第三章 施工总体安排
3.1 总体施工方法
3.1.1 施工方法
本工程旋喷桩施工采用单管法旋喷,为防止旋喷桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短,造成相邻高喷孔施工时串浆,采取分批跳孔施作,钻孔桩施工时按每间隔两孔施作,具体施工顺序依据现场实际情况确定。 3.1.2 施工安排
根据实施性施工组织设计的工期要求及实际情况,计划采用2台旋喷机进行旋喷桩的施工。
3.2 施工进度计划
根据实施性施工组织设计的工期要求、现场施工安排计划及实际情况作调整。
3.3 资源配置
3.3.1劳动力计划
劳动力具体分工如表3.01所示。表中为每班组人员配置,工地施工采用2班制,在施工中应各司其职,认真负责,相互协作,互相监督。钻孔人员必须作好现场钻孔记录,取得第一手地质资料,以便注浆技术人员根据地质资料及时调整注浆参数。注浆记录人员必须把当班的记录及时整理。司泵人员应随时注意注浆泵压力变化,值班技术员及时记录并根据地质情况调整注浆压力及施工工艺参数。
3.01 劳动力组织表 序号 1 2 3 工种 工区主任 机修工 钻工 人数(每班) 1 3 8 职责 做好施工管理工作,负责劳动力安排 负责排除机械故障和管路的清洗 负责旋喷机的操作及注浆施工记录 备注 4 5 6 制浆 值班工程师 值班经理 合计 3 1 1 14 负责浆液的配置 负责现场技术指导和管理 负责工程总体安排 3.3.2主要施工机械设备
旋喷桩施工采用MGJ-50型钻机引孔,XPB-900型高压泵旋喷作业。主要施工机械设备如表3.02所示,本表暂定为一个工作面设备配置,根据施工进度及现场实际情况,及时调整设备。
3.02 主要机械设备配套表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 地质钻机 高喷泵 流量计 灌浆泵 空压机 泥浆泵 拌浆机 压力表 规格型号 MGJ-50 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 1 1 2 1 2 1 1 XPB-900 LDYB-3000 HB-80 P-0.8MPa,Q-6m3/min BW-150 WJG-80 (0~1.6)Mpa
第四章 施工方法
4.1 施工原理及工艺流程
高压旋喷桩是一种气喷射、浆液灌注搅拌混合喷射的方法。即用喷射管使高压浆液和空气同时横向喷射,并切割地基土体,借空气的上升力把被破碎的土由地表排除;于此同时,另一个喷嘴将水泥浆低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中,使水泥浆与土混合达到加固目的,其加固直径可达800~2000mm。
采用单管法旋喷,仅喷射水泥浆,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,注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm;当达到设计桩顶高度或地面出现溢浆现象时,应立即停止当前桩的旋喷工作,并将旋喷管拔出并清洗管路。旋喷桩施工工艺流程见图4-01。
准备工作钻机就位制浆调整钻架角度 一级过滤 钻孔二级过滤插管高压泵对浆液加压试喷启动高压清水泵、空压机供水、风高压喷射注浆作业喷射结束拔管机具清理桩机移位图4-01 旋喷桩施工工艺流程图
泥浆排放处理
4.2施工工艺参数
施工工艺参数见表4.01
表4.01 旋喷桩施工设计主要技术参数表 项目 技术参数 喷嘴直径mm 2~3 压力(MPa) 流量(L/min) 水泥浆 水胶比 比重 水泥用量(t/m) 提升速度(cm/min) 旋转速度(r/min) 25~28 60~80 1.25:1~1:1 1.35~1.49 0.25 20~25 20~25 旋喷桩施工前进行试桩,根据实际情况以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量等技术参数。试桩数量为15根,具体位置根据设计修改通知单确定。
浆量计算:以单位时间喷射的浆量及喷射持续时间,计算出浆量,计算公式为: Q=(H/v)q(1+β) 式中 Q—浆量(m3); H—喷射长度(m);
q—单位时间喷浆量(m3/min); β—损失系数,通常0.1~0.2; v—提升速度(m/min)。
根据试桩参数计算所需的喷浆量,以确定水泥使用数量。
4.3旋喷桩施工方法
4.3.1 施工准备
⑴场地平整
正式进场施工前,进行管线调查后,清除施工场地地面以下2米以内的障碍物,不能清除的做好保护措施,然后整平、夯实;同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置,确保施工场地的“三通一平”。
⑵准备充足的水泥加固料和水。水泥的品种、规格、出厂时间经试验室检验符合国家规范及设计要求,并有质量合格证。严禁使用过期、受潮、结板、变质的加固料。一般水泥为425号普通硅酸盐水泥。水要干净,酸碱度适中,符合混凝土搅拌水标准。
⑶桩位放样
施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点,埋石标记,经过复测验线合格后,用钢尺和测线实地布设桩位,并用竹签钉紧,一桩一签,保证桩孔中心移位偏差小于50mm。
⑷修建排污和灰浆拌制系统
旋喷桩施工过程中将会产生10~20%的返浆量,将废浆液引入沉淀池中,沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。
灰浆拌制系统主要设置在水泥附近,便于作业,主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。
4.3.2钻机定位
移动旋喷桩机到指定桩位,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%。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。
4.3.3制备水泥浆
桩机移位时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。首先将水加入桶中,再将水泥和外掺剂倒入,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,待压浆时备用。
4.3.4钻孔
当采用钻机钻孔时,钻头在预定桩位钻孔至设计标高(预钻孔孔径为15cm)。 4.3.5插管
当采用旋喷注浆管进行钻孔作业时,钻孔和插管二道工序可合而为一。当第一阶段贯入土中时,可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。