三轴搅拌桩施工工艺及施工方案.docx
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1、三轴搅拌桩施工工艺三轴深层搅拌桩施工标准1、 施工制度1) 施工作业执行文件:施工工程部下发的有效设计图纸, 技术交底文件三轴搅拌桩作业指导书2) 施工作业执行的强制性标准:平安生产法, 建立工程平安生产管理条例, 建筑地基处理技术标准, 建筑基坑支护技术规程。3) 作业队制定的三轴搅拌施工队浆喷桩施工职责分工及岗位责任制制度。2、 作业打算1) 三轴搅拌桩水泥浆浆液协作比必需提前报当地建筑工程质量检测中心进展验证,验证结果符合设计文件要求并报监理验收同意前方能开场施工。2) 开工前组织技术人员细致学习施工性施工组织设计, 阅读, 审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟习标准和技术标准。制定施工平
2、安保证措施,提出应急预案。对施工人员进展平安技术交底,对参与施工人员进展上岗前培训,考核合格后持证上岗。3) 三轴搅拌桩桩机进场后必需经当地建筑工程质量检测中心检测合格后报当地安监部门备案并报监理验收,相关仪器表必需经当地计量检测单位检测合格后报监理验收,监理验收合格前方能施工。3、 三轴搅拌桩施工工艺流程图 4、 施工工艺 三轴搅拌桩施工前应进展成桩不小于2根工艺性试验,确定三轴搅拌桩机喷浆量, 钻进速度, 提升速度, 搅拌次数等参数。待工艺试验经检测满意设计和质量要求后,方能进展大面积施工。4.1 场地整平去除一切地面和地下障碍物,场地低洼处先抽水和清淤,分层务实回填粘性土,必要时可以搅拌
3、石灰或水泥,确保桩机站位处地基稳定。4.2 桩位布置按设计图排列布置桩位,在现场用经纬仪或全站仪定出每根桩的桩位,并做好标记,每根桩位误差5CM。对于SMW工法桩,放样后做好测量技术复核单,报监理复核验收,确认无误前方能进展三轴搅拌桩施工4.3 桩机就位搅拌桩机到达作业位置,由当班机长统一指挥,移动前细致视察现场状况,确保移位平稳, 平安,待桩机就位后,用吊锤检查调整钻杆及地面垂直角度,确保垂直度偏差不大于1%。在桩机架上画出以米为单位的长度标记,以便钻杆入土时视察, 记录钻杆的钻进深度,确保搅拌桩长不少于设计桩长。4.4 备制水泥浆按成桩工艺试验确定协作比拌制水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入储浆
4、桶中,制备好的水泥浆滞留时间不得超过2小时。4.5 预搅下沉 启动浆喷机电动机,放松起重机或卷扬机钢丝绳,使浆喷桩机沿导向架自上而下浆喷切土下沉,开启灰浆泵同时喷浆,边喷浆边旋转,使水泥浆和原地基土充分拌合,直到下沉钻进至桩底标高,并原位喷浆30S以上。4.6 提升喷浆搅拌确认浆液已经到桩底时,以试验确定的速度提升搅拌钻头,边喷浆边旋转,提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵,在原位转动喷浆30s,以保证桩头匀称密实。4.7 重复上下搅拌 喷浆机提升到设计桩顶标高时,为使软土和水泥浆浆喷均及,再次将浆喷机边旋转边沉入土中,到设计加固深度后在将浆喷机提升出地面。4.8 提钻, 转移将
5、搅拌钻头提出地面,停顿主电机, 空压机,填写施工记录表,桩机移位并校正桩机垂直度后进展下一根桩施工。5 劳动组织 作业队应配备专职工程负责人, 技术负责人, 专职平安员, 领工员, 工班长。 作业队下设水泥浆生产工班和桩机施工作业工班,桩机配备数量依据工程量大小和进度要求确定。6 质量限制及检验1三轴搅拌桩的质量限制应贯穿在施工的全过程,施工中必需随时检查施工记录和计量记录。重点检查水泥用量, 桩长, 钻头提升速度, 复搅次数和喷浆深度, 停浆处理方法等。2正式开工前应做试验桩,确定合理的施工参数。3施工前,依据施工图纸对全部桩体进展编号,施工时依据编号桩体进展施工并刚好做好施工记录。4) 三
