头关雨水泵站水泥搅拌桩施工方案.docx
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头关雨水泵站水泥搅拌桩施工方案
南京河西新城区头关雨水泵站
深层搅拌桩工程
施
工
方
案
编制：
审核：
审批：
中国十七冶金建设有限公司
2009-9-17
目录
一、工程概况
二、搅拌桩加固原理
三、施工技术参数
四、项目管理机构
五、施工进度计划、原材料计划与工期
六、施工工艺
七、质量目标与质量控制
八、安全生产及文明施工保证措施
九、劳动保护及雨季施工措施
十、质量验收
十一、质量通病及防治
附图一：
施工进度计划
附图二：
质量保证体系图
一、工程概况
我公司承建的南京河西新城区头关雨水泵站水泥土深层搅拌桩工程，由中冶京城工程技术有限公司设计，根据图纸设计要求对头关雨水泵站泵房进行水泥搅拌桩支护处理，支护桩为双轴搅拌叶片直径700㎜，搭接200㎜，间距1000㎜，浆液水灰比0.5,水泥掺入量15%，本工程场地地层自上而下依次为：
表层为素（耕）填土，含较多植物根系、腐烂物及建筑垃圾等，深度0.5m～1.5m其下为淤泥质粘土及粉质粘土层约12m～15m。
二、搅拌桩加固原理
利用水泥作为固化剂。
实验研究证明，水泥浆液与软土搅拌后，将发生如下物理-化学反应：
1、水泥的水解水化反应：
为减少软土中的含水量，增加土粒间的粘结；水泥浆液与软土搅拌后，水泥中的硅化物与土中发生水解反应，在水中形成各种硅、铁、铝质的水溶胶，水中的硫酸钙大量吸水，水解后形成针状结晶体。
2、离子交换作用：
水泥水解后，溶液中的Ca2+含量增加，与土粒发生等当量离子交换作用，形成水泥土的团粒结构，使水泥土的强度大为提高。
3、硬凝、碳化反应：
水泥土中的氢氧化钙与土中、水中的二氧化碳反应生成不溶于水的碳酸钙，增强了水泥土的强度。
水泥浆液与地基土搅拌后，经过上述的物理-化学反应形成坚硬的桩体，同时桩尖土也有少量的改善，从而形成桩与土共同作用的复合地基，提高地基承载力。
水泥粉体加固后的物理-化学特性：
加固后其容重变化不大，仅比原土容重增加5%；含水量略低于原土，约减少3%-7%；其抗压强度一般为1.4～2.0MPa，主要与受土的种类、含水率、水泥掺入量、养护龄期以及外加剂等因素有关。
三、施工技术参数
1、水泥土搅拌桩采用钉型与双向水泥土搅拌桩，正三角布置；
2、搅拌桩设计桩径50cm，水泥掺入量61.85kg/m，遇泥炭层时适当增加喷浆量，设计水灰比为0.5，28天水泥土抗压强度不小于0.45Mpa。
4、搅拌桩的施工采用四搅二喷工艺，定位偏差小于5cm，桩
身垂直度误差不超过1%，喷浆搅拌速度不大于0.5m/min。
5、桩身地表下5m必须再重复搅拌一次，使水泥和土搅拌均匀。
6、根据桩位标高,地表下6.34m～5.35m应停止喷浆。
7、搅拌桩水泥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。
四、项目管理机构
一、组织机构及人员配置：
本桩基工程工期较短，工作量较大，桩型为直型，采用四搅两喷工艺。
为了使桩基施工在优质高效中完成，我公司计划成立现场项目经理部，全面负责本工程的施工。
下设工程、技术、质检、材料等部门，由项目经理全权负责，明确各工序衔接和岗位职责，及时召开现场各机组协调会，落实各阶段的工程进度、质量、安全及现场文明工管理措施。
及时解决施工中遇到的难题，协调与建设单位、设计单位和现场监理等各方的关系，确保工程全面正常施工。
视工期进度及设备配置情况，我公司拟投入主要施工管理人员如下：
二、项目机构一览表
机构设置
姓名
职称
部门人数
职责范围
项目经理
