1、中国(舟山)大宗商品交易中心工程高 压 旋 喷 桩施 工 专 项 方 案编 制 :审 核 :审 定 :浙 江 建 工 中 国 ( 舟 山 ) 大 宗 商 品 交 易 中 心工 程 项 目 部2011 年 8 月 5 日2目 录一、工程概况 31.1、工程概况 .31.2、基本情况 .31.3、编制依据 .3二、工程进度目标 42.1、进度安排 .42.2、技术准备 .42.3、物资准备 .52.4、劳动力准备 .52.5、机械设备配置 .5三、施工方法及工艺技术要求 63.1、施工工艺流程 63.2、施工方法 .63.3、工艺技术要求 .8四、质量保证措施 9五、施工安全措施 11六、环境保护
2、措施 11中国(舟山)大宗商品交易中心工程高 压 旋 喷 桩 施 工 方 案一、工程概况1.1、工程概况中 国 ( 舟 山 ) 大 宗 商 品 交 易 中 心 工 程 项 目 位 于 舟 山 市 岛 临 城 新 区 。 东邻 星 岛 路 , 西 靠 规 划 道 路 带 , 南 至 翁 山 路 , 北 面 为 规 划 中 的 商 务 广 场 用地 。作 为 中 国 ( 舟 山 ) 大 宗 商 品 交 易 中 心 的 商 品 交 易 中 心 大 楼 ; 其 东 西 长163.8 米 , 南 北 宽 71.4 米 , 建 筑 高 30.5 米 , 建 筑 形 体 高 35.6 米 的6 层 建 筑
3、; 商 品 交 易 中 心 大 楼 建 筑 面 积 52900 平 方 米 , 地 下 室 建 筑 面 积11860.45 平 方 米 。本 工 程 0.000 相 当 于 黄 海 高 程 3.6 米 。1.2、基本情况工 程 名 称 : 中 国 (舟 山 )大 宗 商 品 交 易 中 心 建 设 单 位 : 舟 山 港 务 投 资 发 展 有 限 公 司设 计 单 位 : 舟 山 市 规 划 建 筑 设 计 研 究 院地 质 勘 察 : 宁 波 大 学 地 基 处 理 中 心项 目 管 理 公 司 : 舟 山 宏 宇 置 业 有 限 公 司监 理 单 位 : 浙 江 工 程 建 设 监 理
4、公 司施 工 单 位 : 浙 江 建 工 集 团 有 限 责 任 公 司1.3 编制依据1.3.1 岩 土 工 程 勘 察 报 告 中 国 ( 舟 山 ) 大 宗 商 品 交 易 中 心 岩 土 工勘 察 报 告 1.3.2 施 工 图 纸1.3.3 相 关 技 术 规 范41) 建 筑 基 坑 支 护 技 术 规 程 ( JGJ942002) ;2) 建 筑 地 基 技 术 规 范 ( JGJ942008) ;3) 建 筑 地 基 基 础 工 程 施 工 质 量 验 收 规 范 ( GB502022002) ;4) 施 工 现 场 临 时 用 电 安 全 技 术 规 范 ( JGJ46-88
5、) ;1.3.4、地质特征按设计要求围护高压旋喷桩桩底位置在第(2-1)层。本工程地质状况根据现场勘探地质报告(宁波大学地质处理中心):第(2-1)层:淤泥质粘土,层厚 14.8015.1 米,层顶埋深 1.402.10米。土密度天然重度为 17.5KN/M3,施工取 1.8 KN/M3。1.3.5、设计要求及质量控制要求:商品交易中心大楼北侧基坑围护采用水泥土重力式档墙支护结构体系,其中选用二重管法施工的桩径 500 高压旋喷桩作为止水帷幕,选用 425 普通硅酸盐水泥,水泥掺量25%,高压旋喷桩桩径 500400 的有 700 根。有效桩长 9M。电梯井处的坑中坑围护桩径为 700600,
