搅拌桩专项施工方案.docx
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搅拌桩专项施工方案
常熟城铁片区涉铁通道工程（标一）
搅拌桩专项施工方案
一、工程简介
常熟城铁片区位于常熟古城东北约7公里处，规划范围：
北到204国道，南到北三环，西至南福山塘，东至海洋泾，规划面积13.32平方公里。
本标段涉及4条市政道路：
衡山路、泰山路、汇龙路和金达路。
拟建场地局部路段有软土区分布，对于软土底部埋深大于3m的采用采用水泥搅拌桩（湿喷）处理。
具体处理方式为水泥搅拌桩的处理的段落先翻挖至桩顶设计标高，整平地面。
施工水泥搅拌桩至桩顶后，翻挖表面松散土及40cm水泥搅拌桩桩头，其上回填6%石灰土至路面结构底。
水泥搅拌桩桩径为50cm，一般路段桩距1.5m，桥头段（桥头50m）1.1m，呈梅花形布置。
搅拌桩下端进入④粘土层至少50cm。
需要进行水泥搅拌桩施工的路段为：
衡山路1754根、泰山路2480根、金达路6262根。
湿喷桩是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结而提高地基强度。
这种方法适用于处理软土，处理效果显著，处理后可很快投入使用。
2、水泥搅拌桩施工操作步骤
施工工艺框图：
①整平原地面。
②机械安装、调试，待转速、空压正常后，再开始就位。
③桩机定位：
用起重机或塔架将搅拌机吊至设计指定桩位。
④预搅下沉，一般情况下不允许冲水下沉。
⑤水泥搅拌桩采用“两喷四搅”法施工。
在钻进过程中不喷浆，钻进至设计桩长或硬土层后，开动灰浆泵，当浆液到达出浆口后应喷浆约30秒后，搅拌头自桩底反转，边喷浆边旋转，并以设计要求的速度均匀提升搅拌机，至原地面下30cm停止喷浆。
提升喷浆过程中的喷浆量应严格达到设计要求。
⑥喷浆上下复拌，为使水泥浆与土体拌和均匀，当搅拌机提升到停浆面后，应上下复拌，复拌次数应通过成桩试验确定。
三、施工工艺
1、工艺参数确定
钻进速度V≤1.0m/min；钻进喷浆速度V≤0.4～0.7m/min：
喷浆时平均提升速度Vp≤0.4～0.7m/min，复搅时Vp≤0.8m/min；搅拌速度：
V=30～50转/min；喷浆时泵内泵送能力30～50L/min。
以上参数应通过成桩试验确定。
2、浆液配制及搅拌
水泥浆液的配制应严格控制水灰比，一般控制在0.45～0.50,实际应用参数应通过室内试验和成桩试验确定。
配制好的水泥浆液必须采用砂浆搅拌机搅拌，每次搅拌时间不得少于3min。
为增强水泥土的强度，可根据工程的实际情况选择早强剂（三乙醇胺等），其掺入量应通过室内试验和成桩试验确定。
3、试桩
（1）水泥搅拌桩施工是借搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越均匀，水泥土的强度也超高。
但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。
试桩的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，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。
（2）每个标段的试桩不少于5根，且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。
试桩检验可采取7天后直接开挖取出，或至少14天后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。
成桩试验应达到下列要求并取得以下技术参数：
①检验室内试验的水泥土的配合比，是否适用于现场；
②满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷入量等；
③检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即7天龄期的强度不低于0.5MPa，28天龄期的强度不低于0.8MPa；
④检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求；
⑤掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施；
⑥根据地层、地质情况确定复喷范围。
4、喷入量确定
水泥搅拌桩实际使用的喷入量必须通过室内配合比试验确定，根据土样天然含水量，孔隙比的不同，应做不同配合比的试验，确定最佳喷入量。
室内试件制模尺寸为7.07cm×7.07cm×7.07cm的立方体。
室内抗压强度试验应采用控制应力试验方法，逐级加压并保持水平，量测垂直变形，待变形稳定后再加一级荷载，直至破坏。
稳定标准：
试件垂直变形速度小于0.5mm/min。
破坏标准：
应力不变，变形不断发展，试件裂纹产生，应力下降。
每组试件不得少于3个。
5、水泥搅拌桩的检测、试验要求
①水泥用量不小于设计用量；
②为保证搅拌桩的垂直度，应注意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，垂直度偏差不得大于1.5%；
③桩位偏差不得大于5cm，深度误差不得大于5cm；
④搅拌机下沉或提升的时间应有专人记录，时间误差不得大于5秒；
⑤成桩7天后，应进行开挖检查，观测桩体成型情况及搅拌均匀程度，检查频率为2%，但最少不得少于2根；
⑥对于28天的无侧限抗压强度桩身上部不低于0.8MPa，下部不低于0.5MPa。
（上、下部以5m划分：
桩长在5m以内的，全桩均按上部标准；桩长大于5m的，0~5m范围按上部标准，5m以下部分按下部标推）。
桩身无侧限抗压强度换算为90天龄期不低于1.2Mpa。
水泥搅拌桩桩径为50cm，桩长根据淤泥层厚度确定，要求打入持力层50cm，一般路段桩距1.5m，桥头段（桥头50m）1.2m，呈梅花型布置。
水泥搅拌桩的施工机械必须是经国家计量部门确认的、能检测和记录水泥掺入量计量装置和搅拌深度的自动记录仪，并应在正式施工前进行工艺性试验以便掌握施工现场的成桩经验及有关技术参数，并必须全桩进行重复搅拌。
四、施工质量控制措施
1、项目经理部指派专人负责水泥桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。
所有施工机械均应编号，应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处，确保人员到位，责任到人。
