高压旋喷注浆桩施工技术方案.docx

1、高压旋喷注浆桩施工技术方案BGS1-6施工技术方案申报表（水利实业黔桂松2013技案C5- 号）合同名称: 黔中水利枢纽一期工程桂松干渠C5标土建及金属结构制安工程 合同编号: QZSLYQ-068-GSGQC5(01)-2010致：四川腾越监理公司黔中水利枢纽一期工程桂松干渠GJL2标建设监理部我方今提交工程下苑段渠道软基处理（桂松41+36841+797）的：施工技术方案请贵方审批。承 包 人：项目经理：日期： 年 月 日审批意见（可另附审批意见）：监理人：监理工程师： 日期： 年 月 日黔 中 水 利 枢 纽 一 期 工 程合同项目名称：黔中水利枢纽一期工程桂松干渠C5标土建及金属结构制

2、安工程下苑段渠道软基处理（桂松41+36841+797）施工技术方案业主单位：贵州省水利投资有限责任公司监理单位：四川腾越建设监理有限公司承包单位：贵州水利实业有限公司日 期：二O一三年三月桂松41+36841+797段渠道施工技术方案1 概述桂松干渠C5标下苑段40+920-42+055段渠道施工开挖揭露显示，地质条件发生变化。根据编号为“SCH-QZ1-SG（桂松C5）-水工-修06”设计变更（修改）通知书要求。按合同15.1条：为完成工程需要追加的额外工作，需进行变更处理。2 高压旋喷桩方案根据编号为“SCH-QZ1-SG（桂松C5）-水工-修06”设计变更（修改）通知书要求，需要特殊处

3、理的是桂松41+36841+797段长429m的渠道。本段渠道根据钻孔资料：覆盖层厚约25.5m，上部0.5m左右黑色为耕植土，下部为深灰色软塑流塑状状淤泥质粘土，下伏基岩为石炭系黄龙群（C2hn）灰色中至厚层灰岩。采用三排高压旋喷桩方案进行处理，即先在钢筋混凝土挡墙两侧分别施工三排高压旋喷桩作为挡土墙，然后可进行渠道垂直开挖。本段渠道渠道断面形式调整为C20钢筋混凝土型式。本方案实施过程中，在高压旋喷桩完成后进行分块分层开挖，并及时进行钢筋混凝土渠道施工，减少渠道坑基暴露时间。开挖土方应随挖随清理，渠道开挖线10m以内不能够堆放土体和堆放重物。开挖时应根据地下水情况，做好降排水方案。3 高压

4、旋喷临时工程3.1 施工用水在施工区现场附近打井取水，安装1台离心式水泵，采用供水管道向施工工作面供水。3.2 施工用电高压旋喷注浆桩为合同外项目，原招标文件规划及投标文件均未涉及此施工项目。本项目工程计划用电容量600kvA，施工用电需新增10kv线路及用电容量，但根据施工进度计划安排，此项目施工须在2013年汛期前完成，由于10kv线路接入过程中的规划、报审、施工、验收耗时较长，不满足施工工期要求，故本项目工程施工用电利用柴油发电机供给，施工中在渠道原征地红线范围桂松41+500处设自发电站一座，各施工工作面用电从此处接入。3.3 施工用风在现场设置1台移动式螺杆空压机供应施工钻孔用压缩空

5、气，提供钻孔碎岩动力。设置5台活塞式空压机为高喷灌浆提供压缩空气。3.4 集中制浆站在施工区附近合适位置设置1座集中制浆站；配置2台ZJ-1500型高速制浆机。在5台高喷台车附近分别设置中转站，通过送浆泵和输浆管输浆至中转站，进行高喷作业供浆。由于作业轴线较长，集中制浆站需要转移一次。为保证水泥进场，需设置临时水泥进场道路，道路长度约350m，需要在施工场地铺设15cm厚玉米秸秆等，然后在其上铺设5cm厚木板1层。水泥库和膨润土库紧靠制浆站搭建，满足防雨、防潮的要求。3.5 排污处理在试验场地内，根据现场条件开挖排浆沟和集浆池，做好浆液排放措施。施工中产生的废水排入沉淀池经沉淀净化，所有的废水

6、、废渣按指定地点排放，避免对环境造成污染。4 高压旋喷施工方案4.1 施工程序渠道两侧高压旋喷桩可同时施工，高压旋喷采用二管法旋喷方式进行施工。三排孔组成的旋喷桩，先施工外侧排，再施工内侧排，最后中间排；由两排孔组成的旋喷桩，先施工外侧排，后施工内侧排。在同排孔中，先施工序孔，再施工序孔。为能够在淤泥上部进行施工，需在施工作业范围内铺设5cm厚的木板1层，以便施工设备运转和施工人员操作。钻灌一体化施工流程图见图3-1图3-1 钻喷一体化施工艺流程图4.2 施工方法钻孔和高喷采用振孔高喷钻喷一体化施工，钻孔机械采用XP-30系列旋喷钻机。该钻机具有以下特点：钻机适应性能好，可以对钻机配套不同模块

