SMW工法桩施工方案Word格式.docx
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各附属结构工法桩布置详见附图-2～4。
第2章工程地质与水文地质
2.1工程地质
拟建场区地形平坦，原始地貌属长江冲积I级阶地。
自上而下地层依次是：
杂填土（1-1）、淤泥（1-3）、粉质粘土与粉土、粉砂互层
（2）、粘土（3-1）、粘土（3-2）、淤泥质粉质粘土（3-3）、粉质粘土夹粉土（3-4）、粉质粘土与粉土、粉砂互层（3-5）、粉细砂（4-1）、粉质粘土（4a）、细砂（4-2）、中粗砂夹砾卵石（4-3）、强风化泥质粉砂岩（15a-1）。
附属结构底板主要位于粉质粘土夹粉砂（3-4）。
图2.1车站地质图
2.2水文地质
拟建场区的地下水有上层滞水、孔隙承压水和基岩裂隙水三种类型。
上层滞水主要赋存于填土层中，受大气降水、地表水及人类生产、生活用水补给影响，无统一自由水面。
上层滞水稳定水位埋深在1.30～2.45m之间，相当于绝对标高18.13～20.28m；
孔隙承压水主要赋存于（3-5）层及其下的砂层中，上覆粘性土及下伏基岩为相对隔水层顶板、底板。
承压水位绝对标高为14.72m；
下伏基岩为志留系砂岩，基岩裂隙水水量较小，对本工程的影响不大。
场区内地下水对混凝土及混凝土结构中的钢筋均有微腐蚀性，场区土层场地土对钢结构有中～强腐蚀性。
2.3气候条件
武汉属北亚热带季风性湿润气候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷热、冬季寒冷的特点。
一般年均气温15.8℃-17.5℃，一年中，1月平均气温最低，0.4℃；
7、8月平均气温最高，28.7℃。
夏季极长达135天，因武汉地处北纬30度，夏季正午太阳高度可达38°
，又地处内陆、距海洋远，地形如盆地故集热容易散热难，河湖多故夜晚水汽多，加上城市热岛效应和伏旱时副高控制，十分闷热，是中国三大火炉之一，夏天普遍高于37℃，极端最高气温44.5℃。
初夏梅雨季节雨量集中，年降水量为1100毫米。
武汉年无霜期240天，年日照总时数2000小时。
第3章施工准备工作
3.1人员配备
施工前对施工人员进行上岗三级安全教育，同时，本项目工程的施工特点、技术要求应对所有的施工人员进行培训交底，特别对所采取的技术方案、保证措施领会透彻，各班组、各工种要开展技术讨论，保证施工方案落到实处。
根据施工进度计划与劳动力使用计划的安排，组织作业队伍进场。
焊工、电工、机操工等特殊工种的作业人员均应持有专业上岗证书。
3.2现场准备
（1）根据建设单位提供的城市座标导点或工程施工座标导点，对拟建工程进行测量放线，经专业监理复核无误后再正式实施。
（2）会同监理对测量放线进行复核，并办妥复核成果的签证手续。
（3）根据工地标准化管理的要求，在现场布置安全文明施工宣传栏及警示性标识等。
（4）按施工总平面布置图的要求敷设临时水电管线，堆码停放材料、机具等物品。
3.3机械设备准备
对拟投入的施工机械设备全面进行检修、保养，确保机械性能良好，满足设计施工要求及正常运转，机械设备进场必须进行进场检验。
根据施工工作量，计划投入1台三轴搅拌桩机，1台50T汽车吊，设备及其配套机械必须在进场前进行保养，此外，配备足够的备用机械及零配件。
3.4施工材料准备
（1）根据施工现场条件进行平面布置，尽早做到“三通一平”。
（2）根据施工图纸设计材料用量，编制材料计划，按施工进度计划要求分批安排材料进场。
（3）根据国家技术规范与质量标准的有关规定，认真贯彻执行进场水泥检查验收与取样复试的制度，并妥善保管材料测试、复试的资料备查。
3.5技术准备
（1）技术交底
针对工程性质和特点，召开全体施工人员的技术交底工作，强调工程质量的重要性，要求投入施工人员（包括劳务人员）对本工程的施工难度、技术指标、质量目标做到心中有数，特别对施工方案、施工顺序、工期等要领会透彻，要求将技术质量控制要点落实到实处。
（2）安全文明施工交底
对投入施工的全体人员应进行三级安全教育，强调安全文明施工的重要性，制定安全文明目标，明确安全文明领导小组成员名单和岗位责任制，确保整个工程施工期间安全质量无事故。
第4章项目生产要素的组织与安排
