水泥攪拌樁專項施工方案

1、中鐵一局集團有限公司新建蘭渝鐵路廣安至重慶段LYS-13標段高興站水泥攪拌樁處理軟基專項施工方案編 制：審 核：批 準：中鐵一局蘭渝鐵路LYS-13標段第五項目經理部二O一五年六月水泥攪拌樁處理軟基專項施工方案一、工程概況1.1 線路位置及范圍高興站位于四川省華鎣市高興鎮(zhèn)，高興站站房工程為線下式旅客站房，建筑面積2500m2,主體為框架結構，左右辦公用房高度6米，中部候車廳高度12米，基礎形式為樁基礎；程站房中心里程為襄渝線K728+142，+0.00絕對標高為292.72米。1.2氣象條件本工程地處華瑩市高興鎮(zhèn)屬亞熱溫帶濕潤季風氣候，具有冬暖春早，夏季炎熱，秋多綿雨，無霜期長，多云多霧，雨量

2、充沛等特點。年平均降雨量1185mm，集中在5-9月，最大降雨量79mm/h，多年平均氣溫17.8-18.8，最熱月份集中在6-8月，氣溫在28-28.8。年平均相對濕度80%，最大風速28.4m/s，風向NE。1.3 地層巖性及分布站房位置目前是魚塘，有大量淤泥，嚴重影響基礎穩(wěn)定性，首先要進行軟基礎處理，設計采用水泥攪拌樁進行軟基處理。本地環(huán)境水對混凝土結構無侵蝕性，施工前取附近水樣分析，做理化試驗進行核對。站房區(qū)域地質情況較復雜，自上而下分別為淤泥、人工填土、粉質粘土、中風化粉砂質泥巖；地下水位標高為285287米。本地道地區(qū)地震動峰值加速度等于0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35g

3、。本線路通過淺丘地貌，地勢起伏不大。表層及透鏡狀分布1-2層軟土，最大埋深6.1m，路堤遍坡最大高度5.0m。軟土呈褐灰色，褐黃色，軟塑，土質較均勻，局部含腐殖質，主要成層狀分布與溝槽水田表層或承透鏡狀分布與土層中。下伏基巖為泥巖夾砂巖。1.4 軟基處理設計本工程長135m,右側路堤地底（松）軟土地基采用水泥攪拌樁進行加固，水泥攪拌樁直徑0.5m，樁間距為1.3m，樁長2.56.1m，采用正三角形布置，水泥攪拌樁需要打入下臥硬層。設計范圍從K728+074.5K728+209.5,水泥攪拌樁樁頂鋪設0.4m厚碎石墊層夾一層抗拉強度不小于80KN的雙向PET聚酯土工格柵加固，網格內空尺寸1101

4、20mm，粘焊點極限剝離力要求大于等于100N。對于K728+142斷面處，按“蘭渝施路專-35”圖設置沉降、位移監(jiān)測斷面并進行監(jiān)測。軟土地段路基填筑速度由施工觀測控制：填筑期及等載期填土速率按路基中心沉降小于1.0cm/d，邊樁水平位移不大于0.5cm/d控制；超載期填土速率按路基中心沉降小于0.8cm/d、邊樁水平位移不大于0.5cm/d控制；綜合孔壓系數小于0.6。一般加載速度以2030cm/周控制。對于復合地基處理的路段也可以采用分級填筑預壓，分級填土時間間隔也必須滿足上述沉降和穩(wěn)定的要求。軟基處理按照24個月總工期控制。設計預壓期按23個月考慮，但實際預壓時間應根據沉降觀測及穩(wěn)定要求

5、確定，并考慮各種影響因素。具體時間分配為：軟基處理23個月，填筑期控制時間23個月，預壓期23個月，卸載1個月，路面施工工期不少于8個月。1.4 軟基處理的主要工程數量見“軟基處理主要工程數量表”。軟基處理主要工程數量表項目單位數量備注樁長m17585土工格柵m25928中粗砂m32479干砌石片m343監(jiān)測斷面?zhèn)€1二、施工組織及部署2.1、施工隊伍安排安排一個專業(yè)水泥攪拌樁施工隊負責站房區(qū)域內水泥攪拌樁的施工。安排34臺機進場施工，每臺機按56人配備施工人員。2.1、主要施工方案站房區(qū)域進行水泥攪拌樁施工前，首先要進行表層淤泥的清除。因水泥攪拌樁樁頂標高較低，施工前應做好工作面的防洪排水設施

