介绍水泥土搅拌桩试桩方案.pdf
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1、一、工程概况.1 二、试验目的.2 三、施工步骤及施工准备.3 1、试桩前的准备工作.3 2、水泥土搅拌桩施工工艺.4 3、施工注意事项.6 四、质量标准.7 五、试桩时拟定的参数.8 六、成桩质量检査.8 七、进度计划.9 八、质量保证体系及保证措施.11 1、工程质量保证体系.11 2、质量方针与质量目标.12 3、工程质量保证措施.12 九、安全保证体系及保证措施.17 1、安全保证体系.17 2、安全方针与安全目标.19 3、安全保证措施.19 十、环保体系及保证措施.24 1、环保保证体系.24 2、环境方针与环境目标.26 3、环境保证措施.26 十一、文明施工、文物保护保证体系及
2、保证措施.29 1、文明施工管理机构.29 2、文明施工、文物保护保证措施.29 1、冬季的施工安排.32 2、雨季的施工安排.36 十二、其他应说明的事项.41 水泥土双向搅拌桩施工方案 一、工程概况 江阴市海港大道施工 A 标段(K0+000.000K5+000):起点位于滨江路南侧,终于规划紫金路北侧,总长 5km。路线主要控制点有:滨江路、芙蓉大道、移山河。项目的建设对响应沿江开发,促进临港新城建设,扩大港区经济腹地有重要意义。项目釆用双向六车道一级公路标准建设,设计时速 100 公里/小时(兼顾快速路标准)。主要工程包括大桥 3 座,总长度 3032.53 米;中桥 2 座,总长度
3、108.12 米;管、涵9 道,总长 571.2m;主线路基 1.9公里,桥下辅道路基 3 公里,路基土石方 61 万方。1、地形、地貌:本路段属于坪区平原,河道较多,地面标高一般 35 田。场地现状为空地,地表多为全新统粉质粘土、淤泥质粉质粘土覆盖。2、地质:本标段无不良地质作用,特殊性岩土主要为人工填土和软土。人工填土中杂填土主要分布河岸和沟塘边,结构松散,厚度不等,多夹有较多碎砖块、碎石子,均匀性较差;素填土结构松散,大多数为耕植土,以粉质黏土、黏土为主,局部夹有植物根茎,均匀性较差。该层土具有分布不稳定、透水性强,力学性质差的特点,不宜直接作路基持力层,建议清除或处理。淤泥:灰黑色,流
4、塑,有嗅臭味,夹腐植物及少量碎砖,该土层为较高含水率、大孔隙比、高压缩性、力学强度低,工程地质性质特差。3、水文:地下水主要为松散岩类孔隙水,可分为潜水、微承压水和承压水。路基设计、施工有影响的地下水主要为松散岩类孔隙潜水。勘察期间测得地下水稳定水位埋深在地面下 0.30-1.80m,水位标高 2.003.85m,水位年变幅约 1.00m,地下水位标高随地形起伏有所变化,路基和桥涵设计时,地下水位埋深取 0.50mo 4、气象:江阴市属亚热带季风湿润气候,四季分明、雨量充沛,气候温和,光照充足。据多年气象观测资料显示,年平均气温 15.2C,一月份平均气温 2.2C,七月份平均气温 27.6C
5、,历年最高气温 38.2C,历年最低气温 T0.0C;年平均无霜期 227d,年平均降水量 1034.4mm,汛期(6-9 月份)降水量约占全年总降水量的 55%;全年盛行东南偏东风。5、具体数量见下表:双向水泥土搅拌桩统计表 序号 起讫桩号 长度 竭卡H詩濾浮 水泥土双向搅拌桩(D=lm)水泥土双向搅拌桩(D=0.5m)起 讫 平均桩长 根数 总长 平均桩长 根数 总长(米)(米)(米)(根)(米)(米)(根)(米)1 K4+469 K4+499 30 60 4 612 2448 18 612 11016 2 K4+499 K4+529 30 60 4 646 2584 19 646 122
