旋噴樁施工方案

成綿樂鐵路客運(yùn)專線CMLZQ-4標(biāo)段路基旋噴樁工程施工方案審批：中鐵十四局集團(tuán)成綿樂鐵路工程指揮部2010目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1工程概況 32編制依據(jù) 33適用范圍 34施工方案 3施工采用工藝參數(shù) 3勞動(dòng)組織 3機(jī)械設(shè)備 4材料存放 4工藝流程圖 4施工方法 5施工要點(diǎn) 7常見問題處理 8質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 9內(nèi)業(yè)資料整理 105質(zhì)量保證措施 116安全保證措施 12現(xiàn)場(chǎng)安全保證措施 12機(jī)械操作安全保證措施 13施工用電安全保證措施 14高壓線下安全保證措施 157環(huán)水保水措施 15施工廢水 15施工粉塵 15施工噪聲 16路基旋噴樁工程施工方案1工程概況成綿樂客運(yùn)專線DK149+720-DK149+760段路基長40米，在DK149+740處有35KV的架空高壓線。2編制依據(jù)《客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》《客運(yùn)專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南》《新建成綿樂鐵路客運(yùn)專線施工圖設(shè)計(jì)文件》3適用范圍適用于新建成綿樂鐵路客運(yùn)專線路基旋噴樁施工。4施工方案4.1施工采用工藝參數(shù)（1）泵壓：30-35Mpa;（2）噴嘴直徑：（3）旋轉(zhuǎn)速率：24r/min；（4）提升速度：15cm/min（5）根據(jù)試驗(yàn)樁數(shù)據(jù)所得參數(shù)，現(xiàn)采用以下配合比進(jìn)行施工：水膠比：1.1；配合比為水泥:粉煤灰:原狀土:水=1:0.25:3.33:1.38；每延米樁體需水泥126kg、粉煤灰32kg。勞動(dòng)組織根據(jù)施工任務(wù)安排，現(xiàn)安排路基三工班一組進(jìn)行旋噴樁的施工，其管理人員如表4-1《旋噴樁施工管理人員一覽表》所示：表4-1旋噴樁施工管理人員一覽表職務(wù)姓名職務(wù)姓名隊(duì)長劉懷用安全員徐天明技術(shù)負(fù)責(zé)人牟君華材料員李波技術(shù)員孫君實(shí)驗(yàn)員馬慶質(zhì)檢員閆保衛(wèi)路基三工班工班長陳文雄4.3機(jī)械設(shè)備根據(jù)高壓旋噴樁施工要求，本次施工安排施工機(jī)械及規(guī)格型號(hào)如表4-2《旋噴樁施工主要機(jī)械設(shè)備表》。表3-3旋噴樁施工主要機(jī)械設(shè)備表機(jī)械設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)廠家/產(chǎn)地?cái)?shù)量狀況鉆機(jī)MGJ-50無錫1良好高壓注漿泵GPB-90Y-2型液壓泵天津1良好水泥漿攪拌機(jī)NJ-1200西安2良好挖掘機(jī)UPC220LC-6小松1良好4.4材料存放在施工現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)水泥和粉煤灰棚，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的水泥、粉煤灰等原材料進(jìn)行試驗(yàn)工作；并采用袋裝水泥以便于計(jì)量。4.5工藝流程圖采用的施工工藝如《施工工藝圖》。施工準(zhǔn)備鉆機(jī)就位原地面處理施工放樣制備水泥漿施工準(zhǔn)備鉆機(jī)就位原地面處理施工放樣制備水泥漿噴射注漿鉆孔插管試噴噴成樁拔管鉆機(jī)移位泥漿排泄處理4.6施工方法4.6（1）旋噴樁施工前，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整，挖好排漿溝，回漿池。（2）采用坐標(biāo)法對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的施工位置進(jìn)行測(cè)量定位，并做好明顯、牢靠的樁位標(biāo)志（插筷子用石灰示出）。此外，還要做好測(cè)量記錄，以便復(fù)核。（3）合理布置施工用料棚、機(jī)具儲(chǔ)存棚和機(jī)具設(shè)備安設(shè)地點(diǎn)及水電供應(yīng)。