钉形双向水泥搅拌桩监理实施细则讲解.docx
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钉形双向水泥搅拌桩监理实施细则讲解
钉形双向水泥搅拌桩施工监理实施细则
1、总则
双向水泥搅拌桩是利用水泥或水泥系材料为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将原位土和固化剂强制搅拌，形成水泥土圆柱体。
由于固化剂和土之间产生一系列物理化学反应，使圆柱桩体具有一定的强度，桩体周围的土得到改善，组成具有整体性、水稳性和一定强度的复合地基，从而提高地基承载力，减少地基不均匀沉降，达到加固地基的目的。
本工程主要用于过渡段、填土较高的一般路段、沿塘路段等地基处理。
2、施工前的准备工作
双向水泥搅拌桩施工前首先进行场地清表、整平，铺筑工作垫层（如需要），整平后地面坡度不得小于2%，整平高程应符合要求。
路基两侧必须开挖排水沟，保证搅拌桩施工期间施工现场不被雨水、农田水浸泡；在开挖表土后应彻底清除地表杂物、地下的石块、树根等一切障碍物，查明施工段落地下有无管线。
若有，施工单位应提前向监理办和指挥部汇报，以便及时妥善解决。
并用轻型压路机进行碾压稳定后，测量地面高程报监理办现场监理验收。
对于河塘地段可在清淤后在河塘底填筑30~50cm素土进行整平处理以便桩机进场施工。
2．1机械设备要求
2.1.1双向水泥搅拌桩机是对现行水泥土搅拌桩成桩机械的动力传动系统、钻杆以及钻头进行改进,采用同心双轴钻杆,在内钻杆上设置正向旋转叶片并设置喷浆口,在外钻杆上安装反向旋转叶片,通过外杆上叶片反向旋转过程中的压浆作用和正反向旋转叶片同时双向搅拌水泥土的作用,阻断水泥浆上冒途径,使水泥浆在桩体中均匀分布和搅拌均匀,保证成桩质量。
2.1.2双向水泥搅拌桩机必须采用专用桩机，严禁采用粉喷桩机改装，认真检查每台双向水泥搅拌桩机组的主要技术性能（包括喷钻机的加固深度、成桩直径、钻机钻速、提升速度等，双向水泥搅拌桩水泥浆的压力泵的压力和泵送能力），确保所用的双向水泥搅拌桩机型能满足该施工段的施工要求。
2.1.3每台双向水泥搅拌桩机必须配备能够自动记录、打印处理深度，单位长度水泥浆用量，复搅深度、水泥浆比重的电脑记录装置，即能打印每根桩施工过程中钻头每次下钻深度及提升高度的全过程记录和水泥浆段浆量、水泥浆用量曲线图和水泥浆比重，所有数据必须实时打印。
2.1.4所有的电流表、电压表和电脑计量装置以及泥浆泵压力表等装置必须经过计量部门的标定认可，关键设备上计量部门的签封应完整，每台设备必须经监理人员现场试桩后由监理办统一发放进场设备准许证方可使用。
2.1.5对检查合格的机组进行编号、挂牌，要表明钻机的编号、机长、质检员、技术员等相关内容。
2.1.6施工前丈量钻杆的长度，并标上显著的标志，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度、保证设计桩长
2.2进场材料的要求
2.2.1水泥采用普通硅酸盐水泥P.042.5，应对厂家进行考察、了解。
材料应符合设计要求与技术规范的标准，供应量应能满足施工进度要求。
2.2.2建立进场水泥批次、数量、出厂日期、检验批复文件的编号、现场存放地点以及相应所使用的施工路段的原材料台帐制度，要求现场监理签字确认
2.2.3进场水泥要按规范要求存放和保管，要防潮、防雨，对受潮、结块的严禁使用
