三轴水泥搅拌桩施工方案

一、工程概况

本工程隧道主体围护结构在基坑深度小于10m时采用Φ800mm的钻孔灌注桩+三轴水泥搅拌桩止水帷幕。三轴水泥搅拌桩施工围为：K1+615～K1+795及K2+585～K2+765，分基坑南北两侧，桩径均为Φ850mm，桩间距1.8m，桩与桩之间搭接25cm，桩长根据基坑深度分为10m、12m、15m、17m、18m五种。

二、编制依据

1、XX《基坑围护工程设计施工图》；

2、XX《工程地质勘查报告》；

3、《建筑地基基础工程施工质量验收规》GB50202-2002；

4、相关各地下管线权属单位交底记录；

5、国家现行有关技术标准、规程、规。

三、组织管理机构

四、施工方案

1、设计要求

Φ850mm三轴水泥搅拌桩水泥采用P42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入比不小于20%，即每立方米被搅拌土体中水泥掺入量不小于360Kg。水泥搅拌桩28天无侧限抗压强度qu不小于1.0MPa，渗透系数不超过10-7cm/s。

2、施工主要设备配备

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三轴水泥搅拌桩施工投入主要机械设备为（按照进度要求可增加机械数量）：

其他相关设备如测量经纬仪、水准仪、长卷尺及重线锤、水泥浆比重计等若干。

3、施工工艺流程

三轴水泥搅拌桩施工工艺流程如下：

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4、施工准备

①、熟悉并掌握设计施工图纸，充分了解设计意图，如有疑问，及时向设计单位报告解决。

②、编制相关施工方案，并报业主、监理单位审批同意后执行。

③、按要求对甲供材料进行抽样送检，原材复试合格后投入使用。

④、召开项目部全体人员会议，向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底，使职工了解设计意图，掌握施工要领和关键工序及安全操作规程，做到分工明确，职责分明。

5、测量放样和场地清理

根据设计要求，先把场地进行清理整平，然后进行放样，该项工作的测量放样包括两个容：一是根据设计资料放出打设宽度；二是根据设计画出布桩平面图，标明排列编号，放出具体桩位，施工前必须经过监理复核。

三轴水泥搅拌桩桩位搭接示意图

6、开挖沟槽

根据三轴搅拌桩桩位中心线用PC200挖机开挖槽沟，沟槽尺寸为宽1.2m，深1～1.2m,并清除地下障碍物。开挖导向沟槽余土应及时处理，以保证桩机水平行走

7、桩机就位

由现场施工员、桩机班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板及路基板，移动前看清前、后、左、右各位置的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况，及时纠正，桩位偏差不大于50mm。桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测，确保钻机的垂直度，搅拌桩垂直度精度不低于1/200。

8、制备水泥浆液及浆液注入

开钻前对拌浆工作人员做好交底工作，在施工现场配备电脑计量的自动搅拌系统和散装水泥罐，以确保浆液质量的稳定。水泥浆液的水灰比为 1.5～2.0， ..

水泥掺量不小于20%，即每立方米被搅拌土体中水泥掺入量至少为360Kg（被搅拌土体密度以1800Kg/m3计）。

水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2小时，因故搁置超过2小时以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁再用。搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过12小时。注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头在H口进行混合，注浆压力为1.5Mpa～2.5Mpa，注浆流量为80～120L/min/每台。

9、钻进搅拌提升

三轴水泥搅拌桩止水帷幕采用两喷两搅的施工工艺，水泥和原状土须均匀搅拌，下沉和提升过程中均为注浆搅拌，同时严格控制下沉和提升速度：下沉速度为0.5～1.0m/min,提升速度为1.0～1.5m/min，在桩底部分宜重复搅拌注浆。

另外，按照三轴搅拌桩的施工工艺，三轴搅拌机在下钻时，注浆的水泥用量占总数的70％～80％，而提升时为20％～30％。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。

10、桩机移位

施工完一根桩后，以东桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。

五、特殊情况处理措施

1、有异常时，如遇无法达到设计深度进行施工时，应及时上报业主、设计、监理，经各方研究后，采取补救措施。

2、在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与业主、设计单位、监理共同协商，确定解决办法。

3、施工过程中，如遇到停电或特殊情况造成停机导致成桩工艺中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆钻搅，以防止出现不连续桩体。如因故停机时间较长，宜先拆卸输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。

4、发现管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。

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5、施工冷缝处理，施工过程中因超时无法搭接或搭接不良，应作为冷缝记录在案，并经监理和设计单位认可后，采取在搭接处补做搅拌桩或旋喷桩等技术措施，确保搅拌桩的施工质量。

六、保证工程质量的其他技术措施

1、施工现场应先进行场地平整，清除施工区域的表层硬物和地下障碍物，三轴搅拌桩施工机械操作场地应进行地基处理，路基承载力应满足重型搅拌桩机平移、行走稳定的要求，确保搅拌桩垂直度达到设计要求。

2、严格控制搅拌桩搅拌下沉速度和搅拌提升速度，并保持匀速下沉（提升），搅拌提升时不应使孔产生负压造成基坑围护地基沉降，在桩机钻杆身上做好明显标志，严格控制隔水帷幕桩顶和桩底标高。

3、每台班（24小时）抽查1组三联（7.07cm×7.07cm×7.07cm）标准模水泥土试块，取样应有代表性，自然养护28天后检测试块无侧限抗压强度。

4、认真填写每班组水泥记录及相应报表备查。

5、施工过程中随时检查施工记录，并对照规定的施工工艺对每组桩和检验批进行质量评定，检查重点是：水泥用量、桩长、制桩过程中有否断桩现象、搅拌提升时间。

6、三轴水泥搅拌桩三根试桩成桩后按相关质量标准要求应进行钻芯取样检测，检测28天无侧限抗压强度值及渗透系数值，当28天无侧限抗压强度值qu ≥1.0MPa，渗透系数值≤10-7cm/s时为合格，并且根据施工记录确定水泥浆液水灰比及其他施工参数。

七、安全施工措施

1、安全管理体系

（1）、安全责任

①、项目经理为安全施工的总责任人。

②、项目副经理对安全施工负直接领导责任，具体组织实施各项安全措施和安全制度。

③、项目工程师负责组织安全技术措施的编制和审核，安全技术的交底和安全技术教育。

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