6、有效桩长 10M,地基被动土加固也采用桩径为 700600 高压旋喷桩,有效桩长 3M。共有 684 根。二、工程进度目标2.1 进度安排在 8 月 15 日开始施工至 8 月 31 日前完成施工任务。考虑现场施工条件和工期要求,计划组织桩机 2 台,日完成桩数 8090 根左右(两班制) ,工程开工后,计划纯工作日 15 天完成。 如遇停水、停电、天气、场地障碍及材料供应等因素影响施工,工期顺延。2.2 技术准备2.2.1 组织项目人员学习施工方案,进行安全和技术交底;2.2.2 准备各种施工记录表格并向总包及监理报验;2.2.3 完成施工方案、人员资质以及设备的报验工作;52.2.4 明确
7、工程资料的报验内容及报验程序。2.3 物资准备2.3.1 施工前做好主材料(水泥)的采购工作,水泥应做好保管,就有防潮和防雨措施。2.3.2 在监理工程师的见证下,对水泥取样送检,合格的水泥才能用于本工程。2.3.3 施工用水应使用淡水,从自来水管中接取。2.4 劳动力准备2.4.1 根据工程的施工工序安排和机械的配置安排操作人员;2.4.2 根据现场桩基施工进度安排组织操作人员数量 9 人,保证机械正常工作。生产人员配置序号 工种 人数(人) 备注1 钻机工 62 电工 14 杂工 22.5 机械设备配置序号 设备名称 规格型号 功率 进场数量1 旋喷钻机 SJB-2 型 40KW 22 泥
8、浆泵 BW250/50 3KW 43 高压泵 3W-TB4高压柱塞泵,带压力流量计 90KW 26三、施工方法及工艺技术要求3.1 施工工艺流程工艺流程高压旋喷桩施工工艺流程图3.2 施工方法3.2.1、施工准备泥浆排放处理钻机就位调整钻架角度钻 孔插 管试 喷高 压 喷 射 注 浆 作 业喷射结束拔 管桩机移位机具清理准备工作制 浆一级过滤二级过滤高压泵对浆液加压启动高压清水泵、空压机供水、风7a 测量放线根据设计施工图现场精确测设定位出旋喷桩的位置b 场地布置施工现场应做到“三通一平” ,弄清地下管线和地下障碍物的种类和位置,采取相应的技术措施。严格按照场地规划布置搭建材料堆场及各种施工和
9、消防设施。c 机械设备进场机械设备进场后项目部审查作业机械的使用、保养记录,检查其工作状态,以确保投入作业的机械设备状态良好;安全员检查作业机械设备是否存在安全隐患,以上均满足要求后上报监理并获得监理的批准方能施工。3.2.2、钻孔施工a 钻机就位将钻机安置在现场精确测设的孔位上,使钻头对准孔位中心。钻机安装定位要准确、水平、稳固。为保证钻孔达到设计要求的垂直度,钻机就位后须作水平校正,使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。钻杆垂直度0.5%。b 钻孔钻孔的目的为了将注浆管插入预定的地层中。钻孔位置与设计孔位偏差不得大于 50mm。c 喷射注浆喷射注浆管插入预定深度后,由下至上同时喷射高压水及低压
10、空气,利用高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体,形成较大孔隙。另注入水泥浆液填充空隙。注浆时随时检查浆液初凝时间、浆液流量、浆液压力、旋转提升速度、水压力、水流量及空气压力、空气流量等参数是否符合设计及规范要求,并随时做好记录。d 注浆管提升钻杆的旋转和提升必须连续不中断,拆卸钻杆继续旋喷时,其搭接长度不小于 100mm。e 冲洗施工完毕后,冲洗干净注浆管等机具设备,管内机内不得残存水泥浆。8f 移动机具将钻机等机具设备移至新孔位。3.3 工艺技术要求施工工艺(1)钻机定位。移动旋喷桩机到指定桩位,将钻头对准孔位中心,同时整平钻机,放置平稳、水平,钻杆的垂直度偏差不大于 1%1.5%。就位后,首
