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旋喷桩施工作业指导书

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宁安铁路作业指导书 路基类

宁安铁路五标段铁路工程
编号: 0001

旋喷桩施工作业指导书

单 位: 中国路桥宁安项目指挥部
编 制:
审 核:
批 准:

XX月XX日发布 XX月XX日实施
新建南京至安庆铁路工程
旋喷桩施工作业指导书
1.编制依据
《高速铁路路基工程施工技术指南》〔 〕241号
《高速铁路路基工程施工质量验收标准》〔 〕240号
《铁路混凝土工程施工技术指南》〔 〕241号
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》〔 〕240号
南京至安庆铁路新建工程施工图设计相关设计图纸
2.适用范围
宁安至安庆铁路新建工程DK80+920~DK81+136旋喷桩地基处理地段。
3.作业准备
3.1做好施工场地临时排水设施及回浆池的设置, 清除场内杂草、 杂物、 腐殖土, 平整场地。
3.2核查地质资料, 进行试桩工艺性试验。工艺性试验对单桩承载力或复合地基承载力进行验证。核查或施工中发现地质情况与设计不符时, 应及时反馈给有关单位。
3.3施工前应对地下管线、 构造物等制定专项保护措施并妥善保护, 以免损坏。
3.4各类运至工地的材料应按相关规定进行验收, 并分类堆放, 妥善保管。
3.5组织施工人员学习和掌握旋喷桩施工的目的、 原理、 施工工艺、 技术要求、 质量标准和检测方法等。
3.6制定监督记录表格, 配备相应人员对影响质量、 环境保护、 工期等关键工序的作业内容进行记录、 监督。
4.技术要求
4.1考虑地质条件和各阶段应力变化的特点, 旋喷桩地基处理方式满足强度、 刚度、 施工、 稳定性和耐久性等要求。
4.2旋喷桩地基处理基坑侧壁安全等级为二级, 维护结构重要性系数为1.0。
5.施工程序与工艺流程
5.1旋喷桩施工程序
桩位放样→钻机就位→检验、 调整钻机→钻进至设计深度→打开高压注浆泵→提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.5m位置→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计标高→提钻至地表→桩头处理→成桩结束→施工下一根桩。
5.2工艺流程
工艺流程图如下:
原地面处理
测量放样
钻机就位
钻进, 记录钻机钻入地层的反应, 核查地质资料
钻进至设计深度, 桩长符合设计要求
插入注浆管至桩低
喷射注浆
喷射注浆至桩顶停止喷浆
拔管
钻机移位
桩头处理
成桩质量检验

6.施工要求
6.1现场取代表性试样在室内做配合比试验, 确定浆液配合比, 并报监理单位审批。
6.2选择具有代表性的地段进行成桩工艺性试验, 确定加固料掺入比、 注浆量、 压力、 旋转工艺参数, 检验成桩效果, 并报监理单位确认。
6.3旋喷桩无侧限抗压强度不小于1.0Mpa, 渗透系数不大于1×10-7cm/s。
6.4施喷要求水泥浆液压力大于20Mpa, 浆液宜在1h以内配置, 使用时滤去硬块砂石等以免堵塞管路和喷嘴。
6.5在插入旋喷管前先检查高压水与空气喷射情况, 各部位密封圈是否封闭, 插入后先做高压水射水试验, 合格后方可喷射浆液。如因塌孔插入困难时, 可用低压( 0.1~2.0Mpa) 水冲孔喷下, 但须把高压水喷嘴用塑料包裹以免土堵塞。
6.6对旋喷与维护结构间可能产生的空隙均须布注浆孔进行压力注浆, 以共同形成止水帷幕
6.7旋喷过程中冒浆量应控制在10%～25%之间, 注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。喷到桩高后应迅速拔出注浆管, 并清水冲洗管路, 防止凝固阻塞。
6.8搭接施工的相邻桩的施工间歇时间应不超出10～16小时。否则应在搭接处采取补桩并注浆加固。
6.9桩顶插筋应在桩顶搅拌完成后及时进行, 其插入长度和出露长度应满足设计要求。
6.10喷射注浆过程中, 应检查注浆流量、 空气压力、 注浆泵压力等参数是否符合设计要求, 并作好记录。
6.11旋喷桩接近桩顶时, 应从桩顶以下1m开始, 慢速提升旋喷, 旋喷一定时间, 再向上慢速提升0.5m, 直至停喷面。桩顶和桩底宜复喷。
6.12钻机钻杆应匀速旋转、 提升, 确保浆体连续、 均匀。因故停喷后续喷时, 喷射搭接长度不应小于0.5m。
6.13注浆量不足影响成桩质量时, 应采取复喷措施。
6.14桩顶凹坑应及时以浆液补灌。
6.15旋喷桩施工允许偏差应符合规范及设计要求。
7.劳动组织
施工队长
1人
负责全面工作( 包括施工进度、 安全、 质量)
技术人员
1人
负责现场施工技术、 质量 填写施工记录
质检员
1人
负责质量管理及质量资料
安全员
1人
负责施工现场安全防护
机械操作
2人/台
负责操作旋喷机械
拌浆工人
1人/台
负责拌制浆液
另外, 电工、 钳工、 修理工各一人。
8.材料要求
注浆宜采用32.5级以上的普通硅酸盐水泥, 水泥要求新鲜无结块, 水泥浆的水灰比为1.0~1.5。外加剂及掺合料应符合设计要求, 用量应经过试验确定。
9.设备机具配备
施工机具主要由钻机和高压发生设备两大部分组成。由于喷射种类不同, 所使用的机器设备和数量均不同, 如下表:
设备名称
型号
数量
旋喷钻杆
XY-4
1 台
高压柱塞泵
3D2-S2-85/45
1 台
空压机
6m3
1 台
浆液搅拌机
立式
1 台
灌浆泵
SGB6-10
1 台
排污泵
立式
1 台
配套设备

