旋喷桩施工方案.docx
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旋喷桩施工方案
坪岗2#隧道浅埋段高压旋喷桩施工方案
一、工程概况
1、概况
坪岗2#隧道浅埋段高压旋喷桩里程为：
左线ZK67+320～ZK67+380和ZK67+410～ZK67+470，两段总长120米；右线YK67+310～YK67+455总长145米。
该段埋深较浅，含水量较大，渗透系数小，地基承载力低，自稳能力差，最浅埋深约为5米，隧顶主要为亚粘土。
针对本工程的特点和现场场地情况及本工程工作量的大小，本着精心组织、科学管理的原则，使其既能保证工期的需要又能发挥各施工机械的施工效率。
避免交叉作业和相互影响，科学合理的组织流水施工。
机械配备根据机械台班产量、机械性能、设备利用率、施工条件进行合理配制。
综合以上分析情况，我们计划两台工程钻机，对桩位进行分区、编号确定施工路线，使钻机移位最快，最简捷，同时应保证与相邻机械施工互不干扰，与运输车辆通道互不影响。
为了避免施工后期窝工以及交叉施工带来的影响,根据实际情况，施工顺序同时同2步从内向外渐进蚕食。
桩基施工时；机械设备相互交叉、相互联系，既分散、又紧凑；施工用水管道沿建筑物外围布置，便于用水成桩、清孔；施工用电管线架空引入作业范围，由专业电工负责。
2、主要技术参数
（1）、高压旋喷桩成桩直径不小于1.0m，咬合10cm，采用三重管，施工参数应根据实验结果确定，成桩实验中，要求取芯，其无侧限抗压强度大于1.5MPa。
（2）、水泥用量按每根桩400kg/m计，可采用按初喷100kg/m，复喷300kg/m工艺。
空桩长度应根据实际施工范围综合考虑。
（3）、旋喷桩布设宽度应超出隧道开挖宽度2米（如下图所示）。
图1：
图2：
图3：
1、本地表高压二、施工工艺和方法
1、施工工艺
2、高压旋喷主要施工方法
（一）施工准备
根据现场情况，进行场地平整；严格按照设计要求及有关规范规定，进行图纸的技术交底工作，作好施工前安全文明教育；经业主及监理单位认可，选择合适的位置，进行试桩，以期确定以下技术参数：
①实际地质情况；②喷嘴型号及规格；③进尺及提升速度；④注浆压力；⑤注浆流量；⑥水灰比值及水泥掺入量；⑦成桩直径；⑧成桩强度；熟悉图纸；加强与业主、监理单位的联系，掌握其施工时的具体要求；做好通水、通电及硬化道路工作；设立临时生活设施；检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作；按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥堆放台；按顺序对旋喷桩进行编号。
（二）测量放样
依据设计院提供导线控制点及设计尺寸，运用导线控制法，使用全站仪和钢尺进行控制点布设，其精度要求：
距离中误差：
±5mm，角度中误差：
±10S；参照场地情况，将主轴线控制点引至不受破坏的位置，且加以保护；在复验合格的控制点基础上，进行桩位点的放样，其精度要求为±30mm；及时绘制测量复核签证，确保技术资料的完整性；
（三）注浆工艺
高压旋喷桩注浆固结体的质量因素较多，本工程采用三重管注浆，注浆工艺是影响固结体的重要因素之一。
1、旋喷
高压旋喷注浆，自下而上，连续进行，若施工中出现了停机故障，待修好后，需向下搭接不小于500mm的长度，以保证固结体的整体性。
本工程地质主要为亚粘土应适当放慢提升速度和旋转速度或提高旋喷压力等。
2、复喷
在不改变旋喷技术参数的条件下，对同一土层作重复注浆（喷到顶再下钻重喷该部位），能增加土体破坏有效长度，从而加大固结体的直径或长度并提高固结体强度，复喷时全部喷浆，复喷的次数愈多固结体直径加长的效果愈好。