11、先进行低压(0.5MPa)射水试验,用以检查喷嘴是否畅通,压力是否正常。(2)制备水泥浆。桩机移位时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。首先将水加入桶中,再将水泥和外掺剂倒入,开动搅拌机搅拌 1020 分钟,而后拧开搅拌桶底部阀门,放入第一道筛网(孔径为 0.8mm) ,过滤后流入浆液池,然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网(孔径为 0.8mm) ,第二次过滤后流入浆液桶中,待压浆时备用。插管。当采用旋喷注浆管进行钻孔作业时,钻孔和插管二道工序可合而为一。当第一阶段贯入土中时,可借助喷射管本身的喷射或振动贯入。其过程为:启动钻机,同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液,使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉
12、;直到桩底设计标高,观察工作电流不应大于额定值。三重管法钻机钻孔后,拔出钻杆,再插入旋喷管。在插管过程中,为防止泥砂堵塞喷嘴,可用较小压力(0.51.0MPa)边下管边射水。(5)提升喷浆管、搅拌。喷浆管下沉到达设计深度后,停止钻进,旋转不停,高压泥浆泵压力增到施工设计值(2040MPa ) ,坐底喷浆 30s 后,边喷浆,边旋转,同时严格按照设计和试桩确定的提升速度提升钻杆。在达到设计深度后,接通高压水管、空压管,开动高压清水泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转,并用仪表控制压力、流量和风量,分别达到预定数值时开始提升,继续旋喷和提升,直至达到预期的加固高度后停止。(6)桩头部分处理。当旋喷管提
13、升接近桩顶时,应从桩顶以下 1.0m 开始,慢速提升旋喷,旋喷数秒,再向上慢速提升 0.5m,直至桩顶停浆面。(7)若遇砾石地层,为保证桩径,可重复喷浆、搅拌:按上述 46 步骤重复喷浆、搅拌,直至喷浆管提升至停浆面,关闭高压泥浆泵(清水泵、空压机) ,停止水泥浆(水、风)的输送,将旋喷浆管旋转提升出地面,关闭钻机。9(8)清洗。向浆液罐中注入适量清水,开启高压泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。(9)移位。移动桩机进行下一根桩的施工。旋喷注浆施工技术参数项 目 双 管 参 数 备 注注浆压力(Mpa) 2025水灰比 0.81.0水泥掺量 kg/m
14、31800*0.24=432 kg/m3(450) (500)=85 kg/m、(700)=166 kg/m旋转速度(r/min) 22喷嘴直径(mm) 2.03.0提升速度(m/min) 0.4最大深度(m) 15四、质量保证措施4.1 旋喷桩施工质量要求表 1 旋喷桩施工质量标准表序号 项目 允许偏差 检查数量 检查方法及说明1 固结体位置(纵横方向) 50mm 用经纬仪检查(或钢尺丈量)2 固结体垂直度 1.5% 用经纬仪检查喷浆管3 固结体有效直径 50mm 开挖 0.51m 深后尺量4 桩体无侧限抗压强度 不小于设计规定抽检 2%,但不少于 2根钻芯取样,做无侧限抗压强度试验5 复合
15、地基承载力 不小于设计规定抽检 2,但不少于 1处平板荷载试验6 渗透系数 不小于设计规定 按设计要求数量 加固体内或围井钻孔注(压)水试验104.2 质量控制要点(1)正式开工前应认真作好试桩工作,确定合理的施工技术参数和浆液配比。(2)旋喷过程中,冒浆量小于注浆量的 20%为正常现象,若超过 20%或完全不冒浆时,应查明原因,调整旋喷参数或改变喷嘴直径。(3)钻杆旋转和提升必须连续不中断,拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有 1020cm 的搭接长度,避免出现断桩。(4)在旋喷过程中,如因机械出现故障中断旋喷,应重新钻至桩底设计标高后,重新旋喷。(5)制作浆液时,水灰比要按设计严格控制,不