若干
10.质量控制及检验
10.1水泥及外加剂
旋喷桩所用水泥和外加剂品种、 规格及质量应符合规范及设计要求。水泥及外加剂质量控制应符合《铁路混凝土工程施工质量验收标准》〔 〕240号中相关规定。
检验数量: 同一产地、 品种、 规格、 批号的水泥和外加剂, 袋装水泥每200t为一批、 散装水泥每500t为一批、 外加剂每50t为一批, 袋装水泥不足200t或散装水泥不足500t、 外加剂不足50t时也按一批计。每一批抽样检验1组。
检验方法: 查验产品质量证明文件及抽样检验。
10.2浆液拌制
浆液应严格按时间配方和试验确定的配合比拌制, 制备好的浆液应均匀, 不应离析。
检验数量: 每根桩施工过程中抽样检验两次。
检验方法: 观察, 并用浆液比重计检测浆液密度。
10.3桩数及布置形式
旋喷桩的数量、 布桩形式应符合设计要求。
检验数量: 全检。
检验方法: 观察, 现场清点。
10.4地层及桩长
旋喷桩施工过程中, 记录钻机钻入地层的反应, 核查地质资料, 钻进至设计深度, 桩长应符合设计要求。
检验数量: 全检。
检验方法: 设备贯入地层过程中, 记录电流表或其它能反映贯入阻力的仪表读数和对应地层标高, 每贯入1m及仪表突然变化时记录; 测量钻杆长度确定桩长。
10.5注浆参数
插入注浆管至桩底, 喷射注浆, 注浆流量、 空气压力、 注浆泵压力、 钻机提升速度、 转速等参数符合试桩工艺参数。
检验数量: 每根桩施工过程中抽样检验两次。
检验方法: 查看仪表读数, 秒表、 钢尺测量。
10.6桩身
桩身的完整性、 均匀性、 无侧限抗压强度及单桩或复合地基承载力满足设计要求。
检验数量: 抽样检验桩总数的2‰, 且不少于三根。
检验方法: 桩完工28天以后, 在每根检测桩桩径方向1/4处、 桩长范围内垂直钻孔取芯, 观察其完整性、 均匀性, 拍摄取出芯样的照片, 在上、 中、 下个1/3范围的中部分别取样作无侧限抗压强度试验。钻芯后的孔洞用水泥砂浆灌注封闭。
10.7承载力
旋喷桩处理后的单桩或复合地基承载力应满足设计要求。
检验数量: 抽样检验总桩数的2‰, 且每工点不少于三根。
检验方法: 成桩28天后进行平板载荷试验。
10.8旋喷桩允许偏差及方法应符合下表:
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
桩位( 纵横向)
50mm
按总桩数的10%抽样检验, 且检验批不少于5根
测量仪器或钢尺丈量
2
桩体垂直度
1%
测量仪器或吊线测钻杆垂直度
3
桩体有效直径
不小于设计值
开挖50～100mm后, 钢尺丈量
11.安全及环保要求
11.1安全要求
11.1.1施工现场必须由专人统一指挥、 管理, 严格按照机械技术操作规程进行作业, 做到管理人员不违章指挥, 作业人员不违章操作。
11.1.2机械操作人员必须经专门培训, 经考核合格取得操作证, 方可上岗。
11.1.3一旦发生故障, 要停电停机排除故障。
11.1.4泥浆泵应全面检查和清洗干净, 防止泵体的残渣和铁屑存在, 各密封圈完整无泄漏。压力表应定期检查, 保证正常使用。胶管不能超过压力范围使用, 使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径, 防止管爆裂伤人。
11.1.5钻机作业中, 电缆应有专人负责收放; 如遇停电, 应将各控制器放置零位, 切断电源; 如遇卡钻, 应立即切断电源, 停止下钻, 未查明原因前, 不得强行启动; 严禁用手清除钻杆上的泥土, 发现紧固螺栓松动时, 应立即停机重新紧固侯方可继续作业。
11.1.6作业后, 应先清除钻杆上的泥土, 再将钻头下降接触地面, 各部制动住, 操纵杆放到空档位置, 切断电源, 清理打扫完现场, 方可离开。
11.1.7进入现场的所有人员必须戴好安全帽。
11.2环保要求
11.2.1旋喷施工应遵守国家有关建设项目环境保护管理的规定, 认真贯彻”预防为主, 防治结合, 综合治理”的原则, 合理合理利用资源、 能源, 采用先进工艺、 节能环保机械设备, 降低能源、 资源消耗。
11.2.2钻机成孔和喷浆过程中, 应将废弃的加固料及冒浆回收集中处理, 防止污染环境。
11.2.3清洗施工机械和设备的废水、 废油以及生活生产污水、 废弃材料、 垃圾等均应集中处理, 严禁随意排放、 丢弃。
11.2.4在城镇居民地区施工时, 噪声应符合《铁路工程环境保护设计规范》( TB10501) 的相关要求, 并符合当地政府的有关规定, 否则应采取降低噪声措施。
11.2.5作业人员应树立环保意识, 施工期间注重对环境的保护, 做到文明施工的要求。