旋噴樁的施工用水為飲用水，就近使用井水。（4）對(duì)輸漿管路、高壓泵、鉆機(jī)、旋噴管等設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)地檢查，并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)（先是空運(yùn)轉(zhuǎn)，然后負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、試噴）確認(rèn)無誤后才能開始施工。4.6（1）制備固化劑漿液制備旋噴樁固化劑漿液時(shí)選用P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥作為固化劑。另外根據(jù)該段水質(zhì)侵蝕性需另摻入水泥重量25％的粉煤灰。在旋噴樁貫入注漿管的同時(shí)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求拌制固化劑漿液，水泥漿拌和時(shí)間10～20min，制備好的漿液應(yīng)均勻，不得離析，待壓漿前經(jīng)過濾放入集料斗內(nèi)，采用高壓泥漿泵抽取漿液（此時(shí)進(jìn)行漿液的第二次過濾），注入注漿管準(zhǔn)備噴漿。（2）鉆機(jī)就位將鉆機(jī)安裝到施工位置處，鉆機(jī)安放保持水平，鉆機(jī)鉆桿采用鉆桿導(dǎo)向架進(jìn)行定位，并保持垂直，其傾斜度不得大于1%。鉆機(jī)與高壓注漿泵的距離不超過50m。（3）鉆孔插管成孔時(shí)遵循施工操作規(guī)范并作好詳細(xì)的鉆進(jìn)記錄，且鉆孔的位置與設(shè)計(jì)樁位偏差不得大于50mm。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，邊射水、邊插管，水壓力一般不宜超過1Mpa，直至將噴射注漿管插入預(yù)定的深度。（4）噴射注漿當(dāng)噴嘴達(dá)到設(shè)計(jì)高程，噴注開始時(shí)在底部旋噴約1min，當(dāng)噴射壓力達(dá)到23Mpa及漿液從孔底冒出地面后開始提升鉆桿，邊噴漿、邊旋轉(zhuǎn)、邊提升，以防注漿管扭斷。鉆桿的旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不斷，由施工機(jī)械型號(hào)、性能、單根鉆桿長度及本段旋噴樁樁長可知，本段旋噴樁注漿管不能一次提升完成而需分次拆卸，保證拆卸動(dòng)作要快，卸管后繼續(xù)噴射的搭接長度不小于30cm（待第一根鉆桿完全提出地面后，停止噴漿，迅速拆除此根鉆桿而后恢復(fù)噴漿，當(dāng)漿液壓力恢復(fù)至30-35Mpa后，重新開始提升鉆桿，依次循環(huán)作業(yè)，直至噴嘴提升至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高后繼續(xù)采用低壓5Mpa左右噴漿1～2min）。施工過程中控制冒漿量小于注漿量的20%，超過20%或完全不冒漿時(shí)查明原因，采取相應(yīng)措施。在噴漿過程中產(chǎn)生的廢棄加固料及冒出地面的漿液進(jìn)行回收處理，防止污染環(huán)境。（5）成樁拔管旋噴結(jié)束后，繼續(xù)用泥漿泵低壓（5Mpa）注漿，待漿液返回孔口方可停漿。旋噴施工完畢，迅速拔出注漿管，并用清水沖洗管路。為防止?jié){液凝固收縮影響樁頂高程，必要時(shí)可在原孔位采用冒漿回灌或第二次注漿等措施。（6）樁機(jī)移位待旋噴樁機(jī)注漿管全部提出地面后，先關(guān)閉電機(jī)，然后將樁機(jī)移至新的樁位。4.7施工要點(diǎn)（1）旋噴樁樁頂接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，旋噴樁自地面以下1m提升出地面時(shí)應(yīng)采用慢速（提升速度15cm/min）以保證樁頭施工質(zhì)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)漿液不足，影響固結(jié)質(zhì)量時(shí)，可進(jìn)行重復(fù)噴射。原位重復(fù)噴射時(shí)，沖擊破壞的是漿土混合液體，所受阻力小，因此有增加固結(jié)體直徑的效果。