高压旋喷桩综合项目施工专项方案

鹭岛国际社区三期工程幼儿园高压喷射注浆加固工程设计方案四川宇通地基基本工程有限公司二0一二年十二月鹭岛国际社区三期工程幼儿园高压喷射注浆加固工程设计方案总经理：审定：审核：编写：四川宇通地基基本工程有限公司二0一二年十二月鹭岛国际社区三期工程幼儿园高压喷射注浆加固工程施工方案项目经理：技术负责人：编写人：审批人：四川省第二建筑工程公司基本分公司二0一二年十二月目录—、工程概况...........................二、工程地质条件.......................三、高压旋喷注浆方案设计及计算.........四、施工规定...........................五、质量保证办法.......................六、安全生产办法.......................七、环境管理...........................八、重要危险源管理.....................九、检测...............................十、项目人员配备、岗位职责.............十一、重要材料、机具需要筹划表.........十二、本工程质量总目的.................十三、工程进度筹划.....................错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。建筑物栋号层数构造基本备注15#3F框架独立基本幼儿园附：旋喷桩平面布置图鹭岛国际社区三期工程幼儿园高压旋喷桩复合地基解决方案设计—、工程概况鹭岛国际社区三期工程由成都滕王阁房地产开发有限公司继一、二期工程后新开发高档社区。拟建鹭岛国际社区三期工程位于成都市外双楠黄忠大道以东，武侯大道以西，地理环境优越，交通十分便利。拟建建筑为1栋三层幼儿园（15#楼），拟建物性状见表1。拟建物性状表表1现依照施工现场状况综合考虑后，在基本下，重要分布人工填土层粘性土、粉土及砂土层、砂卵石层。其承载力特性值为80-200Kpa，不能满足设计规定，故需对地基进行加固解决。设计规定：解决后复合地基承载力特性值fspk＞350kPa。二、工程地质条件（一）场地位置及地形地貌拟建场地位于成都市外双楠黄忠大道以东，侯武大道以西，交通极为以便。场地原为民房及耕作区，某些地段地形较为平坦，大某些地段经人工无序堆填建渣及施工弃土后，使场地大部地段地形起伏较大，且较原地面高出约1.0m～2.5m。（二）土层分布及特性依照现场钻探取样鉴别，将各岩土层野外特性描述如下：⑴第四系全新统人工填土层①（Q4ml）、②（Q4ml）人工填土①：该层上段为杂填土，下段为素填土，杂色，灰～灰褐色，稍湿～湿，松散，以粘性土为主，含少量碎砖、瓦块、建筑垃圾及植物根系等，场地13#地段某些系过去水塘回填，填土下段由灰色，软～流塑状淤泥质土构成。人工填土②：灰、黑灰色，软塑～流塑，饱和，含少量有机质、砖屑，土质略具腥味，该层重要分布于13#楼西端、12#楼与15#之间（涉及未勘探结束11#楼东北面）原水塘内，含较多淤泥质粉质粘性土、分布不均匀，性质较差。⑵第四系上更新统冲洪积粘性土、粉土及砂土层③（Q3al+pl）粘土③1：褐、黄褐色，湿，可塑为主，某些为硬塑。含氧化铁、铁锰质及铁锰质结核，局部含钙质结核。裂隙较发育，间隙充填灰白色粘性土及氧化铁薄膜，无摇振反映，断面光滑，中档干强度及韧性。粉质粘土③2：黄灰、灰黄、黄褐等色，湿，以可塑为主，局部为硬塑，含氧化铁、铁锰质及钙质结核等，局部底部为薄层粉土或粉细砂，无摇振反映，断面光滑，中档干强度及韧性。（见图片五、六）粉土③3：灰黄、黄灰色，稍湿，松散，含少量氧化铁、铁锰质，局部底层为薄层粉砂及褐色细砂，具中档摇振反映，无光泽反映，低干强度及韧性。细砂③4：黄灰、灰褐等色，松散，稍湿，含云母片、石英等，混少量粘性土，局部夹薄层圆砾卵石。