三轴搅拌桩施工方案.docx

1、三轴搅拌桩施工方案1 工程概况1.1工程名称：郑州市城市快速轨道交通地下市政工程七里河站1.2工程地点： 东风东路与祥盛路交叉口1.3工程概况本工程为郑州市城市快速轨道交通1号线七里河站，起讫里程ZCK29+663.948ZCK29+859.65，长度195.7米，车站设有主体结构、4个出入口及2组风亭。本站为地下二层车站，中心顶板埋深约2.4米，车站总高13.46米，车站标准段外包宽度为18.5米，外包总长度为195.7米。车站主体结构为双层双跨箱型框架结构，采用明挖顺做法施工，主体围护结构采用钻孔灌注桩加钢管内支撑。本次主要施工车站止水帷幕工程。车站止水帷幕采用三轴搅拌桩的形式，三轴搅拌桩

2、桩径为850，桩中心到桩中心间距0.6m。施工标高范围为：1-22轴线（含端墙侧）为88.6米-60.1米，长度为28.5米；22-26轴线（含端墙侧）为88.6米-58.6米，长度为30米。考虑到施工误差，桩体施工时考虑外放200mm。本工程采用标号42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%的被加固土体重量。要求桩体无侧限抗压强度不小于1.0MP，且渗透系数小于10-8cm/s。搅拌桩单根共计795根。2编制依据编制依据及执行规范1.设计图纸；2.施工流程及施工要求；3.设计规范、规程。4.国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；5. 地铁设计规范(GB 501

3、572003)6.地下铁道工程施工及验收规范(GB502991999)(2003年修订版)7.国家标准建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；8.钢筋焊接及验收规程(JGJ182003)9. 国家、建设部及郑州市颁布的其他施工规范、质量标准和文明施工规定；10. 本公司有关企业管理、施工技术、生产经营等管理条例、制度及标准。3 工程地质概况3.1地形地貌本站位于七里河北路与祥盛路之间，东风东路西侧的地块内，车站有效站台中心里程CK29+786.000。周边现状为农田，规划主要为政府预留绿地。3.2土层情况分析本工程所处地质情况自上而下为：第层粉土(Q4-3al+pl)：表层为

4、耕植土，含植物根茎，下部为粉土，褐黄色，稍湿，稍密，含针状孔隙，偶见大孔隙，土质纯净，局部夹粉质粘土团块，干强度低，韧性低。层底埋深1.54.1m,平均厚度2.27m;层底标高83.72-87.12m,平均层底标高86.01m。第层粉砂(Q4-3al+pl)：褐黄色，稍湿，稍密，夹粉土薄层，含植物根茎，主要矿物成分以石英、长石、云母、为主。层底埋深3.3-4.4m，平均埋深3.94m；厚度1.0-2.8m,平均厚度1.75m;底层标高83.36-85.62m,平均层底标高84.37m。第2-1层粉土(Q4-3al+pl)：褐黄-褐灰色，稍湿，稍密，含蜗牛碎片和小块钙质结核。摇振反应中等，干强度

5、低，韧性低。该层仅在Jz-07-12点位处以透镜体形式出漏。地层埋深5.3m；厚度1.6m；层底标高83.09m。第层粉质粘土(Q4-3al+pl)：褐灰-深灰色，软塑，含铁锈斑点、蜗牛壳碎片，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等。层底埋深5.1-7.3m，；厚度0.9-3.4m，平均厚度2.20m。层底标高为81.06-83.52m，平均层底标高82.01。第3-1层粉土(Q4-3al+pl)：褐灰色，湿很湿，稍密，含蜗牛壳碎片。摇振反应中等，干强度低，韧性低。该层仅在Jz-07-11点位处以透镜体形式出露。层底埋深5.5m，平均埋深5.5m；平均厚度1.10m；层底标高83.01m，平均层底标

