桩基灌浆专项施工组织方案.doc

桩基灌浆专项施工方案 编制： 复核： 审核： 目 录1.工程概况- 1 -1.1工程概述- 1 -1.2主要工程量- 1 -2.编制依据- 1 -3.施工布置- 2 -3.1水电布置- 2 -3.2集中制浆站布置- 2 -4.资源配置- 2 -4.1设备选择- 2 -4.2施工材料- 3 -4.3施工人员配备- 3 -5.灌浆施工方案- 3 -5.1灌浆方法- 3 -5.2浆液配比- 3 -5.3单桩注浆量估算- 3 -5.4施工准备- 4 -5.5浆液制备- 4 -5.6注浆- 5 -5.7终止注浆控制- 5 -5.8施工注意事项及要求- 5 -5.9特殊情况处理- 6 -6.灌浆专项安全措施- 6 -7.质量管理措施- 7 -8.施工进度保证措施- 7 -9.环保、水保措施- 8 -桩基灌浆专项施工方案1.工程概况1.1工程概述xx连续刚构渡槽GG1#、GG2#主墩高分别为45m、52m，基础为桩基承台结构，桩基均为嵌岩桩。GG1#、GG2#槽墩桩基均采用12根圆形挖孔桩，桩长分别为26.7m、28.7m。各桩嵌入岩石饱和单轴抗压强度不小于15Mpa的弱风化泥质白云岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩互层深度16m以上。各桩在强风化层以上、强风化层、弱风化层各布置灌浆花管3根，灌浆花管在桩垂直及水平方向错开布置，灌浆花管采用42mm钢管，单根长1m。花管上压浆孔直径为6mm，梅花型布置，每排3个，压浆孔中心间距为100mm。灌浆主管采用60热轧无缝钢管，每桩设置主管3根，GG1#、GG2#槽墩桩基单根灌浆主管的长度分别为19.7m、21.7m。灌浆花管和灌浆主管采用丝口三通连接。灌浆系统表见表1。表1 xx渡槽主墩桩基灌浆系统表墩号桩顶标高m第1层灌浆花管标高m第2层灌浆花管标高m第3层灌浆花管标高m桩顶-第1层灌浆花管长度m第1层灌浆花管-第2层灌浆花管长度m第2层灌浆花管-第3层灌浆花管长度m单根灌浆主管长度mGG1#1233.4051228.4051223.4051215.40555819.7GG2#1226.2851221.2851216.2851206.285551021.71.2主要工程量GG1#墩灌浆系统有60灌浆主管701.9m，1m灌浆花管108m，丝口三通108个，固结灌浆108m；GG2#墩灌浆系统有60灌浆主管781.2m，1m灌浆花管108m，丝口三通108个，固结灌浆108m。2.编制依据（1）设计图纸及文件：xx渡槽GG1#、GG2#墩基础开挖及井台护壁图（2/2）、xx渡槽GG1#、GG2#墩桩基础灌浆系统布置图、xx水利枢纽一期工程总干渠高大跨渡槽xx标连续刚构渡槽主墩桩基基础开挖及人工挖孔灌注桩施工技术要求。（2）现行施工技术规程、施工技术规范、质量评定标准与验收规范。建筑桩基技术规范（JGJ-94-2008）；水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-94）；水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T51482001）；水电水利工程施工作业人员安全操作规程（SL401-2007）；水利水电工程土建施工安全技术规程（SL/399-2007）；水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准 第1部分：土建工程（DL/T5113.1-2005）；3.施工布置本着易于控制施工质量、就近、方便、节省的原则，在确保施工需要和工程按期完成的前提下，充分利用现场已有条件合理有效的布置供水、供电、通讯及排污、制浆系统。3.1水电布置利用已有自1#变电站到GG1#墩、2#变电站到GG2#墩的三相电源，作为动力主电源。所有用电设备安装漏电保护器。用电线路、设施、设备使用应符合规范要求，线路搭设整齐，并确保夜间施工有足够照明。在贯通的输水主管线上接40的水管至GG1#、GG2#墩，供灌浆使用。3.2集中制浆站布置灌浆所用水泥浆液，采用水泥搅拌机现场制浆、输浆的方式供给。用48mm钢管搭设高1.2m，6m×6m水泥平台，平台上搭设高2.4m的顶棚，用来存放灌浆用水泥。采用高速搅拌机制浆，搅拌时间不少于30s，制备浆液过筛后由灌浆泵通过42mm胶管送至施工现场。输浆泵布置在配料台附近，尽量降低堵管频率和浆液废弃量。工作面设置与灌浆泵配套的双层搅拌机，采用灌浆泵直接对灌浆孔施灌。制浆站统一配制一定浓度的水泥浆液，输送到各机组后根据需要进行浆液浓度的调配使用，为保证计量准确，对袋装水泥可按袋计算。若采用外加剂时，现场进行称量，并保证称量误差不大于5%。4.