铁路工程水泥搅拌桩施工试桩方案.doc
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1、水泥搅拌桩施工试桩方案一、工程概况中铁六局承建的广珠铁路第五标段属珠江三角洲平原区地势平坦开阔,海拔高程1.29m2.15m,地面坡降很小。大多为水塘和水产养殖区。路基表层至地面以下1.5m为种植土或人工填土,灰色灰褐色,板结,含较多植物根系,呈硬塑状;1.56.5m为淤泥,灰黑色,饱和,流塑,主要由粘粒组成;6.510m为淤泥质砂,灰灰褐色,流塑;1016m为淤泥质粉质黏土,灰灰褐色,流(软)塑;1620m为粉质黏土,灰黑色,硬塑(全风化)。水泥搅拌法是利用水泥作为固化剂,通过特殊的深层搅拌设备,在地基深处将软土和水泥强制搅拌后,水泥和软土将产生一系列物理和化学反应,使软土固结改性,从而改善
2、软土地基物理力学性质,提高地基承载力。本标段路基基底处理设计采用水泥搅拌桩进行软基加固处理,设计参数:二喷二搅(桩顶3m复搅)工艺,全桩无侧限抗压强度1.2Mpa,单桩承载力78KN。二、试验的目的1、针对本段临海,大多为水塘和水产养殖区,地基土大多为海相沉积流塑状淤泥、淤泥质土,具有含水量高、孔隙比大、液性指数大、有机质含量高,按现设计掺灰量采用水泥搅拌桩能否有效成桩尚不能确定,故有必要通过室外和室内试验进行验证;2、通过试验核实设计地质情况;3、通过试验确定相关设备的组合模式及配备数量;4、通过试验确定相关工艺性参数,如:搅拌次数、浆液的配合比、泵送的时间、压力、搅拌机提升及下钻的速度等;
3、5、确定搅拌的均匀性及成桩时间;6、掌握下钻和提升的困难程度,确定钻头进入各种地层的电流及喷浆压力的变化情况;7、通过试验验证相关设计参数。8、根据桩身无侧限抗压强度和单桩承载力试验确定施工配比。三、试验的地点、数量根据设计图纸(新建铁路广州至珠海铁路复工施工图路基工点设计图广州至珠海段第五标段路基施工图纸),在征地红线范围内选择满足设计要求且具有代表性地段做水泥搅拌桩的试桩。具体试桩点:DK163+450、DK169+005、DK169+105、DK171+200-300、 DK171+600-800。本次试桩采用型和型桩机 ,采用50、55、60kg三种掺量,每种掺量每处地点两种设备采用二
4、喷四搅各做十根,超过12米的工点另行增加6根采用二喷四搅结合三喷六搅工艺,共增加12根,四处试桩点共计252根。本试桩施工方案经监理、业主审核后确定。四、试桩施工组织机构1.指挥部组织机构组长:戴焕文副组长:熊敬刚组员:岳海飞、董培壮、罗凯、杨子江、余江、张卫东、侯建杰、时富平、王建宏2.项目部组织机构组长:张卫东 副组长:高军庭、侯建杰成员:蔡光辉 、李俊荣、陈华平、李建国组长:负责全面协调副组长:协助组长协调个分部、部门间的配合,保证试桩方案的落实。成员:具体落实试桩工作、文明施工、持证上岗;方案交底,规范记录、内业,起草试桩试验报告,保证物资设备供应、标定;试内配比,制定检验试验计划,安
5、排检验试验。项目分部: 第一组小组长:时富平 副组长:吴国魁( DK169+005、DK169+105) 技术负责:郑文斌 组员:董海宝、董想社 第二组小组长:王建红 副组长:李亚成(DK163+450) 技术负责:朱立群 组员:郝靖、杨永红、韩冰上述人员试桩施工期间必须在施工现场,控制、监控试桩全过程,做到人人到岗,人人在岗。试桩现场盯岗签到表试桩号: 机型、编号: 现场负责人: 起止时间:姓名职务到岗时间离岗时间姓名职务到岗时间离岗时间各试桩地点及人员分工如下:序号里程机型、机号机长技术负责司泵工、送料工记录人1DK163450PH-5B-1#李丛生、张峰罗玉海徐双福、陈道财陈天明、尚广发
6、2DK169005PH-5B-2#马全喜马青普马新发、岳先发罗强3DK168+950SJB-1-3#孙均利孙国飞王有才、李旺喜张路华五、机械设备主要性能及参数型桩机序号项目5型桩机5型桩机1加固深度mm14.5182成桩直径cm50最大6050最大603钻速(正)rmin15、25、44、70、10815、25、44、70、1084钻速(反)rmin17、29、52、82、12617、29、52、82、1365最大扭矩KNM24.0524.056提升速度M/min0.1821.1440.1821.1447下钻速度M/min0.1161.4970.1161.4978纵向单步行程m1.21.29横
