基底加固搅拌桩施工方案.docx

XXXX工程XXX站基底加固施工方案

编制：
审核：
审批：

中铁XX局集团有限公司
XXX土建一标段项目经理部
二Ｏ一二年十一月

目 录
1、编制依据及编制原则 3
1.1编制依据 3
1.2编制原则 3
2、工程概况 4
2.1桩位布置概况 4
2.2工程地质及水文条件 5
2.3周边环境 5
2.4主要工程数量 5
3、资源配置 6
3.1施工进度计划 6
3.2人员组织 6
3.3设备配置 7
4、施工部署 7
4.1前期准备 8
4.2施工工艺流程 8
4.3施工步骤 9
4.4桩体检测 11
4.5成桩质量控制 11
5、技术保障 11
6、安全文明施工 12
6.1安全施工保证措施 12
6.2文明施工保证措施 13

1、编制依据及编制原则
1.1编制依据
1、XXXX土建工程施工项目招标文件、招标设计图纸及设计说明书；
2、XX工程详细勘察阶段岩土工程勘察报告（编号：XXX）；
3、国家及广东省相关法规、技术标准、规范：
①GB50202-2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
②JGJ79-2002《建筑地基处理技术规范》
③建筑施工手册
4、XXX设计研究院有限公司的《XXX工程车站工程主体围护结构图》 。
1.2编制原则
⑴严格执行国家及XX省、XX市的法律、法规和管理条例。
⑵以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺，确保施工安全和工程质量，按期为业主提供一个品质优质的工程产品。
⑶针对城市施工的特点，严格执行城市施工的有关规定，采取切实有效的措施，严格控制噪音、粉尘、废弃物的排放等，做到文明施工，最大限度减少对周围环境及居民正常生活的影响。
1、质量保证原则
按照ISO9001标准建立完整的工程质量管理体系和控制程序，明确工程质量目标，结合本工程特点和实际情况制定切实可行、有效的工程质量保证措施，施工过程严格进行质量管理与控制，确保工程达到优良质量标准。
2、工期保障原则
根据业主对本标段工程的工期要求，科学组织施工，合理配置资源，使各分项、分部工程施工衔接有序，使本项目的资源利用充分，以确保总体施工计划的实现，从而确保总工期要求。
3、技术可靠性原则
根据本工程的特点，吸收国内外工程设计、施工和管理的成熟技术，结合我公司在类似地铁工程的成功经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工，确保工程安全、优质、快速建成。
4、经济合理性原则
针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，并配备相应资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。
5、环保原则
充分调查了解工程周边环境情况，施工紧密结合环境保护进行。在施工场地的布置、施工机械的配备、施工方案的选择方面必须与环保要求相结合，实施文明施工，确保施工过程不对环境产生破坏及重大影响。
2、工程概况
2.1桩位布置概况
车站局部基坑基底下卧淤泥质土层，地基承载力较低，为避免地基基础产生不均匀沉降，采用直径φ600搅拌桩进行基底加固。搅拌桩采用梅花形布置，间距1.0m×1.0m；现场施工时，基坑底部以上施工空桩，基底以下是实桩，加固深度应穿越淤泥质土层进入强风化泥质粉砂岩0.5m。根据设计图纸显示，搅拌区域起点里程YDK-6-291.72，终点里程YDK-6-144.098，加固长度147.622m，宽度10.378~19.7m，搅拌加固深度范围为22~28m之间。加固范围见 图2-1

