为了保证工程质量优质,质量目标明确,减少盲目施工,施工前确定标准的施工工艺,施工工艺通过首件施工确定。为了确保我合同段内的水泥搅拌桩工程质量成功率达到100%的目标,我标段根据现场实际情况选定K224+894涵洞软弱地基变压器油箱水泥搅拌桩为我标段水泥搅拌桩首件开工工程。 一、工程概况
K224+894涵洞软弱地基处理长度为52m,处理面积为801m2,需水泥搅拌桩5416m。本段软弱地基处理平均厚度为11m,水泥搅拌桩处理间距为1.2m,喷射有效桩径0.5m,梅花形布置。水泥搅拌桩施工完成7天后,挖除地面线以下至少1.2m的复合地基,并低于涵基底面至少0.6m,然后在复合地基上铺筑砂砾石垫层,分层压实至涵基底面标高处。
二、试桩选择与施工情况
根据地质情况与施工情况,选择K224+894处进行试桩,该断面水泥搅拌桩深度为11m,进行6根桩试验,水泥用量分别为50Kg/m、55Kg/m,水灰比0.5,每种掺量试桩3根。于2014年10月31日进行水泥搅拌桩施工。
简蒲高速公路JPTJ-4标段水泥搅拌桩工程数量表 |
桩号部位 | 处理措施 | 处理面积(m2) | 砂砾垫层(m3) | 水泥搅拌桩(m) | 土工格栅(m2) | 备注 |
K214+550涵洞 | 水泥搅拌桩 | 938 | 563 | 10154 | | 雷家互通 |
CK0+330涵洞 | 水泥搅拌桩 | 405 | 243 | 2761 | | 雷家互通 |
EK0+260涵洞 | 水泥搅拌桩 | 525 | 315 | 5683 | 向心关节轴承散件加工 | 雷家互通 |
K225+040-K225+221 | 水泥搅拌桩 | 4048 | 2024 卤钨灯光谱 | 12985 | 4048 | |
K215+635涵洞 | 水泥搅拌桩 | 713 | 428 | 2496 | | |
K224+894涵洞 | 水泥搅拌桩 | 801 | 480 | 5416 | | |
K225+890涵洞 | 水泥搅拌桩 | 1096 | 658 | 7120 | | |
K227+805-K227+819.8 | 水泥搅拌桩 | 998 | 798 | 6403 | 998 | 镇金互通 |
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三、资源配备
1、机械配置
水泥搅拌桩首件工程投入以下机械设备:
机械名称 | 规格型号 | 生产能力 | 单位 | 数量 | 拟用何处 | 完好情况 |
挖掘机 | CAT320 | 1.0 m3 | 台 | 1 | 场地平整 | 良好 |
装载机 | ZL50G | 162KW | 台 | 1 | 装渣 | 良好 |
自卸汽车 | ND3260 | 15T | 台 | 2 | 运渣 | 良好 |
振动压路机 | YZ20JC | 132KW | 台 | 1 | 碾压 | 良好 |
吊车 | 25T | | 台 | 1 | 路基整平 | 良好 |
水泥搅拌桩机 | 武汉中铁PH-5b | | 台 | 1 | 成孔 | 良好 |
灰浆搅拌机 | Y112M-6 | | 台 | 1 | 制浆 | 良好 |
泵浆机 | | | 台 | 1 | 灌浆 | 良好 |
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2、人员配置
水泥搅拌桩首件工程由路基队负责施工,具体投入人员如下
水泥搅拌桩首件施工作业领导小组
小组任职 | 姓 名 | 职务 | 职责 |
组长 | 曹美俊 | 项目经理 | 负责全面组织、协调管理工作 |
副组长 | 杜小鹏 | 项目总工 | 负责施工方案的设计及交底 |
李兆奎 | 项目副经理 | 负责现场施工组织 |
组员 | 苏斌 | 项目副总工 | 负责现场质量控制,报验 |
王辉 | 测量负责人 | 负责现场测量工作 |