6、轴搅拌桩在下沉和提升过程中保持螺杆匀速转动,匀速下钻,匀速提升。注浆施工时严格限制浆喷桩搅拌下沉和提升速度,搅拌下沉速度不超过1米/分钟,提升速度不超过2米/分钟。5严格限制水泥浆浆液配比,为了防止浆液离析,水泥浆配置好后不得超过2小时。6常常对搅拌桩机进展修理保养,尽量削减施工过程中由于设备故障而造成的质量问题。设专人负责操作,上岗前必需检查机械设备的性能,确保设备正常运转,相邻桩施工不得超过24小时,对于工法桩,假设超过24小时,那么需在工法桩外侧补桩。7为了确保搅拌桩桩位的精确度和垂直度,需运用定位卡,并留意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度。8严禁运用过期水泥,受潮水泥,对每批水泥
7、进展复核,合格前方能运用9施工允许偏差, 检验数量及检验方法见下表 序号检验工程允许偏差检验频率检验方法1桩位纵横向50mm按成桩总数的10%抽样检验,且每验批不少于5根。经纬仪或钢尺丈量2桩身垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩身有效直径和桩长不小于设计值钢尺丈量10) 桩身质量检验成桩28d后,应截取桩体进展无侧限抗压强度试验,抽检率2%,且不小于3根。在每根检测桩桩径方向1/4处, 桩长范围内垂直钻孔取芯,视察其完整性, 匀称性,拍摄取出芯样的照片,取不同深角的3个试样作无侧限抗压强度试验。钻芯后的孔洞采纳水泥砂浆灌注封闭。7、 平安, 文明及环保要求7.1 施工平安1) 设备拼装时指
8、派专人负责平安监视指导,非工作人员严禁进入施工现场。2) 开工前必需进展平安三级教化,做好平安交底,每周进展一次平安生产自检活动。3) 制订完整的平安生产管理制度,明确分工,各负其责。专职平安员负责日常平安生产检查,督促平安管理工作。4) 细致全面检查和清洗干净,防止泵体内有残渣和铁屑存在,各类密封圈必需完整良好,无泄漏现场。5) 平安阀中的平安销要进展试压检测,确保到达最高压力时。6) 制订专人负责泵,定期检测检修压力表。7) 高压泵死机, 钻孔司机和浆液搅拌组等都要亲密协作,一旦某部发生故障,应刚好联系停泵停机,刚好解除故障,做好运转状况的记录,以备日后复查分析。8) 加强监测工作,如发觉
9、地面开裂,沉降加速等状况,应马上停顿施工,并实行有效的措施,在经现场施工监理确认平安,并上报业主及相关设计人员确定前方能接着进展施工。9) 高压胶管:运用时,不能超过压力范围,以免降低其运用寿命,同时应小于规定的最小弯曲半径,以免产生早起疲惫损坏。7.2 文明施工, 环境爱护1) 不在工地门前, 围挡外侧以及公用场地堆放材料, 水泥和垃圾等。2) 削减施工现场噪音对居民干扰。3) 施工中溢出的浆液或置换土应回收或外运处理,防止环境污染。4) 运输车辆出场均要检查车轮,做到不将污泥带出施工场地,排污废泥浆外运用密封槽罐车外运排放,做到不溢漏,不污染环境。附:三轴搅拌桩参数计算实例三轴搅拌桩地基加
10、固技术在厦门轨道交通一号线I-TS-03标的应用1, 三轴搅拌桩加固优, 缺点1.1 采纳专用三轴搅拌机施工,两轴同向旋转喷浆及土拌合,中轴逆向高压喷气在孔内及水泥充分翻搅拌和,而且由于中轴高压喷出的气体在土中逆向翻转,使原来已拌合的土体更加匀称,成桩直径更加有效,加固效果更优。1.2 三轴搅拌机械施工效率高,相对单轴或双轴搅拌机械施工工期大大缩短,对于施工工期要求紧的工程,此法施工特殊有效。1.3 运用范围广。水泥深层搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥及淤泥质土, 粉土, 饱和黄土, 素填土, 粘性土, 泥炭土, 有机质土等地基。同时,水泥深层搅拌桩所形成的水泥土固体可作为竖向荷载的复合地基,基
11、坑工程围护挡墙, 被动区加固, 防水帷幕等。1.4 地基加固施工时,将要置换出一局部泥浆。由于施工前开挖沟槽,防止了泥浆的好处,但由于加固深度的增加置换出的泥浆将会渐渐增多,置换出的泥浆在短时间内无法固结至使无法刚好运到指定的弃土场,对施工现场的文明施工造成肯定影响。1.5 施工机械设备比拟大,现场组装须要供应很大的施工场地。机械设备从现场组装到调试须要一个星期的时间,所以三轴搅拌桩加固须要较大的施工场地。2, 工程概述新阳站位于海沧新阳路口,车站为地下两层15m站台式车站。车站外包长度280m,宽18m23m,车站主体埋深1618m。车站设置6个出入口,3组风亭,一个应急出入口。 车站为双跨
