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苏州工业园区星塘街南延（普惠路-吴淞江）项目高压旋喷桩水泥搅拌桩专项施工方案12.06.doc

水泥搅拌桩、高压旋喷桩施工方案

编制：

审核：

批准：

DB3301／T 0326-2020 重大活动气象服务规范.pdf Xxx有限公司项目经理部部

二〇二〇年十一月六日

2）国家行业颁布的有关现行技术标准、施工规范、验收标准和有关规定。

经过对设计资料、图纸进行仔细阅读和分析，在现场初步调查的基础上，保证工程质量符合设计要求，且达到国家施工验收规范合格标准。以创信誉、保安全、保工期、保优质、守合同为指导思想，依据相关设计施工规范，充分发挥我公司现有的施工管理、技术水平和机械设备配套能力，遵循下列原则编制：

执行IS09001标准，进行质量管理。建立完整的质量管理体系和控制程序，明确工程质量方针、目标，结合工程特点与实际情况制定切实可行、有效的工程质量保证措施，施工过程中严格进行质量与控制，确保工程质量符合设计要求，且达到国家施工验收规范合格标准。

根据业主对本工程的工期要求，科学组织施工，合理配置资源，使各分部工程施工衔接有序，使本项目的资源利用充分，以确保总体施工计划和各阶段施工计划的实现，从而确保总工期。

根据本工程情况以及特点，吸收类似工程设计、施工和管理的成熟技术，结合以往施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工，确保安全、优质、快速的建成。施工组织设计以科学为依据，采用监控系统和信息反馈系统作为指导施工的依据。施工时对各项重难点与设计、监理、建设单位联合进行超前研究。

针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则选择施工方案，并合理配备资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。

新建段下卧淤泥质粉质黏土层,层底距离路面结构底6~15m,此次考虑蔺谊路东~朝前路东采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩处理,回转车道段采用人造硬壳层处理,具体处理如下:

新建打桩段(蔺谊路~朝前路):先清除表层回填土及老路结构,标高不足处填筑素土,整平至桩顶标高(横港河桥以北桩顶标高为2.3m,以南为2.2m),然后施工水泥搅拌桩或高压旋喷桩(引坡段高架下打高压旋喷桩,地面道路下打水泥搅拌桩)。养护后(养护期>28d),翻挖40cm桩头换填6%石灰土,然后采用6%灰土回填至机动车道路槽下80cm,非机动车道路槽下40cm,其上采用8%石灰土填筑,人行道路槽下40cm采用8%石灰土填筑。经过水泥搅拌桩处理的基础复合地基承载能力需大于90KPa,高压旋喷桩处理的需大于140KPa。

3 管理机构及资源配置

项目经理部作为本标段工程管理的核心机构。具体详见“项目组织机构框图”。

项目经理部组织管理机构图

劳动力配置见“劳动力配备一览表”。

主要机械设备见“主要机械设备一览表”。

（1）满足施工安全、质量、进度、安全、文明、环保和职业健康要求。

（2）满足业主和设计要求，结合我单位施工特长、技术装备、施工经验和施工能力。

（3）按照“确保安全，提高质量，均衡生产，文明施工，降低成本”的思路进行。

（1）质量目标：总体质量等级达到合格等级，杜绝质量事故，工程全部达到国家和铁道部现行的工程质量验收标准和设计要求；工程一次验收合格率达到100％。

（2）安全生产目标：认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全工作方针，杜绝责任生产安全较大事故及以上事故；杜绝责任铁路交通较大事故及以上事故；杜绝责任工程质量大事故及以上事故；杜绝责任人身伤亡事故。

科学合理安排施工程序，抓好工序衔接，提高施工效率，加快施工进度，确保关键工期和合同工期目标如期实现。

环境污染控制有效，土地资源节约利用，工程绿化完善美观，节能、节材和水保措施落实到位，努力建成一流的资源节约型、环境友好型工程。确保生态平衡不破坏、周围无集体投诉。

