SMW工法三轴水泥搅拌桩施工方案

-1-SMW工法三轴水泥搅拌桩施工方案一、工程概况拟建建筑物为5幢高层住宅，其中4幢15+1F和1幢16+1F，裙楼为商业用房，层数为2层，设有一层整体地下室。设计拟采用框架-剪刀墙结构，基础采用钻孔桩基础。1.围护设计：基坑采用单排水泥搅拌桩φ650@450内插型钢500*300*11*18结合两道可回收式预应力扩孔锚杆进行支护，锚索施工工艺采用PAW工法。坑底采用多排单轴φ600@500水泥土搅拌桩墩式加固。坑中坑采用水泥土重力式挡墙支护。2.三轴水泥搅拌桩（φ600@500）：用专用搅拌桩机采用套接--孔法施工。搅拌桩采用42.5Mpa普通硅酸盐水泥，水泥用量为22%（空搅部分10%），水灰比1.5-2.0，外加剂按有关规范执行。施工时应保证桩身均匀性和连续性，无颈缩、断层，相临桩间歇不得超过12小时。喷浆搅拌时钻头下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于1.3m/min；桩位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于0.5%，桩底标高偏差不大于50.钻进时注浆量一般额定浆量的70-80%，桩顶以下3m范围应进行复搅。提升速度不宜过快，以免出现真空负压、孔壁塌方等。若在提升喷浆工程中遇特殊情况造成断浆，应重新成桩。若局部区域杂填土中碎石、碎砖等建筑垃圾较多，应用素土换填后再施工。土方开挖需待水泥搅拌桩成桩28天后进行。在搅拌桩成桩28天后取芯做单轴抗压强度试验，要求试验的桩身水泥土单轴抗压强度不小于0.8Mpa。在坑边水泥搅拌桩中选取8根桩，取样时要求尽量均匀分布，每根桩4个试样，间距2-3m。在进行搅拌桩施工时，可用挖机清除表面杂填土。先施工水泥搅拌桩，再插入型钢。型钢宜在搅拌桩施工结束后30min被插入，插入前应检查其平整度和接头焊缝质量。焊缝等级为二级，相邻型钢间焊缝错缝间距应大于1.5m。型钢的插入必须采用牢固的定位导向架，在插入过程中应采取措施保证型钢的垂直度。型钢插入到位后应悬挂构件控制型钢标高，并与已插好的型钢牢固连-2-接。型钢宜靠自重插入，当型钢插入有困难时刻采用辅助措施下沉。严禁采用多次重复起吊型钢并松钩下落的插入方法。拟拔出回收的型钢，插入前应先在干燥条件下除锈，再在其表面涂刷减摩材料。型钢拔出前水泥土搅拌墙与主体结构地下室外墙之间的空隙必须回填密实。在拆除支撑和腰梁时应将残留在型钢表面的腰梁限位或支撑抗剪构件、电焊疤等清除干净。型钢起拔宜采用专用液压起拔器。二、施工准备本SMW工法桩施工拟采用一台工法三轴水泥搅拌桩机，一台挖掘机平整场地及置换土处理，工期约60天。根据工期及设备配置所需劳动力见下表一：表一：本阶段拟需人员一览表序号工种人数工作范围1工法桩施工班4名完成搅拌成桩、设备保养工作。2机电班1名现场施工设备的维修及保证电器线路的正常运行。三、施工工艺流程根据施工场地大小、周围环境等因素合理安排施工顺序，防止搭接施工的相邻桩的施工间歇时间超过12小时，保证施工时不出现冷缝，因此合理设计施工流程，确保桩身质量、优质完成本工程。施工工艺流程见：图二。1、测量放线-3-⑴施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护中中心线角点坐标（或转角点坐标），利用全站仪精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。⑵SMW工法三轴水泥搅拌桩施工放线应根椐围护桩平面布置图、控制点坐标及施工图相关尺寸进行，并应考虑施工误差、桩体变形及施工技术水平综合考虑，确保内衬墙厚度及限界要求。⑶根据已知坐标进行垂直防渗墙轴线的交线定位，提前请监理进行放线复核。2、开沟槽⑴根据放样出的水泥土三轴水泥搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，槽宽约1.2m，深度约0.6m～1.0m。⑵施工时遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。⑶在桩机就位前平整填筑场地，场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土。