水泥搅拌桩专项施工方案毕业设计

I江西环境工程职业学院大专毕业生毕业设计题目:水泥搅拌桩专项施工方案—-定南工业园污水处理厂系别：姓名：学号：专业：指导老师：毕业论文答辩时间：2013/6/17II目录摘要....................................................................1第1章概述.............................................................2第2章施工机械..........................................................22.1搅拌桩机.........................................................22.2配备机械.........................................................2第3章施工条件..........................................................33.1场地条件.........................................................33.2机械设备进场.....................................................33.3所需材料应提前进场...............................................33.4桩位布置.........................................................33.5人员配备.........................................................33.6技术准备........................................................4第4章施工工艺.........................................................44.1试桩.............................................................44.2备制水泥浆.......................................................44.3施工工艺流程图...................................................44.4施工步骤.........................................................44.5施工质量保证措施.................................................54.6施工控制.........................................................64.7质量检验.........................................................74.8成品保护.........................................................9第5章施工安全..........................................................95.1工地安全施工保证措施.............................................9谢辞...................................................................11参考文献...............................................................121摘要水泥搅拌桩是我国在20世纪年代发展起来的地基处理新技术，它是通过特制的深层搅拌机械在地层深部就地将软土和水泥强制拌和，使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于软弱地基的处理，对于淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基的处理效果显著，处理后可以很快投入使用，施工速度快，在施工中无噪音、无振动，对环境无污染，投资省而被广泛应用。本文以定南工业园污水处理厂水泥搅拌桩专项施工方案为例，浅谈施工过程中具体施工工艺及规范。关键词：水泥搅拌桩,施工方案,施工标准2第1章概述水泥搅拌桩作为基础工程，其质量的优劣直接关系到地基加固的成效，从而进一步关系到上部主体结构的稳定性。在水泥搅拌桩施工过程中，因为单桩的工程量比较小，施工时间短，而通常一个单元内的搅拌桩桩与桩之间的施工是连续性的，施工强度高，因此要控制好每一根桩的质量有一定的难度。第2章施工机械2.1搅拌桩机目前国内使用的深层搅拌桩机械较多，样式基本大同小异；专用于湿法浆喷施工的机械：分别有单轴（SJB-3）、双轴（SJB-1）、和三轴（SJB-4）的深层搅拌桩机，加固深度可达20m，单轴的深层搅拌桩机单桩截面积=0.22㎡，双轴的深层搅拌桩机单桩截面积=0.71㎡，三轴的深层搅拌桩机单桩截面积=1.20㎡，（可用于设计中间插筋的重力式挡土墙施工）；SJB-系列的设备施工深度可达20m，常用钻头设计是多片桨叶搅拌形式。深层搅拌桩施工时除了使用深层搅拌桩机以外，还需要配置灰浆拌制机、集料斗、灰浆泵等配套设备。用于干喷法施工的机械：分别有（CPP-5）、（CPP-7）、（FP-15）、（FP-18）、（FP-25）等机型；加固极限深度是18m，单桩截面积=0.22㎡，喷灰钻头呈螺旋形状；送灰器容量1.2t，配置1.6m3/S空压机，最远送灰距离50m.干喷法施工的机械也可用于湿法施工，施工时撤除干喷法施工的配套设备，钻头须改成双十字叶片式钻头，另配置灰浆拌制机、灰浆泵等配套设备。2.2配备机械在水泥搅拌桩施工过程中会用到很多机械及设备，主要机械及设备见表2-1序号1234567设备名称搅拌机灰浆泵集料斗灰浆拌制机经纬仪水准仪其它辅助机具3第3章施工条件3.1场地条件“三通一平”，搞好场地的三通（路通、水通、电通）一平（清除施工现场的障碍物），查清地下管线的位置及确定架空电线的位置、高度；场地低洼处先抽水和清淤，分层务实回填粘性土，必要时可以搅拌石灰或水泥，确保桩机站位处地基稳定［2］。