麦哲理双轴搅拌桩施工方案.doc

麦哲理大厦基坑支护工程深层搅拌桩施工方案 编制： 审核： 审批：南京麦哲理大厦基坑支护工程项目经理部2012年2月一、工程概况南京麦哲理项目位于中山东路与邓府巷交叉口东北侧，中山东路下方为二号线新街口站大行宫站区间隧道，项目东侧为南京全民健身中心，北面为住宅区，西侧为在建工地。1、 本标双轴深层搅拌桩支护分为两大部分，第一部分为电梯井基坑支护，一共两个电梯井基坑，北侧的电梯井基坑长12.8米，宽4.397米，南侧的电梯井基坑长12.8米，宽7.2米，双轴桩全长7.3米，南侧根数为357根，南侧根数为357根，总根数为365根，一共2664.5米。2、 第二部分为地墙的支护，DEA段双轴深搅拌桩，顶标高为-0.35M+0.65M，底标高-5.65M，共1985米。BC段双轴深搅桩，顶标高为-0.35M+0.65M，底标高-15.15M，共2046米，一共为4031米。二、编制依据(1)南京麦哲理大厦基坑支护工程标招标文件 (2)南京麦哲理大厦基坑支护工程标招标图纸(3)麦哲理置业有限公司拟建麦哲理大厦岩土工程勘察报告（详勘）(4)建筑工程施工质量验收及统一标准GB50300-2001(5)建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002(6)建筑基坑支护技术规程JGJ120-99(7) 南京市建设工程施工规范及相关要求(8) 建筑施工计算手册三、工程地质情况1、地质层分布与特征描述-1层杂填土：杂色，结构松散，主要以碎砖块、水泥地坪和混凝土块为主（建筑垃圾），填筑时间3年，场区均有分布。层粉土：灰色，很湿，稍密中密，局部夹薄层粘性土。无光泽反应，干强度低，韧性低，摇震反应迅速。场区均有分布。层粉土、粉砂互层：灰色，湿，饱和，稍密中密，中等压缩性。粉土摇震反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。粉砂矿物成分以硅质粉粒和云母片为主。粉土与粉砂呈互层状，互层厚度粉土一般在3050cm，粉砂一般在2040cm。该层土分布比较均匀。层粉砂：灰色，饱和，中密，局部夹薄层粉质粘土，中等偏低压缩性，颗粒级配良，颗粒以圆形和亚圆形为主，其矿物成分以硅质粉粒和云母片为主。该层土分布比较均匀。层粉质粘土：灰色，软塑，中等压缩性，切面稍有光滑，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。场区均有分布。层中粗砂混卵砾石，杂色，密实，中粗砂颗粒级配良，颗粒以圆形和亚圆形为主，卵砾石粒径一般=35cm，最大者10cm，多为硅质岩、石英岩，含量在10%20%。该层压缩性低，分布较均匀。层强风粉砂质泥岩：棕红色，块状构造，层理不发育，遇水易软化，岩样天然单轴抗压强度frk=0.67Mpa（标准值），属极软岩，岩芯分化成碎块状，钻进较易，取芯率低，岩芯用手可捏碎，岩体基本质量等级为V级。 层中风化泥质粉砂岩：棕红色，块状构造，层理较发育，岩芯层柱状，发育少量裂隙并充填碳酸盐类，锤击声哑，岩体较完整，岩样天然单轴抗压强度frk=4.75Mpa（标准值），属极软岩，岩体基本质量等级为V级。2、水文概况 根据地质勘察报告显示的地层结构和地下水的赋存条件，本场地地下水类型为潜水和微承压水。2.1 浅层潜水拟建场地潜水主要赋存于层杂填土、层粉土、层粉土粉砂互层、层粉砂中，含水层厚度22.026.4米。层杂填土结构松散，密实度差，透水性较好；其下的层粉土、层粉土粉砂互层、层粉砂室内渗透系数一般在2.910-5cm/s2.610-3cm/s，属弱透水层或透水层。场地勘察期间测得地下水初见水位埋深1.002.60米左右，稳定水位埋深在自然地面下0.702.90米不等，其相应水位标高在7.689.70米。该地下水受大气降水及地表迳流补给，水位呈季节性变化，变化幅度1.5米左右。2.2 微承压水 拟建场地微承压水主要赋存于层中粗砂混卵砾石中，含水层厚度在3.24.5m，据收集资料，该微承压水最高水头标高4.0米左右，该层微承压水赋水性较好，水量较丰富，主要受地下水横向迳流补给，勘察深度范围内的层粉质粘土，赋水条件差，渗透性小，可视为相对隔水层。 