12、整体式现浇钢筋混凝土框架构造,采纳明挖顺作法施工,基坑四周有800mm的地连墙维护,基坑底位于粉质黏土层。地基加固采纳850600三轴水泥搅拌桩。基坑内部被动区加固深度为基坑底下5m,基坑外侧基坑底下3m。三轴搅拌桩采纳4水泥,水灰比在0.81.5,实桩桩体28天无侧限抗压强度不小于1.2兆帕,确保桩体具有良好的匀称性。3、 三轴搅拌桩地基加固施工3.1 施工打算 材料打算 本标段车站地基加固采纳P.C32.5复合型散装水泥,在运用前,应按规定频率对水泥进展抽检,现场应搭设2个存储60t水泥的水泥罐,以确保连续生产。 机械打算 三轴搅拌桩地基加固主要机械有三轴深层搅拌机, 灰浆泵, 灰浆搅拌机
13、, 储浆罐, 电脑流量计, 全部计量设备均应通过检测机构标定合格后,方可用于生产。 加固体水泥用量的确定:依据地质报告确定被加固土体的性质,按设计要求水泥掺入比为实桩16%,空桩7%的水泥掺入量,计算出没延米的水泥用量。其常规计算方法为: 水泥用量t=加固体体积m土的自然密度t/m设计水泥掺量三轴搅拌桩每幅所加固的面积为,但在设计和施工过程中每幅桩在横向和纵向都存在肯定的搭接,以木渎站位例在设计上要求桩搭接250mm。假如依据每幅桩计算每幅桩的水泥用量,在250mm搭接处的水泥掺量由于搅拌成桩两次,在每次成桩都掺入水泥,这样在搭接处的水泥掺量将大于设计水泥掺量,水泥用量就会相应的增加。在实际施
14、工过程中,为了更好的解决该问题,同时又保证被加固土体的质量,一般做法为首先依据施工图纸计算出被加固体的体积,然后依据加固体的体积计算出加固体的总的水泥用量,在CAD图上依据比例画出桩位图,并计算出总的加固幅数。然后用总的水泥用量除以总的加固幅数,就是没幅桩所需的水泥用量,这样能保证地基加固所需总的水泥用量不超过总的设计用量。 水泥浆液的配制:水灰比是影响工程质量的一个重要因素,过浓或浆液缺乏都会导致局部桩段少浆或缺浆;过稀,浆液冒出地表过多,不但奢侈材料,而且影响桩身强度质量。两者都会造成质量下降。因此,合理地驾驭浆液的水灰比是非常重要的,水灰比的调整按一下原那么处理: 1在桩口有少量冒浆的前
15、提下,应尽量采纳浓度较高的水泥浆。 2当水灰比确定下来后,不应随意更改,每桶水泥浆液通过体积比计量注入清水,添加水泥, 外加剂,经充分搅拌前方能运用。水泥浆液要严格依据设计限制水灰比,一般为0.81.5。要求配制出的水泥浆具有较好的流淌性, 和易性。施工中可用泥浆比重计限制水泥浆稠度以保证最正确的水灰比。 合理选好后台供浆位置,防止供浆线路过长,造成注浆压力损失及管道堵塞。3.2 工艺试桩 依据设计要求, 地质实际状况和机械设备性能进展工艺试验桩。 深层搅拌桩施工是搅拌头将水泥浆和软土强制拌合,搅拌次数越多,拌合越匀称,水泥土的强度也越高。但是搅拌次数越多,施工时间也越长,工效越低。试桩的目的
16、是为了寻求最正确的搅拌次数, 进尺速度,确定不同土层的水泥用量, 水灰比, 泵送压力及施工工艺等。以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。 试桩不少于3根,在成桩7d后实行轻巧触探法,依据触探击数推断桩身强度,14d后进展抽芯,视察搅拌和喷浆的匀称程度,判定各种水泥掺量及施工工艺的施工效果。 3.3 施工工艺 平整场地:去除施工场地上的障碍物及杂物,将原地整平,一般整平后地表高程必需高出桩顶50cm左右,以便施工,并在地基加固范围内标出基坑内的障碍物,包括格构柱等。如遇有池塘及凹地时应抽水清淤,回填粘性土料并予以压实,不得回填杂填土或生活垃圾。导沟采纳挖机开挖工作沟槽,沟槽宽度为1m,深度1m。
17、桩机就位: 钻机就位应满意图纸要求,垂直度偏差不大于1.0%垂球法检测,为了确保垂直度限制良好,在钻机四个支座处加设较大面积的钢垫箱,使钻机在钻进中保持平稳,钻进时要常常检查垂直度,如发觉偏差那么边钻进边调整,对于设计长度较长的水泥搅拌桩,在开场保持较慢的钻进速度,待机身稳定后再加快钻进速度。桩的孔位置及图纸偏差不得大于50mm。 水泥浆的制备须有充分的时间,要求大于3分钟,以保证搅拌匀称性。水泥浆从灰浆拌合机倒入储浆罐时,必需通过过滤网,把水泥硬块剔出。浆液进入储浆罐中必需不停地搅拌,以保证浆液不离析。拌制浆液的时间超过二个小时的应作为废浆处理,施工时泵送水泥浆必需连续,水泥浆用量以及泵送水
