高压旋喷桩施工方案38121

北京市六环路（良乡～寨口段）工程 页脚内容 嘉兴西南线（ 顾家浜～ 创新路）污水总管复线工程

沉 井 拟 用 高 压 旋 喷 桩 围 护 处 理 施 工 方 案

浙江永联建设工程股份有限公司 2015年7月6日 W04、W11沉井拟用高压旋喷桩围护处理

施工方案

1、编制依据 （1）国家、地方政府的有关政策、法规和条例、规定； （2）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）； （3）嘉兴经济开发区西南线（ 顾家浜～ 创新路）污水总管复线工程施工北京市六环路（良乡～寨口段）工程 页脚内容 图； （4）嘉兴经济开发区西南线（ 顾家浜～ 创新路）污水总管复线工程岩土工程详细勘察报告； （5）现场实际调查情况。 2、工程概况 （1）W04φ8000顶管工作井设计高度为8.9m（高程2.000～-6.900）。该处地质为：高程1.81～0.31属②粉质粘土、高程0.31～-2.39属③淤泥质粉质粘土夹粉土、高程-2.39～-6.29属④-1粘土、高程-6.29～-9.49属[4夹] 粉土夹粉质粘土、高程-9.49～-13.19属④-2粉质粘土。 （2）W11为3500×3500顶管接收井设计高度为9.05m（高程2.000～-7.050）。该处地质为：高程2.29～-0.11属②粉质粘土、高程0.11～-3.11属③淤泥质粉质粘土夹粉土、高程-3.11～-6.21属④-1粘土、高程-6.21～-9.41属[4夹] 粉土夹粉质粘土、高程-9.41～-14.41属④-2粉质粘土。 3、沉井围护方案确定 经我方现场踏勘，W04号井井壁距离周边长水路仅2米，W11号井井壁距离姚家荡河边仅1米按照图纸要求进行施工，存在以下问题： 3.1根据沉井施工的要求，沉井下沉施工时必须保证一定的入土深度，以保证沉井的整体稳定性。根据我方施工方案，我方拟对沉井进行二次浇注一次下沉，每次浇筑高度4~5米。我方如采取放坡开挖基坑的施工方案，不能满足放坡的施工要求。 3.2如不能采用放坡开挖施工，采用钢板桩等围护措施，因钢板不具备良好的止水功能，河道、道路侧土层又太薄，在基坑开挖、沉井下沉工程中，可能发生涌泥、透水情况，造成河堤、道路的坍塌，有严重的安全隐患。 3.3根据嘉兴经济开发区西南线（ 顾家浜～ 创新路）污水总管复线工程《岩土工程详细勘察报告》2014KC120第7页的工程方案分析：“考虑在第③层淤泥质土中施工易产生突沉、偏沉滑移、涌泥和超沉不止，沉井下沉的速度和方向极难控制等不良现象，建议采用水泥土搅拌桩或旋喷桩对沉井部位的土层进行预北京市六环路（良乡～寨口段）工程 页脚内容 处理”、“因场地地下水位较高，并且考虑施工期间泵池板的抗浮，开挖工程中宜做好沉井内排水措施，宜采用水泥搅拌桩或旋喷桩在沉井周围形成封闭的止水帷幕体系，沉井内采用明排法降水”，在沉井施工期间，我方如采用连续排水措施，基坑周边又不采取止水措施，可能会造成周边道路、地下管线的沉降，从而使道路、地下管线造成严重的破坏，并对人生安全受到影响。 3.4基于上述的原因，为了保证道路周边及管线、河道的安全，我方拟对W04、 W11采用高压旋喷桩围护处理（详见附图一、附图二），以保证工程顺利完成。 4、施工准备 4.1施工技术准备 (1)施工前，对孔桩位置障碍物进行清理。 (2)根据地层的情况选择合适的钻孔设备。 (3)完成施工现场的平面布置。 (4)设计编制人员及技术主管同现场技术及施工人员召开会议、做详细技术交底及总体施工规划。 (5)根据基准桩、水准点及施工要求进行桩位放线及水准测量。 (6)协调施工现场管辖部门及附近单位的关系，保证施工的顺利进行。 (7)人员、机械设备进场之前必须进行报验，检定。 (8)所需材料进场； (9)施工用水、施工用电的连接及临时设施搭建。 (10)对施工人员进行生产、技术、质量、安全等全方面的交底。 (11)设备调试和检验； 4.2现场平面布置 （1）施工场地不超出施工用地范围，以满足施工生产和现场管理为主，尽量减少对已有道路交通的干扰； （2）方便施工组织； （3）经济合理、简洁美观，安全防火； 北京市六环路（良乡～寨口段）工程 页脚内容 （4）充分利用既有交通，减少施工临时便道工程； 5、施工安排 施工作业班组配备如下 钻机人员：2人，拌浆人员：2人，其他人员：4人。 设备配置及其报验检测 序号 设备 型号 单位 数量 状态 1 旋喷钻机 MGJ-50 台 1

