水泥搅拌桩试桩方案.pdf
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1、.目 录 1、工程概况 1 2、编制依据 2 3、水文地质情况 3 4、试桩目的 4 5、试桩施工 6 5.1、试桩前施工准备 6 5.2、试桩施工流程及施工方法 6 5.3、成桩后桩基检测 10 6、施工方案安排 10 7、机械及劳动力配置安排 10 7.1、机械设备配备 10 7.2、劳动力配置 11 8、质量保证措施 11 9、平安保证措施 13 9.1、施工现场一般管理规定 13 9.2 水泥搅拌桩施工平安要点 14 9.3 环境保护措施 15 10、试桩总结报告 15 附件 1:水泥搅拌桩水泥用量计算书 15 2、深层水泥搅拌桩法加固软土地基施工综合记录表 3、北护岸延长段 B 区水
2、泥搅拌桩试桩桩位坐标 水泥搅拌桩试桩方案 1、工程概况 北护岸长度 292.255m,地基处理沿北护岸轴线分为 4 个区域,其中 A 区、B区、C 区采用水泥搅拌桩进展地基加固。本工程水泥搅拌桩采用桩径 600mm 的双桩,交接局部为 150mm,矩形布置,原则上要求打穿1 粘土层并进入3 层或.1 层不小于 1.0m。本工程水泥搅拌桩总体积 12560m3。加固设计参数如下(表 1):水泥搅拌桩加固设计参数表 表 1 地基处理分区 型号 置换率 桩顶部标高m 桩底部标高m 桩长m 根数 A 区 600双桩 15%2.53-9.0 11.6 247 B 区 600双桩 25%-3.08-11.
3、08 8.0 495 C 区 600双桩 15%2.42-12.58 15.0 1064 根据地质勘探资料,本次试桩选择在地质勘探孔 HCK2 附近,即选取 B 区南段 9 根工程桩进展试桩施工,如图 1 所示。试桩过程中采用水泥种类:龙峰水泥和红水河水泥,水泥掺量分别为 16%、18%、20%,分 6 组进展。搅拌桩采用 4 搅2 喷工艺施工。图 1 B 区试桩区域平面布置图 2、编制依据 1水运工程质量检验标准JTS257-2008 2建筑地基处理技术标准JGJ79-2012 3水下深层水泥搅拌法加固软土地基技术规程JTJ/T259-2004.4宝钢*钢铁基地工程码头及其配套工程成品泊位北
4、护岸施工图以及施工图设计说明。5广钢环保迁建工程码头单元成品及废钢泊位分项工程工程地质勘察报告施工图设计阶段 3、水文地质情况 第四纪全新世人工回填地层Q4ml 2 中砂:灰黄色,饱和,松散中密,混较多粘性土,局部含少量粘土块。在钻孔 TM1,HSK11,MSK29 揭露;其中在 TM1 为人工回填而成,后经强夯处理;在HSK11,MSK29 为施工造成的岸坡砂层滑落沉积而成。该层平均层顶标高-0.61 米9.42-5.98 米,平均层底标高-4.01 米2.42-7.38 米,平均厚度 3.4米1.17.0 米。3 填石:灰黑色,由块状玄武岩组成,充填少量玄武岩碎屑,粗砂及粘性土。本层仅在钻
5、孔 HCK1 提醒,为临时路基填石,层顶标高 7.40 米,层底标高2.80 米,厚度 4.6 米。第四纪全新世海相地层Q4m 1 中粗砂:灰黄色,饱和,松散稍密,局部中密,含少量粘性土。该层在探区上部存在,分布较连续,平均层顶标高 3.13 米6.88-0.88 米,平均层底标高-0.39 米3.38-3.72 米,平均厚度 3.5 米1.65.6 米。2 细砂:灰黄色,局部灰色,饱和,松散稍密,局部中密,含少量粘性土。该层分布较连续,在探区表层普遍与1 中粗砂层交互存在,平均层顶标高 4.37 米7.151.97 米,平均层底标高 1.18 米5.36-2.68 米,平均厚度 3.2 米1
