老路拼宽段软基处理施工技术方案

老路拼宽段软基处理（水泥搅拌桩）施工技术方案1、编制依据1.省道103上派至庐城段工程建设项目第04合同段施工合同、招标文件；2.安徽省交通规划设计研究院《两阶段施工设计图》及其它设计资料；3.省道103上派至庐城段工程建设项目地质勘察报告；4.《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006；5.《分项工程质量评定标准》JTGF80/1-2004；6.《公路软基地基路堤设计与施工技术规范》JTJ017-96。2、工程简介本标段中K28+000-K36+200段是软土地质类型，地层分布主要为杂填土0.4-8.2m，粉质粘土0-7.3m，淤泥质粉质粘土夹粉土0-11.8m，粘土夹粉质粘土0-6.1m，粉质粘土夹粉土、粉细砂0.5-7m，中粗砂夹粉土等类型。本合同段钉形双向搅拌桩处理主要应用于软土路基拼宽段和涵洞通道底、桥头路基上。主要工程量有钉形双向搅拌桩(d=1m)26.54万m,碎石垫层7.06万m3,土工布3.1万m2，高强土工格室134.24万m2。老路拼宽段沿线沟塘较多且很多断面加宽部分较窄，水泥搅拌桩钻机长10米、宽9米、高30米，待清淤至设计标高后（清淤需先打施工围堰），搅拌桩施工作业空间不足，无法正常施工。本项目拟采用打施工围堰清淤完成后，分层填筑素土，使高程与围堰基本相平，利用施工围堰与拼宽部分一起作为钻机作业平台施工水泥搅拌桩。3、施工部署1、本试验段根据实际情况及总体进度安排，计划于2014年1月12日进行，计划采用一台搅拌桩机进行施工，安排工人8人，水灰比按0.45～0.50，水泥掺量分别按14%、16%、18%、20%三组进行试验，每组试桩2根，最少完成8根水泥搅拌桩的施工。2、进场机械设备见“进场机械设备一览表”。序号设备名称规格型号数量进场日期技术状况备注1单轴双向搅拌桩机DDJ1台2014.1.2良好2灰浆搅拌机Y112M-61台2014.1.2良好3泵浆机UB-34KW、33L/min1台2014.1.2良好4流量计量机LD-8111-A型1台2014.1.2良好5电焊机30KW1台2014.1.2良好6发电机150KW1台2014.1.2良好7起重机12T1台2014.1.2良好8全站仪DTM-352C1台2014.1.2良好9水准仪DSZ21台2014.1.2良好10钢尺50米1台2014.1.2良好3、项目部人员一览表序号姓名职务职责1李文兵项目经理全面负责试验段协调工作2刘尔兵项目副经理试验段的生产管理工作3刘韧项目总工全面负责试验段技术指导工作4汪永奇安全副经理负责试验室安全生产工作5官九堂项目副总工试验段的技术指导工作6杨景富工程部部长质检工程师负责试验段资料收集工作7汪建试验室主任负责试验段的试验配比、质量自检工作等相关8刘荣物质设备部负责试验段的机械材料的调度工作9赵明财务部长负责试验段所需费用的支付工作10李永国行政部负责试验段路段的地方协调工作11张亚军道路工程师负责试验段施工现场管理工作12李四凯测量工程师负责试验段施工测量放样工作13潘友林安全员负责试验段施工的安全巡检及日常安全管理工作4、施工人员见“施工人员一览表”。施工人员一览表序号人员名称人数备注1队长12班长13副班长14技术员15质检员16安全员17电工18机械操作员49普工2双向搅拌桩施工工艺：4、工艺介绍水泥土双向搅拌桩是一种新型的水泥土搅拌桩，其施工机械是对现行水泥土搅拌桩成桩机械的动力传动系统、钻杆以及钻头进行改进而成的：①采用同心双轴钻杆，在内钻杆上设置正向旋转叶片，在外钻杆上安装反向旋转叶片。②将搅拌叶片改进为能伸缩叶片，可在地面以下任意深度处伸缩为两种不同的半径，使桩体上部截面扩大（扩大头），形成钉子形状的水泥土搅拌桩。