布袋注浆桩首桩施工方案.docx
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布袋注浆桩首桩施工方案
布袋注浆桩工艺试验施工方案
一、编制依据
1、编制依据
（1）《徐宿淮盐线路基工点设计图》徐宿淮盐施路01-13；
（2）《徐宿淮盐线路基工点设计图》徐宿淮盐施路01-14；
（3）《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）；
（4）《铁路土工试验规程》（TB10102-2004）；
（5）《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）；
（6）《苏北公司关于做好连盐铁路、徐盐铁路2016年工艺试验工作的通知》（苏北工[2016]10号）；
（7）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79）；
（8）《铁路布袋注浆桩地基处理工艺试验工作指南》；上海路局著；
（9）《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010/J1078-2010）。
2、编制目的
确保连盐上、下行、既有新长线路基帮宽和新长改建线布袋注浆桩施工安全顺利进行，正确处理在施工工艺中遇到的各类问题。
3、编制范围
本方案适用于新建徐州至淮安至盐城铁路站前工程XYZQ-Ⅷ标新长改建线XDK225+100～XDK225+120段布袋注浆桩施工工艺试验。
二、工程概况
1、工程简介
新长改建线路基工程施工起讫里程XDK224+400～XDK225+525，全长1425米。
连盐上、下行联络线路基和既有新长线路基帮宽工程施工起讫里程LYDK224+400～LYDK224+808.16，全长408.16m。
属于软土地基地段，其中部分软土地基共采用3641根/42507延米布袋注浆桩进行处理。
桩径为0.5m，桩长分为10～12.5m，桩间距1.5m，呈三角形布置。
本次工艺试验桩选取XDK225+100～XDK225+120段进行工艺试验，该处距既有新长线75m，属于非邻近既有线施工。
桩间距1.5m，桩长12m，桩径0.5m，呈三角形布置，单桩承载力设计值97.19KN，复合地基承载力设计值111.2KP。
本次拟采用12根，采用3种水胶比，每种为4根。
桩位编号为：
X1-1、X1-3、X1-5、X1-7；X3-1、X3-3、X3-5、X3-7；X5-1、X5-3、X5-5、X5-7。
具体如下图：
2、工程地质
工点内地层为第四系全新统人工堆积填筑土、杂填土，冲积黏土，海积淤泥质粉质黏土、淤泥质粉质黏土与粉砂互层、粉质黏土、粉砂，上更新统冲海积粉质黏土、粉土、粉砂、粉质黏土与粉砂互层等。
3、水文地质
工点内地下水主要为第四系孔隙潜水，孔隙承压水，孔隙潜水主要赋存于第四系全新统淤泥质粉质黏土、淤泥质粉质黏土和粉砂中，水位埋深0.6～3.9m。
承压水主要赋存于上更新砼粉土、砂类土层中。
地下水主要接受大气降水、侧向径流和地表水补给，水位年变化1-3m。
地下水对混凝土结构具氯盐及硫酸盐侵蚀性，环境作用为L2，H1。
三、试桩的内容及主要目的
1、试桩内容
本次试桩选定连盐上行联络线XDK225+100～XDK225+120段进行工艺试验，桩间距1.5m，桩长12m，桩径0.5m，呈三角形布置，本次拟试桩12根，采用三种水胶比，每种做4根。
单桩承载力设计值97.19KN，复合地基承载力设计值111.2KP。
按照布袋桩的施工规范要求进行施工，主要工序包括：
定位桩、钻机就位、钻孔、挖浆池、配置浆液、沉管钻、制作管袋、注浆、增压注浆、封管、成桩等所有布袋注浆桩施工程序。
2、试桩目的
（1）提供满足设计和施工要求的各种操作参数，确定施工配比。
（2）确定该地质条件下符合质量要求的各合理参量和配比。
（3）检验施工设备，确定该地质条件下合理的工艺流程。
（4）检验确定进入设计地质层的判别方法及对地质情况进行复核。
（5）确定进入持力层的判别方法。
（6）验证布袋桩的膨胀系数和成桩直径。