16、得随意改变。在旋喷过程中,应防止泥浆沉淀,浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时,应有筛网进行过滤,过滤筛孔要小于喷嘴直径 1/2 为宜。(6)在旋喷过程中,若遇到孤石或大漂石,桩可适当移动位置(根据受力情况,必要时可加桩) ,避免畸形桩或断桩。(7)旋喷过程中,应按表 2 的要求作好施工记录。4.3 质量通病的处理(1)不冒浆或冒浆量少。通常原因是加固土层粒径过大,孔隙较多,可采取以下措施:1)加大浆液浓度,可以从 1.1 加大到 1.3 左右继续喷射。2)灌注粘土浆或加细砂、中砂,待孔隙填满后再继续正常喷射。3)在浆液中掺加骨料。4)加泥球封闭后继续正常喷射。5)灌
17、注水泥砂浆后,再将孔内水泥浆置换成粘土浆,待孔隙填满后继续正常喷射。(2)冒浆量过大。通常是有效喷射范围与喷浆量不适应有关,可采取以下措施:1)提高喷射压力。112)适当缩小喷嘴直径。3)适当加快提升速度。由于冒浆量中含有地层颗粒和浆液的混合体,目前对冒浆中的水泥的分离回收尚无适宜方法,在施工中多采用过滤、沉淀、回收调整浓度后再利用。(3)凹穴处理。1)在喷射灌浆完毕时,即连续或间断地向喷射孔内静压灌注浆液,直至孔内混合液凝固不在下沉。2)在喷射灌浆完成后,向凝固体与其上部结构之间的空隙进行第二次静压灌浆,浆液的配比应为不收缩且具有膨胀性的材料,如采用水泥水铝粉的配比为 9.86.90.3 的
18、浆液。五 施工安全措施(1)高压泥浆泵、空压机、高压清水泵必须指定专人操作,压力表应定期检修检定,以保证正常工作。(2)钻机操作人员应具有熟练操作技能。(3)施工前应检查高压设备和管路系统,其压力和流量(风量)需满足设计要求,应检查管道的耐久性以及管道连接是否可靠,泵体、注浆管及喷嘴内不得有任何杂物,各类密封圈必须良好,无渗漏现象,否则接头断开、软管破裂,将会导致浆液、高压水流飞散、软管甩出等安全事故。安全阀中的安全销要进行试压检验(试压检验到当地压力容器检验所检验) ,必须确保在达到规定压力时能断销卸压,绝不能轻易安装未经试压检验的自制安全销。(4)喷射浆自喷嘴喷出时,具有很高的能量,因此人
19、体与喷嘴之间的距离不应小于 60cm。(5)喷射注浆的浆液目前一般以水泥浆为主,但有时也加入其他化学填加剂,一般说浆液硬化后对人畜均无害,但硬化前的液体进到眼睛里时,必须立即进行充分清洗,并及时到医院治疗。(6)吊、放喷射管路时,严禁管下站人。不得将电缆浸泡在水和泥浆中,防止漏电伤人。12六、环境保护措施6.1、噪音污染控制a 施工场界噪声控制按 建筑施工场界噪声限值 (GB12523-90)要求。b 在各施工阶段尽量选用低噪声的机械设备,并且在满足施工要求的条件下,尽量选择低噪声的机具。6.2、减少粉尘措施a 运输可能产生粉尘材料的车辆配备挡板,用防水布遮盖。b 作业场地及运输车辆及时清扫、
20、冲洗,保证场地、车辆清洁。c 施工场地、运输道路定时洒水降尘。d 严禁在工地燃烧各种垃圾废弃物。6.3、预防地表水和地下水污染的措施a 施工现场设明沟、沉淀池为主的排水系统,并定期由专人负责清除,以减少施工期间的生活污水及施工废水对环境的污染。生活污水、泥浆须经三级沉淀后抽排到市政雨水管网内。b。施工现场内道路平整畅通,排水出口良好。现场出入口设置洗车槽,施工现场必须在工地内冲洗干净后方准上路行驶。e 工地废水排入市政下水前设置沉淀池和栅栏,并采取必要的净化措施,防止堵塞下水管道。6.4、泥浆处理措施a 泥浆池及沉淀池必须采用薄膜覆盖,防止泥浆渗漏污染环境。b 泥浆池、沉淀池周围必须用安全网围蔽,并设醒目的警示标志。c 施工过程中,必须利用泥浆车将废泥浆和钻渣及时运至有关部门指定地点。d 泥浆外运必须办理舟山市有关部门核发的余泥排放证。e 建立车辆清洗保洁责任制度。泥浆外运车辆,必须在洗车池进行车辆清洗,凡车身有污迹、有明显浮土,车底、车轮附有大量泥沙,影响市区环境卫生和市容观瞻的,在进入市区前应当将车辆清洗干净。f 旋喷桩施工完毕,必须及时清理场地,保证场地整洁。 13浙江建工中国(舟山)大宗商品交易中心工程项目部 2011 年 8 月