夷亭路站高压旋喷桩施工方案.doc

苏州轨道交通3号线III-TS-19标夷亭路站隔断墙旋喷桩施工方案编制： 审核： 审定： 中铁十一局集团有限公司苏州轨道交通3号线III-TS-19标项目经理部二零一六年六月目 录一、编制依据及原则1二、工程概况2三、进度指标2四、施工准备3五、工艺概述4六、旋喷桩施工工艺5七、质量保证措施7八、安全、文明施工及环境保证措施8夷亭路站隔断墙旋喷桩施工方案一、编制依据及原则1、编制依据（1）夷亭路站主体围护结构施工图设计（中铁上海设计院集团集团有限公司2015年5月）。（2）夷亭路站地质详勘资料。（3）夷亭路站施工平面布置图（4）我项目部进行的现场调查。（5）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）（6）国家现行技术规范、标准及苏州市现行相关规范、标准及文件。（7）类似工程施工经验。2、编制原则根据风险源评估会专家意见，超过300m的基坑应分期开挖，并在基坑中部增设旋喷桩，减少降水时间。故在23轴设一排横向高压旋喷桩800500mm，桩底标高同地墙标高，隔断降水区域。并遵循下列原则编制本施工方案：（1）质量保证原则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，结合本工程特点与实际情况制定切实可行、有效的质量保证措施，并在施工全过程中严格实施ISO9001标准进行质量管理和控制，确保工程达到优良的质量标准。（2）工期保障原则根据业主对本标段工程工期要求，科学组织施工，合理配置资源，使各期工程施工衔接有序，使本项目的资源利用充分，以确保总体施工计划的实现。 （3）技术可靠性原则根据本工程特点，吸收我公司各在建项目旋喷桩工程施工和管理的成熟技术，结合以往施工经验，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、快速地按期完成。（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，并合理配备资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到即经济又优质的目标。（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。施工中实施文明施工，减少空气、噪音污染、杜绝排放污水、丢弃垃圾等行为，维护交通运输。施工过程实施ISO14001标准，进行环境管理。建设“绿色工地”，实施“环保施工”。二、工程概况1、概况苏州市轨道交通三号线十九标夷亭路站隔断墙止水采用三重管高压旋喷桩施工，止水深度至原地面以下30.74米,均为实桩。共有800500mm旋喷桩40根，共1229.6延米。设计钻孔要求桩底标高同地下连续墙标高。2、工程量站名地面标高桩顶标高桩底标高空桩长实桩长根数空桩总长实桩总长单位夷亭路站3.03.0-27.74030.744001229.6m站名实桩长（m）单根水泥用量（t）根数水泥合计用量（t）水泥用量备注夷亭路站30.749.240368.8300kg/m3、旋喷桩大样图旋喷桩大样图三、进度指标本站计划采用一台旋喷桩机施工，按每天施工5根考虑，旋喷桩计划工期8天。四、施工准备1、材料准备旋喷注浆是靠高压液流的冲击力破坏土层并与土体混合成新的固体，根据喷射工艺要求，浆液应具备以下特性：注浆液具有良好的可喷性、足够的稳定性、浆液中气体少、能调解浆液的胶凝时间、优良的力学性能、无毒、无臭、结石率高。旋喷桩喷射注浆材料采用425级普通硅酸盐水泥（PO.42.5），本项目根据施工蓝图及规范要求，水泥含量应不小于300kg/m,水灰比根据本项目地质情况，采用1：1的水泥浆液，在喷浆之前按施工要求准备好足够的合格的水泥浆液。 2、作业条件(1)水泥送检，将要进场使用的水泥等材料送检，同时材料应具备出厂合格证、生产日期、批号等。材料必须经检验合格后方可投入使用。作好水泥供应计划。(2)桩位放样，根据测量点准确放好桩位，并复检，做好桩位定点标记。(3)工前技术交底，由项目总工程师针对设计意图及技术要求对技术员进行施工技术交底，其内容应结合设计图纸要求和施工要求进行。对每一个施工质量关键点，有疑问的地方要达到一致的认识。然后由技术员对每个作业队的负责人、机长、工人进行技术交底。3、人员配置项目管理人员2人，机长1人，操作工4名。4、施工机械设备本工程根据施工进度安排和工程数量情况,旋喷桩采用1套设备进行施工。施工机具主要由三重管旋喷钻机、空压机、拌浆桶、灰浆泵、泥浆泵和高压清水泵等6部分组成，所需机械设备见下表：（3）施工机械性能必须满足成桩的设计要求。