移动机楼及仓库地基-下沉整改工程项目项目搅拌桩、旋喷桩施工方案.doc
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1、佛山移动2015年基建零星装修设计项目(建华四)-张槎第二机楼及劳村仓库地基下沉整改工程项目专项施工方案2016年7月第一章 工程概况及方案选型一、工程基本情况1)工程名称:佛山移动2015年基建零星装修设计项目(建华四)-张槎第二机楼及劳村仓库地基下沉整改工程项目2)施工内容:地面加固工程施工二、编制依据1、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99);2、建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2002)3、建筑桩基技术规范(JGJ94-94)三、场地土体加固施工方案选型根据现场场地情况及周边建筑物的布置情况,将整个场地地面进行加固处理,采用水泥搅拌桩和高压旋喷桩的施工工艺进行加固地面以下的
2、土体,防止地面下沉塌陷,地面凹凸不平,影响场地容貌及产生安全隐患。若不受场地空间限制的空场地位置拟采用水泥搅拌桩工艺进行加固处理;若受场地空间限制的建筑物室内位置拟采用旋喷桩工艺进行加固处理。水泥搅拌桩直径为500mm,桩心间距为1500mm,平面上按梅花状排布施工,桩长为9m。高压旋喷桩成桩的桩径为500mm,成孔直径为150mm,平面上按梅花状排布施工,桩长为9m。旋喷桩分单管高压旋喷桩,双重管高压旋喷桩和三重管高压旋喷桩,考虑施工成本,本工程采用单管高压旋喷桩。第二章 施工原理一、水泥搅拌桩施工原理水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部将软土和固化剂强制拌和,利
3、用固化剂和软土发生一系列的物理、化学反应,使软土硬结,从而提高地基强度。二、高压旋喷桩施工原理高压旋喷桩施工原理是利用钻机的钻具将带有喷嘴的钻头钻进至设计深度后,在高压泵高压的作用下,将一定水灰比的水泥浆液,通过高压管泵送至钻头,使所注入的高压水泥浆液经过喷嘴喷射出来,冲击、切割周围土体;同时钻具又以一定速度旋转并进行提升,这样水泥浆液强制搅拌周围土体形成圆柱体的桩体。由于浆液克服地层阻力而渗入周围地层空隙中,依靠水泥浆液特性、固化地层,使得地层强度得以提高。第三章 水泥搅拌桩施工一、水泥搅拌桩施工工艺要求1、水泥搅拌桩设计桩径为500,桩心间距为1500mm,平面上按梅花状排布施工,桩长为9
4、m。搅拌桩桩位偏差不得大于20mm。2、水泥搅拌桩采用喷浆法四搅四喷的施工工艺,采用42.5普通硅酸盐水泥,水灰比为0.50.6,500mm水泥搅拌桩水泥用量约为70kg/m,水泥掺入量约为被加固土重的17%。3、水泥搅拌桩施工时如因故停浆,恢复供浆后应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5米后再正常喷浆提升。4、水泥搅拌桩复合地基的承载力均为130KN/M2。二、施工工艺流程水泥搅拌桩采用两搅两喷成桩工艺,水泥搅拌桩详细施工工艺流程如下图所示:桩位放样 桩机就位 检查、调整钻机 打开高压注浆泵正循环带浆钻进至设计深度 反循环提钻并喷水泥浆搅拌 至工作基准面(地表面) 成桩结束 桩机移位 施工下一根桩
