排灌站粉喷桩施工方案.docx
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排灌站粉喷桩施工方案
安徽省庐江县王渡排涝二站土建及安装工程
（合同编号：
WD2Z-01）
粉
喷
桩
施
工
方
案
编写：
方斌
审核：
吴军
批准：
傅衣吾
巢湖市水利水电建筑安装总公司
二OO五年三月十七日
一、工程概况
本地基加固处理施工方案适用于庐江王渡排涝二站工程施工图纸所示的泵站及前池挡墙部位的地基加固工程。
加固内容主要为：
水泥土粉喷搅拌桩加固处理。
地基加固处理范围：
根据设计要求，自泵站及前池挡墙部位软弱地基的基础加固的地基采用水泥粉喷搅拌桩（以下简称粉喷桩）予以加固。
粉喷桩的水泥掺入比15%，桩径φ500mm，桩底伸入粉质粘土层1~2m；桩左右间距呈梅花型布置，合计239根，置换率m=18.7%,处理后设计地基承载力为94.2kpa。
地基加固范围和桩位布置详见WD2Z-SG2-08地基处理图。
二、编制依据
1、庐江县王渡排涝二站招标及合同文件中技术条款；
2、庐江县王渡排涝二站施工图；
3、安徽省水利水电勘测设计院编制的粉喷桩施工技术要求；
4、庐江县王渡排涝二站施工组织设计；
5、《建筑地基处理技术规范》JGJ79－2002；
6、《建筑地基础工程施工质量验收规范》GB50202－2002；
施工进度计划
1、施工准备：
自2005年3月18日完成施工排水桩位放线和测量、场地平整、基坑保护、材料检测、进料等施工准备工作。
2、机械进场：
施工机械于2005年3月19日进场，即时进行检查、调试及安装到位。
3、施工工期：
2005年3月23日先行试桩并确定各项技术参数，随即开始成桩施工，计划每天成桩30根左右，2005年3月24日至4月5日左右完成粉喷桩施工。
三、成桩机械设备的选择
粉喷桩施工采用武汉工程机械研究所制造的PH-5A型粉喷桩机成孔，贮灰罐装有电子计量系统及旋转供料器，用XK0.6型空气压缩机输运供气喷粉。
喷粉施工机械须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。
四、施工顺序
为保证后期的基础工程能全面进行，自进水前池挡土墙起始退序施工，以利于粉喷桩桩机行走和前池部位基础土方先行施工。
施工顺序为
南侧挡土墙北侧挡土墙泵站主厂房泵站副厂房
五、施工场地及用电要求
1、对道路的要求。
粉喷桩机械进场时，道路和桥梁应以能通过10吨以上的载重车辆为基本标准，基坑外预留上下安装平台的场地；下基坑的通行处斜坡坡度不小于1：
4；
2、施工场地要求。
1）粉喷桩施工场地应预先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等）。
场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土。
2）粉喷桩施工钻机在场地上行走的接触面压力为34Kpa。
因本工程前池及泵站大部分位于淤泥层，在桩机进场前，可先铺垫0.8~1.5m厚干土；当施工场地不能满足行走要求时，再铺设碎石垫层或钢板。
3）粉喷桩设计桩顶上部预留土方保护层不小于1.5m。
4）粉喷桩施工以前，在阴雨来之前须用防雨布遮盖粉喷桩施工作业面，并在施工作业面外抽排水沟以利及时排除雨水、渗水；
3、施工用电的要求。
粉喷桩施工机械所用功率每台套需50Kw。
现有变压器为160KVA，可满足要求。
六、施工前应备有的技术资料
1、场地的工程地质勘察报告、土工试验报告、设计桩位平面布置图和纵向剖面图。
技术交底、图纸会审会议纪要、桩基设计修改通知书。
2、施工质量资料包括平面控制桩、水准点监理移交轴线、高程测量记录、施工控制点的测量记录。
3、在测量放样后根据原地面高程、粉喷桩桩底与桩顶高程及停灰面高程等计算并初定总钻深度。