3、施工机械设备本工程根据施工进度安排和工程数量情况,本站采用1套设备进行施工。施工机具主要由三重管旋喷钻机、空压机、拌浆桶、灰浆泵、泥浆泵和高压清水泵等6部分组成，所需机械设备见下表：序号设备名称型号单位数量1三重管旋喷钻机台12空 压 机台13拌 浆 桶个14高压清水泵台25灰 浆 泵台26泥 浆 泵台1五、工艺概述三重管高压旋喷桩施工技术是用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射，冲蚀切割地基土体，再借空气和水的上升力把已破碎的余土浆托举到地表排出；与此同时，另一个喷嘴将水泥浆以较低压力喷射注入到被切割、搅拌的土体中，使水泥浆与土混合固结成桩，达到加固的目的。适用于砂类土、粘土、人工填土、淤泥等软基加固。由于高压旋喷射流是高能高速集中和连续作用于土体中，具有冲击切削破坏土体并使浆液与土体搅拌混合的功能。其加固范围就是喷射距离加上渗透部分或压缩部分的长度为半径的圆柱体。经过加固的土体应具有良好的均匀性和自立性，其28天无侧限抗压强度应不小于1.0MPa，渗透系数应小于1.0×10-7cm/s。采用以下施工技术参数指导施工：水泥标号42.5水灰比1.01.2提升速度1525cm/min高压水压力2835MPa 高压空气压力0.7MPa空压机排气量6.0m3/min注浆压力0.50.7MPa水泥浆液流量3740 L/min旋转速度1520r/min水泥浆比重1.51.6喷嘴直径2.03.0mm六、旋喷桩施工工艺1、施工工艺流程图清理场地桩位放样桩机就位压缩空气钻孔至设计深度桩机移位高 压 水旋喷提升冲洗钻具水 泥 浆三重管旋喷桩施工流程图2、施工方法（1）场地准备清理桩位处地面堆积物，并对杂物、泥土进行清扫，场地平整度基本要求±100mm，以免影响施工效率。依据本站施工总平面图、设计图纸编制施工方案和桩位图，确定施工工艺，安排好打桩施工流水。（2）桩位放样测量放线:根据设计的施工图和坐标网点测量放出施工轴线。确定孔位:在施工轴线上确定孔位，编上桩号，依据基准点进行测量各桩口地面高程。桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm。（3）桩机就位钻机就位：将钻机平稳地安装在测放桩位上，钻杆轴线垂直对准钻桩中心线。（4）钻孔至设计深度钻孔：钻孔过程中应仔细测量并记录实际桩位、桩深及地层变化情况，如钻孔碰到复合土钉墙，钻孔移位，但必须保证搭接长度不小于200cm。 插管：插管是将喷管插入地层预定的深度。为防止喷嘴在插管被泥砂堵塞，可在插管过程中边插管边射水，水压力不宜太大，避免孔壁坍塌。水泥浆配制：搅拌浆液必须在各种机具设备试运转正常后进行，在制浆过程中应采取措施，防止浆液沉淀。 （5）旋喷提升施工前检查注浆设备和管路系统，并进行调试，压力宜大于25Mpa，水泥浆液流量100150 L/min,管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物：计量器具检验合格并在检定周期内，吸浆软管必须采用铠装橡胶管，高压泵与钻杆间由耐高压软管连接。接头使用卡口接头，并有密封圈压紧。将注浆管插入预定深度，先用清水试压，待情况正常后，开始注浆。喷浆工艺参数：水压力2835Mpa，气压不小于0.7Mpa, 水泥浆液压力0.50.7Mpa，水泥浆液流量37-40L/min，钻孔提升钻速1520r/min，旋喷提升速度1525cm/min，注浆管外径75mm。 喷射注浆时设备开动顺序：先空载启动空压机，待运转正常后，再空载启动高压泵，并同时向孔内送风和水，使风量和泵压逐渐升高至规定值。风、水畅通后，即可旋转注浆管，并开动注浆泵，先向孔内送清水，待泵量泵压正常后，即可将注浆泵的吸浆管移至储浆桶，开始注浆。待水泥浆的前峰已流出喷头并在孔口返浆后，再开始提升注浆管自下而上喷射注浆。 喷浆开始时，旋喷提升旋喷管，自下而上连续进行喷浆，注浆过程中必须时刻检查注浆流量、风量、压力、旋转和提升速度等参数是否符合要求，并且作号记录。 喷射注浆中需拆卸注浆管时，应先停止提升、回转和送浆，然后逐渐减少风量和水量，最后停机。拆卸完毕继续喷射注浆时，开机顺序也要遵守前面的规定，同时，旋喷管分段提升的搭接长度不小于0.1米，以防旋喷体脱节。 喷射注浆结束后，对旋喷体顶部浆液析水收缩出现的凹，应及时用水泥浆补灌。喷射注浆达到设计深度后，可停风、停水而继续用注浆泵注浆，待水泥浆从孔口返出后，即可停止注浆，然后将注浆泵的吸水管移至清水箱，抽吸一定量的清水将注浆泵和注浆管路中的浆液顶出，然后停泵，拔管要迅速，不可久留孔中。 （6）冲洗钻具卸下注浆管后，应立即用清水将各通道冲洗干净，并拧上堵头。注浆泵、送浆管路和浆液搅拌机等都要用清水清洗干净。