高压旋喷桩施工组织设计.docx

1、高压旋喷桩施工组织设计厦门海沧港区7#泊位铁路专用线扩能改造变更设计工程高压旋喷桩实施性施工方案编制：审核：厦门铁路工程公司厦门海沧港区7#泊位铁路专用线变更工程项目经理部2012年5月1日单管高压旋喷桩施工方案一、工程概况 海沧港区7#泊位铁路专用线变更设计工程位于厦门海沧港区7#泊位，主要内容有：1全长0.526Km的7#泊位铁路专用线扩能改造变更设计轨道工程。2线路改造部分的路基及软基处理工程。3线路改造部分设置的四座涵洞接长工程。4通信、信号及信息等附属设施。5其他运营生产设备及建筑物。 其中：线路改造部分的软基处理采用高压旋喷桩加固处理。软基处理范围：DK0+346.40DK0+36

2、5.60段线路左右侧，及DK0+387.52-DK0+597.52段线路左侧。高压旋喷桩设计桩长14米，高压旋喷桩采用32.5(R)水泥，水泥用量标准为每立方米桩身772公斤，桩径0.6米，加固土强度不小于2000KPA。采用矩形布置，横向桩距分为1.2米及1.0米两种，纵向桩距1.0米。处理后单桩竖向承载力不小于140kn，复合地基承载力1.2米1.0米布置区域不小于135kn，1.2米1.0米布置区域不小于120kn，总长16310m。二、施工组织部署根据本工程的规模和特点，为确保该工程的施工质量、安全及工期，拟定各项计划进行布置。1. 施工总平面布置遵循以下原则（1） 第一阶段进2台钻机

3、施工。第二阶段逐步完善施工场地后，再进1台桩机。 （2） 合理使用场地，既保证旋喷桩施工能顺利进行，又不影响港区交通。（3） 钻机行进线路最短，且施工方便。（4） 考虑设备进、退场所需场地，以及材料运输时所需的回车场地。（5） 最大限度减轻施工对环境造成的污染。（6） 遵守劳动保护、技术安全以及消防法规等有关规定。2. 旋喷桩的施工面布置（1）合理安排钻机至相应工作面（并标明施工里程、编制机号，桩位布置图，统一安装在指定位置）且保证有足够的施工场地和工程量，避免中途转场或滞工，以免影响工期。（2） 避免影响交通、材料运输及交叉施工作业。（3） 保持与其他设施（如电力、供水等）的安全距离。3.

4、后台及材料（水泥）布置（1） 后台（编制对应机号）与水泥堆放台应避开桩位范围，并不能影响车辆通行。（2） 后台与水泥堆放台应连在一起，并搭设防护设施。（3） 水泥台应高出自然地面30cm，并在外围挖50cm的排水沟。（4）因所用材料水泥粉尘较大，堆放应离田园区、生活区、居民区及公共场所有一定距离，四周用帆布围蔽。4. 施工用电布置（1） 施工现场电力供应由业主单位指定专用变压器，我公司接驳至施工现场。并考虑自备发电机组，以及备用发电机，根据各机台的电机功率合理分散安排桩位范围之外，不影响钻机作业及交通。（2） 电缆遵照相应规范接驳，尽量布置在场地边缘，以安全且不影响正常施工为宜。5. 人员及劳

5、动力配置计划（1） 现场主管1名 负责全面管理和各项关系协调。（2） 现场施工负责2名 负责生产、安全、质量的管理，每日水泥需求提前汇报。（3） 资料员2名 负责每日的记录表的收集、整理、汇总，桩号上图。（4） 单管高压旋喷桩机操作工人约24人。6. 单管高压旋喷桩机设备配置计划为保证有效工期，根据施工场地实际情况，第一阶段投入2台钻机。第二阶段具体视有效施工场地大小及时调节。旋喷钻机主要技术参数如下： （1） 地基加固深度：50m （2） 成桩直径： 300mm800mm（3） 钻机转速： 2030(r/min) （4） 提升速度： 2025(cm/min) （5） 浆泵压力： 2035MP