上述潜水和下伏微承压水对本工程基坑开挖和基础施工有一定影响，设计和施工时应予以考虑，基坑开挖时要作好降水排水工作，钻孔灌注桩桩基施工时应作好护壁，防止塌孔和漏水等问题产生。3、本工程设计要求1、双轴深层搅拌机叶片直径700mm，桩间距1.0m,桩间搭接200mm,单桩截面积0.702m2；使用42.5级普通硅酸盐水泥；初步确定水泥掺入量为16%。水灰比为0.450.55，送浆压力0,40.6MPa。2、双轴深搅桩桩位偏差不应大于50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。3、双轴搅拌机下沉速度与搅拌提升速度控制在0.6m/min以内，并保持匀速下沉与匀速提升。搅拌提升时不应使孔内产生负压造成周边地基沉降。四、施工安排1、施工准备工作为了确保施工符合设计要求，施工前认真做好施工测量放样工作，以保证施工顺利进行和确保施工质量： （1）施工前用全站仪和水准仪根据设计提供的坐标点和水准点进行复测。 （2）先依照施工图纸放出搅拌桩的中心线，并用细绳或石灰标识。施工所测放的轴线经复核后妥善保护，桩位布置与设计图纸误差不得大于50mm。 （3）所有的测量点复核验证，做到正确无误。 （4）对于施工时所要用的水泥进行取样，并且送检分析，合格后方可取用。水泥每200吨进行一次取样并送检测单位进行试验。 （5）整理好有关设备的各项资料，进行设备报审。 （6）恢复和调查原已经施工的抗拔钻孔桩桩位，做好记号，不得在此1000mm直径范围内下钻。2、施工进度计划首先打支护电梯井部分的深搅桩，然后再打支护地墙部分的深搅桩。 （1）电梯井基坑地基加固南侧电梯井基坑地基加固开始时间为2012年2月20日，结束时间为2012年2月22日，工期3天。北侧电梯井基坑地基加固开始时间为2012年2月23日，结束时间为2012年2月25日，工期3天。 （2）地下连续墙基坑地基加固北侧、西侧(AED)槽段槽壁加固开始时间2012年2月26日，结束时间为2012年3月2日，工期6天。南侧、东侧(BC)槽段槽壁加固时间2012年3月3日，结束时间为2012年3月9日，工期7天。3、施工顺序 （1）电梯井基坑地基加固 南侧电梯井基坑地基加固一共有里外四排，施工顺序从里往外，第一排首根桩从1号桩开始，依次进行2、3、537,施工呈“O”形，依次向前进，第一排结束后再进行第二排、第三排、第四排。 北侧电梯井基坑地基加固一共有里外四排，施工顺序从里往外，第一排首根桩从1号桩开始，依次进行2、3、543,施工呈“O”形，依次向前进，第一排结束后再进行第二排、第三排、第四排。 （2）地下连续墙基坑地基加固 北侧、西侧(AED)槽段槽壁加固 首根桩从地墙北侧地墙E型与A型交接点位置开始，按逆时针顺序施工，到地墙D型与C型交接点结束，然后再从地墙E型与A型交接点位置开始，按顺时针顺序施工，到地墙A型与B型交接点结束。先进行地墙外侧深搅桩的施工，再进行地墙内侧深搅桩的施工。 南侧、东侧(BC)槽段槽壁加固 首根桩从地墙北侧地墙D型与C型交接点位置开始，按逆时针顺序施工，到地墙A型与B型交接点结束. 进行地墙外侧深搅桩的施工，再进行地墙内侧深搅桩的施工。4、 搅拌桩施工 （1）核实桩位：用钢尺根据测放的基准线及施工图尺寸核实桩位，确认桩顶、桩底标高、设计桩长。 （2）机械就位：桩位核准后，设备就位，用重锤将桩机对中，调直桩架主管，保证垂直度。 （3）预搅下沉：启动搅拌头电机，放松钢丝绳，使搅拌头慢速下沉，下沉过程中应减速钻进，电网电压低于额定电压时应停钻以保护设备。 （4）制备灰浆：当搅拌机下沉即将到位时，后台搅拌钻应根据配方表投料拌制水泥浆液，拌制方法如下：水灰比为0.450.55。搅拌前先加水到设定标尺，后开动搅拌机，边加水泥边搅拌，直至浆液均匀、和易、无结块。送浆前将配制好的浆液通过筛网倒入集料斗中，并不停地搅拌防止浆液离析。每次投料都应做好用料记录。 （5）第一次喷浆搅拌提升：当搅拌头搅拌到设计深度时，开灰浆泵，待浆液（水灰比为0.450.55）到达喷浆口，边搅拌边以0.6m/min的速度提升（一档），直至加固桩顶停止送浆。 （6）第二次搅拌下沉：当搅拌头提升至坑底设计桩顶标高位置时，停止送浆，重复下沉搅拌，下沉速度控制在0.6m/min左右。 （7）第二次喷浆搅拌提升：当搅拌头搅拌到设计深度时，再次开灰浆泵，待浆液（水灰比为0.450.55）到达喷浆口，边搅拌边以0.6m/min的速度提升（二档），直至桩顶位置。 （8）清洗：每施工完一根桩后，必须向集料斗内注入适当量的清水，开泵清洗输浆管道，以防管道中残留的水泥浆凝固堵塞管道。 （9）移位：重复上述步骤，进行下根桩的施工。五、施工技术措施 深层搅拌桩施工方法与SMW工法的成桩方法基本相同，本工程槽段加固和地基加固均采用700mm深层搅拌桩施工做围护结构。1、施工程序施工程序框图如下：测量放线机械就位对中水泥浆制备预搅下沉喷浆搅拌提升重复搅拌下沉重复搅拌提升至孔口清洗机具管线移至下一桩位结束施工2、施工工艺流程：3、施工目的 基坑加固的目的：减少挡土围护墙的水平位移；增加基坑底部抗隆起稳定性；在长大基坑中，防止因分段开挖造成纵向失稳；使基坑移动区增加土抗力；止水；控制建筑物的变形；增加挡土墙的垂直承载力。4、双轴搅拌桩施工方法 （1）就位对中：移动深层搅拌机到达指定桩位、对中，对中误差不大于50mm，搅拌轴达到设计深度后，再将深层搅拌机边搅拌边提升，垂直度偏差不大于0.5%。 （2）预搅下沉：待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动深层搅拌机，使深层搅拌机沿导向架搅拌下沉，下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制，工作电流不大于额定电流，如果下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以利钻进。 （3）制备水泥浆：深层搅拌机预搅下沉的同时，后台按设计确定配合比拌制水泥浆液，搅拌桩采用42.5#普通硅酸盐水泥，掺量为16%，水灰比为0.440.55，每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒入集料斗中。 （4）喷浆、搅拌、提升：深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，待浆液到达喷浆口，严格按设计确定的提升速度边喷浆边提升深层搅拌机。 （5）重复搅拌：深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时，关闭灰浆泵，集料斗中的浆液正好排空，为使软土和浆液搅拌均匀，再次将深层搅拌机边搅拌边下沉，至出地面。 （6）清洗机具、管路：向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残的水泥浆，直至基本干净，并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。 （7）移位：重复上述步骤进行下一根桩的施工。5、施工要点施工前应平整场地，地上、地下障碍物清除干净，做到桩机地基平整、坚实、稳固和适用。经复核后的搅拌桩轴线进行样槽开挖，样槽开挖深度：底板下0.5m左右，发现障碍物及时清除。 （1)挖好后，搅拌机根据定位准确就位，做到对号入座，同时利用搅拌机上设置的线锤和水平尺调整搅拌机的垂直度和水平度，确保搅拌机钻杆保持垂直。垂直度误差不应超出0.5%（采用全站仪跟踪）。 （2)必须平直稳固，走管上任意两点的高差不可大于2cm。 （3)预搅下沉时，钻头转速控制在60rpm以内，钻速控制在0.6m/min，提升速度不大于0.6m/min，预搅下沉电流控制在70A以内。 （4)在配制水泥浆液时，要求搅拌均匀，每桶水泥浆搅拌不小于2分钟，水灰比按0.450.55配制，掺入量为16%，采用42.5普通硅酸盐水泥。 （5)在喷浆搅拌提升过程中，应做到送浆在前，提升在后。