软土地基施工方案doc.doc

目录一、编制依据- 2 -二、工程概况- 2 -四、机械、人员及材料安排- 2 -五、粉喷桩施工工艺- 3 -（一）、施工准备- 3 -（二）、成桩试验- 4 -（三）、施工放样、桩机就位- 6 -（四）、正转钻进- 6 -（五）、反转提钻- 6 -（六）、复搅- 6 -（七）、钻机移位- 6 -（九）、施工常见问题及排除方法- 8 -六、钢塑格栅及清宕渣垫层施工工艺：- 9 -七、质量保证措施- 10 -八、安全保证措施- 11 -九、文明施工措施- 12 -软基处理 施工技术方案一、编制依据1、现有盛宁线宁波段宁海力洋至城区段改道BT工程两阶段施工图施工图。2、公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）。3、公路路基设计规范（JTG D30-2004）。4、公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ 017-96）。5、公路工程质量评定标准(JTG F80/1-2004)。6、粉体喷搅法加固软弱土层技术规范（TB 10113-96）。7、本项目的总体施工组织设计。二、工程概况根据设计要求，本标段起讫里程为：K0+110.4K3+042.6，软土路基路段，桥梁桥头两端，盖板涵段路基为控制沉降，地基采用水泥粉喷桩加固处理，工后沉降容许值不大于10cm。搅拌桩按等边三角形（梅花型）布置，桩距1.21.5m，桩径50cm，水泥掺灰量50-65%kg/m，材料采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入宜为10%20%（具体通过配合比试样确定），桩体设计强度（90d无侧限）为1.2Mpa，并要求28天无侧限抗压强度0.75Mpa，桩身下部最低强度0.45Mpa.粉喷桩具体打设深度、桩顶控制标高，间距和软基处理宽度、长度详见盛宁线两阶段图纸，第二册，S3-24“软土地基处理工程数量表”所示。三、施工进度计划：本标段共计粉喷桩长度为402881.4米，根据实际工程量，总体计划如下：2013年7月12日2013年7月22日，施工准备2013年7月23日2013年8月21日试桩完成2013年8月22日2013年11月22日粉喷桩施工完成2013年9月22日2013年12月22日清宕渣及钢塑格栅施工完成四、机械、人员及材料安排 1、机械设备安排施工中使用的机械设备采用汽运的方式进场，结合现场便道、清表施工进展，陆续进场，主要施工机械及数量按照总体施工计划配备，按照每台桩机每天施工500米计算，计划安排桩机12台确保工程按计划完成。见表2，其它小型机具满足施工要求。表2 粉喷桩施工机械一览表设备名称设备型号数 量状 况 计划进场日期搅拌桩机 GPP-7PH-712套良好2013.7.10.空压机3W1.6/1012台良好2013.7.10.电焊机BX1-3005台良好2013.7.10.电子称重装置PJ4-1FZ-112台良好2013.7.10.2、人员安排测量员2名、试验员1名，质检1名，施工负责人1名，共设立一个施工班组，每台桩机安排机长1名、计24名。普工48名。组织2班24小时施工。3、材料组织施工中的水泥采用PO42.5袋装普通硅酸盐水泥，用自卸水泥罐车汽车运输，施工现场配备水泥储存罐。五、粉喷桩施工工艺（一）、施工准备1、组织施工人员学习和掌握有关设计图纸和公路工程桥涵施工技术规范的有关规定。结合本合同段的工程地质和水文气象条件，制定符合实际的施工组织设计，落实岗位责任制，确保工程质量安全和进度。 2、机械进场前，组织测量人员利用全站仪根据沿线已闭合的导线点进行桩位放样，并报监理工程师审批。 3、清除地表下各种障碍物（包括人防工程、建筑垃圾、地下管线、电缆等）、回填整平地面，并碾压地表。4、进场道路畅通，将施工用水、电接至施工现场。5、组织材料进场，进场水泥必须具备出厂合格证，并经现场取样送试验室复检合格，存放场地要充分满足施工需要，现场布局合理。6、机具标定对钻头的直径、长度进行测量，要求满足设计桩径、桩长要求。对喷粉计量装置进行标定。水泥粉喷桩施工工艺流程见图不合格合 格送灰、喷灰施 工 准 备试 桩搅拌机就位正 转 钻 进反 转 提 钻复 搅钻 机 移 位施工放样 图1 粉喷桩施工工艺流程图（二）、成桩试验1、试桩目的为保证粉喷桩全面施工的顺利和质量控制，取得各项技术参数。