（四）水泥用量的控制
在喷浆提升过程中,控制水泥用量是关键。
水泥的用量与喷浆压力、喷嘴直径、提升速度及水灰比等有直接关系，具体控制方法：
1、若水泥量剩余措施如下：
①适当增加喷浆压力；
②加大喷嘴直径；
③减慢提升速度；
2、若水泥量不够措施如下：
①保证桩径的情况下适当减少压力；
②喷嘴直径适当减少；
③保证桩体强度的情况下适当加快提升速度；
④加大水灰比值；
针对本工程具体情况，每根桩分次进行搅拌，施工用水精确量取，确保定量的水和水泥比例进行拌制水泥浆，通过调整以上参数可保证水泥量满足设计要求；针对水泥浆下沉现象（水泥浆液密度较大），采取自桩顶向下3.0m进行复喷，可保证桩体上部水泥土强度。
（五）冒浆处理
在旋喷过程中，往往有一定数量的土颗粒，随着一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面，通过对冒浆的观察，可以及时了解土层状况，判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等，根据经验，冒浆（内有土粒、水及浆液）量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因及时采取相应措施。
1、流量不变而压力突然下降时，应检查部位的泄漏情况，必要时拨出注浆管，检查其封密性能；
2、出现不冒浆或断续冒浆时，或系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷；如系附近有空洞、暗道，则应不提升注浆管，继续注浆直至冒浆为止，或拨出注浆管待浆液凝固后，重新注浆直至冒浆为止，必要时采用速凝浆液，便于浆液在注浆管附近凝固；
3、减少冒浆的措施
冒浆量过大的主要原因，一般是有效喷射范围与注浆不相适应，注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致；
①提高旋喷压力（喷浆量不变）；
②适当缩小喷嘴直径（旋喷压力不变）；
③加快提升和旋转速度；
对于冒出地面的浆液，可经过选择和调整浓度后进行前一根桩返浆回灌，以防止空穴现象。
（六）固结体控形
固结体的形状，可以通过调节旋喷压力和注浆量，改变喷嘴移动方向和提升速度，予以控制。
由于本工程设计固结体的形状为圆柱形，在施工中采用边提升边旋转注浆，考虑到深层部位的成形，在底部喷射时，加大喷射压力，做重复旋喷或降低喷嘴的旋转提升速度，而且针对不同土层（硬土）可适当加大压力和降低喷嘴的旋转提升速度，使固结体达到匀称，保证桩径差别不大。
（七）防止串孔的措施
1、在施工过程中，各机组采取跳打的施工方法；
2、在高压缩土层适当减小喷浆压力。
3、加快提升速度和旋转速度。
三、劳动力计划及主要施工机械计划
（一）、劳动力计划
为保证施工进度、质量，特制定相应的施工措施，采用同工不同酬、超产奖励、经济补助等手段，保证作业班组人员相对稳定，提高效率，便于管理，并隶属于项目经理部统一领导，统筹调度。
其劳动力组织安排如下：
劳动力用量一览表
序号
职务
人数
职责
1
项目经理
1
全面管理
2
副经理
1
生产、文明管理
3
技术负责人
1
技术管理
4
质检员
1
质量检验
5
施工员
1
施工管理
6
安全员
1
安全管理
7
材料员
1
材料进场及堆放
8
实验员
1
原材料取样复验
9
资料员
1
资料整理归档
10
测量员
3
工程测量放样
11
施工组
3×8
工程施工
12
电工
1
电工操作
（二）、雨季施工计划