四、施工进度计划
2016年3月25日至4月4日布袋注浆桩工艺试验施工准备时间；
2016年4月5日开始布袋注浆桩工艺试验施工。
五、施工组织及资源配置
1、施工组织机构
本项目采取项目法施工，组建项目部组织机构如下表：
施工组织结构图
工艺试验组织机构
序号
部门及岗位
人数
部门职责
1
项目经理
1
负责项目的实施，落实项目安全、质量、进度、成本目标
2
项目书记
1
领导组织实施安全生产工作目标、规划及实施计划。
3
项目总工
1
负责项目的技术管理，质量目标，技术交底工作
4
安全总监
1
负责安全生产监督管理工作的总体策划与部署，建立安全生产监督保证体系并组织落实。
5
副经理
1
负责落实安全生产和材料、设备、后勤、文明施工等各项管理
6
工程部
8
负责现场技术工作，负责分项工程方案的制定和交底，负责现场试验和技术资料工作，负责现场施工计划制定
7
安质部
2
负责落实项目安全生产、各分项工程的实施、落实、检查各项安全制度的执行；负责现场质检
8
物机部
4
负责项目所需各类物资、设备的采购、进场和现场管理
9
综合办公室
2
负责项目部生活后勤、信息、接待、环境卫生及其他事务
10
财务部
2
负责项目资金、财务管理
11
工经部
2
负责计量和成本控制
2、人员配置
项目管理人员见上表，施工协作队伍施工人员见下表：
序号
工种名称
人数
备注
1
布袋桩机司机
2
2
拌浆人员
2
3
普工
4
合计
8
3、机械设备配置
根据工程实际情况，我方拟投入本工程的主要施工机械见下表：
拟投入的施工机械配置表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
工程钻机
SZJ-B型
台
1
布袋注浆桩钻孔
2
灰浆液压泵
台
1
泵送浆液
3
搅拌机
台
1
浆液拌制
4
电子称
500kg
台
1
原材料计量
5
泥浆泵
台
1
制备泥浆
6
全站仪
台
1
定位放样
7
泥浆比重测试仪
套
1
测试浆液比重
4、材料配置
水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为二级，由各材料供应商供应，材料原材由试验室人员提前检测，以保证原材质量。
六、主要施工工艺及方法
1、施工工艺流程
2、桩机定位
根据导线加密成果，采用全站仪现场布置控制网并复核，用坐标法放出布袋桩中心点，打入标桩，安装打桩机定位钻孔。
3、钻孔、成孔
钻机采用普通工程旋转钻机，桩基开孔直径不小于50cm，钻孔深度为地基处理深度。
钻孔时慢档钻进，保证桩孔垂直度，最大偏差不超过1%；在线路外侧设置一处12*6*1.5m泥浆池，泥浆池四周设置高度1.2m网眼为50*50mm的钢丝网防护并挂设置警示标识。
4、浆液拌制
水泥是布袋注浆桩浆液的主要成分，采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，制备好的水泥浆在1h内注浆完成，浆液在灰浆搅拌机中要不断搅拌，现场拟采用12根桩，三种水胶比，每种4根进行试桩试验确定水泥用量。
水:
水泥：
粉煤灰=1:
1:
0.65每延米水泥浆用量（kg）：
水
水泥
粉煤灰
131
131
85
单根试验桩水泥浆用量（kg）
水
水泥
粉煤灰
1572
1572
1020
水:
水泥：
粉煤灰=1:
0.8:
0.65每延米水泥浆用量（kg）：
水
水泥
粉煤灰
131
105
85
单根试验桩水泥浆用量（kg）
水
水泥
粉煤灰
1572
1260
1020
水:
水泥：
粉煤灰=1:
0.6:
0.65每延米水泥浆用量（kg）：
水
水泥
粉煤灰
131
78.6
85
单根试验桩水泥浆用量（kg）
水
水泥
粉煤灰
1572
943.2
1020
5、沉管布袋绑扎、下放
布带选用直径500mm卷筒型尼龙纤维袋，单桩长度为12.5m，单位面积230g/m2，CRB顶破强度≥5.5KN，等效孔径O900.07～0.5mm，撕裂强度≥0.9KN，渗透系数K＝1×10-2～10-3cm/s。