张晓峰 | 试验负责人 | 石灰投加负责材料检验、试件留样工作 |
吴晓志 | 质量负责人 | 负责质量控制 |
杨旭 | 现场技术员 | 负责现场施工调度 |
朱芳再 | 专职安全员 | 负责现场安全 |
马堃 | 路基负责人 | 负责场地准备 |
肖友兵 | 施工负责人 | 负责水泥搅拌桩施工 |
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路基综合队劳动力组织表
工程名称 | 软基处理水泥搅拌桩 | 施工范围 | K224+894 |
现场 主要 管理 及 技术 工人 | 序号 | 分 工 | 人数 | 备 注 |
1 | 队长 | 1 | |
2 | 副队长 | 1 | |
3 | 现场技术负责人 | 2 | |
4 | 工程师及技术员 | 2 | |
5 | 专职安全员 | 3 | |
6 支撑梁 | 现场调度 | 2 | |
7 | 司机 | 6 | |
8 | 后勤保障人员 | 3 | |
工人 人数 | 基本工人 笔式点火线圈 | 15 |
民 工 | 20 |
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四、施工准备
1、清除施工场地的地上、地下障碍物,对有水的地方已进行抽水和清淤,回填粘性土并予以压实,处理后的基底平整,无草皮、树根等杂物,且无积水、无软土地带,确保桩机在施工过程中不下沉、不倾斜。
2、进场道路畅通,将施工用水、用电接至施工现场。
3、现场已设置测量基准线、水准基点,并妥加保护。现场测量放线定位:根据分区及编号的桩位采用全站仪放样,设好控制桩,定出桩位。
4、组织材料进场,进场水泥具备出厂合格证,并经现场取样送试验室复检合格,存放场地要充分满足施工需要,合理布局。
5、施工场地平整、坚实,钻机放置平稳,电机设备有专人管理,凡上岗者均持有操作合格证。 6、深层搅拌桩机、灰浆拌合机、灰浆泵、输送管路等设备应设专人经常检查、维修,保证搅拌桩施工过程顺利进行。
7、配齐所有管理人员和施工人员,并对所有人员进行技术交底、安全交底。
五、施工过程
水泥搅拌桩施工的原理是使用水泥搅拌桩钻机钻入设计深度后,利用钻机钻头在搅松的软土中喷入水泥浆,同时将水泥浆和软土在钻头的旋转作用下均匀搅拌,使之形成柱状水泥稳定土桩,使其具有一定的强度,以此实现软土地基承载力增强的目的。
施工工艺见下图。
水泥搅拌桩施工工艺流程图
1、测量放样
根据设计图纸,定位放线,开挖沟槽,然后放第一组桩位,根据设计图纸尺寸划线。
2、钻机就位
钻机司机操作液压操纵杆使钻机移位到指定桩位对中,采用锤球法调整钻机底盘,使钻架保持垂直,并将钻机支垫稳固。钻架垂直度小于1%,桩位偏差≤5cm。钻进过程中随时观察,垂直度偏差不大于1.5%。
3、水泥浆制备
试桩采用每延米水泥掺量50kg、55kg两种配比(掺入量分别为15%、16.5%),水灰比1:0.5,室内试验得水泥浆比重1.72。根据水泥掺量、水灰比及浆体流量计计量情况,计算各种配比搅拌桩每10cm段浆量,(50kg/m的段浆量为4.4L/10cm, 55kg/m的段浆量为4.8L/10cm)。
水泥制备先加水,后加入水泥,搅拌时间不少于4min。每盘拌和均匀后,用比重计测量水泥浆比重,符合要求储存在储浆桶内备用,浆液注入储浆桶时加筛过滤。水泥浆随拌随用,备用浆不超过2h。储浆桶内的水泥浆随时搅拌,以保证浆液不离析。
4、预拌下沉喷浆
待水泥搅拌桩机的冷却水循环正常后,启动搅拌桩机电机,放松搅拌桩机吊索,使搅拌桩
机沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度可由电机的电流监测表控制。下沉速度控制在1.6~1.8m/min,工作电流不应大于70A。开始喷浆搅拌,喷浆过程中,不断搅拌水泥浆。随时观察设备运行及地层变化情况,钻机发出下钻限位报警信号时,应停钻,钻机原位搅拌30秒后开始提升。