雨季施工应作好防雨、防风、防雷、防电、防汛等工作。
机械设备尽量布置在地势较高、防潮避雨的地方，要搭设防雨棚。
机械设备的电源线路要绝缘良好，要有完善的保护接零，机动电闸箱的漏电保护装置要可靠。
施工架要经常检查，发现问题要及时处理或更换加固。
雨期施工要随时注意检查钻机的稳定；电机运转，电焊机防漏电，以及设备的沉降等，发现问题马上处理；施工要按电气专业规定设临时避雷装置。
雨季施工应保证现场的排水沟畅通，使场内雨后不陷、不滑、不积水。
提前备好防雨器具，如水泵、铁锹、防雨布、雨衣、雨鞋等防雨物资，确保正常施工不受影响。
下雨、天气潮湿时，容易受潮的物品（如焊条、水泥等）要存放在仓库通风的地方，防止此类物品受潮。
施工道路铺垫石子等，避免因下雨道路泥泞无法施工；
现场必须有排水的各种措施，防止地面水流入槽内，以免造成边坡塌方或基土沉陷、钻孔机倾斜等。
做好中长期天气预报收听工作；及时调整施工顺序。
（三）、主要施工机械计划
合理选择施工设备是保证施工顺利的重要环节。
设备型号数量选择的原则是：
能满足设计对工程的技术和质量标准；适应地层特点和施工方法的要求；适应施工现场的场地的大小、场地内搬迁、工期要求、供水、供电条件等；适应本公司现有设备条件，以较小的设备投入来满足施工需要；较好地根据主机设备型号数量进行辅助设备和工程器具的选型和配套。
四、确保工程质量的技术、经济、组织措施
（一）、质量保证体系和创优措施
1、质量保证体系
要使全体职工认识到保证和提高工程质量对国家、企业和个人的意义，树立“质量第一、服务至上”的思想。
让工人熟练掌握本职工作的“应知应会”的技术和操作规程等；技术和管理人员要熟悉设计图纸及有关规范规定，按照要求精心组织施工。
专职质检员能正确掌握检验和计量的测试方法，全体职工具有保证质量的技术业务知识和能力，使每个职工都能认识到“质量就在我手中”。
建立以项目技术负责人为首的质量控制体系：
2、创优措施
（1）项目经理职责与权限
贯彻实施公司质量方针、目标，对所承包工程质量负全面责任。
公司质量体系文件在本项目全面落实贯彻。
对总经理负责，负责对项目工程质量、进度、安全等施工全过程管理、监控，全面履行合同条款,满足业主要求。
负责项目质量策划，加强质量工作人员的培训考核，促进过程质量。
接受上级及监理部门的质量监督和质量审核，对存在的问题认真制定纠正预防措施，举一反三进行整改。
负责与顾客沟通并及时予以信息传递，使内部沟通。
（2）项目技术负责人职责与权限
分管项目部的贯标工作。
组织实施公司质量体系文件，协助项目经理对工程质量进行控制、管理与监督，主持对工程质量的定期检查、评议、整改及工程质量验评。
处理施工过程中的技术质量问题。
监督施工过程中各类人员履行质量职责，认真抓好各环节的施工质量。
主持本项目质量分析会议和不合格品的评审工作，对纠正和预防措施实施跟踪验证；
组织实施项目施工组织设计，主持编制特殊过程和关键工序的作业指导书、施工方案，经总工程师审批后，组织贯彻实施，进行技术指导。
指导、监督本项目工程技术档案和质量体系运行的有关资料、记录的收集、保管并保证其与工程进度同步、准确、真实、完整，且具有可追溯性。
负责对技术标准、操作规程、工法的落实检查。
（3）施工员职责与权限
落实各项工程管理规定和操作人员的质量责任，对所负责范围内的工序质量和工程质量负全责。
严格按图纸、工艺标准、技术交底和施工规范、规程组织施工，认真落实特殊过程和关键工序的作业指导书。
组织分项工程质量评定和隐蔽工程验收，参加单位工程质量验评。
参加质量事故调查分析会，做好比较详细具体的《施工日志》记录，保证施工全过程的可追溯性。