季学武
项目经理
1
全面负责计划、工程进度、质量、与外部的协调以及全员质量安全教育。
技术总负责
谢兰敏
项目总工
1
制定各项技术质量指标，检查指导技术工作，解决处理技术难题。
项目副经理
甘国贞
项目副经理
1
全面负责施工质量、进度、安全、召集施工班组，解决施工过程中的质量、进度、安全问题，协助项目经理搞好与外部的协调。
工程部
夏家庭
工程部长
5
按规范和设计要求进行质量监督，检查各工种，各工序的技术质量情况，落实施工技术措施。
技术测量组
吕雨
测量组组长
工程部副部长
3
负责全工程技术管理和工程质量，桩位测放，检查汇总各项施工资料以及各项签证工作。
材料供应
季学年
物供部部长
3
负责所有材料的采办，验收记帐、发放、按生产计划制定材料供应计划，负责施工人员的生活安排和治安管理。
质安部
朱波
质安部部长
3
定期进行安全生产检查，召开必要的会议，进行安全教育，做好安全生产记录。
五、施工进度计划、原材料计划与工期
根据建设单位要求的工期结合现场情况合理安排机械，人力，资源，必要时增加设备加班加点，保证按期完工。
根据本工程情况，基础搅拌桩加固计划15日内完成。
（一）施工作业计划
搅拌桩施工安排1台桩机24小时作业。
（二）施工进度计划（见附图一）
（三）工期保证措施
1、人力、机械设备、材料的应急措施
2、准备一台120kw发电机组应对临时断电，配备数名技术工人和熟练操作工，备好机械易损另配件以供机械故障时及时抢修。
（四）材料计划
1、在工程材料供应上做到超前供应到场，备足、备好，以防因材料影响施工。
2、水泥订好供货协议，并要求提供保证供货措施，材料进场要根据总的材料用量和施工进度，堆场和天气情况，分期分批进场并备足，确保工期。
水泥质量要求：
具有质保书，复试合格后方准使用。
（四）施工机械设备一览表
序号
设备名称
规格
（型号）
数量
（台）
功率
（kw）
使用范围
备注
1
深层搅拌桩机
SJB-Ⅱ
1
37
钻进、搅拌
2
灰浆泵
HB6-3
1
3.0
送浆
3
制浆机
400L
1
5.5
制浆
4
卷扬机
2T
1
5.5
打桩
5
卷扬机
2T
1
5.5
移位
6
电焊机
1
22
7
水泵
1
7.5
抽排水
8
柴油发电机
120KW
1
备用
注：
1、其它配备经纬仪、水准仪、手推车等一整套计量器具。
2、预计施工总用电量需要100KW。
六、施工工艺
一、施工工艺流程
平整场地定位放线桩位验收桩机就位校正钻杆钻杆下沉钻进提升搅拌喷浆强制搅拌喷浆复搅搅拌提升成桩钻机移位
（一）该搅拌桩桩型为直型桩，要控制下钻速度确保成桩质量
（二）具体施工方法：
1、根据设计交底桩位尺寸放桩位线，用毛竹桩钉好，由甲方及监理单位进行验收。
2、桩机就位，调整机座水平度及机架垂直度，正侧面用线垂架观察，符合要求后即可以开钻。
3、制浆机开始拌制浆液，制备好的浆液倒入集料斗中，浆液倒入集料斗应加以过滤。
水泥浆液要严格按照预定掺入比拌制，制备好的浆液不得离析，停留时间不得过长。
4、搅拌机下沉的同时，如发现倾斜及时适量移动桩机调整，直至钻杆沉到设计标高，下沉过程同时喷浆、搅拌。
5、搅拌机下沉到设计深度后，开始喷浆，喷浆搅拌速度不大于0.5m/min，提升搅拌至设计桩顶标高，重复全程搅拌一次，根据桩设计标高再复搅至6.34m～5.35m处提升成桩结束。
水泥用量不小于设计用量。
（三）施工技术措施
为保证深层搅拌桩的质量和进度要求，施工应严格遵守《建筑地基处理技术规程》技术规范。
1、桩位正确
（1）开工前，会同建设及监理单位共同放、验轴线和桩位。
（2）在桩位上用红漆做标记，开钻前桩位尺寸必须复核，不得偏差。
（3）钻杆入土中后，桩的平面偏差不得大于±5cm。
