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1、轨道交通工程三轴搅拌桩施工方案 轨道交通工程三轴搅拌桩施工方案 书目 第 第 1 章 编制依据 . 1 1.1 编制依据 . 1 1.2 编制原则 . 1 1.3 编制范围 . 1 第章 工程概况 . 2 2.1 工程简介 . 2 2.2 工程地质及水文地质 . 3 2.3 工程范围及工程量 . 4 第 第 3 章 施工打算 . 5 3.1 技术打算 . 5 3.2 测量打算 . 6 3.3 材料打算 . 7 3.4 场地打算 . 7 3.5 设备打算 . 8 3.6 施工人员配备 . 8 3.7 试桩打算 . 9 3.8 施工组织机构设置及主要管理人员职责 . 10 第 第 4 章 施工部署
2、及工期安排 . 12 4.1 施工总体部署 . 12 4.2 施工进度安排 . 12 第 第 5 章 施工工艺 . 12 5.1 施工工艺流程 . 12 5.2 钻孔依次 . 12 5.3 施工步骤 . 13 第 第 6 章 施工质量限制 . 15 6.1 三轴搅拌桩施工技术标准 . 15 6.2 桩身强度和匀称性限制措施 . 16 6.3 特别状况处理措施 . 16 6.4 冬季施工措施 . 17 6.5 质量限制措施 . 17 第 第 7 章 平安、文明施工措施 . 18 7.1 施工平安保证体系 . 18 7.2 平安保证措施 . 21 7.3 环境保证措施 . 23 第 第 8 章 应
3、急救援预案 . 24 8.1 应急打算 . 24 8.2 应急响应 . 27 8.3 详细应急措施 . 28 第 1 章 编制依据 1.1 编制依据 XX 市轨道交通 XX 线工程后湖大道站主体围护结构图纸; XX 市轨道交通 XX 线工程后湖大道站工程地质勘查报告; 建筑工程施工质量统一验收标准; 国家现行有关技术标准、规程、规范; 类似工程的施工实践阅历。 1.2 编制原则 确保技术方案针对性强、操作性强,施工方案经济、合理,依据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择合理的施工机械,保证局部地下连续墙加固止水效果。 经济合理性原则:针对工程的实际状况,本着牢靠、经济、合理的原则比
4、选施工方案,施工过程实施动态管理,从而使三轴搅拌施工达优质的目的。 施工前充分调查了解工程周边环境状况,紧密结合环境爱护进行施工。施工中仔细作好文明施工,削减空气、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。 1.3 编制范围 XX 市轨道交通 21 号线 BT1 标后湖大道站三轴搅拌施工 第章 工程概况 2.1 工程简介 后湖大道站位于 XX 市江岸区后湖大道与建设大道交叉口西侧,沿后湖大道东西方向布设,与在建的轨道交通 3 号线后湖大道站换乘。后湖大道站为地下三层岛式站台车站,采纳明挖法施工,车站总建筑面积为 43026.1 。后湖大道站车站外包长度为 416m,车站详细
5、平面位置示意图如图 2-1 所示。 图 2-1 后湖大道站平面位置示意图 后湖大道道路红线宽 60m,建设大道道路红线宽 60m。车站北侧为汉口城市广场商业区,沿后湖大道分布下沉广场、地下室及高 23 层的楼房,距车站基坑边线约 25m;南侧现为待开发的空地;西端为在建 XX 市轨道交通 3 号线后湖大道站。 图 2-2 后湖大道站周边环境意图 本工程采纳φ850600mm 水泥土三轴搅拌桩对主体围护结构地下连续墙端头止水加固,四搅二喷工艺。桩长按自地面至地面下 5m 空搅,地下 5m 至基底下 5m 为实搅,其中端头井处共 74 组,实桩长 28m 共 2073m;标准段共有 121