争创“全线文明施工样板工地”，确保不发生影响社会治安的案件。做到“两通三无五必须”，即：施工现场人行道畅通；施工工地出入口畅通。施工中无管线高放；施工现场排水畅通无积水；施工工地道路平整无坑塘。施工区域与非施工区域严格分离，施工现场必须挂牌施工；管理人员必须佩戴胸卡上岗；工地现场施工材料必须堆放整齐；工地生活设施必须文明；工地现场必须开展以创文明工地为主要内容的思想政治工作。

（6）职业健康安全目标

员工因工死亡率为零，因工重伤率小于0.4‰，因工职业病发生率小于0.5‰。

根据国家和行业相关法规的规定，预防、控制和消除职业病危害，防治职业病，预防、控制传染性疾病的发生，保护劳动者健康及其相关权益。

5 主要施工方法、工艺流程、控制要点

（1）施工用水为线路填方取土坑内的水，施工前对水质进行了检测，符合使用要求，可以使用。

（2）施工用电采用发电机现场发电。

2）原材料的检测及进场储存

施工所用水泥为自购材料，标号为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥进场后必须进行检测，合格后方可用于工程施工。水泥进场后储存必须覆盖一层毡布对其进行严密遮盖，防止淋雨或受潮。

本工程使用的机械设备进场后，对其进行了调试、检验，设备处于良好的工作状态，可保证其能正常进行，并报监理单位验收。

根据室内试验确定的施工喷浆量、水灰比制备水泥浆液在试验工点打设数根试桩，并根据试桩结果，调整加固料的喷浆量，确定搅拌桩搅拌机提升速度、搅拌轴回转速度、喷入压力、停浆面等施工工艺参数。

根据施工现场实际情况，施作临时排、截水设施，并在施工范围以外开挖废泥浆池以及施工孔位至泥浆池间的排浆沟。

按设计要求完成施工放样，用木桩定出桩位，用白石灰作出明显标识。

高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。

本标段拟采用单管旋喷法，工艺流程为施工准备→测量定位→机具就位→钻孔至设计标高→旋喷开始→提升旋喷注浆→旋喷结束成桩。

（1）场地平整 先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的一切障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实，并做好排浆沟。

首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出试验区域的控制桩，然后使用钢卷尺和麻线根据桩距传递放出旋喷桩的桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。

人力缓慢移动至指定桩位，由专人指挥，用水平尺和定位测锤校准桩机，使桩机水平，导向架和钻杆应与地面垂直，倾斜率小于1.5%。对不符和垂直度要求的钻杆进行调整，直到钻杆的垂直度达到要求。将钻头对准孔位中心，同时整平钻机，放置平稳、水平，钻杆的垂直度偏差不大于1%～1.5%。为了保证桩位准确，必须使用定位卡，桩位对中误差不大于5cm。就位后，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

采单管旋喷法施工。该方法插管与钻孔两道工序合二为一，即钻孔完成时插管作业同时完成。

当第一阶段贯入土中时，借助喷射管本身的喷射或振动贯入。其过程为：启动钻机，同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液，使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉；直到桩底设计标高，观察工作电流不应大于额定值。

在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可用较小压力（0.5～1.0MPa）边下管边射水，至设计标高后停止钻进。

桩机移位时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。高压旋喷桩的浆液，采用普通硅酸盐水泥，水泥浆液配制严格按设计要求控制为水灰比1∶1。

搅拌灰浆时，首先将水加入桶中，再将水泥倒入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，浆液在灰浆拌和机中要不断搅拌，直到喷浆前。

喷浆时，拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道筛网（孔径为0.8mm），过滤后流入浆液池，然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网（孔径为0.8mm），第二次过滤后流入浆液桶中。水泥浆通过胶管送到旋转振动钻机的喷管内，最后射出。

在插入旋喷管前先检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必须满足设计要求。各部位密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物，并做高压水射水试验，合格后方可喷射浆液。

