管理中心高压旋喷施工方案
该工程为虹梅南路-金海路通道工程(越江段)闵行段管理中心及风道二期工程,位于虹梅南路隧道西侧(桩号hjk10+770)处,地下结构为暗埋段(矩形框架结构),基坑围护设计为600mm厚的钢砼地下连续墙,开挖深度为14.7m,坑内底高压旋喷加固区域(详见附图),桩径φ800,搭接200mm,共计2140根,加固层标高:-10.102~-13.102m,加固深度3.0m。
1、 总平面图、坑内加固平面图、坑内加固剖面图;
2、 工程地质勘察报告;
3、 国家行业标准《建筑桩基技术规范》(jgj94-94)
4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(gb50202-2002)
5、《建筑地基处理技术规范》(jgj79-91)
6、上海市工程建设规范《基坑工程技术规范》(dg/tj08-61-2010)
双重管高压旋喷的主要技术参数
1、孔径:800 mm;
2、旋喷桩中心距:600 mm;
3、水泥用量:225kg/m(水泥掺量为25%);
4、浆压力:≥28mpa;
5、空气压力:0.7 mpa;
6、浆液流量:65~70 l/min;
7、浆液喷射钻杆提升速度:5~25 cm/min;
8、钻杆转速:小于12 r/min;
9、浆液配比:
材 料
水
水泥
规 格
自来水
普硅42.5级
搅拌桩
0.8~1.0
1
(1)旋喷桩施工参数
采用双重管法施工,根据以往经验及结合本工程特点,主要施工参数如下:
序号
机具
压力
流量
机具功能
1
空压机
0.6~0.8mpa
1.0m3/min
辅助切割土体,搅拌水泥土的混合物, 扩大加固桩径
2
泥浆泵
0.5~0.6mpa
70l/min
将水泥浆混入被切割破碎的土体。
3
喷 射钻 机
提升速度: 14~16cm/min
旋转速度: 10~16r.p.m
喷射注浆的实施
(2)设备配备
每套设备主要有:
设备名称
型号
数量
设备名称
型号
数量
旋喷机
gps2000型
1台
污水泵
/
1台
空压机
6 m3/min
1台
灰浆搅拌系统
/
1套
液压钻机
g*y-1型
1台
泥浆泵
hb80型
2台
(3)浆液及配比
本工程高压喷射注浆所用材料为42.5#普通硅酸盐水泥,水泥
掺量25%,水灰比0.8—1.0。
(4)施工工艺流程
五、施工方法及要求:
(1)场地平整:先进行场地平整,清除桩位处地上、地下的一切障碍物,场地低洼处用粘性土料回填夯实,并做好排浆沟。
(2)测量定位:首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出控制桩,然后使用钢卷尺和麻线根据桩距放出旋喷桩的桩位位置,用小竹签做好标记,并撒白灰标识,确保桩机准确就位。
(3)机具就位:桩机缓慢移动至施工部位,由专人指挥,用水平尺和定位测锤校准桩机,使桩机水平,导向架和钻杆应与地面垂直,倾斜率小于1.5%。对不符合垂直度要求的钻杆进行调整,直到钻杆的垂直度达到要求。为了保证桩位准确,必须使用定位卡,桩位对中误差小于5cm。
(4)启动钻机,边旋转边钻进,至设计标高后停止钻进:插管与钻孔两道工序合二为一,即钻孔完成时插管作业同时完成。在插管过程中,喷射高压水切割土体。
(5)浆液配置:高压旋喷桩的浆液,采用p.0-42.5级普通硅酸盐水泥, (水泥须提前送检合格后才能使用)。水泥用量不小于450kg/m3。水泥浆液配制按设计要求控制为水灰比0.8~1.0,搅拌灰浆时,先加水,然后加水泥,每次灰浆搅拌时间不得少于2分钟,水泥浆应在使用前一小时制备,浆液在灰浆拌和机中要不断搅拌,直到喷浆前。喷浆时,水泥浆从灰浆拌和机倒入集料斗时,过滤筛,把水泥硬块剔出。水泥浆通过胶管送到旋转振动钻机的喷管内,最后喷出。
(6)喷射注浆:在插入旋喷管前先检查高压设备和管路系统,设备的压力和排量必须满足设计要求。各部位密封圈必须良好,各通道和喷嘴内不得有杂物,并做高压水射水试验,合格后方可喷射浆液。旋喷作业系统的各项工艺参数都必须按照预先设定的要求加以控制,并随时做好关于旋喷时间、用浆量,冒浆情况、压力变化等的记录。
(7)喷射时,先应达到预定的喷射压力:气压不小于0.7mpa,水泥浆流压力大于25mpa、喷浆旋转30秒,水泥浆与桩端土充分搅拌后,再边喷浆边反向匀速旋转提升注浆管,提升速度为14cm/min—16cm/min,直至距桩顶1米时,放慢搅拌速度和提升速度 。保证桩顶密实均匀。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即检查排除故障,重新开始喷射注浆的孔段与前段搭接不小于1m,防止固结体脱节。
(8)冲洗:喷射施工完成后,应把注浆管等机具设备采用清水冲洗干净,防止凝固堵塞。管内、机内不得残存水泥浆,通常把浆液换成清水在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。
(9)在施工时,同步做好试压块工作。
