搅拌桩施工方案.docx

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搅拌桩施工方案

09省道德清乾元至秋山段改建、配套工程

搅

拌

桩

施

工

方

案

陕西省建工集团机械施工有限公司

2010年4月25日

一、地理位置

1.1本工程建设地点位于湖州市德清县。

路线起自09省道德清乾元南郊路交叉口（新盟加油站旁），测设桩号K0+000，路线由东向西基本沿老路拓宽改建，止于秋山杭宁高速跨线桥处，终点桩号K4+642。

路线全长约4.642公里。

本合同段为K0+000～K2+300,全线采用一级公路标准建设，设计时速80公里，由绿化、非机动车道、绿化带、主车道、中央隔离带组成，兼顾城市道路功能，新建桥涵设计汽车荷载等级为公路-I级。

二、沿线自然条件及地质构造

2.1、地形、地貌

德清处于浙西北低山丘陵区与浙北平原区边缘。

总体地貌分三大区：

西部为低山区，中部为丘陵平原区，东部为平原区。

实施路段属丘陵平原区。

2.2、地质构造.

施工段大地构造单元处于扬子准地台之钱塘台坳中，属安吉－长兴台陷的武康至湖州隆褶束东侧。

境内地壳运动始于印支期，古生界地层褶皱上升，形成北东向构造骨架。

燕山中晚期除部分继承印支期断裂构造外，又产生新的构造体系，并伴有强烈的侵入活动和岩浆喷发。

喜马拉雅运动在境内主要表现为不平衡升降。

西部地质构造分北东向、北北向、西北向3种。

东部构造地质地表均为第四系覆盖，其基底构造仍以北东向为主。

2.3、工程地质

工程地质划分为10个大层及19个亚层。

各土层分布如下：

1－1层填土：

灰黄色、灰色、褐灰色，松软，稍湿，以黏性土及种植土为主，含少量碎石及植物根系。

层顶高程1.64～7.25m，层厚0.3～4.9m。

该层土质不均，直接作地基时应换填和夯实处理。

1－2层塘泥：

灰色，流塑，含腐殖质和少量碎石。

层顶高程－0.71～2.02m，层厚0.7～1.7m。

该层土须清除、换填。

2－1粉质粘土：

灰黄色、褐灰色，软塑～可塑，含氧化铁斑点，主要分布于海积平原表部，层顶深度0.4～4.8m，层顶高程0.12～4.09m，层厚0.4～3.8m。

本层为硬壳层，物理力学性质一般，但厚度较薄，下卧软土，作道路路基时，宜与软土处理一并考虑。

2－2层粉土：

黄灰色，灰色，稍密，含氧化铁斑点及云母碎石，主要分布沿线K5+800~K7+806,K8+280～K8+485段。

层顶深度1.40～4.90m，层顶高程－2.14～2.31m，层厚2.4～21.2m。

层厚较大处可作为路基持力层。

3层淤泥质黏土：

灰色，流塑，含少量腐殖及贝壳，广泛分布于沿线浅表部，层顶深度0.00～23.70m，层顶高程－21.61～2.01m，层厚1.40～23.4m。

本层属软土，工程力学性质差，具高含水量、高压缩性、高灵敏性，为本区主要压缩土层，作路基时沉降量大，且固结缓慢，延续时间长，必要重点进行软基处理。

4－1粉质黏土：

灰绿色、灰色，软塑，含少量腐殖质，层厚较薄，局部分布，该层物理力学性质较差，层顶深度10.10～29.40m，层顶高程－27.31～7.79m，层厚0.50～3.5m。

4－2层粉质黏土：

灰黄色、灰绿色，可塑，含氧化铁，厚度变化较大，分布较广泛，为本区第一硬土层，该层物理力学性质较好，层顶深度1.80～25.10m,层顶高程－21.50～4.20,层厚0.90～18.30m

5层黏土：

灰色，软塑，含腐殖质，局部分布，该层物理力学性质较差。

层顶深度16.60～25.30m，层顶高程－21.39～12.81m，层厚2.30～8.60m。

6－1层细砂：

灰色，饱和，中密，含少量黏性土，局部分布，层厚较薄。

该层物理力学性质较好，层项深度23.70～28.90m，层顶高程－23.74～－19.23m,层厚0.3～0.7m。

6－2层砾砂：

灰色，中密，饱和，砾含量约占20～40%，粒径一般0.2～2cm，最大粒径约5cm，胶结一般，平原区局部分布，层厚深度15.40～31.00m,层厚高程－28.91～－12.20m,层厚0.6～7.5m。