4.1设备的配备
根据工程规模、施工进度要求，拟投入如下设备：
表4.1主要设备配备表
序号
设备名称
规格
数量（台）
功率KW
使用部位
1
三轴搅拌机
JB160A型
90*2
SMW工法桩
2
空压机
SK55
37
3
注浆泵
BWT250
15*3
4
电焊机
BX-315F
22
接型钢
5
吊机
50T
4.2主要施工材料供应
按设计图纸要求，SMW工法桩止水帷幕水泥选用42.5普通硅酸盐水泥及700*300*13*24型钢，材料类型及需求量见下表：
表4.2主要材料统计表
材料名称
数量（吨）
普通硅酸盐水泥
42.5
722.14
换乘通道
型钢
700*300*13*24
576.09
805.45
7号出入口
603.97
624.22
8号出入口
464.64
第5章施工进度计划
5.1施工工期
为了满足总体进度要求，现决定以70个完整工天连续完成3处SMW工法桩全部工作量，包含转场时间。
5.2施工进度计划的安排
（1）准备阶段：
场地临建临近完工前组织人员和设备进场，并进行安装和调试；
进行施工临时水电的布置，并对桩位进行测量放样等工作。
（2）施工阶段：
清理现场场地，争取三轴搅拌机连续施工，保证每天完成9根型钢，60天完成有效工程量，10天完成2次转场及准备工作。
（3）2天内做好出场工作。
第6章施工方案
6.1SMW工法
6.1.1SMW工法桩施工工艺
（1）场地布置
设备进场前，场地必须达到“三通一平”，桩机行走路线软弱地面必须加垫料夯实、夯平。
包括供浆系统、运输路线、临时设施的搭建等流程。
（2）障碍物清理
因工法要求连续施工，故在施工前应对围护施工区域地下障碍物进行清理或移位，并回填粘性素土至设计桩顶标高，以保证施工顺利进行。
（3）测量放线
根据建设方提供坐标基准点，按图放出桩位，设立临时控制桩，做好技术复核单，提请监理验收。
.由现场测量员根据设计图纸和测量控制点放出设计桩位，桩位平面偏差不大于2cm，并根据设计间距在两侧定位架上用红色油漆做好标记，保证搅拌桩每次定位准确。
.施工测量的最终成果，必须用在地面上埋设稳定牢固的标桩的方法固定下来。
.施工放样以设计图中SMW围护体的理论内边线外放50mm为沟槽的内边线。
.在沟槽的两侧设置可以复原中心线的标桩，以便在已经开挖好沟槽的情况下，也能随时检查沟槽的走向中心线。
.施工测量的内业计算成果应详加核对，由测量计算者和复核校对者二人共同签名，以免计算出错，导致放样错误。
（4）桩机就位
由当班班长统一指挥桩机就位，移动前，看清上、下、左、右各方向的情况，发现有障碍物应及时清除，移位结束后检查定位情况并及时纠正，桩机应平稳、平正。
（5）搅拌及注浆速度
三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，下沉速度不大于1m/min,上升速度不大于2m/min,并做好原始记录。
如果提升过程中发现钻杆上有黏泥抱团现象，应放缓下沉及提升速度，以保证土体搅拌的均匀性。
（6）报表记录
施工过程中由专人负责记录，记录要求详细、真实、准确。
（7）验桩
根据有关规定每班做一组共三块7.07×
7.07×
7.07cm3的水泥土试块，按规定条件养护，到达龄期后做无侧限抗压强度实验，实验报告及时提交监理。
6.1.2SMW工法桩施工流程
施工具体流程：
施工准备→测量放线→清除地下障碍物、平整场地→三轴搅拌机就位→水泥浆配置→成桩钻进与搅拌→（压浆注入）→弃土处理→钻机移位至下一孔位→上一个孔位插入型钢。
6.1.3SMW工法桩施工技术措施
针对本工程三轴水泥土搅拌桩施工特点、难点，重点抓好桩机就位垂直度控制、成孔、水泥浆拌制等工序，并将各大工序再加以细化。
1）定位、钻孔、移机
（1）操作人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动，确保钻孔轴心就位不偏，垂直度满足规范要求（可利用全站仪测定），同时控制钻孔下钻深度的达标，利用钻杆和桩架相对位移原理，在钻管上划出钻孔深度的标尺线，严格控制下钻、提升的速度和深度。
（2）三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。