(10)重复以上操作,进行下一根桩的施工,为确保旋喷桩施工质量,连续施工的两桩间距为四米。
六、施工注意事项:
(1)施工前,要求检查旋喷管的高压水与空气喷射情况,各部位密封圈是否封闭,合格后方可喷射浆液。
(2)喷射时,先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即进行检查排除故障。
(3)旋喷过程中,冒浆量控制在10%~25%之间。
(4)高压喷射注浆完毕后,应迅速拔出喷射管。
(5)施工中做好泥浆处理,及时将泥浆运出。
(6)高压旋喷桩检查项目
序号
项目
规定值或允许偏差
检查方法
1
桩距(mm)
±100
尺量
2
桩径(mm)
不小于设计
尺量
3
桩长(m)
不小于设计
查施工记录
七、施工设备选择:
根据本工程地质特点,结合工程实际(成桩直径和工作量)和现场条件,现拟选择2台二重管高压旋喷桩钻机进场施工。
主要机械设备如下:
高压旋喷钻机
gp-30型
2台
18千瓦
高压泥浆泵
*pb-90c型
2台
90千瓦
空压机
2v-6/8
2台
15千瓦
灰浆泵
*pb-10
2台
4千瓦
灰浆搅拌机
2台
3千瓦
单机作业每班人员组织分工
序号
职务
人数
职责
1
班长
1
全面掌握施工进度、质量和安全
2
钻机司机
1
操作钻机,卸接钻杆和排除故障
3
电工
1
负责钻机电源,工地照明及电器安全
4
普工
3
协助钻机,操作空压机、泥浆泵等辅配工作
八、工程进度安排:
按总体布置和要求,工程安排二台旋喷钻机进场施工,预计20天完工。施工中做到合理布置,各工序连续作业。
九、工程质量保证措施:
1、钻机就位时,应填实找平,开钻前检查立轴垂直度,垂直偏差度小于1%,桩位确认无误(位置偏差小于5cm)才允许开钻。
2、钻进深度应达到设计孔深,班长和技术员严格进行质量自检。
3、为防止因浆液凝固收缩影响桩顶高程(桩顶质量),施工中采取超喷500mm(即加喷500mm)以确保桩身质量。
4、喷浆前必须检查高压设备和管路系统。
5、要做到水泥、水的计量搅拌、冒浆情况等的观察,并做好记录。
6、为保证桩身连续性,在拆卸钻杆时要有≥100mm的复喷长度。
7、注浆浆液应搅拌均匀,随拌随用,浆液应于初凝前用完。
8、本次高压旋转喷射注浆施工技术参数拟定为:
压缩空气:压力0.6 mpa±0.1
灰浆液流:60~70 l/min
水泥掺入量:225kg/m
提升速度:≤16 cm/min
水泥强度等级:42.5mpa(普通硅酸盐水泥)。
9、施工中严格按经审核、认定后的施工方案、施工技术参数施工。并如实记录各参数和出现的异常现象。
十、安全和文明施工措施:
(一)安全措施
1、进入施工现场必须戴安全帽。
2、机电设备基础必须牢固。转动部位要设防护装置。
3、机电设备不准带病运转或超负荷作业。
4、机电设备必须配漏电保护器,注意保护过路电缆。
5、检查设备时必须切断电源,并挂牌。
6、排除堵管故障时,浆管必须有专人把持,避免乱甩伤人。
7、用高压风通顺管路时,风压不宜超过0.5mpa.
8、夜间施工必须有足够的照明,临时照明电线和灯具应高地表2.5m。
9、施工现场必须配备适量的消防器材。
(二)文明礼貌施工措施
1、各类临设、施工道路、制作场、堆场和生产设施按总包统一布置。如因现场情况变化,必须调整平面布置或搭建其它设施,应报总包批准。
2、工程材料、机具、应分类堆放整齐,机具设备定机、定人保养,保持机容整洁,运行正常。
3、在施工中严格按照经审批的施工方案实施,各道工序,工人操作力争达到标准化、规范化、制度化,做到工完料清,场地上无淤泥积水。
4、晚间施工时尽量减少嗓音。
5、施工机台设文明施工负责人,定期不定期检查文明施工措施落实情况,经常征求总包对文明施工的批评意见,及时采取措施纠正。
十一、应急预案
1、由于施工过程中经常会遇到各种突发情况,做好各项应急预案是必要的。
2、建立雨季施工和防汛领导小组管理机构,分工明确,责任到人。设专门的辅助作业施工队进行排水系统和施工、管理、养护,确保排水系统的畅通和正常运转;
3、在施工过程中对现场浆液不能随便排放,废弃浆液排放到指定地点。如有进入排水管道的浆液应及时派人清理,确保原有排水系统畅通、有效;
4、施工过程中如遇突发停电故障,应立即停止施工并及时上报,将所有设备进行清洗,防止堵管堵设备;如钻杆埋在土层之中,采用钻机液压千斤顶及时将钻杆顶出,防止出现埋杆事故;
5、如遇设备故障,应及时进行维修,并将钻杆及时拔出,如果钻杆无法拔出,将浆液改为清水进行喷射,并开启空压机进行喷气,防止埋杆,然后采用桩机自身千斤顶将钻杆慢慢顶出;
6、施工前对现场所有工人进行交底,使每个工人熟悉设备的操作规程,对突发事件要及时上报;
7、如遇雷雨季节,应停止施工。并将所以设备断电,停放于安全之处。如遇台风等恶劣天气,对搅拌桩进行必要的处理:由于搅拌桩机过高,因此在台风到来之前,将钻杆钻入地下(下钻过程中喷清水)10米左右,所钻位置避开加固区;
8、施工期间安排现场管理人员24小时值班,保持信息的畅通,对突发事故及时上报及时处理。
