旋噴樁施工技術(shù)方案

PAGEPAGE1旋噴樁施工技術(shù)方案1、編制依據(jù)1.1設(shè)計(jì)圖；1.2現(xiàn)場踏勘調(diào)查所獲得的工程、水文地質(zhì)、交通狀況及施工環(huán)境等調(diào)查資料。1.3鐵路路基施工規(guī)范TB10202-2002J161-2002。1.4鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。1.5相關(guān)技術(shù)規(guī)范和以往類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)2、工程概況本工程位于***，基底位于黏土層上，基底應(yīng)力不足，采用選噴樁加固，設(shè)計(jì)樁徑為φ60，加固深度為樁低進(jìn)入片麻巖夾大理巖（W4）不小于2米，布置于框兩側(cè)基坑下，采用1.2mX1.2m正方形布置。2.2施工便道利用現(xiàn)有鄉(xiāng)村公路為施工便道可直接到達(dá)操作平臺。2.3施工用水利用現(xiàn)有農(nóng)場水源，接輸水管用水泵抽入山上蓄水池內(nèi)以解決施工用水問題。2.4施工用電目前10KV高壓電力線還未接到工點(diǎn)，先期施工時(shí)只能用自備發(fā)電機(jī)（300KW一臺）發(fā)電進(jìn)行施工，條件成熟后再與高壓線路并網(wǎng)。3、設(shè)計(jì)說明基底位于黏土層上，基底應(yīng)力不足。旋噴樁設(shè)計(jì)采用單管法施工，旋噴樁成樁直徑60cm，樁距離按1.2m*1.2m正方形布置，DK140+521.6～DK140+538.4段旋噴樁縱向15排，其中，第1、15排為14根，第2、14排為22根，第3、4、5、6、10、11、12、13排為31根，第7、8、9排為17根，合計(jì)：2*14+2*22+8*31+3*17=371根。施工工藝和有關(guān)參數(shù)為借鑒已經(jīng)施工的旋噴樁施工工藝和參數(shù)。建筑材料：注漿材料采用普通硅酸鹽水泥外加2%～3%氯化鈣作速凝劑，水灰比采用1:1（依據(jù)檳榔寨隧道出口旋噴樁試樁后決定）。待旋噴樁樁體施工完成14天后，對加固改善后的圍巖取樣進(jìn)行檢查，達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范要求和技術(shù)指標(biāo)后才能進(jìn)行下一步施工。4、施工方案4.1旋噴樁施工原理高壓旋噴樁處理地基是通過高壓設(shè)備以不小于20MPa的高壓向四周加固土層噴射加固漿料，利用高壓切割土體，使加固漿料與被加固土體充分混合，同時(shí)提升鉆桿，從而在加固地層中形成較完整樁體的方法。高壓旋噴樁可以分為單管法、雙重管法、三重管法及多重管法。根據(jù)現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備配置和人員配置，采用振動(dòng)沉管單管法旋噴成樁施工工藝進(jìn)行組織施工。4.2施工準(zhǔn)備(1)施工技術(shù)資料設(shè)計(jì)工點(diǎn)圖、施工場地地質(zhì)報(bào)告、設(shè)計(jì)樁位平面布置圖、原地面和φ60樁高程數(shù)據(jù)表（樁長統(tǒng)計(jì)表）、技術(shù)交底和施工組織設(shè)計(jì)等。(2)材料儲備原材料使用前送至試驗(yàn)室檢驗(yàn)合格后，根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度和規(guī)范要求進(jìn)行配合比試驗(yàn)，并經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)。水泥：P.O42.5普通硅酸鹽水泥；水：飲用自來水。(3)電力設(shè)施單臺機(jī)組用電約130KW，前期靠自備發(fā)電機(jī)發(fā)電，后期10KVA高壓力網(wǎng)到進(jìn)行并網(wǎng)解決用電問題。4.3機(jī)械設(shè)備、人員配置：施工機(jī)械：旋噴鉆機(jī)1臺，型號XY-4，功率11kW；漿液攪拌機(jī)立式4kW1臺；注漿泵1臺，型號為XPB-90；各種管材、閥門、接頭等輔助設(shè)備、配套設(shè)備。施工人員、機(jī)械設(shè)備配備情況如表1和表2。4.5施工步驟（1）測量放樣；(2)場地平整：根據(jù)圖紙要求進(jìn)行場地平整，把斜坡挖成多個(gè)臺階。路塹基底4%人字坡，采用人工配合平地機(jī)施工，避免雨水浸泡地基。清除樁位處地上、地下的一切障礙物，場地低洼處用粘性土料回填夯實(shí)，并做好排漿溝；(3)測量定位：采用全站儀根據(jù)高壓旋噴樁的里程樁號放出試驗(yàn)區(qū)域的控制樁，然后使用鋼卷尺和麻線根據(jù)樁距傳遞放出旋噴樁的樁位位置，用小竹簽做好標(biāo)記，并撒白灰標(biāo)識，確保樁機(jī)準(zhǔn)確就位。(4)機(jī)具就位：由專人指揮機(jī)械吊轉(zhuǎn)，人工配合緩慢移動(dòng)至施工部位。用水平尺和定位測錘校準(zhǔn)樁機(jī)，使樁機(jī)水平，導(dǎo)向架和鉆桿應(yīng)與地面垂直，傾斜率小于1.5%。對不符和垂直度要求的鉆桿進(jìn)行調(diào)整，直到鉆桿的垂直度達(dá)到要求。為了保證樁位準(zhǔn)確，必須使用定位卡，樁位對中誤差不大于5cm。