根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。
机械设备沿基坑围护轴线移动，下图所示顺序套钻，二种顺序均安全可靠。
顺序1：
单侧挤压式连接方式图
135
24
顺序2：
跳槽式双孔全套复搅式连接图
124
35
由于本工程型钢密插较多,决定施工采用顺序1施工。
2）搅拌注浆
根据设计所标深度，钻机在钻孔和提升全过程中，保持螺杆匀速转动，匀速下钻，匀速提升，并采取高压喷气在孔内使水泥土翻搅拌和，在桩底部分必须重复搅拌注浆，保证整桩搅拌充分、均匀，确保搅拌桩的质量。
3）桩身强度和搅拌控制
（1）清除施工场地范围内的地上地下一切障碍物，施工区遇到河浜或暗浜时，必须提前清理淤泥，回填硬土，分层夯实，满足地基承载力不小于0.8Mpa，坡度不大于1%，场地范围为边桩外3米。
（2）水泥流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。
（3）土体应充分搅拌，严格控制下沉速度，使原状土充分破碎以有利于同水泥浆液均匀拌和。
（4）压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，不得发生夹心层。
（5）发现管道堵塞，立即停泵进行处理。
待处理结束后立即把搅拌钻具上提或下沉1.0m后方能注浆，等10-20秒后恢复正常搅拌，以防断桩。
（6）对溢出的泥土及时采用内驳车运到施工现场集土坑内，临时集中堆放，待达到一定强度后集中外运。
4）水泥浆质量控制
（1）所有使用的物料，应符合设计及国标和市标规定。
水泥必须具备出厂质量证明书，进货时应对其品种、标号、出厂日期等进行验收，并按有关规定贮存；
每供应500吨水泥，必须取样送检。
（2）水泥罐要稳固，应提前施做基础，安装好水泥罐之后四周用钢丝绳拉紧。
（3）制备水泥浆液及浆液注入。
在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建水泥灌，在开机前应进行浆液的拌制，水泥浆液的水灰比按设计要求，水泥掺量20%。
（4）浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按设计要求配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶，存浆桶内仍需设置搅拌装置。
5）施工冷缝处理
在三轴搅拌桩施工过程中，若因处理障碍物、机械设备坏修、断电等意外情况发生而造成施工时间过长出现超过24小时时，需在相邻两幅桩外侧进行的施工冷缝处理。
具体处理方法如下图所示：
6.1.4三轴搅拌桩施工参数
（1）Ф850三轴搅拌桩水灰比1.5。
（2）水泥掺入量：
20%（即消耗水泥重量和被加固土体重量的百分比）。
（3）用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥。
（4）搅拌桩桩体垂直偏差：
≤1/200
（5）下沉速度0.5～1m/min；
提升速度1～2m/min
6.1.5型钢插入
（1）H型钢减摩
H型钢的减摩，主要通过涂刷减摩剂实现，涂刷步骤如下：
A、清除H型钢表面的污垢和铁锈。
B、使用电热棒将减摩剂加热至完全熔化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，方可涂敷于H型钢表面，否减摩剂涂层不均匀容易产生剥落。
C、如遇雨雪天，型钢表面潮湿，应首先用抹布擦去型钢表面积水，再使用氧气或喷灯加热，待型钢干燥后方可涂刷减摩剂。
D、H型钢表面涂刷完减摩剂后若出现剥落现象应及时重新涂刷。
（2）H型钢插入
A、在施工沟槽（或导墙）上设置H型钢定位卡，固定插入型钢的平面位置。
型钢定位卡必须牢固、水平，H型钢就位后，通过定位装置控制H型钢中心位置及方向，而后将H型钢底部中心对准桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩内，使用全站仪或线锤控制型钢插入垂直度，靠型钢自重将型钢插入搅拌桩内。