七、粉喷桩加固料
1、工程粉喷所用加固料拟采用PO32.5级袋装水泥，应具有出厂合技术格证且已提前做水泥的安定性和强度复检试验。
2、存放水泥的地面并有防潮防雨的措施，存放点周围应抽排水沟，防止因贮存的不当引起水泥变质。
八、桩位放样
1、在桩位所处场地预先进行场地平整，在基坑开挖时，根据土质情况予留1.0~1.5m的保护层，必要时采取换填粘土或板枋、钢板铺垫以桩机行走平稳或不明显下沉为基本要求。
2、测放出建筑物的轮廓线，基坑边距轮廓线不小于2M。
3、粉喷桩进行放样定位，严格控制各部位的边桩位置。
在施工范围外设置控制桩以备随时对桩位进行检查、校核。
4、根据桩顶设计高程及所测地面的高程和试验桩的试桩深度，计算出粉喷桩的有效桩长并应满足设计要求，并经监理工程师核对准确后，方可进行粉喷桩施工。
九、粉喷桩施工
1、成孔成桩试验
工程桩施工前，在工程桩施工范围以外选取与地基加固地质条件相同的位置先做试桩，试桩数量2~3根。
根据试桩情况选择合适的搅拌时间、次数、喷粉量、提升速度、控制电流等参数，以确定搅拌桩的成桩工艺，作为控制工程桩的施工质量的依据。
施工工艺流程：
根据我公司以往施工经验，采用以下初步施工参数和施工流程。
1）施工参数初步拟定
（1）水泥用量综合平均50±3kg/m；
（2）粉喷压力0.24~0.4Mpa；
（3）钻机速度：
三档钻进；
（4）提升速度：
三挡提升；
（5）桩体直径：
0.48~0.52m；
（6）电流变化：
根据桩所在位置，不同土层的钻孔深度经试桩后确定。
2）施工流程
施工流程图
2、施工方法和技术要求
（1）粉喷桩机就位。
场地相对平整，成桩设备安装就位应平整和稳固，确保施工中不发生倾钭、移动，检查和系统是否正常，做好必要的调整并排除异常；施工中应随时校正机械设备的垂直度和平整度，保持搅拌机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌垂直度不超过1%；粉喷桩放样孔位与设计误差不大于20mm；成桩桩位偏差不应超过50mm；成桩直径和桩长不得小于设计值，以保证成桩质量。
（2）桩机搅拌头在以0.38～0.75m/min速度预搅下沉过程中，当搅拌头达到提升桩底以上1.5m时，应即开启喷粉机，提前进行喷粉作业；待钻孔至设计要求深度后，将钻头以0.3～0.5m/min均匀速度边旋转边提升，并确保加固深度范围内土体的任何一点均能经过20次以上的搅拌，同时通过喷粉系统将水泥以通过铅杆端喷嘴定时、定量搅动的土体粉喷，使土体与水泥进行充分搅拌混合。
桩的深度误差不大于100mm。
（3）桩底粉喷一气呵成，不得中断，每根桩宜装一次灰并搅喷定。
喷粉深度在钻杆上标线控制，误差不大于100mm，喷粉压力控制在试验桩所得范围内，单桩喷粉量允许偏差在5%以内。
（4）施工中，单位桩长喷粉量是控制成桩质量的关键，喷粉量随土质情况、桩身强度要求而定，一般为47~53kg/m（最终以试验或协定为准）。
喷粉宜先中轴后边轴，先里轴后外轴，先里排后外排的次序进行，便可由一端向另一端进行。
（5）当钻头提升到桩顶停灰面时，钻头再下沉复搅全桩长后提升，且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升；如遇有荷载较大和不正常情况，为避免桩上部受力最大部位因气压骤减出现松散层，提高桩体质量，在桩顶下部3.5m范围内，宜再提杆复喷一次，桩体即告完成。
（6）当搅拌至提升至地面以下0.5m时，喷粉应停止喷粉（以防止污染环境），停灰面高于桩顶设计标高0.3～0.5m。
3、常见故障及处理方法
粉喷桩制桩过程是由人工操作和机械运转的过程，它直接受外部条件的干扰，例如机械故障、地层的变化都会对成桩造成影响，以下列举出几种故障及其处理方法（详见下表）。
施工中常见故障及处理方法
序号
常见故障
产生原因
处理方法及措施
1