⑶第四系上更新统冲洪积卵石层④（Q3al+pl）松散卵石④1：灰、灰黄、黄褐等色，湿～饱和，岩性以岩浆岩及变质岩为主，少量沉积岩，卵石含量约为55%，粒径普通20～60mm，最大粒径80mm，磨圆度中档，局部地段卵石已强风化成颗粒状。含约30%圆砾及少量细砂、粘性土，某些地段含粘性土较多。该层局部为薄层中砂。稍密卵石④2：灰色、黄灰色为主，湿～饱和，岩性以岩浆岩及变质岩为主，少量沉积岩。卵石含量60%左右，粒径普通30～60mm，最大不不大于100mm，磨圆度中档。卵石以中档风化为主，少某些卵石强风化成碎颗粒或砂粒，冲击钻进取样时，某些中档风化卵石被击碎成角砾状或砂颗粒状。孔隙间充填物重要为砂粒及砾石，局部夹薄层中砂。中砂④3：灰色为主，湿～饱和，松散，以中砂为主，局部薄层为细砂和粉砂。重要由石英、长石、云母碎片及暗色矿物构成，局部地段夹薄层松散圆砾卵石。中密卵石④4：灰、灰褐、灰黄等色，湿～饱和，岩性以岩浆岩及变质岩为主，少量沉积岩。卵石含量60％～70%，粒径普通30～60mm，最大不不大于120mm，磨圆度较好多呈圆～亚圆形。卵石以中档风化为主，少某些卵石强风化成碎颗粒或砂粒，冲击钻取样时，某些中档风化卵石被击碎成角砾状或砂颗粒状。孔隙间充填15%～20%砂粒及砾石。（三）场地水文地质条件依照钻探揭露，场地内存在两种类型地下水。一是上层滞水，重要赋存于场地上部人工填土层和粘性土中，仅局某些布。靠大气降水和沟渠渗漏补给，埋藏较浅，水位埋深普通1.0～2.5m。无统一自由水面，水量较小，易于疏排。第二种类型地下水为孔隙潜水，赋存于砂卵石层中，是本场地重要地下水类型。受大气降水及上游地下水补给，水量较丰富，水位变化重要受季节性控制。勘察期间正值地下水丰水期，但由于受相邻建筑工地降水井影响，本次勘探钻孔中测地下水位为5.6～9.6m。依照成都地区区域地质资料，预测在正常条件（即无降水等干扰）下，本场地丰水期地下水位在粉质粘土、粉土层内，即当前自然地面下约3.5～4.5m，水位标高503.00m，丰枯水期地下水位升降幅度为1.5~2.5m。场地内重要含水层为砂卵石层④，该层具较强渗入性与含水性能，依照我院在场地附近已有降水工程施工经验及有关资料，结合本场地水文地质特点，场地内含水层综合渗入系数（K）可按18m/d采用。各岩土层工程特性指标通过对场地土层已有测试成果及钻探成果进行分析，结合成都地区已有工程经验,该场地各土层工程特性指标建议值见表：1.2地基土物理力学指标一览表表1.2岩土层名称及代号天然重度r(kN/m3)浮重度r′(kN/m)地基承载力特性值压缩模量Es变形模量E抗剪强度指标3fak(kPa)(MPa)(MPa)0粘聚力内摩擦角C(kPa)Φ(°)人工填土①18.0人工填土②18.0粘土③119.99.921089.55518粉质粘土③219.89.81706.58.53716粉土③319.59.512066.53013细砂③419.591106.57022松散卵石④121122001816030稍密卵石④22212.53203028035中砂④32011130912026中密卵石④423136004543038密实卵石④523.513.58006055040三、高压旋喷注浆方案设计及计算（一）设计规定及根据1、设计规定以中密卵石层作为基本持力层，经高压旋喷注浆解决后，设计规定：解决后复合地基承载力特性值f2、设计根据spk≥350kPaa.《建筑地基解决技术规范》（JGJ79-）；b.《建筑地基基本设计规范》（GB50007-）；c.《建筑抗震设计规范》（GB50011-）；d.《详细勘察阶段岩土工程勘察报告书》e.《建筑地基基本工程施工质量验收规范》（GB50202-）；f.《四川省建筑地基基本质量检测若干规定》（修订本）川建发[]66号；（二）旋喷桩布局1、桩端持力层为中密卵石层，桩端进入持力层深度不不大于0.5m；桩长不不大于3.0m。