钉形双向搅拌桩作业指导书.doc

当涂县新黄路下穿铁路段建设工程水泥搅拌桩作业指导书二零一一年十二月新黄路下穿铁路段建设工程第二合同段项目部水泥搅拌桩施工作业指导书水泥搅拌桩是利用水泥作加固剂，使用特制的深层搅拌机械，对地基深处的软土、软弱土原地进行搅拌与加固剂混合后起化学物理反应，对软土或弱土加固的一种方法。它的使用能提高地基的承载力，减少地基沉降，但水泥搅拌桩施工质量直接影响到加固的效果，为保证加固地基的各项指标符合设计，根据新黄路下穿铁路段建设工程合同文件、图纸及有关技术规范要求，搅拌桩是本项目施工难点，且目前还没有规范依据，故对施工提出以下的技术要求，望参照执行。一、 处理方案采用搅拌桩预压处理方案，搅拌桩采用直径为0.5米，深度一般为810米，桩间距为22.4米。用于调整桩顶应力的分布。布桩形式采用梅花形。按平行于路线走向布设；桩长及间距参照相应图纸。搅拌桩处理段和采用固结排水预压处理段的接头部位采用铺设两层双向土工格栅加强过渡处理，在接头部位分别向两侧布设各5米长，格栅设在垫层的顶面、底面。二、施工前的准备工作1、材料：水泥采用不低于32.5级以上复合水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。对进场的同厂家、同品质、同编号、同生产日期的水泥以200T为一检验批，按有关的检验方法做胶砂强度、安定性、细度、凝结时间等项目试验，符合标准时方可使用，但对受潮结块的水泥不允许使用。所用水泥均应过筛，配置好的浆液不得停滞过长，不得离析，超过2h的浆液不得使用。各施工点水泥临时储藏区建设要求：选择地势较高、地面整平并压实，支垫高度50CM，水泥下铺垫防潮防水隔层材料，面积满足必须一周使用，搭建临时防雨棚。2、试验室配合比验证：选择具有代表性的地基土进行技术参数标准试验，检测加固土天然含水量、自然密度、有机质含量、酸碱度。水泥掺入量为加固土体质量的13%、15%、17%（内掺法），一般为不低于50Kg/m，水灰比不大于0.5，用天然含水量时的加固土（应加固的软土或软弱土）制备7.07CM立方体试件，制备试件用的水泥浆应测其稠度和比重。在标准养生条件下养护，检验无侧限抗压强度。按设计以90天龄期的无侧限抗压强度为标准强度，要求试件无侧限抗压强度：7天龄期强度0.8MPa，28天龄期强度1.6 MPa，90天龄期强度2.4MPa。3、绘制各施工段的桩位平面布置图并编号，注明该段加固深度，交监理审核，在现场进行放样定位，并对行、排位置线在施工范围外设固定桩。4、调查、了解各工点施工范围内的地上、地下的各种管线及其它设施并绘于平面布置图上，及早办理拆迁，以免因施工造成严重后果。5、设备可选用DM-1、DM-2型深层搅拌机，进场设备状态处于良好，每台搅拌机必须配备注浆自动记录设备，并能打印出相关数据，避免人为因素影响。灰浆制备必须采用灰浆拌和机拌合。确定输浆泵输浆量和灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间。6、施工现场具备施工用水、用电、施工道路顺畅；施工场地平整，地耐力应满足桩基施工要求；根据施工图纸、设计技术交底、工程地质勘探报告、地理环境等，编制科学、完整的施工组织设计或施工方案；7、施工组织设计或施工方案审核确认后，组织施工人员进行技术交底，落实施工组织设计或施工方案中的施工技术和安全保障措施。三、试桩在搅拌桩正式开工前，应根据地质情况选取代表性工点，按设计做不少于10根工艺性试桩，以便取得符合设计要求的工艺控制数据，其中包括制浆工艺、水灰比、注浆压力、钻具钻进速度、提升速度、提升时钻头转速、搅拌遍数、复拌遍数、单位时间注浆量、不同桩径每延米注浆量等数据，并经质量检验合格后，写出试桩总结报告，报监理工程师批准后，方能大面积正式开工。取得的各项数据，应作为施工的控制依据，作为操作规程，严格认真执行。在工艺性试桩开工前至少7天，施工单位应编制施工方案，报驻地办审批。内容包括以上的准备工作及施工工艺、质量保证措施、施工设备（包括配套设备）、人员、安全、环保等。四、水泥搅拌桩施工工艺流程地下地上清障、原地面整平测定桩位机械定位调平、对中旋转强制切土、送浆至桩底停浆保持钻头旋转、提钻提钻至扩大头下不小于50CM处送浆直至扩大头部位改变旋转方向搅拌至桩顶复搅（步骤36）移至下一桩位。五、施工工艺质量控制要求1、满足设计要求的每米掺灰量和工艺要求的各种参数；采用2喷4次搅拌的施工工艺，以保证搅拌的均匀程度；掌握各种土质条件下：钻进下沉、钻杆提升的速度及困难程度情况，以确定合适的施工工艺。2、水泥搅拌桩的桩位偏差不得大于5CM，桩径和扩大头高度不小于设计值，桩身垂直度偏差不超过1%，施工中应对桩机的定位和垂直度（不超过1%）进行认真检查并填写检查记录表，保证桩机机架底盘水平。