1、SMW工法—三轴搅拌桩施工专项方案目 录 一、三轴搅拌桩施工方法及施工技术措施 1 二、施工工艺 1 三、施工顺序 2 四、测量放线 3 五、开挖沟槽 3 六、桩机就位 3 七、水泥土配合比 4 八、制备水泥浆液及浆液注入 6 九、钻进搅拌 6 十、清洗、移位 6 十一、施工冷缝处理 6 十二、报表记录 7 十三、施工质量控制与检验 7 6 一、三轴搅拌桩施工方法及施工技术措施 本工程三轴水泥土搅拌桩为Φ650@450型号,主要布置在基坑西侧地下连续墙内外侧,采用二喷二搅标准连续方式施工,其中外侧搭接形式为全断面套打(套接一孔法),内侧搭接200mm.
2、 三轴搅拌桩施工机械采用ZLD180/85—3型三轴钻孔搅拌机,该机配备大功率动力头,可以保证3根螺旋钻杆不同方向旋转钻进30m,配不同的钻头可穿过砾石层及砂层,采用高压注射系统,二侧的钻杆再钻进和提钻时可随时开泵注浆,中间钻杆喷射高压气体,使土与水泥浆搅拌更为均匀,使止水帷幕桩体连续性好,强度更高,从而大大提高止水效果。 二、施工工艺 本工程三轴搅拌桩设计要求采用“二喷二搅”的施工工艺,止水帷幕采用套接一孔法施工,墙体内侧搅拌桩相邻桩搭接200mm。搅拌桩采用42。5普硅水泥,水泥掺量为20%,水灰比1。5。 三轴水泥土搅拌桩施工工艺流程图: 测量放样 开挖沟槽清除障碍 设置导向
3、定位线 搅拌机就位调试,校正复核桩机水平和垂直度 拌制水泥浆液,开启空压机,送浆至桩机钻头 钻头喷浆、气并下沉至设计桩底标高 下沉至 设计桩底标高 钻头喷浆、气并提升至设计桩顶标高 单桩施工完毕 三轴搅拌机架设 下一施工循环 残土处理 工程完工机械撤场 三、施工顺序 (1) 总体施工顺序 三轴搅拌桩施工顺序首先自基坑西北角逆时针施工坑外侧搅拌桩,然后,自基坑西南角顺时针施工坑内侧搅拌桩。 (2)施工顺序 三轴搅拌桩施工按下图顺序进行,其中阴影部分为重复套钻,保证墙体的连续性和接头的施工质量,保证桩与桩之间充分搭接,以达到止水作用. 跳槽式双孔全套复
4、搅式连接:一般情况下均采用该种方式进行施工 (2)单侧挤压式连接方式:对于围墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。 四、测量放线 根据甲方提供坐标基准点、总平面布置图、围护工程施工图.按图放出桩位控制线,设立临时控制标志,做好技术复核单,提请甲方及监理验收。 五、开挖沟槽 根据基坑围护边线用1.0m3挖机开挖槽沟,沟槽尺寸为1000×1000mm,并清除地下障碍物,开挖沟槽土体应及时处理,以保证三轴搅拌桩正常施工. 因该工法要求连续施工,故在施工前应对围护施工区域地下障碍物进行探测清理,以保证施工顺利进行(应同时清理围护灌注桩位置的障碍物)。 六、桩机就位 由当班班长统一指挥桩
5、机就位,桩机下铺设钢板,移动前看清上、下、左、右各方面的情况,发现有障碍物应及时清除,移动结束后检查定位情况并及时纠正;桩机应平稳、平正。在桩机就位过程中主要通过以下三点来控制桩位偏差、垂直度偏差以及有效桩长。 a、桩机平面位置控制 用卷扬机和人力移动搅拌机到达作业位置,使钻杆中心对准桩位中心.桩机移位由当班机长统一指挥,移动前仔细观察现场情况,保证移位平稳、安全。桩位偏差不得大于10mm。 b、垂直度控制 在桩架上焊接一半径为1cm的铁圈,6m高处悬挂一铅锤,利用经纬仪校直钻杆垂直度,使铅锤线正好通过铁圈中心。每次施工前适当调节钻杆,使铅锤位于铁圈内,即把钻杆
6、垂直度误差控制在3‰以内. c、桩长控制标记 施工前在钻杆上做好标记,控制搅拌桩桩长不小于设计桩长,当桩长变化时擦去旧标记,做好新标记. 七、水泥土配合比 根据三轴搅拌桩施工的特点, 水泥土配比的技术要求如下: a、设计合理的水泥浆液及水灰比,使其确保水泥土强度。 b、水泥掺入比的设计,必须确保水泥土强度,降低土体置换率,减轻施工时环境的扰动影响。 c、根据设计要求并结合工程实际情况确定其基本配合比为:水灰比为1。5;水泥掺量为20%,每立方米水泥掺量为360kg,根据现场实际情况调整。 7。1外侧三轴搅拌桩水泥用量计算 (1)大幅面积S空白=5个圆—阴影
