水泥搅拌桩施工方案530.docx
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水泥搅拌桩施工方案530
吉林至黑河高速公路北安至黑河段工程第A4合同段
水泥搅拌桩施工方案
中国中铁
编制
审核
审批
中铁一局集团吉林至黑河高速公路北安至黑河段工程第A4合同段项目部
二00九五月三十日
水泥搅拌桩施工方案
一、工程概况
吉林至黑河高速公路北安至黑河段工程土建工程是吉黑高速的北段，是国家高速公路网和黑龙江省高速公路网的重要组成部分，是黑龙江省开展陆海联运和对俄贸易运输主要通道的关键路段。
二、编制依据
2.1、《公路工程质量检验评定标准》（JTG80/1-2004）。
2.2、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）。
2.3、水泥搅拌桩施工工艺及质量验收标准（QB/BY10301-2003）。
三、适用范围
本方案适用于A4合同段内所有台后路基水泥搅拌桩的施工。
桥及明涵桩号
长度（m）
宽度（m）
平均桩长（m）
地质类型
工程项目及数量
备注
清基土方（m3）
换填砂砾（m3）
直径50cm水泥搅拌桩（m）
K70+483.1
30
18.2
3.8
台后地基加固
168
336
1254
桥台两侧
K79+467.6
40
19.0
4.3
台后地基加固
233
466
1806
桥台两侧
K83+331.1
30
18.8
4.2
台后地基加固
173
346
1386
桥台两侧
K94+269.8
30
17.3
3.2
台后地基加固
160
320
986
桥台两侧
K96+929.9
30
18.8
4.2
台后地基加固
173
346
1386
桥台两侧
K97+250.0
30
37.1
4.2
台后地基加固
338
338
2620
桥台两侧
四、水泥搅拌桩参数
4.1、水泥搅拌桩定义
利用水泥或水泥和粉煤灰（火山灰）做固化剂，通过搅拌机械将其与地基土强制搅拌，硬化后构成的地基。
4.2、施工工艺
根据对标段土壤天然含水量的检测，其天然含水量小于30%（除过表层腐植土）。
因此水泥搅拌桩采用深层搅拌法，即水泥搅拌桩为浆体喷射搅拌桩。
五、技术参数
5.1、水泥搅拌桩直径：
Φ500mm。
5.2、水泥搅拌桩间距：
梅花型布置，桩间距1.5m.
5.3、水泥搅拌桩施工桩长由经经理部技术人员确定，且必须经我部技术人员现场确认，否则不予计价。
5.4、深入持力层深度不小于0.5m，桩顶标高为砂砾垫层顶标高，即换填后的地面标高。
5.5、布设桩位，桩间距及形式按设计文件，桩间距1.5m；在紧邻台尾布设桩位时，应预留足够钻孔灌注桩及承台等的施工位置。
六、人员组织和机械设备
人员组织表
序号
工种
单位
数量
备注
1
副经理
人
1
生产
2
工区长
人
2
3
工程部长
人
1
分管技术及质量
4
技术员
人
2
5
材料员
人
1
6
安全员
人
1
负责现场安全与防护
7
施工人员
人
20
8
电工
人
1
主要机具设备表
序号
机具设备
单位
数量
备注
1
SJB-II型深层搅拌机
台
2
2
QY-16型起重机
台
1
3
GPB－90高压注浆泵
台
4
4
120KW柴油发电机
台
1
七、施工方法及要求
7.1施工程序：
桩位放样→搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆→打开高压注浆泵→喷浆搅拌、提升→重复搅拌下沉→重复搅拌提升直至孔口下0.3m→关闭搅拌机、清洗→移至下根桩、重复以上工序
水泥搅拌桩施工工艺流程图
7.2、具体施工步骤
1）、场地平整。
施工现场事先应予以平整，清除原地表30cm腐植土清除后换填30cm砂砾，并计砂砾沉降30cm，且清除地上和地下的障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等）。
2）、钻机定位。
将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，横移到施工桩位后对中，并抄平塔架平台使搅拌机钻杆铅垂于地表。
3）、预搅拌将搅拌头下沉。
用输浆胶管将贮料罐砂浆泵与深层搅拌机接通，开动电动机，搅拌机叶片正向而转借设备自重下沉至要求加固深度。
4）、制配水泥浆。
将按设计配合比制配好的水泥浆存放在集料斗内。
5）、喷浆搅拌、提升。
待搅拌机下沉至加固深度时开动砂浆泵将砂浆
从搅拌中心管不断压入土中，由搅拌叶片反转将水泥浆与深层处的软土搅拌，边搅拌边喷射直到提至地面（近地面开挖部位可不喷射，便于挖土），即完成一次搅拌过程。
6）、重复（下）沉、上升搅拌。
用同法再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷浆上升，即完成一根柱状加固体。
7）、关闭搅拌机、洗管。
向集料斗内注入清水，用灰浆泵送水清洗管路和搅拌头。
8）、移至下根桩、重复以上工序。
重复上述2～7的步骤，制作第二根桩。
7.3施工要求
1）、水泥搅拌桩采用四喷四搅工艺。
2）、当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。
在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。
3）、喷浆压力不小于0.4MPa。
4）、如遇有池塘及洼地时应抽水和清淤，并压实回填粘性土（不得回填杂填土或生活垃圾），其厚度不小于300mm。
