软基处理搅拌桩预制管桩塑排板施工方案.docx

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软基处理搅拌桩预制管桩塑排板施工方案

软基处理（搅拌桩、预制管桩、塑排板）施工方案

台州湾循环经济产业集聚区路桥桐屿至椒江滨海公路

（现代大道）工程（K0+000～K22+313）

软基处理（水泥搅拌桩、塑料排水板、预制管桩）施工方案

一、编制依据、编制范围

1.1编制依据

表1编制依据文件一览表

序号

类别

文件名称

编号

国家行政文件

工程建设标准强制性条文：

城镇建设部分（2013）年版

工程建设标准强制性条文：

公路工程部分（2012）年版

城镇道路工程施工与质量验收规范

CJJ1-2008

城市道路工程设计规范

CJJ37-2012

城市道路路基设计规范

CJJ194-2013

公路工程技术标准

JTGB01-2014

公路路基设计规范

JTGD30-2015

工程测量规范

GB50026-2007

高速公路施工标准化技术指南

第二分册

台州市市政道路工程质量通病防治办法（试行）

公路工程施工安全技术规范

JTGF90-2015

公路土工合成材料应用技术规范

JTG/TD32-2012

公路土工试验规

JTGE40-2007

公路工程土工合成材料试验规程

JTGE50-2006

公路路基施工技术规范

JTGF10-2006

公路工程水泥及水泥混凝土试验规程

JTGE30-2005

公路工程质量检验评定标准第一册土建工程

JTGF80/1-2004

合同

施工总承包合同

设计

文件

台州湾循环经济产业集聚区路桥桐屿至椒江滨海公路工程施工图

台州市现代大道市政配套项目施工图

招投标文件

台州湾循环经济产业集聚区路桥桐屿至椒江滨海公路工程（现代大道）PPP项目投标文件

企业管理文件

中建股份公司项目管理手册

2015版

1.2编制范围

本施工方案适用于“台州湾循环经济产业集聚区路桥桐屿至椒江滨海公路工程”及“台州市现代大道市政配套项目”的路基软基处理中水泥搅拌桩、塑料排水板、预制管桩的施工。

二、工程概况

2.1工程设计概况

台州市现代大道起点桩号（K0+000）路桥桐屿街道埠头堂村附近，路线终点桩号（K22+313）位于台州市循环产业区内。

沿线K3+405～K22+313段为软土地基，占全线总长的84.7%。

软土地基路段设计分别采用了双向水泥搅拌桩、塑料排水板、预应力管桩、填筑泡沫砼、预压等处理方式。

2.1.1双向水泥搅拌桩

双向双泥搅拌桩为平面正三角形布置，桩径为50cm，间距1.1～1.5m,桩长6～18m不等；设计水灰比为0.45～0.55：

1，且每延米的水泥用量不少于65Kg，水泥采用42.5号普通硅酸盐水泥。

室内配合比设计：

7d无侧限抗压强度：

qu≥1.0MPa；28d无侧限抗压强度：

qu≥1.8MPa；现场质量检测：

28d取芯强度：

R28平均≥1.0MPa，8m以下≥0.7MPa；90d取芯强度：

R90平均≥1.4MPa。

桩体设计强度90天无侧向抗压强度不小于1.3MPa。

路基填筑须在水泥搅拌桩施工完工养护1个月内进行，桩顶铺筑50cm厚的碎石。

具体见下图：

图1水泥搅拌桩软基处理典型横断面

2.1.2塑料排水板

塑料排水板主要用于K19+314～K20.076.5、K20+447～880和K21+450～K22+313三段。

塑料排水板在平面以正三角形布置，间距1.1m，处理深度25m；≥排水板厚度d≥4.5mm，宽度100mm，通水量≥50cm3/s，采用可测深式塑板；塑料排水板顶铺设复合土工布、100cm厚砂砾垫层和土工格栅，见下图：