6、 组,实桩长 26.5m 共 3206.5m,空桩长 5m 共 1015m。 2.2 工程地质及水文地质 2.2.1 工程地质 后湖大道站地处长江北岸级阶地,属冲积平原区,地形平坦、地势开阔,地面高程 20.6m21.7m。场地东距长江最近距离约 3.4km。 依据勘察范围结构,场地地层主要主要由近代人工填土层、第四系全新统冲积层、第四系上更新统冲积层。下伏基岩为白垩系-下第三系东湖群。 人工填土 杂填土 素填土 淤泥 第四系全新统冲积层 粘土 粉质粘土、粉土、粉砂互层 粉砂 粉细砂 砂砾卵石 粉细砂 粘土夹砾卵石 白垩古近系东湖群 泥岩 泥质粉砂岩 武汉市轨道交通阳逻线工程勘察其次标段后湖大
7、道站- ′工程地质纵剖面图(北侧) 图 2-3 后湖大道站地质断面意图 2.2.2 水文地质 本车站场区地下水按埋藏条件主要为上层滞水和层间承压水两种类型。 上层滞水主要赋存于人工填土层中,含水与透水性不一,地下水位不连续,无统一的自由水面,水位埋深为 0.5m2.0m。 承压水为本区主要地下水,主要赋存于第四系全新统冲积粉砂、粉细砂(4-2)、砂砾卵石和上更新统粉细砂层中,与上覆粉质粘土、粉土、粉砂互层构成统一承压含水层。含水层顶板为微弱透水的粘性土,顶板埋深 5.0m10.0m,底板为白垩-下第三系系基岩,埋深 43.0m53.4m,含水层厚度一般 45.0m49.0m. 本区
8、孔隙承压水与长江水力联系亲密,动态改变特征主要表现为:枯水期,地下水补给江水,向长江排泄,承压水位较低;丰水期江水补给地下水,承压水位较高。2022 年 2 月具体勘察期间实测承压水位 17.4m18.2m,承压水头2.2m3.9m。 2.3 工程范围及工程量 本工程三轴搅拌桩主要为主体围护结构地下连续墙端头止水加固,详细位置见附图 1。 本工程采纳φ850600mm水泥土三轴搅拌桩,桩长按自地面 至地面下5m空搅,地下5m至基底下5m实搅,水泥搅拌桩施工采纳四搅二喷工艺,水灰比0.450.50或依据现场试验确定,空搅的水泥掺量不得小于7%,实搅的水泥掺量不得小于12% 。加固后土体无
9、侧限抗压强度不得小于1.0Mpa,如2-1三轴搅拌桩数量统计表、2-1φ850650mm水泥三轴搅拌桩意图: 表 2-1 搅拌桩数量统计表 序号 位置 空桩 实桩 备注 数量 空桩长度 空桩总长 数量 实桩长度 实桩总长 1 东端头 38 5 190 38 28 1064 总米长:5278.5m2 西端头 36 5 180 36 28 1018 3 标准段 121 5 605 121 26.5 3206.5 图 2-4 φ850650mm 水泥三轴搅拌桩意图 第 3 章 施工打算 3.1 技术打算 成桩施工前应具体了解各施工现场的地质状况,选取有代表性的土层位置,钻孔取出肯定的
10、数量的试样土进行查明地基土层的 PH 值、塑性指标、有机质含量及软土分布状况。搅拌桩施工前应分区段进行工艺试桩,以驾驭适用该区段的成桩阅历及各种操作技术参数。成桩工艺试验桩不宜小于 3 组。 工艺试桩前,由施工单位书面通知甲方和监理参与。工艺试桩结束后,由施工单位提交工艺试桩结果已联系单的形式上报,并以甲方和监理工程师审查批准后,作为该区段搅拌桩施工的依据。 获得操作参数,包括搅拌桩水泥掺量,钻机钻进与提升速度,钻进持力层时孔底电流值,搅拌的叶片旋转速度、喷停浆时间等,其中浆液协作比按有资质试验单位确定后严格实施。 3.2 测量打算 3.2.1 测量限制精度要求 依据业主交桩坐标及高程设置导线