6、74 3 K4+577 K4+607 30 60 4 646 2584 18 646 11628 4 K4+607 K4+637 30 60 4 612 2448 16 612 9792 合计:120 2516 10064 2516 44710 二、试验目的 为了更科学的指导施工,严格控制钉形与双向水泥土搅拌桩施工质量,在正式施工前,必须进行现场工艺性试桩,其目的是:a.检验室内试验所确定的配合比、水灰比是否合适;同时合理选择喷浆口的位置及大小(供参考的喷嘴口的位置在叶片的 2/3处,喷浆口大小按现场测定);b.掌握下钻、提升的困难程度。c.确定钻头进入硬土层电流变化情况。d.确定水泥浆液密度
7、。e.确定合适的输浆泵的输浆量。f.掌握水泥浆到达喷浆口的时间、搅拌机提升、下沉、复搅提升速度等参数。g.验证钻头叶片的角度设置;h.验证成桩的均匀度及桩径大小。我标段拟在 K4+469K4+499 移山河桥桥头过渡段进行水泥土搅拌桩试桩工作。1、水泥土搅拌桩试桩深度:23 米 2、试桩数量:3 根 3、水泥土双向搅拌桩采用“华西牌”42.5号普通硅酸盐水泥,根据试验室室内配合比试验:水泥用量扩大头直径 100cm 釆用 260kg/m,下部桩体 50cm釆用 65kg/m,水灰比为 0.50。三、施工步骤及施工准备 1、试桩前的准备工作 a、现场平整和碾压:施工前将水泥土搅拌桩施工场地进行清
8、理、整平,整平后地面坡度不大于 2%,整平高程应符合设计要求(3.2m);为保证水泥土搅拌桩在施工期间施工现场不被雨水、农田水浸泡,路基两侧开挖排水边沟,并使排水沟与原有河道或沟渠相连接,确保排水畅通;在开挖表土后应彻底清除地表,底下的石块、树根等一切障碍物,并用轻型压路机进行碾压稳定后,测量地面标高报监理工程师验收。b、测量和放样:为使桩位放样准确,减少地形条件的影响,水泥土搅拌桩施工釆用桩位坐标点放样,并报监理工程师复测,用小木桩或竹片桩定位,且做好醒目标记,便于施工中寻找。严禁边施工边放样,确保施工放样正确。c、材料堆放场地:水泥统一放置在项目部建设的仓库内,并确保库存不低于 50 吨水
9、泥,库底用片石垫高并铺设竹排防潮,库顶备帆布一条,以确保不漏雨。d、机械设备:根据建设指挥部及监理组要求,试桩机械配备了机械性能良好且能显示钻机电流的电流表、显示管道压力的压力表、以及流量计。上述仪表均已经当地标定部门检验标定。根据监理组的要求所有的水泥土搅拌桩机械均配备如下附件:(1)自动记录、打印处理深度、每 0.10.25 米水泥用量、复搅深度的电脑检测记录装置(深度计、流量计、电压表),并计量标定符合要求;(2)钻头直径误差应满足不超过-1,+3cm 的要求;(3)压力表、电流表均已标定好;(4)管道质量满足压力要求 mi.5Mpa,接头少于 2 个,管长不大于 60 米;(5)水泥浆
10、存放池釆用铁制容器,容器大于一根桩用量加 50kg;(6)在钻架上每 Im及 50cm 均标出刻度,便于检查成桩深度;(7)在钻机架两个方向上悬挂锤球,以便于检查垂直度。2、水泥土搅拌桩施工工艺 1)双向水泥土搅拌桩釆用二搅一喷施工工艺,具体施工顺序下图所示:双向水泥土搅拌桩施工工艺流程图 桩机定位:放样、定位,将打桩机移至指定桩位并对中;切土下沉:启动搅拌机,使搅拌机沿导向架向下切土,同时开启灰浆泵向土体喷水泥浆,两组叶片同时正、反向旋转,切割搅拌土体,直至设计深度,在桩底持续喷浆搅拌很多于 10 秒;提升搅拌:关闭灰浆泵,提升搅拌机,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至地表或桩顶以上 5