图2-1 地基加固搅拌桩平面布置图
2.2工程地质及水文条件
场地地貌上属于海陆交互相沉积平原地貌，地势平坦宽广，揭露第四系地层为人工填土层，海陆交互相沉积层，基岩为古近系（泥质）粉砂岩。车站基坑开挖深度约15.58m，开挖深度范围内以素填土层<1>、淤泥质粉细砂层<2-2>为主，淤泥质粉细砂层夹中有淤泥<2-1A>。坑底以下主要为淤泥质粉细砂层<2-2>，局部为淤泥<2-1A>。车站地面条件简单，开挖范围内地质条件极差，坑底为7~12米砂及软土。车站围护结构地下连续墙穿越软土地层，进入<7>泥质粉砂岩至少1.0m。
地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切，每年5～10月为雨季，降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降雨减少，地下水位随之下降。勘察期间揭露地下水稳定水位埋深2.30～11.50m，标高0.02～-3.42m。地下水水位较高看，含水层厚月20m，含水量丰富。地下水主要有两种基本类型，分别为松散层孔隙水和基岩裂隙水。松散层孔隙水主要赋存于海陆交互相砂层<2-2>、<2-3>中。砂层主要被人工填土层覆盖，局部地段被淤泥及粉质粘土层覆盖，地下水具微承压性，其水头高度最大可达地表。<2-2>、<2-3>砂层粉、粘粒含量较高，富水性弱~中等，透水性弱~中等。基岩裂隙水主要含水层为基岩层的强风化带和中风化带中，岩性主要有泥质粉砂岩、泥岩及砂岩等。
2.3周边环境
XXX站位于XX路北侧、XX道西侧、XX道东侧地块内，车站上方为规划广场，自东向西布置。XX路尚未实施，所以无交通疏解，地下范围内无市政管线；本站施工分一期围挡，主体结构与附属结构在一期内施工；站位现场堆积大量弃土及建筑垃圾，平均高出路面5～6m，场内还有零星水塘；站位西南侧为东平新城二期道路工程百顺道项目部，项目部为多间一层板房；站位南侧约215m处为XX小学，西北侧约296m处为XXX7#地块开发。
2.4主要工程数量
本次搅拌桩工程量为2455根，其中实桩累计22396米，空桩累计37466米，根据分布宽度和纵向长度不同划分为13个区域。见表 2-1
序号
区域
桩数（根）
实桩长（米）
空桩长（米）
备注
1
Q1
263
12.075
15.767

2
Q2
113
12.213
15.645

3
Q3
226
11.581
15.645

4
Q4
188
10.332
15.645

5
Q5
188
9.214
15.645

6
Q6
226
7.991
15.645

7
Q7
258
7.522
15.645

8
Q8
125
7.894
15.645

9
Q9
314
7.611
15.645

10
Q10
112
7.183
15.645

11
Q11
111
7.227
15.645

12
Q12
119
7.272
15.645

13
Q13
214
8.613
15.457

合计：
2455
22396.0
37466

表2-1 搅拌桩工程量明细
3、资源配置
3.1施工进度计划
施工中拟采用2台搅拌桩机同时进行。根据工期节点策划时间（ 2012年12月10日开始进行车站西端加固，由西向东依次进行，2013年2月3日全部完成，共54天），每天完成45根桩。机械设备进场及开工准备初步定为2012年12月1日（考虑安装调试、施工中的机械维修等影响因素）。
3.2人员组织
本次加固配置人员47人，其中管理人员14人，施工人员33人，主要配置如下（表3-1 主要施工人员组织表）
表3-1 主要施工人员组织表
岗位名称
岗位职责
管理人员
施工人员
施工队长
全面管理
1

班组长
负责班组间现场协调工作
2

技术负责人
施工技术管理
2

质检组
质量检查、安全检查、文件管理
2

测量工班
放线、测量
1
2
试验室
试验
1
1
材料组
材料、管理
2
2
搅拌桩工班
搅拌桩施工
2
20
杂工
负责场地清扫
1
8
3.3设备配置
搅拌桩设备配置如下（表3-2 搅拌桩施工设备表）
表3-2 搅拌桩施工设备表
序号
设备名称
规格型号
功率（KW）
单位
数量
备注
1
搅拌桩机
SJBII
120KW
台
2

2
搅拌桶

个
4

3
高压泵
Xp-90d
90
台
2

4
泥浆泵
BW-150
1.5
台
4
2台备用
5
拌浆机
自制
3
台
4
2台备用
6
控制电箱
BX-300-2

个
2

3.4材料供应计划
本次加固主要材料为P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥用量3020t，项目部成立机电物资部，从事材料的调查、采购、管理、发放及监控工作；工程技术部每周、每天提前编制材料计划，并标明原材料的质量要求、规格、数量、供应时间等，物资部门按计划采购；
4、施工工艺
围护结构封闭后开始搅拌桩施工，结合施工场地现状，先施工西端头井，然后2台搅拌机平行依次向东。（图4-1 加固剖面及桩位大样）

图4-1 加固剖面及桩位大样
4.1前期准备
4.1.1临时用水、用电准备
1、用水支管设置
(1)采用支管引入各用水区域各用水处引出支管设专用水龙头。
(2)水管沿基坑外侧布置，施工时沿用预留沟槽敷设至施工作业面。
2、临时用电
现场的临时用电线路沿基坑架空外围布置，地面设总配电箱。搅拌区设置专用电箱，实行专箱专用，做好电缆保护措施。
3、施工照明设置
流动式作业区采用流动式小型太阳灯进行照明。
4.1.2场地的布置和安排
根据现场实际情况，两台搅拌桩机配备两个作业搅拌区，作业区固定采用增长注浆管的方式来满足施工需要。现场所有临时设施均按施工现场的规定搭建和布置，材料的堆放按总包单位的要求进行。且布置整齐并对所有的堆放材料按照要求悬挂标识牌，进行标识，保证施工现场环境的标准化。场地布置见附图。
4.2施工工艺流程
施工工艺流程（见图4-2 搅拌桩施工工艺流程图）。