B、型钢起吊前在型钢顶端150mm处开一中心圆孔，孔径约100mm，装好吊具和固定钩，根据高程控制点及现场定位型钢标高选择合理的吊筋长度及焊接点（或挂设钢丝绳），控制型钢顶标高误差小于50mm。
C、型钢起吊使用一部50吨吊车，保证型钢在起吊过程中不变形。
D、型钢插入过程中应随时调整型钢的水平误差和垂直误差。
E、若型钢插放达不到设计标高，可以慢慢提升型钢到适当高度，重复下插至设计标高，但不得反复提升和下插，可借助一定的外力（振动锤）将型钢插入搅拌桩内。
6.1.6H型钢回收
待地下主体结构完成并结束挡土使命后，用顶拔装置将H型钢从搅拌桩中顶拔出来，回收后经过整形保养，可重复使用。
回收H型钢后，用6～10%的水泥浆填充H型拔除后的空隙。
整个回收过程需包括下述两方面的工作：
使用专用夹具及千斤顶以混凝土圈梁为基座，起拔回收H型钢。
拌制水灰比为1.0的水泥浆液，使其自流充填H型钢拔出后的空隙，减少对邻近建筑物的影响。
6.1.7特殊部位处理
（1）钢围檩与H型钢焊接处理
墙体结构施工时，应先将焊接在H型钢上的牛腿割除并使用磨光机打磨一遍并用油毛毡隔离，这样可保证将来型钢的顺利起拔。
（2）施工冷缝处理
施工过程中一旦出现意外情况导致施工冷缝的产生必须采取在冷缝处搅拌桩外侧补搅素桩，以此确保将来基坑开挖时不出现大量渗水现象。
6.2施工应急纠正措施
在成孔中如发生钻杆中断、钻杆脱扣或由于操作员不小心把各种铁件工具掉入孔内等事故发生，可使用特制的单臂打捞钩处理断、脱事故，采用“成孔落物法或钢丝绳钻头打捞法”处理孔内事故。
由于钻机安装不水平，钻具刚度小，地层软硬不均匀、钻头形状不对称、操作时易斜地层不适当加压等原因造成孔斜，一般在钻进过程中应能及时察觉。
若已造成孔斜，可用钻具“扫扩孔纠斜”。
第7章施工质量控制及保证措施
7.1SMW工法施工质量控制及预防措施
整个施工过程中，应从原材料供应开始，到桩机定位、钻桩，乃至桩的搭接、H型钢的插入、拔除，对各道工序层层把关，以形成优质的围护结构体。
本次SMW工法桩施工将加强下述五个方面的控制：
1）桩机垂直度控制
开机前必须探明和清除一切地下障碍物，须回填土的部位，必须分层回填夯实，以确保桩的质量。
桩机行驶路基不得下沉，桩机垂直偏差不大于0.5%。
2）合理选择水泥土配合比
水泥采用42.5#普通硅酸盐水泥，水泥掺入比选用20%。
由项目技术人员将每根桩的水和水泥用量发给水泥浆拌制人员对照操作。
对于单桩水泥用量可根据理论水泥用量用磅秤秤好搅拌，保证每根桩的水泥用量只能多不可以少。
采用标准水箱，按设计要求严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于2～3min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌。
为防止水泥离析，搅拌应连续进行，不可中断。
每班做7.07×
7.07cm3试块一组（三块）并及时标养，28天后测定无侧限抗压强度，应达到设计标号。
qu28≥1.0Mpa。
3）控制注浆量和提升速度。
搅拌头提升速度不大于2m/min以内，注浆泵出口压力控制在0.4～0.6Mpa。
防止出现夹心层或断浆情况。
4）做好桩与桩的搭接工作
桩与桩搭接时间不应大于12h；
如超过12h，则在第二根桩施工时增加注浆量20%，同时减慢提升速度；
如因相隔时间太长致使第二根桩无法搭接，则在设计认可下采用局部补桩或注浆措施。
5）加强H型钢的施工管理
尽可能在搅拌桩施工完成后30min内插入型钢，若水灰比或水泥掺入量较大时，H型钢的插入时间可相应提前。
H型钢到现场后，都要检验垂直度、平整度和焊缝厚度等，不符合规定要求的不得使用。
必须设置H型钢悬挂梁或其他可以将H型钢固定到位的悬挂装置，以免H型钢插入到位后再下沉。
涂刷H型钢隔离剂时，要严格按照操作规程作业，确保隔离剂的粘结质量符合要求。
复合排桩完成后，凿除桩顶部水泥土，露出的H型钢表面需用隔离材料包扎或粘结，然后制作冠梁。
施工技术人员应填写每根成桩记录，记好施工日记。
7.2SMW工法质量保证措施
1）三轴搅拌桩施工质量保证措施
在搅拌桩施工过程中对整个施工过程、每一道工序实施过程控制，做到每一道工序责任落实到人。
开工之前应对全体施工人员进行详尽的技术交底后，使每一个人明确各自的任务及操作要求。