3、水泥搅拌机的喷浆提升速度、搅拌次数、喷浆压力等必须符合工艺要求，并有专人检查并记录，当因故停止喷浆时，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5米处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升，并在记录中明确这种异常情况及其深度。4、搅拌机下沉时不宜冲水，当遇到硬土层搅拌下沉太慢时，经旁站监理认可后，方可适量加水，但冲水对桩身强度有较大影响，应加大喷浆量，增加复搅遍数。5、水泥浆必须使用机械拌制，拌合时间不少于3分钟，用比重计测其比重，并检验稠度，且应过筛，不得产生离析。比重、稠度应与强度试验制备试件时一致。拌浆应在专门的容器中拌浆，不得直接在路基上挖坑作为拌浆池。拌制水泥浆的罐数、水泥和外掺剂用量及泵送的时间、压力必须有专人记录。泵送必须连续，且喷浆量及搅拌深度必须采用国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录并打印，施工完成，附在施工原始记录后面。6、当水泥浆到达喷浆口后，应喷浆搅拌30秒，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，再提升搅头，边喷浆、边提升、边旋转搅拌，提升到原地面下3050CM时，不停浆原地搅拌30秒再下沉搅拌。在桩端应就地持续喷浆搅拌10秒以上。水泥浆拌制数量，应满足单桩总量需要，一次用完，均匀喷浆，不得剩余，不足可以补量但不予计量。7、所有的施工原始记录必须专人逐桩现场认真填写，不允许后补，施工时现场监理全过程旁站，所有原始记录必须经旁站监理现场当日签认。当发现弄虚作假者，除对现场负责人严肃处理外，其当日施工的搅拌桩为不合格工程，重新补桩。8、应加强变截面段范围的搅拌和喷浆量，确保桩身质量。对混泥土有腐蚀性的水、已污染的水，不得作为搅拌桩施工用水。9、若施工场地一侧靠近边坡，应从靠近边坡一侧由近向远施工，在坡边施工时应采取可靠的防护措施，防止边坡失稳和机械的安全。六、搅拌桩质量检验1、双向水泥搅拌桩质量控制应贯穿施工全过程，应坚持全程的施工监理。施工过程中随时检查施工记录和计量记录，并对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定。检查重点是：水泥用量、桩长、内外钻杆转速、搅拌机提升和下沉速度、停浆处理方法和单桩施工时间等。2、施工准备阶段，应对原材料质量、计量设备、搅拌叶片的伸展直径和机械性能进行检查。3、桩身质量检验：a、成桩后7天后采用浅部开挖观察桩体成型和搅拌均匀程度，并检验桩身直径，做好记录，检查频率为1，同时采用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度。成桩28天后在监理工程师指定的桩体的不同部位（桩头、桩身、桩底）钻孔取芯。为保证试块尺寸，钻孔直径不小于108mm，检验桩数应随即抽取桩数的5，且不少于3根。对于扩大头部分在小直径桩外取芯，通过芯样对桩长、扩大头长度、强度、均匀性等综合评价。b、双向水泥搅拌桩复合地基承载力检测应采用复合地基静载试验和单桩载荷试验，载荷试验宜在成桩28天后进行，检测数量为总桩数的12,且每个单项工程不少于3点，复合地基承载力基本值根据置换率、地质条件、单桩承载力等计算，一般应大于150Kpa.C、水泥搅拌桩作为一个分项工程进行验收，其验收批次原则上按照相同施工机械、相同桩型设置、相近工程地质单元，分段、分批次进行验收。验收批次按照保证项目、一般项目和允许偏差项目进行验收。质量检验标准见下表：表7.1 水泥搅拌桩质量检验标准项目序号检查项目容许偏差值检查方法检查频率单位偏差值保证项目1桩径不小于设计值钢卷尺量测2%2桩长不小于设计值或电流、钻进速度控制值钻芯取样结合施工记录100%3扩大头高度不小于设计值钻芯取样结合施工记录0.5%4水泥掺入量不小于设计值查施工记录100%5桩身强度不小于设计值标贯试验和强度试验0.5%6承载力不小于设计值载荷试验0.1%7水泥质量附合国家标准送检200T且每单项工程不少于1次一般项目1提升和下沉速度m/s0.05测单桩下沉和提升时间10%2水灰比g/m30.05测水泥浆比重每台班不少于1次3外加剂1%按水泥重量比计量每台班不少于1次4单桩喷浆量不小于设计值查施工记录100%允许偏差项目1桩位mm50钢卷尺量测2%2垂直度1%测机架垂直度5%3桩顶标高mm+30,-50扣除桩顶松散体2%七、安全生产、环境保护1、建立健全安全生产保证体系、制度和措施，并做好安全环保、技术交底，足额配备施工、劳动安全防护用具，落实施工现场危险源告知度；2、临电措施必须采用三级配电两级保护系统，采用TN-S接零保护系统，电工必须经过考核持证上岗。安装、巡检