钻机成孔后及时下放套有布袋的注浆管，第一节注浆管连同绑好的布袋放入后，用钻机悬吊进行第二节接长,依次进行，直至布袋下放到设计桩底,注浆管上端露出地面0.5m以上。
布袋按照设计注浆长度套在注浆管上，布袋的底部向上300mm用细铁丝绑扎牢固，以免漏浆，中部每隔0.5m用铁丝绑扎一道,上端绑扎位置在设计桩顶0.5m以上，用铁丝将其和塑料套环扎牢。
塑料套环套在注浆管上，与注浆管能相对滑动，在注浆完毕后，保证注浆管能顺利拔出已经撑开的布袋，同时在带眼管节下端套有的塑料堵头会将塑料套环堵塞住，避免注人的浆液外溢。
注浆管起到注浆通道和布袋导向撑的作用。
注浆管由φ40mm,壁厚3mm不锈钢管组成,分为标准管节和带眼管节。
6、注浆
搅拌桶直径85cm高度1.2m。
制备好的水泥浆液不得离析，水泥浆从灰浆搅拌机中倒人储料斗中时,经由孔径3mm孔筛过滤，清除杂物。
采用灰浆液泵,经胶管与储料斗、注浆管连接,开动灰浆泵注浆。
注浆速度保持在50-75L/min,注浆压力保持在0.2-0.6MPa,试桩过程采用直接注浆法，注浆到设计标高时，一次性拔管，剩余一节注浆管，等待补浆。
7、桩基检测
（1）取芯检验
在成桩7d后，在X1-1、X3-1、X5-1三根试验桩桩径的1/4处用双管单动取样器在桩长范围内取芯，检验桩体完整性和均匀性，每个孔在不同深度取3个试样做无侧限抗压强度。
取芯后的孔洞应采用水泥砂浆灌注封闭，取芯后应进行无侧限抗压强度检测，要求无侧限抗压强度不小于2Mpa。
（2）静载荷试验
在成桩7d后，在X1-3、X3-3、X5-3三根试验桩进行单桩载荷试验，承载力设计值不小于97.19KN。
成桩28d后，进行复合地基载荷试验，且每项单体工程不应少于3点，复合地基承载力均不小于111.2KP。
单桩复合地基载荷试验按《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）要求进行试验。
（3）开挖检验
根据施工质量情况，经钻探取芯试验和载荷试验对桩身强度和桩身完整性有怀疑时，可选取一定数量的桩体进行开挖，检查加固主体的外观质量、搭接质量和整体性等。
七、质量控制措施
1、钻孔保证措施
（1）钻孔角度控制在1%的误差范围之内。
（2）钻孔施工记录详细、完整，对底层情况等数据以及钻孔难易等情况，详细说明。
2、注浆保证措施
（1）注浆材料应根据设计要求、钻孔资料情况确定，采用合适类型的浆液配比。
（2）配置浆液所用的水不应涵有影响水泥正常凝结和硬化的有害物质，不应使用污水。
（3）浆液应搅拌均匀，搅拌时间在3-5min以上，严格按照设计施工要求进行浆液配制，随搅随用，并应在初凝前用完。
（4）浆液使用前采取过滤措施，清楚其中的粗颗粒，以免堵塞注浆管道，影响注浆进度与效果。
（5）注浆过程中应遵循“先稀后浓，慢速均匀”原则进行，以免过早造成对细微空隙通道的堵塞，影响注浆施工的整体效果。
（6）注浆泵的压力应符合设计要求，并应考虑输浆过程中管路损失对注浆压力的影响，确保足够的压力，如注浆量偏小，则可适当提高注浆压力。
（7）注浆速度可根据浆液离析情况及注浆施工时吸浆量具体控制。
3、检验方法
布袋注浆桩所用的水泥、粉煤灰、尼龙纤维袋品种、规格及质量应符合设计要求。
布袋注浆桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法
序号
质量控制
质量标准和要求
检验方法
1
进场原材料检查
①水泥:
袋装水泥200t为一批，散装水泥500t为一批；
②粉煤灰：
120t为一批；
③尼龙纤维袋每批次
试验检测
2
桩的数量及布桩
按设计桩间距和布桩形式布置，统一编号
测量
3
浆液制备
①黏度：
30”-50”。
②相对密度1.4-1.5；③析水率：
<3%
试验检测
4
成孔直径
不小于设计值
钻头型号、尺寸
5
桩位（纵横向）
允许偏差50mm
尺量
6
桩体垂直度
允许偏差1%
经纬仪或吊线测钻杆倾斜度
7
钻孔深度
<-100mm
可根据注浆管投放结束判断孔深
8
注浆压力
满足试桩工艺参数
施工记录
9
成桩检查
满足设计要求
施工记录
八、安全保证措施
1.进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业，并持证上岗。
