水泥土搅拌桩施工方案与检测方案.doc
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1、水泥土搅拌桩施工方案与检测方案目 录第一章 水泥土搅拌桩施工方案1第一节 编制依据1第二节 工程概况1一、工程概况1二、岩土工程地质分析与评价1三、地基基础设计方案和施工条件及其对环境影响2第三节 水泥土搅拌桩施工要求2一、设计要求2二、施工准备3三、施工操作工艺51工艺流程52操作方法63施工过程中自检与信息化施工74施工进度计划75施工控制及注意事顶86施工中常遇见的问题及控制方法97质量标准108桩身强度检验109质量控制指标、检验频率和方法1010成品保护10第四节 设备及人员配置111、施工设备112、人员组织11第五节 质量保证体系及控制措施111、质量保证体系112、质量控制措施
2、11第六节 安全、文明、环保措施131、安全措施132、环保措施133、文明施工措施14第二章 水泥土搅拌桩检测方案15第一节 检测内容及目的15第二节 检测依据及标准15第三节 试验检测方法151搅拌桩钻芯试验151.1取芯检测法151。2取芯检测法151。3选择检测桩的原则151.4主要设备161。5钻芯设备161.6芯样加工设备161.7 取芯钻探及技术要求171。8取芯工艺及技术要求171。9钻孔回填171.9.1芯样抗压强度试验与强度计算171。9.2试桩施工工艺要求:182 复合地基静载荷试验192.8试验方法与原理20 2。8.1当出现下列现象之一时可终止试验: 202.8.2复
3、合地基承载力特征值的确定: 202。8。3单桩复合地基承载力检测213单桩竖向抗压静载试验223。1试验设备223。2加载与量测设备233。3试验要求233.4单桩竖向抗压承载力检测24第四节 检测工作进度计划25第五节 试验计划进度25第六节 安全计划25II第一章 水泥土搅拌桩施工方案第一节 编制依据1、该工程施工图纸和施工组织设计2、揭阳市建筑设计院提供的室外地坪地基处理;3、建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012);4、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 502022002);5、建筑基坑工程监测技术规范(GB 50497-2009);6、建筑地基处理技术规范(JGJ 79
4、2012);7、水泥土搅拌桩施工工艺标准(J124-2004)8、其它有关的设计计算的规范及规程。第二节 工程概况一、工程概况工程名称:揭阳科技创意城商务交流用楼配套建设项目建设单位:揭阳市城市投资开发有限公司勘察单位:揭阳市建筑设计院设计单位:揭阳市建筑设计院监理单位:揭阳市工程建设监理有限公司施工单位:广东电安电力工程有限公司工程地点:揭阳市榕城区西洋路以西、湖心路以南二、岩土工程地质分析与评价 根据钻孔揭露土层特征和土工试验结果分析表明:第层素填土多为砂质粘性土堆填,虽有一定层位,但土质不均匀,稍湿,未固结,欠压实,局部见大孔隙,土层较薄或缺失;第层为粘土,湿,软塑,中至高压缩性,不均匀
5、,土层较薄;以上两层不宜做构筑物的天然地基;第、层为淤泥、淤泥质粘土夹粉质粘土及细、中砂透镜体,因水饱和,多呈流塑,部份软塑,含有机质、腐植质等,压缩性高,抗剪强度低,沉降量大,受振动荷载(或地震)作用下易产生震陷,失稳,不宜做桩基持力层;第、层,虽有一定层位、厚度和承载力,但土质不均匀,厚度变化大,不宜做本设计的桩基持力层。第、层一定层位、厚度和承载力,可根据建筑物荷载大小,以经济合理为原则,适当选做本设计的桩基持力层。但因第素填土层为花岗岩风化的砂质粘性土,由于遇水会软化,膨胀、湿陷、若使用桩基时会产生负摩擦,土层承载力减少,设计时应予注意。三、地基基础设计方案和施工条件及其对环境影响 1
6、、成桩可能性:建设场地平坦,交通方便,在钻探范围内地基土层层次多,上部和中部部份土层软弱,工程力学性质较差,不宜做天然基础;唯有上、中、下部部份砂层(如第、层)有一定层位、厚度和承载力,密实度和稳定性较好,因此可根据建筑物荷载大小,以经济合理为原则,适当选择做桩基持力层。 2、地基基础设计方案:对本工程而言,环境和桩基承载力是选择桩型主要因素,由于周围有工厂和民房及危民因此建议:(1)停车场和道路及围墙采用改造本区的软土地基,在停车场范围内和道路、围墙展布方向,采用深层搅拌(即选用水泥搅拌方式处理)为宜。第3节 水泥土搅拌桩施工要求一、设计要求1、本工程室外地坪地基处理采用水泥搅拌桩,浆液搅拌
7、法,桩径为500mm,桩长12m,桩间距1750mm,梅花式公布。2、水泥土搅拌施工应符合下列规定.2.1水泥土搅拌施工现场施工前应予以平整,清除地上和地下障碍物。2.2水泥土搅拌桩施工前,应根据设计进行工艺性试桩,数量不得小于3根,应对工艺试桩的质量进行检验,确定施工参数。2。3由于淤泥含水量高、孔隙比大、强度低,易发生压缩变形,导致地面不均匀沉降,属高压缩性软土层,为不良地基土,对基础的稳定性有较大影响.采取水泥土搅拌桩加固处理措施。水泥土搅拌桩地基处理:(停车场范围内和道路)路段采用水泥土搅拌桩地基处理,搅拌桩长度应根据设计要求并结合现场地质情况实际确定,桩尖要求打穿淤泥层进入持力层0.