7－1层粉质黏土：

灰黄色，可塑，含氧化铁，该层物理力学较好，局部分布。

层顶深度13.70～37.20m，层顶高程－31.96～－9.27m,层厚1.80～7.3m

7-2层黏土：

灰色，软塑，含腐殖质，局部分布，该层物理力学性质较差。

层顶深度21.40m，层顶高程－17.61m，层厚7.40m。

8层含砾粉质黏土：

灰黄色，可塑，含氧化铁，含10～20％的角砾、碎石，该层物理力学性质较好，局部分布。

层顶深度1.50～32.50m，层顶高程－29.52～4.50m，层厚0.5～3.8m。

9－1层全风化凝聚灰岩：

灰黄色，中密状，原岩结构不清，基岩风化成砂土状，层顶深度4.1～33.70m，层项高程－30.55～1.90m,层厚0.8～7.2m。

9－2层强风化凝灰岩：

灰黄色、灰绿色、黄灰色，岩芯呈碎石块状及砂土状，风化裂隙发育，局部夹较多弱风化岩块。

层顶深度5.10～34.5m，层顶高程－31.35～－1.80m，层厚0.7～31.20m。

9－3层弱风化凝灰岩：

灰黄色、灰绿色、黄灰色，岩芯呈碎石状及短柱状，裂隙较发育，裂隙呈闭合状，岩石较坚硬。

层顶深度5.5~60.80m,层顶高程－53.55～－2.50m,钻探已控制该层最大层7.5m。

10－1层全风化粉质砂岩

灰黄色，中密状，原岩结构不清，基岩风化成砂土状。

层顶深度36.40～41.30,层顶高程－36.06～34.31m，层厚7.40～9.10m。

10－2层强风化粉质砂岩：

灰黄色，黄灰色，岩芯呈碎石状，风化裂隙发育，局部夹弱风化岩块。

层顶深度15.60～48.70m，层顶高程－43.46～12.84m，层厚2.40～10.90m。

10－3层弱风化粉质砂岩：

青灰色，岩芯呈碎块状及短柱状，裂隙呈闭合状，岩石较坚硬。

层顶深度55.30～59.60m，层顶高程－54.36～51.64m。

2.4、不良地质条件

本段线路大部分路段位于平原区，路基地势低平，主要不良地质现象为洪水冲刷路基等不良地质问题，特殊性岩土为软土，其次是沿线水塘较多，表层淤泥对路基稳定很不利。

主要表现1、软土：

沿线软土分布广泛，为淤泥质黏土及塘泥，软土含水量高，压缩性大，强度低，固结缓慢等特点，性质极差，一般易引起侧向路基滑移，差异沉降，并且沉降量大，沉降持续时间长，易引起路面破坏的不良地质问题。

三、施工技术

设计采用Φ500@1200mm左右深层桩，，孔深约8～12米，有效桩长为5-8米，主要采用二次喷浆四次搅拌的施工工艺施工，水灰比采用0.5，水泥掺入量为土容重的15%,并在水泥浆液加入2‰的木质素磺酸钙和2%的石膏粉。

根据设计要求和工艺要求，施工采用SJB-2型的双动力头深层搅拌桩桩机施工。

（一）、工艺流程图

至设计桩顶

设计孔深

复搅拌钻进

设计桩顶

达设计孔深

搅拌钻进

钻机就位、调平

测量放线、定位

砼质量检查

沉渣测量

桩顶测量

钢筋笼验收

砼制作及运输

第二次送浆、搅拌、提升

第一次送浆、搅拌、提升

成桩移位

（二）、施工工艺及技术措施

1、施工桩位放样

1）放轴线桩，以基准线引出，在打桩区附近设置控制桩，用水泥，砂浆固定木桩。

2）放桩位，以轴线引出，按施工图放出桩位，用小木桩或小竹签定桩。

3）放桩位线，允许偏差为<50mm，全部钉入与地面平。

4）定位桩不允许外露，以免车辆碰动，倾倒变位，造成桩顶位移过大。

5）放好桩位后，多余木桩及时拔除，以免错位，桩位周围作好标记，便于打桩查找。

6）轴线桩与桩位全部放好后，先进行自检，再由建设单位组织验收检查。

7）施工准备工作完成后应向监理部上报开工申请报告，由监理部门下达开工命令。

2、施工用电

搅拌桩机单机搅拌桩头22KW，正负卷扬机累计功率为10W、制浆设备和输浆泵系统8KW,故单套设备功能为40KW,要求三班连续供电。

位于下跨塘河大桥的变压器的功率为315KV，完全能满足施工要求

3、施工场地、运输及送浆要求

由于深层搅拌桩施工位置全部位于池塘段，设计采用抛石挤淤,故深层搅拌桩施工前需进行沟槽范围内大块石挖除,挖除块石后的地面应保持平整,同时,开挖的工作面应比搅拌桩施工的区域每侧场地拓宽5米以上,以利于深层搅拌桩桩机移位和定位对中。

