高压旋喷桩试桩方案

目录一、试桩编制依据........................................................1二、试桩目的、内容及要求................................................1三、工程概况............................................................2四、施工安排............................................................3五、施工方案............................................................5六、施工注意事项.......................................................11七、试桩过程...........................................................12八、质量控制及检验.....................................................13九、安全保证措施.......................................................15十、环境保护及文明施工措施.............................................17上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案1高压旋喷桩施工（试桩）方案一、试桩编制依据1、中铁二院路基设计图纸及有关文件2、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)；3、《铁路路基工程施工质量验收暂行标准》；4、《铁路路基工程施工技术指南》；5、《铁路工程桩基无损检测规程》。二、试桩目的、内容及要求2.1、试桩内容及要求试桩位置定在SDK2+233-SDK2+308段进行，该段是港尾铁路疏解线中的一段，该段下穿在建的厦深线铁路，存在较厚的淤泥质粉质黏土层，受厦深线桥梁净空限制，根据设计文件采用高压旋喷桩进行软基处理。高压旋喷桩桩身水泥采用42.5级水泥，设计拟定的掺灰量不小于加固土体重量的15%。本段地下水侵蚀性为H1，采用水泥+粉煤灰，粉煤灰掺入量拟为水泥的20%，水泥浆水胶比选用1.0～1.1。本试验方案共打设6根桩基，桩径Φ500mm，设计桩长4.5-6.6m，桩底穿透软土层进入持力层0.5m，将软土层全部加固，形成复合地基，桩基桩位布置形式采用正三角形布置，桩间距1.2m。根据现场土体取样，该段土体取样密度18KN/m3，试桩所打设的1#～6#桩参数见表1：根据甲控物资招标结果，材料采用福建蓝田水泥有限公司“福建蓝田”牌P.O42.5普通硅酸盐水泥、福建和益Ⅰ级粉煤灰。表1：试桩参数表桩号桩径（mm）桩长（m）P.O42.5水泥掺入量Kg/mⅡ级粉煤灰Kg/m水胶比提升速度m/min泵压MPa备注1＃5004.5～6.653.010.61.00.25≥20设计2＃5004.5～6.653.010.61.00.25≥20设计3＃5004.5～6.656.511.31.00.25≥20设计4#5004.5～6.656.511.31.00.25≥20设计5#5004.5～6.660.012.01.00.25≥20设计上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案26#5004.5～6.660.012.01.00.25≥20设计2.2、试桩目的通过成桩性工艺试验，以达到以下目的：（1）确定灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间。（2）确定钻机钻孔时的旋转速度和提升速度。（3）确定注浆时注浆泵的工作压力。（4）确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据。