目 录
一、试桩目的 ................................................................................................... 1
二、工程概况 ................................................................................................... 1
三、劳动力、机械配备 .................................................................................. 2
四、旋喷桩施工............................................................................................... 3
1、工艺流程............................................................................................... 3
2、施工方法............................................................................................... 3
3、试验数据的取得 .................................................................................. 4
4、试桩过程............................................................................................... 5
5、试验结果............................................................................................... 6
五、旋喷桩质量保证措施 .............................................................................. 6
六、安全保证的主要措施 .............................................................................. 7
七、环境保护的主要措施 .............................................................................. 7
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集团有限公司裕溪路项目经理部 高压旋喷桩试桩总结报告
高压旋喷桩试桩总结报告
本工程为XX市裕溪路道路改造工程,改造路段西起西坝路,向东依次跨越XX南路、向阳路、团结东路、健康东路、长江东路至太湖山路,全线总长6.873km,其中XX大桥、裕溪河大桥不在本此改造范围内,实际改造长度6.439km。XX市裕溪路为城市I级主干道,红线宽度50m,双向6车道。
我项目部于20xx年07月19日、20日在XX大桥大里程桥台进行高压旋喷桩试桩施工,通过试桩进一步探明地质情况,熟练并掌握了高压旋喷桩施工方法、工艺流程、技术参数、质量检测等作业要求等。本次试桩于20xx年07月20日完成,达到了预期的试验目的,试桩施工取得了成功。本次旋喷桩试桩施工总结如下:
一、试桩目的
1、确定满足设计强度要求的水泥掺量、水泥浆的配合比以及水泥浆比重。
2、确定机械性能能否满足要求。
3、确定合适的高压水泥浆泵浆压力值。
4、确定合适的钻杆提升速度、旋转速度等参数。
5、验证成桩的均匀性、连续性和桩径大小以及28天桩体抽芯无侧限抗压强度。
由此确定本标段的高压旋喷桩的施工工艺及施工技术参数,以确保正式施工时高压旋喷桩的施工质量。
二、工程概况
试桩里程: K0+604~K0+634,试桩平均桩长17.5m,根据设计要求,最少需要水泥70袋(50Kg/袋)。
加固后地基容许承载力不小于110kPa。设计上主要要求为:
高压旋喷桩直径60cm,机动车道横向间距2.0m,非机动车道2.5m; 1
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高压旋喷桩单体承载力280KN,处理后复合地基承载力特征值机动车道不低于110KPa,非机动车道不低于80Kpa。
初拟高压旋喷桩参数:单管法,喷浆压力不小于20Mpa,浆液应选用强度等级为42.5级以上的普通硅酸盐水泥,水灰比暂定为1.0,每延米桩身水泥用量暂定不小于200Kg,最终通过现场试喷试验确定,桩体室内试块无侧限抗压强度标准值≥3.0Mpa(28d),现场取样28d无侧限抗压强度标准值≥2.0Mpa.
三、劳动力、机械配备
为了优质高效地完成本次试桩的施工,加强对试桩施工技术的控制和安全保障,我部组织相关部门及技术人员对本试桩施工方案进行了专题研究,确保试桩能达到预期的效果,我部为加强建设项目管理、全面履行合同、控制施工成本,确保工程建设工期、质量、安全、生态环境保护等建设目标全面实现,施工组织机构图见下图。
