多向水泥搅拌桩施工方案Word格式.docx
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11.4职业健康安全保护措施14
12、冬、雨、夏季施工保证措施17
12.1冬季施工措施17
12.2夏季施工措施17
12.3雨季施工措施18
1、编制说明、引用标准
1.1编制说明
本施工方案适用于新建铁路重庆至万州客运专线DK117+762.4〜D1K134+065.131段路基多向
水泥土搅拌桩施工。
1.2引用标准
《高速铁路路基工程
施工技术指南》铁建设【2010】241号；
施工质量验收标准》（TB10751-2010）；
《铁路混凝土工程施
工质量验收标准》（TB10424-2010）；
工技术指南》（铁建设【2010】241号）；
2.1总体概述
新建铁路重庆至万州
2、工程概况
客运专线DK117+762.4〜D1K134+065.131段位于重庆市垫江县和梁平县境内，本段线路包含路基工点16处和1处站场路基，总长度16.819km,地基处理主要方式为CFG桩加固、换填土、水泥搅拌桩、多向水泥土搅拌桩和冲击碾压。
2.2主要技术标准
多向水泥土搅拌桩采用正三角形（或正方形）布置,加固范围至排水沟内侧,桩径为0.5m,桩间距1.2〜1.4m，要求打入卧层不小于0.5m（打入弱风化层时则至基岩面），搅拌桩桩身水泥掺入量为被加固湿土质量的15%,水泥浆水灰比为1：
0.45〜1：
0.7。
28天龄期桩身无侧限抗压强度不小于2.0MPa。
2.3主要工程内容和数量
本区间段路基基底需要多向水泥土搅拌桩及水泥土搅拌桩加固处理的工点共有4处,多向水泥搅拌桩110151m。
3、难点、特点分析
3.1工程自然地理特征
3.1.1地貌
本区间段位于重庆市垫江县至梁平县境内,沿线地形受地质构造控制,背斜成条状中低山,
3.1.2地质特征
1地层岩性
沿线所经地区地层以侏罗系、三叠系棕红色泥砂岩为主,从地层出露来看,以中生界三叠系嘉陵江组为最老,境内地层从新至老依次为新生界第四系全新统、中生界侏罗系上、中、下统及
中生界三叠系上、中、下统；
其中以侏罗系上统遂宁组（J3s）中统上沙溪庙组（J2s）为主，分布于垫梁向斜两翼沿公路一线及高滩河沿岸，并以高峰向斜为中心从包家乡到普顺乡一带；
第四系（Q）
松散堆积物分布较广，以冲积平原区，河谷阶地，缓丘槽谷等低洼地带较为集中且厚度较大。
2不良地质及特殊岩土
（1）不良地质
本区间段地形受地质构造控制，由向斜构造形成宽缓低山丘陵地貌，地形起伏较小，主要地质问题有：
危岩落石、顺层、软土、松软土、浅层天然气、泥岩风化剥落等。
1危岩落石
主要分布于侏罗系厚层砂岩产状较平缓地段，当厚层砂岩出露地势较高，在差异性风化作用下，下部泥岩风化凹进形成岩腔，上部砂岩在构造裂隙和卸荷裂隙切割后形成危岩。
2顺层
线路走向与构造线方向夹角小于45°
、岩层倾角大于12°
小于45°
的路基挖方段考虑顺
层，加之岩性为泥岩、页岩夹砂岩，地下水下渗后易形成软化夹层，对路堑开挖后的边坡稳定性影响大。
3（软质岩）风化剥落
边坡风化剥落是砂、页（泥）岩类软质岩地段普遍而又常见的现象，主要分布于沿线侏罗系地层，沿线开挖路堑岩质边坡基本都存在该不良地质现象。
设计时，对高边坡，除采取支挡加固措施外，坡面亦应考虑防护处理。
（2）特殊岩土
沿线主要的特殊岩土为人工弃土、软土、松软土、膨胀（岩）土等。
①人工弃填土
灰黄、褐黄、棕黄、棕红等杂色，主要为硬塑状粉质黏土夹碎石角砾及稍湿〜潮湿状碎石类
土，石质为泥岩、砂岩。
主要为既有铁路、高速公路隧道、农田改造及城镇建设弃碴，厚2〜25m
不等，松散，稍湿〜潮湿，稳定性差。
线路附近对铁路影响较大的人工弃土宜清除或加固处理。
②软土、松软土
I、软土、松软土分布及特征
