高压旋喷桩专项施工方案.docx

1、高压旋喷桩专项施工方案目 录1编制依据 12编制范围及原则 12.1.编制范围 12.2.编制原则 13. 工程概况及主要工程数量 23.1.工程概况 23.2.地质概况 33.3.主要工程数量 44施工准备 54.1.施工准备 54.2.施工前的工艺试验 55. 工艺流程与施工程序 65.1.工艺流程 65.2.施工程序 65.3. 旋喷桩机械原理 86.施工工艺参数 97.质量控制及检验 97.1质量控制 97.2质量检验 108.施工组织 128.1.劳动组织 128.2.材料要求 138.3.工期要求及设备机具配置 139 .安全措施 149.1安全要求 149.2.危险源施工安全预控

2、措施 1410.环保要求 1711旋喷桩施工预案 1811.1固结体强度不均匀、缩颈 1911.2压力上不去 1911.3压力骤然上升 2011.4钻孔沉管困难偏斜、冒浆 2011.5固结体顶部下凹 2012附图 21邵阳市洋溪沟环境污染综合治理工程工程旋喷桩止水帷幕专项施工方案（工程部意见）1编制依据（1）本工程有关设计单位编制的设计图中的设计说明。（2）上述设计说明中明确要采用的国家、部颁施工技术（验收）规程、规范。 （3）水利水电工程施工质量检验与评定规范SL176-2007（4）水利水电建设工程验收规程SL223-2008（5）水工混凝土施工规范DL/T5144-2001（6）水工钢筋

3、混凝土施工规范DL/T5169-2002（7）疏浚工程施工技术规范SL17-90（8）地基处理技术规范JGJ79-2002（9）地基与基础工程施工及验收规范GB50202-2002（10）砌体工程施工质量验收规范GB50203-2002（10）建设工程项目管理规范GB/T50326-20012编制范围及原则2.1.编制范围邵阳市洋溪沟环境污染综合治理工程0+000-0+800段高压旋喷桩共约6120m。挡墙 米，清淤量约 m3，其中包括施工平台回填土方 m32.2.编制原则确保施工方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、

4、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。技术可靠性原则根据本标段工程特点，依据邵阳市及其周边地区类似工程施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。经济合理性原则针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，施工过程实施动态管理，从而使旋喷桩施工达到既经济又优质的目的。环保原则施工前充分调查了解工程周边环境情况，紧密结合环境保护进行施工。施工中认真作好文明施工，减少空气、噪音污染，施工污水、废浆经沉淀并取得相关部门的批准后方可排放。施工过程实施ISO9001:2008标准，进行环境管理。建设“绿色工地”，实施“环保施工”。3. 工程概况

5、及主要工程数量3.1.工程概况本工程位于邵阳市双清区城东乡洋溪桥社区，须从207国道修建临时道路至高压旋喷灌浆操作平台，0+000-3+330段河道清淤疏浚、堤防，河坝改造（罗家坝、姚家坝）；0+000-0+800段堤防挡墙基础高压旋喷桩；左岸0+000-0+280段、0+580-0+800段，右岸0+000-0+360段、0+580-0+800段，总长约6120m。旋喷桩采用高压三重管施作，旋喷浆液采用不小于 32.5R抗硫酸盐水泥水泥，每延米水泥含量250kg。旋喷桩必须满足地基处理技术规范(JGJ79-2002)，旋喷桩用水满足混凝土搅拌用水(JGJ63-89)要求，水灰比为1:1。3.

6、2.地质水文概况3.2.1岩土层情况1、粘土层，厚度3.55.0m2、砂卵石层，厚度4.57.0m3.2.2地下水情况1、场地主要含水层为素填土层及基岩隙水。2、素填土中的空隙水为上层滞水，水位随季节的变化而起伏，主要受大气降雨补给，侧向径流及蒸发是其主要的排泄形式。3、根据本项目地质勘察报告，区域抗震设防烈度为6度，为抗震一般地段，设计基本地震加速度为0.05g，特征同期值为0.35s。3.3.主要工程数量旋喷桩主要工程量详见主要工程数量表1： 表1 高压旋喷桩主要工程数量表工程部位工程项目单位数量围挡M1600土方回填黏土M335000 钻高压旋喷灌浆孔(土层）500旋喷桩M5000钻高压