7、，不同钻具，并且可以不断更新模块，来解决不同的旋喷工艺。钻机适用于软土层施工，钻孔和旋喷可一次完成；旋喷提升时，在旋喷深度不高于副塔高度时（14 m），不用拆卸钻杆，可一次旋喷成桩。旋喷提升时，在旋喷深度不高于副塔高度时（18 m），不用拆卸钻杆，可一次旋喷成桩。钻机采用全液压技术：钻机移位和转向、动力头变速、钻具提升和钻机起塔，均采用液压控制，操作方便灵活，维护省时、省力。移动机架采用特殊技术，大大降低工人劳动强度，降低施工成本，提高作业效率。钻机采用双卷扬机，应用电动控制，大大降低了劳动力，提高了生产效率。钻孔孔径为110150mm，钻孔深入基岩0.30.7m。4.3 灌浆参数的选用根据以

8、往类似工程施工经验，暂拟定高喷灌浆施工技术参数见表1。实际施工时应根据现场生产性试验，对暂拟定的布孔方式、孔距、排距和孔深以及浆液配合比、喷射流量、压力、旋转和提升速度等技术参数进行修正，以满足渠道基坑开挖要求，指导高压旋喷桩正常施工。表1 高压喷射灌浆参数一览表喷灌压力（MPa）进浆比重（kg/cm3）浆 量（L/min）风 压（MPa）风 量（m3/min）提升速度（cm/min）旋转速度（r/min）25301.41.5701000.60.80.81.2202520254.4 高喷灌浆施工中的注意事项（1）喷车移机到位，喷管下设到预定钻孔深度，经检验合格，方可开始进行高压喷射灌浆。（2）

9、喷射管下到设计深度后，开始正常供送水泥浆和压缩空气。原地静喷13min，待达到规定的喷射压力和喷浆量，孔口返浆比重不小于1.3g/cm3时，开始提升旋喷管。（3）在旋喷作业过程中，拆卸注浆管节、二管后，重新进行旋喷作业的搭接长度应不小于0.3m（4）在旋喷作业过程中，每1020min测试一次水泥浆液的进浆和回浆比重。当浆液比重与规定水灰比的浆液比重误差超过0.1 g/cm3时，应立即停止旋喷作业，并应重新调整浆液水灰比。（5）水泥浆液的检查用标准试模采集冒浆试样，其数量每种主要地层不应小于6组，每组3件。（6）旋喷注浆过程中，冒液量小于注浆量的20时为正常现象，超过20或完全不冒浆时，应采取下

10、列措施：当地层中有较大空隙引起不冒浆时，可在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再继续旋喷。当冒浆量过大时，可通过提高喷射压力或适当缩小喷嘴孔径，或加快旋转和提升速度，减小冒浆量。（7）供浆、供气必须连续，一旦中断，应将旋喷管下沉至停供点以下0.5m，待恢复供应时再旋喷提升。当因故停机超过3h时，应对泵体和输浆管路妥善清洗。（8）当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m开始，慢速提升旋喷至桩顶，并在桩顶停止提升旋喷数秒。（9）旋喷作业完成后，应不间断地将冒出地面的浆液回灌到喷浆孔内，直到孔内的浆液不再下沉为止。（10）旋喷灌浆参数及时进行记录。4.5 高喷材料和浆液（1）材料喷射浆液采用42.5

11、mpa的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥浆液。水泥应新鲜无结块，过0.08mm方孔筛的筛余量不大于5。（2）浆液配比高喷浆液水灰比为1.5:11:1。（3）浆液制备水泥浆液采用ZJ-1500高速制浆机进行制浆，浆液搅拌时间不应少于30s。旋喷施工所用水泥浆液存放的有效时间，应符合下列规定：1）当气温在10以下时，不宜超过5h。2）当气温在10以上时，不宜超过3h。3）当浆液存放时间超过有效时间时，应降低标号使用，必要时按废浆液处理。4）浆液存放时间应控制浆体温度在540范围内，如超出上述规定应弃除。4.6 地层漏浆处理地层中有较大空隙引起不冒浆或严重漏浆。如在钻孔中发生漏浆，则应当加大钻进泥浆的浓度

12、，在泥浆中掺加砂子，或向孔内填入其他堵漏材料，使其恢复孔口正常返浆。在喷射时漏浆，则可在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短固结时间，使浆液在一定土层范围内凝固。还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再继续正常旋喷。对于冒出地面的浆液，由于混入了地层中的淤泥的杂质，影响了浆液的性能，不能进行回收再利用。可经过沉淀池沉淀、净化后，予以排放。另外在灌浆施工前，在钻孔周围应开挖截浆槽，使孔内冒出浆液在施工区域内，以防污染周围水土环境。4 计划投入的主要施工设备和人力资源4.1 计划投入的设备按照本工程的项目和工期要求，拟投入的设备见表4-1。表4-1 本工程拟投入的主要施工设备表序号设备名称型号规格数量用于施