6、a （6） 高喷浆量： 70120(L/min) （7） 喷嘴直径： 2.03.2mm（8） 电机功率: 37KW 浆液搅拌电机：4.5KW+5.5 KW 高压泵：90 KW 移机设备：7.5 KW（9） 系列型号： SJB-30型 7. 发电机组的配置计划发电机组摆放需根据各机台电机总功率及施工面合理安排，以不影响施工和交通且偏离居民区为宜。拟进发电机组2台，如有机组发生故障时及时使用，避免影响工期。具体计划如下：（1）150KW 2台8.高压旋喷桩机施工计划考虑施工条件及其他因素，计划24小时不间断施工。施工现场第一阶段分2个施工作业面，按顺序施工；后续阶段根据实际情况，再展开新的施工作业

7、面。三、施工准备工作 1. 水泥送检首先，选择具有合格资的生产厂家三家，报送监理部门审核，待监理确认后选择，将要进场使用的水泥等材料送至当地有CMA质认证的建材质监部门检验，同时材料应具备出厂合格证、生产日期、批号等。材料必须经检验合格后方可投入使用。作好水泥供应计划。2. 桩位放样根据测量点准确放好桩位，并复检，做好桩位定点标记。3 试桩及试桩段的施工在正式施打旋喷桩前，为更加熟悉本地块的地层物理力学性能，掌握更准确的施工参数，必须进行试桩。拟安排每台钻机试桩1根。主要是确定提升速度、地层变化、喷浆量大小、桩的深度、成桩时间，为正式施工提供较准确的依据，经各方认可后方可进行大面积施工。4.

8、工前技术交底由项目总工程师针对设计意图及技术要求，结合试桩资料对质检员、施工员、技术员进行施工技术交底，其内容应结合设计图纸要求和施工要求进行。对每一个施工质量关键点，有疑问的地方要达到一致的认识。然后由施工员、质检员对每施工作业面的负责人、机长进行技术交底；最后由机长对工人进行施工技术交底和安全技术交底。根据施工图纸，主要施工参数和设计要求如下： 桩径： 600mm 桩距偏差：不大于50mm 钻杆垂直度：不大于1.0% 桩长： 不小于设计桩长 水泥： 32.5R复合硅酸盐水泥 单桩喷浆量：775kg/m3 水灰比：0.8 送浆管长度：不大于50m 旋喷提升速度：不得超过2025cm/min

9、承载力设计值：单桩竖向承载力不小于140KN；复合地基承载力设计值为120kpa。四、施工方法及工艺 单管高压注浆法加固软土地基是利用钻机等设备，把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴，置入土层预定深度后，用高压泥浆泵等发生装置，以20Mpa左右的压力把浆液从喷嘴中喷射出去直接冲击破坏土体，同时借助注浆管的旋转和提升运动，使从土体上崩落下来的土发生变化，一部分细颗粒随浆液冒出地面，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列，经过一定时间凝固，便在土中形成圆柱状的固结体。1. 施工步骤及工艺要求（1）清除障碍：清除施工范围内的场地及

10、地下障碍物，准确标明地下管线的走向。（2）平整场地：先将施工场地加以平整，并开挖至设计的桩顶标高，确保钻机正常行走，工作面宽度必须保证钻机正常施工。施工前，应在基础和桩顶之间设置30cm的垫层，其砂石最大粒径不大于3cm，再按设计图纸准确测放桩位轴线后，钻机方可进入施工现场，施工要求水源充足，以便顺利施工。合理布置施工现场，场外的道路须满足可供运进水泥和机具的车辆直达施工现场，平整好材料堆放场地。（3）钻机就位：按照测放的桩位，将钻机移至桩位上，钻头对准桩位，桩位偏差不大于5cm，调平机台，以线垂调整机身垂直度，垂直误差小于1.0%（4）配制水泥浆：接照设计要求的掺入比、桩长，将计算出来的42