6、高83.01m。第层粉土（Q4-3 al-pl）：褐黄褐灰色，湿很湿，中密，含蜗牛碎片和铁锈斑点，含小块钙质结核，夹粉质粘土薄层。摇振反应中等，干强度低，韧性低。层底埋深9.010.0m，平均埋深9.4m；厚度2.24.9m，平均厚度3.17m；层底标高77.5679.72m，平均层底标高78.85m。第4-1层粉质粘土（Q4-3 al-pl）：褐灰深灰色，软塑，含铁锈斑点、蜗牛壳碎片，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等。点位处以透镜体形式出露，层底埋深9.7m，平均埋深9.7m；厚度2.4m，平均厚度2.4m；层底标高79.56m，平均层底标高79.56m。第层粉土（Q4-2 al-pl）：灰

7、灰褐色，湿，中密。含蜗牛碎片，多见粉土与粉砂的混层岩性，含铁锰质氧化物，局部夹粉质粘土薄层。摇振反应中等，干强度低，韧性低。层底埋深10.511.6m，平均埋深10.96m；厚度0.921m，平均厚度1.57m；层底标高76.2678.62m，平均层底标高77.28m。第层粉土（Q4-2 al-pl）：黑灰灰黄色，软可塑，切面稍光滑，干强度中等，韧性中等。含铁锈斑点和小颗粒钙质结核，结核粒径约为0.31.0cm，夹粉土薄层。层底埋深13.115.2m，平均埋深14.5m；厚度2.04.0m，平均厚度3.46m；层底标高72.2675.42m，平均层底标高73.79m。第6-1层粉土（Q4-2

8、al-pl）：褐灰黑灰色，湿很湿，中密，含蜗牛碎片和小块钙质结核。摇振反应中等，干强度低，韧性低。该层仅在Jz-07-11、Jz-07-12、Jz-07-13点位处以透镜体形式出露。层底埋深13.016.0m，平均埋深14.13m；厚度0.92.9m，平均厚度1.6m；层底标高72.5175.39m，平均层底标高74.30m。车站开挖基底坐落于粉质粘土及（6-1）粉土（Q4-2al+pl）层中，三轴搅拌桩落于中砂及粉质粘土层中。本车站底板主要位于粉质粘土上，为高压缩性土层。各地层情况及施工参数表层序土名比贯入阻力Ps值(MPa)直接快剪（q）地基承载力fak(kPa)Ck(kPa)k()粉土2

9、.431620120（2-1）粉土1.801524100粉质粘土0.872316110（3-1）粉土1.721223105粉土1.861523115（4-1）粉质粘土0.82201590粉土2.381624120粉质粘土1.092216110（6-1）粉土3.961623120细砂10.01026180中砂16.96031300粉质粘土3.6128182204 项目施工管理组织机构4.1 项目管理机构图4.2项目部管理职责4.2.1 项目经理主持全面工作，全面履行项目合同，对工程质量、安全、工期和成本控制负全责；负责项目经理部内部行政管理工作，包括人员调配、财务管理和对外协调等。项目经理全面负

10、责组织实施工程，指导编制施工文件，拥有本工程生产指挥权和技术决策权等根本权力。4.2.2项目副经理主抓工程质量、安全、文明施工、生产进度、资源配置和队伍管理，组织指挥施工生产、协调各生产单位的接口界面，进行内部考核、评比；负责质量策划、统筹安排项目质量计划和创优规划，并组织实施，实行质量一票否决制，实施质量奖惩制度，审批物资采购计划和机械设备配置计划，主持对分供方的评价。4.2.3项目工程师全面负责本项目工程的施工技术管理工作，主持编制本项目工程的实施性施工组织设计；负责与监理单位、设计单位协调工作；并组织推广和应用“四新”技术，编写有关成果报告，组织竣工文件的编制及验收交接工作。5 三轴水泥