13、工部位备注1高压旋喷钻机XP-305高喷2高压注浆泵PP-120B2注浆3空压机BS-50SA1供风4空压机3.5m5供风5高速搅拌机ZJ-15004高喷、灌浆6泥浆泵PNL6排污7电焊机Bx3-5001施工修理等8泥浆泵BW200/404送浆9储浆槽10004储浆10柴油发电机200kw2施工用电11柴油发电机120kw2施工用电4.2 计划投入的人员按照本工程的项目和工期要求，拟投入的人员见表4-2。表4-2 拟投入的劳动力情况序号工作分工单位人数主要职责1项目管理人4项目管理2现场技术管理人5现场技术3其他管理人员人44后勤人员人4后勤服务5钻孔高喷施工人36钻孔作业7制浆工人25制水泥

14、浆8电工人19修理工人110辅助施工人18供风、水、电、排污等合计人985 工程进度计划高压旋喷注浆桩工程计划总工期为3个月。 6 渠身开挖施工措施6.1施工临时便道本标段现有施工临时道路已修建至九头山隧洞出口，为保证桂松41+36841+797段开挖弃料能正常运输至指定弃渣场，需在桂松40+904（九头山隧洞出口）41+368段沿渠道征地红线范围内修建临时便道，在桂松41+36841+797段原征地红线外侧新增临时施工用地修建临时便道。1、开挖工程用路（1）桂松40+90441+368段施工临时道路本段渠道从地势平坦的耕田内穿过，征地红线内表层土表现为0.50.8厚黑色耕植土，通过对此段渠道

15、探坑试验，大部分段耕植土下部表现为含水率较高的砂质粘土，局部段下挖24m后才揭露出岩石，为保证施工临时便道路面坡度平缓，及路面达到强度满足载重汽车通行要求，施工中沿征地红线原始地面坡度，置换厚1m，宽6m的施工临时便道。（2）桂松41+36841+797段开挖临时通道处理本段渠道本身将采用高压旋喷桩进行处理，渠道地质情况较差，现有条件不满足开挖水平运输，施工中在渠身开挖范围内（开挖宽度为4.8m）置换2厚的块石作为开挖运输临时通道。2、砼浇筑施工用路桂松41+36841+797段渠道覆盖层埋深为35m，根据设计修改通知要求，渠道基础开挖面深入土石分界以下50cm，渠基不具备施工临时道路要求。又

16、根据设计修改通知书第6条：“本方案实施过程中，在高压旋喷桩完成后进行分块分层开挖，并及时进行钢筋混凝土渠道施工，减少渠道坑基暴露时间。开挖土方应随挖随清理，渠道开挖线左右两侧10m以内不能够堆放土体和堆放重物。开挖时应根据地下水情况，做好降排水方案”要求，施工中在本段渠道左侧，高压旋喷桩以外10m处修建6m宽施工临时道路，为基础埋石砼浇筑及渠身钢筋砼浇筑通道。由于修建施工临时道路处地质条件与渠身相同，故需铺设2m厚块石。3、施工方法渠道淤泥开挖采用CAD挖机挖装，10t自卸汽车运输。渠道石方开挖采用保护层开挖方式，即：手持风钻钻孔，浅孔、密孔、少药量松动爆破，人工清撬，利用CAD挖机挖装，10

17、t自卸汽车运输。4、施工工期本段渠道主要为淤泥开挖，工程量约1.2万m3，施工中主要配置CAD1m3液压挖掘机2台，分别用于挖装及施工道路维护，10t自卸汽车4台进行挖运施工。淤泥开挖按200m3/工日计，本段渠道开挖工期为2.4个月。7 渠身钢筋砼衬砌施工为满足设计修改通知第6条中砼衬砌施工要求，开挖后及时进行砼衬砌施工。7.1模板施工根据边开挖边衬砌的施工方式，结合施工现场施工道路布置，施工区域处于腐植土面，施工中衬砌采用组合钢模板较为方便装拆。模板在九头山加工房加工完成后，采用8t自卸汽车运输至施工现场，人工拼装、拆除。7.2砼浇筑施工砼在砂锅寨拌和场集中拌制，采用0.4m3搅拌机拌和。结合施工区域运输道路均通村公路条件，采取3m3搅拌车将砼运至施工现场的砼泵处，砼泵入仓砼，人工振捣砼。7.3施工工期钢筋砼浇筑跟进开挖施工，砼施工工期较开挖延后15个工日（0.6个月）。