侏罗系红色地层地势低洼地段，不同程度地有软土、松软土存在，
多呈透镜状，少部分呈带状分布，一般厚度3〜8m,部分地段厚达12〜15mo据静探揭示：
软土其平均锥尖阻力为160〜697KPa，基本承载力为26〜91KPa，压缩模量为1.24〜3.67MPa；
松软土其平均锥尖阻力为690〜1190KPQ基本承载力为100〜150KPa,压缩模量为
3.52〜5.40Mpa。
软土、松软土具有压缩性高、孔隙比大、天然含水量高、力学性质差的特点，需结合工程特性进行处理。
n、软土、松软土处理
线路通过软土、松软土地区，当软土、松软土集中分布，且垂直厚度较大时，原则上线路以绕避为宜，如不具备绕避条件，则尽可能降低线路高程以低填路基通过，或抬升线路高程以桥梁
通过；
线路以路基通过软土、松软土区时，必须对软土、松软土进行有效的治理。
本段根据不同
性质的软土、松软土，采用CFG桩加固、换填土、水泥搅拌桩、多向水泥土搅拌桩和冲击碾压等
措施有针对性的进行处理加固。
3膨胀（岩）土
侏罗系“红层”泥岩矿物成分有蒙脱石、水云母等，岩石易风化剥落，具遇水易软化崩解，失水收缩开裂等特性。
其风化物具一定膨胀性，但一般膨胀性较小，对工程影响不大。
深挖方及隧道洞身处可见此层，设计时应考虑其对路堑边坡支护，隧道洞身的衬砌及洞及洞口边，仰坡的影响。
4人工填土
人工填土主要在沿线乡镇、道路、河堤等处分布，可分为杂填土和素填土两类。
物质组成以
生活建筑垃圾为主，土的均匀性差，具高压缩性。
不能直接选作天然地基，且对边坡有影响；
需
采取措施进行处理。
3.1.3水文特征
（1）地表水
沿线属于长江流域，水系较发育，长江及其支流龙溪河等大小江河为常年地表水流，河水面
（2）地下水
沿线地下水主要为第四系堆积层孔隙水、碎屑岩裂隙水及岩溶水。
沿线地表水、地下水水质类型主要以为HCO-Ca2+、HCO-・SQ2-Ca2+、HCO-・SQ2-
Ca2+•M『、3•SO牟•M『+.Na+、Sq2-•HC0Ca2+>
Sq2-•HCQ
汕询+及SO2-HCONa+2+
Ca•4•3•Ca型水。
按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》，大部分地表水
及地下水对砼无侵蚀性，少数地表水及地下水对砼其侵蚀等级为H1、H2或L1。
3.1.4气象特征
本区属亚热带湿润季风气候区域。
受四川盆地地形和季风影响，其特点是：
气候温和，冬暖春
早，四季分明，雨量充沛，无霜期长，光热水配合协调；
春旱冷暖多变，夏季多高温伏旱，秋凉多
连绵阴雨，初夏与晚秋多低温阴雨，冬冷无严寒，具有光、热、雨同季的湿热特征；
地面风速小，
静风频率高，不利于大气污染迁移和扩散。
并且在亚热带西太平洋高压控制下，常有伏旱、暴雨、
冰雹及绵雨等灾害性天气出现。
沿线主要气候指标见表3-1。
表3-1沿线气象资料主要指标汇总表
地县名称
垫江县
梁平县
气温（C）
年平均
16.8
16.6
极端
最咼
40.6
40.3
最低
-4.4
-6.6
降水量（mm
日最大
211.5
234.1
1211
1291.7
风（m/s）
平均风速
2.1
26
最大风速
14.1
13
风向
NE
3.1.5场地地震效应
据国家地震局颁布的《中国地震动参数区划图》（1/400万、2001年），沿线通过地区地震
动峰值加速度为W0.05g，路基工程不考虑抗震设计。
3.2交通运输条件
3.2.1公路
本段线路沿线公路网发达，与本线平行及交叉的公路有渝宜高速公路、S102（也称渝巫路）、
S303公路。
其他省级以下公路以及乡村道路，形成了公路网，本线的大批材料都可通过以上干线
公路运输至工地，经过新建、改建的临时便道运输至工点。
经勘查，工程经过的部分国道、省道