6、，并應選擇在非雨季節(jié)進行施工。水泥攪拌樁正式施工前應進行試樁，試樁數量不少于5根，以確定最佳的工藝參數。試樁盡量選取在站房主體結構區(qū)域外，盡可能減小對站房主體結構施工的影響。水泥攪拌樁采用2噴4攪工藝進行施工，采用雙攪拌軸式噴漿深層攪拌機。根據作業(yè)面，做好現場平面布置，避開站房旋挖鉆孔樁位置，安排好打樁施工流水。布置水泥漿制備系統(tǒng)和泵送系統(tǒng)，泵送距離不宜大于100m。要因地制宜搭設灰漿拌制操作棚。水泥攪拌樁的施工順序：從站房兩端向中間進行施工。站房區(qū)域內水泥攪拌樁的施工工期控制在2個月以內，據此配置足夠的施工設備進場施工。2.2、工程進度計劃2.2.1 目前征地情況及存在的問題1）目前已征地的

7、范圍如下：（1）K4+800K5+600段；（2）K3+920K4+400段；（3）K3+400K3+800段；（4）還有零星三段，位于藤湖路跨線橋位置。2）存在的問題從前期原地面測量來看，現狀原地面線與原設計地面線差別較大，為此確定進行四方聯測，目前僅完成K5+058K5+600段的原地面四方聯測。其他段尚未開始。3）工程進度計劃綜合以上情況和總體進度計劃的安排，合同段內軟基處理的施工進度安排計劃如下：（1）K3+400K5+600段水泥攪拌樁：2011-2-102011-4-10.其他未征地路段待征地后再具體確定施工進度計劃。2.3、主要施工機械設備配置見下表。主要施工機械設備表序號設備名

8、稱規(guī)格型號單位數量備注1深層攪拌機SJB-II臺5攪拌樁施工2灰漿泵HB6-3臺5攪拌樁施工3灰漿攪拌機臺5攪拌樁施工4集料斗5m3個5攪拌樁施工5電腦記錄儀臺5攪拌樁施工6汽車吊25t臺2起重作業(yè)7裝載機ZL50D臺2現場轉運8水準儀S3臺4高程測量9全站儀TOPCON301臺2定位放樣10變壓器630kVA臺2施工用電11發(fā)電機組120kW臺1備用電源2.4、主要材料供應見下表。主要材料數量表序號材料名稱規(guī)格單位數量備注1水泥42.5Rt3015注：材料隨施工進度需要及時進場。三、水泥攪拌樁施工方案、方法及工藝3.1、施工方案3.1.1 施工順序技術準備（交底培訓）機械、材料進場場地平整、

9、機械調試樁位放線樁機定位進行水泥攪拌樁施工取樣，做好樣品標志樁機移位下一個樁施工。3.1.2 隊伍安排安排一個專業(yè)水泥攪拌樁施工隊負責全合同段內水泥攪拌樁的施工。安排23臺機進場施工，每臺機按56人配備施工人員。3.1.3 主要施工方案站房區(qū)域進行水泥攪拌樁施工前，首先要進行表層淤泥的清除。因水泥攪拌樁樁頂標高較低，施工前應做好工作面的防洪排水設施，并應選擇在非雨季節(jié)進行施工。水泥攪拌樁正式施工前應進行試樁，試樁數量不少于5根，以確定最佳的工藝參數。試樁盡量選取在站房主體結構區(qū)域外，盡可能減小對站房主體結構施工的影響。水泥攪拌樁采用2噴4攪工藝進行施工，采用雙攪拌軸式噴漿深層攪拌機。根據作業(yè)面

10、，做好現場平面布置，避開站房旋挖鉆孔樁位置，安排好打樁施工流水。布置水泥漿制備系統(tǒng)和泵送系統(tǒng)，泵送距離不宜大于100m。要因地制宜搭設灰漿拌制操作棚。水泥攪拌樁的施工順序：從站房兩端向中間進行施工。站房區(qū)域內水泥攪拌樁的施工工期控制在2個月以內，據此配置足夠的施工設備進場施工。3.2、施工方法及工藝3.2.1、工藝流程3.2.2 操作要點1 施工準備1）技術準備（1） 做好技術交底、安全交底，熟悉施工圖紙及設計說明和相關設計文件、施工規(guī)范，熟知質量要求，（2）高程控制點、平面控制點布設完畢，導線、水準測設資料齊全且經過審批。對每一根樁進行編號，計算出樁位坐標，測出樁位處施工前地面高程。（3）