其作用特点如下：1、搅拌均匀：由于实现了正反向同时旋转，使水泥浆与土体得到充分搅拌，再无层状的水泥土搅拌体；2、就地搅拌：通过上层叶片的同时反向旋转，阻断了水泥浆上冒途径，强制对水泥浆就地搅拌，冒浆现象彻底解决；3、受力合理：双向搅拌桩的变截面结构，与地基中应力传递规律相一致，使加固体的受力更加合理，达到更佳的复合效果；4、减小沉降：双向搅拌桩结构合理，桩身质量均匀，且强度高，能将上部荷载传到地基深处，减小地基复合沉降；5、易于推广：使用常规的固化剂，对现行的水泥土搅拌机械进行改进，施工人员接受短期的指导，即可施工；6、经济性：由于桩身强度大幅度提高，桩间距扩大，单位体积的软土地基处理工程量小，造价降低；7、适用性：经实践论证，桩长在20米以内时，双向搅拌桩的性能和强度都能够达到理想的效果，具有较高的性价比。5、施工工艺根据设计要求，双向搅拌桩施工的各项参数通过试桩来确定，一般情况下钻进速度，v1.5m/min;平均提升速度，0.8-1.2m/min;搅拌速度，R=30-50r/min;钻进喷浆、复搅时管道压力，0.2MPaP0.4MPa。施工工艺采用2喷4搅。具体施工步骤为：步骤一：双向搅拌桩桩机定位，移动到指定桩位并对中；步骤二：启动双向搅拌桩施工机械，调整搅拌叶片完全展开至预定直径（d=100cm），机械沿导向架向下触土，下面一组叶轮旋转强制切土，同时开启送浆泵，通过固连在叶片上的喷嘴向土体中喷水泥浆，促使固化材料就地粘附在旋转产生空隙的土中旋转到半周，上面一组叶轮旋转搅拌，把土与浆体固化材料搅拌混合在一起，保证喷浆均匀。这样两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌桩机持续下沉完成“搅、喷、拌”过程；步骤三：关闭送浆泵、桩机提升，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直至桩顶处；步骤四：开启送浆泵，重复步骤一至步骤三；步骤五：关闭送浆泵，停止喷嘴喷浆，关闭搅拌机械移位至下一桩位；步骤六：重复步骤一至步骤五，完成“复搅”过程；步骤七：关闭搅拌机械移动至下一桩位。6、参数要求双向搅拌桩加固材料选用32.5级以上复合水泥，水泥掺入比应根据所加固软土的性质、含水量、有机质含量、酸碱度等，通过试验配比确定。一般水泥掺入比不小于14%，NF高效减水剂的用量据土的物理、水理性质，按配比试验的结果确定，水灰比不大于0.50。根据软土的地质条件，如果其含水量高，有机质含量高，酸度高，应适当的增加石膏、粉煤灰等外掺挤，在水泥掺入比不继续增加的情况下，提高桩的强度。关于双向搅拌桩的室内配比试验，根据一般的工程经验，以90天龄期的无侧限抗压强度为标准强度，要求事件无侧限抗压强度：7天龄期强度qu≥0.8Mpa，28天龄期强度qu≥1.6Mpa，90天龄期强度qu≥2.4Mpa。7、施工质量保障措施1、搅拌桩施工前，应进行成桩工艺试验（可利用工程桩），以掌握对该场地的成桩工艺及各项技术参数，在确认原定施工工艺和水泥土配合比可以满足设计要求时，试桩完毕，否则还将再试，直至达到要求。成桩工艺试验应达到下列要求：①成桩工艺试验桩数不宜少于5根；②满足设计要求的每米参灰量和工艺要求的各种参数；③采用2喷4次搅拌的施工工艺，以保证搅拌的均匀程度；④掌握各种土质条件下：钻进下沉、钻杆提升的速度及困难程度情况，以确定合适的技术措施。2、质量检测控制①桩径不小于设计值，采用钢卷尺量测，检查频率≥2%；②桩长不小于设计值或电流、钻进速度控制值，采用钻芯取样结合施工记录检查，检查频率100%；③扩大头高度不小于设计值，采用钻芯取样结合施工记录检查，检查频率≥0.5%；④水泥掺入量不小于设计值，采用检查施工记录，检查频率100%；⑤水灰比采用检测水泥浆比重，比重偏差小于5%，每台班检测不小于1次；⑥喷浆量控制，每台泵应标定一次，宜采用相关仪器记录；⑦水泥质量须符合国家标准，采用送检方式，每2000m³检测1次；⑧根据设计图纸进行桩位放样，桩位定位平面偏差50mm；⑨为保证桩体垂直度，应将钻机平面调平以使钻杆导向对地面保持垂直。使其垂直度偏差1%。钻头直径磨损量小于1cm。3、桩身检测①在成桩28d后进行钻探取芯，抽检频率为总桩数的1%~2%，取芯位置宜在桩直径2/5处。