压气管路和高压泵路也要分别送风、送水冲洗干净。3、施工要点开始时，先送高压水，再送水泥浆和压缩空气，在一般情况下，压缩空气可晚送30s。在桩底部边旋转边喷射1min后，再进行边旋转、边提升、边喷射。喷射时，先应达到预定的喷射压力，喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查，排除故障；如发现有浆液喷射不足，影响桩体的设计直径时，应进行复喷。旋喷过程中，冒浆量应控制在10%25%之间。喷到桩设计标高后应迅速拔出浆管，用清水冲洗管路，防止凝固堵塞。旋喷深度、直径、抗压强度和透水性应符合设计要求。质量检验：旋喷桩施工完成28天后，通过钻心取样，检查工程的施工质量。旋喷桩的检测数量2-3根，每根桩取3个试样（在桩径方向1/4处，桩头至桩长2/3长范围内垂直钻芯）。4、旋喷桩的施工技术要求旋喷桩施工技术要求表序号项 目 名 称技 术 标 准检 查 方 法1钻孔垂直度允许偏差1.5%实测或经纬仪测钻杆2钻孔位置允许偏差±50mm尺量3钻孔深度允许偏差±200mm尺量4注浆压力按设定参数指标查看压力表5桩体直径允许偏差50mm 沿桩头开挖1.52m处用尺量6水泥浆液初凝时间不超过20小时7水泥土强度Qu(28)1.2MPa 沿直径1/4处取芯试验检验8水灰比1：1试验检验选择七、质量保证措施（1）旋喷桩施工过程严格按设计要求进行。 （2）所有进场钻机均有出厂合格证及受检正常可用，匹配设备应齐全。（3）钻机施工人员必须具备一定操作技能水平并进行过岗前培训持证上岗。 （4）开工前，应由技术人员对各施工班组进行技术交底，并形成书面记录；明确各级岗位责任制度以及桩机规程等。 （5）进场水泥均顺通过质检部的检验合格方可使用。 （6）应定时检查旋喷桩的成桩直径及喷浆均匀程度。 （7）旋喷桩施工时应对桩长、水泥浆配制掺灰量、提升速度等关键指标严加控制，以确保满足设计及规范要求。 （8）钻机及其匹配机具的易损件应有充足备用量，其配套钻杆长度及数量应配备足够。八、安全、文明施工及环境保证措施1、安全保证措施（1）施工前应检查高压设备和管路系统，其压力和流量需要满足施工图要求。泵体灌浆管及喷嘴内不得有任何杂物，各类密封圈必须完整良好无泄露现象。安全阀中的安全销要进行试压检验，必须保证达到规定压力时，能断销卸压，决不能轻易安装未经试压检验的自制安全销。高压泵必须指定专人操作，压力表应定期检修验定，保证正常使用。（2）在钻进及旋喷过程中，要防止灌浆管和喷嘴被堵。采取的措施有：浆液加以前进行两次过滤，严防杂物混入；钻孔时边射水（水压1MPa）边钻进。（3）施工现场布置合理，各种电缆、管道、器材布置应清晰明了；施工前查明地下管网位置，防止损伤；（4）必须经常检查管道及接头有无破损，若发现破损，应立即更换，否则停止施工操作，以防发生高压液体喷出造成损失或安全事故；（5）现场施工人员必须配戴安全帽及其他安全防护用具；2、文明施工保证措施（1）严格遵守国家、苏州市有关文明施工的规定。认真贯彻业主有关文明施工的各项要求，制定出以“方便居民生活，利于生产发展，维护环境卫生”为宗旨的文明施工措施。（2）本工程建设将全面开展创建文明工地活动，切实做到“两通三无五必须”。 两通：施工现场人行道畅通；施工工地沿线单位和居民出入口畅通。三无：施工无管线事故；施工无重大伤亡事故；施工现场周围道路平整，无坑塘和积水。五必须：施工区域必须严格分离；施工现场必须挂牌施工和工作人员配卡上岗；工地现场材料必须堆放整齐合理；工地生活设施必须清洁文明；工地现场必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。（3）施工现场的用电线路、设施的安装和使用必须符合安装规范和安全操作规程，并按施工组织设计进行架设，严禁任意拉线接电。施工现场必须设有保证施工安全要求的电压和工地照明。（4）现场实行安全、保卫制度，进入施工现场的人员一律要戴安全帽。管理人员与作业人员分颜色区别，建立来访制度，经常对工人进行法律和文明教育。3、环境保护措施（1）施工过程中对周围建筑物的保护及对工程弃渣、污水排放、机械噪声控制和生活垃圾处理，均应按照国家环保部门的环保要求执行，各项控制指标均不超过规定的允许值。（2）对施工废水、泥浆应经预处理后排放，采用专用运输车进行废水、泥浆的运输，运输时必须覆盖，不得沿途撒落。（3）装卸有粉尘的材料时，应洒水湿润或在仓库内进行；拆除临时设施时，及时洒水处理，降低扬尘污染。（4）驶出施工场地的车辆，驶入公路和市区，应清除轮胎上附着的泥土。（5）施工现场应配备洒水降尘器具，设专人负责洒水降尘并及时清除浮土。（6）施工中溢出的浆液应回收处理，防止污染环境。（7）旋喷灌浆过程中，对临近建（构）筑物应进行监测，发生问题及时处理。