非常差，泥泞不堪，且正在修建中，将会对工程材料、设备等的运输造成极大的不利影响。
3.2.2
铁路
本线区域内既有铁路干线为渝怀线、达万线等纵、横向通道。
与本线相邻的拟建线路有渝涪
线、渝利线。
既有铁
路有多个车站可办理货运业务，本段的大
宗远距离材料可通过以上铁路干线
运输至渝万线附近车
站，再用汽车转运至工地。
3.2.3水运
沿线主要有长江、
嘉陵江，沿线水运主要依靠长江及其支流，
均属于长江水系。
本部部分地
材通过船舶运输至附
近码头，再用汽车转运至工地。
3.3水源、电源、燃料等资源可利用情况
全线没有特别困难的缺水地区。
沿线属于长江流域，水系较发育，大小江河为常年地表水流。
沿线所经地区电网分部情况较好。
施工用电从沿线地方电网接
10kV、35kV、110kV。
相应变电站分布有序，星罗棋布。
本标段在施工准备阶段和施工初期，临时供电线路不能及时完
取，主要是
成，同时为保证施工的连续性,
考虑配备4台250KW发电机作为临时供电设施，施工前期用自备柴油发电机组供电，由于前期施工
征地困难。
作业面未展开。
造成发电机发电量利用率较低。
外供电线路正常供电后，作为备用电源。
发电机分别布置在各路基段边侧，配电箱分别安置在发电机附近，安放时并进行砼基地处理和四周
脚手架护栏防护，电缆线穿过钢管，然后通过深埋的保护措施敷设入各个钻机小型配电箱。
本段所用燃料主要是汽油、柴油，沿线均有中石油、中石化的加油站点供应，能满足本线施工需^＜。
4、总体施工计划安排
4.1工期目标
DK117+762.4〜D1K134+065.131段路基多向水泥土搅拌桩施工，计划施工日期为2013年8
月15日至10月15日，工期60天。
5、主要人员、设备、材料配置及技术要求
5.1主要施工技术力量配备
本段路基多向水泥搅拌桩施工主要施工管理人员配置情况见表5-1o
表5-1主要施工管理人员配置一览表
序号
职位或工种
人数
备注
1
分管经理
2
工段技术负责人
3
技术员
4
质检负责人
5
质检员
6
试验员
7
安全员
8
测量主管
9
测量员
10
物资管理员
11
物资采购员
12
设备管理员
5.2劳动力安排
本段路基多向水泥土搅拌桩主要配备以下各工种：
机械司机、架子工、制备水泥浆工、修理
工、电工、试验工、测量工等。
各工种需要人数根据工程进度进行增加或减少，保证满足现场施
工要求，按计划提前进场，劳动力安排见下表5-2o
表5-2劳动力计划表
工种
进场人数
机械司机
电工
测量工
架子工
制备水泥浆工
修理工
试验工
普工
总计
40
5.3主要施工机械设备配置
施工主要机械设备根据工程进度进行增加或减少，保证满足现场施工要求，按计划提前进场,
主要施工机械设备配置见表5-3。
表5-3主要施工机械设备表
设备名称
规格型号
单位
数量
进场时间
挖掘机
WY-160AHD
台
2013.3
自卸车
15T
碾压机
ZD-50
装载机
ZL50C
灰浆搅拌机
套
2013.5
灰浆泵
HB6-3
变压器
400KVA
发电机
300kw
250kw
多向水泥土桩搅拌机
DJB-14B
5.4主要测量、试验、检测仪器设备配备
主要试验、检测仪器设备配备见表5-4，主要测量仪器配备见表5-5。
表5-4主要检测、试验仪器仪表配置表
机械设备名称
规格及型号
数量（台）
压力试验机
NYL-2000D
2013.4
轻型动态弹性模量仪
B503-008
砂样分析筛
0.16-10
坍落度桶
混凝土水灰比测定仪
混凝土振动台
1m2
混凝土标准养护相
HB-15型
数显控温仪
0〜100C
标准惯入仪
62.5kg
表5-5主要测量仪器配置表
仪器名称
仪器型号
出厂编号
徕卡GPS接收机
GX1230+
472791
2013.1
472873
472876
徕卡全站仪
TCA1800
426796