主要包括以下参数：（1）、满足设计喷入量的各种技术参数，包括钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入水泥量等。（2）、确定搅拌的均匀性。（3）、掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。2、试验前参数的设定参数参考值：钻地速度V=1.21.5m/min、提升速度0.8-1.2 m/min、搅拌速度R=50r/min、气体流量Q=20L/S、空气压力P=0.5-0.4Mpa、灰罐压力P=0.4Mpa。具体控制指标由试桩结果设定。3、试桩搅拌桩正式开工前做试桩施工，本标段计划打7根试验桩，以检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数。其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度，根据试验桩确定和调整好的技术参数编制质量控制措施和施工工艺，包括打桩的顺序，水泥搅拌桩施工前必须进行成桩试验，成桩试验应达到下列要求并取得以下技术参数检验室内试验的水泥土的配合比，是否适用于现场。满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷入量等。检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即桩体设计强度为1.2Mpa，28天龄期无侧限抗压强度0.75MPa。桩身下部最低强度0.45Mpa检验允许承载力能否达到300Kpa。检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否满足设计要求。掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。在做工艺试验的同时做单桩承载力试验。按照7种配比（52kg/m，54kg/m，56kg/m，58kg/m, 60kg/m，62kg/m，,64 kg/m）试桩，成桩28天后开挖桩头，取芯做无侧限抗压强度，同时对桩身做承载力试验，以便确定最终的施工配合比。试桩施工前邀请监理和设计人员参加试桩施工，作好施工记录。4、成桩检测成桩7天后对成桩开挖进行检测，破去桩头0.30.5m表层水泥土，进行外观检测，检测外观是否圆顺、水泥土是否密实、搅拌是否均匀。粉喷桩实测项目见表3。表3 粉喷桩实测项目表检查项目规定值或允许偏差值检查方法和频率桩距(mm)100抽查2%桩径(mm)不小于设计抽查2%桩长(m)不小于设计查施工记录竖直度(%)1.5查施工记录单桩喷粉量符合设计要求查施工记录强度(kPa)不小于设计抽查5%（三）、施工放样、桩机就位1、施工放样（1）、利用监理审批的控制点按设计图纸精确放样出施工范围线，并报测量监理工程师复核签认。（2）、根据放样线位，在施工现场用钢尺定出每根粉喷桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作，在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动，确保粉喷桩桩位的准确性。2、桩机就位移动桩机，使搅拌头对准设计桩位即复核过的竹签位置，并校正机座水平度及搅拌轴垂直度。（四）、正转钻进启动钻机，钻机垂直正转钻进。为保持钻杆中间通道的干燥且防止泥土堵塞喷射口，并使负荷扭矩小，钻进顺利，钻进时要开启空气压缩机，向钻杆内送风。钻头边旋转边钻进，土体在原位受到搅动，钻至设计标高后停止钻进，原地搅拌约1-2min。（五）、反转提钻开启粉体喷射机，将水泥粉体喷入被搅动的土体中，然后钻头边反向旋转边提升，使土体和水泥粉体充分拌和，当钻头提升至原地面下50cm时，喷射机停止喷射水泥粉体。空压机保持送风，钻头在在原位转动1-2min，以保证桩头均匀密实。（六）、复搅当钻机提升至设计高程时停止送灰，关闭送灰机。此时钻机迅速换挡，重复搅拌，直至电流表达到100A以上停止复搅。（七）、钻机移位复搅结束后，关闭空压机，消散所有管道压力，钻机主电机停机。 开启液压步履，钻机移位至下一桩位，按以上工序施工。（八）施工注意事项1、 施工场地应平整，不得有积水，在施工段面两侧要有排水设施。平面上的布桩位置要清晰可辨，桩位要准确2、粉喷桩机上要有明显的反光标记，标记的刻度要经现场监理认可。夜间施工要有照明设施，使钻架上的标记刻度清晰、醒目。3、机械工操作要熟练，喷粉要均匀，水泥剂量及复搅深度应满足设计及规范要求。