11、土搅拌桩施工方案5.1 三轴搅拌桩施工工艺流程施工工艺流程如下图（图5.1） 三轴搅拌桩坑5.2 三轴搅拌桩施工程序示意图5.2.1 三轴搅拌桩施工顺序一般采用以下方式：隔一打一（大小幅施工），这种方式适用于粉性土或砂性土施工，以利于桩位控制，如下图：850三轴搅拌桩施工顺序图5.3障碍物清理因该桩要求连续施工，故在施工前应对围护施工区域地下障碍物进行探测清理，以保证施工顺利进行。经我单位详细排查，除去即将迁移的热力管线，已无其他地下障碍物。5.4测量放线根据甲方提供坐标基准点、总平面布置图、围护结构施工图，按图放出桩位控制线，设立临时控制桩，做好技术复核单，提请监理工程师复核。5.5开挖沟槽

12、根据基坑围护边线用0.4m3挖机开挖槽沟，沟槽尺寸为宽1200深1500mm,并清除地下障碍物，开挖沟槽土体应及时处理，以保证三轴搅拌桩正常施工。（参见下图）5.6桩机就位由当班班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正；桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测以确保钻机的垂直度；三轴水泥搅拌桩桩位定位偏差应小于1cm。成桩后桩中心偏位不得超过30mm，桩身垂直偏差应符合设计要求1/200L（L为桩长）。5.7 水泥土配合比根据三轴水泥土搅拌桩的施工特点, 水泥土配比的技术要求如下:水泥掺入比的设计，必

13、须确保水泥土强度，降低土体置换率，减轻施工时环境的扰动影响。根据设计要求并结合工程实际情况确定其基本配合比为：水泥采用标号P.O42.5级普通硅酸盐水泥规格，水泥掺量不小于被搅拌土重的20%；水灰比可根据现场实际情况调整，根据本工程实际情况，水灰比控制在1.52.0之间比较合适。根据地质勘查报告，加固深度土体的平均容重为2042Kg/m3，即每立方米桩掺入的水泥量为不小408.4kg。三轴搅拌桩施工时每班组需做试块同条件养护，水泥掺量为20%的被加固土体，28天强度达到设计要求1.0Mpa。制备水泥浆液及浆液注入：a.在施工现场布置自动搅拌站及水泥桶，在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。将配制好

14、的水泥浆送入贮浆桶内备用。b.水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2小时，搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24小时。注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头从H口混合注入。注浆压力宜大于3.06.0 MPa，注浆流量：150-250L/min/每台。计算850600搅拌桩注浆流量如下： 每米桩长水泥用量为：1m1.489m2（截面）409.6Kg/m30.612t；每米桩长用水量为0.612t1.50.918t，水灰比为1.5其浆液泥浆比重为1.364t/ m3，桩体所用总浆量为：（0.188t+0.283t）/1.364t/ m3345L；每米桩搅拌总时间为1+0.51.5min，所以注浆流量

15、为345L/1.5min230L/min。5.8 钻进搅拌三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，850钻进搅拌速度一般在1mmin，提升搅拌速度一般在2.0mmin，在桩底部分重复搅拌1分钟注浆,提升速度减慢，避免出现真空负压、孔壁塌方等引起周边地基沉降。按甲方要求，施工止水帷幕三轴搅拌桩采用全断面套打的方式；地基加固三轴搅拌桩采用搭接打的方式，塔接250mm。搅拌时间关系图如下：5.9 清洗、移位将集料斗中加入适量清水，开启灰浆泵，清洗压浆管道及其它所用机具，然后移位再进行下一根桩的施工。5.10施工冷缝及闭合位置处理施工过程中一旦出现冷缝或遇到闭合情

16、况，则采取在冷缝处围补加高压旋喷桩方案。高压旋喷桩的加固高度为：桩顶标高地面下3m，桩底标高同搅拌桩。图5.7 施工冷缝处理示意图5.11 报表记录施工过程中由专人负责记录，记录要求详细、真实、准确。要求每台班抽取两幅桩做试块，每幅桩做三组7.077.077.07cm试块，试样宜取自最后一次搅拌头提升出来的附于钻头上的土，试块制作好后进行编号、记录、养护，到龄期后由监理单位随机抽取几组送实验室做抗压强度试验，28天龄期无侧限抗压强度达到设计要求。因本工程三轴搅拌桩为坑内地基加固桩，一般不需要进行28d龄期后钻孔取芯的方法判定，若设计或甲方有要求时，我司按要求操作。6 劳动力计划一览表劳动力计划

