水泥搅拌桩湿喷法施工方案.doc

郑州机场高速公路改扩建工程二标

水泥搅拌桩湿喷法
施工方案

编制：
审核：

河南省公路工程局集团有限公司机场高速改扩建工程二标经理部

目 录
一、工程概况 1
二、施工计划 1
三、施工准备 1
四、水泥搅拌桩施工： 2
1、测量放样 2
2、桩机就位 3
3、预搅下钻 3
4、制备水泥浆 3
5、喷浆搅拌提高 3
6、反复搅拌下沉 3
7、移位 4
8、施工注意事项 4
五、检测标准 5
六、技术措施 6
七、 质量保证措施 6
1．质量目的 6
2．建立健全质量保证体系 6
3．施工技术保证措施 6
4．建立作业层全过程质量控制制度 7
八、安全保证措施 7
九、文明施工 8

水泥搅拌桩软基解决
工程施工技术方案
一、工程概况
水泥搅拌桩属于粉体喷射搅拌桩的一种，它是运用压缩空气，把水泥浆通过专用深层搅拌机空心钻杆的喷灰口喷出，喷射于地基深处已被螺旋翼强制切削、搅动的天然湿度地基土上，使水泥与地基土发生一系列物理、化学反映，并在反映过程中吸水、发热、膨胀，使搅拌均匀的灰土硬结，形成具有整体性、水稳性和强度较高的地基。
依据施工图设计规定，本标段桥头段以及部分桥头过渡段（ZK12+190.914、YK12+213.062阎坟公路立交，YK12+768.864南谢公路立交，ZK13+896.039、YK13+884.167祥云寺分离式立交，CK0+701.248匝道桥、EK0+226.9匝道桥、EK0+811.289匝道桥，K14+596.026谢庄分离式立交，K19+896.647张孟公路立交）采用湿喷法水泥搅拌桩解决，以达成提高通道地基承载力，减少沉降量，增强基底土体的整体稳定性。
本标段桥头段及桥头过渡段，水泥搅拌桩直径50cm，总长度为57832m。
二、施工计划
水泥搅拌桩解决计划于2023年8月10日开工，2023年9月30日结束。
三、施工准备
1、审核熟悉施工设计图，了解水泥搅拌桩的成桩机理，以及水泥搅拌桩工程数量、分布范围、桩长、桩顶标高、地质情况等。
2、材料选择：采用32.5号普通硅酸盐水泥，水泥掺量为≥45kg/m，由于土体含水量偏小，水泥搅拌桩均采用湿喷，依据试桩参数拟定最终水灰比。施工中水泥搅拌桩按正三角形布置，桩距、桩长详见特殊路基设计工程数量表。
3、设备选择：本标段水泥搅拌桩施工机械选用大扭矩水泥搅拌桩机，钻头直径，钻杆长度满足设计桩径、桩长规定。
4、试桩：施工前按规定做成桩实验，试桩不少于5根，记录制桩时间、浆液水灰比、水泥用量、搅拌时间等，拟定正式施工时采用的参数指标。试桩完毕后，按照设计和规范规定对成桩效果进行检测，复核地基承载力。
四、水泥搅拌桩施工：
水泥搅拌桩施工工艺按下图进行：
测量定位
预拌下沉
喷浆搅拌提高
反复搅拌下沉
反复搅拌提高
填写施工记录
制备水泥浆
搅拌机移位