搅拌下搅困难，电流值偏高
①电压偏低
②土质硬、阻力太大
③遇到大石块、树根等
①调升电压
②适量加水
③开挖排除
2
钻头钻不到设计深度但电流值偏低
粉喷桩机自重不够
增加粉喷机自重原位重新补打
3
软管堵塞
①软管内有水泥结块
②遇到厚砂层
①拆洗软管
②提升钻杆再打或全部提升完钻杆后再打
4
喷灰提升未到设计顶面标高，灰已排空
1电子秤不准
2胶管漏灰
1修复电子秤
2检查胶管、修复
3重新核定重量
4增加灰量
5
钻进当中，塔架摆严重钻杆倾斜
1下钻速度过快
2支撑液压系统漏油
3遇到块石等障碍
1放慢钻进速度
2提起，修复后重新再打
3开挖清除
6
送粉困难或
出现堵粉
1气压不够大
2钻头出口被堵
3管道系统被堵
1加大送粉压力
2提起钻头、疏通后重新再打
3逐个检查，然后重新再打。
4、成桩质量控制措施
（1）整个制桩过程应确保边喷粉、边搅拌、边提杆的“三边”连续作业法。
钻杆提升阶段不允许有断粉现象发生，如遇断粉应进行补喷、补喷时重叠长度不得小于1.0米。
（2）实际喷粉量偏差不应超过8%，如过少必须补喷。
（3）严格按图纸进行放线，严格执行测量复核制度，确保桩位准确无误，允许桩纵横轴线偏移±100mm。
施工时如遇障碍造成桩位偏移，应控制在规范允许范围内。
（4）定期检查成桩直径及搅拌均匀程度，对使用的钻头应定期检查，其直径磨耗量不得大于20mm。
（5）保证桩身的垂直度，开钻前利用垂球检验钻杆的垂直度，成桩倾斜度＜1.0%。
不定期用经纬仪抽查。
（6）由于机械故障或停电等造成停机，而此刻制桩正在进行时，误差待一切恢复正常后进行复打处理。
对原桩进行复打与上次制桩位置重叠搭接，重叠长度不小于1.0m，若间隔时间超过24小时，在原桩位附近增补2根桩进行处理。
（7）若因地质原因，发现桩长相差过大时，应立即与监理、设计部门及建设单位联系，确定处理方案。
（8）若被加固土层含水量偏低，需边钻进、边浇水制桩，1～3天内继续浇水养护，确保成桩质量。
（9）为保证桩身均匀，提升速度不宜超过三档。
（10）为满足设计要求的有效桩长，保证桩头保护层厚度为50cm，在确定标高的前提下，施工时按设计图中施工桩顶标高来确定停灰面。
（11）成桩过程中保证喷灰量均匀，不得随意扳动喷灰闸阀，并保证灰罐密封严密，确保喷灰工作压力。
（12）工程技术人员在施工过程中随机检查加固料用量、桩长及施工人员出现的问题，并对出现的问题及时采取措施进行处理。
（13）施工前，对操作人员进行详细技术交底，使他们熟悉设计意图、施工组织安排及操作程序。
（14）施工中若发现场地上层发生较大变化而影响成桩质量时，应立即停止施工，及时与有关部门联系，协商解决办法。
（15）水泥土搅拌桩地基质量检验标准必须符合下表的规定。
水泥土搅拌桩地基质量检验标准
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
查产品证书或抽样送检
2
水泥用量
参数指标
查看流量计
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
桩头提升速度
m/min
≤0.5
量机头上升距离及时间
2
桩底标高
mm
±200
量机头深度
3
桩顶标高
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
十、施工质量、安全保证措施展
1、质量保证措施
（1）喷粉使用的粉体固化剂为P.O32.5级水泥，应新鲜无结块，入罐时筛网过筛，最大粒度不超过5mm。
（2）喷粉施工前应仔细检查搅拌机械、供粉泵、送气（粉）管路、接头和阀门的密封性、可靠性。
送气（粉）管路的长度不宜大于60m。
（3）应控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度，严格按桩长及电流控制进行施工；电流（稳定电流）达50A以上时，继续钻过0.5～0.8m（不得小于0.5m）。
