粉喷桩首件工程施工方案.docx
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粉喷桩首件工程施工方案
粉喷桩首件工程施工方案
一、工程概况
本标段起讫桩号为K52+600～K63+760，全长11.16公里，全线共有大桥2坐、分离立交5座、公铁立交1座、匝道桥1座、通道20座、箱涵箱通7座、圆管涵12座，共计48座。
本标段大部分路段地基土层下部为，砂质粘土层和未胶结的砂砾层，上部为粘性大不渗水的砂质黄土，其中砾石较少，近地表沉积多为河滩淤积和冲积层。
对于采用强夯处理对周围建筑物影响较大的桥头和挡墙段，采用粉喷桩处理。
我标段粉喷桩总计175634延米。
长桩每根10m，短桩每根7m，桥头加固土桩分为ABC三个区加固，等边三角形布置,A区桩间距为1.2m,B区桩间距为1.5m,C区桩间距为1.8m。
桩径为0.5m。
二﹑编制依据
1、《粉体喷搅法加固软弱土层技术规范》（TB10113-96）
2、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）以及其他现行技术规范
3、济南至徐州高速公路施工技术规范。
4、现场踏勘调查所获得的有关资料
三、试桩目的
通过试桩，确定粉喷桩的最佳工艺及钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入量等施工参数。
进而科学的指导粉喷桩的全面施工，保证粉喷桩施工操作在受控状态下按规定程序和要求进行施工。
粉喷桩常用施工工艺参数表1
序号
参数名称
单位
参数值
备注
1
搅拌转数n
m/min
27～80
2
毎延米的水泥用量
Kg∕m
55
3
提升速度v
m/min
0.5～1.7
4
喷气压力
MPa
0.25～0.8
5
钻井速度Vp
m/min
0.5～0.8
四、工程地质调查
本标段地处山东省西南部，所经区域为鲁西南平原区，多由构造运动、剥蚀堆积、黄河冲积作用而形成的稳定的工程地质区。
线路所经区域，地形为平原地貌，地势平坦，土壤深厚。
第四系冲积物以亚砂土，砂土，未胶结砂砾，为主。
多层结构居多，上层多为砂质黄土。
地面线以下0-7.4m为砂质黄土、粉土，承载力120KPa，7.4-9.6m为可塑性砂质粘土,承载力140KPa。
地下水埋深平均3.5m
五、粉喷桩首件工程的选择
根据我标段整体部署，拟选取K59+043～K59+083.5段内的5根粉喷桩作为试验桩，其单桩长为10m,桩距为1.2m，桩径为0.5m。
固化剂采用普通硅酸盐42.5水泥。
本段地质均匀场地开阔，交通便利受影响小能够在短时间内完成试验。
对后续施工有较好的指导性。
六、施工准备
1.现场准备
粉喷桩施工前，查明强夯范围内地下的构造物和各种地下管线的位置及标高等。
提前进行施工人员、机械、设备的进场；施工原材料的进场检验；导线点、水准点的复核和加密，为桩点的测量放样以及桩点的高程测量建立测量控制网；做好施工现场的四通一平工作，保证施工机械的按时进场以及动力供应、后勤保障。
2、测量仪器准备
粉喷桩首件工程所需的测量仪器清单如下：
测量仪器清单
序号
仪器名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
莱卡TCR802
台
1
2
水准仪
DZ2
台
2
3
塔尺
5m
把
2
4
钢尺
50m
把
1
5
对讲机
台
4
3、施工机械设备准备表
粉喷桩首件工程所需的机械清单如下：
名称
型号
功率
台数
用途
钻机
PH-5
37KW
1
钻机成孔
空压机
13KW
1
水泥运输
灰罐
6KW
1
预加水泥
电焊机
27KW
1
焊接等
电子秤
1
秤重
4、人员组织安排
本工程投入项目部管理人员7人，一个粉喷桩施工队伍负责本段施工，后续施工根据工程进度及时补充技术级劳务人员。
项目部管理人员组成表
序号
类别
姓名
职责
1
现场施工负责人
韦性炜
现场负责及协调
2
现场技术负责人
王剑波
全面技术管理
3
技术员
王涛
现场记录
4
测量工程师
叶梦林
测量观测
5
质检工程师
焦仁钊
现场质量控制
6
专职安全员
盖龙
现场安全监督
7
试验工程师
李松
各项试验工作
序号
作业组
主要工作内容
数量（人）
1
队长
负责组织协调各工序操作联系，控制操作规程排除各种施工障碍。
1
2
操作手
按施工图施工工艺正确操纵钻机。
3
3
司泵
统计材料用量，记录泵送时间。
3
4
上料工
将水泥送入罐内，保证施工连续。
6
5
修理工
检查维修机械，负责使用联络信号。
2
6
电工
负责机械设备安装和安全用电。
1
7
记录员
负责记录数据。
3
粉喷桩班组人员组成表
5、施工材料准备