8、5m,水泥土搅拌桩共1345根,长度共16140m。水泥土搅拌桩所用水泥标号为P.O。32。5普通硅酸盐水泥,水泥建议含量为15,水灰比=0。5,1延米用水泥180kg,其他材料(早强剂).二、施工准备1)搞好“三通一平查明并记录好场地内的地下建筑物和各种地下管线的位置和标高,采取必要措施,以免因施工而破坏。 2)现场搭设临建设施。 3)根据工作量和施工工期要求,确定机械设备的数量,对全部施工机具进行维修、调配与试车。 4)现场施工人员的调配,以“作业班”为单位配齐各岗人员,并进行质量技术和安全交底,并做好记录存档。 5)会同建设单位技术人员共同检验和确认红线桩和标准水准点后进行现场测量放线(
9、若标准水准点距离站址较远,至少引2个标准控制点至站址附近,保护至施工检测验收完毕),埋设轴线桩、水准点标桩,并用白灰或其它方法标示桩位位置。 6)按施工规范及有关施工规程要求,填报开工申请手续,包括开工报告、开工报告审报表、施工组织设计报审表、施工进度计划报审表等.1、技术准备1.1依据地质勘察资料进行室内配合比试验,结合设计要求,选择最佳水泥加固掺入比,确定搅拌工艺。1。2依据设计图纸,编制专项施工方案,做好现场平面布置,安排施工进度计划,布置水泥浆制备的灰浆池。1。3施工前应标定搅拌机械的灰浆输送量、灰浆输送管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工工艺参数。2、水泥土搅拌桩的施工质
10、量检验可采用以下方法:水泥土搅拌桩施工前必须进行成桩试验,成桩试验应达到下列要求并取得以下技术参数。2.1检验室内试验的水泥土的配合比,是否适用于现场,满足设计水泥用量的各种技术参数,如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷入量等。2.3成桩7d后,采用浅部开挖桩头进行检查,开挖深度宜超过停浆(灰)面下0。5,目测检查搅拌的均匀性,量测成桩直径。检查量为总桩数的5%。2。4成桩后3d内,可用轻型动力触控(N10)检查上部桩身的均匀性.检验数量为施工总桩数1,且不少于3根。2.5桩身强度检验应在成桩28d内,用双管单动取样器钻取芯样作搅拌均匀性和水泥土抗压强度检验,检验数量为施工总桩
11、(组)数的0。5,且不少于6点.钻芯有困难时,可采用单桩抗压静载荷验检验桩身质量。2。6竖向承载水泥土搅拌复合地基竣工验收时,承载力检验应采用复合地基荷载试验和单桩载荷试验。2。7载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时,并宜在成桩28d后进行.验收检测检验数量为桩总数的0。5%1,其中每单项工程单桩复合地基载荷试验的数量不应少于3根(多头搅拌为3组),其余可进行单桩静载荷试验或单桩、多桩复合地基载荷试验。2.8基槽开挖后,应检验桩位、桩数与桩顶质量,如不符合设计要求,应采取有效补强措施。3、机具准备水泥土搅拌桩的施工必须配备性能可靠、符合标准、种类齐全的施工机械和设备,在施工前做好机械设备的
12、保养、试机工作,确保在施工期间正常作业。机械和设备如下:深层搅拌机、灰浆拌制机、集料斗、灰浆泵、控制柜、自动记录喷浆量设备及其他辅助设备等。4、材料准备4.1水泥: 采用32。5R水泥,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。4.2外加剂:根据工程需要,选择具有早强、缓凝、减水、节约水泥用量等性能的外掺剂,纯净的生石膏粉作为选用的外掺剂,掺入量宜为水泥用量的2%3%,要求生石膏粉通过0.075mm方孔筛的量大于85%.若采用其他的固化剂,必须对产品的质量进行全面的检测,并作室内配方的比较、试验,确定证明其性能较水泥优越,或性能与水泥相当且成本低,污染程度小时方可使用。4.3配合比:深层搅拌的