(5)啟動(dòng)鉆機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊鉆進(jìn)，至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止鉆進(jìn)：采用單管旋噴法施工。該方法插管與鉆孔兩道工序合二為一，即鉆孔完成時(shí)插管作業(yè)同時(shí)完成。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，高壓水噴嘴邊射水、邊插管，水壓力一般不超過1MPa，至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止鉆進(jìn)。(6)漿液配置：高壓旋噴樁的漿液，采用P.O.425普通硅酸鹽水泥，水泥漿液配制嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制為水灰比1∶1，水泥漿比重1.49。攪拌灰漿時(shí)，先加水，然后加水泥，每次灰漿攪拌時(shí)間不得少于2分鐘，水泥漿應(yīng)在使用前一小時(shí)制備，漿液在灰漿拌和機(jī)中要不斷攪拌，直到噴漿前。噴漿時(shí)，水泥漿從灰漿拌和機(jī)倒入集料斗時(shí)，過濾篩，把水泥硬塊剔出。水泥漿通過膠管送到旋轉(zhuǎn)振動(dòng)鉆機(jī)的噴管內(nèi)，最后射出。(7)噴射注漿在插入旋噴管前先檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)備的壓力和排量必須滿足設(shè)計(jì)要求。各部位密封圈必須良好，各通道和噴嘴內(nèi)不得有雜物，并做高壓水射水試驗(yàn)，合格后方可噴射漿液。旋噴作業(yè)系統(tǒng)的各項(xiàng)工藝參數(shù)都必須按照預(yù)先設(shè)定的要求加以控制，并隨時(shí)做好關(guān)于旋噴時(shí)間、用漿量，冒漿情況、壓力變化等的記錄。噴射時(shí)，先應(yīng)達(dá)到預(yù)定的噴射壓力、噴漿旋轉(zhuǎn)30秒，水泥漿與樁端土充分?jǐn)嚢韬螅龠厙姖{邊反向勻速旋轉(zhuǎn)提升注漿管，提升速度為260mm/min，直至距樁頂1米時(shí)，放慢攪拌速度和提升速度。保證樁頂密實(shí)均勻。中間發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時(shí)立即檢查排除故障，重新開始噴射注漿的孔段與前段搭接不小于1m，防止固結(jié)體脫節(jié)。(8)沖洗：噴射施工完成后，應(yīng)把注漿管等機(jī)具設(shè)備采用清水沖洗干凈，防止凝固堵塞。管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿，通常把漿液換成清水在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿管和軟管內(nèi)的漿液全部排除。(9)重復(fù)以上操作，進(jìn)行下一根樁的施工。5、技術(shù)要求及檢測5.1樁的數(shù)量、布置形式、樁長應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。5.2高壓旋噴樁的完整性、均勻性、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及復(fù)合地基承載力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)方法采用開挖檢驗(yàn)、鉆孔取芯、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、載荷試驗(yàn)。檢驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)或者是驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的要求。5.3樁體幾何偏差技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及檢測:表3旋噴樁施工質(zhì)量允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量及方法序號檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1樁位(縱橫向)50mm按成樁總數(shù)的10%抽樣檢驗(yàn)，且每檢驗(yàn)批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不小于設(shè)計(jì)值開挖50～100cm深后，鋼尺量4樁長不少于設(shè)計(jì)值按設(shè)計(jì)查施工記錄，有懷疑時(shí)鉆芯5樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不少于設(shè)計(jì)值按設(shè)計(jì)取芯檢查5.4高壓旋噴樁施工應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)樁徑選擇適宜的施工方法，并配備相應(yīng)的機(jī)具。(2)施工前應(yīng)根據(jù)樁體設(shè)計(jì)強(qiáng)度和旋噴參數(shù)，從現(xiàn)場取各層土樣在室內(nèi)做不同含水量和配合比的強(qiáng)度試驗(yàn)，優(yōu)選出最佳漿液配方；并在現(xiàn)場做試樁2根，查明樁徑、強(qiáng)度，修正室內(nèi)配方，確定旋噴工藝和參數(shù)。