TC802
830984
苏一光水准仪
NAL132
113454
天宝电子水准仪
DINI
730906
5.5材料配置
（1）采用42.5级普通硅酸盐水泥，施工前必须对进场的水泥进行检验，合格后方可投入使用。
（2）现场的水泥采取了下垫上盖的防潮、防雨措施，在堆放水泥四周开挖了临地排水沟，水泥堆放整齐。
（3）已联系好水泥厂家，能保证试桩施工中水泥用量的供应。
6、施工工艺流程
多向水泥土搅拌桩两喷四搅施工工艺流程：
两喷四搅
7、施工方法与施工工艺
根据设计提供的设计资料，正线路基与站场路基所处范围内分布有较厚的松软土，按照设计
要求有16.819km长路基需要多向水泥土搅拌桩进行软基加固。
多向水泥土搅拌桩呈正三角形（或
正方形）布置，设计桩径0.5m，间距1.2〜1.4m,要求打入下卧层不小于0.5m（打入弱风化层时
则至基岩面），本段路基共有多向水泥土搅拌桩110151延米。
7.1施工艺选择
根据现场地质条件和工点设计要求，通常情况下采用两喷四搅施工工艺，搅拌后的材料不够
均匀，或是成桩质量不够好，或是设计中所提出的水泥、砂浆量没有使用完，则采用两喷六搅施
工工艺。
桩顶填筑60cm垫层夹两层土工格栅加固。
在多向水泥土搅拌桩施工前进行成桩工艺性试验
（不少于2根），以确定各项施工工艺参数是否满足设计要求。
7.2施工方法
7.2.1平整场地
按照设计图纸要求，已设置排水系统。
水田地段排水疏干后挖出地表0.5m左右厚种植土、
旱地及旱田地段挖除地表植物根系，对需要报废水塘排水疏干、对不能报废水塘围堰抽水后，挖
除表层流塑状软土，用粘性土回填至水塘坎高程（原地面）处。
7.2.2测量放样
场平工作完成后，根据设计的加固范围及桩间距，放设出多向水泥土搅拌桩的点位并用签片桩插设，用石灰圈点标记，方便在施工中迅速确定桩位。
对已经整平的地面要进行标高测量，并做好记录，以确定桩底相对于场平面的深度。
7.2.3搅拌机就位
按照放出的多向水泥土搅拌桩桩位，现场就位搅拌机，搅拌机就位后进行调平，钻头对准桩
位。
通过调整四只液压支腿的高低，保证主机水平，使井架保持垂直。
桩位允许偏差不超过50mm，
搅拌桩垂直度偏差不超过1.0％。
7.2.4浆液配制
水泥浆采用二次搅拌工艺，搅拌顺序为①向搅拌桶里注入规定量的水；
②边搅拌边掺入水泥;
③当水泥浆搅拌均匀后，逐量加入规定量的中砂或细砂并搅拌均匀；
④放入二次搅拌桶内进行二次
搅拌。
水泥采用P.042.5普通硅酸盐水泥，水泥应抽查，并按要求送检，水泥浆拌制必须严格控
地下水具侵蚀性工点，采用水泥+粉煤灰，粉煤灰掺入量不小于水泥重量的20%。
为改善水
泥土的性能和提高强度，可适当掺入外加剂，如石膏、三乙醇胺、木质素碳酸钙，其掺入量宜分别取水泥重量的2%、0.05%、0.2%。
7.2.5搅拌、喷浆下沉
多向水泥搅拌桩必须配备多方位搅拌钻头，通过在水平叶片上增加竖向搅拌叶片，实现对水
泥土多方向搅拌，以提高水泥砂浆土的搅拌均匀性和桩体质量。
搅拌机就位对中、调正导轨垂直度后，启动钻机，待搅拌钻头接近地面时，启动自动记录仪。
钻杆沿导向架向下搅拌切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，此时钻头上的多层叶片同时旋转搅
拌直至接近设计深度，宜用低速慢钻。
注浆管采用高压注浆管，注浆压力为0.4〜0.5MPa。
施工中根
据各段设计桩长，对钻杆用油漆做好标记，以便掌握钻进的深度。
下钻钻进速度：
钻进速度0.7~0.8m/min，转速60r〜100r/min；
喷浆量不小于40L/m，下钻喷浆量占总浆量的90〜95%以上；
提升速度1.2〜1.5m/min；
转速80r〜120r/min；
喷浆量不大于15L/m，提钻喷浆量占总浆量的10%以下；
浆喷压力：