2.2.4建立各桩机的施工记录台帐，并随时检查及时签证，其统计数据用以对实际用量进行总量核对。
2.3测量放样
双向搅拌桩桩位在平面上呈梅花型布置。
根据事前经监理办批准的桩位布置图，准确放样，并用木桩或竹签标示桩位，且应做好醒目标记，便于施工中寻找，严禁边施工边放样，确保施工放样正确；且桩位必须经专业测量监理工程师认可。
2.4现场工艺性试桩
2.4.1为确定各种技术参数，按首件工程认可制要求进行工艺性试桩。
掌握满足设计单桩喷浆量（由水泥掺入量、水灰比计算）的各种技术参数，如下沉速度、提升速度、内钻杆转速、外钻杆转速、喷浆压力、断浆量、搅拌机转速、进入持力层电流和钻进速度等；掌握下沉和提升的阻力情况，选择合理的搅拌头形式、电机功率与搅拌叶片的宽度和倾角等（供参考的双搅桩机叶片宽度80～100mm；叶片厚度25～40mm；叶片倾角10～20度）；检验室内试验所确定的配合比、水灰比是否便于施工，是否需要添加外加剂等；检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求；试桩数量不得少于5根，桩长分别为14m、16m、18m、20m、22m。
待达到28d龄期后,分别对试桩进行桩长、成桩质量、桩身强度、单桩承载力进行检测。
当试桩路段检测完成,且提交试桩报告并分析确定各施工路段参数后,方可开始搅拌桩大面积施工。
水泥搅拌桩单桩理论承载力不小于150KN。
各项技术参数参考值如下：
下沉速度，参考值V=0.5～0.8m/min
提升速度，参考值V=0.7～1.0m/min
内钻杆速度，参考值V≥50r/min
外钻杆速度，参考值V≥70r/min
下沉时喷浆压力，参考值0.25～0.40MPa
2.4.2试桩时必须在监理人员的监督下进行，试桩成功后施工单位必须对试桩进行总结，并对质量进行综合评价，现场监理对其施工工艺提出复评意见，总监提出终评意见，并形成首件工程总结报告，并将取得的施工工艺参数挂牌标明在施工现场以便执行检查。
3、施工操作要点
3.1施工场地要求平整，必须清除地面以下的一切障碍物（包括树根、垃圾地下管线等），对水塘地段应排水清淤，清淤后再回填粘性土（不得回填杂土）进行整平。
3.2钻孔前准确测放轴线和桩位，并用竹签或木桩标定，桩位布置与设计图误差不得大于5cm。
为便于施工、质量控制及资料的整理必须对各个施工段落的桩位布置图进行排列编号。
3.3严格控制钻孔下钻深度，喷浆高程及停浆面，确保桩长和喷浆量达到规定要求，水泥损耗不得大于1%。
3.4为确保搅拌桩的垂直度，应注意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，垂直度偏差不的大于1%。
3.5对损坏的设备或不正确的仪器、仪表等应及时给予更换，易损零件要求有一定的库存
4、施工过程控制
4.1对承包人自检体系、质保措施的检查
4.1.1检查施工工艺流程是否满足设计图纸和施工规范的要求，特别是注意打设深度和水泥用量的控制方法是否满足设计要求
4.1.2检查承包人的自检体系，必须保证每台桩机、任何施工时间都至少有一名自检员在场，做好施工质量控制和施工记录
4.1.3检查承包人的质量保证措施的落实，包括对进场材料的检查制度，保证现场施工质量控制，施工记录真实、及时、规范的制度，以及配合现场监理人员实施旁站监理的制度
4.2对施工工艺的检查