图4-2 搅拌桩施工工艺流程图
4.3施工步骤
1、施工准备
（1）施工准备
正式施工前，先清除地上、地下障碍物，然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩，数量不得少于两根。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。
（2）桩位测放
施工前用全站仪测放搅拌桩施工的控制点，进行标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于50mm。
（3）修建排污系统
搅拌桩停浆面高于桩顶设计标高0.5m，水泥浆液会溢出地面，为此需要修建排污系统，将废浆液引入专设的沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。沉淀的泥土及时进行出渣。
2、试桩
（1）试桩的目的
①确定搅拌下沉、提升速度和重复搅拌下沉、提升速度；
②根据不同水泥掺入量确定技术参数；
③确定喷浆量的各种参数（如钻进、转速、喷浆压力等）；
④确定浆液水灰比，根据单桩承载力试验确定适用于本工程的施工掺入比；
⑤确定该地质条件下符合要求的合理喷浆量及灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间；
⑥复核复合地基承载力。
（2）桩位布置
由于场地地质变化较大，淤泥和砂层分布范围广，为保证成桩质量及确定各项施工参数，拟采取试桩3根，编号分别为1#，2#，3#。位置选在YDK-6-150.000，桩径0.6m，桩长为实桩9.938m，空桩16.89m，单排布置，桩距1.0m。
试桩参数
1#
2#
3#
桩长（m）
26.8
26.8
26.8
桩径（m）
0.6
0.6
0.6
P.O42.5水泥掺入量（kg/m）
实桩
65
70
75
空桩
24
27
34
水灰比
0.55
0.55
0.55
3）试桩参数
（4）试桩结论
施工前试桩为工程开工提供第一手资料，通过试桩检验调整各项施工技术参数，来满足地基承载力的要求。水泥搅拌桩施工前进行试桩，试桩数量为总桩数的1%且不少于3根。试桩完成后7d内采用取芯法钻取加固土样，观察搅拌均匀程度，并进行强度检测。待现场试桩桩体强度和完整性符合要求后，采用试桩合理参数进行正式施工。
3、正式施工
试桩为搅拌桩正式施工参数确定提供技术保障，参数确定后开始正式施工，施工步骤如下（本次参数为暂定，试桩完成后结合现场实际情况进行合理调整）：
（1）搅拌下沉
钻机就位后，对钻机进行调平，施工中应保持搅拌桩机底盘，应保证钻孔导向架的竖直，搅拌桩的垂直偏差不超过1%，桩位偏差不大于50mm。搅拌下沉至桩底标高即停止，桩底标高允许误差为100mm，下沉速度控制为1m/min，成桩直径和桩长不得小于设计值。
（2）配置水泥浆
水泥浆液采用42.5级普通硅酸盐水泥配置，加固段水泥掺量为被加固土体质量的13%，空搅段水泥掺量不小于5％。在开机前进行水泥浆液的搅拌，水泥浆液的水灰比为0.45~0.55，每米桩体水泥用量为69.8kg（空桩26.8Kg），每立方米水泥土水泥用量约247Kg（空桩95Kg），注浆压力为1.5～2.5MPa。
（3）喷浆搅拌、提升
在钻进和提升过程中注入水泥浆液，当水泥浆到达出浆口后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，再开始提升。同时严格控制提升速度，提升速度控制为0.5m/min，重复搅拌提升速度在0.8～1.0m/min，停浆面标高应高于设计标高0.5m。
（4）重复搅拌下沉。重复搅拌下沉至设计加固深度。
（5）重复搅拌提升。
（6）提升至桩顶设计标高后，关闭搅拌机，清洗机具，移至下一桩位。
4.4桩体检测
1、检测方法
（1）搅拌桩加固体应采用钻孔取芯法检测桩身完整性，并取样做抗压强度试验。钻孔取芯法是在成桩一定龄期后，通过钻孔取芯来检测桩长、桩各部位的水泥含量、搅拌均匀程度及桩身抗压强度的变化情况。
（2）检测数量为总桩数的1%，且不得小于5根。进行强度检验时，对承重水泥土搅拌桩应取90d后的试件，对支护水泥土搅拌桩应取28d后的试件，试桩检测宜在成桩后7天内进行钻芯检测，成桩后复合地基承载力不小于160kpa；
2、检测控制要点
（1）钻孔取芯时应避开喷灰盲区，宜定在离桩中心2/5桩径处；
（2）控制钻杆垂直精度，偏差不得超过1%；
（3）对不合格的桩应根据其位置及数量等具体情况，分别采取补桩或加强邻桩等措施；
4.5成桩质量控制
（1）施工前应检查水泥及外掺剂的质量，桩位、搅拌机工作性能、各种计量设备（水泥流量计及其他计量装备）完好程度；
（2）施工中应检查提升速度，水泥浆或水泥注入量，搅拌桩的长度及标高；
（3）施工结束后应检查桩体强度、桩体直径及地基承载力；
（4）搅拌机预搅下沉时不宜冲水，当遇到硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水对桩身强度的影响；
（5）施工时如因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复
供浆时再喷浆搅拌提升。若停机超过三小时，宜先拆卸输浆管路，并妥加清洗。
5、技术保障
（1）采用42.5级普通硅酸盐水泥作加固材料，每批水泥进场必须出具合格证明，并按每批次现场抽样送检，合格后才能投入使用。水泥进场后，应垫高水泥台，覆防雨彩布，防止水泥受潮结块。
（2）施工前进行成桩试验（试桩），在设计规定的范围内调整施工参数，保证成桩质量、桩体直径及装体强度满足设计要求。
（3水泥浆液的水灰比为0.4～0.55，搅拌下沉速度为1m/min，提升速度控制为0.5m/min，控制重复搅拌提升速度在0.8～1.0m/min，并做好原始记录。
（4）实行技术人员随班作业制，及时发现和处理施工中的质量隐患，认真如实填写施工报表，客观反映施工实际情况。
（5）根据地质条件的变化情况及时调整施工工艺参数，以确保桩体的施工质量。调整参数前应及时向业主、监理、设计部门报告，经同意后调整。
（6）配备一台备用发电机组。搅拌桩施工应连续作业，若施工过程中停电时间过长，启用备用发电机，保证施工正常进行。
（7）施工现场配备常用机械设备配件，保证机械设备发生故障时，能够及时抢修。

