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1、南昌轨道交通3号线工程土建施工03合同段 三轴搅拌桩施工标准化手册 编 制： 复 核： 审 核：中铁二局南昌轨道交通3号线土建三标项目部二O一六年八月九日目录第一章 规范性引用文件3第二章 范围3第三章 机械选择3第四章 设计要求及质量控制要求4第五章 三轴搅拌桩施工工艺及工序要求55.1施工准备55.2工艺试桩55.3 施工工艺流程65.4主要施工参数（暂定）95.5施工记录95.6质量检验105.7特殊部位处理105.8特殊情况处理措施115.9三轴搅拌桩施工技术要点125.10搅拌桩桩体验收标准12第六章 三轴搅拌桩参数计算实例126.1说明及要求126.2计算实例13第七章 施工组织1
2、37.1人员配备137.2机械配置137. 3试验、测量仪器配置14第九章 项目管理机构149.1项目管理责任制14第十章 保证措施1510.1质量保证措施1510.2安全、文明及环保措施15第十一章 质量记录16第十二章 附件1812.1施工记录1812.2检验批资料18第一章 规范性引用文件1、岱山站站主体围护结构施工图2、岱山站岩土工程勘察报告；3、现行施工规范和操作规程，如下：建筑基坑工程技术规范（YB9258-1997）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）；建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）建筑桩基技术规范（JGJ9
3、4-2008）；建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2014）建筑机械使用安全技术规程JGJ332012；施工现场临时用电安全技术规范JGJ462005；第二章 范围适用于南昌轨道交通3号线土建三标项目岱山站三轴止水帷幕指导施工。第三章 机械选择经综合考虑，本工程选择JB-160型三轴搅拌机。采用专用三轴搅拌机施工，两轴同向旋转喷浆与土拌合，中轴逆向高压喷气在孔内与水泥充分翻搅拌和，而且由于中轴高压喷出的气体在土中逆向翻转，使原来已拌合的土体更加均匀，成桩直径更加有效，加固效果更优。三轴搅拌机械施工效率高，相对单轴或双轴搅拌机械施工工
4、期大大缩短，对于施工工期要求紧的工程，此法施工特别有效。使用范围广。水泥深层搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土、泥炭土、有机质土等地基。同时，水泥深层搅拌桩所形成的水泥土固体可作为竖向荷载的复合地基，基坑工程围护挡墙、被动区加固、防水帷幕等。三轴搅拌桩施工时，将要置换出一部分泥浆。由于施工前开挖沟槽，避免了泥浆的益出，但由于加固深度的增加置换出的泥浆将会逐渐增多，置换出的泥浆在短时间内无法固结至使无法及时运到指定的弃土场，对施工现场的文明施工造成一定影响。施工机械设备比较大，现场组装需要提供很大的施工场地。机械设备从现场组装到调试需要一个星期的时间，所以三
5、轴搅拌桩加固需要较大的施工场地。同时，为保证成桩质量，建议使用灌浆自动记录仪，实时盯控施工过程数据，灌浆自动记录仪以压力传感器测量喷灌压力、流量计计量喷灌流量，集微型计算机系统对传感器信号采集、分析、数据处理，并且控制打印机打印施工过程数据第四章 设计要求及质量控制要求1、岱山站设计自然地坪绝对标高约为33.7m，冠梁底标高为31.699m，三轴搅拌桩底标高为入中风化岩层0.2m，基坑开挖深度约为16.8m。2、水泥搅拌桩采用PO.42.5普通硅酸盐水泥，止水帷幕的水泥掺量为25%，水灰比为1.5，渗透系数不应大于110-7cm/s，28天无侧限抗压强度标准值不低于0.8MPa。3、桩身采用一
6、次搅拌工艺，水泥和原状土须均匀拌合，下沉及提升均为喷浆搅拌，为保证水泥土搅拌均匀，必须控制好钻具下沉及提升速度，钻机钻进搅拌速度一般在0.8m/min，提升搅拌速度一般在1m/min，钻进时注浆量一般为额定浆量的7080%，在桩底2m部分重复搅拌注浆，提升速度不宜过快，避免出现真空负压、孔壁塌方等引起周边地基沉降。4、搅拌桩成桩应均匀、持续、无颈缩和断层, 严禁在提升喷浆过程中断浆, 特殊情况造成断浆应恢复压浆前将三轴搅拌机提升或下沉0.5m后再注浆搅拌施工，以保证搅拌的连续性，因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁在用。5、搅拌桩施工应有连续性，不得出现24h施工冷缝，如因特殊原
7、因出现施工冷缝，则需补强并在图纸及现场标明位置，以便最后统一考虑加强方案，超过48h须在接头旁加桩补强。6、由于浅层土层渗透系数大，止水帷幕的质量至关重要，各方应加以重视，包括施工队伍、施工机械的选取到施工的管理等各方面，均应加强，确保水泥搅拌桩施工质量。7、搅拌桩施工过程中，必须对基坑周边沉降及位移进行监测，并根据监测资料，合理控制搅拌桩施工过程中搅拌头的压入阻力及注浆压力。8、基坑开挖前，采用浆液试件强度试验对水泥土搅拌桩桩身强度进行检验，抽检根数为总数的2%，每根不少于3个取样点，每个取样点制作3件试块，试块28天无侧限抗压强度标准值不低于0.8MPa，搅拌桩成桩28d后，采用钻取芯样作
8、桩身完整性检测，检验数量为施工总桩数的0.5%，且不少于6点。第五章 三轴搅拌桩施工工艺及工序要求5.1施工准备5.1.1技术准备认真熟悉现场的工程地质和水文地质资料，场区内地下障碍物和邻近区域的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、房屋等调查资料。完成施工组织设计以及施工方案的审批。 对图纸进行会审及设计交底，完成相关手续工作。 对现场施工人员进行图纸和施工方案交底，专业工种应进行短期专业技术培训。特殊工种人员必须持证上岗。组织现场所有管理人员和施工人员学习有关安全、文明施工规程，增强职工安全、文明施工和环保意识。 进行测量基准点交底、复测及验收工作。5.1.2测量准备测量放样前，先完成对施工