(3)水泥漿應(yīng)按照室內(nèi)配方配制，不得隨意改變，并需嚴(yán)格過濾；旋噴過程中應(yīng)防止水泥漿沉淀，宜隨制隨用。(4)旋噴樁施工應(yīng)先用射水、錘擊、振動(dòng)等方法成孔或另用鉆機(jī)成孔，然后將旋噴管插至孔底，自下而上進(jìn)行旋噴。(5)鉆桿應(yīng)勻速旋轉(zhuǎn)、提升，確保樁體連續(xù)、均勻；當(dāng)拆卸鉆桿或因故停噴后續(xù)噴時(shí)，應(yīng)重復(fù)旋噴；(6)旋噴過程中出現(xiàn)壓力驟然下降、上升、孔口冒漿量超過20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)查明原因及時(shí)處理。(6)旋噴作業(yè)完成后，樁頂凹穴應(yīng)及時(shí)用水泥漿補(bǔ)平。(7)樁體質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)在成樁14天后進(jìn)行，檢驗(yàn)方法可采用開挖、鉆孔取芯、標(biāo)準(zhǔn)貫入、荷載試驗(yàn)等方法。6、質(zhì)量控制6.1工藝性試樁堅(jiān)持以“工藝性試驗(yàn)指導(dǎo)施工”的方針，在工程全面展開前，我們選擇2根樁進(jìn)行工藝性試樁，重點(diǎn)提取混合料坍落度、鉆機(jī)進(jìn)入持力層電流、鉆桿提升速度、每米樁泵料次數(shù)等工藝參數(shù)。成樁經(jīng)小應(yīng)變、荷載試驗(yàn)檢測合格后嚴(yán)格按參數(shù)進(jìn)行大面積施工。6.2、質(zhì)量控制措施（1）主控項(xiàng)目①施工用水泥及外加劑的品種、規(guī)格、質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位對水泥和外加劑按《鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB10414─2003）附錄E的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，其它加固料按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行進(jìn)場檢驗(yàn)。監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的20%見證檢驗(yàn)或10%進(jìn)行平行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣試驗(yàn)。②高壓旋噴樁布置形式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：觀察、尺量。③高壓旋噴樁的布置數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：計(jì)數(shù)。④高壓旋噴樁長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位檢查旋噴樁總數(shù)的3%，且不少于3根。監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的20%進(jìn)行見證檢驗(yàn)，且不少于1根。檢驗(yàn)方法：尺量鉆桿長度刻線；必要時(shí)鉆芯檢查。⑤高壓旋噴樁樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位檢查2%，且不少于2根。監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)的20%見證檢驗(yàn)，且不少于1根。檢驗(yàn)方法：在樁頂1m以下截取設(shè)計(jì)規(guī)定齡期的試件作無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。⑥高壓旋噴樁復(fù)合地基承載力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：總樁數(shù)的2‰，監(jiān)理單位見證檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法：平板載荷試驗(yàn)。(2)一般項(xiàng)目①高壓旋噴樁樁體直徑、間距、垂直度允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表的規(guī)定。高壓旋噴樁樁體直徑、間距、垂直度允許偏差及檢驗(yàn)方法序號項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1樁體直徑不小于設(shè)計(jì)值抽查1%且不少于2處挖探50～100cm，鋼尺丈量2樁體間距±100mm抽查1%，且不少于5處鋼尺丈量3垂直度1.5%檢測2%且不少于2根經(jīng)緯儀測量鉆桿垂直度7、安全措施(1)施工時(shí)，對高壓泥漿要全面檢查和清洗干凈，防止泵體的殘?jiān)丸F屑存在；各密封圈應(yīng)完整無泄漏，安全閥中的安全銷要進(jìn)行試壓檢驗(yàn)。確保能在額定量高壓力時(shí)斷銷卸壓；壓力表應(yīng)定期檢查，保證正常使用，一旦發(fā)生故障，要停泵停機(jī)排除故障。(2)高壓