11、0cm;桩顶处理:桩顶 1.01.5m的范围内进行二次喷浆搅拌,并人工修整。2)钉形水泥土双向搅拌桩施工工艺如下:钉形水泥土双向搅拌桩施工流程图 桩机定位:放线、定位,安装打桩机,移至指定桩位并对中;切土下沉:启动搅拌机,叶片伸展到扩大头设计直径,使搅拌机沿导向架向下切土,同时开启灰浆泵向土体喷水泥浆,两组叶片同时正、反向旋转,切割搅拌土体,直到扩大头设计深度;缩径切土下沉:改变内外钻杆的旋转方向,使叶片收缩至下部桩体设计直径,两组叶片同时正、反向旋转,切割搅拌土体,直至设计深度,在桩底持续喷浆搅拌很多于 10 秒;提升搅拌:关闭灰浆泵,提升搅拌机,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至扩大头
12、底面;扩径提升搅拌:改变内外钻杆的旋转方向,使叶片伸展至扩大头直径,开启灰浆泵,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至地表,关闭灰浆泵,并检查搅拌叶片是否伸展至扩大头直径(如个别叶片未打开,可人工打开)。搅拌下沉:开启灰浆泵,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至 扩大头设计深度;提升搅拌:关闭灰浆泵,提升搅拌机,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至地表或桩顶以上 50cm;桩顶处理:桩顶 1.01.5m的范围内进行二次喷浆搅拌,并人工修整。3、施工注意事项 a 水泥土搅拌桩机必须配备能够自动记录、打印处理深度、每 0.10.25 米水泥用量、复搅深度、水泥浆比重的电脑监测记录装置,如损坏,
13、必须及时进行更换。b 水泥应保证质量,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。c 制浆时,水泥浆拌和时间不得少于 510 分钟,制备好的水泥浆不得离析、沉淀,水泥浆存放时间不得大于 2 个小时,存放时间超过 2 小时的水泥浆应予废弃。已制好的水泥浆在倒入存浆池时,应加筛过滤,以免浆内结块。d 水泥土搅拌桩施工中途如遇停电、喷浆管堵塞等机械故障而不得不中断时,应标明钻杆所处的深度,标明原因,迅速排除故障,重新喷浆,在接头处重叠长度应大于 1 米,如间隔时间超过 12 小时,该根未完成桩作报废处理,重新进行打设,新桩与报废桩外边缘的距离不大于设计桩距的 15%o e 为保证水泥土搅拌桩成桩质量,
14、水泥土搅拌桩全程复搅次数不得少于 2 次。f 为确保水泥土搅拌桩的质量,控制钻进速度,每台钻机每天完成的工作量严禁超过 450 米。g 钻机喷浆时应根据走浆时间确定下钻或提升喷浆时间。h 施工记录有专人负责,记录真实可靠,字迹清楚,施工过程中,派工程技术人员现场监督,以确保成桩质量。i 水泥土搅拌桩每米用浆量误差不得大于 5%o 四、质量标准 施工时的质量控制应符合下列规定:(1)水泥浆液应严格按照设计的配合比进行拌制,制备好的浆液不得离析、不得搁置时间过长(一般不超过 2 小时);浆液倒入时应加筛过滤,以免浆液内结块,损坏泵体;施工前输浆管路保持潮湿,以利于输浆。对输浆管经常检查,不得泄漏或
15、堵塞,管道长度不得大于 60 田。(2)现场拌制浆液应有专人记录每根桩水泥用量,并记录送浆开始、结束时间等;供浆必须连续,拌和必须均匀。一旦因故停浆,为防止断桩或缺浆,应使搅拌机回到停浆前 1 米处,待恢复供浆后继续施工。如停浆时间超过 3 小时,为防止浆液硬结堵管,应先拆除输浆管路,清洗后备用;(3)施工中若发现喷浆量不足,应在旁边补桩 1 根,补桩桩长和喷浆量不得小于设计值;(4)为保证水泥土搅拌桩的垂直度,首先保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度,控制水泥土搅拌桩的垂直度偏差 W1%,桩位偏差 W5cm。(5)严格控制钻机下钻速度、浆喷深度及停浆面,确保喷浆深度和水泥浆液喷入量达到设计要