6、安全文明施工
6.1安全施工保证措施
1、工程实施前，对投入本工程施工的机械设备和施工设施进行全面的安全检查，未经有关部门验收的设备和设施不准使用，不符合安全规定的必须立即整改完善。
2、各种机械操作人员和车辆驾驶员必须取得操作合格证，不准将机械设备交给无本机械操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。
3、操作人员必须按照机械说明规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察、工作后的检查保养制度。
4、保持机械操作室整洁，严禁存放易燃易爆物品。不酒后操作机械，机械不带病运转、超负荷运转。
5、定期组织机电设备安全大检查，对每次检查中查出的安全问题按照“三不放过原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。
6、工程的施工应按监理批准的施工组织设计或施工方案进行，不得随意更改。
7、施工人员进入施工现场要带好安全防护用品及设施，到达工作地点后，应组织员工检查机具及设备状况。以及有关材料和工具及配件等。
8、施工现场的临时用电严格遵守《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定，采取防护措施，临时设施及变压器等外用电设施增设屏障、遮栏、围栏或保护网等。
9、场内架设的电线绝缘良好，悬挂高度及线间距必须符合电业部门的安全规定，施工现场内电线与其所经过的建筑物或作业地点保持安全距离。
10、电气设备和照明灯具有良好的接地、接零保护，并在可能受雷击的场所设置防雷击设施；保证变配电达到“四防”要求，输电线路、配电箱、漏电开关的选型正确、敷设符合规定要求。各种电器设备配有专用开关，室外使用的开关、插座外装防水箱并加锁，在操作处加设绝缘垫层。
11、各种电器的检查维修，一般停电作业，如必须带电作业时，有可靠的安全措施并派专人监护。
6.2文明施工保证措施
（1）修建临时排污系统，将注浆时产生的废浆液引入沉淀池中，沉淀后的污水排入附近排污系统，土方则及时外运。
（2）渣土车辆驶入道路前，需保持车轮干净，不把泥块或泥水带至施工场地范围外。
（3）加强施工现场管理，坚持做到工完料清，垃圾、杂物集中堆放整齐，并及时处理；坚持做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目，使生产环境标准化。严禁施工废水乱排放，施工废水严格按照有关要求经沉淀处理后用于洒水降尘。
（4）工地各出入口设置交通指令标志和警示灯，保证车辆和行人安全。合理安排施工，尽可能使用低噪音设备严格控制噪音。对于特殊设备采取降噪消音措施，以尽可能减少噪音对周边环境的影响。