7、旋喷灌浆孔(砂卵层）500旋喷桩M5500旋喷桩灌浆(砂卵层）500旋喷桩M61204、施工流程与施工要点 修筑便道-挖土筑堰截流-铺设导流管道-排干水-装载运土填筑整个河道-高压旋喷注浆-挖运淤泥-制作承台-砌筑挡墙-拆除围堰（此处最好附断面图）施工要点围堰截流（与平时施工相同，此处略）填筑河道搭设平台（须写，因为这涉及到整各河道回填的原因）旋喷桩施工（把下面的简化一下）挖运淤泥(因为量增加，要写清楚，还有距离先考虑到填埋场)施工准备4.1.施工准备1、施工前技术、质检及现场施工负责人应组织班组作业人员熟悉图纸，学习规范、标准，以熟练掌握各种技术要求及施工方法。2、根据旋喷桩数量配备施工机械

8、，旋喷浆液的原材料规格、质量必须符合设计要求，并有出厂合格证，现场按要求进行验收。3、按设计布桩形式，间距及维护结构范围按设计原则布置桩位，并绘制平面布置图，对各桩进行编号。4、对施工机械设备进行检修与维护，使其符合使用要求。5、 通过试喷校验施工设备的技术性能、工艺参数、试喷效果及其技术措施是否适宜，试桩数量不少于3根。4.2.施工前的工艺试验旋喷桩正式施工前进行试桩3根。施工前的工艺试验主要是验证以下几个方面：1、试喷结果能否达到设计所提要求；2、旋喷桩施工工艺参数；3、根据地质情况和设计桩径选择的施工机具、设备、施工工艺是否满足设计要求；注)：浆量计算以单位时间旋喷的浆量及旋喷持续时间，

9、计算出浆量，计算公式为： Q=(H/v)q(1+)式中 Q浆量（m3）； H旋喷长度（m）； q单位时间喷浆量（m3/min）； 损失系数，通常0.10.2； v提升速度（m/min）。根据试桩参数计算所需的喷浆量，以确定水泥使用数量。5. 工艺流程与施工程序5.1.工艺流程造孔和灌浆分两序施工，先施工序孔，再施工序孔施工工艺流程见“高压旋喷桩施工工流程图”。 5.2.施工程序1、施工准备 场地平整正式进场施工前，进行管线调查后，清除施工场地杂物以及地面以下30cm表土层，然后整平、夯实；再建设好同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。 桩位放样施工前用全站仪

10、测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，其误差不大于2cm。在高压旋喷桩轴线拐弯处应设固定桩，同时在施工轴线510m范围设控制桩。 修建排污和灰浆拌制系统旋喷桩施工过程中将会产生1020%的返浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水经过检测后进行达标排放。沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。(4) 由于0+000-0+800段旋喷桩桩顶位于常年水位以下3.0-3.5m左右，桩纵向轴线在河道内，施工作业为水

11、下作业，施工条件艰苦，施工难度非常大，为保证工程安全、进度、质量，我部在横向围堰完成后，纵向围堰导流完成后，首先清除岸坡及旋喷桩内外侧淤泥（旋喷桩纵轴线两侧4.0-10.0范围），仍后采用外运土方对旋喷桩操作平台进行粘土回填至204.5m标高，整平、夯实、钻孔、灌浆。（后附操作平台图纸）施工场地：对高喷场地进行整平、碾压，以保证喷灌台车施工。2、灌浆设备就位（1）制浆系统：河道两岸各布置一处，配置2台ZJ-400型高速搅拌机和2台J-800型储浆搅拌机拌制水泥浆满足现场高喷需要。（2）施工用风：在高压旋喷桩场地附近设16m3/min空压站1座，配V/Y-6/8空压机1台。（3）施工用水：在资江

12、中设取水泵站（潜水泵、功率2.2KW、扬程12m、流量25m3/h）取水，高喷时满足高压水泵和搅拌水泥浆的需要。（4）施工用电：采用当地电网电源，另配备200kW的柴油发电机1台作为备用。（5）布置按距离施工场地就近为原则。布置1座制浆站，占地面积100m2。采用钢管搭制，四周用彩条布围护，油毛毡盖顶，制浆站内设水泥仓库和灰台，水泥堆放平台采用脚手架管搭制，距地面约1m，上铺脚手板，制浆站四周设排水沟，以排除制浆过程中产生的废水废浆。（6）排污：现场分别设置排污沟，在高喷施工现场附近偏外侧挖一个集中排污坑，将废水、废浆排至集水坑中，用排污泵抽排入监理指定的位置。3、灌浆材料（1）水泥：高压旋喷