13、浆液以32.5R级普通硅酸盐水泥为主配制,一般情况下,水泥用量为水泥湿土重的12%15,水灰比=0.5。5、作业条件5.1场地准备:在路基外侧开挖临时排水边沟,保证施工期间的排水。临时排水边沟不能和农田排灌沟渠共用,在施工期间不能长期积水。根据设计文件和施工组织计划的要求,确定合理可行的施工顺序。5。2清理现场地下、地面及空中障碍物,以利施工安全。6、 测放桩位 6.1施工前,首先根据轴线或原始坐标交叉点用全站仪定出轴线。 6。2根据桩位平面图及主要轴线,用全站仪定向,钢尺量距,确定桩位. 6。3引出主要控制点于施工现场不易碾压的位置,用混凝土固定保留。 6。4测量现场地面标高,确定桩顶标高。
14、对桩位进行编号,以利于施工管理和资料整理.三、施工操作工艺1工艺流程深层水泥土搅拌桩工艺流程、深层搅拌机配套机械设(1) 水泥土搅拌桩施工主要步骤应为: 1)搅拌机就位、调平: 2)预搅下沉至设计加固深度: 3)边喷浆(粉)、边搅拌提升直至预定的停浆(灰)面: 4)重复搅拌下沉至设计加固深度: 5)根据设计要求,喷浆(粉)或仅搅拌提升直至预定的停浆(灰)面: 6)关闭搅拌机械:(2)搅拌桩的施工要注意以下几点按设计要求桩长在桩机主杆上做好深度标记;定位偏差不大于2cm,搅拌桩与工程桩位有冲突时应避开工程桩30cm以上。桩身搅拌均匀无断层,强度达到设计要求,若发生超过12小时的意外情况,在已经完
15、成的搅拌桩旁增加施工一根桩。桩垂直度偏差控制在1%内,采用吊线锤校正。2操作方法2.1浆液配制与输送搅拌的浆液以32.5R级普通硅酸盐水泥为主配制,水泥设计用量为60kg/m(施工水泥用量应通过室内试验和成桩试验确定).配制与输送:搅拌灰浆时,应先加水,根据施工配合比按水泥、减水剂、石膏顺序投料,用砂浆搅拌机将水泥浆充分拌匀,每次灰浆搅拌时间不得少于4min。水泥浆从灰浆拌和机倒入集料斗时,必须过滤筛,把水泥硬块剔出。集料斗的容量一般为0.2m3,就可以保证一定的余量,不会因浆液供应不足而断桩,也不会因浆液过多产生沉淀而引起浆液浓度不足。浆液进入储浆罐中必须不停顿搅拌,以保证浆液不离析。水泥浆
16、由挤压式灰浆泵压入胶管送到深层搅拌机的钻杆内,最后射入搅拌叶的出浆口。2。2深层搅拌施工水泥土搅拌桩采用“两喷四搅”法施工:湿喷桩机第一次下钻时喷出总浆量的2040,第一次提钻时喷出设计的剩余浆量,即两喷;全过程四次搅拌,即四搅.1)测量放样按设计桩位进行放样编号,以便顺序施工。机械安装、调试、待转速、空压正常后,开始就位;钻机就位后用塔架将搅拌机吊至设计指定桩位,搅拌机的钻杆须垂直并对准桩位。2)带浆下钻在确认浆液从搅拌叶的出浆口喷出后,方可启动搅拌机,搅拌机钻头下沉至设计深度后,停留搅拌喷浆约12min,搅拌头自桩底反转,继续喷浆,钻头提升至地面以下0。25m。3)复搅第二次钻进不喷浆,重
17、新复拌下沉至桩底后,以同样的方式反转钻头提升至地面以下0。25m,此桩完成作业,然后移机到下一桩位施工。4)下钻和提钻速度湿喷桩机下钻和提钻速度是控制喷浆量的关键因素,由试桩确定,一般钻进速度1.0m/min。钻头到达桩底后搅拌喷浆12min,间歇后提钻,确保底部有足够的灰量,提钻速度0。8m/min.5) 湿喷桩机钻杆下沉或提升的时间应有专人记录,时间误差不得大于5s.当复搅发生空洞或意外事故(如停电、灰管堵塞等)而影响桩体质量时,钻机提升后应立即回填素土,进行重新喷浆复搅,在12h内补救施工,其搭接长度不小于1.0m。3施工过程中自检与信息化施工 施工过程中的现场自检与信息反馈目的主要是对
18、设计施工参数进行验证和校正、对处理结果进行检验、研究和发现施工中出现的问题。具体措施有:1)正式施工开始时,可考虑根据地质资料选择两根难度较大的桩位进行工艺性试桩,确定桩基施工的参数。2)在施工前、施工中和施工后分别对桩的位置、桩身垂直度、施工报表等进行现场检测,并对检测结果进行比较分析。确保施工质量。3)正式施工开始时,重点检查搅拌头转数、提升速度及水泥浆的配合比是否达到设计要求。4)施工过过程中及时将出现的问题及施工情况反馈给业主、监理和设计有关人员,保持信息渠道的畅通.4施工进度计划 本工程桩基础施工计划工期30天,计划进3台桩机,开工时间初定为2016年12月1日至2016年12月30