（2）當(dāng)采用水泥漿進(jìn)行旋噴時(shí)，在漿液與土攪混合的凝固過程中，由于漿液析水、收縮作用，固結(jié)體頂部一般均有不同程度收縮，造成固結(jié)時(shí)出現(xiàn)凹陷，深度隨土質(zhì)、漿液析出、固體直徑等因素而異，當(dāng)樁頭凹陷量大，對(duì)土體加固及防滲影響大，采取靜壓注漿補(bǔ)強(qiáng)。（3）逐樁進(jìn)行記錄成樁起訖時(shí)間、旋噴深度、有效加固深度、漿液比重及數(shù)量、壓漿泵的壓力及鉆機(jī)的提升速度、機(jī)械故障時(shí)斷樁處理情況等等。把異常情況記錄齊全，并分析原因，及時(shí)補(bǔ)救之。對(duì)需要擴(kuò)大加固范圍的，可采用補(bǔ)樁或復(fù)噴的均應(yīng)記錄。4.8常見問題處理當(dāng)噴射注漿過程中出現(xiàn)下列異常情況時(shí)，需要查明原因并采取相應(yīng)措施；（1）流量不變而壓力突然下降，應(yīng)檢查各部位的泄露情況，必要時(shí)拔出注漿管，檢查密封性能。（2）壓力稍有下降時(shí)，可能系注漿管被擊穿或者有孔洞，使噴射能力下降，此時(shí)應(yīng)拔出注漿管進(jìn)行檢查。（3）壓力陡增超過最高限值、流量為零、停機(jī)后壓力仍不變時(shí)，則可能系噴嘴堵塞，應(yīng)拔管疏通噴嘴。（4）在旋噴過程中，冒漿（內(nèi)有土粒、水及漿液）量小于注漿量20%者為正?，F(xiàn)象，超過20%者或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)查明原因并采取相應(yīng)措施。出現(xiàn)不冒漿或者斷續(xù)冒漿時(shí)，若系土質(zhì)松軟則視為正?，F(xiàn)象，可適當(dāng)進(jìn)行復(fù)噴；若系附近有空洞、通道，則應(yīng)不提升注漿管繼續(xù)注漿至冒漿為止或拔出注漿管待漿液凝固后重新注漿，或者在漿液中摻加適量的速凝劑，縮短固結(jié)時(shí)間，使?jié){液在一定的土層范圍內(nèi)凝固。出現(xiàn)冒漿過大的主要原因一般是有效噴射范圍與注漿量不相適應(yīng)，注漿量大大超過旋噴固結(jié)所需的漿量所致。為減少冒漿量可采取以下三種措施有：提高噴射壓力；適當(dāng)縮小噴嘴孔徑；加快提升和旋轉(zhuǎn)速度。4.9質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)旋噴樁施工完成28d后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，包括靜載試驗(yàn)、抽芯檢驗(yàn)等，具體要求同水泥攪拌樁。⑴對(duì)旋噴樁固結(jié)體的質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容主要有：固結(jié)體的整體性和均勻性；固結(jié)體的有效直徑、垂直度、強(qiáng)度等。⑵旋噴樁質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)在噴射注漿結(jié)束28天后進(jìn)行。⑶檢驗(yàn)方法：1)樁徑、垂直度外觀特征：開挖檢查；2)固結(jié)體整體性和均勻性：鉆孔取芯或動(dòng)測(cè)法；3)強(qiáng)度評(píng)價(jià)：鉆孔取芯或動(dòng)測(cè)法或標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)；4)復(fù)合地基承載力：荷載試驗(yàn)。5)旋噴樁施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)旋噴樁注漿固結(jié)體質(zhì)量及地基承載力標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法1位置（縱橫向）50mm尺量2垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測(cè)鉆桿傾斜度，查施工記錄3有效直徑±50mm開挖500～1000mm深后尺量4深度不小于設(shè)計(jì)深度測(cè)量鉆桿長度，查施工記錄5無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥Mpa在樁徑方向1/4處、樁頭至樁長范圍內(nèi)垂直鉆芯取樣6復(fù)合地基承載力fsp,k≥Mpa4.10內(nèi)業(yè)資料整理結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工情況，按照客運(yùn)專線相關(guān)規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)理要求，對(duì)施工前的原地貌拍照存檔，復(fù)核原地面標(biāo)高并匯總整理。