2、水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。
3、为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
4、对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。
5、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。
同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
6、水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。
第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。
第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。
每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于04MPa。
7、为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。
8、施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。
每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。
严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。
储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。
若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。
9、施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。
如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。
在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。
补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。
10、现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：
1施工桩号、施工日期、天气情况；2喷浆深度、停浆标高；3灰浆泵压力、管道压力；4钻机转速；5钻进速度、提升速度；6浆液流量；7每米喷浆量和外掺剂用量；8复搅深度。
五、注意事项
①桩机必须配置喷入计量装置，严禁无喷入计量装置的桩机投入使用，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。
浆液罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg，当上述重量不足时，不得开钻下一根桩的施工；
②严格控制喷浆标高和停浆标高，不得中断喷浆，确保桩体长度；严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业；
③施工中发现喷浆量不足，实行整桩复打，复打的喷浆量仍应不小于设计用量；
④水泥采用强度等级为42.5级及以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其性能应符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的规定，当对水泥质量有怀疑或受潮或存放时间超过三个月时应重新取样试验，并按其检验结果使用，使用前报监理工程师批准，水宜采用应用水，使用非饮用水时需经过化验并符合下面规定：
硫酸盐含量不大于2700mg/L,氯离子含量不大于3500mg/L,不溶物含量不大于5000mg/L，可溶物含量不大于10000mg/L,碱含量不大于1500mg/L，PH值不小于4.5。
⑤水泥搅拌桩施工时，为确保搅拌桩的成桩质量，应在桩的全长范围内进行复搅；当施工过程中遇到停电、机械故障原因中断喷浆时，应在12小时内复搅复喷，保证二次复搅复喷搭界长度不小于1.0m；
⑥桩身施工时，应采用中～低速挡钻进（或提升），切勿采用高速挡快速钻进（或快速提升）。
水泥搅拌桩施工允许偏差
序号
检查项目
质量要求和允许偏差
检查规定
检查频率
检查方法
1
桩距
偏差±5cm
抽查2%
皮尺测量
2
桩径
≥设计值
抽查2%
尺量
3
桩长
≥设计值
全部
检查施工、监理记录
4
桩垂直度
1.0%
全部
检查施工、监理记录
5
单桩喷浆量
≥设计值，偏差＋1%
全部
检查施工、监理记录
6
桩身7d强度
≥0.5MPa
抽查1%
钻孔取芯检测
7
桩身28d强度
≥0.8MPa
抽查3%
钻孔取芯检测
四、安全施工措施
施工过程中应该认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，确实做到“安全高于一切，责任重于泰山”，坚持“管生产必须管安全”和“谁主管谁负责”的原则。
确实做好安全施工。
1、施工安全
①所有人员进入施工场地必须戴安全帽。
②对全体员工及时发放个人劳动防护用品，特种作业人员发放特殊安全防护用品和营养补助。
落实防暑降温各项措施。
③控制箱外壳必须接地保护；漏电开关定时进行动作试验，以保证漏电时断电及时；拌和机的各联结部分定期检查，以保证牢固可靠；当搅拌机万一发生卡堵现象，立即切断电源，视情况而定想办法将搅拌机提出地面后而重新启动。
2、环境保护
①废水不排河道，垃圾不倒入河道，确保河水质量。
②控制污水废水，做到达标排放。
在施工人员集中的场地，设置生活污水集中装置，并将粪便等污水用于农田施肥，防止任意排放；对悬浮物排放集中的场地，设置沉沙地，经沉淀过滤后排放。
③控制粉尘漂尘产生量，水泥和石料拌和采用全封闭系统；晴好天气，加强对产尘区域的洒水。
④加强劳动保护。
施工人员配备防尘口罩、防噪耳塞等防护设备，噪声较大的区域，增加作业人员的换班次数，缩短工作时间。
常熟城铁片区涉铁通道工程（标一）
搅
拌
桩
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