4.2.1钉形双向水泥搅拌桩扩大头部分采用四搅两喷工艺施工,下部桩体采用两搅一喷工艺施工。
喷浆压力不小于0.5MPa。
主要施工工艺为:
①搅拌机械运至工地后,先安装调试,待转速、空气压力及计量设施正常后,再开始就位；
②将搅拌头对准设计桩位,启动电机,待搅拌头转速正常后,.边旋转切土边下沉,同时开启送浆泵向土体喷水泥浆,两组叶片同时正反向旋转切割搅拌土体,直至达到扩大头设计深度；
③改变内外钻杆的旋转方向,将搅拌叶片收缩到下部桩体直径,喷浆切土下沉,两组叶片同时正反向旋转切割搅拌土体,直至达到设计深度,在桩端应就地持续喷浆搅拌10秒以上；
④搅拌提升,关闭送浆泵,两组叶片同时正反向旋转切割搅拌土体,直至达到扩大头底面标高；
⑤伸展叶片,改变内外钻杆的旋转方向,将搅拌叶片伸展至扩大头直径,提升搅拌直至达到设计桩顶标高；
⑥开启送浆泵向土体喷水泥浆,两组叶片同时正反向旋转切割搅拌土体'直至达到扩大头设计深度；
⑦关闭送浆泵,两组叶片同时正反向旋转-切割搅拌土体,提升搅拌,直至达到设计桩顶标高,完成单桩的施工。
4.2.2桩机到达指定桩位后对中，当地面起伏不平时，应调整桩机身，使设备保持水平搅拌轴呈竖直状态防止桩体倾斜。
4.2.3按要求配置水泥浆，严格控制水泥浆的比重，对每盘浆体进行抽检，检测合格的水泥浆方可泵送；水泥浆拌和时间不得少于3分钟，制备好的水泥浆不得离析、沉淀，水泥浆存放时间不得大于2小时，否则应予废弃。
已制备好的水泥浆在倒入浆池时，应加筛过滤，以免浆内结块。
4.2.4下钻时，喷浆口到达地面线电脑开始计数，此时操作人员应通知质检人员和现场监理，对起点进行确认。
确认后即可下钻，搅拌轴下沉过程中速度可由电流表的电流控制，工作电流不应大于额定的电流值，在正常工作时的电流值几乎为定值。
4.2.5在搅拌轴提出地面后将粘附在搅拌头上的泥土清洗干净，然后移位。
然后进行下一根桩的施工；
4.2.6填写施工记录
施工记录可反映每根桩施工全过程的真实情况，应按照规范规定的内容填写，凡是需要了解的施工问题，都应从施工记录上找到答案。
在施工过程中应及时对每根桩做好施工记录；及时办理汇总、验收、签证等手续。
4.3施工现场管理
4.3.1双向水泥搅拌桩属隐蔽工程，其质量控制应贯穿于施工全过程，故施工过程中，施工单位质检员及技术人员要参与各环节的管理，监理组实行全过程旁站。
现场监理人员做好现场监理记录，并检查承包人施工管理人员和施工质检人员是否能跟班管理和及时处理问题，若未能落实质保措施，要责令整改直至下达停止该施工队伍的施工。
4.3.2严格控制下钻深度、喷浆高程及停浆面，确保桩长和喷浆量达到规定要求。
4.3.3进场施工的每台钻机都必须试桩，以确认每台钻机的工艺，性能达不到要求的必须清除出场。
4.3.4水泥浆从拌和机倒入储浆桶时，需过滤、清除杂物。
储浆桶容量要适当，既不会造成浆体不足而断桩，又能避免多余浆体留在桶内造成浪费；
4.3.5施工时因故停浆，要及时记录中断深度，如停机超过3h，为防止浆体结硬堵管，应尽快对输浆管路进行清洗；在12h内采取补喷处理措施，必须将搅拌轴提升至停浆点以上1.0m，等恢复供浆再喷浆下沉。
并将补喷情况填报于施工记录内，超过12h的应采取补桩措施
4.3.6采用双向水泥搅拌桩处理的小型构造物路段，承包人施工前需将原地面整平，整平高程应高于基础底标高50cm，待双向水泥搅拌桩施工结束后，经检测合格，再施工构造物基础。
开挖基坑时，基底标高以上50cm,用人工开挖，以防断桩。