5）、停浆面应高于桩顶设计标高300～500mm。
6）、搅拌机下沉速度应控制在0.38-0.75m/min以内。
7）、当搅拌机工作电流突然增大或转速明显减慢，可视为进入持力层。
8）、当搅拌机下沉至加固深度后，应待喷浆、搅拌30S后再提升搅拌机。
9）、搅拌机上升、喷浆的速度应均匀，且控制在0.3-0.5m/min以内，在桩顶部位时应停留30S进行磨桩头。
10）、加固深度范围内的土体中任何一点均要经过20次以上的搅拌。
11）、应严格按预定的配合比拌制，并应防止水泥浆离析。
12）、应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度。
13）、要控制搅拌机的提升速度和次数，使连续均匀，以控制注浆量，保证搅拌均匀，同时泵送必须连续。
当因故停浆时，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。
如停机超过3个小时，宜先拆卸输浆管路，并妥加清洗。
14）、搅拌机预搅下沉时，不宜冲水；当遇到较硬土层下沉太慢时，方可适量冲水。
15）、每天加固完毕，应用水清洗贮料罐、砂浆泵、深层搅拌机及相应管道，以备再用。
7.4现场施工控制
1）、水泥搅拌桩施工需全过程旁站，各个操作、管理人员到位，责任到人。
2）、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）、应对每根成型的搅拌桩的水泥用量、水泥浆罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间、速度以及复搅次数等详细记录。
5）、严禁在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。
6）、在中断喷浆3小时内可采取补喷处理，即重复下沉搅拌深度不小于100cm，且等10～20秒后恢复提升搅拌以防断桩。
八、验收标准
8.1质量检验标准
水泥土搅拌桩质量检验标准
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主
控
项
目
1
水泥及外掺剂质量
设计要求
查产品合格证书或抽样送检
2
水泥用量
参数指标
查看流量表及水泥浆水灰比
3
桩体强度
设计要求
按规定办法
4
地基承载力
设计要求
按规定办法
一
般
项
目
1
机头提升速度
M/min
≤0.5
量机头上升距离与时间比
2
桩底标高
mm
±200
测机头深度
3
桩顶标高
mm
mm
+100
-50
水准仪（最上部500mm不计入）
4
桩位偏差
mm
＜50
用钢尺量
5
桩径
＜0.04D
用钢尺量，D为直径
6
垂直度
%
≤1.5
经纬仪
7
搭接
mm
＞200
用钢尺量
8.2检测指标
1）、要求桩身90天龄期抗压强度不小于1.56Mpa，单侧承载力不小于100KN。
2）、深度误差不得大于50mm。
3）、桩位的偏差不得大于50mm，垂直偏差不得超过1%。
8.3试验检测要求
1）、浆体喷射搅拌桩单喷浆量应符合设计要求。
检验数量：
施工单位检查总桩数的2%，且不少于20根；监理单位按施工单位检验数的20%见证检验。
检验方法：
查施工计量记录。
2）、浆体喷射搅拌桩桩体强度应符合设计要求。
检验数量：
施工单位检查总根数的2%，且不少于2根；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检验，且不少于1根。
检验方法：
在桩顶1m以下截取设计规定龄期的试件做无侧限抗压强度试验。
3）、浆体喷射搅拌复合地基承载力应符合设计要求。
检验数量：
总桩数的2‰，监理单位见证检验。
检验方法：
平板载荷试验。
4）、外观要求：
①、桩体圆匀，无缩颈和回陷现象；
②、搅拌均匀，凝体无松散；
③、群桩桩顶齐，间距均匀。
九、原始记录
9.1、施工桩号、施工日期、天气情况；
9.2、桩长、喷浆深度、停浆标高；
9.3、灰浆泵压力、管道压力；
9.4、钻机转速；钻进速度、提升速度；
9.5、每米喷浆量和外掺剂用量；
9.6、浆液流量；
9.7、复搅深度。
十、安全、环保注意事项
10.1进入施工现场必须戴好安全帽，上塔必须系好安全带，严禁酒后操作与施工。
10.2电气设备必须全部接零接地，且设置理漏电开关，需有专人负责和操作，并经常检查。
10.3立放塔架时，必须事前认真检查索具及连接部位的完好情况，发现问题及时认真处理，起落塔架时，应有专人负责指挥，严禁塔架起落范围内站人和放置设备。
10.4机械操作人员必须身体健康，培训合格，持证上岗，非专业人员禁止操作机械。
10.5在使用电动工具时，用电应符合《施工现场临时用电安全技术规范》JcJ46-2005。
10.6上灰工上岗时应采取戴口罩等防止粉尘措施，防止粉尘吸入。
10.7施工现场应设置围档式垃圾集中堆放场所，并有明显标识。
10.8施工垃圾不得随意消纳，垃圾消纳必须符合国家、地方环境保护相关规定。
10.9施工机械不得有滴、漏油现象，维修时要采取接油措施，禁止油污直接滴漏在地表上，以防造成大地土壤污染。
十一、文明施工
1、施工现场材料堆放整齐。
2、成品、半成品分类堆放，并挂上标签。
3、对于施工机具漏油情况，必须清理干净，冒出或洒落的水泥浆要定期清理，保持现场整洁。
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