西南环线高压旋喷桩专项施工方案

天津铁路枢纽西南环线扩能改造工程Ⅱ标段（DK9+838.09～DK25+064.91）地基处理高压旋喷桩施工方案编制：审核：批准：天津市铁路集团工程有限公司天津铁路枢纽西南环线扩能改造工程指挥部2013年9月30日目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)三、施工部署 (2)1、组织机构关系 (2)2、进场机械设备 (4)3、施工人员 (4)四、施工目标 (4)1、质量目标 (4)2、工期目标 (4)3、安全目标 (5)五、施工工艺及施工方法 (5)1、旋喷桩施工工艺流 (5)2、施工准备 (5)3、桩位放样 (6)4、钻机就位 (6)5、浆液配制 (6)6、喷射注浆 (6)7、冲洗注浆管路 (6)8、质量检测 (7)9、旋喷桩质量控制 (7)10、旋喷桩注意事项 (8)11、旋喷桩常见通病及治理 (8)六、质量保证措施 (9)1、质量控制措施 (9)2、质量保证体系 (10)3、工程质量管理措施 (12)七、安全生产管理体系及保证措施 (12)1、安全管理体系 (12)2、安全保证措施 (14)八、文明施工及环境保护措施 (16)1、文明施工保证措施 (16)2、环境保护保证措施 (18)九、雨季施工安排 (19)1、雨季施工措施 (19)2、防洪措施 (19)十、冬季施工保证措施 (20)一、编制依据（1）天津铁路枢纽西南环线扩能改造工程旋喷桩地基处理相关施工设计图纸；（2）《铁路土工试验规程》（TB10102-2004）；（3）《客货共线路基工程施工技术指南》（TZ202-2008）；（4）《铁路路基工程施工安全技术规程》(TB10302-2009)；（5）《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）；（6）我项目部综合施工能力、机械、技术装备能力及近年来参加铁路路基建设的施工经验；（7）我项目部现场调查相关资料；（8）北京铁路局的相关文件及规定。

以及招标文件明确的技术规范、投标文件和国家现行的铁路工程设计规范、施工规范，质量检验评定标准及验收方法；我国法律、法规及天津市有关施工安全、工地保安、人员健康、劳动保护、土地使用与管理、环境保护与文明施工方面的具体规定和技术标准。

二、工程概况本标段主要为软土地段路基（浸水），线路以填方通过，此段为冲海积平原，地形平坦开阔。

地层结构为：填筑土，黄褐色，硬塑，成分主要以粉质粘土为主，厚度0~2.8m。

粉质粘土，黄褐色~灰褐色，软塑-硬塑，局部夹薄层软土，厚3.0~7.1m，σ0=120kPa。

粘土，黄褐色，硬塑，含锈斑，偶见姜石，厚0~1.5m，σ0=120kPa。

淤=70kPa。

粉土，黄褐色-泥质粉质粘土，灰褐色，流塑，局部夹粉土，厚0~2.4m，σ灰褐色，中密，潮湿，局部夹薄层粉质粘土，局部为地震可液化层，厚0.0~3.3m，σ0=110~160kPa。

本标段路基地基处理旋喷浆桩共59687延米，桩径0.5m及0.6m，桩长8～14m 不等。

具体数据见“地基处理范围一览表”。

三、施工部署本次高压旋喷桩地基处理我项目部根据现场施工条件和工期要求，并结合实际情况及总体进度安排，计划采用2台高压旋喷桩机进行施工；根据实际工程量统一安排1个专业施工队，分2个作业班组同时打桩作业，各施工班组设班长1名，副班长1名。

1、组织机构关系组织机构框图2、进场机械设备进场机械设备一览表3、施工人员施工人员一览表四、施工目标1、质量目标本工程质量目标是：各项工程资料齐全，按有关规范及设计要求验收，一次测桩合格率达到100%，交工验收工程质量评定达到合格。