17、安排表表61职 名工 作 内 容人数备 注三轴搅拌桩专业班长抓生产进度、质量、全面组织管理2二班机 长负责本机施工、安全2钻 工搅拌、喷浆及文明施工2电焊工负责焊接操作2电 工负责现场用电安装及安全用电1桩机卷扬工负责桩机操作、移位2吊车司机型钢起吊、重物搬运2测量员放线定位2辅助工搅浆，搬运等杂物工作47主要施工机具配备表结合本次工程实际情况及工期要求，我项目部对本工程拟订配备的主要施工机具如表所示： 施工机械设备表 表7-1工艺设备名称规格型号数量用电量备注三轴搅拌桩三轴搅拌桩机ZKD85-31台180kw/台主 机DH-6081台用柴油履带式环保型水泥自动搅拌注浆站ZYJ-601套105

18、 kw/套含存浆桶、压浆泵、灰浆搅拌机、等设备空压机0.9Mpa1台45 kw/台吊车35T1台/经纬仪J62台/水准仪S31台/千斤顶200T2台/8施工进度管理目标及保证措施8.1施工进度管理目标本工程，我们预定的施工工期管理目标为：在计划日期内尽早完成。详见下表：序号项目工程量作业时间（天）备注1前期准备1项32设备进场及施工准备3项43三轴搅拌桩施工795根305设备退场1项3天8.2进度计划安排施工进度计划表详见附录施工进度计划表。8.3施工进度报告制度每周向业主、监理报告进度情况，及时沟通、处理影响进度的所有问题。8.4施工进度保证措施8.4.1施工管理、组织保证措施1.公司对本工

19、程施工进度、材料、劳动力、资金和机械设备进行总调度和平衡，解决施工过程中的各类矛盾和问题，确保本工程顺利进行。2.积极配合制桩单位及时提供有关进度计划，根据实际施工情况布置每天进桩数量，以确保桩基按期完成。3.项目部制定好总进度计划、实施作业计划，对几个关键节点，明确目标，只能提前，不能延期。4.根据施工总进度计划表，编制较为详细的实施作业计划，用以向各施工班组下达任务。5.根据施工总进度计划和实施作业计划，配备足够的劳动力、机械设备以及材料的及时进场。5.严格管理，确保各个节点工序的按时或提前完成。6.建立周例会制度，认真检查进度计划完成情况，及时解决施工生产中出现的问题，不拖延工期。7.加

20、强施工组织管理，使各分部分项工序以最大限度地进行合理搭接，保证施工流水能按计划正常运转。前道工序为后道工序创造良好环境，提高工作效率。8.做好各工种之间的配合工作，定期检查和协调各工种间的工序配合及工期配合。9.实行“两班制”24小时连续作业，确保施工总工期按期或提前竣工。8.4.2技术保证措施1.编制详细的施工网络计划，根据设计图纸和现场条件以及建设单位对阶段节点完成要求，从施工流程搭接安排上进行优化。2.找出施工全过程的特殊及关键工序，落实合理有效的施工方法和措施，着重投入机械设备和劳动力，安排好每一阶段的施工流程，建立及完善质量保证体系，将工程质量落实到每一个施工管理人员和操作人员，加强

21、分部分项施工前的技术交底，特别是特殊关键工序，并在施工过程中加强监督控制，做到一次成优，并加强成品的保护，从而来提高工作效率，保证工期。9 施工质量管理目标及保证措施9.1 施工质量管理目标 施工质量达到 “合格”目标。9.2 质量管理措施 加强技术管理，认真贯彻各项技术管理制度开工前落实各级人员岗位责任制，做好技术交底；施工中认真检查执行情况，做好隐蔽工程记录；施工结束后，认真进行工程质量检验（自检、互检、专检三结合）和评定，做好技术档案管理工作。 认真进行原材料检验进场的水泥等材料，供货单位必须提供质量保证书等有关资料，工地按规定做好复检、抽检，待检验合格后方准投入使用。9.3 施工技术、