喷粉时要求一次性喷足喷粉量。4、根据工艺试桩确定的各项技术参数制定施工要点，供现场操作人员遵守。严格控制钻孔下钻深度，喷粉高程及停粉标高，不得中断喷粉，严格控制喷粉时间、停粉时间和喷入量。由熟练工人操作，加强过程控制，防止桩体上下喷粉不均、下部剂量不足、上下部强度差异大等问题，确保桩体质量达到设计要求。5、搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不大于5s，提升前要有等待送粉达桩底的时间，防止出现提升却未喷粉的情况，具体时间由工艺试桩确定。施工设备必须配有自动记录的计量系统。6、钻进提升时的管道压力不宜过大，以防止钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。为确保粉喷桩的施工质量，当钻头提升至地面高程下25cm时，停止喷灰只搅拌，同时采取复搅措施。第二次搅拌时不喷粉，复搅深度以电流表达到100A为准。复搅时钻头的下钻、提升速度同第一次，粉喷桩每次下钻和提升的时间有专人记录，对出现的意外情况应在备注栏内注明。7、严格控制喷粉时的钻杆提升速度，确保每根桩的喷粉均匀性。如发生意外影响桩身质量时，应在12h内采取补喷措施，补喷重叠长度不小于1米，特别困难时以电流表读数明显变化为准。否则应重新打设，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15%，并填在施工记录中备查。8、对输灰管要经常检查，防止泄露及堵塞，如果出现堵塞现象，应停止喷粉，将钻头提升至地面，切断空压机电源，停止送气，查明堵塞原因，予以排除。输灰管道的长度以60米左右为宜，不得超过70米。对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不大于1cm，但也不宜采用直径过大的钻头（以小于53cm为宜）。9、储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量另加50Kg。如储量不足时，不得对下一根桩开钻施工。10、施工前应对桩机进行全面的检查，用水平尺及垂球教正机架前后、左右的水平度，控制机架的钻杆倾斜度不得大于1%，成型后每根桩的竖直度误差应控制在1.5%以下。11、施工中及时、认真填写原始记录，不允许事后编写。每天资料都应做好签认、汇总工作，发现问题及时改正。12、每天认真校核桩机的领料数量及施工桩位，检查桩机的每批领料数量与该机完成的粉喷桩延米数量是否相符，并复核打印资料的准确性。加强资料管理，施工中认真填写有关技术资料，每个根桩均要按实际产生的数据认真负责地填写资料，施工中的所有资料必须完整无缺并整理归档。13、对成型后的粉体搅拌桩，桩长及强度检测应以取芯为准，以取芯和轻便触探联合检测，前者为甲方抽检，频率为2%，后者为施工单位自检，频率为5%。成桩7天后，采用浅部开挖桩头（深度宜超过停浆（灰）面下0.5m），目测检查搅拌均匀程度，量测成桩支井，检查量为总桩数的5%。成桩3天内，可用轻型动力触探检查每米桩身的均匀性，检查数量为桩根数的1%并不少于3根。桩体水泥土的无侧限强度不得小于0.8Mpa。成桩90天单桩极限承载力不低于300KN，复合地基承载力不低于200Kpa。（九）、施工常见问题及排除方法故障产生原因排除与防治卡钻通过含水量过低或板结坚硬的土层，或局部遇到障碍物。应停止钻进，查清原因，并采取下列措施：(1)实行慢速钻进；(2)提出钻头，改进钻头；(3)如位置较浅，可用其它方法疏松土层后再钻：(4)如提升钻杆时卡钻，则应暂停喷粉，待正常后再复喷。喷粉不畅或堵塞(1)输气管道连接部分密封不严，造成漏气或气源不足、气压降低；(2)水泥吸潮结块或喷口粘结变小；(3)固化料中含有杂物或大颗粒；(4)部分地层透气性不良。(1)检查空压机运行情况，调整气源压力，处理输气管的密封不严，确保正常输气；(2)改用合格水泥，提出钻头清理喷嘴：(3)清除固化料中的杂物和大颗粒，或改用于符合要求的固化料；(4)喷粉不畅时，操纵喷料阀门由关到开，由开到关，反复多次。桩体疏松(1)土层含水量偏低，固化剂与原状土的固结程度差；(2)遇到松散杂填土层，造成粉体流失，使桩体达不到原有的含灰量；(3)喷粉不足，使桩体达不到原有的含灰量。(1)对局部上层含水量过低，在确保质量前提下，可向土层适当注水：对大面积干燥土层应改用浆液搅拌法成桩；(2)可二次钻进，复喷一次粉料；(3)检查输灰管路，提高喷灰量。