粉喷桩试验桩采用山东海螺集团有限公司生产的P.o42.5普通硅酸盐水泥，水泥进场时，原材料供应商提供产品出厂合格证及出厂日期，并由试验室对其进行抽检，再经监理抽检检测合格后方可使用。
进场后采用垫高覆盖措施加以保护。
6、施工技术准备
（1）进行现场勘测与施工调查，认真学习设计文件，了解设计意图，熟悉设计内容，掌握设计要求，制定工作计划和工作标准。
根据图纸计算出桩点布置情况。
（2）完成导线点和水准点的复测闭合工作
（3）对全体技术人员、现场施工人员进行技术交底。
特种作业人员进行专门培训，持证上岗。
（4）对全体职工进行安全施工培训，制定各项安全应急预案，保证施工安全。
（5）施工便道通畅、各种安全生产标志和标识牌醒目，施工现场四通一平和临时设施等满足施工需要。
（6）粉喷桩机具标定合格，经监理工程师确认后方可施工。
（7）修建临时排水设施施工前组织工程技术人员排查和完善排水设施，施工时在粉喷桩区域，四周设置临时排水沟，以便及时排除雨水，若地形起伏不平应进行必要的平整。
七、施工方案
1、技术要求
（1）将K59+043～K59+083.5段A区的5根桩作为实验桩。
桩长为10m，桩点成等边三角型布置，桩间距为1.2m。
平整场地后标出桩点的位置，点位偏差控制在±10cm范围内，桩点布置图见附图
粉喷桩布置图
（2）对现场的水泥等原材料进行试验工作，然后进行粉喷桩水泥用量的室内试配设计，并确定每延米桩体的水泥用量为55kg。
（3）用全站仪采用坐标法施放中线，并固定路线中心主要控制桩，进行施工控制。
直线段每隔10m定出一个中桩和二个边桩，曲线段每隔5m 定出一个中桩和二个边桩，并放样出各点的护坡道线位置，用白灰撒出护坡道边线。
（4）根据桩位平面布置图，在施工现场用钢尺订出每根粉喷桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不大于10cm。
同时做好复测工作，在以后的施工中经常检查桩位标记是否被移动，确保粉喷桩桩位的准确性。
（5）对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。
（6）一切准备工作结束后，上报试验桩开工报告，批复后，请监理人员到场后，开始进行试桩，以确定成桩的各项技术参数。
试桩应达到以下要求：
钻进速度：
V≤1.0m/分钟；平均提升速度：
Vp≤0.8m/分钟搅拌速度：
V≈30转/分钟；钻进、复搅与提升时管道压力0.1Mpa≤P≤0.2Mpa；喷灰时管道压力≥0.5Mpa
（6）试桩结束后及时整理各种技术参数，并形成正式的试桩总结上报驻地办。
经总监办批准后。
方可进行大面积粉喷桩施工。
2、工艺流程
粉喷桩工艺流程图
检查完毕
堵塞
正常
检查维修
正常否否
3、施工方法
（1）定位
将粉喷桩机移到指定桩位对中，双向调整桩机垂直度。
（2）启动粉喷钻机，正转钻头钻进至设计标高，此时不喷射水泥。
但为了不使喷口堵塞，需连续不断喷出压缩空气。
（3）钻头钻进至设计标高后，启动粉体发送器，并使搅拌钻头反向旋转提升，同时连续喷射水泥粉体。
（4）搅拌钻头提升距地面50cm时应关闭粉体发送器，防止水泥溢出地面污染环境。
（5）钻机钻进速度及提升速度应根据试桩的结果确定。
成桩宜采用2次搅拌工艺，即预搅钻进、提升喷粉搅拌。
喷粉搅拌时，钻头每转1圈的上提量以1.0-1.5cm为宜。
（6）复搅，为保证桩体的质量，全桩进行复搅一次。
（7）成桩后，在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料。
成桩资料打印必须有旁站监理监督，打印完成后交旁站监理签认。
（8）成桩完毕，清理搅拌叶片上包裹的土块及喷灰口，桩机移至另一桩位施工。
4、注意事项
（1）严格控制喷粉标高和停粉标高，不得中断喷粉，确保桩体长度；严格控制粉喷时间、停粉时间和喷入量。
应采取措施防止桩体上下喷粉不均匀、下部剂量不足、上下部强度差异大等问题，应按设计要求的深度复搅
（2）当钻头提升到地面以下50cm时，送灰器停止送灰，用同剂量的混合土换填。
（3）如喷粉量不足，应整根桩复打，复打的喷粉量不小于设计用量。
因故喷粉中断时必须复打，复打重叠长度应大于1m。
（4）施工设备必须配有自动记录的计量系统。
（5）对输灰管要经常检查，不得泄露及堵塞，输灰管道的长度以60米左右为宜，不得超过70米。
对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不大于1cm。
（6）对成型后的粉体搅拌桩，应由第三方检测单位检查成桩28天的桩体成型情况、搅拌均匀程度及桩体强度。
五、质量标准
1、质量检验
（1）成桩的竖直度不大于1.5%，尺量钻进垂直度。
（2）成桩28天后钻孔取样芯，桩体三等分段各取芯一个，成桩数的3%，做桩体无侧限抗压强度。