旋喷作业系统的各项工艺参数都必须按照预先设定的要求加以控制，并随时做好关于旋喷时间、用浆量，冒浆情况、压力变化等的记录。

当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m开始，慢速提升旋喷，提升速度应小于20cm/min，转速应小于20r/min。

喷射施工完成后，应把注浆管等机具设备采用清水冲洗干净，防止凝固堵塞。管内、机内不得残存水泥浆。

向浆液罐中注入适量清水，开启高压泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。

（9）重复以上操作，进行下一根桩的施工。

喷射注浆作业完成后，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固结体顶部出现凹穴，要及时用水灰比为1.0的水泥浆补灌。

（1）正式开工前应认真作好工艺性试桩工作，确定合理的施工技术参数和浆液配比。

（2）施工前，要求检查旋喷管的高压水与空气喷射情况，各部位密封圈是否封闭，合格后方可喷射浆液。

（3）制作浆液时，水灰比要按设计严格控制，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的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有筛网进行过滤，过滤筛孔要小于喷嘴直径1/2为宜。

（4）喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查排除故障；如因机械出现故障中断旋喷，应重新钻至桩底设计标高后，重新旋喷。

（5）旋喷过程中，应控制冒浆量小于注浆量的20%，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，采取相应措施。

（6）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，避免出现断桩。

（7）旋喷过程中，应按作好施工记录。

（8）相邻两桩施工时间间隔不小于48h，间距不小于4～6m。

（9）高压喷射注浆完毕后，应迅速拔出喷射管。

（10）施工中做好泥浆处理，及时将泥浆运出。

（11）质量检验在旋喷注浆结束28天后进行，检验桩的数量不小于已经完成桩数的2%～5%，不合格者进行补喷。

高压旋喷桩施工完成28d后进行质量检验。

单位工程桩数小于1000根时，每个工点至少做3根单桩承载力试验。大于1000根时，取单位工程桩数的0.3%确定静载试验桩数。承载力试验还应做复合地基承载力试验，测试结果应及时反馈给设计单位。

成桩7d后采用轻型触探进行N10检测，检测频率为工程桩数的2%。

抽芯检验的总桩数不得少于工程桩数的0.3%，单位工程桩数小于1000根时，至少做3根。桩芯28d无侧限抗压强度应满足桩顶~2/3桩长范围：≥4.0MPa；2/3桩长~桩尖范围≥3.0MPa。

静载试验与抽芯检验的具体位置应布置均匀，不可集中于一处。具体桩位应在检测之前由总监办根据施工现场情况确定，严禁施工单位自行确定试验桩位置。

5.2.1主要施工工艺

见“水泥搅拌桩施工工艺”。

步履式深层搅拌桩机自行就位、对中。桩机安装必须水平、稳固，机底必须用枕木垫平、垫实，在桩机上测出标高控制线，并用红漆在机架上划出深度标志，机架正、侧面和搅拌管必须垂直，搅拌头对准桩位，并用线锤测设桩架垂直度，经检查符合要求后方可开钻。

借深层搅拌机的自重，以500mm/min的速度，且钻头每转一圈控制在10～15mm之间进行下沉，沿导向架边旋转、边切土、下沉直至加固深度。下沉的速度可由电机的电流监测表控制，工作电流不应大于40A。拌制浆液：按照试桩确定的配合比拌制水泥浆。搅拌机预搅下沉同时，后台拌制固化浆液，拌好待用的浆液倒入集料池中。一般水灰比可选用0.5~0.6，钻进、提升时管道工作压力0.1~0.2MPa,喷浆时管道压力0.4~0.6MPa。施工前应进行水泥加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥参入量，水泥参入量一般不得低于60kg/m。

预搅下沉至设计深度后，开动灰浆泵坐浆30秒，把水泥浆压入软土层中，以300～500mm/min的均匀速度，边提升、边搅拌、边喷浆，使水泥浆与土体充分拌和。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻时应在桩底部停留30秒。