3.2机械设备进场机具设备包括：深层搅拌机、起重机、水泥制配系统、导向设备及提升速度量测设备等，搅拌机及与之配套的起吊设备。3.3所需材料应提前进场水泥必须有出厂合格证，水泥必须送试验室检验合格后方能使用。采用新鲜水泥，出厂日期不得超过三个月。水泥搅拌桩应采用合格的425号普通硅酸盐袋装水泥以便于计量，水灰比一般为0.45～0.55，水泥掺灰量拟为12~15﹪（水泥）重量为被加固土体重量的15﹪。3.4桩位布置放线前对各控制点进行复核后，按设计图纸放线，在现场用经纬仪或全站仪准确确定出各搅拌桩的位置，测量施工平台的高程，搅拌桩桩位应采用竹片或板条进行现场定位，点白灰定位，根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后，方可执行。3.5人员配置为保证工程的顺利进行，每台班深层搅拌机由10人组成：指挥1名：负责深层搅拌施工指挥，协调各工序间操作联系。机手3名：负责正确操作机械，观察和检查机械运转情况，做好维修保养。司泵工1名：负责指挥灰浆制备，泵送系统的正常运转，做好水泥浆制备设备的保养，负责输浆管的清洗。管线工1名：在深层搅拌机升降，位移时随时负责输浆管和电缆的移动，拉开距离，以免搅入叶片中。记录员1名：依据设计要求，测定搅拌桩每米的灌注浆量，发现断浆时立即报告指挥采取补救措施，同时记录施工中的各项数据，复查桩位，水泥浆配比等。拌浆工1名：按设计配合比制备水泥浆固化剂，按司泵工指挥把水泥浆倒入集料斗中。供料工1名：负责各种生产用料的供应、运输。4起重工1名：配合指挥移动起重设备，清除搅拌头附着的泥团。3.6技术准备1.熟悉施工图纸及设计说明和其他设计文件。2.施工方案审核、批准已经完成。3.根据施工技术交底、安全交底进行各项施工准备。4.施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能，各种计量设备（主要是水泥流量计及其他计量设备）完好程度。第4章施工工艺4.1试桩1.深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性［5］。2.深层搅拌桩施工是藉搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越均匀，水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。4.2备制水泥浆按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗。按成桩工艺试验确定配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入储浆桶中，制备好的水泥浆滞留时间不得超过2小时。4.3施工工艺流程图桩位放样→桩机就位→检验、调整桩机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.5m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。4.4施工步骤1.搅拌桩机：深层搅拌桩机及相应的辅助设备（灰浆泵、灰浆搅拌机等）。52.制备水泥浆：按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗。3.预搅下沉：待搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导架搅拌切土下沉，下沉的速度可由电机的电流监测表控制(一般为0.38~0.75m/min)，工作电流不应大于40A。搅拌机下沉时开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，边喷边旋转。搅拌机预搅下沉时，不宜冲水；当遇到较硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。搅拌时不允许出现搅拌桩头未到桩顶浆液已拌完的现象。一旦因故停浆，为防止断桩和缺浆，搅拌机应下沉停浆点以下0.5m，待恢复供浆后再喷浆提升。4.提升喷浆搅拌，搅拌机下沉到达设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，边喷边旋转，同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机（一般为0.3~0.5m/min）。成桩要控制搅拌机的提升速度和次数，使连续均匀，以控制注浆量，保证搅拌均匀，同时泵送必须连续。5.重复上、下搅拌，搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时，集料斗中的水泥浆应正好排空，为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。这样便完成一根柱状加固体，外形呈现“8”字形。6.清洗，向集料斗注入适量热水，开启灰浆泵、清洗全部管线中的残存水泥浆，直到基本干净，并将粘附在搅拌头上的杂物清洗干净。7.移位，重复上述a)-f)步骤，再进行下一根桩的施工。一根接一跟搭接，即成壁状加固体，几个壁状加固体连成一片，即成块状。4.5施工阶段质量保证措施4.5.1成桩的质量保证措施1.进场后、组织生产技术人员，根据现场情况，研究设计文件、图纸、资料，分析施工中可能出现的问题，并提出解决方案。2.设备进场前平整场地，根据引测点（轴线）测放出桩位，桩位偏差＜2cm；桩径不小于500mm，垂直误差不超过1%，桩位误差边缘桩不超过1/3桩径，内部桩不超过1/2桩径。3.预搅：软土应完全预搅切碎，以利于同水泥浆均匀搅拌。4.水泥浆不得离析：水泥浆要严格按设计的配合比配制，要预先筛除水泥中的结块，为防治水泥浆发生离析，可在灰浆拌制机中不断搅动，待压浆前才缓慢倒入集料斗中。5.确保加固强度和均匀性：压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能发生堵塞；严格按设计确定的数据，控制喷浆和搅拌提升速度，误差不得大于±10cm/min；控制重复搅拌时的6下沉和