（3）成桩28天后采用承载板法，检测复合地基承载力。
2、质量允许偏差
粉喷桩施工质量允许偏差
序号
项目
单位
允许偏差
检查方法
1
桩距
cm
±10
抽查3%
2
桩径
mm
不小于设计
抽查3%
3
桩长
cm
不小于设计
检查钻杆长度，28天取芯。
3%
4
竖直度
%
1.5
抽查3%
5
单桩每延米喷粉量
%
不小于设计
查施工记录
6
桩体无侧限抗压强度
%
不小于设计
成桩28d后取芯，桩体三等分段各取芯样一个，3%
7
单桩或复合地基承载力
不小于设计
成桩数的0.2%，并不小于3根
八、施工计划
粉喷桩施工准备2014年3月30日-2014年3月31日
粉喷桩计划于2014年4月1日试桩，试桩数量5根，长度均为10米，每延米水泥用量为：
50kg（1根）、55kg（3根）、60kg（1根）。
待试桩成功上报粉喷桩施工总结，批准后上报分项开工报告，经批复后全面开工。
九、质量保证措施
1、施工前及时进行土样试验、水泥试验和水泥土比例试验，确定每米的喷灰量，做5根工艺性试验桩。
2、施工中根据工程要求召开质量管理专题会，严禁使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。
3、控制钻头下沉及提升速度，保证加固范围内每一米的深度都得到充分搅拌，严格按要求进行复搅。
4、随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定，对于不合格的桩，根据具体情况采取补救措施。
5、试桩钻机应配备以下仪器保证粉喷桩施工质量。
a.电流表（可以根据电流量的变化知道土层发生变化，如由软土层进入硬土层时电流值会明显增加）。
b.压力表（显示喷灰时管道压力）。
c.水泥总量控制（根据各个施工段落粉喷桩总长计算出水泥用量与施工实际水泥量比较）。
十、安全保证措施
1、成立以各级单位负责人为组长的各级安全生产领导小组。
班组设兼职安全员负责安全生产，制定安全管理办法及有关施工安全规则，加强安全教育和安全检查工作，确保施工生产的安全。
2、各施工队负责人、安全员必须亲临现场指挥施工，在危险区域做好安全警戒，设安全警戒线和安全警示标牌。
3、施工前进行安全施工交底。
对现场施工人员进行安全培训。
特殊作业人员包括机械司机、电工、电焊工等必须进行专业培训，持证上岗。
4、给现场施工人员配备安全帽、工作服、手套、手电、防尘口罩和面具、安全带等安全用具。
5、在施工区、生活区和道路旁设置照明系统，且确保照明亮度。
临时用电设施及变压器等，应严格遵守《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定采取防护措施。
在工作区内高压电力线路的架设应顺直，电杆牢固稳定，保证绝缘良好。
施工中加强机具、电器设备的检查与维修，各种施工机械和电器设备均设置漏电保护器确保用电安全。
6、机械就位及移动设专人指挥。
施工钻机就位后钻机应调平整。
防止钻机倾覆
7、喷粉设备应随时调解其压力防止压力过大将灰从接缝或其他地方喷出伤人。
8、粉喷钻机施工时，必须设专人负责指挥协调钻机就位、钻进等工作。
9、成立应急救援小组，对事故中的伤员进行现场包扎，并送往就近的医院进行紧急抢救。
组长：
王秋昌副组长：
韦性炜组员：
王剑波杨全力邵光立
十一、文明施工和环境保护措施
1、由文明环保领导小组负责施工现场的文明施工管理工作，加强对职工文明施工的思想意识教育。
施工过程中，积极开展文明施工活动，进行规范化、标准化施工。
2、牢固树立“修路架桥、造福一方”的思想，坚持一切从人民的根本利益出发的观点，队伍进场后要广泛深入教育职工尊重当地民俗、民风习惯，维护当地人民的正常生产、生活秩序，搞好地方关系，保证工程施工的正常进行。
3、施工现场按要求设立安全警示标志、公示牌以及围栏、安全网等，以保障公众的安全与方便。
4、施工人员着装整齐，要做到文明语言、文明行为。
5、对施工队伍搞好生产劳动保护，对职工配足防护用品。
在人员集中地段，设置较全面的生活、卫生等设施以保证人员的身体健康与环境卫生。
6、对各种施工机械的保养，做到经常清洗、检修，凡未检修与清洗的机械设备，不得在工程中使用，减少污染。
7、施工中要挂牌施工，各级施工人员佩带上岗证，必须戴安全帽，统一着装，不准赤脚或穿拖鞋，并接受业主和监理的检查和社会监督。
8、料场现场布置应合理，各类材料分开堆放、码放整齐，并设置标示牌，注明产地、规格、检查状态、使用部位等内容。
9、施工周围的树木和植被不得随意砍伐和破坏。
10、施工现场的生活垃圾和工程废弃物应集中堆放，统一处理。
11、施工场地和运输道路经常洒水，防止扬尘，主要道路进行硬化处理。
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