1、测量放样
进行现场测量放样，拟定水泥搅拌桩的打设范围，并对打设范围内的基底进行清理。
测量人员在整平后的场地内根据设计图纸规定放样出水泥搅拌桩桩位，并用石灰作标记。
2、桩机就位
根据测量放样结果，桩机就位，钻头对准桩位。桩架就位必须水平、稳固，钻头放在测设好的标桩上，并保持竖直，竖直度偏差不大于1.5%，施工中及时检查桩架是否水平以保证桩孔竖直向下。
为保证水泥搅拌桩打插深度符合设计规定，打插前应在钻杆上设立明显的深度控制标记。
3、预搅下钻
启动搅拌机电机，使搅拌机借设备自重沿导向架搅拌切土下沉，下沉的速度由电机的电流监测表控制，速度≤1.0m/min。
假如下沉速度太慢，运用对输浆系统补给清水以利钻进。
4、制备水泥浆
水泥检查合格后，搅拌机下沉到一定深度后，拌制水泥浆，每根桩所需水泥浆量一次备够，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。
5、喷浆搅拌提高
搅拌机下沉达成设计深度后，启动灰浆泵将水泥浆从搅拌机中心管不断压入地基中，施工时严格按照设计拟定的提高速度提高搅拌机，边喷浆边搅拌边匀速提高。搅拌机提高至整平高程下0.25m处停喷。
6、反复搅拌下沉
为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后，再将搅拌机边旋转边提高，直至离整平高程0.25m。
7、移位
反复上述环节，进行下一根桩的施工。
8、施工注意事项
1）施工前应丈量钻杆长度，并标上显著标志，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度，保证设计桩长。桩位、喷灰量、提高速度应严格规定控制。
2）水泥搅拌桩规定一次成桩，施工中，发现水泥浆量局限性，应整桩复打，复打的喷浆量应不小于设计用量。如遇停电、机械故障等因素，喷浆中断时，必须复打，复打重叠孔段应大于1m。中间因故停机时应予重钻。
3）施工中应严格控制水泥掺入量和施工工艺。
4）要认真逐桩填写施工记录，在施工过程中加强对施工工艺、水泥用量、桩长、施工速度的控制，规定技术人员全过程指挥控制，做到每桩都有完整记录。内容涉及：桩径、孔深、孔底高程、停灰面高程、加灰量、剩余灰量、实用灰量、每延米含灰量。喷粉机司机应及时观测、记录电流、电压值。（正常的参考电流值软土层为40A~50A，硬土层为50A~80A）
5）施工机具设备的浆体发送器必须配置粉料计量装置，是用于检测粉喷桩施工中浆体输入量的连续及均匀性的装置，及时掌握钻机在粉浆过程中喷入软土层的水泥数量，它能逐段按层分析浆体的输入量，通过安装在粉体发送机上的调孔装置，使输入量能满足设计规定，并能自动记录打印。并记录水泥的原始喷入量和累计喷入量。严禁无粉料喷入计量装置的粉体发送器投入使用。
6）储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg；当储量局限性时，不得对下一根桩开钻施工。
7）钻头直径的磨损量不得大于1cm。
8）施工中常见的故障及解决方法见下表：
粉体喷搅法施工常见故障及解决方法
序号
常见故障
产生因素
解决方法及措施
1
搅拌下沉困难
电流值偏高
（1）电压偏低
（2）土质硬、阻力太大
（3）碰到大石块、树根等
（1）调升电压
（2）适量加水
（3）开挖排除
2
钻头钻不到设计深度
但电流值不高
（1）土质太粘
（2）粉喷机自重不够
增长粉喷机自重
3
软管堵塞
（1） 软管内有水泥结块
（2） 碰到厚砂层
（1）拆洗软管
（2）提高钻杆再打，或所有提高完钻杆后再打
4
喷灰提高未到设计顶
面高程，灰已排完
（1）电子秤不准
（2）胶管漏灰
（3）增长灰量
（1）修复电子秤
（2）检查胶管，修复
（3） 重新核定灰量
5
接近设计高程时下沉困难
碰到粘土、石块等障碍物
提高电流值，假如电流达80A，仍无效果，可提高喷灰并做好记录

五、检测标准
成桩28天进行全桩长取芯实验，将桩体三等分段各取芯样一个，抽检频率为3%，取芯进行无侧限抗压实验，强度不低于0.7Mpa，评估标准如下：
项次
检测项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
桩距(mm)
+100
抽查2%
2
桩径(mm)
不小于设计
抽查2%
3
桩长(m)
不小于设计
查施工记录
4
竖直度(%)
1.5
查施工记录
5
单桩喷粉量
符合设计
查施工记录
6
强度(kPa)
不小于设计
抽查5%