负责向班组进行技术交底。
（4）质检员职责与权限
执行国家有关质量检验评定标准和公司有关规定，行使质量否决权。
负责隐蔽工程检验、分项、分部工程质量等级核定，对分工范围内的工程质量实施全过程、全方位的监督、检查。
做好受检工程、工序及部位评定结果的标识，对不合格的原材料、半成品、成品及时填写“不合格通知单”送交有关部门人员，监督对不合格品的处置工作。
参加本单位质量事故及不合格品质量分析会，做好记录。
及时向项目技术负责人和有关部门提供质量信息，填报有关报表。
及时做好检验记录和其他质量记录资料的整理、收集，保管工作。
（5）材料员职责与权限
按有关材料标准、规定对进场的原材料、成品、半成品（包括业主提供的产品）进行取样复试、验收、标识、贮存，保管和发放。
负责收集、整理、保管进场物资的质保资料、出厂合格证、质量记录等证明材料。
负责建立健全现场物资管理、消耗台帐。
负责有关物资不合格的信息传递（包括业主提供的产品），标识，参与不合格物资的原因分析、处置及纠正措施的实施。
（6）资料员职责与权限
负责施工项目工程技术资料的收集、整理、审查、分类、汇总、保管、建档工作。
参加工程交工技术资料移交和办理具体交接手续。
（7）安全员职责与权限
贯彻执行国家和上级颁发的安全生产、劳动保护法律、法规以及公司安全生产管理制度和规定，落实“安全第一，预防为主”的方针。
负责承担的业务工作和主管的工程项目进行安全检查、监督和管理，做好检查记录和安全资料的收集、整理、归档工作。
参加伤亡、安全事故的调查分析、统计、处理、教育、报告等工作。
对安全生产方面的不合格项，制定纠正和预防措施，并对其实施效果负责。
负责对项目员工进行安全技术培训，安全教育和安全交底。
（8）测量员职责与权限
负责工程项目定位、轴线、标高的测设工作，对测量成果及其记录符合设计和质量要求负责。
对各种测量标志的埋设稳固负责。
（9）班组长职责与权限
负责组织本班组人员按图纸、操作规程、质量标准和技术、安全交底施工，严格控制本班组人员的操作质量。
组织本班组开展自检、互检和质量管理活动，消除质量通病，不得对不合格工序进行转序。
严把各种配合比的质量关，对不合格的原材料、成品、半成品等有权拒绝使用。
（10）操作工人职责与权限
严格按施工图纸、操作规程、工艺标准、作业指导书、技术安全交底进行操作。
建立以项目经理、技术负责人、项目专职质量检查人员，班组不脱产的质量管理员三个层次的现场管理组织系统，并由技术负责人负责质量管理，开展系统地组织、督促和检查落实工作。
做到现场质量工作事事有人管、人人有专职、“人管成线、群管成网”、办事有程序、检查有标准的质量管理系统。
建立信息反馈系统，实现管理业务标准化，管理流程程序化。
质量管理的许多活动都是重复性的，具有一定的规律性。
对原材料的复验、质量检查、施工工艺、技术革新等各方面的信息要及时收集、处理、传递和贮存。
把业务处理过程中经过的各个环节、各管理岗位、先后工作步骤等，经过分析研究，分类归纳，加以改正，将处理方法制定成规章制度。
（11）建立健全各项管理制度
技术交底制度：
项目技术负责人向组（班）长及职能人员进行技术交底，并结合具体操作部位、关键部位的质量要求、操作要点、注意事项、新技术推广项目予以落实。
组（班）长接到交底单后，应组织各人员进行技术要求、质量标准、注意事项等有关内容讨论会，使每人都做到心中有数。
材料试验检验制度：
应按照国家有关标准、规范、规程和设计要求，对材料进行试验和检验，并将试验结果存入工程档案。
经检验不合格的材料严禁使用，进场的限期清理出场。
技术复核制度：
是对重要环节进行复查、校核，以避免重大差错的一项制度。