11、限制网及高程限制网,其中导线限制精度要求如下: 用级全站仪测回数:4 测回;方位角闭和差:±5n; 全长相对闭和差:1/35000;方位角闭合差≤±5 ;相邻点的相对点位中误差:±8mm;测角中误差:2.5″,测距相对中误差≤±1/80000; 导线点上只有两个方向时,按左右角观测,左右角平均值之和与 360 度 的较差应不大于 4″; 水平角观测遇到长、短边须要调焦时,应采纳盘左长边调焦,盘右长边 不调焦;盘右短边调焦,盘左短边不调焦的观测依次进行观测; 每条导线边应来回观测各两个测回。每测回间应重新
12、照准目标,每测回三次读数。测距时,一测回三次读数的较差应小于 3mm,测回间平均值的较差应小于 3mm,来回平均值的较差应小于 5mm。 高程限制网精度要求如下: 往测 奇数站上为:后前前后 偶数站上为:前后后前 返测 奇数站上为:前后后前 偶数站上为:后前前后 每一测段的往测与返测,分别在上午、下午进行,也可在夜间观测。由往测转向返测时,两根标尺必需互换位置。 每千米高差全中误差:±2mm,附合水准路途平均长度:24km 观测次数:来回测各一次 平坦地来回较差、附合或环线闭和差:±4L mm 视距:lt;50m;前后视距差: lt;1.0m ;前后视距累计差: l
13、t;3.0m;视线高度:视线长度 20m 以上 0.5m,视线长度 20m 以下 0.3m 3.2.2 加密限制点测量 加密点点位布设要求和测量要求 场地内加密导线点需依据首级限制点位置,结合车站及井口位置、占道打围实际状况等综合踏勘后选定,加密点应保证相互通视,测量完成后根据测量工作流程进行上报并经监理审核同意。 平面限制点和高程限制点采纳专业不锈钢测量标记点,导线加密点上刻有十字丝,用冲击钻钻孔,将限制点打入孔中,点位埋设必需稳固,点位边有明确标识,水准点还需有明显最高位置,在施工中对测量点位进行爱护,若有损坏刚好补充限制点,并刚好上报测量成果。 全部的导线加密点和和水准加密点均必需通过闭
14、合或者附合的形式加密得来。 三轴搅拌桩施工的加密点 由于三轴搅拌桩与连续墙穿插施工,固测量共用加密点。现场施工面均很小,导线加密点的位置须要依据现场实际状况而定,导线加密点安排设三个,防止破坏或者障碍物遮挡,并且均需尽量远离正在施工的地连墙,导线加密点必需定期复测,防止位移和沉降,还要有明显的爱护措施,破坏后必需刚好复原,进行坐标放样时,尽可能采纳相距较远的两个导线加密点作为已知点,减小测量误差。 围挡内的水准加密点设两个,设在工程机械和车辆碾压不到的地方,且要定期复核。 3.3 材料打算 水泥进场,按每一袋装水泥或散装水泥出厂编号进行取样、送检,不得有两个以上的出厂编号混合取样,并须在开工前
15、取得水泥检验合格证,搭设临时水泥棚,并按试桩水泥量储存 3 天水泥用量。 安排水泥进场时间为 2022.10.1,试桩水泥临时调度。 3.4 场地打算 搞好场地的三通一平,查清地下管线的位置。场地两侧必需开挖排水沟,以保证在施工期间不被水浸泡。 3.5 设备打算 仔细检查各进场设备的主要技术性能。搅拌桩的垂直度偏差不得超过 1%,桩位布置的偏差不得大于 50mm,成桩直径和桩长不得小于设计值,喷浆口直径不宜过大,应满意喷浆要求,从而确保所用桩机能满意该施工段的施工要求,并进行设备报监。 表 3-1 搅拌桩施工投入主要机械设备表 序号 设备名称 规格型号 功率 数量 1 三轴式连续墙钻孔机 ZL
16、D180/85-3 250 1 台 2 步履式打桩机机架 JB160 45 1 台 3 注浆泵 BW-250 7.5 2 台 4 散装水泥自动拌浆系统 BZ-20L 5 1 套 5 储浆桶 3m³ - 1 只 6 空压机 VF6/7,6m³ 37 1 台 7 储气罐 LJ.S-D07-193-00 - 1 台 8 电子配料秤 XK31CB4 - 1 台 9 挖机 PC200 - 1 台 3.6 施工人员配备 每台班搅拌机械由 10 人组成: 班长:1 名,负责深层搅拌施工指挥,协调各工序间的操作联系; 机长:1 名。根据班长发出的信号,正确操作搅拌机的下沉、提升、喷浆、停浆
