三重管高压旋喷桩专项施工方案.doc

1、天津地铁 2号线与 5号线换乘站靖江路站工程投标文件(技术标)投标单位：上海浦江勘查工程公司法定代表人签章：日期：2015 年 8 月 15 日目 录第一章 编制说明 .11.1编制依据 .11.2编制原则 .11.3编制目标 .1第二章 工程概况 .22.1工程概况 .22.2工程地质及水文条件 .23.1 总体施工方法 .23.2 施工进度计划 .33.3 资源配置 .3第四章 施工方法 .44.1 施工原理及工艺流程 .44.2施工工艺参数 .54.3旋喷桩施工方法 .55.1 旋喷桩施工技术标准 .75.2 施工检查内容 .75.3 成桩质量检查 .8第六章 质量、安全、环境保证措施

2、.96.1 质量保证措施 .96.2 安全保证措施 .106.3环境保证措施 .12第七章 应急预案 .131第一章 编制说明1.1编制依据1、天津地铁 2号线与 5号线换乘靖江路站工程围护结构施工设计图纸及招标文件。2、本工程详细勘察阶段岩土工程勘察报告。3、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）。4、建筑工程施工质量验收统一标准（GBJ50300-2013）。5、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）。6、地下铁道工程及验收规范（GB50299 -1999）。7、市政地下工程施工质量验收规范（DJG08-236-2013）。1.2编制原则1、以确保安全为前提，并具有

3、可操作性。2、选择合理的施工方案。3、采用 ISO9001质量标准全方位控制施工过程。4、地面及地下按照天津市文明工地标准做好文明施工。5、各种技术难题超前进行研究，以预防为主。1.3编制目标1、工期目标：确保按合同工期竣工。2、人身安全目标：杜绝死亡、火灾事故。3、质量目标：工程合格率达 100%，优良率 90%，工程质量达到优良等级。4、文明施工目标：确保达到天津市文明工地要求。2第二章 工程概况2.1工程概况拟建天津地铁 2号线与 5号线换乘站靖江路站工程旋喷桩加固工程。位于天津市河东区卫国道与靖江路交口，车站中心起讫里程KD17+250.605DK17+559.105。基坑结构为地下三

4、层双柱三跨 12m岛式站台车站，车站主体埋深 23.4m，总建筑面积 41201m2。基坑坑内加固采用高压旋喷桩加固主要为地墙接缝止水帷幕、相邻 2号线接口止水帷幕及肯内局部加固。旋喷桩采用三重管双高压旋喷桩（ D800）实钻水泥掺量 30%-35%范围内（即实际用量不超过 348kg/m），三重管双高压旋喷桩（ D800）空钻水泥掺量 5%-10%范围内（即实际用量不超过 100kg/m）。旋喷加固范围平面布置图2.2工程地质及水文条件详见本工程地质勘察报告第三章 施工总体安排3.1 总体施工方法3.1.1施工方法本工程旋喷桩施工采用三重管法旋喷，为防止旋喷桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或

5、间隔时间太短，造成相邻高喷孔施工时串浆，采取分批跳孔施作，钻孔施工时按每间隔两孔施作，具体施工顺序依据现场实际情况确定。3.1.2 施工安排根据实施性施工组织设计的工期要求及实际情况，靖江路站采用 1套高压旋喷桩设备完成坑内地基加固和接缝止水施工。33.2 施工进度计划根据实施性施工组织设计的工期要求、现场施工安排计划及实际情况，旋喷桩计划于 8月 25日开始施工，9 月 23日完成。共计 30天。3.3 资源配置3.3.1劳动力计划劳动力具体分工如下表所示。表中为每班组人员配置，工地施工采用 1班制，在施工中应各司其职，认真负责，相互协作，互相监督。钻孔人员必须作好现场钻孔记录，取得第一手地

6、质资料，以便注浆技术人员根据地质资料及时调整注浆参数。注浆记录人员必须把当班的记录及时整理。司泵人员应随时注意注浆泵压力变化，值班技术员及时记录并根据地质情况调整注浆压力及施工工艺参数。表 劳动力组织表序号 工种 人数（每班） 职责 备注1 工区主任 1 做好施工管理工作，负责劳动力安排2 机修工 1 负责排除机械故障和管路的清洗3 钻工 4 负责旋喷机的操作及注浆施工记录4 制浆 1 负责浆液的配置5 值班工程师 1 负责现场技术指导和管理6 值班经理 1 负责工程总体安排合计 93.3.2主要施工机械设备旋喷桩施工采用 XP-30地质钻机引孔，XPB-90D 型旋喷机作业。主要施工机械设备

7、如下表所示表 主要机械设备配套表序号 机具名称 型号 单位 数量 备注1 钻机 XP-30 台 台 12 高压注浆泵 XPB90D 台 台 13 空气压缩机 6M3 台 台 14 搅拌桶 - 台 只 145 储浆桶 - 台 只 1第四章 施工方法4.1 施工原理及工艺流程三重管法旋喷是一种水、气喷射、浆液灌注搅拌混合喷射的方法。即用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射，并切割地基土体，借空气的上升力把被破碎的土由地表排除；于此同时，另一个喷嘴将水泥浆低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中，使水泥浆与土混合达到加固目的，其加固直径可达 8002000mm。采用三重管法旋喷，应先送高压水、再送水泥浆

