀，必须控制好下沉提升速度。

若出现堵管断浆等现象，应立即停泵查找原因进行处理，待故障排除后须将钻具提升或下沉1m方能喷浆，防止断桩。

6、施工中对设备使用、保养、维修每班配制专业机械人员保证正常施工。

7、桩机开钻前，挖足够数量样洞探明施工区域地下碎石等障碍物情况，若有较大石块存在，要予以清除。

5.3确保桩身强度和均匀性

1、严格按照设计要求配制浆液。

2、土体应充分搅拌，严格控制下沉速度，使原状土充分破碎，以利于同水泥浆均匀拌和。

3、浆液不能发生离析，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。

4、压浆阶段不包括发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，不得发生夹心层。

5、发现管道堵塞，立即停泵处理。

待处理完毕后立即把搅拌钻具上提或下沉1.0m后方能注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩。

5.4质量检验标准

搅拌桩施工允许误差

项目

桩距

桩径

垂直度

桩长

单桩喷粉量

单位

mm

mm

%

m

%

允许偏差

+50

不少于设计

不大于1

不少于设计

不少于设计

六、安全文明施工

1、凡进入施工现场的人员必须穿戴好安全帽。

员工着装应符合施工规定，要求统一的工作服，施工现场主要进出口、危险处和警戒区等处挂醒目的安全、防火标志提示牌。

提醒每个人时时刻刻注意安全。

2、施工现场严禁嬉戏、打闹、酗酒、违禁药物、拥有火器，伪者立即清除现场。

3、有危险隐患的工作场所，应另加劳动防护；沾有易燃污渍的衣物不得继续使用。

4、特殊工种人员（电工、焊工、机械操作、架子工等）持证上岗，严禁无证上岗操作，防止机电事故的发生和伤害他人事故的发生。

5、对各种机具、控制箱、开关、阀门处设立“危险、勿动”字样挂牌，并采取专人挂牌管理制度。

6、水泥搅拌桩施工时现场合理设置排水沟，将废弃泥浆由排水沟排至指定位置，防止污染周边环境。

目录

一、工程概况 1

二、编制依据 1

三、施工部署 2

3.1、场地计划 2

3.2、工期计划 3

3.3、作业计划 3

3.4、材料计划 3

3.5、水电计划 3

3.6、人员配备 3

四、搅拌桩施工 4

4.1、施工工艺流程 4

4.2、搅拌桩施工方法 5

五、施工质量保证措施 6

5.1材料质量保证措施 6

5.2施工质量保证措施 6

5.3确保桩身强度和均匀性 7

5.4质量检验标准 8

六、安全文明施工 8