13、浆液浆液应采用抗硫酸盐水泥拌制，水泥强度等级应不低于 P.MSR32.5。需要提高墙体强度时，应采用水泥中外掺高效扩散剂。（2）水：高压旋喷浆液拌和用的水质应按 JGJ63-89 第 3.0.4 条的规定执行。（3）掺和料：为减缓水泥浆液沉淀速度，在抗硫酸盐水泥中添加3%水泥重量的膨润土和3%膨润土重量的碳酸钠。膨润土的细度为200目。（4）外加剂：各种外加剂的质量应符合DL/T5100-1999的有关规定，其掺量应通过室内试验和室外试验确定，使用前报监理人批准。（5）灌浆浆液：灌浆浆液采用纯水泥浆。（6）护壁泥浆：护壁泥浆采用膨润土泥浆，并加入适量Na2CO3分散剂和CMC增粘剂。拌制泥浆的

14、膨润土和外加剂须满足设计文件要求。正式施工前进行泥浆配比试验，制备的新鲜泥浆性能必须满足以下要求：比重1.011.05g/cm3，粘度35S，泥饼厚度少于3mm。4、浆液 配合比试验（1）按施工图纸对浆液性能的要求以及下列各项的规定进行浆液配合比试验，并将试验成果报送监理人审批。（2）采用三重管法旋喷注浆的水灰比为 1:1。（3）浆液存放时间：当环境气温 10以下时，不超过 5h；当环境气温 10以上时，不超过3h；当浆液存放时间超过有效时间时，应按监理人指示，降低标号使用或按废浆处理。（4）配合比试验测试内容应包括浆液拌制时间、浆液密度、浆液流动性、浆液的沉淀速度和沉淀稳定性、浆液的凝结时间

15、（初凝和终凝）以及浆液固结体密度、强度、弹性模量和透水性等。现场高压旋喷注浆试验（1）在现场高压旋喷注浆作业开始前，按施工图纸的要求和监理人指示，选择地质条件具有代表性的区段，并按室内试验选定的配合比进行高压旋喷注浆的工艺试验，以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及旋喷流量、压力、旋速和提升速度等工艺参数。（2）试验结束后，应根据监理人指示钻取芯样进行固结体的均匀性、整体性、强度和渗透性等试验，并将试验成果提交监理人。6、旋喷提升 当旋喷管下至设计深度，开始送入符合要求的浆、气，待注入浆液冒出孔口时，按设计的提升方式及速度自下而上提升，直至提升到设计的终喷高程。旋喷过程中，值班技术人员应随时检查

16、各环节的运行情况，并根据具体情况采取下列措施： 接、卸换管要快，防止塌孔和堵嘴； 旋喷因故障中断，应酌情处理: a、因机械故障，要尽力缩短中断时间，及早恢复灌浆； b、如中断时间超过1小时，要采取补救措施； c、恢复旋喷时，旋喷管要多下至少0.3m，保证凝结体的连续性。7.回灌 旋喷结束后，随即在旋喷孔内进行静压充填灌浆，直到浆面不再下沉为止，保证高喷防渗墙固结后墙顶标高，回灌浆液一般采用邻孔高喷冒浆静压充填。 8.记录 施工中钻孔、高压旋喷桩的各道工序应详细、及时、准确记录，所有记录需按要求使用统一表格。5.3. 旋喷桩机械原理高压旋喷灌浆采用150型地质回转冲击式钻机回转超前钻进，泥浆护壁

17、成孔，高喷台车进行旋喷灌浆。旋喷灌浆配备ZJ-400型高速制浆机制备水泥浆，由高压水泵提供高压水、由6m3/min电动空压机供风、由灌浆泵输送浆液。使用分别输送水、气、浆三种介质的三通道注浆管，通过高压泵等高压发生装置，产生3540Mpa左右的高压水旋喷流，周围环绕一股0.6-0.8Mpa的气流，利用高压水射流和气流同轴旋喷冲切土体，以形成较大的孔隙，另外再由泥浆泵注入压力为0.2-1.0Mpa的水泥浆液填充，当喷嘴旋转和提升时，浆液和土体混合，经过一定时间形成水泥土固结体即旋喷桩。6.施工工艺参数施工工艺参数见表6.01表6.01 旋喷桩施工主要技术参数参考表项目技术参数压缩空气气压（MPa

18、）0.60.8气量（m3/min）0.52.0水压力（MPa）20流量（L/min）80120喷嘴直径mm23.2水泥浆压力（MPa）25流量（L/min）100150水灰比1.11.3提升速度（cm/min）2025旋转速度（r/min）18257.质量控制及检验7.1质量控制为保证旋喷桩的施工质量，根据施工条件、设计要求和相关行业规范，拟采取如下质量保证措施达到施工质量目标。(1) 放注浆管前，先在地表进行射水实验，待气、浆压正常后，才能下注浆管施工。 高喷施工时隔一孔施工，防止相邻高喷孔施工时串浆。相邻的旋喷桩施工时间间隔不少于48小时。采用不小于 32.5R抗硫酸盐水泥作加固材料，每批