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试桩施工主要人员统计表:
旋喷桩施工机具设备统计
四、旋喷桩施工
1、工艺流程
高压旋喷桩施工顺序:清表整平地面?钻机定位?成孔、贯入注浆管?制备水泥浆液?喷射注浆?拨管、清洗管路?移位?重复前步骤,完成余桩。
2、施工方法
施工时首先用钻机引孔,再用旋喷机喷射,即先把浆液管下到预定加固范围最深点,然后自下而上进行高压喷射注浆切割土体,将开孔和
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灌注桩体同时进行,一次成桩,其工作步骤为:
1)钻机定位:钻机需平置于牢固坚实的地方,钻杆对准孔位中心,竖直度控制在1.5%桩长内。
2)钻孔下管:钻孔的目的是将注浆管顺利置入预定位置,在下管过程中,需防止管外泥砂堵塞喷嘴,确保下管顺利,下管过程中同时输送压缩气流,直至注浆喷头下到预定位置(预定加固范围最深点)。
3)制浆:本项目旋喷桩喷射注浆材料采用P.O42.5普通硅酸盐水泥,试桩时选取不同的水灰比,以确定最佳的旋喷效果。
4)试管:当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压,若注浆设备和高压管路安全正常,则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业。
5)高压注浆作业:高压射浆自下而上连续进行,注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转和提升速度等参数,应符合操作规程要求。开动高压注浆泵,开始注浆,当注浆压力和电机转速稳定并达到试桩设计参数后,再按试桩设计提升速度开始提升钻杆,边旋转边喷浆边提升。
6)喷浆结束与拔管:喷浆由下而上至设计高度后,停止喷浆,拔出喷浆管,喷浆即告结束,把浆液填入注浆孔中,多余的清除掉,但需防止浆液凝固时产生收缩的影响,拔管要及时,不可久留孔中,否则浆液凝固后将难以拔出。
7)注浆设备清洗:当喷浆结束后,立即清洗高压泵、输浆管路、注浆管及喷头。
8)移位:桩机移至下一桩位,重复进行上述步骤的施工。
3、试验数据的取得
1)设备、人员数量由现场技术员记录;
3)水泥掺量、水泥浆的配合比以及水泥浆比重,由试验员测得;
4)高压水泥浆泵浆压力值、钻杆提升速度、旋转速度由现场技术员测量并记录;
5)成桩时间、总水泥用量,由现场记录员统计并记录;
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4、试桩过程
试桩经过如下:
第1根试桩:
20xx年7月19日下午2点30分,高压旋喷桩机经过各项准备工作后,开始下钻,15:30分钻至桩底设计标高,根据该钻机以往历史经验及设计图纸的要求,初步将施工参数确定为:注浆压力:25Mpa、钻杆转速13转/分钟、钻杆提升速度20公分/分钟、注浆至下午5:25第一根试桩完毕,经过对水泥袋的清点,总计使用了78袋,除去搅拌桶内及输浆管内的浆液,注入地层内的水泥量为估计为69袋。比设计注浆量(200Kg/m,总计70袋)略低。
第2根试桩:
下午时间6点整,第二根试桩开始下钻,由于第1根试桩的水泥用量稍有不足,此次试桩降低了提升速度,并且提高了注浆压力,施工参数确定为:注浆压力:28Mpa、钻杆转速12转/分钟、钻杆提升速度15公分/分钟、该试桩下午6点15分开始注浆,晚7点28分结束,总计使用73袋水泥,水泥用量略有超出,但符合设计图纸要求,考虑到28Mpa的压力值有点大,故下一试桩参数将注浆压力下调为25Mpa。
第3根试桩:
20xx年7月20日下午2点40分,第3根试桩开始下钻,施工参数确定为:注浆压力:25Mpa、钻杆转速11转/分钟、钻杆提升速度15公分/分钟,下午3点05分,开始注浆,4点30分注浆结束,清点水泥袋数为,76袋,由于该桩为本次第1根试桩,水泥在输送管,搅拌桶内有所剩余,不能精确估计水泥注入量,但对比19号的第1根试桩,水泥用量有所下降,估在下一根试桩时将注浆压力仍调为28Mpa,但将提升速度提高至18公分/分钟。
第4根试桩:
该试桩下午5点05分开始注浆,下午6点26分结束,施工参数确 5
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定为:注浆压力:28Mpa、钻杆转速11转/分钟、钻杆提升速度18公分/分钟,水泥使用量为70袋,满足设计图纸用量,为了明确该试桩成果,下一试桩决定仍使用这一参数。
第5根试桩:
该试桩晚7点40分开始注浆,晚9点13分结束,施工参数确定为:注浆压力:28Mpa、钻杆转速11转/分钟、钻杆提升速度18公分/分钟,水泥使用量为70袋,与第4根试桩吻合,明确了试桩参数,试桩任务完成。
5、试验结果
根据现场试桩确定:
水泥浆的水灰比为1:1;
泥浆泵浆压力值为28Mpa;
钻杆提升速度18cm/min;
钻杆旋转速度11r/min;
水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥
为确保桩体的均匀性、连续性,在旋喷过程中,无特殊原因,不得更换施工参数,在因故停喷时,时间未超过40分钟时,需下钻10cm,与上段搭接。
五、旋喷桩质量保证措施
旋喷桩的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
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1)加强施工机械设备准备,钻机提升所用电动机应能保证钻杆顺利提升,钻杆旋转所用电机能保证钻杆顺利按正常匀速旋转,防止出现卡钻和堵管现象。
2)作好材料准备和现场其它准备工作,主要准备P.O42.5普通硅酸盐水泥, 对进场水泥作好检验,质量要满足试桩材料要求。现场所用搅拌桶、电动机及相关施工工具安装调试完好,比重仪、钢尺和垂球等检查仪器准备好,确保能顺利施工。
3)加强施工过程控制,开钻前检查钻杆的垂直度和钻杆长度满足钻 孔深度,孔底注浆稳定一段时间并由现场值班技术人员检查后才能上提,认真监督提升速度和旋转速度,出现卡钻后要重新下钻注浆,下钻深度为10cm,确保整个施工处于可控状态。
六、安全保证的主要措施
1、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶。
2、 机械设备发生故障后及时检修,绝不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。
3、 施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
七、环境保护的主要措施
1、在成桩的过程中,如果产生了多余的浆体要弃掉,必须将浆体弃到指定的地段,不得随意满地乱弃
2、施工过程中严禁将含有污染的物质或可见悬浮物的水排入河渠、水道。所有机械废油回收利用或妥善处理,严禁随意泼倒。
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高压旋喷桩现场施工记录
施工地点: 里程:K0+604~K0+634 日期 2012-7-20
记录: 复核:
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目 录
一、工程简介 ............................................. 2
1、工程概况 ........................................... 2
2、地层概况 ........................................... 2
二、编制依据 ............................................. 5
三、水泥搅拌桩施工组织与准备 ............................. 5
1、施工前准备 ......................................... 5
2、试桩施工机具 ....................................... 5
3试桩前所有准备工作: ................................. 5
四、试桩的目的 ........................................... 6
五、试桩施工工艺参数的确定 ............................... 6
1、钻进速度和提升速度 ................ 错误!未定义书签。
2、试桩水泥掺量 ....................................... 6
3、水泥搅拌桩施工工艺 ................................. 6
六、施工控制及注意事项 ................................... 6
七、试验检测 ............................ 错误!未定义书签。
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水泥土搅拌桩试桩总结
一、工程简介
1、工程概况
本工程位于天津市北辰区双街镇,为天津市地铁5号线工程双街停车场、停车列检库、月修及临修库、工程车库。及库前30米地段,挡土墙下有高压线处。旋喷桩间距横向间距1.3米,纵向间距1.4米,矩形方形布置,桩径0.6米,桩长6米。
2、地层概况
场地内地层主要为第四系全新统人工填土层(人工堆积Qml);第四系全新统新近组坑底淤积层(坑底淤积Q43Nsi);第Ⅰ陆相层(第四系全新统上组湖沼相沉积Q43l+h);第Ⅰ海相层(第四系全新统中组浅海相沉积Q42m);第Ⅱ陆相层(第四系全新统下组沼泽相沉积Q41h);第Ⅱ陆相层(第四系全新统下组河床~河漫滩相沉积Q41al);第Ⅲ陆相层(第四系上更新统五组河床~河漫滩相沉积Q3 eal);第Ⅱ海相层(第四系上更新统四组滨海~潮汐带相沉积Q3dmc);第Ⅳ陆相层(第四系上更新统三组河床~河漫滩相沉积Q3cal)。各层具体分布详见工程地质剖面图及地质柱状图,土石可挖性分级及承载力基本值见下表; 其岩性特征描述见下表
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二、编制依据