施工过程中桩位误差必须小于50mm。
在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。
利用铅锤把钻杆垂直度误差控制在0.5%以内。
浆液配比必须严格控制，安排专人负责抽查浆液质量，对于不合格的浆液作为废浆处理。
详细做好搅拌桩施工过程记录、各项技术参数和工程以外情况等。
周密安排施工计划，尽量避免多次设备搬迁、移位，减少搅拌桩成桩与插入型钢的时间间隔，尽量避免施工冷缝的产生。
2）插入型钢质量保证措施
型钢到场需得到施工员确认，检查型钢的平整度、焊接质量，确认质量达到施工要求后方可进行H型钢插入施工。
型钢堆放时底部需要垫置枕木以减少型钢的扭曲变形，型钢下插前需再次检查型钢顺直度，保证型钢顺利下插。
型钢下插前需将型钢定位设备准确固定，并校正其水平。
型钢吊起后用经纬仪校正其垂直度，达到垂直度要求后下插H型钢，利用事先焊接好的吊筋（或钢丝绳）及定位型钢控制其顶标高。
当H型钢插入困难时，以振动锤辅助下沉。
3）SMW围护桩质量控制要求
SMW围护桩体必须满足下述要求：
成桩垂直度偏差（包括H型钢）不超过0.5%，桩位布置偏差不大于50mm。
搅拌桩桩体应搅拌均匀，表面要密实、平整。
桩顶凿除部分的水泥土也应上提注浆（放浆），确保桩体的连续性和桩体质量。
桩顶标高和桩深应满足设计要求。
水泥浆灌入量要有严格保证，无异常过少现象。
H型钢的间距（平行基坑方向）偏差：
L±
2cm（L为型钢间距）。
H型钢的保护层（面对基坑方向）偏差：
s±
5cm（s为型钢面对基坑方向的设计保护层厚度）。
4）质量检验方法
根据有关规定每班做一组三块7.07×
第8章安全文明施工措施
8.1安全生产技术措施
安全生产是关系到社会稳定和每个人员的生命及国家财产的大事，是关系到现代化建设和改革开放的大事，亦是一项经济部门和生产部门管理工作中的大事，必须贯彻“安全第一”、“预防为主”和“以人为本”的方针，切实加强安全生产工作。
为了贯彻执行安全生产方针，强化“谁主管，谁负责”的原则，确实保障广大员工在本工程施工中的安全和健康，确保工程施工安全、优质、按期低耗完成建设任务，特制定本安全生产措施。
建立并执行一套完整的安全保证体系。
2）安全生产目标
无工程事故和重大设备、人身伤害事故。
3）安全生产措施
项目管理部门在确定危险重点部位的前提下，对各工序排出不利于安全因素的环节，作为重点控制的施工工序安全管理点，落实监控人员，确定监控的措施方案和方式，实施重点监控，必要时应连续监控。
（1）吊装作业安全技术措施
根据施工图纸及施工方案选择匹配的起重设备及机具等，禁止超载吊装。
吊车的站位及支脚支撑应严格按相关规定进行，切勿因站位不正、支撑不足而造成歪拉斜吊，违章作业。
设备起吊前应找准吊物的重心和吊点，并对起吊物的捆绑绳索，按要求严格检查，各捆绑点不应有松动、打滑现象。
对贵重和精密设备，吊运绳索使用尼龙带或在钢丝绳外面套上胶皮套管，防止损伤设备表面。
大风和雨天等恶劣天气不进行准吊装作业。
起吊时起重机臂应先伸至合适位置，角度、回转半径等应符合施工方案及操作规程的要求，严禁超负荷起吊。
正式吊装前应先进行试吊装，应将起吊物吊离地面lO～15cm，停滞5～lO分钟，检查所有捆绑点及吊索具工作状况，确认无误后，进行正式吊装。
在吊装区域内应设安全警戒线，非工作人员严禁入内，同时起吊过程应由专人指挥，统一行动。
起重臂下严禁站人。
起重机驾驶员，起重工等必须持证上岗，严禁无证操作。
（2）临时用电安全技术措施
临时用电工程的安装、维护、拆除工作必须由持证电工操作，操作时配备相应的劳动防护用品。
建立现场用电安全管理技术档案，建立安全用电检查制度。
电缆离地0．5m以上，电缆穿越建筑物、构筑物、易受机械损伤的场所及引出地面从2m高度至地下0．2m处须加防护套管；
电缆沿墙布置时，须搭设支架（支架上固定绝缘子，严禁使用金属裸线作绑线）；
电缆穿越道路时采用地下电缆或桥架，地下电缆预埋钢套管，覆盖砼保护层，并做好标记。
采用接零保护，保护零线应单独敷设，不作他用，接地电<
4Q，每个电箱做好接零保护。
做好外线
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