2、桩的直径
经常检查钻头直径，桩径不得小与设计直径。
3、桩的垂直度
（1）桩机就位后，用千斤顶调整机座的水平度，必要时，用水管观察其液面高差，并准备一些厚薄不一的道木，以便随时垫入走管下，道木必须垫足、垫实，做到机前、机后高差小于20，横向小10cm。
（2）正、侧面分别用线垂架校正桩管，桩管上下倾斜不得超过1%。
4、桩顶、桩底标高控制
（1）根据建设单位提供的永久（或临时）水准点，会同建设单位或监理人员将设计的±0.000引进至现场并进行保护。
（2）要量测钻杆的长度，并在做好标记，确保桩顶标高符合设计要求。
5、水泥浆液及水泥的要求
（1）施工前必须按要求做好水泥土的室内配合比试验，根据不同的水泥掺入比得出的数据及现场实际施工情况再加以调整。
（2）水泥必须采用大窑生产的产品，本工程要求为42.5级普通硅酸盐水泥。
（3）水泥浆液要严格按照预定掺入比拌制，制备好的浆液不得离析，停留时间不得过长，浆液倒入集料斗应加以过滤。
（4）机台每班每天做桩身水泥土试块一组，并编号合理养护，到龄期后送实验室试压，提取报告。
6、现场记录要求
（1）现场记录必须由专人负责，每班一人，做好每根桩的现场记录，记录必须认真负责、确切真实，如实反映施工现场各种情况，必须详细记录搅拌机每米下沉与提升的时间记录，以及喷浆与停浆的时间。
（2）打桩时，先在图纸上对桩位进行编号，打好一根桩在图纸上标记出来，各班交接班必须对桩位尺寸及数量核对，严禁漏桩。
（3）对施工中发现的问题及时通知监理与设计单位，以作出技术核实，确定下一步的施工。
7、如遇特殊情况有故障而停止喷浆第二次喷浆时喷粉重叠长度不小于1.0m。
七、质量通病及防治
1、喷浆不正常
（1）原因分析：
a、注浆泵坏损，b、喷浆口堵塞c、水泥浆、水灰比稠度不合适。
（2）防治措施：
a、注浆泵及搅拌机施工前应试运转、保证完好，b、喷浆口才有逆止阀，不得倒灌泥土。
c、选择合适的水灰比。
2、桩顶强度低
（1）原因分析：
a、表层加固效果差，是加固体的薄弱环节，在拌和时土体上拱，不宜拌和均匀。
（2）防治措施：
a、将桩顶标高1m内做为加强段，进行一次复拌加注浆，并提高水泥参量。
b、在设计桩顶标高时，应考虑需凿除0.5m以加强桩顶强度。
八、质量验收
目前有以下方式进行检测：
1、桩成型的开挖观测：
对挖出的桩体进行直观检查，检查其桩位、桩径是否符合设计要求，检查喷搅的均匀程度。
2、资料检查：
即对施工记录的检查，以复检桩端和停灰面标高、喷粉量等是否符合设计要求；检查施工时是否发现异常现象等。
3、桩体强度检测：
由建设单位、监理单位、施工单位三方会同指定检测单位进行桩基现场随机抽栏检测。
九、质量目标与质量控制
质量保证体系
业主
监理
项目经理：
季学武
项目总工：
谢兰敏
项目副经理：
朱波
项目副经理：
甘国贞
测量
组
：
吕雨
经营部
：
夏魏
物资供应部
：
季学年
质量安全部
：
朱波
工程
技术部
：
吕雨
质量工程师：
朱波
质检员：
陈伟三
作业队长：
陈维圣
技术主管尹德银
测量放样
：
涂远征
现场负责
：
陈国银
施工员
：
王贵宝
（一）质量目标
泵房地基处理搅拌桩质量好坏，直接关系到泵房的稳定和安全。
我们将遵循“百年大计、质量第一”的方针，精心施工，工程质量达到优良目标。
（二）质量控制
为确保本工程在质量上取得预期的效果，我们将严格质量管理，狠抓质量意识教育，树立质量第一的观念，建立完善的质量管理保证体系，做好事先指导（工艺性试验），中间检查（施工期间质量自检，对质量进行动态管理）。
并且确保做到五个坚持三个落实。
1、五个坚持
①坚持技术交底制