0.4〜1.0Mpa,喷水泥浆采用泥浆泵，浆喷
压力采用0.4〜0.6Mpa,配合比：
严格按设计配合比（水灰比为0.5）拌制浆液，施工应根据浆液
浓度、泵送情况实时调整配合比。
7.2.6提升搅拌
达到设计深度后，在桩端持续喷浆搅拌30s以上，使桩端水泥土充分搅拌均匀，然后开始缓慢提升搅拌头，钻头搅拌提升速度一般为0.6〜1.2m/min。
此时搅拌机仍要继续喷浆，目的是为了避免喷浆口被堵塞，同时多向搅拌机钻杆上的叶片高速旋转，继续搅拌水泥土，直到钻头提升至设计桩顶标高以上0.2〜0.5m处停止喷浆。
7.2.7重复搅拌下沉和提升
为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转喷浆边下沉入至设计深度后，将搅拌机边旋转边提升出地面。
7.2.8清洗
向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，将管路中残存的水泥浆清洗干净，并将粘附在搅拌头上的土清洗倒。
7.2.9移机
9、整个施工过程中，应安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录。
记录内容应包括：
（1）施工桩号、施工日期、天气情况；
（2）喷浆深度、停浆标高；
（3）灰浆泵压力、管道压力；
（4）钻机转速；
（5）钻进速度、提升速度；
（6）浆液流量；
（7）每米喷浆量和外掺剂用量；
（8）复搅深度。
10、为控制下沉及提升速度，应购置秒表配发到记录人员，下沉、提升时间应记录至秒，钻头搅拌提升速度控制在0.6〜1.2m/min。
当天的记录每页必须由设备租赁方和项目队现场记录人当
天进行相互签字确认。
11、桩顶停浆面根据导向架上标识由值班人员判断，控制在桩顶标高以上0.3〜0.5米位置。
12、在施工时停浆面高于设计桩顶标高0.3〜0.5m，上部用土封项，在基座开挖时，应将桩
扰动桩间土。
13、多向水泥土搅拌桩成桩28天后应及时进行复合地基承载力试验，其承载力、变形模量
应符合设计要求。
14、多向水泥土搅拌桩成桩后,强度达到100%，并检测合格后填筑碎石垫层及路基填料。
当桩顶覆盖层超过1m后，方可让大型机械进入施工区。
9、安全施工措施
根据本项目的具体情况，建立建全符合本架子队特点的安全生产保证体系，配置必要的设备、装备和专业人员，确定整个施工过程中的重点内容、关键点及危险部位的控制手段、措施并严格实施，以确保安全措施计划的内容具有严密性、针对性、可操作性和可行性。
9.1安全方针
管理，杜绝事故。
副组长、工程管理部及有关部
决和处理。
全生产管理的日常工作，对项
安全第一，预防为主；
综合治理，以人为本，健全机制；
强化
9.2安全生产管理机构
项目经理部成立以项目经理为组长，项目副经理、总工程师为门负责人组成的安全生产委员会。
安全生产委员会对安全生产方面的重大问题和重点问题进行解工程管理部是项目经理部安全生产委员会的常设机构，负责安目经理部所属工程的安全生产负有监督、检查的管理责任。
9.3安全生产保证措施
安全责任重于泰山，在施工过程中，从技术上、制度上、思想上、组织上加强安全管理，制定并落实好安全预控措施，防患于未然。
具体如下：
（1）施工现场设专职安全员，施工员，工段兼职安全员组成的群众结合的安全施工保证体系，严格执行安全规定，戴好安全帽、不准穿拖鞋的规定。
（2）对事故易发部位进行重点控制，防患于未然。
（3）经常检查钻机钻杆、钻头以及混合料泵送机，防止堵管、窜孔、缩颈、断桩。
（4）定期对工索具进行检查，起重用工索具严格按相关规范要求取用安全系数，保证其使用安全。
（5）在起吊中应严格执行安全
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