(4)重复上下搅拌、喷浆

为使软土层与水泥浆搅拌均匀，用同样方法，进行二次搅拌下沉、提升喷浆，即将深层搅拌机重复搅拌下沉、提升喷浆，施工的要求同第一次。

5.2.2施工工艺试桩

(1)成桩施工前应详细了解各施工现场的地质情况，选取有代表性的土层位置，钻孔取出一定的数量的试样土进行必要的软土物理性质、含水量、有机质含量试验和水泥土配合比强度试验，以验证软土的性质和设计的水泥土（粉喷桩）强度能否达到要求。搅拌桩施工前最好分区段进行工艺试桩，以掌握适用该区段的成桩经验及各种操作技术参数。成桩工艺试验桩不宜小于5根。

(2)工艺试桩前，由施工单位书面通知甲方和监理参加。工艺试桩结束后，由施工单位提交工艺试桩成果报告，并以甲方和监理工程师审查批准后，作为该区段搅拌桩施工的依据。

(3)获取操作参数，包括搅拌桩水泥掺量，钻机钻进与提升速度，钻进持力层时孔底电流值，搅拌的叶片旋转速度、喷停浆时间等。

5.2.3成桩施工注意事项

(1)对将要进行深层搅拌桩施工的场地事先应加以平整，彻底清除施工现场地面、地下及空中的障碍物。如现场地表过软，应采取防止施工机械失稳的措施。

(2)湿喷法施工中实际使用的固化剂、外掺剂，要经过加固土室内试验的确认方能使用。泵送浆液必须连续，如因故停浆，要立即通知前台操作工，以防止断桩。

(3)深层搅拌机的入土切削和提升搅拌，负载荷太大及电机工作电流超过额定值时，应减慢提升速度或补给清水，一旦发生卡钻或停钻现象，应切断电源，将搅拌机强制提起之后，才能重启动电机。

(4)施工时应使用定位卡以确保桩位的准确度和桩机的水平、垂直精度。各类管线接头必须接好扎牢。各种电器设备要有防雨措施，严防漏电事故发生。

(5)水泥浆不能离析，水泥浆要严格按照设计的配合比配置，水泥要过筛，为防止水泥浆离析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才浆水泥浆倒入料斗中。

(6)在成桩过程中，凡是由于电压过低或其它原因造成停机，使成桩工艺中断的，为防止断桩，在搅拌机重新启动后，将深层搅拌叶下沉半米后再继续成桩。

(8)深层搅拌施工中采用少量多次喷浆的方法，保证四次搅拌，两次喷浆。搅拌过程中均喷水泥浆，边搅拌边喷浆。

(9)施工中，如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时，应及时通知监理、设计人员，以便及时采取补桩措施，以保证施工质量。

(10)严格按照设计的水灰比配制浆液，配制好的浆液必须过滤。集料池中的浆液保持搅匀状态，避免水泥浆分层。水灰比控制：根据水泥用量计算每槽用水量，在储水罐上做好标志，在施工中严格做好计量工作。制备好的浆液不得离析，泵送必须连续，拌制浆液的罐数固化剂和外加剂的用量以及泵送浆液时间等应有专人记录。

(11)主要安全技术措施

1)深层搅拌机冷却循环水在整个施工过程中不能中断，应经常检查进水和回水温度，回水温度不应过高。

2)深层搅拌机电网电压低于380V应暂停施工，以保护电机。

3)泵送水泥浆前管路应保持湿润，以利输浆。水泥浆内不得有硬结块，以免吸入泵内损坏缸体，每日完工后，需彻底清洗一次，喷浆搅拌施工过程中，如果发生故障停机超过半小时宜见拆卸管路，排除灰浆，妥为清洗。灰浆泵应定期拆开清洗，注意保持齿轮减速器内润滑油清洁。

同高压旋喷桩检测方法。

6.1 质量保证体系图

坚持“百年大计，质量第一”方针，项目经理部以贯彻ISO9000标准为主线，以保证和提高工程质量为目标，以强化责任和管理、施工过程控制为手段，建立一个从设计源头开始到工程计划、质量、安全环保、综合协调、物资设备采购，再到工程试验、项目施工保证的质量保证系统，把质量管理各阶段、各环节的质量职能严密组织起来，形成一个既有明确任务、职责、权限，又能互相协调、促进的质量保证体系。