表2塑料排水板材料技术指标

项目

单位

规格

备注

材料

芯板

聚乙烯或聚丙烯新材

滤膜

涤纶无纺土工布

复合体

厚度

4.5

宽度

100

抗拉强度

kN/10cm

≥2.5

延伸率10%

纵向通水量

cm3/s

≥50

侧向压力350KPa

滤膜

纵向抗拉强度

干态

N/cm

≥30

延伸率10%

湿态

N/cm

≥25

延伸率15%

水中侵泡24h

渗透系数

cm/s

≥5×10-3

水中侵泡24h

等效孔径

µm

＜75

以O95计

图2塑料排水板软基处理典型横断面

2.1.3预应力管桩

预应力管桩采用平面正方形布置，间距分2.1m、2.2m、2.3m三种，桩长17～35m不等。

预应力管桩外径采用400mm，壁厚不小于60mm，具体见“PC40095型”（见图集号2010浙G22）。

管桩顶设桩帽，上填50cm碎石层。

每根管桩包含接桩和开口型桩尖，桩帽采用C30水泥混凝土，桩帽含与管桩的连接，其桩帽尺寸长140cm×宽140cm×高30cm，见下图：

图3预应力管桩软基处理典型断面

2.2工程地形地貌、地质、水文、气候等情况

2.2.1地形地貌

本工程属海积温黄平原，西段分布少量低山后陵，本工程线路大部分路段位于滨海淤积平原的软黏土地区，地形平坦，侵蚀丘陵仅在线路中零星分布。

本工程的地貌按成因类型及形态特征分成三种：

低山丘陵区、滨海淤积区及滩涂区。

软土地基处理基本位于滨海淤积区和滩涂区。

2.2.2不良地质路段

本项目的沿线不良地质发育，线路的K3+405～K22+313段需进行软土地基处理，占全线总长约84.7%。

主要分布于海积平原和滩涂区，表层粉质黏土和黏土，灰黄色，软塑～可塑状态，工程力学性质一般，其下为只淤泥质土，厚度大，具有高压缩性、高含水量、固结时间长等特点。

对路基工程来说，承载力低、沉降量大，必须进行相应的地基处理才能满足要求。

2.2.3气候、水文

台州市属亚热带季风海洋气候，气候温暖湿润，光照充足、四季分明、雨量充沛。

春季天气阴晴不定，常有绵绵细雨；初夏季节常有连绵不断的“梅雨”；盛夏时，盛行东南风，天气多晴热少雨，降雨以雷阵雨为主，遇台风侵袭常形成狂风暴雨；中秋以后秋高气爽，但是台风的活动期；冬季盛行西北风，开气以晴冷为主。

区域降雨量时空分布不均，全年降水量主要集中在两个雨期，4～6月梅雨季；7～9月炎热少雨，但台风影响下常会出现狂风暴雨，水位猛涨出现洪涝灾害；全年87%的降雨量集中在4～9月。