断桩(1)水泥潮湿结块或其它异物堵塞管路，造成供灰中断；(2)管道漏气或供气不足，造成喷灰中断；(3)钻头喷粉孔磨损、堵塞，造成喷灰中断；(4)先提钻后喷灰或提钻速度过快，造成喷灰中断；(5)贮灰罐中灰已用完，喷粉中断。(1)水泥应妥善保管，防止受潮，固化料用前要过筛，确保合乎要求的灰料入贮灰罐；(2)经常检查管道，确保输灰畅通；(3)喷灰计量要准确，供气风压要满足要求：(4)提升钻杆前要先喷灰12min后均匀搅拌提升；(5)钻头或输灰管道堵塞，应立即停钻清理；(6)对已断灰桩应将上部断桩打除后，以水泥砂浆补桩或在邻位补桩。空心桩土壤含水量过低，使得固化料喷出后不能被土颗粒吸附，造成喷灰远射，四周桩体强度高，中部为土芯，形成空心桩。当土层含水量低于20时，宜采用钻孔时适当注水或改用喷浆搅拌成桩工艺。桩体强度不均(1)钻杆提升速度不均，使得喷入土层的灰量忽多忽少；(2)输灰管道轻微堵塞，造成气压不稳，灰流量时高时低，使得喷灰不均；(3)遇局部松软土层漏灰造成喷灰不均；(4)遇粘土搅拌不开，喷灰量难以控制；(5)供气压力不稳或贮灰罐与喷射管存在气压差。(1)控制提钻速度，确保均匀提升，均匀喷灰、均匀搅拌；(2)经常检查计量称，保证计量准确；(3)经常检查输灰管路的喷灰量和供气压力、确保平稳送灰；(4)遇松软土层或粘土层应调整输出转速，深正钻杆的适应性，使喷灰均匀；(5)调整空压机的气压，确保气压稳定漏桩(1)粉喷桩未编号，或施工中未按桩号逐根成桩；(2)对所有桩位确定后未作用明显的标记，或桩位标记被土掩埋；(3)未设专职工人员标记桩位和桩号(1)应逐桩编号，成桩过程中应逐排逐号前进；(2)桩位应作明显标记，并注意施工中不得损环；(3)应设专职人员作施工记录，认真记录施工桩号、桩长、喷灰量等技术数据；(4)对已漏桩应予以及时补好六、钢塑格栅及清宕渣垫层施工工艺： 1、材料控制：钢塑土工格栅采用钢塑双向土工格栅（TGSG80-80），技术参数为：纵横横向拉伸强度80KN/m,纵横向延伸率3%，纵横向1%伸长率时的荷载42KN/m.清宕渣要求粒径不大于100mm，含泥量不大于10%,粒径大于40mm石块含量大于70% 2、 粉喷桩施工完成验收合格后，首先精确放出路基边坡线，为了保证路基宽度，每侧各加宽0.5m，铺垫0.25m厚的清宕渣，人工配合机械整平后，25T的振动压路机静压两遍。 3、铺设土工格栅，土工格栅铺设时底面应平整、密实，一般应平铺，拉直、不得重叠，不得卷曲、扭结，相邻的两幅土工格栅需搭接0.2m，并沿路基横向对土工格栅搭接部分每隔1米用8号铁丝进行穿插连接，并在铺设的格栅上，每隔1.5-2m用U型钉固定。4土工格栅铺好后，开始填设第二层0.25m厚的清宕渣，其方法：汽车运到工地卸于路基一侧，而后用铲车向前赶推，禁止两侧向中间填筑和推进，禁止各种机械在没有填筑清宕渣的土工格栅上通行作业，这样能保证土工格栅平整，不起鼓，不起皱，待第二层清宕渣平整后，要进行水平测量，防止填筑厚度不均匀，待抄平无误后用25T振动压路机静压两遍、振动碾压4遍。七、质量保证措施1、施工现场事先予以平整，不得回填杂填土或生活垃圾。2、施工前根据设计要求进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。根据试桩时确定的灰浆稠度、控制喷浆、搅拌提升速度及重复搅拌时的下沉和提升速度等技术参数精心组织施工。3、搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度相互匹配，确保加固深度范围内土体的搅拌次数满足规范要求。 4、施工中始终保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1.5%，桩位的偏差不大于50mm，成桩直径及桩长满足设计要求。 5、制备好的浆液不得离析，不得停放时间过长，泵送必须连续。 6、喷浆搅拌提升的速度和搅拌次数符合设计及施工工艺要求，喷灰量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。 7、施工过程中如因故停浆，要将搅拌头提升至停浆点以上0.5m处，待恢复供浆时搅拌下沉至停浆位置一米以下再进行搅拌提升，以免断桩。若停机超过三小时，要拆卸输浆管路进行冲洗。8、水泥搅拌桩桩顶接近设计标高时，搅拌头自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时，采用慢速以保证桩头质量。 