高压旋喷桩施工组织设计

焦作煤业有限责任公司古汉山矿选煤厂铁路煤仓桩基工程

施

工

组

织

设

计

中建七局一公司

二○○五年四月二十三日

铁路煤仓高压旋喷桩工程

施工组织设计

1.1、工程概况:

拟建铁路煤仓位于古汉山矿厂区内，条形基础，采用高压旋喷桩处理地基，总桩数427根，桩径均为600mm，有效桩长12.0m，水泥掺入量暂定220㎏/m，桩间距750mm×700mm 。设计要求经过处理后复合地基承载力特征值≥800Kpa。

1.2、拟派项目部机构组织图（如图1）

1.3、高压旋喷桩主要施工方法：

主要施工工艺：为保证质量，采用单管双孔高压旋喷工艺。

1.3.1、施工工艺总体安排：

高压旋喷桩施工工艺总体安排如下:

1.3.2、施工准备:

1.3.

2.1、了解场区的工程及水文地质以及其他情况。

1.3.

2.2、三通一平：平整场地，使其满足施工要求。

1.3.

2.3、桩位施工放线：采用J2-1经纬仪定桩位，轴线定位测回闭合误差小于3㎜，并经甲方代表、监理人员复核、签证，用水准仪测定施工场地的地面标高。

1.3.

2.4、标高控制：在施工现场用水准仪分区测出标高，根据地势平整情况，进行分区，再根据设计要求转化为钻机上进尺刻度盘的数值，作为控制桩长依据。

1.3.

2.5、技术交底：技术员将施工图及相关施工要求向施工人员进行技术交底。

图1、拟派项目部机构图

1.3.3、重要工序施工方法:

1.3.3.1、钻机就位：钻头对中，误差控制在规范要求范围内，并保证钻机钻架垂直度偏差在1%以内。

1.3.3.2、清水成孔：根据施工图纸和地质资料，制定可行的进尺、速度，注水压力，不断地观察各种变化，掌握好钻进深度，控制电机的电流，注意钻杆的倾斜度，若发生斜孔时应采取相应的措施进行处理，钻机下钻的速度及钻进过程中的地质情况应做好记录，发现异常立即上报。

1.3.3.3、旋喷提升：待钻机钻至设计预定标高，启动高压注浆泵，浆压力提高至灌注压力，原地旋转不小于半分钟，形成桩底扩大头，压力稳定后旋喷提至设计桩头标高位置。

1.3.3.4、复喷：根据要求在桩头上部一定范围内采用二次高压注浆。

1.3.3.5、施工中拟采用的主要技术参数：

1.3.3.5.1、钻杆提升、下钻速度：A：提升时25～45cm/min；

B：下钻时45～80cm/min

1.3.3.5.2、钻杆旋转速度：15～25r/min

1.3.3.5.3、喷嘴直径

2.8㎜

1.3.3.5.4、喷嘴个数： 2个

1.3.3.5.5、高压泵泵压：A：下钻时15～18Mpa ；B：提升时20～22Mpa

1.3.3.5.6、水泥浆水灰比：1 ：1

1.3.3.5.7、水泥用量：暂定为220㎏/m

1.3.3.6、回灌:桩内水泥浆在施工结束后几个小时内出现不断下沉现象，在施工该桩后应派专人用所排出的同质量水泥浆进行回灌，直到不再下沉为止。

1.3.4、新工艺、新技术、新设备、新材料的应用：

1.3.4.1、增加桩底扩大头：施工中拟在桩底或桩身脱档（使钻杆只旋转喷射水泥浆而不提升钻杆）一定时间，形成桩底扩大头，能有效提高的桩的承载力（根据以往工程所做工程试验，采用这样办法当桩径为600mm时，扩大头直径可达到800mm左右），从而提高桩的端承力。

1.3.4.2、提高桩头及桩身强度：

由于旋喷桩在施工中，水泥颗粒自然下沉造成桩头水泥含量少，强度降低，而实际受力时，桩头受力最大；同时在粘性土中采用单喷嘴时，水泥浆和土不易拌合均匀，造成桩身加泥团、甚至不成桩等质量问题，因此拟采取以下措施：（1）减小水灰比，使水泥浆变稠，减小下沉量。