（4）严禁没有粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪的喷粉机投入使用。
（5）搅拌、提升及喷粉出料应连续均匀，保证桩体施工得连续。
应有专人记录搅拌机每米下沉和提升时间，深度记录误差不得大于50mm，时间记录不得大于5秒，对施工中发现得问题情况均要记录。
（6）应定时检查粉喷桩得成桩直径及搅拌均匀程度，对使用得钻头应定期复核检查，其直径磨耗量不得大于15mm。
在喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉时，应将搅拌头下沉至停粉面以下1m处，待恢复喷粉时厚喷粉搅拌提升，即第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1m。
（7）严格按施工规范和设计技术要求进行施工记录，保证原始施工记录的完整，现场记录每根桩的起始时间、终止时间、下沉时间、喷粉时间、电流每根桩每米的水泥用量等情况。
施工记录由施工员每日汇总一次，质检员进行复核检查。
详见附表“粉喷桩施工预控表”“粉喷桩试桩记录”、“粉喷桩施工记录”、“粉喷搅拌桩施工记录汇总表”、“粉喷桩分项工程质量检验评定表”。
（9）成桩后的桩基范围内，严禁机械行走，以免压坏桩头，桩顶和土方保护层应采用人工开挖。
2、安全保证措施
（1）打桩前，应对邻近施工范围内的原有建筑物、地下管线等进行检查，对有影响的工程应采取有效的加固措施和隔离措施。
（2）施工机械进退场，防止碰撞管道、临边建筑物基础、电线、电杆，以免造成事故。
（3）在施工前全面检查机械，发现问题及时解决，检查后要进行试运转，严禁机械和电气设备带病作业。
（4）打桩过程中遇有地基降起或下陷时，应随时对机架和路轨进行调平。
（5）机械操作必须遵守安全技术操作要求，由专人操作，定期加强机械维修保养，备齐配件，保证各种机械设备的零部件正常使用。
粉喷桩钻机施工预控表
工程名称：
第页共计页
桩
号
原地面高程
（m）
设计桩
顶高程
（m）
停灰面
高程
（m）
空钻
深度
（m）
总钻
深度
（m）
桩底
高程
（m）
成桩
长度
（m）
备注
审核：
复核：
制表：
时间：
年月日
水利水电工程
水泥土深层搅拌桩单元工程质量评定表
单位工程名称
庐江王渡排涝二站工程
单元类别
分部工程名称
检验日期
年月日
单元工程名称、部位
评定日期
年月日
主要
检查
项目
项目
质量标准
质量情况
1
加固料
符合设计及规范要求
主
要
检
测
项
目
项目
设
计
值
允许偏差
（㎜）
实测值
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
桩底高程
不浅于设计标高
2
各桩加固用量
大于设计用量
3
桩身锤击数
N=10，h≤100㎜
4
桩径
大于设计要求
一
般
检
测
项
目
1
桩纵向轴线偏差
±50
2
桩横向轴线偏差
±50
3
钻杆倾斜度
1%
4
桩顶高程
不低于设计规定
单桩质量等级
检测结果
施工单位自评意见
质量
等级
监理单位复核意见
核定质
量等级
本单元共桩，其中有符合优良标准，优良率%。
施工单位名称
巢湖市水利水电建筑安装总公司
监理单位
名称
安徽江淮水利建设监理有限公司庐江项目监理站
初检
复检
终检
核定人
粉喷搅拌桩施工记录汇总表
工程名称：
第页共页
日期
桩号
桩长
水泥用量
（kg）
水泥名称、标号
外掺剂用量（kg）
总施工时间
备注
建设单位：
监理单位：
施工单位：
记录：
粉喷搅拌桩施工记录汇总表
工程名称：
第页共页
日期
桩号
桩长
（m）
水泥用量
（kg）
水泥名称
标号
总施工时间
备注
建设单位：
监理单位：
施工单位：
记录：
升级会员 