场内运输要确保施工用水泥能到位，创造良好条件，使钻机能够通畅移位和进出。

同时，也应为深层搅拌桩桩机和水泥浆液的制备输送站的距离保持在50米左右，以确保深层搅拌桩的水泥浆液保持衡定的压力。

4、试成桩工作

由设计、监理、建设方共同在煤场施工场地上任意选择一根水泥搅拌桩进行试打桩。

施工单位根据设计、监理、建设方选择的桩位进行定位，并用定位桩做好标记。

③定位工作完成后，进行桩机就位，并调整好桩机的垂直度和操作平台设备的平整度。

④根据设计要求调整好桩机的钻进速度和提升速度。

提升速度按设计要求0.5m/min以内，注浆按设计要求比例，水泥：

水1：

0.50配制，并控制水泥浆搅拌时的用水量和水泥用量的计量器具。

⑤准备工作准备完成后，根据设计、监理、建设的要求，开动设备，进行试打桩开始。

⑥记录员及时记录打桩的日期、开钻时间、钻进速度、提升速度、注浆开始时间、完成时间、水泥用量、水泥浆搅拌的用水量。

⑦试打桩时，取水泥土试块一组，检测桩身的质量。

⑧试桩完成后，设计、监理、委建方根据试打桩的各项结果，分别对试打桩的开钻时间、钻进速度、提升速度、注浆开始时间、完成时间、水泥用量、水泥浆搅拌的用水量进行确定，并作为以后正式打桩的依据。

试打桩的各项技术记录，必须经设计、监理、建设方共同会签，并作为资料保存

5、施工走向

根据工程量分布布置桩机，采用分段条形施工法。

6、施工工艺技术参数

钻进速度：

V＝1.0～1.2m/min

提升速度：

Vp＝0.5m/min

搅拌速度：

P＝30～50转/min

7、计量和测速手段

为保证土体能充分搅拌,应控制提喷搅拌速度在0.5m/min,现场通过调整动滑轮钢丝绳根数和变速箱调速比以达到一定的卷扬机转速,并且通过试成孔验证确保提升速度在0.5m/min,水泥用量的控制通过调节泵量来实现，同时现场每个机台配备一个统计员、工地总体配备一位计量员，负责对浆液输送的电脑计量和数字统计进行每日统计和计量，发现问题进行纠正并上报监理、业主审查。

8、施工注意要点

（1）、随施工进展和走向，应随时复核桩位位置，以防由于人为、震动等因素造成桩位发生偏移。

（2）、钻机对位由专人负责操作，达到钻头钻杆与桩中心位置同心，保证桩位轴线偏差<50mm。

（3）、施工前应丈量钻杆长度，并标上显著标志，以便掌握钻进，复搅深度，保证设计桩长。

定期检查钻头直径，若磨损>10mm时，立即更换和修补钻头。

（4）、施工应根据成桩工艺试验结果正式规定的工艺参数进行施工。

（5）、为保证桩垂直度，应将钻机平面调平以使钻杆导向对地面保持垂直，使其垂直度偏差<1.0%。

（6）、为了保证深层搅拌桩桩顶施工质量，实际施工桩顶标高应高于设计标高500mm以上。

9、施工中的各项记录

施工时，各机台应认真做好施工记录，施工记录应包括下列内容：

①施工桩号、施工日期、天气情况。

②搅拌深度、桩顶标高（M）。

③钻机转速（转/min）

　　④钻进速度、提升速度（M/min）。

⑤水灰比、水泥用量

⑥复搅段长度（M）。

10、桩施工记录签证

对每天施工完成的桩施工记录应及时整理原始，并请建设、监理进行签证确认。

11、连续作业

试打桩完成后，按照试打桩的工序要求，进行连续桩施工。

施工时应安排管理人员不间断值班。

检查桩基施工时的质量、安全情况。

12、意外事故处理

提升过快、浆管道堵塞、断电、机械故障等,影响桩身质量时，应及时记录中断深度。

在12小时内采取复喷处理措施。

并将原因和复喷情况填报施工记录内备查，补喷重叠长度不小于1米。

13、软地基桩机施工处理

因场地松软钻机移位及施工时易下沉，必须采取加固措施，对于很软的地段要加填道渣，并压路机压实，一般地段要增加枕木，以保持机台平稳。

（三）、雨天施工

1、雨季施工，桩机、砂浆搅拌处要有一定数量（雨布、塑料薄膜等）的遮雨材料，防止设备电器被雨淋坏。

2、灌注的水泥浆用水量控制要求较高，对用水量要求较严。

因此在搅拌水泥浆时要检测用水量的计量器具，并按设计要求加入规定的用水量。

3、雨天施工时，如必须进行设备维修焊接时，应搭设防雨棚后方能进行。

4、工作场地内增加排水沟，并经常疏通。

5、雨期、汛期加强抽水，确保施工正常进行。

工作场所、运输道路、应采取适当的防滑措施确保安全。

6、机电设备应采取防雨、防淹措施，安装接地安全装置，机动电闸箱的漏电保护装置要可靠，机械设备应有防雨棚，其电源线路要绝缘良好，要有完善的保护接零。

7、已安装的金属材料管道要进行检查是否有锈蚀，并作好防腐措施。

8、雨期施工要做好高处防雷措施，桩机、水泥罐等应按规定设避雷针，电阻不小于4欧姆。