19、水泥进场必须出具合格证明，并按每批次现场抽样外检，合格后才能投入使用。施工中所有计量工具均应进行鉴定,水泥进场后，应垫高水泥台，覆防雨彩布，防止水泥受潮结块。浆液水灰比、浆液比重、每米桩体掺入水泥重量等参数均以现场试桩情况为准。施工现场配备比重计，每天量测浆液比重，严格控制水泥用量。运灰小车及搅拌桶均做明显标记,以确保浆液配比的正确性.灰浆搅拌应均匀，并进行过滤。喷浆过程中浆液应连续搅动，防止水泥沉淀。施工前进行成桩试验，由设计、业主、监理、施工单位共同确定旋喷桩施工参数，保证成桩直径不小于设计桩径。严格控制喷浆提升速度，其提升速度应小于0.20m/min 。喷浆过程应连续均匀，若喷浆过程中出

20、压力骤然上升或下降，大量冒浆、串浆等异常情况时，应及时提钻出地表排除故障后，复喷接桩时应加深0.3米重复旋喷接桩，防止出现断桩。高喷孔旋喷成桩结束后，应采用含水泥浆较多的孔口返浆回灌，防止因浆液凝固后体积收缩，桩顶面下降，以保证桩顶标高满足设计要求。因地下孔隙等原因造成返浆不正常，漏浆时，应停止提升，用水泥浆灌注，直至返浆正常后才能提升。引孔钻孔施工时应及时调整桩机水平，防止因机械振动或地面湿陷造成钻孔垂直度偏差过大。为保证顺利安放注浆管，引孔直径采用150mm成孔。穿过砂层时，采用浓泥浆护壁成孔，必要时可下套管护壁，以防垮孔。实行施工员随班作业制，施工员必须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量

21、，风量，压力，旋转提升速度等参数是否满足设计要求，及时发现和处理施工中的质量隐患。当实际孔位孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况时，应详细记录，认真如实填写施工报表，客观反映施工实际情况。根据地质条件的变化情况及时调整施工工艺参数，以确保桩的施工质量。调整参数前应及时向业主、监理、设计部门报告，经同意后调整。配备备用发电机组。旋喷桩施工，进入旋喷作业则应连续施工。若施工过程中停电时间过长，则启用备用发电机，保证施工正常进行。施工现场配备常用机械设备配件，保证机械设备发生故障时，能够及时抢修。7.2质量检验7.2.1旋喷桩施工技术标准旋喷桩的施工技术要求见表7

22、.01。表7.01 旋喷桩施工技术检查表序 号项 目 名 称技 术 标 准检查方法1钻孔垂直度允许偏差1.5%实测或经纬仪测钻杆2钻孔位置允许偏差20mm尺量3钻孔深度允许偏差200mm尺量4桩体直径允许偏差50mm开挖后尺量5桩身中心允许偏差0.2D开挖桩顶下500mm处用尺量，D为设计桩径6水泥浆液初凝时间不超过20小时/7水灰比1:1试验检验87.2.2 施工检查内容施工前检查在施工前对原材料、机械设备及旋喷工艺等进行检查，主要有以下几方面：原材料（包括水泥）的质量合格证及复验报告，拌和用水的鉴定结果；浆液配合比是否合适工程实际土质条件；机械设备是否正常，在施工前应对高压旋喷设备、地质钻

23、机、高压泥浆泵、水泵等作试机运行，同时确保钻杆（特别是多重钻杆）、钻头及导流器畅通无阻；检查旋喷工艺是否适合地质条件，在施工前也应作工艺试喷，试喷在原桩位位置试喷，试喷桩孔数量不得少于3孔，必要时调整旋喷工艺参数。施工前还应对地下障碍情况统一排查，以保证钻进及旋喷达到设计要求。施工前检查桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度。施工中检查施工中重点检查内容有：钻杆的垂直度及钻头定位；水泥浆液配合比及材料称量；钻机转速、沉钻速度、提钻速度及旋转速度等；旋喷注浆时喷浆（喷水、喷气）的压力、注浆速度及注浆量；孔位处的冒浆状况；喷嘴下沉标高及注浆管分段提升时的搭接长度；施工记录是否完备，施工记录应在每提升1