17、等;视察和检查搅拌机运转状况,做好修理保养工作; 司泵工:1 名,负责指挥灰浆制备,泵送系统的正常运转,做好水泥浆制备设备保养,负责输浆管路的清洗; 记录:1 名,依据设计要求,测定搅拌桩每延米的灌浆量;发觉停浆时马上通知班长,实行补救措施;同时记录施工中的各种数据,复查桩位、水泥浆配比等。 拌浆工:2 名,按设计协作比制备水泥浆,并根据司泵工的指挥,将水泥浆倒入集料斗; 供料工:4 名,负责搬运水泥,并收集用完的水泥袋。 另外每套机械应配备一名机修工和一名电工,保证整套机械和现场施工的正 常进行。 3.7 试桩打算 3.7.1 试桩目的 为了更科学的指导施工,严格限制三轴搅拌桩施工质量,在正
18、式施工前,必需进行现场不少于 3 根的工艺性试桩,其目的是: 确定灰浆经输管到达搅拌机喷浆口的时间。 确定搅拌下沉、提升速度和重复搅拌下沉。 确定水灰比。 确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据。 检验施工设备及选定的施工工艺。 成桩 3d 内,采纳轻型动力触探检查上部桩身的匀称性,检验数量为施工总桩数的 1%,且不少于 3 根;成桩 7d 后,采纳浅部开挖桩头进行检查,开挖深度宜超过停浆面下 0.5m,检查搅拌的匀称性,量测成桩直径,检查数量不少于总桩数的 5%。 3.7.2 试桩总体安排及要求 依据设计图纸和施工现场实际状况将三轴搅拌桩试桩地点选择在车站北侧及东西端头位置,进行工艺性试桩
19、,试桩设计施工参数如下: 搅拌桩桩径: 850; 注浆压力按 0.5MPa,水泥掺入比 20%; 钻头每转一圈的提升按 1.5cm 限制,保证加固深度范围内土体的任何点均能经过 20 次以上的搅拌。 水泥三轴搅拌桩按以下原则进行计算,详细如下: 水泥搅拌桩工程量桩径截面积×桩长×根数; 空搅部分工程量桩径截面积×桩长×根数; 水泥用量按:桩长×土的比重×桩径截面积×水泥掺入量; 拟试桩桩号为 21、22、41 号,试桩时间为各阶段大面积施工提前 15 天进行。 3.8 施工组织机构设置及主要管理人员职责 3.8
20、.1 施工组织机构设置 为保质、保量、按期完成本工程的施工任务,项目部组建由 30 人组成的工区,工区组织机构见下图 5.1-1 所示。 施工员8人技术员4人质检员3人平安员2人测量员4人物资员2人机电员2人试验员2人设备员1人工区经理罗雄工区技术负责人刘开扬后湖大道站30人 图 5.1-1 施工组织机构图 3.8.2 管理机构职责划分 主要管理人员职责: 序号 职务 主要职责 1 工区经理 1、主持工区施工生产工作,下达生产任务,落实生产进度。 2、帮助项目经理进行日常的项目管理工作。 3、刚好落实完成项目经理支配的重要工作。 4、协调工区内部各部门之间的工作交叉,协调工区与各分包、分包与分
21、包之间的关系,解决施工中出现的各种问题。 5、负责监督分部计量资料的完成状况及协作项目各部门的工作。 2 技术负责人 1、领导技术部,负责工区的技术工作,统一组织其它深化设计工作,并给施工现场供应技术支持。 2、审核各分包商的施工组织设计与施工方案,并协调各分包商之间的技术问题。 3、主持整个工区的平安技术措施、大型机械设备的安装及拆卸、脚手架的搭设及拆除、季节性平安施工措施的编制、审核工作。 4、主持图纸内部会审、施工组织设计交底及技术交底。 5、负责工程材料设备选型的相关工作。 6、主持项目计量设备管理及检验、试验工作。 7、刚好组织技术人员解决工程施工中出现的技术问题,组织对本项目的关键