（2）加强回灌力度，旋喷桩施工结束停压时，水泥浆下沉，桩孔失去护壁，孔壁的土会大量掉落桩孔内，造成旋喷桩顶上部2米左右范围内夹土，影响桩头质量。故必须预留返浆以便及时回灌桩孔，使其下沉量始终不超过0.5米，否则应对不及时回灌桩位进行第二次复喷，做到万无一失。

（3）添加水泥颗粒悬浮剂（如膨润土）减少水泥颗粒下沉量。根据以往施工经验，添加水泥颗粒悬浮剂，桩身上部特别是桩头强度可提高20%～30%。

1.3.4.3、提高水泥利用率：

高压旋喷桩在施工过程中一般会有大量水泥浆返出造成浪费和污染，并且会影响工程桩质量。我们拟采用预扩孔措施并通过调整喷嘴直径和水压、钻机速度，减少水泥返出量，提高利用率。

1.3.4.4、不同土层采取不同泵压及提升速度：

在高压旋喷桩施工过程中合理利用泵压及提升速度，通过在差异较大的土层中采用不同的压力、提升速度的方法，以确保证桩身强度在各层土中的均匀性。从而更好的满足设计要求。

1.4、劳动力计划及主要施工机械计划：

1.4.1、设备准备:根据本工程情况,我公司拟投入两套高压旋喷设备进行施工，进入现场后安装钻机，组装设备（施工机具一览表请见表一）。

1.4.2、劳动力组织安排（劳动力安排计划一览表请见表二）。

表一、高压旋喷桩主要施工机具一览表

表二、高压旋喷桩（每班）劳动力安排计划

1.5、确保工程质量的技术组织措施

1.5.1、图纸审核：施工前项目总工组织专业技术人员认真审核本工程设计文件和施工图纸，切实领会设计意图，对施工区域内的地质、气象、水文认真进行调查，对水、路、电等的使用进行周密部署，详尽地编制实施性施工组织设计，未

经项目总工审核并签字的工程施工图纸不得使用。

1.5.2、技术交底：技术人员对每项工程都进行技术交底，各施工队对无技术交底的工程项目不得施工。为保证技术交底的贯彻落实，技术人员应对作业人员进行工前技术培训，从材料使用、加工、各工序的质量标准、注意事项都要进行详尽讲解，使每个参加施工的人员对设计要求、《规范》标准、操作要领做到心中有数，避免作业中的盲目性与随意性。

1.5.3、测量放样：拿到设计图纸后，及时对轴线、方向控制桩、水准基点进行复测及保护工作。其复测精度要达到技术规范规定的要求。施工测量放样要符合有关规定要求，做好记录，保留原始数据，并经项目总工复核签字，按规定分类存档。施工放样所用的控制点、临时水准点、应定期进行联测，确保轴线、水平标高的准确性及各部位几何尺寸在允许误差之内。

1.5.4、材料实验：严格按照现行"试验规程"认真做好材料的试验鉴定和各种配合比的设计选定工作。做到:材料有试验，试验有报告，施工有控制，材料有分析，未经试验合格的材料不允许进场和使用。

1.5.5、隐蔽工程的检查签证：隐蔽工程施工时，在自检合格的基础上，必须经监理工程师检查签证后，方可进行下根桩的施工。并在施工中及时收集各种资料，分析整理为下一步施工提供可靠的技术数据。

1.5.6、质量管理组织机构及质量保证体系：针对本工程的创优目标，我公司建立了质量管理组织机构如(如图2)和质量保证体系，并制定了具体的质量保证措施。

1.5.6.1、组织保证：推行全面质量管理，建立以项目经理为首的质量责任体系，将质量责任层层分解下去，形成完整的责任制度。

1.5.6.2、制度保证：由项目总工牵头，针对工程特点，详细定出各工序的操作规程。并对上岗人员进行培训，让每个人都能明确各自的责任范围。

1.5.6.

2.1、工程质量由质检员直接对项目经理和项目总工负责。质检员可行使当场否决权。