1、《天津地铁5号线工程双街停车场站场与路基》施工图
2、《天津市地下铁道5号线工程岩土工程勘察报告(详细阶段)》
3、其他现行天津市相关规范、规程。
三、水泥搅拌桩施工组织与准备
1、施工前准备
在既有高压线下进行了3根水泥搅拌桩成桩工艺性试验,该试验桩已经按照既定方案顺利完成。旋喷桩间距横向间距1.3米,纵向间距1.4米,矩形方形布置,桩径0.6米,桩长6米。
2、试桩施工机具及人员
本次试桩选用水泥搅拌桩桩机型号为HT-150型,BWT120/30高压注浆泵一台,YX-I型电脑自动记录仪。现场项目部安排李小松、杨波、蔡光三人盯控试桩施工,其中蔡光为记录员,李小松为质检员、杨波为施工员。技术部进行试桩技术交底,现场配有专职安全员。 3试桩前所有准备工作:
(1)桩机配置了可以控制桩身每米注浆量的记录器,且记录器上的任何一个可操作的按钮和开关不得用于设定操作时间、深度、喷浆量、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数。
(2)桩机上的压力表、转速表、电流表、都经过标定,达到合格。
(3)每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5Kg重的吊线锤,
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并画上垂直线。
(4)在每台桩机的钻架画上钻进刻度线,标写醒目的深度。
(5)钻头直径的磨损量≤1cm。
四、试桩的目的
通过试桩研究桩体水泥土强度与龄期的关系,寻求最佳的固化剂用量、搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、提升速度、下钻速度等,掌握高压旋喷桩的成桩经验及各种操作技术参数、工艺参数,试桩结束后及时整理各种技术参数,并形成正式的试桩报告报请监理单位确认审批,以便指导下一步高压旋喷桩的正式施工。
五、试桩施工工艺参数的确定
1、试桩水泥掺量
根据《天津地铁5号线工程双街停车场站场与路基》施工图设计要求,水泥采用32.5级矿渣硅酸盐水泥,水泥掺入量不应小于210kg/m,,水泥浆水灰比为1.0。现场准备做三组高压旋喷桩:1组○水泥掺量分别为220kg/m,水灰比1.0,水泥用量1320Kg。○2组水泥掺量为230kg/m,水灰比1.0,水泥用量1380Kg。○3组水泥掺量为240kg/m,水灰比为1.0,水泥用量1440Kg。
2、高压旋喷桩施工工艺
高压旋喷桩主要施工方法
(一)施工准备
根据现场情况,场地平整,先做临时排水沟,将雨水、污水排开,然后回填土。
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严格按照设计要求及有关规范规定,进行图纸的技术交底工作,做好施工前安全文明教育;
熟悉图纸,做好图纸会审前期工作;
加强与业主、监理单位的联系,掌握期施工时的具体要求; 做好通水、通电及硬化道路工作;
设立临时生活设施;
检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作;
按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥对放台;按顺序对旋喷进行编号。
(二)测量放样
按设计提供主轴线控制点及具体尺寸,运用导线控制法,使用DJ2光学经纬仪和钢尺进行主轴线的放样,其精度要求:距离中误差:±5mm,角度中误差:±10S; 参照场地情况,将主轴线控制点引至不受破坏的位置,切加以保护; 在复验合格的轴线基础上,确保技术资料的完整性;
(三)注浆工艺
高压旋喷桩注浆固结体的质量因素较多,当确定采用一定形式的高压旋喷注浆管法之后,注浆工艺是影响固结体的重要因素之一。
1、旋喷
高压旋喷注浆,运势自下而上,连续进行,若施工中出现了停机故障,待修好后,需向下搭接不小于500mm的长度,以保证固结体的整体性。
由于天然地基的地质情况比较复杂,沿着深度变化大,有多重土层,其密实度、含水量、土粒组成和地下水状态等,有很大差异和不同,若采用单一的技术参数来旋喷注浆,则会形成直径大小既不匀称的固结体,导致旋喷直径不一致,影响承载力。因此,针对不同地质土层的特征,要采取相对的措施来注浆完成。特别粘土、砂土部位,深部土层要适当放慢提升速度和旋转速度或提高旋喷压力等。
2、复喷
在不改变旋喷技术参数的条件下,对同一土层做重复注浆(喷
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到顶再下钻重喷该部位),能增加土体破坏有效长度,从而加大固结体的直径或长度并提高固结体强度,复喷时全部喷浆,复喷的次数愈多固结体直径加长的效果愈好。
(四)水泥用量的控制
在喷浆提升过程中,控制水泥用量是关键。水泥的用量与喷浆压力、喷嘴直径、提升速度及水灰比等有直接关系,具体控制方法:
1、若水泥量剩余措施如下:
①适当增加喷浆压力;
②加大喷嘴直径;
③ 减慢提升速度。
2、若水泥量不够措施如下:
①保证桩径的情况下适当减少压力;
②喷嘴直径适当减少;
③ 保证桩体强度的情况下适当加快提升速度;
④ 加大水灰比值。