资源配置4.1设备选择本工程工期紧，根据灌浆吸浆量的递减规律，钻孔机械的配置要能充分满足施工强度要求，主要施工机械有：WPX-100型水泥搅拌机1台，活塞式灰浆泵1台，量程0-5MPa压力表大量程耐震压力表2个，重量称1台，流量计1个，自动记录仪1台，比重计2个，桩顶抬升测量百分表2个。4.2施工材料1)灌浆管路采用高压钢丝编织胶管。2)水泥采用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，细度要求通过80um方孔筛的筛余量不大于5%。不得使用受潮结块的水泥。3)外加剂：减水剂、速凝剂等。4.3施工人员配备根据工程量及工期，以及灌浆的重要性与技术要求的严格性，选择具有丰富施工经验的管理人员和施工人员，实行动态管理，优化配置，配备计划如表3所示： 表2 施工人员配置表 职 务人数职 责生产副经理1现场生产调度，安全管理技术负责人1质量控制，技术指导现场管理员1工作协调，质量、安全、文明施工管理安 全 员1安全检查及文明施工监督灌浆工4灌浆检修人员1钻孔、灌浆设备修理及材料加工资 料 员1负责资料的统计和数据分析整理辅助用工2配浆、材料搬运，文明施工合 计125.灌浆施工方案5.1灌浆方法待桩身混凝土强度达到设计强度（14天强度）并进行超声波检测后，利用桩基预埋的灌浆系统对桩周采用高压注浆泵进行压浆。注浆顺序为先外围后内部。浆液配制及灌浆管路布置见图1。5.2浆液配比采用C30水泥浆液灌注，浆液采用普通硅酸盐水泥（P.O42.5 R）拌制，受潮结块或过期水泥不得使用。灌注时采用7个比级，即水灰比分别为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5、1，初始比级采用5:1。5.3单桩注浆量估算单桩注浆量根据桩径、桩长、桩侧土性质、单桩承载力增幅等要素并按建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）的相关要求估算。图1浆液配制及注浆管路示意图建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）中规定桩侧单桩注浆量公式为：式中: 为桩侧注浆量经验0.50.7，对于卵、砾、中粗砂取高值；为桩侧注浆断面数；为桩基设计直径（m）；注浆量，以水泥质量计（t）。对于独立单桩、桩距大于6D的群桩和群桩初始注浆的数根基桩的注浆量应按上述估算值乘以1.2的系数。设计给出桩侧注浆断面数，桩基设计直径,桩侧注浆量经验系数，将上述数据带入注浆量公式得：；根据计算暂定单桩注浆量为。5.4施工准备确认搅拌机、注浆泵、压力表等设备工作状态良好，检查注浆管路畅通、高压软管与导管连接牢固并密封良好，安装桩顶抬升测量百分表。5.5浆液制备水泥浆应采用机械搅拌，采用现场制浆，浆液应搅拌均匀，不能有明显的团粒或混有水泥结块、水泥袋装杂物。搅拌好的浆液通过率网（网眼不大于3mm）置于储浆桶中，并不断搅拌，以防泌水沉淀。浆液应有足够的流动度。低水灰比浆液宜掺入减水剂，富含水地层浆液掺入促凝剂，高温季节宜掺入缓凝剂。5.6注浆开泵压力23Mpa,让浆液冲开注浆阀堵头或花管式注浆喷头的密封包裹,确认管路疏通、喷头打开后，即可转入正常注浆作业。初始注浆的入口压力，对于风化岩、非饱和粘性土及粉土，注浆压力宜为34Mpa。某种比级浆液注入量大于300L或者注入时间达一小时，灌浆压力和注入率均无变化或变化不明显，可改浓一级；或当注入率大于30L/min时，亦根据现场情况改浓一级。注浆流量宜按1530L/min控制，最大注浆流量不易超过50L/min。5.7终止注浆控制注浆过程中对注浆量、注浆压力与桩身上抬进行“三控”。灌浆孔封孔采用压力灌浆封孔法，满足下类条件之一时可终止注浆；（1）当注浆率小于0.4L/min且灌浆时间持续0.5小时以上后；（2）注浆总量已达到估算值的75%，但注浆压力已超过设计最大值；（3）桩身上抬超过3mm。5.8施工注意事项及要求注浆管应采用细铁丝绑扎牢固，施工过程中注意保护不被损坏。 桩侧注浆时要控制好注浆压力、注浆量及注浆速度，这是桩侧压力注浆施工优劣或成败的关键。注浆时应有计量设备对水泥计量，配置不同浓度的水泥浆进行高压注浆，施工前同样应进行技术培训和安全教育， 并在施工区设立警示牌以防高压浆液伤害非注浆施工人员。 注浆压力应根据注浆试验确定（1.24MPa），注浆试验时注浆压力控制标准：注浆时应低压慢速逐步加压，注浆量不宜大于 50L/min。当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆，应该为间歇注浆，间歇时间宜为3060min，或调低浆液水灰比。5.9特殊情况处理（1）当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆，应该为间歇灌浆。