历年平均降水量1522.5mm，历年平均降雨天数170.8天。

台州地区多年平均温度17.0oC,最高气温48oC，最低温度-9.9oC。

工程区内主要河流均属椒江水系，区内分布大量鱼塘、水塘和藕塘。

主要接受大气降水补给，水位一般在0.5～1.5m之间，水量丰富，水质较好。

2.2.4沿线材料、水、电、进场道路

（1）沿线材料：

水泥搅拌桩的水泥材料目前主要生产为浙江金华、江山、杭州等地，产量均较高，各种水泥标号齐全，能满足本分项工程的需要。

（2）进场道路：

本工程沿线地方路网较发达，各施工点可由各就近地方城市干道、村道进场，通过施工便道、便桥进行纵向短驳，即可满足施工需要。

（3）施工用水：

本项目所在区域内水系发达，水塘众多，水质符合水泥搅拌桩的施工用水，可直接取用。

（4）施工用电：

电网发达，各开工点设置变压器，通过3级供电至各施工点。

1.3软基处理主要工程数量

表3软基处理主要工程数量表

序号

名称

公路数量（根/m）

市政数量（根/m）

总数量（根/m）

双向水泥搅拌桩

224830/3104070

43332/607616

268162/3711686

预制管桩

13532/368989

2236/64774

15768/433763

塑料排水板

141162/3529000

17416/435000

158578/3964000

三、施工安排

3.1分项工程目标

表4分项工程目标一览表

序号

管理项目

管理目标

工期目标

开工日期2016年11月30日，完工日期2017年4月18日，总日历天140天。

质量目标

1、主线符合现行的《公路工程质量检验评定标准》，质量合格。

2、辅路符合现行的《城市道路工程质量检验评定标准》，质量合格。

安全目标

施工期间，不发生任何安全事故

文明施工目标

1、临近城市干道全封道围挡施工；

2、施工噪音不超标；

3、不发生扰民现象。

环保目标

1、粉尘和固体废弃物排放符合当地标准。

2、不发生水体、土壤等严重污染事件。

3.2施工管理组织机构：

项目经理

工程管理部

项目总工程师

综合办公室部

商务合约部

安全环境部

财务资金部

中心试验室

项目生产副经理

各施工队

工程技术部

质量管理部

工地试验室

物资设备部

安全环境部

财务资金部

合约计量部

综合办公室

项目经理

项目总工程师

项目生产副经理

决策层

执行层

操作层

图4施工管理组织机构框图

3.3施工段落任务安排与划分

本工程的软基处理工程（水泥搅拌桩、塑料排水板和预制管桩）按工区分配施工任务；再按各工区的工程数量合理分配施工段落，配置施工队伍。

3.3.1水泥搅拌桩

双向水泥搅拌桩拟采用单轴双向搅拌桩机，日生产率按330m/d，月生产率按10000m/d考虑，共计同时开工99个工作面，辅道和主线同时开工建设，软基处理总工期5个月，140天。

表5水泥搅拌桩软基处理段落划分表

工区

施工段落

公路数量（根/m）

市政数量（根/m）

总数量（根/m）

实施工作面

一工区

K0+000～K8+445.3

K3+045～K4+043

9841/100387

1563/15744

11404/116131

K4+538～K5+552

13667/182637

1986/26600

15653/209237

台州大道～S75省道互通

K5+980～K8+445

8324/133490

279/3206

8603/136696

二工区

K8+445.3～K15+175

台州大道～S75省道互通

K8+445～K10+036

17325/253575

2268/38751

19593/292326

K10+035～K10+555

6460/88389

982/13416

7442/101805

椒新路互通

K10+750～K12+445

23180/312137

2520/33397

25700/345534

K12+419～K12+622

7584/106478

1072/15064

8656/121542

K12+975～K13+399

12441/136477

1919/20979

14360/157456

K14+764～K15+175

9200/137771

2175/34910

11375/172681

四工区

K15+135～K16+845

228国道互通K15+135～K16+845

14639/182664

7478/99095

22117/281759

三工区

K16+845～K22+313

K16+845～K17+014

7831/103661

890/9992

8721/113653

K17+124～K17+232

5056/74463

1329/21273

6385/95736

K17+370～K17+490

3998/59766

658/9839

4656/69605

K17+690～K18+776

45856/607360

9927/135085

55783/742445

K18+978～K19+314

13170/208430

2089/33131

15259/241561

K20+077～K20+256

13570/229661

4190/73612

17760/303273

K20+365～K20+447

3969/56684

537/7630

4506/64314

K21+058～K21+140

4672/70031

537/8036

5209/78067

K21+368～K21+450

4098/60009

537/7833

4635/67842

合计

3.3.2预制管桩

预制管桩采用静压桩机施工，日生产率按500m/d，月生产率按15000m/d考虑，共计同时开工9个工作面，辅道和主线同时开工建设，软基处理总工期4个月，121天。