施工中，及時(shí)收集相關(guān)資料，整理歸檔，作為工程計(jì)量的依據(jù)。竣工后對(duì)內(nèi)業(yè)資料匯總整理歸檔。4.10.1內(nèi)業(yè)資料的收集內(nèi)業(yè)資料是施工生產(chǎn)和工程活動(dòng)全過程的記錄，包括開工報(bào)告、測(cè)量、試驗(yàn)、量測(cè)、施工質(zhì)量控制資料、自檢資料、檢驗(yàn)批及隱蔽工程檢查資料、工程日志、計(jì)量支付、影像資料等施工中形成的各種文件。內(nèi)業(yè)資料要求數(shù)據(jù)真實(shí)、可靠、齊全，簽字手續(xù)完善并與工程建設(shè)同步，施工過程中各部室按照相關(guān)要求進(jìn)行收集。4.10.2內(nèi)業(yè)資料的整理、歸檔由資料員負(fù)責(zé)內(nèi)業(yè)資料的整理、歸檔工作。按相關(guān)竣工資料編制辦法以檢驗(yàn)批為單元，按分項(xiàng)、分部、單位工程進(jìn)行整理、歸檔，并作好統(tǒng)計(jì)匯總工作。4.10.3內(nèi)業(yè)資料的移交工程施工完畢并經(jīng)驗(yàn)收合格后由施工單位將編制完整的內(nèi)業(yè)資料按建設(shè)單位要求的數(shù)量質(zhì)量向有關(guān)檔案部門進(jìn)行移交，并辦理移交手續(xù)。5質(zhì)量保證措施為保證旋噴樁的施工質(zhì)量，根據(jù)施工條件、設(shè)計(jì)要求和相關(guān)行業(yè)規(guī)范，采取如下質(zhì)量保證措施達(dá)到施工質(zhì)量目標(biāo)。（1）放注漿管前，先進(jìn)行射水實(shí)驗(yàn)，待泵壓正常后，才能下注漿管施工。（2）采用P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥作加固材料，每批水泥進(jìn)場(chǎng)必須出具合格證明，并按每批次現(xiàn)場(chǎng)抽樣外檢，合格后才能投入使用。施工中所有計(jì)量工具均應(yīng)進(jìn)行鑒定,水泥進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)墊高水泥臺(tái)，覆防雨彩布，防止水泥受潮結(jié)塊。（3）施工現(xiàn)場(chǎng)配備比重計(jì)，每天量測(cè)漿液比重，嚴(yán)格控制水泥用量。水泥漿攪拌應(yīng)均勻，并進(jìn)行過濾。噴漿過程中漿液應(yīng)連續(xù)攪動(dòng)，防止水泥沉淀。（4）嚴(yán)格控制試驗(yàn)樁的噴漿提升速度，確保試樁試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。噴漿過程應(yīng)連續(xù)均勻，若噴漿過程中出壓力驟然上升或下降，大量冒漿、等異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)提鉆出地表排除故障后，復(fù)噴接樁時(shí)應(yīng)加深重復(fù)噴射接樁，防止出現(xiàn)斷樁。（5）高壓噴射成樁結(jié)束后，應(yīng)采用含水泥漿較多的孔口返漿回灌，防止因漿液凝固后體積收縮，樁頂面下降，以保證樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。（6）因地下孔隙等原因造成返漿不正常，漏漿時(shí)，應(yīng)停止提升，用水泥漿灌注，直至返漿正常后才能提升。（7）鉆孔施工時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整樁機(jī)水平，防止因機(jī)械振動(dòng)或地面濕陷造成鉆孔垂直度偏差過大。（8）實(shí)行技術(shù)人員隨班作業(yè)制，技術(shù)人員必須時(shí)刻注意檢查漿液初凝時(shí)間，注漿流量，壓力，旋轉(zhuǎn)提升速度等參數(shù)是否滿足要求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理施工中的質(zhì)量隱患。（9）配備一臺(tái)備用發(fā)電機(jī)組。旋噴樁施工，進(jìn)入旋噴作業(yè)則應(yīng)連續(xù)施工。