18、泥浆的时间应有专人记录。 钻头到桩底后搅拌喷浆12min,间歇后提钻,确保底部有足够的灰量,提钻速度不大于/min,确保搅拌匀称。喷浆量应由电子显示器和提升速度进展限制,水泥浆用量的误差不得大于5%。施工时严格限制喷浆时间,停浆时间和水泥浆喷入量,确保水泥搅拌桩质量,发觉喷浆量缺乏时,应整桩复打,因客观缘由喷浆中断时,复打重叠段不应小于。 工艺试桩施工采纳参数 搅拌桩采纳“二喷二搅施工工艺,第一次喷浆量限制在60%,第二次喷浆量限制在40%;严格限制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度,用水量实行总量限制,严禁桩顶漏喷现象发生,确保桩顶水泥土的强度限制下沉速度V/min,重复搅拌提升速度V/min,
19、注浆压力:1.52.5Mpa,水灰比:0.81.5,搅拌速度:大于3050转/分3.4 施工过程限制 三轴水泥搅拌桩施工过程中,应全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。全部施工机械均应编号,应将现场技术员, 钻机长, 现场负责人, 水泥搅拌桩桩长, 桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处,确保人员到位,责任到人。 水泥搅拌桩开钻之前,应采纳水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽前方可下钻。 为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满意标准要求,在主机上悬挂一吊锤,通过限制吊锤及钻杆上, 下, 左, 右距离相等来进展垂直度限制。 重点检查每根成型的搅拌桩精确的水泥用量, 水泥浆拌制的稠度, 压浆过程中是否有断浆现
20、象,喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。 为了确保桩体每米掺和量以及水泥浆用量到达设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满意设计要求。 为保证水泥搅拌桩桩端, 桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s,进展磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进展磨桩头,停留时间为30s。 施工时应严格限制喷浆时间和停浆时间,每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆,严禁在尚未喷浆的状况下进展钻杆提升作业,储浆罐内的储浆量应不小于一根桩的用量加50Kg,假设储浆量小于上述重量时,不得进展下一根桩的施工。 施工中发觉喷浆缺乏,应
21、要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电, 机械故障缘由,喷浆中断时应刚好记录中断深度。在12h内实行喷浆处理措施,并将补喷状况填报施工记录内。补喷重叠段应大于100cm,超过12h应实行补桩措施。 现场施工人员细致填写施工原始记录,记录内容应包括:施工桩号, 施工日期, 天气状况:喷浆深度, 停浆标高;灰浆泵压力, 管道压力;钻机转速;钻机速度, 提升速度;浆液流量;每米喷浆量和外掺剂用量;复搅深度。4 质量检测 水泥深层搅拌桩施工完成后,要对其施工质量是否到达设计要求而进展质量检测,质量检测要由检测资质的机构进展检测,质量检查的方法主要有3种:4.1 施工完成后3d内N10轻巧触
22、探试验,主要目的是检验水泥搅拌桩桩身水泥浆液的分布匀称性,轻巧触探蛇毒一般不大于4m,检测频率为施工总桩数的1%,且不小于3根。4.2 施工完成28d后进展的地基搅拌承载力静载试验,可采纳复合地基承载力试验和单桩承载力试验。主要目的是检验水泥搅拌桩完成后对地基的承载力是否得到提高,检验桩身是否到达设计和标准要求,检验数量为施工总桩数的0.5%1.0%。且每项单体工程不应小于3根。4.3 经轻巧触探和静载试验后对桩身质量有疑心时,在成桩28d后,用抽芯机对桩体进展抽取芯样,主要目的是检验桩身的强度, 完整性, 桩土搅拌匀称度及桩身长度。检验桩设强度是要求抽取芯样送检测机构进展28d和90d的无侧
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