7、重叠部分 1、S△:0。225×(0。3252-0.2252)1/2=0.0527672 2、α:COS-1(0。225÷0.325)= 46。186940 3、S扇:2α/3600×0。3252π= 0.085146 4、S叠=2(S扇- S△)= 0。0647576 S空白=5×0。3252×3。14-4×S叠=1。399m2 (2)小幅面积S空白=3个圆=3×0。3252×3.14=0.995m2 (3)平均每幅面积:1。197m2 7.2 内侧三轴搅拌桩水泥用量计算 1、S△:0.225×(0。3252—0。2252)1/2=0.0527672 2、α:COS-1(
8、0。225÷0.325)= 46。186940 3、S扇:2α/3600×0.3252π= 0。085146 4、S叠=2(S扇— S△)= 0。0647576 S阴影=5个圆-S叠=0。3252×3.14×5—0。06475=1.594m2 桩型 截面积 有效桩长 水泥用量 配合比(桶) 单桩(桶) 外侧 大幅 1。40m2 19。97m 10。05t 1200kg(水) 800kg (水泥) 12。56桶 外侧 小幅 0.995m2 19。97m 7。15t 1200kg(水) 800kg (水泥) 8。94桶 内侧 单幅 1
9、594m2 19。97m 11。46t 1200kg(水) 800kg (水泥) 14.32桶 八、制备水泥浆液及浆液注入 在施工现场搭建拌浆施工平台,平台附近搭建水泥库,在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。将配制好的水泥浆送入贮浆桶内备用。 水泥浆配制好后,停滞时间不得超过2小时,搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24小时。注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头从H口混合注入。注浆压力:4—6MPa,注浆流量:150-200L/min/每台。在粉土、砂土中应掺入膨润土,每立方加固土体掺入膨润土15公斤。 九、钻进搅拌 三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液,
10、同时严格控制下沉和提升速度,喷浆下沉、不大于0.5/min,提升的速度不大于0.8m/min,在桩底部分重复搅拌注浆,停留1分钟左右,并做好原始记录。 十、清洗、移位 将集料斗中加入适量清水,开启灰浆泵,清洗压浆管道及其它所用机具,然后移位再进行下一根桩的施工. 十一、施工冷缝处理 冷缝处理根据冷缝产生时间间隔,分别按下图要求进行处理,若出现48小时之外的施工冷缝采用第二种处理方案。 先施工的桩 后施工的桩 冷缝位置 先施工的桩 后施工的桩 冷缝位置 高压旋喷孔 前后间隔时间较短 (24小时之外、48小时之内) 冷缝处理示意图 前后间隔时间较长(48小时之内) 十二、报表记录 施工过程中由机长负责记录,详细记录每根桩的下沉时间、提升时间,及时填写当天施工的报表记录,隔天送交监理。 十三、施工质量控制与检验 根据《DGJ08—116-2005_型钢水泥士搅拌墙技术规程》要求,施工过程中应重点控制水灰比与水泥掺入量.通过使用比重计测量水泥密度测得水灰比。水泥掺入量可以通过三轴桩机后台自带的自拌系统计重得到。搅拌桩应留置水泥土试块,每台班应抽检一根桩留置2组试块,试块浆液应取刚搅拌尚未凝固的水泥土。