2.施工现场应对电工和用电人员进行安全用电教育培训和技术交底。
电工必须持证上岗，现场施工用电线路一律采用绝缘导线，移动式线路使用胶皮电缆。
使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象，地上线路架空设置，以绝缘固定。
施工现场严禁私拉乱接电线、电缆。
作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
3.机械操作人员在操作过程中应注意机械工况，不得擅自离开工作岗位。
严禁无关人员进入工作区域或操作室内；按照机械有关保养规定，定期进行各级保养工作，保持机械的完好状态。
4.桩机移位前应进行场地整平，确保机架前后高度相同，移位时两端同步进行，设专人指挥。
5.建立安全教育制度对所有进场的职工、民工进行入场安全教育，针对不同工种分别进行安全操作规程教育，建立安全教育卡片。
需持证上岗的特殊工种工人首先经过培训考试，在取得有关部门颁发的合格证书后上岗。
每天上班前，由机长进行安全施工教育。
6.安全生产负责制在项目经理部领导下，安全员、机长、班组长、操作工人，逐级建立安全管理责任制度。
分工明确、责任到人。
管理者坚持安全生产“五到位”：
即“健全机构到位，批阅安全文件到位，深入现场到位，检查到位，处理问题到位”。
实行“四全”管理，即：
“全员、全过程、全方位、全天候”安全管理。
7.坚持安全交底制度技术人员在编制施工方案、技术措施时，同时编制详细的、有针对性的安全措施，并向操作人员进行书面交底。
8.安全事故处理制度现场发生任何安全事故，都本着“四不放过”的原则进行处理。
九、环境保护及文明施工措施
1、防止水源污染
（1）施工场地不设在水体旁，施工人员的生活污水和粪便设化粪池处理，并定期清理，生活垃圾装入垃圾桶定时清运到环保部门指定地点堆放。
（2）施工中的废燃料、废油及其它固体废物不得倾倒或排入河流、池塘、水渠等水体，也不得堆放在水体旁，应及时清运至当地允许设置的地点。
（3）生产废水不得排入河流，不得在饮用水源附近清洗施工器具、机械等，防止水环境污染。
（4）含有害物质的建材不得堆放在水体附近，并设蓬盖，必要时设围栏，防止被雨水冲刷入水体。
（5）机械严禁漏油，严禁化学品洒落水体。
（6）砂石料冲洗、砖石砌体及混凝土养护、拌合站及运输设备冲洗等，产生的施工污水应经沉淀池处理后排放。
（7）桥梁桩基钻孔施工产生的泥浆，按规定的方式在指定场所弃置。
2、防止空气污染
（1）粉状材料禁止散装运输及运输途中扬尘、散落，堆放时以蓬布遮盖，必要时设围栏，并定时洒水防止扬尘。
（2）运土车辆尽量避免通过人口密集的村镇，如必须通过，则用帆布封闭车辆，防止灰尘污染。
（3）出入料场的道路、施工便道及未铺装的道路应适时洒水，以减少粉尘污染，防止施工扬尘对大气、地表植被、农作物产生不利影响。
（4）禁止焚烧油毡、橡胶、塑料、皮革等有毒、有害气体的物质。
（5）加强施工车辆维修保养，安装净化消声器，减少尾气排放。
3、绿色植被保护
（1）因修建临时工程破坏的地范围之外的现有绿色植被，在拆除临时工程时予以恢复。
（2）施工期间，严格控制破坏植被的面积，除不可避免的工程占地，不再发生其它形式的人为破坏。
4、水保措施
（1）在施工期间始终保持工地排水系统良好，临时排水系统与永久排水设施相连接，不得淤积和冲刷。
（2）施工过程中的废弃物在工程完工时及时清除干净，以免堵塞河道或妨碍交通。
（3）施工便道在工程施工完毕后，及时按设计要求整修、复耕、恢复植被。
5、防止噪声污染
（1）临近居民区、学校和医院等噪声敏感地带的施工，要采取措施严格控制机械作业噪音；噪声大的施工作业应尽量安排在白天，确需夜间施工的，应经当地建设行政主管部门、环保行政主管部门批准后方能进行夜间施工同时要做好对周边居民的公告、宣传和沟通工作。
（2）采取低噪声设备、优化施工工艺、加强机电设备保养、设备严禁超负荷运转等措施尽量降低噪声产生的强度。
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