5、 全部施工完毕。三、施工方法及技术措施施工前,沿桩中心线桩径范围内进行地下排障,开挖深度约为-1.5m,把地下障碍物清除,压实回填后留1000500mm的施工导槽,以作搅拌桩施工过程中的排浆沟。1、桩机就位:深层搅拌机到达指定桩位,双向垂直度控制对中。调整机身,使设备保持水平,搅拌轴呈垂直状态。2、成桩1)、钻机就位对施工的搅拌桩的位置进行测量放样,钉桩。钻机就位前检查钻杆长度,钻头直径,连接好输浆管路,将桩机移到指定位置对好桩位,对位偏差不超过50mm,由现场技术人员检查确认无误后开机作业。为了保证钻孔达到要求的垂直度,钻机就位后先作水平校正,使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。以吊线锤校正机架
6、垂直度,每工作班检查不少于2次,使垂直度偏差不超过1%。施工中随时检查,如发现偏差过大,及时调整机身垂直度。2)、钻孔启动搅拌机电机,搅拌钻头在原地搅拌13min,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,使搅拌头沿导向架边搅边下钻,下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制。下钻时不宜冲水,当遇到较硬土层下沉缓慢时,适量冲水,但应考虑冲水对成桩强度的影响,应适当调整配合比和适当减少水的用量。记录员按规定的表格式填写钻头下沉速度、深度和相关的技术参数。3)、制浆在搅拌头下钻的同时,后台拌制水泥浆。将水先加入桶内,再加入水泥,开始搅拌,浆液搅拌均匀后使用。施工使用的浆体搅拌器为钻机所配套的标准浆体拌制桶,设
7、计要求的水灰比进行水泥浆配制,试验人员对所配制的水泥浆进行比重检测,合格后方可使用。4)、喷浆、搅拌(1)喷浆搅拌下沉:按设计确定的配合比配制水泥浆,将水泥浆倒入储料坑或罐中,用输浆胶管将储料灌浆泵与搅拌桩机接通,启动注浆泵,搅拌钻头出浆后,启动电机,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度可由电机的电流监测表控制喷浆,工作电流不应大于额定值。在搅拌下沉同时开始送浆。(2)喷浆搅拌提升:深层搅拌机喷浆下沉到设计深度后,停留孔底搅拌喷浆30秒后,将搅拌头自桩端反转匀速提升搅拌,并喷入水泥浆液,直至设计桩顶高程。3、关闭搅拌机,清洗:成桩完毕,清理搅拌叶片上包裹的土块及喷浆口。另外,若暂不施工,需及
8、时在贮料罐中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直到基本干净。4、移位至下一根桩:搅拌桩机移位到下一根桩,重复以上工序,完成下一根桩施工。四、主要设备配置及人员计划表1、主要设备配置表:序号设备名称型号数量备注1水泥搅拌桩机12注浆泵BW-15013储浆桶800L14二次搅拌器15电焊机17KW12、劳动力配置计划表序号工种人数工作内容1搅拌桩工2钻孔2施工技术人员1技术、质量管理3施工管理人员1施工调度、工作协调五、施工质量控制1、施工前宜先做工艺性试桩,以确定各项施工技术参数,如钻进深度、输浆量、水灰比、掺入量、搅拌轴转速和提升速度等。2、浆液的配制用料为42.5普通硅酸
9、盐水泥,水灰比0.50.6,拌和时间不得少于3分钟,防止离析。3、水泥浆从拌和机倒入贮浆桶或贮浆坑时,需过滤、清除杂物,贮浆坑容量要适当,不会造成因浆液不足而断桩,又能避免多余浆液在桶内沉淀浪费材料。4、成桩要控制搅拌桩机的提升速度和搅拌次数,钻进下沉时可用快档,提升时必须用慢档:其提升速度为1.2m/min;并控制注浆量,保证搅拌均匀,同时泵送必须连续,确保每米水泥掺入量为设计值。5、用线锤随时检查搅拌机的垂直度,倾斜度不得超过1.0%;严格控制放线和桩机对中等误差,保证桩位偏差不大于5cm;及时检查和焊接搅拌钻头,确保搅拌桩桩径偏差小于4%。6、为保证桩端施工质量,应桩座底喷浆30秒以上,