针对本工程具体情况,每根桩分次进行搅拌,施工用水精确量取,确保定量的水和水泥比例进行拌制水泥,通过调整以上参数可保证水泥量满足设计要求;针对水泥浆下沉现象(水泥浆液密度较大),采取自桩顶向下3.0m进行复喷,可保证桩体上部水泥土强度。
(五)冒浆处理
在旋喷过程中,往往有一定数量的土颗粒,随着一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面,通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况,判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等,根据经验,冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量20%为正常现象,超过20%或完全不冒浆时,应查明原因及时采取相应措施。
1、流量不变而压力突然下降时,应检查部位的泄漏情况,必要时拔出注浆管,检查其封密性能;
2、出现不冒浆或者断续冒浆时,或是土质松软则视为正常现象,可适当进行复喷;如是附近有孔洞、暗道,则应不提升注浆管,继续注浆直至冒浆位置,或拔出注浆管待浆液凝固后,重新注浆直至冒浆
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为止,必要时采用速凝浆液,便于浆液在注浆管附近凝固;
3、减少冒浆的措施 冒浆量过大的主要原因,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;
①提高旋喷压力(喷浆量不变);
②适当缩小喷嘴直径(旋喷压力不变);
③加快提升和旋转速度;对于冒出地面的浆液,可经过选择和调整浓度后进行前一根桩返浆回灌,以防止空穴现象。
(六)固结体控形
固结体的形状,可通过调节旋喷压力和注浆量,改变喷嘴移动方向和提升速度,予以控制。由于本工程设计固结体的形状为圆柱形,在施工中采用变提升变旋转注浆,考虑到深层部位的成型,在底部喷射时,加大喷射压力,做重复旋喷或降低喷嘴的旋转提升速度,而且针对不同土层可适当加大压力和降低喷嘴的旋转提升速度,使固结体达到匀称,保证桩径差别不大。
(七)确保桩顶强度
当采用水泥浆液进行喷射时,在浆液与土粒搅拌混合后的凝固过程中,由于浆液析水作用,一般均有不同程度的收缩,造成固结体顶部出现一个凹穴,凹穴的深度随地层性质、浆液的析水性、固结体的直径和程控深度因素不同而不同。单管旋喷的凹穴深度一般为设计桩径的1-1.5倍。这种凹穴现象,对于地基加固是极不利的,必须采用有效措施予以清除。
为防止因浆液凝固收缩而产生的凹穴现象,便于地基加固达到立项的效果,可采取超高旋喷(旋喷处理地基的顶面超过建筑基础底面,本工程设计能满足要求)、返浆回灌等措施。
(八)防止串孔的措施
1、在施工过程中,各机组采取跳打的施工方法;
2、在高压缩土层适当减小喷浆压力;
3、加快提升速度和旋转速度。
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六、施工控制及注意事项
1、施工技术要求
1、旋喷桩采用单管旋喷施工工艺,喷嘴直径为2.0—2.5mm。高压旋喷桩直径0.6m,桩横向间距1.3m,纵向间距1.4m,矩形布置,桩长6m。
2、。旋喷桩的固化剂采用32.5级矿渣硅酸盐水泥,水泥掺入量不应小于210Kg/m,水泥浆水灰比为1.0。现场进行3根高压旋喷桩试桩,在制作水泥浆时,可适当掺入外加剂。制备好的水泥浆不得停止时间过长,浆液在灰浆搅拌机中要不断搅拌,直到送浆前。
3、将旋喷桩位置用白粉定位,移动喷射注浆管到达指定桩位对中,桩位误差不得大于5cm,垂直偏差不得超过1%,桩直径和桩长不得小于设计值。
4、当喷射注浆管贯入土中,喷嘴达到设计标高时,即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后,随即按旋喷的工艺要求,提升喷射管,由下至上喷射注浆。注浆管提升速度为<25cm/min,桩顶旋转速度为20r/min。高压喷射注浆的压力不得小于20MPa。喷射管分段提升的搭接长度不得小于0.1m,防止断桩。
5、钻杆要进行测量,并做好记录,经常检查孔深,保证孔深达到设计要求。喷射注浆作业后,由于浆液析水作用,一般均有不同程度收缩,使固结体顶部出现凹穴,所以应及时用水灰比为0.6的水泥浆进行补灌,并要预防其他钻孔排除的泥土或杂物进入。
6、对冒浆应妥善处理,及时清除沉淀的泥渣。。
7、在软弱地层旋喷时,固结体强度低。可以在旋喷后用砂浆泵注入M15砂浆来提高固体强度。
8、成桩28天后按全桩长每米一个样品抽芯取样进行无侧限抗压强度试验,抽检数为2‰,并不少于3根,其无侧限抗压强度不得小于2.0MPa。
2、施工注意事项
1、施工用的水泥质量必须符合国家标准,且不得超过出厂期三个月;水泥使用前应抽检,合格后方可使用。
2、使用的水泥都应过筛,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续。
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3、施工中应做好泥浆的处理。
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