11、現場技術員及鉆機操作手、其他作業(yè)人員要熟知施工步驟，特別是工序間的銜接要順暢。根據技術交底、安全交底進行各項施工準備。（4）施工前應檢查水泥及外摻劑的質量，樁位、攪拌機工作性能、各種計量設備（主要是水泥流量計及其他計量設備）完好程度。3、 作業(yè)條件（1） 先平整場地，做好水泥儲存場地，在作業(yè)區(qū)域兩側開挖排水邊溝，保證雨季場地不積水。清除樁位處地上、地下一切障礙物（包括大塊石、樹根和生活垃圾等）。場地低洼時應回填土砂，基礎底面（設計高程）以上宜預留500mm厚的土層；開挖基坑時，將上部質量較差樁段挖去。（2）施工前在水泥漿罐的罐壁上用稍大的鐵塊或螺絲帽焊接出用水面和水泥漿面的準確位置以確保水泥漿

12、配合比。標定深層攪拌機械的灰漿泵輸漿量、灰漿經輸漿管送達攪拌機噴漿口的時間和鉆桿提升速度等施工參數。（3） 根據設計要求通過成樁試驗，確定最佳的攪拌次數、水泥漿的水灰比、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復攪深度等參數，以指導下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。每個標段的試樁不少于5根，成樁后28d后必鉆孔取芯檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度，樁身強度達到1MPa以上。并作單樁載荷試驗，要求單樁承載力標準值不小于120kN。須待試樁成功（檢驗合格后）后方可進行水泥攪拌樁的正式施工。（4）施工使用的固化劑和外摻劑必須通過室內試驗檢驗方能使用。固化劑漿液應嚴格按照預定的配合比拌制。制備好

13、的漿液不得離析，泵送必須連續(xù)，拌制漿液的罐數、固化劑與外摻劑用量以及泵送漿液的時間等要有專人記錄。（5）施工時應嚴格控制噴漿和停漿時間。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。儲漿罐內的儲漿應不小于一根樁的用量加50kg，若小于上述質量，不得進行下一根樁的施工。4、施工技術參數（1）鉆進速度：。（2）提升噴漿速度：0.50.8m/min。（3）噴漿量：根據設計要求和成樁試驗確定。（4）攪拌轉數：根據成樁試驗確定。（5）送灰管的長度應控制在60m內。（6）送灰管內空氣壓力一般為0.20.4MPa，攪拌時P=0.3MPa，對含水率較大的軟土壓力應降低至0.25

14、MPa。（7）停漿面：攪拌提升至距原地面30cm時，發(fā)送器（泵）停止向孔內噴漿。5、 樁位放樣根據計算出的各個樁位坐標，用經緯儀或全站儀放出各個樁的中心樁，同時設立控制樁，以利于及時校核樁位，以及恢復被樁機移動所破壞的中心樁。用石灰線從兩個方向將中心樁連接，利于現場保護及確定樁位，控制樁機行走，避免漏樁，在攪拌樁施工過程中務必避開站房旋挖鉆孔樁位置。6、樁機定位（1）平面就位。放好樁位后,按樁的施工順序移動攪拌樁機到達指定樁位，鉆頭對中。（2）調整樁機。雙向控制導向架垂直度，在樁機井架的正面和側面均應吊掛垂球，垂球質量不小于2kg。根據導向架的吊錘偏移，用米尺測定攪拌軸垂直度，通過間接測定導向

15、架垂直度來監(jiān)測樁身垂直度，可及時發(fā)現施工時樁機是否傾斜。調整導向架垂直度，按設計及規(guī)范要求，一般豎直度小于1.5%樁長。（3）樁位復測。樁機就位調整好后，根據控制樁檢查鉆頭位置。（4）確定起鉆點、終鉆點。平面位置無誤后，進行高程測量。在鉆頭落地的情況下，在樁機井架上準確畫出每米的深度標識線，標識出“零起點”的位置，根據設計樁長資料，計算出終鉆時鉆桿長度，確定終鉆位置。7、 預攪下沉（1）水泥攪拌樁開鉆之前，應用水清洗整個管道并檢驗管道中有無堵塞現象，待水排盡后方可下鉆。（2）啟動攪拌機鉆盤，待攪拌頭轉速正常后，方可使鉆桿沿導向架邊下沉邊攪拌。下沉速度可通過檔位調控，工作電流不應大于額定值。8、

