旋喷桩施工方案
一、
工程概况
第一节 工程设计概况
本工程位于广州市萝岗区新安路与永顺大道交汇处,交通条件较为便利;本工程开挖面积约4388m 2,基坑开挖深度为8.2m ,基坑西北角开挖深度9.6m, 周长约300m ,基坑支护设计采用桩撑支护方案。支护桩采用Ф1000和Ф800旋挖桩,止水帷幕采用桩间Ф600双管旋喷桩。
第二节 设计要求及特点
支护桩设计桩径为Φ1000及Ф800,实桩长为12.20~17.10m,旋喷桩设计为Φ600双管旋喷桩,桩端入不透水层1m ,桩长15m~18m。
主要工程量
第三节 水文地质情况 一、场区地形地貌
场地地貌单元经人工填土,场区地面较平坦,场地表面填土比较松散。 二、岩土分层描述
根据工程地质勘察报告,场地内岩土分层自上而下简述为: 1层、人工杂填土:松散~中密,主要人工杂填土,平均厚4.5米。
2-1层、淤泥质土,流塑为主,平均厚2米。 2-2层、粉质粘土,可塑为主,平均厚3米。 2-3层、粗砂, 平均厚2.3米。 2-4层、砾砂, 平均厚4.6米。 2-5层、粉质粘土, 平均厚3.9米。 2-6层、砾砂, 平均厚4.5米。
4-1层、全风化花岗岩平均厚约13米。
二、
施工方法及技术措施
钻孔桩桩间采用φ600旋喷桩止水,旋喷桩要求穿过不透水层1米,并达到止水效果。旋喷桩在钻孔桩桩芯混凝土达到设计强度70%以后、冠梁施工前进行施工。
桩间止水旋喷桩桩径为φ600,间距为950mm 与1200mm (即每桩间施作一根)。
旋喷桩止水桩间孔位布置形式如图3所示。
图3 旋喷桩止水帷幕图
施工机具、施工工艺流程及施工参数
主要施工机具型号及主要技术参数见表1 表1
施工工艺流程图如图4、5所示
图4 高压旋喷桩施工工艺流程图
(b)
(c)
(d)
(e)
(a)钻机就位钻孔(b)钻孔至设计高程(c)旋喷开始
高压旋喷桩施工技术参数见表2 表2 序
项目
号 1
压缩空气
气压 气量 浆比重
水泥浆
浆量
3 4 5
提升速度 喷嘴直径 浆液压力
MPa l/min kg/l l/min cm/min mm MPa
0.7 1500~3000
1.5 80~120 10~12 2~3 22~28
单 位
参数值
备 注
2
施工方法及技术措施
① 测量定位
先采用液压锤破除路面砼,再依据控制桩和设计图,准确放出旋喷桩孔位。
② 钻机就位,钻孔
根据现场放线移动钻机,使钻杆头对准孔位中心。同时为保证钻机达到设计要求的垂直度,钻机就位后必须作水平校正,使其钻杆轴线,垂直对准
钻孔中心位置,保证钻孔的垂直度不超过1%。在校直纠偏检查中,利用垂球(高度不得低于2米)从垂直两个方向进行检查,若发现偏斜,则在机座下加垫薄木块进行调整。钻进成孔,孔径为φ150mm ,严格按已定桩位进行成孔,平面位置偏差不得大于50mm ,采用原土造浆护壁。
③ 钻孔喷浆
钻孔完成后,进行试喷,确定施工技术参数。旋喷桩喷浆浆液采用42.5R 普硅水泥配制,浆液中掺入水泥用量30%的膨润土,对应每延米桩身水泥与膨润土混合配料用量不小于300Kg ,水灰(包括水泥和膨润土)比0.8~1.0,确保旋喷桩定位准确,确保有效桩径及防止地下动水带走旋喷浆体;在施工过程中严格控制返浆量,旋喷作业完成后应继续进行返浆回灌,全长应采用复喷措施。
④ 高压旋喷注浆
A 、施工前预先准备排浆沟及泥浆池,施工工程中应将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池,沉淀凝结后集中运至场外存放或弃置;
B 、旋喷前检查高压设备和管路系统,其压力和流量必须满足设计要求。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。注浆管接头的密封圈必须良好。
C 、做好每个孔位的记录,记录实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、注浆量等资料;
D 、钻孔到设计标高时,即可按确定的施工参数喷射注浆。喷射时应先达到预定的喷射压力,量正常后再逐渐提升注浆管,由下而上旋喷注浆。
E 、每次旋喷时,均应先喷浆后旋转和提升,以防止浆管扭断。 F 、配制水泥浆时,水灰比要求按设计规定,不得随意更改,在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀,使浓度降低。每次投料后拌合时间不得少于3min ,待压浆前将浆液倒入集料斗中。水泥浆应随拌随用。