复核的项目按照有关规定进行。
质量检查验收制度：
为保证工程质量，建立“三检”与“专检”相结合的全面质量检查制度。
在施工过程中，对每道工序都要办理签证和验收制度。
并列入工程档案。
对不符合质量要求的工序要认真进行处理，未经检查合格者不能进行下道工序施工。
技术档案制度：
从施工准备开始到交工为止，应加强技术资料的取证、记录和整理工作，各项技术资料要如实反映情况，经有关人员审定后严加管理不得损坏，保证在交工前存有完整的技术资料。
（12）加强质量点的控制
高压旋喷注浆地表加固，属隐蔽工程，虽在施工时不能直接观察它的质量，但可通过施工过程中的各工序操作、工艺参数和浆液浓度等因素的实际执行情况和土层的各种反应（冒浆量大小和冒浆浓度，冒浆的通道位置，土体开裂状态），来控制高压旋喷注浆的质量。
1、确保桩位准确性
桩位由专业技术人员进行放样，并经监理人员复验合格；施工时，钻机就位必须在定位员的指挥下准确对准桩位，由质检员复核，监理工程师认可后，钻机方可开钻；施工完毕，及时做好施工记录，并在施工图上做标记；
2、确保桩身垂直度
钻机开钻前必须调平，依机架两边所吊线锤平行机架为准；
钻进过程中，若因故钻机下陷倾斜，需及时调整；
3、确保桩顶标高
各桩位点放出后，按施工现场平整度划分若干个区，每个区用水准仪准确测出标高，算出其钻孔深度和空喷深度；每开钻前，应将深度盘指针对零，确保钻深准确性；钻头离桩端1m时，提前喷浆，防止桩底部因送浆距离较远不能准确到达，而缩短桩长。
4、防止缩径及夹泥
针对密实度较高的土层，采用慢档高压提升和下沉；加适当的搅拌叶片；增大喷嘴作业半径；
5、针对淤泥质粉质粘土层防患措施
采取跳打的施工方法；
减小旋喷压力；
加快提升速度等；
添加适量粉煤灰。
6、确保桩体连续性
喷浆时必须连续，不能间断；
施工中一旦出现故障，待修好后，必须再向下搭接长度不小于50cm；
7、材料质量控制
水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，要求每批水泥有出厂合格证、化验单，并且对每批号水泥做进场抽样复验，袋装每200吨复验一次，合格后方可使用。
禁止使用过期、雨淋、受潮、结块水泥；
水泥浆液必须搅拌均匀，对超过初凝时间4小时的水泥浆液严禁使用。
（二）、桩位及标高控制方法
桩位放线要准确，并经监理工程师复核，施工时，要先经过质检员确认后方可下钻；
桩的长度是搅拌桩施工的主要参数，而钻进深度及喷浆深度、停浆面标高是直接影响有效桩长的主要因素，影响这些因素的关键是自然地面标高和钻机深度刻度盘零点的准确性。
自然地面标高和深度刻度盘零点在施工过程中不是一成不变的，所以施工中，应根据变化情况，随机调整钻进深度及喷浆深度与停浆面标高，以保证孔深、桩长、桩顶标高达到要求；
（三）、不出现缩径、夹泥、断桩的保证措施
材料的优劣是质量的关键问题，每批水泥进场后，需要水泥出厂合格证，并及时进行复验，复验时按照每200吨1个批量进行，在现场对水泥要严加保管以防受潮。
严格按图纸规定用电子秤控制每米水泥用量；
各机操作要按规定，避免单根桩的水泥用量或多或少；
质检员及材料员要定期检查施工水泥用量同施工桩数是否合乎要求；
要求钻进送浆、提升送浆的施工方法，并且要求送浆和钻机调试正常后，保证各自相应的档位不变，即保证桩身在每个单位长度由都用相同的水泥量，以保证桩身强度的均匀性。
五、确保安全施工的技术、经济、组织措施
施工现场建立安全管理小组，由主管生产负责人主持安全活动，建立专业检查，职工自检和安全值日巡回检查制度，发现隐患，立即整改。
安全技术管理资料，应由专人管理，做到及时、准确、齐全。