16、拌制漿液（1） 單根樁所需的水泥漿盡量一次拌制完成。一次拌不完的，根據總量分次拌制完成。深層攪拌樁預攪下沉的同時，后臺拌制水泥漿液，待壓漿前將漿液放入集料斗中。每根樁每次所使用的水泥漿量要均勻充足，使用時根據在水泥罐罐壁上焊接的每根樁（或每次）需用水泥漿的刻度線確定用漿量，確保水泥漿滿足配合比要求。通常水灰比控制在0.450.5范圍，水泥漿相對密度要符合要求。（2）確定每米噴漿量。根據設計文件對水泥含量、樁徑的要求，通過成樁試驗，確定水泥漿的最佳水灰比、泵送時間和壓力、攪拌機提升和下鉆速度等參數，確定每米噴漿量。9、 噴漿反轉攪拌提升下沉到達設計深度后，開啟灰漿泵，通過管路送漿至攪拌頭出漿口，

17、出漿后啟動攪拌樁機及拉緊鏈條裝置，按設計確定的提升速度，邊噴漿反轉攪拌邊提升鉆桿，使?jié){液和土體充分拌合，第一次提鉆噴漿應在樁底部停留30s，進行磨樁端，提鉆至工作基準面下0.3m處，持噴30s后，停止攪拌和噴漿。10、 重復攪拌下沉啟動攪拌樁機轉盤，待攪拌頭轉速正常后，開始噴漿，同時使鉆桿沿導向架邊下沉邊攪拌，下沉速度按設計要求進行，重復攪拌下沉至設計深度。下沉到達設計深度后，停止噴漿。11、 重復攪拌提升重復反轉攪拌提升，一直提升至地面。12、 取樣，做好樣品標志保存養(yǎng)護好樣品，備檢。整理好樁頭。13、 樁機移位施工完一根樁后，移動樁機至下一樁位，重復以上步驟進行施工。3.3、材料與設備3.

18、3.1 材料性能3.3.1.1 水泥滿足設計要求（采用普通硅酸鹽水泥，水泥等級42.5R，水灰比0.450.55，用量暫定為60kg/m，水泥用量具體值根據室內配比試驗及現場試樁試驗確定。樁體施工完畢后，要求樁身強度達到1MPa，單樁允許承載力不小于150kN）。應采用合格的R42.5級普通硅酸鹽袋裝水泥以便計量，出廠日期不超過三個月。使用前，承包人應將水泥的樣品送試驗室檢驗。3.3.2 主要設備深層攪拌機、灰漿攪拌機、集料斗、壓漿泵、發(fā)電機（120kW）、電腦記錄儀。施工前應檢查機械工作性能、各種計量設備（主要是水泥流量計及其他計量設備）完好程度，組織驗收合格后方可開鉆。3.4、質量控制3.

19、4.1 質量控制要點1）鉆機垂直度的控制測量放線布樁時要重點對控制性軸線、樁位進行復查，滿足要求后方可開鉆。根據5.2.2.3條雙垂球調整導向架垂直度，將鉆機平面調平以使鉆桿相對地面保持垂直，按設計及規(guī)范要求，一般垂直度小于1.5%樁長。2）樁長、樁位、樁徑的控制（1）樁長的控制。要在樁機的井架上準確標示出“零”起點，根據起鉆點、設計樁長資料，確定終鉆位置。（2）樁位控制。放出各樁中心樁的同時設立控制樁，以利于校核，見前。（3）樁徑控制。要求不小于設計直徑，且直徑磨損量小于1cm，經常檢查鉆頭，發(fā)現磨損超限時及時焊補。3）水泥劑量的控制為確保樁體水泥每米摻入量以及水泥漿用量達到設計要求，每臺機

20、械均應配備電腦記錄儀。同時，現場拌制漿液應用比重計控制水泥漿稠度。應做到一樁一配漿，一樁一清池；同時安排專人負責，全過程旁站。4）樁頭的復攪為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30s，進行磨樁端，當提升至地面以下1m時宜用慢速；提鉆并噴漿升至工作基準面以下3050cm時，持噴30s水泥漿，保證樁的上部密實度和強度。5）噴漿時間控制施工時應嚴格控制噴漿時間，鉆進速度、提升速度可以根據設計或地層的不同選用，但是不大于0.8m/min。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。6）工藝流程控制根據成樁試驗確定的技術參數，并嚴格2噴4