22、技术难题进行科技攻关,进行新工艺、新技术的探讨。 8、领导工程资料管理组对工程资料进行收集、归纳、存档及管理。 9、刚好组织相关单位和部门开展各阶段质量验收工作。 3 施工员 1、在工区经理的领导下,干脆负责整个工区的质量管理工作,对本项目中各种规范、规程、技术标准的落实和执行状况负责。 2、监督和检查各工序的施工状况,实行工序验收制度,上道工序未阅历收,不允许进行下道工序。 3、负责检查材料的进货检验状况,参与对不合格品的评审和处置,避开不合格品用于工程之中。 4、负责组织工程的质量检查和工程质量分析会,对施工中发觉的问题本着三不放过的原则刚好进行处理,避开留下质量隐患。 5、负责技术质量资
23、料的收集和整理,参加工程质量的评定及工程的中间交工验收和竣工验收。 4 技术员 1、负责主要施工方案的编制,给施工现场供应技术支持,并监督现场方案执行状况。 2、负责技术文件收发、归档,技术资料及声像资料的收集整理工作,竣工档案资料的审核、移交工作。 3、负责帮助工区技术负责人进行新技术、新材料、新工艺在本项目的推广和科技成果的总结工作。 4、负责整个工程技术资料的收集、整理、归纳工作。 5 质检员 1、贯彻国家、湖北省及 XX 市有关工程施工规范、工艺标准、质量标准,确保工程阶段质量目标和总体质量目标的实现。 2、负责组织编制项目质量安排并监督实施,将项目质量目标的进行分解落实,加强过程限制
24、和日常管理,保证项目质量保证体系有效运行。 3、负责实施过程中工程质量的质检工作,加强各分部分项工程的质量限制,对达不到质量要求的部位行使一票推翻权,并要求限期整改。 4、加强对各专业分包单位的质量检查和监督,确保各专业分包单位的质量符合规范要求。 5、负责工程创优和评奖的策划、组织、资料打算和日常管理工作。 6、负责工程竣工验收备案工作。在自检合格的基础上向业主提交工程质量合格证明书,并提请业主组织工程竣工验收。 6 平安员 1、负责工区平安生产、文明施工和环境爱护工作。 2、负责编制工区职业健康管理安排、环境管理安排及其管理制度并监督实施,制定员工平安培训安排,并负责组织实施。 3、负责每
25、周的全员平安生产例会,定期和不定期组织平安生产和文明施工的检查,加强平安监督管理、消退施工现场平安隐患。 4、负责平安目标的分解落实和平安生产责任制的考核评比,确保工区平安文明施工创优的组织和管理活动顺当进行。 5、负责工区平安应急预案的编制,进行平安应急演练,保证工区施工生产的正常进行。 6、负责对各专业分包单位的平安监督和管理工作,督促各专业分包单位作好平安防护工作,消退施工过程中的平安隐患,确保平安生产。 7 测量员 1、负责工区日常施工测量工作和测量资料编制归档及上报工程,参与编制工程项目测量施工方案和工作安排,负责落实施工测量的打算工作。 2、负责整个工程测量资料的收集、整理、归纳工
26、作。 8 物资员 1、负责工区物资设备的选购和供应工作,负责与选购供应之间的协调联系工作。 2、负责要求各专业分包单位刚好报送材料选购安排、材料报审资料,刚好选购和进场工程所需的各种材料,并对材料进行检验,保证质量。 3、负责对现场的材料进行管理,主动协作其它部门的施工现场管理和文明施工管理。 4、负责怪足各类平安设施搭设和雨季施工所须要的物资和设备,并保证其质量。 9 机电员 1、负责全线施工用电的管理。 1、负责各种配电设施的运用管理、修理和保养工作。 10 试验员 1、负责项目日常试验工作和试验资料编制归档及上报工程,负责原材料、半成品的取样、送检和现场的试验工作。做好现场的砂石质量、混