11、.5R硅酸盐水泥用量放入搅拌池中，加计算出来的水进行搅拌配制浆液，水灰比为：11.2，浆液的搅拌时间大于3分钟，不长于2小时，采用两次搅拌法，浆液应过滤。按设计掺入量不少于228kg/m（5）钻孔成桩：将钻机钻头尖部对准桩位下钻，钻头进入地面下后打开送浆泵送少量浆至钻头出浆口，边旋转下钻边喷浆，至设计持力层前充分送浆，直至桩底标高后原地旋转12秒，再按不大于25cm/min的速度匀速提升至设计停浆面。喷浆量要严格根据电机调速器进行均匀调整。（6）成桩后，关闭送浆泵，移机至下一桩位进行施工。2、旋喷桩工艺流程图五、单管高压旋喷桩施工控制1、根据设计工作量并结合工期等素因，第一阶段拟定进桩机2台，

12、第二阶段增加至3台，具体视现场情况调整。指派管理人员负责文明安全施工，编制好机台编号、水灰比、桩长等制成标牌统一悬持于桩机明显指定位置。2、喷射注浆前，要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求，使用高压泵时，应对安全阀进行测定，其运行必须可靠。管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物，应用水清洗送浆管道，检查有无堵塞现象，确保正常施工。3、为保证高压旋喷桩桩体垂直度满足规范要求，在钻机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制，其误差不大于1%。4、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均配备深度仪和比重计，以备监理工程师和

13、项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。5、水泥浆搅拌配合比：水灰比暂定1.01.2，每米掺灰量暂定228 kg. 施工前应通过试验确定水泥用量及配合比，水泥浆严格按照配合比配制，水泥中不得有结块或杂物。为防止水泥离析，搅拌机应不断搅动。浆液搅拌完毕后送至吸浆管时，应有过滤网，过滤筛孔以小于喷嘴直径的一半为宜。6、单管高压旋喷桩施工采用钻孔提升注浆工艺。下钻时为避免堵喷嘴需带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/3,喷浆压力不大于1MPa。提钻旋喷注浆时一律采用低档操作，不得大于15cm/min,旋转速度应控制在30r/min以内。喷浆压力不小于20Mpa.7、为保证旋喷桩桩端、桩

14、顶及桩身质量，钻孔喷浆时应在桩底部停留15秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为15秒。8、施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应该连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚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每米用量228kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。 9、当注浆管提升分次卸管时，动作应迅速，卸管后喷射注浆的搭接长度不得小于100mm,以保证桩体的完整性。10、施工中发现喷浆量不足，应该要求注整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补

15、喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。11、喷射注浆完成后，由于浆液的析水作用，一般桩体均有不同程度的收缩，使桩顶出现一个凹穴，容易造成加固地基与建筑基础结合不紧密或脱空现象，为防止这种现象的出现，可采取回灌冒浆或用水灰比为106的水泥浆补灌。12、 如果因返浆较多，将原施工桩位标志埋没时，必须重新利用原外引测量点布置桩位。13、当出现压力下降且低于设计值和压力骤增超过设计值时，都表明了注浆管的状态有异常：有漏浆的地方或是接头松动甚至脱落，或是堵管堵孔等，必须立即停机检查，修复后应继续施工直至喷完此桩为止。14、在喷射注浆过程中，应注意观察冒浆情况，以及时了解土层情况、喷射效果和喷射参数是否合理。冒浆量小于注浆量20%为正常现象；超过20%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应措施。若地层中有较大空隙而引起不冒浆，需在浆液中掺入适量速凝剂或增大注浆量；若冒浆量过大，可减少注浆量或加快提升和旋转速度。15、现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：（1）施工桩号、施工日期、天气情况；（2）喷浆深度、停浆标高；（3）灰浆泵压力、管道压力；（4）钻机转速；