9、水泥搅拌桩桩在桩顶范围内至少复搅一遍，以确保搅拌均匀。桩顶1.0-1.5范围内增加一次输浆，以提高水泥土强度。10、桩施工完成并验收合格后，在其上铺筑50cm厚级配碎石垫层，其中间部铺筑一层刚塑格栅，侧面外露部分必须进行包裹，土工格栅采用钢塑双向土工格栅，抗拉伸强度80KN/m，延伸率3%。纵横向1%伸长率时荷载42kn/m10、质量标准水泥搅拌桩施工期间及成桩质量检验标准如下：水泥搅拌桩质量检验标准 序号检查项目单位允许偏差检查方法1水泥质量设计要求查产品合格证书或抽样送检2水泥用量参数指标查看流量计3机头提升速度m/min0.5量机头上升距离及时间4桩底标高mm200测机头深度5桩顶标高mm+100、-50水准仪（最上部500mm不计入）6桩位偏差mm50用钢直尺量7桩径0.04D用钢直尺量（D为桩径）8桩体垂直度%1.5经纬仪9桩体RQD%85%28d抽芯检验10无侧限抗压强度MPa设计要求28d时按地层随机取芯试验11单桩承载力设计要求3%比例单桩静荷载试验抽检注：桩体抽芯检验时，应对搅拌桩不同地层进行取芯试验，如桩体通过砂层、软土层时，应对不同地层分别取样进行检测。载荷试验应在28d龄期后进行，检验点数每个场地不得少3点。4、由项目总工程师定期组织技术人员、质检人员、工班长、施工员等对施工现场进行检查，分析工程质量要点，制定预防措施。八、安全保证措施1、各类人员必须具备相应的执业资格才能上岗，所有职工必须经过三级安全教育，特殊工种作业人员必须持有特种作业操作证，并严格按规定定期进行复查。2、安质部对工地安全工作进行定期检查。施工现场设立专职安全员，对职工进行安全技术、劳动保护教育，施工期间指导安全生产，以确保施工安全进行。3、在施工现场醒目处书写一些安全生产标语，强化职工安全意识，使每个职工牢固树立“安全第一”的思想，真正做到安全生产，文明施工。4、进入施工现场不准穿硬底鞋、拖鞋，必须戴好安全帽。电焊工操作时应戴好面罩、护目镜、焊接手套。5、施工机械必须经安全检查合格后方可使用。机械的进退场、组装拆卸，尤其应注意安全。各类索具使用前应认真检查其合用程度，并注意及时更换；安设机架应铺垫平稳，架设稳定牢固。6、施工机械需专人操作，操作前须认真检查机械设备的各个重要部位，严禁机械带病运行。施工操作时要思想集中 (严禁酒后操作，带病、疲劳操作)，随机应变，不得擅离岗位，严格服从指挥讯号，并经常注意机械的运转情况，发现异常，及时纠正处理。7、电器设备必须有安全接地的防护装置 (零线、地线严禁与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳和电器设备代替零线)，严禁带电修理，非专职人员不得擅自操作。停止施工时，应关闭电源总开关，以防意外。雨天电器设备应用油布等物遮盖好。8、桩机移位和调向，应在班组长的统一指挥下，协调进行。9、夜间施工，应有足够的照明。严禁在工棚内用碘钨灯照明或烘烤物件；未经许可，不得使用电炉。10、配合当地治安部门，对全体职工进行治安宣传教育，使得人人遵章守纪，安心工作。九、文明施工措施1、加强和落实现场文明检查、考核及奖惩管理，以促进施工文明管理工作提高。检查范围和内容应全面周到，包括施工区、生活区、场容场貌、环境文明及制度落实等内容。检查发现的问题应采取整改措施。2、工地设立兼职文明卫生监督员，负责监督管理工地的文明卫生状况。3、保持良好的场容场貌，做到道路畅通，场地平整 ，无大面积污水凹坑。生活垃圾日产日清，建筑垃圾及时清运归堆，职工宿舍、食堂保持整洁。4、堆料场地应平整干净，材料堆放应井然有序，不得相互混杂。5、使用袋装水泥时，水泥卸运时，不得胡乱抛掷，应轻拿轻放，叠放整齐，以免破散糟踏。水泥堆放必须选择地势较高且较平坦的地方，并严格做到上盖下垫。使用时应做到先到先用，破散水泥尽量先用。十、环境保护措施1、加强对施工人员进行环保知识教育与管理，使人人心中都明确环保工作的重大意义，积极主动地参与环保工作，自觉遵守环保的各项规章制度。2、做好施工现场开工前的环保准备工作，对开工前必须完成的环保工作列出明细表，明确要求，逐项完成。在开工前完成工地排水和废水处理设施的建设，在生活营地设置污水处理系统，并配备临时的生活污水汇集设施，防止污水直接排入排灌系统。3、施工剩余的废料严禁随地抛弃，要集中堆放，能利用的再利用，不能利用的要运出场外。4、管理好水泥，严禁水泥到处乱放、乱堆。5、搅拌到桩头时，严禁提升过高，浪费水泥和影响周围环境。- 13 -