21、攪法進行施工，并控制鉆頭下沉和提升速度以及噴漿和停漿時間，保證加固范圍內每一深度都得到充分的攪拌，按要求進行復核。7）施工原始記錄隨時檢查施工記錄，對照施工工藝對每根樁進行質量控制。現場施工人員填寫記錄內容應包括：（1）施工樁號、施工日期、天氣情況；（2）噴漿深度、停漿高程；（3）灰漿泵壓力、管道壓力；（4）鉆機鉆速；（5）鉆進速度、提升速度；（6）漿液流量；（7）每米噴漿量和外摻劑用量；（8）復攪深度。3.4.2、質量驗收3.4.2.1 主控項（1）水泥和添加劑質量和水泥用量滿足設計和施工規(guī)范要求。（2）樁體強度和地基承載力滿足設計要求。3.4.2.2 一般項目樁底、樁頂高程、樁位偏差、樁徑

22、、豎直度等符合公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/12004）和公路路基施工技術規(guī)范（JTG F102006）中規(guī)定。見下表。水泥攪拌樁施工質量標準項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1樁距（mm）100抽查樁數3%2樁徑不小于設計值抽查樁數3%3樁長不小于設計值噴漿前檢查鉆桿長度，成樁28d后鉆孔取芯3%4豎直度（%）1.5抽查樁數3%5單樁每延米噴漿量（%）不小于設計值查施工記錄6樁體無側限抗壓強度不小于設計值成樁28d后鉆孔取芯，樁體三等分段各取芯樣一個，成樁數3%7單樁或復合地基承載力不小于設計值成樁數的0.2%，并不少于3根四、質量保證措施1）、保證垂直度為使攪拌樁基本垂

23、直于地面，要特別注意深層攪拌機的平整度和導向架對地面的垂直度，應控制機械的垂直度偏斜不超過1%。2）、保證樁位準確度布樁位置與設計誤差不得大于2cm，而成樁樁位偏差不應超過5cm。3）、水泥應符合要求對于噴漿攪拌工藝所使用的水泥漿要嚴格按設計的配合比控制，制備好的水泥漿不得有離析現象，停置時間不宜過長。為防止水泥漿發(fā)生離析，應將水泥漿留在灰漿拌制機中進行不斷攪動，直至送漿前才緩慢倒入集料斗中。對停置時間超過2小時的水泥漿應降低標號使用。4）、確保攪拌施工的均勻性（1）攪拌機械預攪下沉時應使土體充分攪碎。對遇到硬土，攪拌機下沉速度過慢時，對于噴漿攪拌可采用沖水下沉，但在噴漿提升前必須將輸漿管中的

24、存水排凈。（2）嚴格按設計確定的參數控制水泥漿的噴出量和攪拌提升速度。水泥的供應量必須連續(xù)；一旦因故中斷，必須將攪拌頭下沉到停漿面以下0.5m處，待恢復供漿后再攪拌提升，以防斷樁。（3）應控制重復攪拌時的下沉和提升速度，以保證加固深度范圍內每一深度均得到充分攪拌。5）、施工記錄應詳盡完善施工記錄必須有專人負責，深度記錄偏差不得大于5cm；時間記錄誤差不得大于2s。施工中發(fā)生的問題和處理情況，均應如實記錄，以便匯總分析。五、安全保證措施（1）建立以項目經理為主的安全保證體系和以項目經理為組長、包括項目技術負責、安全負責人、專職安全員及各施工班組安全員為主的項目部安全領導小組組織機構。（2）開工前，必須做好安全技術交底工作，把安全責任落實到人；施工必須按照安全操作規(guī)程做好安全工作，特殊工種必須持證上崗。（3）施工現場采用封閉施工，禁止非施工人員進入施工現場，并在顯眼位置設置安全、文明施工標牌、條幅。施工人員進入施工現場必須佩戴安全帽，特種作業(yè)人員在施工作業(yè)時，應正確佩戴和使用勞動防護用品。（4）施工機械的使用必須嚴格遵守建筑機械使用安全技術規(guī)程（JGJ33-2001）的有關規(guī)定，并按各種機械的使用要求和有關規(guī)定進行保養(yǎng)及維修。所有機電設備實行專人負責操作。拆卸機械須在白天進行。由于樁機比較高，現場必須時時檢查機組