（5）检验施工设备及选定的施工工艺。（6）桩身质量检测。进行桩身完整性检测、桩身强度检测，确定无侧限抗压强度是否可以达到28d设计强度（3.25Mpa），为优化施工参数和水泥掺入量、水灰比提供依据。（7）进行单桩承载力检测。验算桩侧摩阻力、桩端阻力，了解桩的承载性能。（8）复合地基承载力试验。获得不同桩长搅拌桩复合地基的承载力和沉降量数据；评价不同方案的加固效果，为确定工程施工方案和质量控制标准提供依据。三、工程概况新建漳州港尾铁路位于福建省漳州市，穿越东南沿海低山丘陵区、台地区、龙海海积平原区和滨海漫滩区。SDK2+233-SDK2+308段路基位于丘陵间谷地，路基下伏层大部分为海积层淤泥质粉质黏土和砂土，地下水位埋深0.2～2.5m，地下水具有侵蚀性。该段路基受厦深线桥梁净空限制，采用高压旋喷桩进行基底加固。高压旋喷桩设计长度共计为7307延米。采用正三角形布置，根据设计要求，加固区为淤泥质土，桩径0.5m，桩顶铺0.4m厚碎石垫层加一层双向80kN/m的土工格栅，桩间距1.2m，设计桩长4.5-6.6m，采用P.O42.5级水泥掺粉煤灰。3.1地层岩性地形地貌：属于丘陵间谷地。地层岩性及岩土施工等级：上覆第四系全新统人工堆积素填土，海陆交互积层淤泥质土、粉质黏土、细砂、中砂、粗砂，全新统坡残积层粉质黏土，下伏侏罗系上统凝灰熔岩、燕山早期侵入花岗闪长岩。（1-2）素填土（Q4ml)：灰褐色、灰黄色、灰色、主要分布于道路、村庄附近，密实上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案3度不一，以粉质粘土为主，局部夹杂少量碎石，砾石等。层厚0.9-2m。属于Ⅱ级普通土。（2-2）Q4m淤泥质土：深灰色、灰黑色、软塑，含腐殖质及少量有机质，具腥臭味；以黏性土为主，间夹少量粉细沙。层厚2.5～4.6m，属Ⅱ级普通土，E组填料。（7-1）细砂：褐灰色、灰黄色、稍密，饱和，颗粒成分以长石、石英为主，夹少量泥质。层厚0-1.2m，属Ⅰ级松土，C组填料。（15-2）粉质黏土：褐黄色、褐红色、硬塑，稍有光泽，无摇动反应，干强度中等，含约10%中粗砂，局部含少量角砾。层厚2.8～6.2m,属Ⅱ级普通土，C组填料。（17-1）花岗闪长岩W4：全风化、黄褐色、灰褐色，风化剧烈，岩体破碎，原岩结构较清晰，岩芯呈土柱状，手捏即散，主要矿物以长石、石英及角闪石为主。除石英矿物外，其他矿物基本分化成黏土状，遇水易软化，崩解。层厚9.7m，属Ⅲ级硬土，C组填料。3.2、单桩允许承载力及复合地基承载力高压旋喷桩单桩（不含桩间土）竖向承载力特征值，复合地基（含桩间土）承载力特征值，见下表：序号施工里程桩间距(m)单桩竖向承载力特征值（KN）复合地基承载力特征值（Kpa）1SDK2+233-SDK2+3081.2m不小于120不小于130Kpa四、施工安排4.1施工人员及设备情况（1）施工组织机构及人员配备情况本次试桩由施工单位组织实施，建设、设计单位监督、监理单位旁站。施工单位成立以总工程师为组长的领导小组，指挥部工程部负责人参加、现场技术主管实施，并配备物资、设备专人负责。施工方人员配备情况详见“主要管理人员一览表”。主要管理人员一览表序号姓名职称职务1薛旭辉高级工程师副指挥长2徐小宁高级工程师指挥部副总工3牛晓亮工程师测量专业工程师4张建工程师专职质量工程师5王春影工程师试验负责人6姜维工程师路基专业工程师7贾朝辉工程师物资负责人上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案4（2）施工安排高压旋喷试桩确定在SDK2+280处，该段淤泥层厚5.8m.为该段路淤泥层最厚处，计划在该处进行试桩。拟采用一台深层水泥搅拌桩机进行施工。（3）主要机具、设备主要机具、设备及其规格、技术参数见下表：序号设备名称数量产地1MGJ-50钻机1台重庆探矿机械厂2GPB-90WD型高压注浆泵1台天津聚能泵厂32PN离心式泥浆泵1台无锡水泵厂4PH-5灰浆搅拌机1台武汉桩机厂4.2施工用电利用发电机发电，现场配备一台250KW的发电机。发电机的安装、维修、操作必须由持证电工完成，电工等级应同工程技术要求相适应。