6、.65.4 米。.第四纪中更新世*组海相沉积地层Qp2b 1 粘土粉质粘土:灰黄色,棕红色,局部灰色,灰黑色,饱和,软塑可塑,含少量细砂,局部夹薄层粉细砂,局部含较多腐植物。该层分布较连续,仅个别钻孔没有提醒,平均层顶标高 0.58 米3.38-2.68 米,平均层底标高-4.66 米1.25-11.58 米,平均厚度 4.3 米0.511.2 米。2 细砂:灰黄色,灰色,饱和,松散稍密,含少量粘粒,局部含较多腐木碎。该层主要以透镜体形式存在,在 HCK2、HCK3、HCK6、HSK2、HSK5、HSK6、MSZK7、MSZK8、TM1 钻孔有提醒,平均层顶标高-2.43 米0.55-9.89
7、 米,平均层底标高-6.66 米-0.84-14.08米,平均厚度 2.9 米1.1 7.1 米。3 中粗砂:灰黄色,灰色,浅灰色,灰白色,以稍密为主,局部为松散、中密状,含少量粘性土,偶含少量胶结块。分布连续性好,在该区除 HCK1、HSK9 HSK11 外其他钻孔均有提醒,平均层顶标高-3.43 米1.25-8.13 米,平均层底标高-8.17 米-2.78-13.53 米,平均厚度 4.6 米0.811.5 米。4、试桩目的 按照北护岸施工图设计说明要求水泥搅拌桩施工前进展工艺性试桩,确定水泥品种,选择最正确配合比,确定搅拌桩施工工艺参数水泥浆的水灰比、拌和土的配合比、水泥浆的输浆量、搅
8、拌机的贯入速度和提升速度、搅拌轴的转速、相邻拌和土桩的搭接情况、拌和土的强度、拌和体的深度、均匀性、着底情况和着底标准、设备的适用性、稳定性和施工效率等施工参数,并现场试桩验证,待试桩施工参数确定后在进展大面积施工。1确定水泥搅拌桩的施工参数并以此指导后续的水泥搅拌桩施工,结合设计要求,拟定水泥搅拌桩试桩施工参数如下;.序号 工程 单位 数值 备注 1 桩径 mm 600 2 搅拌次数 回次 4 3 每根桩水泥用量 Kg 884 796、707 详见附件 1 4 垂直度偏差%1 5 桩位偏差 mm 50 6 桩径偏差%4 7 灰浆泵工作压力 MPa 1 8 泵的输浆量 0.585.79m3/h
9、 9 水灰比 0.5 10 搅拌机转速 r/min 60 11 下钻速度 m/min 1.5 12 提升速度 m/min 0.5 2工程部试验室进展水泥土配合比室内试验,试验结果如下:序号 水泥种类 水泥掺入比%水灰比 7 天龄期无侧限抗压强度平均值 28 天龄期无侧限抗压强度平均值 1 龙峰 16 0.5 2 龙峰 18 0.5 3 龙峰 20 0.5 4 红水河 16 0.5 5 红水河 18 0.5 .6 红水河 20 0.5 在试桩过程中,对水泥配合比进展验证,确定施工所用的配合比。3重点验证水泥搅拌桩的搅拌均匀程度及成桩的桩长和直径。4了解下钻及提升时桩机所遇的阻力情况,便于采取措施
10、。5、试桩施工 5.1、试桩前施工准备 1进展水泥土配合比的室内试验,确定施工用的水泥土配合比;2施工场地整平;3保证进场道路平整,桩机用电从施工区域旁的配电箱接出,施工用水接到水泥搅拌施工区附近;4根据桩位平面图及主要轴线,用全站仪或GPS 等测量仪器确定桩位;5测量现场地面标高,确定桩顶标高;6编写水泥搅拌桩试桩方案,并由此指导工艺性试桩施工;7拟定试桩根数 9 根,1#9#试桩桩位坐标具体见附 3。5.2、试桩施工流程及施工方法 选择 B 区水泥搅拌桩试桩施工根数为 9 根,9#、6#、3#试桩桩位采用红水河水泥,水泥掺入比分别为 16%、18%和 20%,7#、8#采用龙峰水泥,水泥掺
11、入比分别为 16%、20%,1#、2#、4#、5#也采用龙峰水泥,水泥掺入比为 18%。均采用湿法施工。具体桩位见附图 4 北护岸延长段水泥搅拌桩及 B 区试桩平面布置图。B 区水泥搅拌桩桩底标高为-11.08m,桩顶标高-3.08m,水泥搅拌桩施工区域原地面标高为+3.0,水泥搅拌桩桩长 8m,空桩 6.08m。5.2.1 施工流程.原地面处理测量放样桩机就位搅拌下沉至设计深度边喷浆、边搅拌提升钻头直至预定的停浆面高于桩顶设计标高 50cm复搅至桩底深度提钻并复搅至停浆面成桩完毕施工下一根桩。5.2.2 施工方法 1原地面处理 清理桩位处地表、地下的障碍物,包括大石头、大的颗粒物体、废弃物等