9、图纸的审核，完成对测量依据定位点的交接与检测，完成测量方案的编制与数据准备，完成对测量工具仪器的检测与纠正，以及进场报验。5.1.3试验准备开工前，试验需要完成的工作有：仔细核对图纸，确认水泥标号和预计使用数量，强度检测方式方法，完成已进场原材料的抽样检测并取得检测报告。5.1.4作业条件准备现场临建场地完成，具备作业环境，通过监理验收。施工用水、用电接至施工场区，并满足三轴机械施工要求，通过监理验收。泥浆储备池已完成。三轴搅拌机械试运转完毕。5.2工艺试桩5.2.1根据设计图要求，配合建设、监理单位，组织由设计、质监、地质勘探部门一起参加的工艺试打桩工作。5.2.2现场施工人员认真填写施工原
10、始记录，记录内容应包括：施工桩号、施工日期、天气情况；喷浆深度、停浆标高；灰浆泵压力、管道压力；钻机转速；钻进速度、提升速度；浆液流量；每米喷浆量；复搅深度。5.2.3根据试打桩确定三轴水泥搅拌桩机喷浆量、钻进速度、提升速度、搅拌次数等参数，填写试打桩报告，方能进行大面积施工。5.3 施工工艺流程5.3.1三轴搅拌桩施工工艺流程图三轴搅拌桩施工工艺流程图5.3.2三轴搅拌桩桩位施工顺序三轴搅拌桩按下图所示顺序进行施工。其中两圆相交的公共部分为重复套钻，以保证墙体的连续性和接头的施工质量。该施工顺序一般适用于N值小于50的地基土。跳槽式双孔全套复搅式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工，详见下
11、图所示。对于围墙转角或有施工间断情况下采用单侧挤压式连接方式，详见下图所示：跳槽式双孔全套复搅式连接方式图单侧挤压式连接方式图5.3.3施工场地平整施工前，必须先进行施工区域内的场地平整。路基承重荷载以能行走三轴搅拌机械为准。因该工法要求连续施工，故在施工前应对围护施工区域地下障碍物及管线进行清理或移位，以保证施工顺利进行。5.3.4桩位放样根据提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好永久及临时标志。放样定位后，请监理进行复核验收签证。确认无误后方可进行搅拌施工。5.3.5开挖导向沟槽 在三轴搅拌桩施工过程中会涌出大量的置换土，为了保证桩机的安全移位和施工现场的整洁，需要
12、使用挖机在搅拌桩桩位上预先开挖沟槽。根据基坑围护内边控制线，采用0.6m3挖机开挖导向沟，遇有地下障碍物时，用挖土机清除，开挖导向沟余土应及时处理，以保证桩机水平行走，并达到文明工地要求。5.3.6搅拌桩孔位定位由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩位平面偏差不大于2cm。本工程使用的三轴搅拌机桩径为850mm，轴心距为 600mm，搅拌桩搭接250mm。三轴搅拌桩采用套打一孔工艺，因此桩心距为1200mm。5.3.7桩机就位与垂直度校正移动搅拌桩机到达作业位置，并调整桩架垂直度达到0.5%以 上。在桩机上焊接一半径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，利用经纬仪校直钻杆垂直度，使铅
13、锤正好通过铁圈中心。每次施工前必须适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，即把钻杆垂直度误差控制在0.5%内。桩机移位由当班组长统一指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要作到平稳、安全。桩机定位后，由当班组长负责对桩机桩位进行复核，偏差不得大于20mm。为便于成桩深度的控制，施工前应在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长，当桩长变化时擦去旧标记，做好新标记。5.3.8水泥浆液拌制施工前应搭建好拌浆施工平台，平台附近搭建水泥库，对全体工人做好详细的施工技术交底工作，水泥采用P042.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比严格控制在1.51.6，具体根据可现场实际情况调整，水泥总体掺量为25%，
14、空桩为5%（重量）。5.3.9注浆、搅拌、提升启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。按照搅拌桩施工工艺要求，钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液，每次下降时喷浆7080%，提升时喷浆2030%。钻机钻进速度不大于0.8m/min，提升速度宜不大于1m/min，按照技术交底要求均匀、连续注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥浆液全部注完。见下图：搅拌时间-下沉、提升关系图。搅拌时间-下沉、提升关系图5.4主要施工参数（暂定）下沉速度： 0.60.8m/min提升速度： 0.81m/min搅拌转速： 3050rod/min浆液
15、流量： 140160L/min浆液配比： 水：水泥=1.5：1注浆压力 1.52.5Mpa5.5施工记录施工过程中，由技术员负责填写施工记录，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、技术员、监理工程师监督施工，施工记录报项目监理审批。5.6质量检验施工前应检查水泥的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度。水泥必须具有供应商提供的出厂合格证和质保书，并按批次取样送检测中心试验合格后方能使用。施工中质量检验包括机械性能、材料质量、掺合比试验等资料的验证，以及桩位、桩长、桩顶高程、桩身垂直度、桩身水泥掺量、喷浆速度、水灰比、搅拌和喷浆起止时间、喷浆量的均匀度、搭接桩施工间歇时间等。施工结束后，应检查桩体强度、桩体直径、防渗效果等。水