进行各级经济承包时，应明确经济承包中安全生产指标，对现场作业人员必须进行书面与口头相结合的安全技术交底，交底人和被交底人均应履行签字手续，未作安全技术交底的，生产班组作业人员有权拒绝接受任务。
建立健全职工安全培训教育制度，特殊工种作业人员持证上岗，凡未经安全培训教育的施工保同不得上岗作业，管理人员不得从事管理活动。
执行每周一安全例会制度和班前安全活动制度，对全体参与施工的管理及操作人员进行安全教育，学习安全技术知识，操作规程、设备性能、安全制度和严禁事项，贯彻有关安全文明精神，落实安全生产岗位责任制及现场安全规章制度，并定期对管理人员进行安全技术考核。
各操作人员，应遵守安全操作规程。
施工现场必须按照规定设置安全防护设施，保证施工现场及相邻区域的人员和设施安全。
严禁私自购买使用劣质假冒的设施和劳动保护用品。
施工现场道路应当平整畅通，出入口等易看到的地方应安全标证和警示牌。
进入施工现场，人人必须戴安全帽，严禁赤脚、穿拖鞋和残疾病人及童工进入现场，严禁酒后施工作业。
非机电作业人员不准动用机电设备。
机电设备的防护装置应齐全，操作人员穿绝缘鞋、戴绝缘手套。
机械作业时，操作人员思想要集中，不得擅自离岗或将机械交给非本机操作人员操作。
严禁无关人员进入作业区。
施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置。
遇到跳闸时，不得强行合闸，应查明原因，排除故障后再行合闸。
六、对本工程施工的关键点、难点及其处理措施
（一）、测量定位放线质量保证措施
成立测量小组，配备专职测量员，为保证测量定位放线的精确度，放线时都应反复校验复核轴线尺寸和桩位。
施工用测量仪器、钢尺等由专人管理和用前检测，以保证其完好。
（二）、桩位平面位置及垂直度的保证措施
桩位放线要准确，并经监理工程师复核，施工时，要先经过质检员确认后方可下钻；在钻机正面、侧面分别挂一线锤（经纬仪核定其垂直度后，划标志点），待施工时，两锤线要以过标证点为准；
（三）、确保钻孔深度及桩长，桩顶标高的保证措施
桩的长度是高压旋喷桩施工的主要参数，而钻进深度及旋喷深度、停浆面标高是直接影响有效桩长的主要因素，影响这些因素的关键是自然地面标高和钻机深度刻度盘零点的准确性。
自然地面标高和深度刻度盘零点在施工过程中不是一成不变的，所以施工中，应根据变化情况，随机调整钻进深度及旋喷深度与停浆面标高，以保证孔深、桩长、桩顶标高达到要求；
（四）、水泥质量的管理及保证措施
材料的优劣是质量的关键问题，每批水泥进场后，需要水泥出厂合格证，并及时进行复验，复验时按照每200吨1个批量进行，在现场对水泥要严加保管以防受潮，日水泥供应量不少于40吨。
（五）、水泥用量的保证措施
严格按图纸规定，正确计量每米水泥用量；
各班组操作要按规定，避免单根桩的水泥用量或多或少；
质检员及材料员要定期检查施工水泥用量同施工桩数是否合乎要求；
（六）、桩体均匀性的保证措施
要求钻进成孔、提升成桩的施工方法，并且要求送浆和钻机调试正常后，保证各自相应的档位不变和技术参数不变，即保证桩身在每个单位长度由都用相同的水泥量，以保证桩身强度的均匀性；
（七）、桩径的保证措施
施工中，由于磨损，叶片直径会逐渐减少，为确保桩径，要定期检查，发现叶片直径小于施工要求时，需及时更换；
（八）、确保桩数的保证措施
送浆和钻机操作人员双方分开记录，并要求在打过的桩位图上作好标记；交接班时要相互交待清楚正在施工的情况；每班质检员要检查各钻机施工桩数的正确性并统计到总施工进度图上。
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