16、求。确保全桩水泥用量不得少于试桩时确定的水泥用量,每米用浆量误差不得大于 5%。(6)定期检查钻头,保持钻头直径误差在(-1)(+3)cm之间。(7)合理安排桩位施工顺序,以利于整体的成桩质量和软基处理效果。(8)成桩资料应在施工现场打印,每根水泥土搅拌桩施工完成后,应立即打印成桩资料,严禁补打资料。在施工过程中随时检查施工记录,对不合格者根据其位置和数量等具体情况,分别釆取复打或补桩等措施进行处理。水泥土搅拌桩的允许偏差为:桩距:100mm 桩径:不小于设计值 桩长:不小于设计值 竖直度:误差不得大于 1%单桩喷浆量:符合设计要求(水泥用量扩大头直径 100cm釆用 260kg/m,下 部桩
17、体 50cm采用 65kg/m)五、试桩时拟定的参数 釆用机型:SKG-2 型 功率:70KW 钻进速度:一般钻速依据土质而定。当处于软土层时,釆用 34 档,速度不得大于 0.7米/分钟,如果土层允许,正常釆用 4 档,当遇到的阻力大时,即土层较硬时,就适当降低钻速,调整速度为 0.5米/分钟、0.3米/分钟。土质的变化能够根据电流表来确定,即电流一旦变化增大就要换档。提升速度:一般釆用 34 档,速度不得大于 1.0米/分钟。水泥用量:水泥用量扩大头直径 100cm 釆用 260kg/m,下部桩体 50cm釆用65kg/mo 喷浆次数:2 次,均釆用下钻喷浆方式。2 次下钻喷浆针对于 Im
18、扩大头 4m桩长部位。水灰比:根据试验配比,釆用 0.50的水灰比。总的喷浆时间:38 分钟左右。六、成桩质量检查 施工质量检查方法主要有浅部开挖、轻便触探、桩身取芯、载荷试验 等。(1)浅部开挖 成桩 7 天后,釆用浅部开挖桩头,目测检查搅拌的均匀性,量测成桩直径,作好记录,检查频率为 0.1%。且很多于 3 根。(2)轻便触探 成桩后 3 天,可用轻型动力触探(N10)检查每米桩身的均匀性,检验数量为施工总桩数为 0.1%,且很多于 3 根,因为每次落锤能量较小,连续触探一般不大于仙。触探杆宜用铝合金材料,可不考虑杆长的修正。(3)桩身取芯 成桩 28 天后,对水泥土搅拌桩进行钻芯取样,检
19、查其成型情况,现场进行标准贯入试验,结合室内试验检验桩身强度。取芯时,应注意取芯的工艺,在桩顶下 50100cm范围内、桩中部及桩底以上 50100cm 钻芯取样,应釆用双管单动取样器钻取芯样,为保证试块尺寸,钻孔直径不小于 108mmo检验桩数为总桩数的 0.5%,且很多于 3 根。(4)载荷试验 竖向承载水泥土搅拌桩地基竣工验收时,承载力检验应釆用复合地基载荷试验和单桩载荷试验,对大型的工程可选用 2 根以上的群桩进行复合地基试验。试验规程见建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)o载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时,并宜在成桩 28 天后进行,检验数量为总桩数的 0.1%-0,
20、2%,且每项单体工程不应小于 3 点。七、进度计划 本标段水泥土搅拌桩计划于 2012 年 10 月 15 日开始,釆用两台功率 70kW的 SKG-2 型钻机分成 A、B 两个工作面同时进行施工,于 2013年 03 月 31日结朿。各段具体进度详见下表:双向水泥土搅拌桩计划 施工顺 序 工程部位 总量 开始日期 结束日期 A1 K4+469 K4+499 13464 2012.10.15 2012.12.28 A2 K4+499 K4+529 14858 2012.12.28 2013.03.31 B1 K4+577K4+607 14212 2012.10.15 2013.01.15 B2