4.4质量检查及验收
4.4.1施工过程中必须随时检查施工纪录和计量纪录，检查喷浆量、桩长、复搅长度、内外钻杆转速、停浆处理方法和单桩施工时间 以及施工过程中有无异常现象，记录处理方法以及措施。
4.4.2 对原材料质量、计量设备、搅拌叶片的伸展直径和机械性能进行检查。
4.4.3施工过程中检查机架的垂直度、机架底盘的水平度、水泥浆比重、搅拌机提升和下沉速度以及钻机下沉最后30s的电流和钻进速度等。
4.4.4单桩施工结束后，应对桩位偏差、桩径、单桩水泥用量以及单桩施工时间进行检查。
桩位偏差、桩径和单桩水泥用量不小于设计值，单桩施工时间不小于由工艺试桩确定的时间值。
4.4.5双向水泥搅拌桩成桩七天后，由施工单位（现场监理、监理办、指挥部质检人员到场）进行开挖自检，观察桩体成型情况及搅拌均匀程度，测量成桩直径，并如实做好记录，并采用轻便触探仪检查桩的质量，根据击数，用对比法判定桩身强度，抽检频率2%，如发现凝体不良现象等情况，应及时报废补桩。
4.4.6成桩28天后由现场监理工程师（驻地监理办及指挥部质检人员到场地随机指定，进行标准贯入试验和取芯进行室内无侧限抗压强度测试。
为保证试块尺寸，钻孔直径不小于108mm。
检验桩数应随机抽取总桩数的5‰，且不少于3根。
对钉形水泥土双向搅拌桩扩大头部分要在小直径桩外取芯，通过芯样对桩长、扩大头长度、强度、均匀性等综合检查。
抽查中如出现实际施工长度与设计长度不符的桩，并以此数据作为计量的一个依据。
4.5在施工过程中严格对水泥用量和所进水泥量进行有效的监控，以确保湿喷桩施工质量。
湿喷桩每延米水泥用量误差不得大于4‰，单桩水泥用量不得小于设计。
承包人进场水泥不得少进多报，不准卖水泥给他人，一经发现有水泥外卖，监理办立即清除该施工班组或施工队，并对已施工的工程量不予计量支付。
5、双向水泥搅拌桩施工质量控制标准：
水泥搅拌桩施工质量标准
项目
序号
检查项目
容许偏差值
检查方法
检查频率
单位
偏差值
保证项目
1
桩径
不小于设计值
钢卷尺量測
≥2%
2
桩长
不小于设计值
钻芯取样
0.5%（可结合强度检测）
3
水泥掺入量
不小于设计值
查施工记录
100%
4
扩大头高度
不小于设计值
钻芯取样结合施工记录
≥0.5%
5
桩身强度
不小于设计值
标贯试验和强度试验
≥0.5%
6
承载力
不小于设计值
载荷试验
≥0.1%
7
水泥质量
符合国家标准
送检
2000m3且每单项工程不少于一次
一般项目
1
提升和下沉速度
m/s
±0.05
测单桩下沉和提升时间
10%
2
水灰比
±0.05
测水泥浆比重
每台班不少于1次
3
外加剂
±1%
按水泥重量比计量
每台班不少于1次
4
喷浆量
±1%
标定
每台泵一次
允许偏差项目
1
桩位
mm
±50
钢卷尺量测
2%
2
垂直度
1%
测机架垂直度
5%
3
桩顶标高
mm
+30,-50
扣除桩顶松散体
2%
注：
水泥搅拌桩桩身强度需达到28d龄期强度后方可进行路基填筑施工（28d取芯强度:
R28平均值≥1.0MPa,8m以下≥0.7MPa）。
6、试验监理
6.1室内配合比的审查
6.1.1认真审查施工单位所报的配合比，确定湿喷桩每延米水泥用量，同时监理办和项目部试验室共同做好不同水泥不同水灰比与水泥浆比重的关系曲线。
6.1.2设计图纸推荐水灰比为0.45~0.55。