G 、高压喷射注浆过程中出现骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应查明产生的原因并及时采取措施。
H 、一旦出现中断供浆、供气,立即将喷管下沉至停供点以下1.5m, 待复供后再行提升。
I 、当提升至设计桩顶下1.0m 深度时, 放慢提升速度至设计高程。
J 、喷射作业结束后,用冒出浆液回灌到孔内,直至不下沉为止。 ⑤废弃浆液处理
喷射注浆施工中,将产生不少废弃浆液。为确保场地整洁和顺利施工,在施工前拟在场地内设置泥浆池,泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中,待泥浆固结后再外运处理。
⑥冲洗机具
当高压喷射注浆完毕,应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵,防止被浆液凝固堵塞(因故停工3h 时, 妥善清洗泵体和喷浆管道)。
⑦移动旋喷机具至下一孔位。
质量控制措施
① 旋喷施工前,将钻架安放平稳牢固,定位准确,喷射管倾斜度不大于1.5%,桩心偏差不大于5cm 。
② 正式开工前应作试验桩,确定合理的旋喷参数和浆液配合比。旋喷深度、直径、抗压强度符合设计要求。
③ 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。
④ 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10~20cm 的搭接长度,以免出现断桩。
⑤ 在旋喷过程中,如因机械故障中断旋喷时,应重新钻至桩底设计标高并重新旋喷。
⑥ 制作浆液时,水灰比要按设计进行,严格控制,不得随意改变。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水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时,应有滤网进行过滤,过滤筛孔以小于喷嘴直径1/2为宜。
⑦ 在旋喷过程中,若遇到孤石或大的漂石,桩位可适当调整(根据受力情况,必要时加桩),避免畸形桩和断桩。
⑧ 旋喷施工按规定作好记录,并按监理工程师批准的表格填写。 ⑨ 按规定作好质量检验,可采取钻孔取芯、标准贯入、静载试验等方法进行,检查点的数量按有关规范办理。质量检验应在注浆结束28天后进行,
对检验不合格的应复喷。
施工应急措施
根据经验:孔口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,应查明原因并采取相应措施。
若因地层中有较大空隙引起的不冒浆,则可在浆液中掺加适量的速凝剂,缩短时间,使浆液在一定土层范围内凝固。另外还可在空隙地段增大注浆量,填满空隙后再后继续正常旋喷。
冒浆过大的主要原因一般是:有效喷射范围与注浆不相适应,注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致,减少冒浆的措施有三种:①提高旋喷压力。②适当缩小喷嘴孔径。③加快提升旋喷速度。
旋喷时,要做好压力,流量和冒浆量的量测工作,钻杆的旋喷和提升必须连续不断。当拆卸钻杆继续旋喷时,要注意保持钻杆有0.5m 的搭接长度,不得使喷射固结体脱节。
文明施工要求
① 根据工程情况,制定切实可行的、具体的文明施工措施并严格执行,维护我局的荣誉。
② 施工场地内的临时设施布置,要做到合理、实用和美观大方;材料设备存放整齐、合理;碴土严格按指定地点进行堆放,不得影响市容及场观; ③ 对进出的车辆进行检查、冲洗,确认不会对城市道路造成污染后,方可让车辆驶出场地。
④ 场地内设一个沉淀池,泥浆和废水要经过沉淀过滤处理后才能排放,以防污染及堵塞下水道。若因施工不慎造成下水道堵塞的,应立即自行疏通。场地内不能有积水,排水沟必须保证畅通;
⑤ 场内临时道路及有关场地已全部硬化,需经常保持路面平整、清洁、畅通;
⑥ 施工中开挖出来的任何管线,要及时报告有关部门,以便制定措施。若在施工中发现有文物,要采取有效封闭保护措施,及时报告有部门处理; ⑦ 搞好与周围单位、居民之间的关系,搞好生活区、施工场地的环境卫生;
⑧ 积极听取市容城管大队的意见,搞好文明施工及环境保护,为施工生产创造一个良好的外部环境。