6.2质量管理组织机构

详见“质量管理组织机构图”。

副组长：配合项目经理抓好本标段的施工质量管理，并根据本标段施工特点，指导和督促技术质量部制订相应的、行之有效的质量管理措施，并贯彻落实。

安全质量部：负责依据质量目标，根据本标段的工程特点，有针对性地制定相应的质量管理工作规划，负责质量综合管理与检查，行使质量检查职能。对试验、检测等专项技术工作直接检查，负责对本标段的工程质量进行检查、监督和指导；负责全面质量管理，组织开展QC小组活动；确保本标段质量目标的实现。

施工队队长：负责各自管段范围内施工项目的质量管理与创优工作，保证各分项、分部工程的施工质量，及时记录和报告质量检查情况，确保质量目标实现。队质检员：负责本队施工的各项质量检查，定期向上一级质检部门汇报工作，协助施工负责人落实各项保障质量的规章制度，消灭施工中的质量隐患。

为保证旋喷桩的施工质量，根据施工条件、设计要求和相关行业规范，拟采取如下质量保证措施达到施工质量目标。

（1）放注浆管前，先在地表进行射水实验，待喷射压力正常后，才能下注浆管施工。

（2）高喷施工时隔两孔施工，防止相邻高喷孔施工时串浆。相邻的旋喷桩施工时间间隔不少于48小时。

（3）采用32.5R普通硅酸盐水泥作加固材料，每批水泥进场必须出具合格证明，并按每批次现场抽样外检，合格后才能投入使用。施工中所有计量工具均应进行鉴定,水泥进场后，应垫高水泥台，覆防雨彩布，防止水泥受潮结块。

（4）浆液水灰比、浆液比重、每米桩体掺入水泥重量等参数均以现场试桩情况为准。施工现场配备比重计，每天量测浆液比重，严格控制水泥用量。运灰小车及搅拌桶均做明显标记,以确保浆液配比的正确性.灰浆搅拌应均匀，并进行过滤。喷浆过程中浆液应连续搅动，防止水泥沉淀。

（5）施工前进行成桩试验，由设计、业主、监理、施工单位共同确定旋喷桩施工参数，保证成桩直径不小于设计桩径。

（6）严格控制喷浆提升速度，其提升速度应小于260mm/min 。喷浆过程应连续均匀，若喷浆过程中出压力骤然上升或下降，大量冒浆、串浆等异常情况时，应及时提钻出地表排除故障后，复喷接桩时应加深0.4米重复喷射接桩，防止出现断桩。

（7）高喷孔喷射成桩结束后，应采用含水泥浆较多的孔口返浆回灌DB43／T 1483-2018标准下载，防止因浆液凝固后体积收缩，桩顶面下降，以保证桩顶标高满足设计要求。

（8）因地下孔隙等原因造成返浆不正常，漏浆时，应停止提升，用水泥浆灌注，直至返浆正常后才能提升。

（9）实行技术人员随班作业制，技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量，风量，压力，旋转提升速度等参数是否满足设计要求，及时发现和处理施工中的质量隐患。当实际孔位孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况时，应详细记录，认真如实填写施工报表，客观反映施工实际情况。

（10）根据地质条件的变化情况及时调整施工工艺参数，以确保桩的施工质量。调整参数前应及时向业主、监理、设计部门报告，经同意后调整。

（11）施工现场配备常用机械设备配件，保证机械设备发生故障时，能够及时抢修。

根据注浆作业的施工特点，按照国家《劳动保护法》发放相应的劳保用品：如安全帽、工作服、防护眼镜、橡胶手套、防尘口罩等。在岗前对员工进行安全知识教育培训，并持证上岗。严格执行国家法律、法规、作业标准和上海局、宿淮公司关于施工安全管理和标准化管理的有关规定DBJ50／T-241-2016标准下载，确保安全目标的实现。