2、设计桩径为0.5m，旋喷桩截面积Ap＝0.196m2；3、桩间距离1.4m4、桩身强度fcu＝4.0MPa；5、详细布桩详见《高压旋喷平面布置图》（三）单桩竖向承载力计算R=ηfcuAp（1）anR=πd∑qsili+qpAp（2）ai=1式中：Ra—单桩竖向承载力，单位kN；d—设计桩径，本方案设计桩径为0.5mAp—旋喷桩截面积，Ap＝0.502·π/4＝0.196Fcu—与旋喷桩桩身强度水泥土配比相似混凝土室内抗压强度平均值，单位kpa。本方案取值为8.0Mpa。li—桩周第i层土厚度，单位m。n—桩长范畴内划分土层数，为计算以便，划分为2层，持力层之上土层综合为1层。qsi—桩周第i层土侧阻力特性值，桩侧阻力特性值持力层之上取值qsi＝35kPa；持力层（中密卵石）取值60kpaqp—桩端端阻力特性值，取qp＝1600kPa；η—桩身强度折减系数，依照规范取0.33由（1）式计算得Ra＝0.33×8000×0.196＝517.44kN由（2）式计算得Ra＝3.1416×0.5×（2.5×35+0.5×60）+0.196×1600＝498.2kN取以上两式中小值作为单桩竖向承载力，故取值：Ra=498.2kN（四）复合地基承载力特性值计算依照复合地基承载力公式Rafsp＝m+β(1-m)fsk（3）kApm＝d2/de2＝0.099（4）de＝1.13S＝1.582式中：fspk—复合地基承载力特性值，单位kpafsk—解决后桩间土承载力特性值单位kpa，桩间土经高压旋喷注浆解决后综合取值fsk＝200kPam—面积置换率，d—桩身平均直径，单位m，de—根桩分担解决地基面积等效圆直径。单位m，s一桩间距离，s＝1.4mβ—＝0.5计算得：fsp满足规定。四、施工规定＝351.4kpa＞350kPa。k1、施工程序拟定解决范畴→测量放点→成孔（取土）→下注浆管→喷射注浆2、核心过程质量控制对于旋喷桩施工，其核心过程为旋喷管提高速度和旋喷压力控制，它们关系到能否保证桩径、消除断桩及桩径不均。为保证旋喷桩施工质量，依照规范规定，须控制喷嘴提高速度在15~20cm/min之间。详细操作中，规定操作人员通过计时和测量井口钻杆提拔长度进行控制。3、施工技术规定（1）引孔开孔平面位置误差须不大于10cm。普通采用SH-30型钻机取土动探引孔（或采用挤密碎石桩钻机），引孔时将上部土层取掉，引孔直径60mm，引孔深度须穿过软弱层嵌入下伏中密（密实）卵石层0.5~1.0m。（2）旋喷注浆当注浆管放至孔底后，先用2MPa低压水测试喷嘴有无堵塞现象，若无则开始自下而上旋喷施工。注浆材料采用32.5R普硅水泥制备纯水泥浆，浆液水灰比1：1，喷射注浆压力为25MPa。喷嘴旋转速度18~22r/min，喷嘴提高速度15～20cm/min,应慢速提高旋喷至桩顶且在在临近桩顶及桩端1.0m范畴内复喷。每m注浆量预测为100～150kg。旋喷注浆过程中，冒浆量控制范畴为注浆量20~25%，超过此值时，可通过提高喷射压力或更换新喷嘴（或小一级孔径喷嘴），或加快旋转和提高速度，以减少冒浆量。（3）回灌补浆完毕后，应将不断冒出地面浆液回灌到桩孔内，直到桩孔内浆液面不在下沉为止。4、施工过程中也许浮现问题及解决办法按旋喷施工工艺规定，高压注浆时，约有20%浆液沿注浆孔冒出，该某些浆液因挟带了大量从地基土中置换出泥砂，不适当再作浆材，应将其用于解决桩头或引入沉淀池中。五、质量保证办法1、质量管理体系及质量责任制（1）本工程由总工程师作技术指引，公司经理、主任工程师进行技术把关，由项目经理及责任工长现场管理。（2）工程开工前贯彻各级人员岗位责任，对各级班组作好技术交底，由责任工长随时掌握施工进度，由质检员检查施工质量，由项目经理不定期抽查执行状况。（3）严格各工序间交接工作，上道工序未经验收合格不得进入下一道工序施工，检查