8、和压缩空气；喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后，再逐渐提升注浆管，注浆管分段提升的搭接长度不得小于 100mm；当达到设计桩顶高度或地面出现溢浆现象时，应立即停止当前桩的旋喷工作，并将旋喷管拔出并清洗管路。三重管法是将水泥浆与压缩空气同时喷射，除可延长喷射距离、增大切削能力外，也可促进废土的排除，减轻加固体单位体积的重量。旋喷桩施工工艺流程见图 4-01。引孔钻机就位钻进成孔换浆清渣清孔回灌搬迁移钻开孔检查启动空压机送风启动高压泵送水试喷检查插入高喷管浆液配制泵送高喷作业 观察高喷参数孔内保持满浆测放桩位5图 4-01 旋喷桩施工工艺流程图4.2施工工艺参数施工工艺参数见表 4.01表 旋

9、喷桩施工主要技术参数参考表项目 技术参数气压（MPa） 0.50.7压缩空气气量（m3/min） 0.52.0压力（MPa） 2030流量（L/min） 80120水喷嘴直径 mm 23.2压力（MPa） 12水泥浆流量（L/min） 100150水灰比 11.5:1提升速度（cm/min） 715旋转速度（r/min） 1114旋喷桩施工前进行试桩，根据实际情况以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量等技术参数。试桩数量不少于 3根，具体位置根据现场实际情况与监理一同确定。浆量计算:以单位时间喷射的浆量及喷射持续时间，计算出浆量，计算公式为：Q=(H/v)q(1+)式中 Q浆量（m3）；H喷射

10、长度（m）；q单位时间喷浆量（m3/min）；损失系数，通常 0.10.2；v提升速度（m/min）。根据试桩参数计算所需的喷浆量，以确定水泥使用数量。4.3旋喷桩施工方法4.3.1 施工准备6（1）场地平整正式进场施工前，进行管线调查后，清除施工场地地面以下 2米以内的障碍物，不能清除的做好保护措施，然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“五通一平”。（2）桩位放样施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于 50mm。（3）修建排污和灰浆拌制系统旋喷桩施工

11、过程中将会产生 1020%的返浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。（4）旋喷桩施工顺序安排旋喷桩分序跳桩成孔，例第一序列先喷 1、3、5等桩，再进行第二序列2、4、6喷注作业，使相邻桩施工间隔时间大于 48小时，以保护先喷桩桩体的终凝。4.3.2钻机就位钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应在 10mm以内，钻孔垂直度误差小于 0.3%；钻孔前应调试空压机、

12、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。4.3.4拔出岩芯管、插入注浆管引孔至设计深度后，拔出岩芯管，并换上喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，要边射水边插管，水压不得超过 1Mpa，以免压力过高，将孔壁射穿，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。4.3.5旋喷提升当喷射注浆管插入设计深度后，接通泥浆泵，然后由下向上旋喷，同时将泥7浆清理排出。喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆后再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。为保证桩底端的质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转 10秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升。钻

13、杆的旋转和提升应连续进行，不得中断，钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋转，以防断桩，并立即检修排除故障，为提高桩底端质量，在桩底部 1.0m范围内应适当增加钻杆喷浆旋喷时间。在旋喷提升过程中，可根据不同的土层，调整旋喷参数。4.3.6钻机移位旋喷提升到设计桩顶标高时停止旋喷，提升钻头出孔口，清洗注浆泵及输送管道，然后将钻机移位。4.3.7 泥浆管理及外运旋喷桩施工过程中会产生较多的废浆，充分利用现场设置的泥浆池及泥浆泵，将泥浆排入废浆池，用泥浆车外运出场。另根据旋喷产生的废浆凝固较快的特点，采用小推车运至碴土堆场，凝固后，以土方形式外运出场。第五章 质量标准及检查措施5.1 旋喷桩施工技术标准旋

14、喷桩的施工技术要求见表 5.01。表 5.01 旋喷桩施工技术检查表 序 号 项 目 名 称 技 术 标 准 检查方法1 钻孔垂直度允许偏差 1% 实测或经纬仪测钻杆2 钻孔位置允许偏差 50mm 尺量3 钻孔深度允许偏差 200mm 尺量4 桩体直径允许偏差 +50,0 开挖后尺量5 桩身中心允许偏差 0.2D开挖桩顶下 500mm处用尺量，D 为设计桩径6 水泥浆液初凝时间 不超过 20小时7 水泥土强度 qu(28)1.0MPa。 试验检验8 水灰比 1:1 试验检验85.2 施工检查内容施工前检查在施工前对原材料、机械设备及喷射工艺等进行检查，主要有以下几方面：原材料（包括水泥、掺合料

15、及速凝剂、悬浮剂等外加剂）的质量合格证及复验报告，拌和用水的鉴定结果；浆液配合比是否合适工程实际土质条件；机械设备是否正常，在施工前应对高压旋喷设备、地质钻机、高压泥浆泵、水泵等作试机运行，同时确保钻杆（特别是多重钻杆）、钻头及导流器畅通无阻；检查喷射工艺是否适合地质条件，在施工前也应作工艺试喷，试喷在原桩位位置试喷，试喷桩孔数量不得少于 3孔，必要时调整喷射工艺参数。施工前还应对地下障碍情况统一排查，以保证钻进及喷射达到设计要求。施工前检查桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度。施工中检查施工中重点检查内容有：钻杆的垂直度及钻头定位；水泥浆液配合比及材料称量；钻机转速、沉钻速度、提钻速度及旋转速度等；喷射注浆时喷浆（喷水、喷气）的压力、注浆速度及注浆量；孔位处的冒浆状况；喷嘴下沉标高及注浆管分段提升时的搭接长度；施工记录是否完备，施工记录应在每提升 1m或土层变化交界处记录一次压力流量数据。施工后检查施工后主要对加固土体进行检查，包括：固结土体的整体性及均匀性；固结土体的有效直径；固结土体的强度、平均直径、桩身中心位置；固结土体的抗渗性。