22、质量保证措施9.3.1施工质量保证措施： 测量放线由专职测量人员负责测量放线及桩位的定位。 桩机必须端正、稳固、水平、用经纬仪保持垂直度。 浆液配制必须按规定的配合比进行配制。 为保证水泥土搅拌均匀，必须按要求控制好下沉提升速度。若出现堵管、断浆等现象，应立即停，查找原因进行处理，待故障排除后须将钻具提升或下沉1米方能注浆、防止断桩。9.3.2施工技术措施 开挖面以上采用重复搅拌，保证开挖面以上止水效果。 减慢下沉速度、减少偏位。 严格控制定位及桩架的垂直度。 适当提高浆液的水灰比，延长搭接处搅拌体初凝时间，减少钻杆偏位。 派专人观察钻杆的偏向，如发现严重偏位时，则提杆重新搅拌。 开挖沟槽及清

23、障时，要控制好沟槽两边尺寸，以便设备的就位。 桩架下的路基箱铺设要平整，地基土要密实，以防钻进时，桩架倾斜。 搅浆系统要保持完好，准备好备用泵等设备。 对开槽及溢出的泥土要及时清运，创造良好的施工环境。10施工安全管理目标及保证措施安全施工是关系到个人健康、家庭幸福、社会稳定、国家昌盛的大事。强化安全知识的宣传教育，提高施工人员的安全技术素质，加强现场的安全管理力度，加强安全防范措施等构成了施工安全工作的几个重要组成部分。10.1 施工安全管理目标本工程的安全目标：在整个项目施工期间坚决杜绝各类重大责任事故、人身伤亡事故、消防事故、治保事故、交通事故、扰民事故及各类传染病发生。10.2 组织措

24、施 现场成立安全生产工作小组，设置专职安全员全面负责施工期间的安全工作，各班组设立兼职安全员负责具体检查监督工作，现场建立安全生产保证体系。 坚持执行施工前的安全技术交底会议制度和开工前的安全教育制度，明确本工程的安全目标，落实各个岗位的安全职责。 每周召开安全工作会议，进行安全工作的总结和布置。 开展安全活动，在现场布置安全标语、横幅等，积极进行安全知识宣传教育。 认真执行安全规程和操作要求，严禁违章作业，杜绝各类事故发生。 对于各类安全违章行为坚决进行处理，限期整改。 做好每天的安全生产记录，并填写安全日记。 按照郑州市安全监督站的要求，认真、如实、确切的填写安全管理资料。10.3 用电措

25、施所用配电箱采用安全、合格的配电箱，实行一机一闸一漏电保护装置。主要配电箱均作接地，以防止感应电伤人。照明线路不能与动力线路混用，钻机、输浆泵等使用的拖缆，必须严格检查，不能使用绝缘性能差的或有破损的电缆。机械设备（如钻机、电焊机等）移位、电器检修时必须断电操作，严禁带电操作，并挂上警示牌。移位时，须有专人指挥，专人照看电缆，防止电缆压坏损伤。移动电器、修理电器由专业电工进行，非专业人员严禁操作。所用配电箱漏电保护装置每天由专业电工进行检查，并在相应表格上记录。施工现场用电严格遵守施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）。10.4 消防安全措施 由项目经理、安全员组成现场消防安全领