现场发电机操作必须符合下列规定：（1）发电机安装时，应平稳牢固，室外操作时，应搭设机棚，并保持通风良好。（2）发电机启动前必须认真检查各部分接线是否正确，各连结部分是否牢靠，电刷是否正常、压力是否符合要求，接地线是否良好。（3）发电机的连接件应牢固可靠，转动部位应有防护装置，输出线路应绝缘良好，各仪表指示清晰。（4）发电机开始运转后，应随时注意有无机械杂音，异常振动等情况。确认情况正常后，调整发电机至额定转速，电压调到额定值，然后合上输出开关，向外供电。负荷应逐步增大，力求三相平衡。运转时，操作人员不得离开机械，发现异常立即停机，查明原因，故障排除后，方可继续工作。（5）严禁带电作业，检修电气设备前，必须切断电源，并挂醒目警示牌，并派专人监护。（6）运行中的发电机应密切注意发动机声音，观察各种仪表指示是否在正常范围之内。检查运转部分是否正常，发电机温升是否过高。并做好运行记录。（7）发电机使用前必须将底架停放在平稳的基础上，运转时不准移动。上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案5（8）发电机在运转时，即使未加励磁，亦应认为带有电压。禁止在旋转着的发电机引出线上工作及用手触及转子或进行清扫。运转中的发电机不得使用帆布等物遮盖。（9）发电机经检修后必须仔细检查转子及定子槽间有无工具、材料及其它杂物，以免运转时损坏发电机。（10）凡是能触及或接近带电体的地方，均应采取可靠绝缘与屏护等措施或保证安全距离；（11）各类导线的选型，应严格保证规定的安全载流量，安装、敷设应保证安全；（12）所有电气设备的工作性能和绝缘强度应处于完好状态，且在漏电电流动作保护器的保护范围内；（13）发电机附近不得放置油料或其它易燃物品，并应设置消防器村，如有火情，应先切断电源并立即扑救。4.3、施工用水施工用水考虑水车拉运，水车供水，水源可从沿线河中抽取无侵蚀性水源或用自来水。4.4、测量准备（1）根据桩位平面图及主要轴线，用全站仪放样，确定桩位。（2）测量现场地面标高，确定设计桩顶标高。4.5、试验测试原材料检测实验包括：水泥、水、粉煤灰。确保原材料符合设计及规范要求。4.6、内业资料（1）现场技术员要及时填写原始资料，不得后补、修改原始资料；（2）填写的原始资料内容要真实、齐全、整洁；五、施工方案5.1、作业准备（1）三通一平准备。（2）平整场地，清除地面杂物及地上和地下的一切障碍物，特别是建筑垃圾及建筑物的基础构造。遇明滨、塘及场地低洼时应抽水和清淤，分层夯实回填粘性土料，不得回填杂填土或生活垃圾。（3）组织技术及有关人员学习设计文件及相关的施工技术规范，技术人员进行技上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案6术交底和现场桩位放样，经复核桩位平面位置偏差不得大于20mm。（4）组织水泥搅拌桩施工机械进场，开机前必须先调试，检查桩机运转和输料管畅通。5.2、技术要求（1）施工前选择具有代表性地段进行成桩工艺性试桩，复核地质资料以及设备配置、施工工艺是否适宜，确定施工工艺参数（钻进速、旋转速、压力、电流）。待工艺试验旋喷桩经检验满足设计和质量要求后，进行大面积施工。（2）高压旋喷桩处理，桩径、桩长、桩间距符合设计及相关规定要求。5.3、施工程序与工艺流程（1）施工程序水泥搅拌桩处理地基的施工顺序为：原地面整平→施工放样→钻机定位→钻孔→旋喷提升→回灌浆液→钻机移位→成桩。（2）工艺流程根据本工程含水层、易垮孔、旋喷孔较大的特点，旋喷桩施工时，拟采取先用高压清水切割土层，然后注浆的施工工艺，其工艺流程如下：图1高压旋喷桩施工工艺流程图5.4、施工要求及施工方法桩位测设施工准备钻机就位钻孔钻机移位旋喷提升至设计标高停喷水泥浆制备回灌浆液上虞市海涂二号闸除险加固工程高压旋喷桩试桩方案7（1）施工准备首先根据设计选用固化剂和外加剂。施工前现场取样做室内配方试验，按照设计要求通过试验确定固化剂用量、水灰比和外加剂用量，要求拌和的灰土早期强度高、龄期强度满足设计要求，配置的灰浆要流动性好、不离析、便于泵送、喷搅。通过试验了解强度的增长和龄期关系，便于施工安排