做到均匀提升，与注浆同步提升到顶，送浆不得中途停浆。 （6)提升过程中不得停止送浆，如果出现断浆情况，必须重新下沉到停浆位置以下0.5m，然后送浆搅拌提升，以确保桩体完整性。 （7)严格按设计要求及有关规范进行施工，搅拌桩钻进深度、水泥掺量等均应满足设计要求，桩位偏差不大于50mm，成桩垂直偏差不大于0.5%。 （8)工程施工过程中应随时检查钻头直径，直径磨损不大于10mm。 （9)采用一喷二搅的施工工艺，以确保桩体泥土充分的搅拌。 （10)施工中每班组制作一组试块，试块规格：7.07*7.07*7.07cm3一组六块。试样来源于沟槽中置换出的水泥土，拆模后立即进行养护。 （11)施工完毕，整理好有关原始资料。6、应急措施 （1）遇孤石的处理措施：在水泥搅拌桩施工过程中，对埋深较浅的地段的大孤石采用开挖的部分，取出孤石。对埋深较深的大孤石，经现场确认无法施工时，采用补桩措施，补桩与原设计桩径桩长水泥含量等同。 （2）垂直度控制及纠斜措施：桩机就位时，确保其钻杆中心与桩中心在一个垂直面上，其钻杆垂直度，符合施工要求，若在施工发生桩位倾斜现象，则应重新定位桩机，根据需要采取补桩措施。 （3）意外停机时的应急措施：为防止施工中发生意外停机事件，自备一台发电机；施工中因故中断而续打时，为防止断桩或缺浆，应使搅拌轴下沉至停浆面以下50mm，待恢复供浆后再继续喷浆提升，对于由于意外事件造成桩机停机时间较长的，则需采用补桩措施。 （4）断桩、开叉等的补救措施：开挖后发现搅拌桩有断桩、开叉现象，则立即采取补强措施：在断桩、开叉部位的桩身处，采取在开挖面侧向桩内注浆，加固土体；桩背后作旋喷桩止水帷幕。 （5）水泥土强度及补救措施：施工过程中应随时检查施工记录，并对每根桩进行质量评定，对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况，分别采取补桩或加强桩邻桩等措施。六、施工设备及人员配置序 号人员机械名称及型号数 量备 注1SJB1型深层搅拌桩机1台2灰浆泵1台3水泥浆搅拌桶1个4配电箱250A1个5后台控制电箱1个6潜水泵2台7现场管理人员4人8桩机司机1人9后台搅拌工1人10前台桩工2人11普工10人七、施工质量保证措施1、质量管理组织框图项目经理项目部总工程师项目部专职质检员施工质量员测试负责人各班组质量员各班组质量员 2、质量管理措施 （1）所有操作人员必须听从现场技术人员、质量员的指导和督促，并做好技术交底和技术复核工作，在实施过程中加强跟踪检查。 （2）尊重设计，自觉听从业主、监理工程师的监督，对每一分项分部，均监理工程师认可签字后，方可进行下一道工序施工。 （3）严格按图施工，施工中遇到图纸修改或图纸错误及时与设计单位联系，征得同意后，办妥变更手续作为施工依据和工程验收原始凭证。 （4）严格执行各分项工程的施工程序和操作办法及各有关工程质量规定施工，认真做好工序交接验收，上道工序未验收，下道工序不得施工。 （5）质量检验标准：根据GB50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范:项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单 位数 值主控项目1水泥及外掺剂质量设计要求查产品合格证书并抽样送检2水泥用量参数指标查看流量计3桩体强度设计要求按规定办法4地基承载力设计要求按规定办法一般项目1机头提升速度m/min0.6量机头上升距离及时间2桩底标高mm+200-200测机头深度3桩顶标高mm+100-50水准仪(最上部500mm不计入)4桩位偏差mm50用钢尺量5桩径0.04D用钢尺量,D为桩径6垂直度%0.5经纬仪7搭接mm200用钢尺量 （6）测量定位所使用的全站仪、水准仪须经过有标定资质的检测单位标定合格，在使用周期内的计量器具按计量标准进行计量检测控制。 （7）轴线定位、控制点要求严格保护，避免毁坏，在施工期间，定期复核检查定位是否位移。 （8）总标准控制点的引测，必须采用闭合测量方法，确保引测结果精度。 （9）所用材料进场院要验收质保书并规定进行试验，并建立挂牌制度，按规格、品种等分类堆放整齐。另外水泥要复核其品种、标号、出厂日期等是否符合要求。3、检测要求 （1）双轴深搅桩施工一周后进行开挖检查或采用钻孔取芯等手段检查成桩质量，若不符合设计要求应及时调整施工工艺。 （2）水泥土墙应在设计开挖龄期采用钻芯检测强身完整性，钻芯数量不少于总桩数的2且不应少于5根，并应根据设计要求取样进行单轴抗压试验。八、安全、文明施工措施安全生产和文明施工是建设和施工单位的共同目标，也是评判施工企业素质优劣的重要质量标准。1、安全生产措施 （1）贯彻“安全第一、预防为主”的方针。 （2）设专职安全员、负责工地安全管理工作。由施工负责监督日常安全工作，各工种、各施工班组设立兼职安全员，由项目经理、施工负责人、专兼职安全员，组成项目安全小组，检查督促项目安全。 （3）工人进场前由安全员进行安全教育，进场后施工人员必须认真执行“安全管理制度”和“安全生产责任制”，遵守安全生产纪律，定期召开安全工作会议，进行安全检查活动，杜绝安全隐患，由安全员做好安全日记。开工前由项目部组织进行工地安全检查，合格后方能开工。 （4）施工现场设置安全警示牌，施工人员必须佩戴安全帽施工。 （5）机电设备必须由专人操作，认真执行规程，杜绝人身、机械、生产安全事故，特殊工种（起重工、焊工、电工等）必须持证上岗。 （6）现场电缆必须安全布设，各种电控制箱必须安装二级漏电保护装置，电器必须断电修理，并挂上警示牌，电工应定期检查电器、电路的安全性。 （7）机械设备应由机修人员修理，杜绝机械安全事故隐患。 （8）机班长要定期本检查各活动、升降、以及机具的安全性，若有问题要及时维修、调换，不允许超负荷运行。 （9）施工进程中一切操作由专人（机长）统一指挥。 （10）外露传动装置必须有防护护罩。 （11）现场必须配备消防器材，电路控制系统必须有防雨淋设施。 （12）桩机安全措施：桩机井架高度近20米，且动力头自重达一吨以上，桩机自身的安全是重点，应注意以下事项：桩机底盘摆放平整，不能出现一高一低的倾斜情况。走管下枕木应垫牢，对于高低不平的地面需清理平整，避免在虚土上摆放枕木，使桩机行走进程中出现枕木下限的情况而使桩机倾斜。桩机井架应调垂直，使动力头重心不偏移。桩机行走钢丝绳穿绳要正确，防止钢丝绳卡死。卷扬钢丝绳要勤检查，断丝超过规范应及时更换。行走时因采用卷扬抽管移动，操作过程不能急噪，应掌握慢、稳，为减少桩机底盘架和走管的磨擦要及时在走管上摸润滑油。电机传动部位应安装可靠的防护装置。2、文明施工措施 （1）项目经理到各级管理人员必须将文明施工及治安、卫生等工作列为重要的工作职责，协调与外界各有关单位的关系，共同做好工地文明施工。 （2）由项目经理、施工负责人督促工地文明施工，设场地管理员，做好现场文明的实施检查工作，做好文明施工记录。 （3）安排场地施工人员经常清理施工现场，保证场地清洁。材料设备堆放要整齐。 （4）经常保养、清洁施工设备，保证设备的清洁和完好率。 （5）现场建立治安、卫生管理小组，施工人员要遵守治安、卫生等各种规章制度。 （6）有药箱，保证有清洁水源使用，保证施工人员的身体健康。九、雨季施工注意事项 1、做好作业工人的雨季防护工作，配备雨衣、雨鞋、防寒防冻等。 2、降水时注意电器漏电和升降机滞带遇水打滑。做好机械电器的防雨工作。 3、施工场地要做好排水工作，保证场地内不积水。雨停后可及时恢复工作。 4、雨天防止人员的滑跌。 5、电器要保持良好的接地。预防漏电。接头要保持不漏水、不漏电。目录一、工程概况1二、编制依据1三、工程地质情况11、地质层分布与特征描述12、水文概况23、本工程设计要求3四、施工安排31、施工准备工作32、施工进度计划43、施工顺序44、 搅拌桩施工5五、施工技术措施61、施工程序62、施工工艺流程：83、施工目的84、双轴搅拌桩施工方法85、施工要点96、应急措施10六、施工设备及人员配置11七、施工质量保证措施121、质量管理组织框图122、质量管理措施123、检测要求13八、安全、文明施工措施141、安全生产措施142、文明施工措施15九、雨季施工注意事项15