3、孔位放样及桩机就位⑴挖沟槽前划定Ф650三轴机动力头中心线到机前定（桩位中心线）线的距离，并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记（可用短钢筋打入土中定位）。⑴在开挖的工作沟槽两侧设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上测放出钻孔位置。⑵根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动距离。⑶开钻前应用水平尺将平台调平，并调直机架，确保机架垂直度。-4-⑷由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正，桩机应平稳、平正。4、喷浆、搅拌成桩⑴Ф650水泥搅拌桩围护采用P42.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比拟定为1.5，水泥掺入比不小于22％，按水泥掺入22％计算每延米桩水泥用量为400-370kg。⑵施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。在施工中应加强对水泥用量和水灰比的控制，确保桩身质量。⑶根据钻头下沉和提升二种不同的速度，注入土体搅拌均匀的水泥浆液，确保水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与被加固土体充分拌和，以确保搅拌桩的加固质量。⑷在施工中根据地层条件，严格控制搅拌钻机下沉速度和提升速度，确保搅拌时间，根据设计图纸的搅拌桩深度，钻机在钻孔下沉和提升过程中，下钻进的速度不大于1m/min，上提时的速度不大于1.5m/min。为了尽可能保证水泥土的充分搅拌又可获得较高的贯入速度。应根据各土层土质情况选择水泥浆液的配合比以获得到较均匀、密实的墙体。⑸喷浆口到达桩顶设计标高时宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头的均匀密实。施工中因故停浆应将搅拌机下沉到停浆点下0.5m，待恢复供浆时再搅拌提升。桩与桩搭接时间不应大于24小时，如间歇时间较长，搭接质量无法保证时应采用局部注浆处理。⑹严格控制压浆泵的流量、泥浆比重、浆液配合比等，确保桩体的成桩质量。⑺三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中均必须注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。5、型钢插入6、施工记录-5-施工过程中，由工长负责填写施工记录，施工记录表中详细记录了桩位编号、桩长、断面面积、下沉（提升）搅拌喷浆的时间及深度、水泥用量、试块编号、水泥掺入比、水灰比。施工过程中质检员、技术负责人、监理工程师监督施工，施工记录报项目监理审核。四、施工要求1、SMW工法三轴水泥搅拌桩施工前必须经过试桩，试桩数量为一组6根，水泥掺入比20%，桩长、桩径同围护结构施工图中SMW三轴水泥搅拌桩。2、SMW工法桩采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入量20%，水灰比取1.5，28天水泥土无侧向抗压强度不小于0.8MPa，渗透系数不大于1×10cm-7/s。3、搅拌桩允许偏差：桩底标高+100-50mm、桩位偏差不大于20mm、桩径+10mm、桩身垂直度不大于5‰；4、在机具就位前应平整填筑场地，场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土；5、在三轴水泥搅拌桩成孔时，所需70%～80%的水泥浆，在下行钻进时灌入，其余的20%～30%在螺旋钻上行回程时灌入；6、施工停浆面必须高出桩顶设计标高0.5m，在冠梁施工时将高出部分挖除；7、在搅拌桩施工过程中下钻进的速度应比上提时的速度适当减慢，以便尽可能保证水泥土的充分搅拌又可获得较高的贯入速度。根据各土层土质情况选择水泥浆液的具体配合比以便得到较均匀的墙体；8、喷浆口到达桩顶设计标高时停止提升，搅拌数秒，以保证桩头的均匀密实。施工中因故停浆时需将搅拌机下沉到停浆点下0.5m，待恢复供浆时再搅拌提升。桩与桩搭接时间不得大于24小时，如间歇时间较长，搭接质量无保证时采用注浆处理。