间歇时间宜为3060min，或调低浆液水灰比。（2）注浆时及时对注浆的各项参数进行检查，当注浆量等主要参数达不到设计值时，根据具体实际情况采取相应措施。6.灌浆专项安全措施由于灌浆采用高压灌浆，因此对施工设备、机具的强度和施工人员的操作能力都有着较高的要求，为此特制定以下措施，以进一步确保施工的正常开展。1)所有施工人员进入现场施工前均进行了安全三级教育，并利用交接班时间进行“班前5分钟安全会”，对施工机组进行强化安全意识的教育，使施工人员能提前注意到施工中可能存在的安全隐患。灌浆施工主要操作人员持证上岗，机上操作手严格按使用机械的操作规程进行操作；施工用电必须按施工用电安全操作规程的规定操作施工现场配备专职安全员，定期进行安全生产检查及专业性安全生产检查，并形成安全记录。按规定必须配备灭火器的部位及机具全部配置到位，安全管理人员不定期进行检查。对重大危险源、电源等部位按规定设立了安全标志牌安全生产管理坚持“安全第一，预防为主”的方针，发生安全事故后必须按“四不放过”的原则处理。2)选择合适的灌浆设备：选用高压灌浆泵，其额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，压力波动范围宜小于灌浆压力的20，灌浆前在其压力极限范围内对耐压性和排浆量进行鉴定，确保灌浆泵要有稳定的工作性能。3)改善灌浆系统：灌浆管采用钢丝编制胶管，应保证浆液流动畅通，并能承受1.5倍的最大灌浆压力。采用大量程压力表和耐蚀高压阀，灌浆泵和灌浆孔口处均应安装压力表，进浆管路亦应安装压力表，以便相互对照，有效的控制压力，防止暴管。所选用的压力表在使用前应进行率定，使用过程中应经常检查校对，不合格和损坏的压力表严禁使用。压力表和管路之间应设有隔浆装置。4)采取有效的防护措施：在灌浆机出口设置减振器，通过缓冲减小浆液对输浆管和灌浆塞的冲击力，减振器要确保焊接牢靠；安装孔口封闭器时必须加固稳定，避免压力过高造成脱落。5)灌浆开始前，对现场施工人员作详细技术交底和相关操作培训，对灌浆班组配置操作熟练的灌浆工实际操作，灌浆时安排专人现场值班，加强现场安全监测巡视工作，灌浆期间随时观察砼及岩体变形情况，闲杂人员禁止在送浆、灌浆范围内逗留，发现孔口封闭器有滑落迹象、漏浆、暴管、砼变形严重等异常现象，及时通报监理工程师和质检人员。6)灌浆设备、管子（接头）等，应灌前安排专人检查并应定期进行校验或检定，保持量值准确；灌浆时派专人随时检查。7.质量管理措施1)施工前制定详细的灌浆作业指导书，并对施工班组进行交底，在施工过程中应严格执行要求。2)压力表、千分表、流量计等计量器具在使用前必须经过标定且满足施工精度要求。3)灌浆过程中，施工人员应严格控制灌段长、灌浆压力及浆液水灰比，灌浆压力和灌浆水灰比要及时进行记录。4)灌浆要连续进行，一般不允许中断，一旦发生中断，要尽快恢复灌浆。5)施工机组在钻孔、灌浆过程中，应及时并详细作好各种记录。按技术要求控制好灌浆压力及浆液浓度并如实作好记录。任何报表都有必须及时上交，任何人不得追记、补记、超前记录报表。6)严格执行“三检制”，各道工序首先经班组、技术人员自检、质检人员复检、最后由监理工程师进行终检，二检人员应对重点部位或关键工序进行重点检查和控制，并作好值班记录及各种检查验收记录，在现场及时发现和解决各种问题，消除质量隐患。7)灌浆过程中每30min测记一次浆液比重，要求开灌和更换浆液比级时必须测定浆液比重，浆液温度应控制在540，搅拌时间不超过4小时，超过者作为废浆处理。8.施工进度保证措施1)根据本工程的特点和以往施工经验,按照“先紧后松”的原则安排，能提前安排的项目尽可能早安排，给后续施工留有足够的余地，以确保目标工期的实现。2)配备高素质的管理人员和技术人员，成立强有力的管理机构，从人员的质和量上满足工程施工需要。3)每天分两班施工,每班设现场值班技术员2名（施工员、安全员各一名），负责本班的生产安排、协调和技术问题，发现问题及时解决。4)根据施工总进度计划编制周生产计划,将每项工作落实到个人。每周定时由项目经理组织召开机长级以上的生产协调会,对本周的工作进行小结及安排下一周的生产任务。5)配备足够数量、完好程度较高的施工设备，并准备充足的备件。加强维修力量，提高设备的出勤、完好率。6)优化施工工艺过程，合理安排施工工序，使各工序之间严密紧凑，衔接合理。9.环保、水保措施1)从工作面移交到进点、施工、退场，随时进行工作面的清理工作，保证工作面的卫生。减少工作面的污染，保持工作面的清洁、干净。灌浆管路和水管排放有序，电源线路装设整齐。2)施工人员配备防水手套等必需的劳动防护用品，避免因施工产生的废水、噪音、粉尘对人体伤害。在拌浆平台处用48mm钢管搭设防尘架，防尘架两侧挂设彩条布，防止水泥飞尘污染耕地及水源。