27、凝土坍落度、砂浆稠度等的检测工作。 2、负责整个工程试验资料的收集、整理、归纳工作。 11 设备员 1、负责各种机械设备的运用管理、修理和保养工作。 2、负责刚好选购、租赁施工生产所必需的各类机械设备,并保证其质量。3、负责对现场的设备、机械进行管理,主动协作其它部门的施工现场管理和文明施工管理。 第 4 章 施工部署及工期安排 4.1 施工总体部署 本工程三轴搅拌桩分部在东西端头及北侧,依据地下连墙的施工进度进行内穿插施工,安排先施工北侧 2240 号共 19 根三轴搅拌桩;再施工东侧 41141共号 101 根三轴搅拌桩;待西侧 3 号线后湖大道场地退出后施工西侧 121 号、142195
28、 号三轴搅拌桩共 75 根。 4.2 施工进度安排 安排 2022 年 10 月 15 至 2022 年 10 月 20 日完成北侧 2240 号三轴搅拌桩; 2022 年 10 月 21 日 2022 年 11 月 9 日完成东侧 41141 号三轴搅拌桩; 2022 年 11 月 10 日至 2022 年 11 月 25 日完成西侧 121 号、142195 号三轴搅拌桩,功效按 6 根/台.天。 第 5 章 施工工艺 5.1 施工工艺流程 三轴搅拌装施工工艺流程如图 5-1 所示: 5.2 钻孔依次 三轴搅拌桩施工按下图依次进行按 1、3、5、2、4、6、7、9、11、8、10、12 的
29、依次依次进行,其中阴影部分为重叠部分,保证墙体的连续性和接头的施工质量。 放样定位基槽开挖钻机就位预搅下沉搅拌提升、喷浆重复搅拌下沉水泥浆拌制 重复搅拌、喷浆提升清洗桩机、导管移至下一桩位 5-2 三轴搅拌桩编号示意图 图 5-1 工艺流程图 5.3 施工步骤 测量放样 该项工作的测量放样包括两个内容:一是依据设计资料放出打设宽度;二是依据设计画出布桩平面图,标明排列编号,放出详细桩位,施工前必需经过监理复核。 开挖沟槽 依据三轴搅拌桩桩位中心线用 PC200 挖机开挖槽沟,沟槽宽 0.85 深 1m,并清除地下障碍物。开挖导向沟槽余土应刚好处理,以保证桩机水平行走。 5-3 沟槽开挖尺寸示意
30、图 桩机就位 由现场施工员、桩机班长统一指挥桩机就位,移动前看清前、后、左、右各位置的状况,发觉有障碍物应刚好清除,移动结束后检查定位状况,刚好订正,桩位偏差不大于 50mm。桩机应平稳、平正,并用经纬仪或线锤进行观测,确保钻机的垂直度,搅拌桩垂直度小于等于 1.5%。 预搅下沉 待搅拌机及相关设备运行正常后,启动搅拌机电机,放松桩机钢丝绳,使搅拌机旋转切土下沉,钻进速度每圈的降低按 1.5cm。 制备水泥浆 当桩机下降到肯定深度时,即起先按设计及试验确定的协作比拌制水泥浆。水泥浆采纳一般硅酸盐水泥,严禁运用快硬型水泥。制浆时,水泥浆拌合的时间不得少于 510min。已配置好的在倒入存浆池时,
31、应加筛过滤,以免浆内结块。存浆池必需配备特地的搅拌机具进行搅拌,以防水泥浆离析、沉淀。水泥浆存放时间不得超过 2h,否则应予以废弃。水泥浆液的水灰比为 0.450.5,水泥掺量不小于 7%。 搅拌提升、喷浆 当钻机下降到设计标高,打开送浆阀门,喷送水泥浆,应喷浆搅拌 30s,在水泥浆与桩端土充分搅拌后,再起先边搅拌边提升,确保喷浆匀称性,同时严格根据设计确定的提升速度提升搅拌机,每转一圈的提升按 1.5cm。注浆泵出口压力限制在 0.40.6MPa,防止出现夹心层或断浆状况,确保喷浆量,以满意桩身强度达到设计要求。在水泥土搅拌成桩过程中,如遇到故障停止喷浆时,应在 12h 内实行补喷措施,补喷重叠长度不小于 0.5m。 重复搅拌、喷浆提升 搅拌钻头提升至桩顶以上 500mm 高后,关闭灰浆泵,重复搅拌下沉至设计深度,下沉速度≤1m/min,提升速度≤2m/min。深层搅拌桩施工完成后,不允许在其旁边随意堆放重物,防止桩体变形。 清洗桩机、导管 当 1 组搅拌桩施工完毕后,向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,并将粘附在搅拌头上的软土清洗干净
限制150内