六、技术措施
（1）、先做试桩，经检查合格后拟定有关技术参数和施工工艺，经监理工程师批准后用于指导施工。
（2）、工前在现场标出地基解决范围和具体桩点位置，保证桩距和桩长。
（3）、严格按照设计水灰比配置水泥浆，保证灰量和成桩强度。
（4）、对搅拌桩进行单桩载荷实验，数量为2‰，并且不小于3根，对搅拌桩钻探取心检测数量为3%。
（5）、桩身28d无侧限抗压强度不小于0.7MPa。
七、 质量保证措施
1．质量目的
分项工程合格率100%，单位工程合格率100%，杜绝重大质量事故，保证优良工程。
2．建立健全质量保证体系
以项目经理为组长，以总工程师和总质检工程师为副组长，以项目副经理、质检部部长、工程部部长、材料设备部部长、中心实验室主任为成员的质量管理领导小组，建立严格的质量承包责任制，对工程质量实行全面管理。
3．施工技术保证措施
①工程开工前，组织技术人员认真学习部颁标准和协议规范，认真阅读设计文献和图纸，真正领略规范规定和设计意图，并在施工过程中，严格执行，照图施工。
②严把原材料检查关，建好现场实验室，引进先进实验设备，采用国际计量单位，对工程所用所有材料按照技术规范和监理工程师的规定进行检查，不合格的原材料杜绝进入施工现场。
③严把施工操作关，本项目所有工程都应严格按技术规范及技术组织施工，其施工方法同时也应取得监理工程师认可。坚决杜绝违章、蛮干等错误施工方法，做到文明施工。根据工程特点，适时组织各种技术培训，提高施工人员的技术水平，培训不合格者不得上岗施工，在提高技术水平的基础上，促进工程质量的提高。
④采用先进的施工技术，投入先进的设备。
4．建立作业层全过程质量控制制度
为保证工程质量目的的实现，杜绝质量事故的发生，我们制定了严密的质量管理制度和质量奖罚制度。
质量管理制度有：①开工前的技术交底制度；②建立“五不施工”、“三不交接”工序及“三检”制度；即：未进行技术交底不施工；图纸和技术规定不清楚不施工；测量资料未经换手复核不施工；材料无合格证或材料实验不合格不施工；上道工序不进行检查不施工。“三不交接” 即：无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。③质量计划制度；④严格隐蔽工程检查签证制度；⑤测量、放样计算资料换手复核制度；⑥严格原材料、成品和半成品进场验收制度；⑦原材料、半成品、成品的管理制度；⑧严格按监理程序办事制度；⑨仪器、设备的定检制度；⑩原始资料和质量记录的保存制度。
八、安全保证措施
建立健全安全保证体系，成立以项目经理为组长，副经理、工区负责人和各部门负责人为成员的安全小组。
制定安全生产责任目的：无伤亡事故，重伤率小于0.1%，机械完好率达95%以上，杜绝质量事故，避免出现重大火灾、水灾、交通等事故。
加强对职工和劳务人员的安全教育，提高安全意识，保证安全生产。制定安全生产操作规程和劳动安全保护措施，杜绝违章作业和违章指挥。施工人员等要戴安全帽，佩带胸卡，不得穿拖鞋进入施工现场。制作、悬挂和张帖安全警示标志和标语、标语，营造安全施工氛围。
九、文明施工
1、水泥搅拌桩施工前应对现场技术、施工人员进行安全文明施工交底，加强文明教育，增强文明施工意识，保证文明施工。
2、所有技术、施工人员进入施工现场必须戴安全帽，防止机械伤人及高空坠落物，严禁穿拖鞋进入施工现场。
3、保证施工现场材料堆放整齐有序，按不同类别，不同型号堆放。
4、工地安全员均持证上岗，认真负责。