上部扩大头直径1.0m,设计水泥用量不小于260Kg/m;下部桩径0.5m,设计水泥用量不小于60Kg/m。
6.1.3室内配合比设计要求:
7d无侧限抗压强度:
qu≥1.0Mpa;28d无侧限抗压强度:
qu≥1.8MPa;90d无侧限抗压强度:
qu≥2.6MPa。
6.2钻芯取样检测：
现场取芯检查钻芯取样长度是否达到规范及设计要求，检测芯样强度是否符合设计要求（28d取芯强度:
R28平均值≥1.0MPa,8m以下≥0.7MPa;90d取芯强度:
R90平均值≥1.4MPa）。
6.3复合地基承载力试验要求见下表：
水泥搅拌桩间距（m）
1.8
1.9
2.0
复合地基承载力（kpa）
120
110
100
7、施工资料的归档及整理
施工单位应有完整的施工原始记录、试验数据，分项工程自检数据等质量保证资料，并且要求项目部人员签字认可。
施工中每天的各类资料必须上报项目经理部，项目经理部和监理组都应配有专门的资料员，来负责资料的收集、整理和归档工作；原始记录要真实可靠，实事求是的反映工程施工和质量的实际情况，不准弄虚作假伪造资料。
所有资料要填写清楚，原始记录不得涂改。
资料整理要按照路基工程中分项工程质量保证资料目录所要求的资料归档整理。
当所有资料签认后才能计量。
施工资料整理采用浙江省交通厅工程质量监督站发行的《浙江省公路建设项目施工统一用表管理系统》（V2.0）规定的表式。
详式目录详见该管理系统安装路径下的data.mdb数据库中的db-table表。
表式中未涉及到部分参照以下表式（见附件），不足之处在工艺试桩施工中进行完善。
附件一
工程项目
施工单位合同号
监理单位编号
钉形水泥土双向搅拌桩现场质量检验报告单
工程名称
施工时间
桩号及部位
检验时间
项次
检查项目
允许偏差
及要求
检查频率
检验结果
检验资料编号
备注
1
桩距（mm）
2
桩径（mm）
3
桩长（m）
4
竖直度（%）
5
单桩水泥量
（Kg）
6
强度（Mpa）
结论：
监理工程师：
年月日
承包人：
年月日
附件二
工程项目
施工单位合同号
监理单位编号
钉形水泥土双向搅拌桩施工记录表
桩号
湿喷桩机类型
施工日期
钻进与提升速度（m/min）
设计桩径（mm）
扩大头
喷浆时的泵送能力（L/min）
下部
设计水泥用量（Kg/m）
扩大头
设计水灰比及水泥浆理论密度
下部
桩号
（列/排）
设
计
桩
长
（m）
喷
浆深
度（m）
停浆深度（m）
复搅深度（m）
实际桩长（m）
复喷
深
度（m）
水泥浆比重
电流量（A）正常/硬土
下部水泥用量（L/Kg）
扩大头水泥用量（L/Kg）
累计水泥用量（Kg）
备注
记录
工班长
施工负责人：
技术负责人：
项目部负责人：
现场监理：
附表三
工程项目
施工单位合同号
监理单位编号
进场水泥台帐
序号
进场日期
毛重（吨）
皮重（吨）
净重（吨）
施工单位负责人（签字）
监理
（签字）
合计
附表四工程项目
钉形水泥土双向搅拌桩桩位平面图式样
本平面图可采用A3、A4纸绘制，格式如下所示：
桩号
处理长度
处理宽度
处理深度
间距
根数
总长
水泥用量
湿喷桩桩位平面图
附件五
钉形水泥土双向搅拌桩施工电脑打印资料汇总
粘贴区：
备注：
电脑打印资料必须平铺粘贴在本表上（反面也可粘贴），不得重叠粘贴。
如电脑打印资料长于本表，可折叠，但资料应整齐。
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