12、,然后平整场地。地基地表低洼、有淤泥时,清淤后回填土,场地内做好排水坡,挖好排水沟,防止场地内积水。2施工放样 确定水泥搅拌桩试桩的数量,在整平的地面上,放出每根桩的具体位置,并做出明显的标志。(3)桩机就位 步履式深层搅拌桩机自行就位、对中。桩机安装必须水平、稳固,机底垫平、垫实,在桩机上测出标高控制线,并用红漆在机架上划出深度标志,机架正、侧面和搅拌管必须垂直,搅拌头对准桩位,并用线锤测设桩架垂直度,经检查符合要求前方可开钻。在桩机就位后,需进展低压射水试验,检查喷嘴是否畅通,压力是否正常。(4)搅拌下沉、制浆 启动搅拌桩机的电机,放松卷扬机钢丝绳,使搅拌机的桩管跟随钻头的搅拌切土下沉,对
13、照桩机上划刻度读数,结合秒表时间,计算下沉速度。如果下沉速度太慢,可从输浆系统补给清水以利钻进。预搅下沉速度必须控制在 v1.5m/min钻进,在接近设计深度时,应注意电流表的变化,着底电流不大于额定电流 75A,.以控制实际桩长。拌制浆液:按照试桩确定的配合比拌制水泥浆,每米使用水泥量及水见附1。搅拌机预搅下沉同时,后台拌制固化浆液,拌好待用的浆液倒入集料池中,搅拌浆液采用搅拌圆筒直径 95cm,高度 95cm,体积 0.673m3 为水泥浆搅拌罐一个,集料池尺寸 1.2m*1.1m*1m,体积 1.32m3。经计算,水泥掺入比为 16%,水泥用量为 707KG,在罐里配置 50cm 高的水
14、,与 14 包 50 公斤装的水泥一起搅拌,正好满足水灰比 0.5 的要求。水泥掺入比为 18%,水泥用量为 796KG,在罐里配置56cm 高的水,与 17 包 50 公斤装的水泥一起搅拌,满足水灰比 0.5 的要求。水泥掺入比为 20%,水泥用量为 884KG,在罐里配置 62cm 高的水,与 17 包 50 公斤装,再用磅秤秤 34KG 的水泥一起搅拌,正好满足水灰比 0.5 的要求。如果搅拌圆筒容积满足不了一次搅拌要求,可分两次进展搅拌,搅拌时需满足水灰比。水泥搅拌桩施工前,先搅拌一罐水泥浆,并放到水泥浆池。等水泥搅拌桩机开场喷浆,往下钻时,在浆池液面上方便扎一个铁线,做好标记,以控制
15、水泥浆用量。(5)搅拌提升 预搅下沉至设计深度后,开动灰浆泵坐浆 30 秒,把水泥浆压入软土层中,对照桩机上划刻度读数,结合秒表时间,计算提升速度,要求以 300500mm/min的均匀速度,边提升、边搅拌、边喷浆,使水泥浆与土体充分拌和,待搅拌桩机喷浆提升至比设计桩顶标高高 50cm 时,关闭灰浆泵。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻时应在桩底部停留 30 秒。在喷浆前,测定水泥浆池的浆液比重,根据每米所用水泥用量和水,计算每米所用用浆量,再根据集料池容积算出水泥浆用量的高度,再通过泥浆泵工作压.力控制每米的用浆量。如:水泥掺入比 16%的每米水泥用量 83kg/m,每米用水量
16、 41.5kg/m,假定现 场 浆 液 比 重 为 p=1.83 g/cm3,计 算 出 每 米 的 用 浆 量 V=83+41.5*1000/1.83=68L,对应集料池用量高度 H=68/1.2*1.1=0.52cm;根据提升速度500mm/min,2min为 1m,根据泥浆泵输送量在 0.585.79m3/h,计算出 2min即1m的输送量 19.3L193L,然后根据泥浆泵的工作压力,通过调整、试泵,确定适宜的泵送压力,同时通过水泥浆流量计计量每立方水泥用量。(6)重复上下搅拌、喷浆 为使软土层与水泥浆搅拌均匀,用同样方法,进展二次搅拌下沉、提升喷浆,即将深层搅拌机重复搅拌下沉、提升喷
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