24、m或土层变化交界处记录一次压力流量数据。施工后检查施工后主要对加固土体进行检查，包括：固结土体的整体性及均匀性；固结土体的有效直径；固结土体的强度、平均直径、桩身中心位置；固结土体的抗渗性。7.2.3 成桩质量检查质量检验时间、内容施工对旋喷施工质量的检验，应在高压旋喷注浆结束后1周，检查内容主要为加固区域内取芯实验等。(2)质量检验数量、部位检验点的数量为施工注浆孔数的2%5%，对不足20孔的工程，至少应检验2个点，不合格者应进行补喷。检验点应布置在下列部位：荷载较大的部位、桩中心线上、施工中出现异常情况的部位。(3)检验方法旋喷桩的检验可采用钻孔取芯方法进行。钻孔取芯：在已施工好的固结体中

25、钻取岩芯，并将其做成标准试件进行室内物理力学性能试验，检查内部桩体的均匀程度，及其抗渗能力。8.施工组织8.1.劳动组织 劳动力具体分工如表8.01所示。表中为每班组人员配置，工地施工采用2班制，在施工中应各司其职，认真负责，相互协作，互相监督。钻孔人员必须作好现场钻孔记录，取得第一手地质资料，以便注浆技术人员根据地质资料及时调整注浆参数。注浆记录人员必须把当班的记录及时整理。司泵人员应随时注意注浆泵压力变化，值班技术员及时记录并根据地质情况调整注浆压力及施工工艺参数。8.01 劳动力组织表序号工种工种人数职责备注1班组长2做好施工管理工作，负责劳动力安排2机修工班组6负责排除机械故障和管路的

26、清洗3钻工班组20负责旋喷机的操作及注浆施工记录4制浆班组12负责浆液的配置5技术负责人项目部1负责现场技术指导和管理6施工员项目部1负责工程总体安排7安全员项目部1专职安全监督8质量员项目部1项目质量监督合计448.2.材料要求采用32.5R普通抗硫酸盐水泥搅制浆，水泥应为新鲜无结块，通过0.08mm方孔筛的筛余量为5%，每批次进场水泥必须有生产厂家产品合格证，并根据有关规定进行抽查检验。旋喷桩每延米水泥含量大于250kg,旋喷桩必须满足地基处理技术规范(JGJ79-2002)，旋喷桩用水满足混凝土搅拌用水(JGJ63-89)要求，水灰比为1:1。8.3.工期要求及设备机具配置为满足整体工期

27、的要求，旋喷桩止水帷幕施工须在2016年12月22日开工，2016年2月15日完工。旋喷桩施工采用4台XY-150地质钻机引孔，2台GP-5高喷台车作业。主要施工机械设备如表8.02所示，本表暂定为两个工作面设备配置，根据施工进度及现场实际情况，及时调整设备。8.02 主要机械设备配套表 序号设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率（KW）生产能力用于施工部位备注一土方工程1挖掘机CAT3003台美国卡特2010114100m3/h清基、土方开挖2装载机SD162台中国山东2010118200m3/h土方填筑、弃渣场3自卸汽车东风8T35台中国武汉2011105土料、弃渣运输4自行式振动碾

28、YZ187台中国洛阳2011110150m3/h土方填筑、路面5手扶振动碾YZT0.7B9台中国洛阳20133.710m3/h土方填筑6蛙式打夯机120kg9台中国山东20132.85m3/h土方填筑二高压旋喷桩工程1地质钻机XY-1504台中国泰安201215高压旋喷桩钻孔2高喷台车GP-54台中国无锡20122545m/班高压旋喷桩3高压水泵3DS4台中国天津201275高压旋喷桩4灌浆泵HB-804台中国无锡201222高压旋喷桩5高速搅拌机ZJ-4004台中国杭州20124高压旋喷桩6储浆搅拌机J-8004台中国武汉20123高压旋喷桩7空压机YV-6/84台中国柳州201237高压旋

29、喷桩9 .安全措施9.1安全要求1施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入。2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。3为保证施工安全，现场施工人员必须配戴安全帽，现场设有专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。4旋喷桩施工中，制定合理的作业程序和机械车辆走行路线，现场设专人指挥、调度，并设立明显标志，防止相互干扰碰撞，机械作业要留有安全距离，确保协调、安全施工。5.设备进场必须办好进场验收手续严禁未经验收合格的设备投入运行。 6.设备用电必须有专用开关箱，并实行“一机一闸一漏一箱”的安全用电措施。 7.特种作业人员必须持省级建设行政主管部门核发的特种作业人员资格证上岗。9.2.施工安全预控措