应将代表性芯样加工成Φ×h=50mm×100mm的圆柱体，进行无侧限抗压强度试验。强度应达到设计值要求；②在成桩28d或90d后进行荷载试验，检验单桩承载力和复合地基承载力，抽检频率为总桩数的0.2%~0.5%，且不应少于3处。测定的承载力应达到设计要求；③可采用轻型动力触探、静力触探以及反射波、瑞利波等物理勘探方法，对桩的均匀性和完整性进行检查。芯样进行无侧限抗压强度试验，取样数量每组3件，无侧限抗压强度试验方法按JTJ051-93执行，芯样无侧限抗压强度可参照下列标准评定：桩长范围（m）0~55~1515~25qu（MPa）1.20.90.7取芯应有良好设备和技术，保证芯样完整性和原状强度，进行无侧限抗压强度试验时，可视取样对桩芯的损坏程度将上述设计指标乘以0.8~0.95的折减系数。4、承载力检测若岩芯强度达不到设计要求，双向搅拌桩复合地基承载力检测应采用复合地基静载试验和单桩载荷试验。载荷试验必须在桩身强度满足荷载试验条件，并宜在成桩90天后进行。若90天前进行，应考虑桩身刚度的提高。每块场地检测数量不少于3点。复合地基承载力基本值根据置换率、地质条件、单桩承载力等计算，一般应大于150Kpa。8、安全生产保证措施1、安全思想教育加强安全思想教育，工程开工前对参建人员进行正规的上岗安全培训，包括有关安全生产和劳动保护方面的法律、法规、规章和技术标准等。2、安全制度法规保证工程开工时，依据工程的特殊性，制定对本工程管理行之有效的安全制度法规，进行宣读张贴，和经济奖罚挂钩。3、安全组织机构与人员配置建立健全完善的安全组织管理机构，确保安全生产的正常进行，安全工作具体由安保部负责，并配备多名经验丰富的专职安全工程师主持日常安全管理事务，同时在各班组配备兼职安全员。详见“安全管理组织机构图”：安全管理组织机构图4、安全技术交底制度严格执行安全技术交底制度，使参加施工的人员能了解作业过程中可能发生的种种事故隐患，每一单项工程都应严格做好安全技术交底工作，一般以书面形式进行安全技术交底。5、安全施工保证措施（1）施工现场安全措施1)所有工程按相应的国家有关标准、规范要求施工。项目经理项目副经理总工程师工程部生产计划部设备物资部合同部行政部各工区各施工队安全部2)供电及照明线路满足《电力施工技术安全规则》要求，电线接头牢固，电力安全工具定期检查。3)变压器的安装和使用符合国家有关规定。4)进入施工现场的人员，一律佩戴安全帽。5)现场使用的安全防护用品用具及机械设备，要进行不定期的抽检，发现不合格产品或者技术指标和安全性能不能满足施工安全需要的产品，必须立即停止使用，并清除出施工现场。6)建立安全生产教育培训制度，凡进入施工现场的管理人员和操作人员，未经安全生产教育培训的，不得上岗作业。7)进行逐级安全技术交底制度，开工前，技术负责人要将工程概况、施工方法、安全技术措施等情况向全体职工进行详细交底，班组每天要向工人进行施工要求、作业环境的安全交底。8)施工现场要建立防火管理制度。备足防火设施和灭火器材，要经常检查，保持良好。（2）机械设备安全保证措施1）机械设备必须要有出厂合格证，有设备性能、使用、维修、保养、说明书。2）设备物资部门将所有机械设备进行的例行检修、运行状态技术资料建立档案。收集好机械设备的年检合格证书。3）机械设备的性能满足工程要求，安全装置及安全设施齐全，控制系统灵活可靠。4）设备的维护保养和使用定员专人管理，以保持设备处于最佳运行状态。5）机械设备（车辆）的操作人员、驾驶员，必须严格执行“安全技术操作规程”，不准违章作业，严禁酒后操机作业和驾驶作业。9、文明施工及环境保护措施（一）、文明施工保证措施1.加强宣传活动，统一思想，使广大干部职工认识到文明施工是企业形象、队伍素质的反映，是安全生产的保证，增强文明施工和加强现场管理的自觉性。2.加强工程现场文明施工管理，保障施工优质进行，快速高效树立和维护企业的良好形象，争创文明标准化工地。3.结合本工程实际情况，在项目部及各队负责人中明确分工，落实文明施工现场责任区，制