7、向单步行程m0.50.510灰罐容量m31.31.311主电机功率KW373712整机重量kg950012000SJB型桩机序号项目40型桩机备注1加固深度mm15182成桩直径cm503钻速rmin30-904最大扭矩KNM855额定电流A756主电机功率KW307整机重量kg2450六、试桩施工工艺及流程本次试桩采用二喷四搅(全桩复搅复喷)工艺施工,超过12m的工点另采用三喷六搅的施工工艺进行对比试验。本次采用PH型、SJB型两种机型进行试桩施工,每种机型试桩数相同。配合比:严格按设计配合比拌制浆液,本次试桩水灰比按0.5:1(重量比)进行,水泥浆比重1.85,其水泥掺入量按50kg/m、
8、55kg/m、60kg/m、三种掺量控制施工。固化剂采用PC32.5水泥,室内试验配比采用现场取芯方法取样,原状土进行室内试验,保水养护,室内室外试验同步进行。另二喷四搅结合三喷六搅工艺施工桩长12m以下部分时,每米再增加5kg水泥掺量。1、试桩施工工艺二喷四搅湿喷:(PH-5B型)(SJB-1型)第一次搅拌喷浆下沉至设计深度;第二次喷浆搅拌提升至停浆面;第三次搅拌下沉至桩底;第四次从桩底开始全桩搅拌提升至停浆面;施工深度:按照设计施工图确定;二喷四搅结合三喷六搅湿喷:(PH-5B型)(SJB-1型)第一次喷浆搅拌下沉第二次喷浆搅拌提升至停浆面;第三次搅拌下沉至桩底;第四次搅拌提升至12m处;
9、第五次从12m处喷浆搅拌下沉至桩底;第六次从桩底开始全桩搅拌提升至停浆面。施工深度:按照设计施工图确定;(PH-5B型)搅拌机提升及下沉速度与转动速度同步成正比关系。2、试桩工艺流程图二喷四搅湿喷法工艺流程场地平整桩位放样钻机就位检查、调整钻机打开注浆泵喷浆搅拌下沉至设计深度度按设计配合比配置水泥浆喷浆搅拌提钻至设计桩顶标高重复搅拌下沉至设计深度重复搅拌提升至停浆面结束成桩in;第二次注浆搅拌提升速度:0.651.2m/min;压浆量27-35L/min;第三次搅拌下沉速度:0.651.m/min;第四次注浆搅拌提升速度:0.651.2m/min;压浆量13.5-18L/min;搅拌头转速:3
10、5-69r/min ;浆喷压力: 0.-0.6MPa;施工深度:18m;桩成桩检验及验证施工下一根桩二喷四搅结合三喷六搅湿喷法工艺流程场地平整桩位放样钻机就位检查、调整钻机打开注浆泵喷浆搅拌下沉至设计深度按设计配合比配置水泥浆喷浆搅拌提钻至停浆面重复搅拌下沉至设计深度搅拌提升至设计12m深度12m深度喷浆搅拌至设计深度(桩底)结束成桩in;第二次注浆搅拌提升速度:0.651.2m/min;压浆量27-35L/min;第三次搅拌下沉速度:0.651.m/min;第四次注浆搅拌提升速度:0.651.2m/min;压浆量13.5-18L/min;搅拌头转速:35-69r/min ;浆喷压力: 0.-
11、0.6MPa;施工深度:18m;桩成桩检验及验证施工下一根桩重复搅拌提钻至停浆面七、试桩施工相关参数1.(PH型)施工参数二喷四搅湿喷:(PH-5B型)湿喷法(三挡下三挡升 快挡)工艺顺序参量第一次搅拌喷浆下沉至设计标高第二次喷浆搅提升至桩顶第三次搅拌下沉至设计标高第四次搅提升至桩顶50kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m/min/喷浆量17L/min10L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min转速44r/min52r/min44r/min52r/min55kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m
12、/min/喷浆量18.5L/min11L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min转速44r/min52r/min44r/min52r/min60kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m/min/喷浆量20L/min12L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min转速44r/min52r/min44r/min52r/min湿喷法(三、四挡组合 快挡)工艺顺序参量第一次搅拌喷浆下沉至设计标高第二次喷浆搅提升至桩顶第三次搅拌下沉至设计标高第四次搅提升