若施工過程中停電時(shí)間過長，則啟用備用發(fā)電機(jī)，保證施工正常進(jìn)行。（10）施工現(xiàn)場(chǎng)配備常用機(jī)械設(shè)備配件，保證機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能夠及時(shí)搶修。6安全保證措施6.1現(xiàn)場(chǎng)安全保證措施（1）加強(qiáng)對(duì)安全生產(chǎn)的管理，對(duì)職工進(jìn)行安全生產(chǎn)教育，工地設(shè)置專職安全檢查員，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理安全隱患；制定各工種安全生產(chǎn)規(guī)章制度，嚴(yán)格施工程序，加強(qiáng)對(duì)樁機(jī)操作員的管理，施工機(jī)械由專人持證上崗，嚴(yán)禁違規(guī)操作；并定期或不定期組織安全大檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、整改安全隱患。（2）臨時(shí)設(shè)施及變壓器等供電設(shè)施，應(yīng)按《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，采取防護(hù)措施，并增設(shè)屏障、遮欄、圍欄、保護(hù)網(wǎng)。凡可能漏電傷人或易受雷擊的電器設(shè)備，均設(shè)置接地裝置或避雷裝置，并派專業(yè)人員檢查、維護(hù)、管理。（3）定期檢查和維修保養(yǎng)機(jī)具設(shè)備，確保施工機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)部分有安全罩，配電箱開關(guān)有操作指示和安全警示，保證使用安全。（4）施工材料堆放有序，調(diào)制水泥漿時(shí)，應(yīng)戴好防塵口罩。（5）施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴安全帽，不允許穿拖鞋和赤膊進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)；非施工人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。（6）做好管路的調(diào)查保護(hù)工作，聯(lián)系相關(guān)部門，做好應(yīng)急準(zhǔn)備。保證措施（1）高壓泥漿泵①高壓泥漿泵應(yīng)全面檢查和清洗干凈，防止泵體的殘?jiān)丸F屑存在，各密封圈完整無泄漏，②安全閥中的安全銷要進(jìn)行試壓檢驗(yàn)，確保能在額定最高壓力時(shí)斷銷卸壓。決不可安裝未經(jīng)試壓檢驗(yàn)的或自制的安全銷。③指定專人司泵，壓力表應(yīng)定期檢修，保證正常使用。④高壓泵、鉆機(jī)、漿液攪拌機(jī)等要密切聯(lián)系配合協(xié)作，一旦某部發(fā)生故障，應(yīng)及時(shí)停泵停機(jī)，及時(shí)排除故障。（2）鉆機(jī)①司鉆人員應(yīng)具有熟練的操作技能并了解旋噴注漿的全過程和鉆機(jī)在旋噴注漿中的作用。②鉆孔的位置需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)，確認(rèn)無誤后方可開鉆。③人與噴嘴距離應(yīng)不小于600mm，防止噴出漿液傷人。（3）管路高壓膠管：在使用時(shí)不得超過容許壓力范圍，彎曲使用時(shí)不應(yīng)小于規(guī)定的最小彎曲半徑，防止高壓膠管破裂。（4）清洗及檢修①噴射注漿施工結(jié)束后，應(yīng)立即將鉆桿、泵及膠管等用清水清洗干凈，防止?jié){液凝結(jié)后堵塞管道，造成再次噴射時(shí)管道內(nèi)壓力驟增而發(fā)生意外。②施工中途發(fā)生故障，必須卸壓后方可拆除連接接口，不得高壓下拆除連接接口。措施（1）嚴(yán)格執(zhí)行《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定。（2）電纜接頭不許埋設(shè)和架空，必須接入線盒，并固定在開關(guān)箱上，接線盒內(nèi)應(yīng)能防水、防塵、防機(jī)械損傷，并遠(yuǎn)離易燃、易爆、易腐蝕場(chǎng)所。（3）所使用的配電箱必須符合JGJ46-88規(guī)范要求的電箱，配電箱電氣裝置必須做到一機(jī)一閘一漏電保護(hù)。（4）開關(guān)箱的電源線長度