预搅下沉时宜采用低浓度的水泥浆液，不宜冲水。当遇到较硬土层时方可适量冲水，但需考虑冲水对桩身强度的影响；五、施工质量保证措施-6-（一）、三轴SMW工法桩施工质量保证措施1、水泥，严格控制质量标准，检查复核质量保证资料，坚持进行必要的实验测试。做到工艺检查，设备检查，施工操作检查，建立严格验收把关制度。2、施工现场专职质量检查人员，检查桩机，桩架的走位，钻孔的深度、速度，检查配制水泥浆液的规范操作、控制水灰比在允许范围。3、桩机移位、开钻、提升有现场指挥负责，开钻前需检查桩机平稳性，做到固定端正，桩架垂直，并采用测量仪器或其它手段，完成桩架的水平度，桩架的垂直度，在确认无误后，指挥下达操作命令。4、根据确定的水泥浆液的配合比，做好量具的检验可行手段，严格控制水灰比，搅拌时间，浆液质量，注浆时控制注浆压力和注浆速度。每台班制作一组（3块）7.07×7.07×7.07cm水泥土试块。5、严格控制钻管下钻，提升的速度，若出现注浆阻塞或断浆现象，应及时停泵，排除故障后，再采取有效的措施进行复喷浆，严防断桩、空桩。6、为保持工作连续性，严禁钻管下钻提升中途进行换岗接班，建立交接班记录制度。7、整个施工接受监理的监督，听从监理的有益的建议，并与工程有关协作单位建立良好协作关系，确保工程顺利进行。8、异常情况处理（1）停机、停电机械故障处理：由于对本项工程施工特殊性考虑，将选用移动灵活、设备性能优良的三轴水泥搅拌桩桩机，但是由于施工现场特殊因素，产生停电、设备故障，排除故障时间过长造成断桩，空桩，我们将采取快速反应预案处置措施。在长时间停工后恢复施工时应在外侧，加作一至二幅单排水泥土搅拌桩，以防止内档因时间过长造成新老搅拌桩接触面的缝隙渗水。（2）、SMW工法三轴水泥搅拌桩施工时，一般不可能出现渗漏情况，由于地下土层变化较大，可能出现意外渗漏水情况处理措施：-7-A）、出现轻微渗漏水时，可采用基坑内侧注浆堵漏方法进行处理，基本操作参照“通常防水堵漏施工法”进行，主要设备：手动注浆泵或电动齿轮泵、希里德钻机、电焊机，主要材料：双快速凝水泥、聚氨酯堵漏剂、预埋注浆咀、封孔用钢板。B）、发生严重渗漏水的处理措施：一般采用基坑外侧双快速凝注浆堵漏方法（注浆凝固时间数秒至数分钟）：主要机械：地质钻机、SYB-50液压注浆泵、搅拌桶、贮浆桶；材料：普硅42.5级水泥、水玻璃M〉2.8、补渗剂（视渗漏情况选择）、注浆阀管、聚氨酯堵漏剂、双快速凝水泥。六、安全、文明施工的保证措施（一）、安全施工保证措施1、安全施工管理目标我们按照招标文件的要求，结合本工程的结构特征，根据多年的施工实践，针对性地提出一套现场的安全控制、安全责任制、安全制度等管理措施，并采用有效的组织方式和监控手段，确立本工程的安全目标。本工程的安全管理目标为：重大伤亡事故为零。2、安全施工管理措施（1）、前期安全工作在施工开始前，编制施工组织设计，落实施工安全措施。项目部指导对各班组安全教育。建立安全保证体系，完成施工组织设计中现场安全、文明施工保证措施的制定；临时用电施工组织设计的编制。（2）、安全教育工作建立、健全对施工人员的日常安全教育、技术培训和考核制度，并严格组织实施。建立、健全施工人员的上岗证制度，特别是从事特殊工种的人员，按国家规定培训上岗。（3）、安全管理责任人-8-项目经理为负责施工安全的责任人。根据本工程的性质、规模和特点，并配专职安全管理员。（4）、安全技术措施在编制正式施工组织设计中，技术人员向安全员、施工人员（包括管理和劳务人员）进行安全技术交底。（5）、施工安全防护设施的设置现场施工应达到安全条件，施工现场的防护设施应按下列要求：①根据工程进度及时调整和完善防护措施：②对于事故易发区，设置专项的安全设施及醒目的警示标志；③根据季节或天气的变化，调整安全防护措施。（6）、机械、机具、电器设备的安装和使用①安装前按规定进行检测，合格后使用；②使用前，按规定进行安全性能试验，合格后使用；③、使用期间，指定专人负责维修、保养，保证其完好、安全。（7）、电器安全防护及防火安全①保持变配电设施和输配电线路处于安全、可靠使用状态；②确保用火作业符合消防要求。（8）、施工中的专项安全技术交底施工中应根据施工组织设计和施工进度，向不同工种的施工人员进行专项的安全技术交底。分项工程施工前由安全员对班组或分包单位进行全面的针对性的全员安全技术交底。受交底者履行签名手续。班组人员上岗前，坚持做好班前交底。做到交任