10、使浆液完成到达桩底,然后再均匀搅拌提升,到达桩顶设计标高时,搅拌数秒,保证桩头均匀密实。7、施工时因故停浆,宜将搅拌轴下沉至停浆点以下0.5m,等恢复供浆时间再喷浆提升,若停机超过1h,为防止浆液结硬堵管,宜先拆卸输浆管路,妥为清洗。五、施工中常见问题和处理常见问题发生原因处理办法喷浆搅拌下沉困难电流值高、电机跳闸。电压偏低;土质较硬,阻力太大;遇大块石或树根等障碍物。调高电压;适量冲水下沉;开挖排除障碍。搅拌机下不到预定深度,但电流不高。土质太粘,搅拌机自重不够。增加搅拌机自重或加设反压装置。喷浆提升未到设计顶面标高,集料或坑中浆液已排空。后台投料不准;灰浆泵磨损漏浆;灰浆泵输浆量增大。重新
11、标定投料量;检修灰浆泵;重新标定灰浆泵输浆量。喷浆提升到设计顶面标高,集料或坑中剩浆过多。后台投料不准;输浆管路部分堵塞。重新标定拌浆用水量;清洗输浆管路。输浆管堵塞,爆裂。输浆管内有浆液硬结块,喷浆口球阀间隙太小。拆洗输浆管;使喷浆口球阀间隙适当。第四章 单管旋喷桩施工一、单管旋喷桩施工工艺要求1、单管旋喷桩成桩的桩径为500mm,成孔直径为150mm。平面上按梅花状排布施工,桩长为9m。2、单管旋喷桩施工参数如下:注浆体采用42.5普通硅酸盐纯水泥浆,水灰比1:1;注浆压力为2025MPa,提升速度为1520cm/min,钻孔转速为1020r/min;水泥浆流量为4070L/min;喷嘴为
12、1.8mm单嘴;每米水泥用量不少于70kg,水泥掺入量为20%。二、施工工艺流程单管旋喷桩施工工艺流程图如下:下喷管质量检查取样检验水电管线铺设测量放线提升喷射安装钻机、喷机、高压泵等结束、移机喷机就位地面试喷孔口补浆废浆处理建造水泥浆制浆站水泥浆回收浆液输送、中转拌制水泥浆单管旋喷桩施工工艺流程图三、施工方法及技术措施1、钻孔本次采用不分序的方法进行高喷施工,由于旋喷孔的深度较浅,并且地层为粉细砂层,旋喷钻孔采用HT-150型地质钻机,带专用的高喷钻头钻进,该型钻机因重量较轻,便于移动。2、喷浆钻孔完成后,开始按设定的配合比制备水泥浆液,接上高压送浆泵,先泵送清水将喷嘴的保护塞冲开,再换送制
13、备好的水泥浆液,同时启动钻杆保持匀速旋转,待孔品返浆后,按设定的提升速度均匀缓慢地提升钻杆至孔口。水泥浆液的制备采用ZJ-400型高速搅拌机,搅拌轴转速800r/min。最大制浆能力1015m3/h,浆液拌合均匀。送浆用XPB-90C型高压泥浆泵,此为三缸往复式泵,可直接泵送水泥浆液,运行状态好,压力平稳。额定压力40MPa,最大排量100L/min。 3、旋喷施工参数根据高喷试验结果及相关的会议精神,高压旋喷施工技术参数拟采用如下技术参数:孔 距 1.5m排 距1.5m转速1020r/min浆 压2025MPa浆 量4070L/min 提升速度1520cm/min喷嘴直径1.8mm (单喷嘴
14、)进浆比重 1.401.50 g/cm3 回浆比重1.30 g/cm34、旋喷施工质量控制地面试喷:高喷开始前,应将带有喷嘴的钻具装上钻杆后,在地面进行试喷,以检查喷嘴的喷射情况和冲开喷嘴保护塞的工作压力,直观检查高压喷射系统的完好性以及是否能够满足使用要求。开喷:喷管钻(下)至指定深度后,拌制水泥浆液,即可供浆开喷。待压力和流量参数均达到要求,且孔口已返出浆液时,即可按既定的提升速度进行喷射灌浆。高喷灌浆保持全孔连续一次作业。在高喷灌浆过程中,出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度和回浆量异常,甚至不返浆等情况时,应查明原因后及时处理。高喷灌浆结束后,充分利用孔口回浆或水泥浆液对已完成孔进行及时回
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