表6预应力管桩软基处理段落划分表

工区

施工段落

公路数量（根/m）

市政数量（根/m）

总数量（根/m）

实施工作面

四工区K15+135～K16+845

228国道互通

K15+135～K16+845

7124/184294

815/20762

7939/205056

三工区

K16+845～K22+313

K17+014～K17+076

921/26776

118/3490

1039/30266

K17+490～K17+615

1500/35550

207/4882

1707/40432

K20+304～K20+365

925/27052

110/3224

1035/30276

K21+140～K21+368

3084/95612

985/32417

4069/128029

合计

3.3.3塑料排水板

塑料排水板采用履带式插板机施工，日生产率按1000m/d，月生产率按30000m/d考虑，共计同时开工33个工作面，辅道和主线同时开工建设，软基处理总工期4个月，121天。

表7塑料排水板软基处理段落划分表

工区

施工段落

公路数量（根/m）

市政数量（根/m）

总数量（根/m）

实施工作面

三工区

K16+845～K22+313

K19+314～K20+077

46389/1159000

5937/148000

52326/1307000

K20+447～K21+058

38993/975000

4758/119000

43751/1094000

K21+450～K22+313

55780/1394000

6720/168000

62500/1562000

合计

3.3.4施工任务划分

（1）水泥搅拌桩

表8水泥搅拌桩软基处理施工任务划分表

序号

工区

施工队伍数量（个）

配置机械数量（套）

施工任务数量（m）

施工段落

一工区

462064

二工区

739665

（1）台州大道～S75省道互通

（K8+445～K10+036）

（2）K10+035～K10+555

（3）椒新路互通

K10+750～K12+445

451679

（1）K12+419～K12+622

（2）K12+975～K13+399

（3）K14+764～K15+175

四工区

281759

228国道互通K15+135～K16+845

三工区

1021439

K16+845～K17+014K17+124～K17+232K17+370～K17+490K17+690～K18+776

755057

K18+978～K19+314K20+077～K20+256K20+365～K20+447K21+058～K21+140K21+368～K21+450

（2）预制管桩

表9预应力管桩软基处理施工任务划分表

序号

工区

施工队伍数量（个）

配置机械数量（套）

施工任务数量

（m）

施工段落

四工区

205056

228国道互通K15+135～K16+845

三工区

229003

K17+014～K17+076K17+490～K17+615K20+304～K20+365K21+140～K21+368

（3）塑料排水板

序号

工区

施工队伍数量（个）

配置机械数量（套）

施工任务数量

（m）

施工段落

三工区

2401000

K19+314～K20+077K20+447～K21+058

1562000

K21+450～K22+313

表10塑料排水板软基处理施工任务划分表

四、施工进度计划

见施工进度计划表

五、施工准备与资源配置计划

5.1施工准备

5.1.1技术准备

（1）由项目部组织各工区相关生产技术人员熟悉施工图纸及设计说明和其他设计文件。

（2）施工方案审核、批准已经完成。

（3）根据设计图纸、规范、施工组织设计及相关技术方案进行施工技术交底、安全交底并做好各项施工准备。

（4）施工前检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能，各种计量设备（主要是水泥流量计及其他计量设备）完好程度。

（5）放线前对各控制点进行复核后，按设计图纸放线，准确定出各搅拌桩的位置；测量施工平台的高程，放好桩位；搅拌桩桩位采用竹片或板条进行现场定位，点白灰定位，移动钻机要准确对孔，对孔误差不得大于50mm，并报监理复核。

根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后，方可执行。

（6）试桩：

①水泥搅拌桩大规模施工前先选取典型路段进行试桩，试桩数量10根，桩长分别为10m、12m、14m、16m、18m各2根。

目的是为了寻求最佳的搅拌次数、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（供参考的双向搅拌桩机械参数：

下沉速度0.5~0.8m/min；提升速度0.7~1.0m/min；内钻杆转速≥50r/min；外钻杆转速≥70r/min；下沉时喷浆压力0.25~0.4MPa），以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。

试桩检验应取地基原状土作室内配比实验和现场工艺性成桩实验，要求水泥搅拌桩的抗压设计强度为2500KPa。

②预应力管桩试桩根据现场情况和施工经验选择具有典型地质特征的位置（非过渡段）进行试桩，单个工点试桩数4根，其中2根按照设计桩长打设，2根按照静压力（锤击数）打设。