每道工序施工前要组织进行各级技术交底，项目技术负责人要对机长技术交底，机长要对班长技术交底，班长对作业班组成员技术交底。
各级交底以口头进行，并有文字记录。
因技术措施不当或交底不清而造成质量事故，要追究责任人的责任。
②坚持材料进场检验制
施工或所用的原材料（水泥），材料部门均应按规定提供材质合格证证明，并必须经过复检后方可使用。
③坚持隐蔽工程验收制
隐蔽工程是在施工过程中将被下一道工序所掩盖的分项工程，如成孔质量及水泥用量等。
须及时按工序或分项进行检查验收、评定其质量等级，并办理验收签字手续。
④坚持成品保护制
各工序班组要象重视本工序工程质量一样重视成品的保护。
项目管理人员应合理安排施工工序，尽力减少工序的交叉作业，上下工序之间应做好交接工作记录。
如下道工序的施工可能对上道工序的质量造成影响时，应征得上道工序操作人员及管理人员的同意，并采取可靠措施避免破坏和污染，否则造成的损失由下道工序操作人员与管理人员负责。
⑤坚持工序质量检验制
严格按设计要求及规范规定进行各道工序的施工操作。
现场质检人员、甲方监理应随时对各道工序的技术质量做认真检查，绝不留隐患，经检查验收合格签证后方可进行下一道工序的施工。
分部工程由项目技术负责人组织评定，项目专职质检员核定。
2、三个落实
①人员落实
质量来自人的素质，人是生产的第一要素，只有把人的质量意识提高了，质量才能保证，工程施工质量由项目经理直接负责，由质检组具体负责对各工序的质量检查，由各机队、班组分工到人，实行全员质量管理一票否决制，具体安排详见质量保证体系图。
②管理落实
对于具体质量管理制度，必须认真执行，严格奖惩制度，实施重奖重罚，实行质量否决权，凡经检查不符合要求提出的改进意见，任何人不得否决。
③维修落实
各施工机械应做到定时检查、维护，备足易损零配件，事前准备，有故障时，及时抢修，从而保证各施工机械的正常运作。
十、安全生产及文明施工保证措施
1安全管理措施
本工程安全指标：
为无任何轻伤、重伤事故，通过教育来提高劳动者的素质。
（1）开工前、施工中必须进行安全检查，进入施工场地的人员，必须戴好安全帽，上钻机机架维修须系安全带，严禁酒后上岗作业。
（2）所有机械转动部位都必须有防护装置。
（3）设备发生故障时，应先停后检查，严禁在机械运转及带电情况下排除故障。
（4）重要机电设备，必须有专人负责，并设立安全警示牌。
（5）特殊工种必须持证上岗。
2施工用电保护措施
（1）中性点不接地系统中的电气装置采用保护接地，接地电阻<4欧姆。
中性点直接接地系统中采用TN—S接零保护系统。
同一电源系统中必须采用同一保护方法，即不得一部分设备作保护接零，另一部分设备作保护接地。
（2）接地体可用角钢、园钢或钢管，但不得用螺纹钢，其截面不小于42mm，一组二根接地体间距不小于2.5米，入土深度不小于2米。
（3）施工现场必须配备专职电工对电气设备进行维护及管理。
十一、劳动保护及雨季施工措施
（1）准备好雨季施工的防雨防水材料和职工的防雨水劳动保护品。
（2）组织职工学习雨季施工有关规范，规定和雨季施工的理论、技术操作，进行雨季施工防雨、防台、防坍塌等事故的安全教育，提高职工雨季施工的安全意识，建立有效的雨季施工各项规章，责任和值班制度。
（3）做好场地周围防洪排水措施，准备好排水机具。
（4）场地内主要的运输道路要保证通畅、不陷。
（5）机电设备的电闸要采取防雨、防潮措施，并应安装接地保护装置，以防漏电、触电。
（6）重视职工劳动保护方面的教育，使职工理解自我保护的重要性。
（7）及时发放劳动保护用品，电焊手套、墨镜、防水手套及胶鞋工作服。
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