竣工验收的质量评定90分以上。

2、工期目标根据本工程的工程量、施工条件及工程工期安排，本施工段计划2013年10月1日开始，2013年12月31日结束，工期为3个月，确保合同工期完成本工程。

3、安全目标（1）杜绝重大安全伤亡事故和重大职业病事故。

（2）避免重伤和公伤死亡事故。

（3）减少一般公伤事故，轻伤负伤率控制在1%以下。

（4）接受安全监督工程；竣工安全评价合格率99%以上，优良率98%以上。

五、施工工艺及施工方法旋喷桩设计直径为50cm、60cm不等，桩长13m，间距设计为1.4m，按等边三角形布置。

大面积施工前必须通过现场试桩试验取得施工的各种技术参数和合适的施工工艺,试桩应选在有地质钻孔的位置进行，并进行单桩和复合地基承载力试验。

1、旋喷桩施工工艺流旋喷桩施工工艺流程图2、施工准备（1）场地施工前，应挖除地表植物根系并将场地整平，整平标高=设计桩顶标高+0.3m。

（2）场地内地表水、地下水及施工用水水质进行取样复测，复测结果应与设计相符，不得使用有侵蚀性的水作为施工用水。

（3）水泥采用32.5级矿渣硅酸盐水泥,每批次进场水泥必须有生产厂家产品合格证，并根据有关规定进行抽查检验。

水灰比0.8～1.5，水泥掺入量不小于209kg/m。

（4）旋喷桩施工前，按照设计要求进行室内配比试验，确定最佳配比。

（5）旋喷桩施工前，进行成桩工艺性试验，确定各项工艺参数并报监理单位确定后，方可正式施工。

每个工点试桩不少于2根。

（6）旋喷桩位置用白粉放位，位置必须准确，桩位偏差不得大于50mm。

3、桩位放样（1）施工测量方法以业主提交的测量控制基准点为基础，建立闭合导线控制网，根据施工控制网，测设轴线，再根据轴线测设各个细部。

（2）开工前测量准备工作包括检查和复核测量基准点，增设控制点和水准点，建立控制网、施工放样。

测量放线定出旋喷桩桩位，插上标签，经复核无误后方可施工。

4、钻机就位钻机应垂直于地面且摆放平稳，放线桩位与设计桩位的偏差不得大于50mm。

造孔每钻进5m用水平尺测量机体水平、倾斜度，倾斜度不得超过1.5%，桩长不得小于设计值。

打桩顺序一般由路基中线向两侧试打；若一侧靠近构筑物，则从靠近构筑物一侧由近向远施工；若一侧靠近边坡，则从靠近边坡一侧由近向远施工。

在边坡施工应采取可靠的防护措施，防止边坡失稳和机械安全。

5、浆液配制本工程旋喷桩浆液采用32.5级矿渣硅酸盐水泥。

水灰比为0.8～1.5的水泥浆，水泥用量不小于209kg/m。

为了防止水泥浆离析，应在灰浆机中不停搅动。

为了保证浆液的浓度，采用二次搅拌配制浆液。

6、喷射注浆为保证加固范围内土体有效切割前能拌合均匀且使桩径达到500mm，注浆压力应不小于20MPa。

提管速度控制在25cm/min，喷射流量80～120L/min,旋转速度10～20r/min以使土体得到充分切割搅拌。

注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。

成桩过程中，因故停止，恢复供浆时，必须做好接桩措施，接桩长度0.5m。

7、冲洗注浆管路若桩机停止施工或施工间歇时间太长时，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。

可把水泥浆换成水，在地面上喷射，以便把高压水泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。

8、质量检测旋喷桩完工后28天，采用钻芯样法在桩径方向1/4处，全桩长范围内垂直钻芯，取3个不同深度的芯样试件做无侧限抗压强度试验，检测频率为0.2%，且每处工点不少于3根，其无侧限抗压强度不得小于1.6MPa。

钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。

旋喷桩处理28天后载荷试验进行单桩复合地基承载力检验，要求不低于设计值，检测频率为0.2%，且每处工点不少于3根。

9、旋喷桩质量控制根据本工程实际特制定施工细则，在施工中严格遵守，以保证施工质量。

（1）水泥应有产品合格证和产品质量证明文件方可使用。

（2）旋喷桩桩体强度必须符合设计要求。

（3）测量放线：施工轴线允许偏差为1cm。

测量孔口地面高程允许偏差不超过1cm，定孔位允许偏差不超过2cm。

钻杆中心轴线对准孔位允许偏差不超过2cm。

（4）钻机造孔：钻孔口径应大于喷射管外径20～50mm，以保证喷射时正常返浆、冒浆。

钻孔深度大于设计开喷深度0.5～1.0m，以满足各喷嘴前端距离。

（5）孔内测斜：孔斜率不大于1%，测量钻杆钻具长度，允许偏差不超过5cm。

（6）下喷射管：喷射管下至开喷深度允许偏差不超过10cm。

下喷射管前检查以下事项：1）喷射管长度允许偏差不超过2%，测量喷嘴中心线是否与喷射管方向箭一致，允许偏差不超过1°，喷射管每隔0.5m标识尺度。

2）将喷头置于高压水泵附近，试压管路应小于20m,试管调为设计喷射压力。

更换喷嘴时重新调试，施工用的标准喷射压力等于设计喷射压力加上管路压力。

3）下入喷射管时，应采取措施防止喷嘴堵塞。

（7）搅拌制浆：搅拌时不低于3分钟，制浆材料称量其误差不大于5%，搅拌存放时间不超过2h，浆液温度保持在5～40℃。

（8）旋喷桩施工中，严格控制空压机、高压水泥浆泵的压力和提升速度。

高压水泥浆泵压力偏差不超过±1 Mpa ,流量偏差不超过±1L/min。

压缩气压力偏差不超过±0.1 Mpa，流量偏差不超过±1L/min。

（9）高压喷射注浆开喷后，待水泥浆液冒出地表后，开始提升。

喷射过程中出现压力突降或聚增，必须查明原因，及时处理。

检查喷头是否合格，若不合格禁止使用。

旋喷旋转速度允许偏差不超过±0.5r/min。

（10）经常检查高压系统、管道系统、使压力、流量能够达到规范要求以保证桩径达到设计要求。

10、旋喷桩注意事项（1）施工前必须在施工现场取代表性土样，采用施工用水泥，在设计配合比的基础上，进行室内配合比试验，确定浆液最佳配合比。

（2）施工前应根据室内配合比试验及现场试桩确定。

施工中产生的废水、废渣不得随意排放、堆弃，做到文明施工。

（3）搅拌桩施工完成28天内不得有任何机械在上面行走。

施工完成28天以后进行桩身质量、单桩复合地基承载力检测，检测合格后，方可进行上部路基施工。

（4）喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。

注浆管应在前锋水泥流出喷头后方可开始提升注浆管，自下而上喷射注浆。

注浆管分段提升的搭接长度不得小于10cm。

施工过程中保证喷浆时连续供浆，应保证桩体均匀和桩体强度达到设计要求。

（5）应在桩底和桩顶充分喷浆。

因故须暂停时，为防止断桩，应下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时在喷浆提升。

（6）每根桩必须严格如实记录：喷浆提升的速度、泵浆压力、每根喷射量、水泥量、沉桩时间等，每米消耗量必须符合施工工艺要求。

深度误差不得大于50mm，时间记录误差不得大于5s。

（7）施工时，停浆面应高出桩顶设计标高30cm，垫层施工时应将上部质量较差的30cm挖除。

11、旋喷桩常见通病及治理（1）钻孔斜度偏大，下钻和提钻困难，钻孔深度不够。

治理措施：应控制钻孔深度，及时纠正孔斜，用钻孔测斜仪检查测量孔斜。

钻孔深度要大于注浆深度0.5～1.0m。

（2）高压注浆设备与钻孔的距离太大，会导致压力损失，压力表的读数高于喷射孔的机上的压力，使得固结体小于试桩值。