13、至桩顶50kg/m下沉速度0.611m/min/0.972m/min/喷浆量17L/min10L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/1.144转速44r/min52r/min70r/min82r/min55kg/m下沉速度0.611m/min/0.972m/min/喷浆量18.5L/min11L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/1.144转速44r/min52r/min70r/min82r/min60kg/m下沉速度0.611m/min/0.972m/min/喷浆量20L/min1
14、2L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/1.144转速44r/min52r/min70r/min82r/min湿喷法(四挡下四挡升 快挡)工艺顺序参量第一次搅拌喷浆下沉至设计标高第二次喷浆搅提升至桩顶第三次搅拌下沉至设计标高第四次搅提升至桩顶50kg/m下沉速度0.972m/min/0.972m/min/喷浆量26.5L/min16L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/1.144m/min/1.144转速70r/min82r/min70r/min82r/min55kg/m下沉速度0.972m/min/0.
15、972m/min/喷浆量29L/min17L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/1.144m/min/1.144转速70r/min82r/min70r/min82r/min60kg/m下沉速度0.972m/min/0.972m/min/喷浆量32L/min19L/min/喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/提升速度/1.144m/min/1.144转速70r/min82r/min70r/min82r/min二喷四搅结合三喷六搅湿喷:(PH-5B型)湿喷法(三挡下三挡升 快挡)工艺顺序参量第一次搅拌喷浆下沉至设计标高第二次喷浆搅拌提升至桩顶第三次搅
16、拌下沉至设计标高第四次搅提升至12m第五次12m处喷浆搅拌下沉至设计标高第四次搅提升至桩顶50kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m/min/0.611m/min喷浆量17L/min10L/min/2.5L/min /喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min/0.719m/min 转速44r/min52r/min404r/min52r/min44r/min52r/min55kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m/min/0.611m/min喷浆量18.5L/min11L/min/2.5L
17、/min /喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min/0.719m/min 转速44r/min52r/min404r/min52r/min44r/min52r/min60kg/m下沉速度0.611m/min/0.611m/min/0.611m/min喷浆量20L/min12L/min/2.5L/min /喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/0.719m/min/0.719m/min 转速44r/min52r/min404r/min52r/min
18、44r/min52r/min湿喷法(三、四挡组合 快挡)工艺顺序参量第一次搅拌喷浆下沉至设计标高第二次喷浆搅拌提升至桩顶第三次搅拌下沉至设计标高第四次搅提升至12m第五次12m处喷浆搅拌下沉至设计标高第四次搅提升至桩顶50kg/m下沉速度0.611m/min/0.972m/min/0.972m/min喷浆量17L/min10L/min/4.0L/min /喷浆压力0.3-0.6mpa0.3-0.6mpa/0.3-0.6mpa/提升速度/0.719m/min/1.144m/min/1.144m/min 转速44r/min52r/min70r/min82r/min70r/min82r/min55k
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