试桩前，根据设计参数，合理配桩，并每隔1.0m在桩身上用红色油漆做好标注；施工过程中，每隔1.0m入土深度，均对压桩力（锤击数）进行记录；施工完成后检测桩身垂直度、完整性，并静置1个月进行单桩承载力试验，连同施工记录形成试桩报告提交设计，以指导动态设计，完善

各项施工质量控制指标。

5.1.2施工现场准备

5.1.2.1、施工队伍准备

（1）从公司建立的劳务市场中选择高素质的施工班组，根据施工组织设计中的施工程序和施工总进度计划要求，确定各阶段劳动力的需用量。

（2）为进场工人做准备，对工人进行技术、安全、思想和法制教育，教育工人树立“安全第一，质量第一”的正确思想。

使施工班组明确有关任务、质量、技术、安全、进度等要求。

遵守有关施工和安全的技术法规和地方治安法规。

（3）做好后勤工作安排，做好临时设施的修建为进场工人解决食、住、医、工作问题，以便进场人员能够进场后迅速投入施工，充分调动职工的生产积极性。

5.1.2.2、材料进场准备

（1）根据施工组织设计中的施工进度控制计划和施工预算中的工料分析，编制工程所需材料用量计划，做好备料、供料工作，做好材料的进场计划。

（2）根据施工总平面布置要求，合理布置材料堆放场地，并做好保管工作。

5.1.2.3施工机械设备

（1）各种设备进场前要进行相应的保养和试运转；设备进场后按规定地点和方式布置，确保施工机械能正常运转。

（2）建立施工项目管理信息系统，以电子计算机为工具，建立施工项目管理信息系统，支持施工项目管理和控制，实现对施工项目进度，成本、质量、安全及生产要素进行控制和管理。

5.1.2.3作业条件准备

（1）水泥搅拌桩施工前，按照施工图纸及规范要求进行场地清理平整，清除桩位处地上、地下一切障碍包括大块石、树根和建筑垃圾等，并采用素土对低洼路段、河塘路段进行回填，严禁回填杂土，同时做好排水，见下图

图5沿塘路段水泥搅拌桩处理典型断面图

图6沿塘路段预应力管桩处理典型断面图

（2）地表过软时，采取防止桩机失稳的措施。

（3）查清地下管线的位置及确定架空电线的位置高度，做好临时截、排水设施，作好施工准备，以及供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置、运输通道等。

5.2资源配置计划

5.2.1施工机械配置计划

表11软基处理机械设备配置表

序号

名称

规格

单位

数量

（台）

进场时间

双向水泥搅拌机

DM-3

台

2016.11.20

灰浆搅拌机

700L

台

2016.11.20

灰浆泵

HB-3

台

2016.11.20

电焊机

BX1-200

台

2016.11.20

静压桩基

ZYDJ12000

台

2016.11.20

履带式插板机

DJL20-20

台

2016.11.20

5.2.2劳动力配置计划

按上述机械配备计划，水泥搅拌桩单机配备机械操作工人1人，水泥搅拌桩辅助工人2人；预应力管桩施工单机配备机械操作工人1人，水泥搅拌桩辅助工人4人；预应力管桩施工单机配备机械操作工人1人，水泥搅拌桩辅助工人4人。

表12软基处理施工劳动力配置表

序号

人员岗位

单机配备数量（个）

共计配备人员（个）

进场时间

桩机操作人员

2016.11.20

水泥搅拌桩辅助工人

198

2016.11.20

静压桩基操作人员

2016.11.20

静压桩辅助工人

2016.11.20

履带式插板机操作人员

2016.11.20

插板机辅助工人

132

2016.11.20

六、施工工艺及标准

6.1双向水泥搅拌桩

6.1.1施工工艺流程

场地平整

施工放样

钻机定位

预搅钻进

喷浆搅拌机提升

重复搅拌机钻进

重复喷浆搅拌机提升

成桩

钻机移位

图7水泥搅拌桩施工工艺图

6.1.2施工工序方法及技术标准

桩体采用“两搅一喷”工艺施工。

具体施工步骤如下：

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