26、导小组，具体负责落实防火安全工作，以备突发情况下迅速采取行动，减小影响程度。 健全消防制度，施工现场安排专人、专职负责，一旦发现隐患，立即进行消除。 钻机、食堂、宿舍及材料仓库四周按照规定设置足够的灭火器，并由安全员检查落实到位。 酸碱泡沫灭火器指定专人维护、管理、保养，定期调换药剂，标明换药时间，确保灭火器效能正常。 场区或生活区，禁止私接电线，私接违章电器；严禁使用煤油炉、电炉烧煮。 进行电焊、气割作业人员必须持证上岗，并实行动火申报制度，动火必须具有“二证一器一监护”才能进行。 现场电焊、气割作业必须符合防火要求，严格执行“十不烧”规章制度。 工地中的易燃易爆物品（如汽油、氧气瓶、乙炔瓶

27、等）都必须按照规定设置，妥善保管。 调查清楚施工现场周围道路两侧的城市专用消防龙头；进入工地的道路保持畅通，宽度不小于3.50m。 加强警卫人员上岗责任心，每天上班后对工地临时设施进行一次防火巡查，消灭事故隐患。10.5 施工现场防护措施 搅拌桩钻机卷扬机滚筒系统设置封闭式防护罩，空压机皮带盘区域也必须设置封闭式防护罩。 上钻塔操作必须配带安全带，塔上作业，塔下禁止站人，塔上作业时必须有人监护。 吊车作业时，起重臂下严禁站人，并有专人统一进行指挥、调度。 栏杆材料选用脚手架或16以上钢筋，防护高度应有1.20米左右；并用黄黑油漆进行标注，设置醒目的安全标志。 搅拌桩沟槽开挖后在两边设置红白三角

28、期防护带。10.6 操作措施 搅拌桩第一次下沉预搅时，必须密切注意钻杆和电动机的负荷情况，遇到障碍物后，不得强行下钻，应注意操作方法，可通过转动一根钻杆来避开障碍物。如仍不行，则停钻，分析原因，查明情况后再进行处理。 起重、吊放必须采用无损钢丝绳，并用U形环十字卡牢固定部位，以防止滑扣。 上塔进行动力头维修时，必须将刹车抱闸卡死，以防松动造成事故。 忌用手直接搬运、移动滚筒和钢梁，必须采用撬棍、麻绳等工具，以防压伤。钻孔桩施工搬运、拆卸导管，必须采用套圈（车胎或三角皮带）。 搅拌桩输浆胶管下必须垫铺柔软物品，如草包、塑料袋等，以防输浆震动胶管摩擦造成胶管破裂。 施工中任何操作者均不能擅自离开各

29、自的操作岗位。 灰浆台操作人员务必戴好防尘防护用品，扎紧裤口、袖口和领口，以免粉尘粘附皮肤。10.7 交通措施 现场材料运输车辆出入口设立专人指挥车辆进出，以免交通事故的发生。 施工现场特别是水泥仓库出入口周围，应有一块比较大的空地，以利于材料运输车辆转弯、调头、进出。 混凝土车辆进入现场后，必须先观察好行进路线，将影响通行的物品搬开，同时铺好路基钢板，确保畅通。10.8 夜间施工措施 在现场四周设置2个镝灯和各类机台照明灯具，使任何一个操作和人行角度都有足够的亮度。 进行夜间施工前由甲方到环保局办理夜间施工许可证，办好后再安排夜间作业。 在夜间施工期间，注意降低噪音，杜绝使用空气压缩机，避免机具猛烈撞击，严禁大喊大叫等。11 文明施工管理目标及保证措施文明施工是建设单位、施工单位共同企望的，也是社会各界所关注的，是评判施工企业整体素质和管理水平的重要依据。11.1 文明施工管理目标本次工程施工，将严格执行国家、河南省、郑州市及工程建设所在地的有关现行法规，确保符合当地的文明施工规定要求。 11.2 场容场貌、文明建设保证措施 工地进行围墙围设，实行封闭式施工管理。 在施工现场主要通道附近设置“五牌一图”，包括工程概况、建设单位、设计单位、监理单位、施工单位等名称、现场主要管理人员名单、安全宣传标语、安全警示牌、安全管理规定、现场规章制度、安全、文明施工和场地平面布置