21、 K4+607 K4+637 12240 2013.01.15 2013.03.31 说明:釆用两台机械分成A、B两个工作面同时进行施工。八、质量保证体系及保证措施 1.工程质量保证体系 质量保证体系框图 项目经理部 按GB/T19001-IS09001质量管理标准 确保生产过程均处受控状态 各施工作业队 各职能部门 质量检查控制 工序质量控制 工程质量检验 材料质量检验 检查项目 实 测 项 目 2、质量方针与质量目标 2.1 质量方针:科技创新 品质卓越 诚实守信 和谐发展 2.2 质量目标:(1)工程交验合格率 100%;(2)满足客户对产品质量的要求,顾客满意度在 95%以上。(3)杜
22、绝重特大质量事故的发生;(4)不断加大科技创新力度,使工程或产品质量在国内同行业中处于先进水平,力争达到国际先进水平,具体目标为力争取得集团公司级以上 QC 小组科技成果两项,力争取得集团公司级以上工法一项。3、工程质量保证措施 3.1、质量管理措施 质量是企业的信誉,是企业的生命,切实保证工程质量是我单位的根本宗旨,施工中我们将严格按照招标文件的要求进行全面质量管理,做到好中求快,科学合理,消除一切质量隐患。3.1.1质量管理组织措施 3.1.1.1 项冃经理部建立完善的质量管理机构,成立以项目经理为组长的总负责人,项目总工、项目副经理为副组长,各职能部门质检部、工程部、机料部、办公室、财务
23、部和施工队为主要成员的质量管理领导小组(项目质量管理机构详见下图)。质量管理组织机构框图 3.1.1.2 项目经理部设质检部,配 2 名专职质检工程师,负责本合同项目工程质量检查和监督;各施工队设 12 名专职质检员,实施工程自检、互检、交接检查和质量评定,保证每道工序均在严格的控制下进行。各级质量检查工程师配备数码相机,项目经理部质检工程师配备数码摄像机,确保质量记录真实完整。3.1.2、质量管理技术措施 3.1.2.k工程工艺控制 1)单位工程开工前,认真编写实施性施工组织设计,经监理工程师审批后,严格按照实施性施工组织设计组织施工。2)加强试验室检测力度,严格检测试验手段(1)试验准备在
24、施工准备规定的时间内,建立工地试验室。配备相对应的建材、混凝土检测试验设备,以满足该工程试验的需要,编制试验大纲,并上报审批,建立健全工程试验管理制度。(2)检验测试设备的管理 a、各种检验测试设备由工地试验室统一归口管理;b、精密仪器设备指定仪器负责人,在规定的周期内检修保养及时填写使用记录。(3)试验资料的整理和保存 a、施工现场各种原始记录和试验报告必须实事求是,认真填写。b、试验报告必须经试验、复核、工地试验室负责人签字并加盖公章后方可有效。c、工程原始记录和试验报告正确使用新表格和法定计量单位填写,若业主有特殊规定,以业主规定为准。(4)原材料检验和试验 a、对原材料、半成品及成品(
25、包括业主提供)在入库和使用前都必须进行验证检验和试验,未经检验和试验的物资不投入使用或加工,保证使用合格品。b、物资的检验和试验由工地试验室负责实施,工地试验室不能完成的试验项冃由试验室负责人填写材料试验委托单经本级主管领导同意后送国家法定检测机构进行试验。(5)混凝土质量检测控制 a、混凝土在灌注前应测定砂石含水量、换算施工配合比、填写配料单,经项目总工审签后,送交施工负责人据以施工。施工单位接到配料单后,按配料单上规定的配料数量及材料规格,指定专人负责电子计量,并挂牌标明配合比及每盘各材料用量。b、混凝土在灌注时应对混凝土组成材料的外观检查、配料和拌和正确性的检查控制,每工班至少一次;对混
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