19、日完成,计划每天每台桩机完成44条桩,遇极端气候或其它不可抗力因素,工期顺延。 在施工过程中考虑到机械保养等因素影响,应注意合理安排时间,确保计划进度按时完成,力争缩短工期。5施工控制及注意事顶1)钻机必须配置喷入计量装置,并定期标定 ,严禁无喷入计量装置的钻机投入使用,并记录瞬时喷浆量和累计喷浆量。浆液罐容量应不小于一根桩的用灰量加60kg,当上述质量不足时,不得开始下一根桩的施工。2)严格控制喷浆高程,中间不得中断喷浆,确保桩体长度;严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。3)施工中若发现喷浆量不足,由监理选择在该桩位附近位置进行补桩。4)桩体施工时,应采用中低速挡钻机和提升,切勿采用高速
20、挡快速钻进和提升。5)压浆阶段不允许发生断浆现象,输浆管不能发生堵塞。6)严格按设计确定数据,控制喷浆、搅拌和提升速度。7)控制重复搅拌时的下沉和提升速度,以保证加固范围每一深度内,得到充分搅拌。8)在成桩过程中,凡是由于电压过低或其他原因造成停机,使成桩工艺中断的,为防止断桩,在搅拌机重新启动后,将深层搅拌叶下沉0.5m后再继续成桩。9)相邻两桩施工间隔时间不得超过12h(桩状).10) 施工前应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数,并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。11) 所使用的水泥都应过筛,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续。拌制
21、水泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录;喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。12)搅拌机提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求,并应有专人记录。13) 当水泥浆液到达出浆口后应喷浆搅拌30s,在水泥浆与桩端土充分搅拌后,再开始提升搅拌头。14)避免工程质量通病深层搅拌机应保持垂直,要注意平整度和导向架垂直度。深层搅拌叶下沉到一定深度后,即开始按设计配合比拌制水泥浆.水泥浆不能离析,水泥浆要严格按照设计的配合比配置,水泥要过筛,为防止水泥浆离析,可在灰浆机中不断搅动,待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。要根据加固强度和均匀性预搅,软土应完全预搅切
22、碎,以利于水泥浆均匀搅拌。6施工中常遇见的问题及控制方法4。1水泥土的搅拌不均匀深层搅拌桩,桩身水泥土的强度及质量好坏,取决于搅拌水泥土的均匀程度,所以施工搅拌桩前,首先分析场地、地质条件。粉质黏土、黏土的内聚力相对较大,黏性较强,按常规施工,搅拌水泥土的均匀性较差,有水泥、布性土的分离现象,钻头上易产生土球,应采取增加钻头叶片或钻头加长和上下叶片距离加大的处理措施。另外,根据情况可采取增加一次重复搅拌来提高水泥土的均匀性.在淤泥质土类,含水率较大,与水泥浆的融合性略差,也会产生水泥土的搅拌不均匀性,存在水泥土的分离现象,水泥土的强度偏低,这时,一般情况下采取增加水泥用量、水泥浆的浓度及重复搅
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