良

好 2 旋喷钻机配件 套 1

3 搅浆机 台 1 4 潜水泵 台 若干 5 运输车 台 2 6 旋喷钻头 个 若干 7 压力表 个 1 8 高压泥浆泵 台 1 机械设备的完好程度是影响工期和施工质量的主要因素之一，所有设备进场前做好保养，并做好报验及检测工作，保证机械完好进场。 6、施工工艺与技术要求 6.1 高压旋喷桩施工原理 高压旋喷桩施工原理是利用钻机的钻具将带有喷嘴的钻头钻进至设计深度后，在高压泵高压的作用下，将一定水灰比的水泥浆液，通过高压管泵送至钻头，使所注入的高压水泥浆液经过喷嘴喷射出来，冲击、切割周围土体；同时钻具又以一定速度旋转并进行提升，这样水泥浆液强制搅拌周围土体形成圆柱体的桩体。由于浆液克服地层阻力而渗入周围地层空隙中，依靠水泥浆液特性、固化地层，使得地层强度得以提高。 6.2 工艺流程 施工工艺流程见下图。 6.2.1施工准备： 北京市六环路（良乡～寨口段）工程 页脚内容 ①熟悉旋喷桩加固设计以及现场有关情况和要求； ②根据施工作业面的具体情况布置设备安设位置，检查进场设备完好情况以及钻具配套的完整性； ③正式施工前必须试钻，通过试钻检查设备对地层的适应性，并核对地质资料，确定正式施工的技术参数。 6.2.2测量放线 测量组根据设计尺寸、在现场放样出需施工旋喷桩的轴线，在轴线上用竹片或筷子标出每根桩的中心位置，现场交底于作业队及生产管理人员。 6.2.3钻机就位 根据施工放线，移动钻机至设计孔位使钻头对准旋喷桩设计中心，并作好试运转，同时挖好排浆沟和废浆池。并进行钻机调试，首先进行低压（0.5MPa）射水试验，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常。 6.2.4钻孔 射水试验后，即可开钻，射水压力由0.5MPa增至1.0MPa，目的是减小摩擦阻力，防止喷嘴被堵。当第一根钻杆钻进后，停止射水。此时压力下降，接长钻杆，再继续射水、钻进，直到钻至桩底设计标高。 北京市六环路（良乡～寨口段）工程

页脚内容 高压旋喷桩施工工艺流程图6.2.5浆液配制 配制浆液与钻孔同时进行。浆液配比为水灰比=0.6（重量比）。水泥为42.5级新鲜普通硅酸盐水泥，水要清洁，酸碱度适中。 浆液配比选定后，首先将水加入桶内，再将水泥倒入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，而后拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道过滤筛（孔径为2mm），过滤后流入浆池，然后通过泥浆泵抽进第二道过滤筛（孔径为1mm），进行第二道过滤后，流入泥浆桶备用。 泥浆桶内的浆液，通过高压泵加压到20～25MPa后，经高压管送至钻机用于旋喷。 6.2.6旋喷 钻孔至桩底设计标高后，停止射水，钻杆开始旋转和提升，由下而上进行旋喷，旋喷过程中严格控制提升速度和旋喷速度。

测 量 放 线 钻 机 就 位 旋 喷 旋 喷 结 束 移开钻机至下一桩位 场地清理 水泥浆液拌制

钻 孔

接 长 钻 杆 钻 孔 结 束

过 滤

高压泵对浆液加压 高压泵将浆液送往钻机

施 工 准 备 北京市六环路（良乡～寨口段）工程

页脚内容 6.2.7拆卸钻杆 在旋喷过程中，当上面第一根钻杆完全提出地面后，停止压浆，待压力下降后，迅速拆卸钻杆，然后继续压浆，当压力升至设计旋喷压力时，重新开始旋喷。 6.2.8拔管及冲洗 喷到桩高后，注浆泵停机，立即拔出注浆管，用清水冲洗管路，防止凝固堵塞。移动钻机至下一桩位，重复上述作业。 6.2.9废浆处理 废浆由导沟引向废浆池，待废浆池浆液存放2-3天，浆体硬化后，统一用车运走。 6.3 施工工艺参数 根据试桩结果确定如下参数： 压 力：20～25MPa； 提升速度：15～20cm/min； 钻孔转速：10～20r/min； 水泥浆流量：40～70L/min； 喷嘴：1.8mm； 采用42.5Mpa普通硅酸盐水泥，水灰比为0.6； 6.4 质量检测 1）高压旋喷桩应采用取芯对桩身质量和桩身强度进行检验，检验点的数量按成桩总数的2‰，且每检验批不少于3根。检测点位置应由监理工程师指定。 2） 检验点应布置在下列部位： a 有代表性的桩位；

b 施工中出现异常情况的部位； 质量检验标准表 项目 序号 检查项目 允许偏差 检查方法 单位 数值

主1 水泥及外掺剂质量 符合要求 查产品合格证或抽样送检