水泥搅拌桩技术方案

水泥搅拌桩施工方案

一、编制依据

1、《商丘至登封高速公路开封市境内段两阶段施工图设计》； 2、《公路路基施工技术规范》JTG/TF10-2006；

3、《公路工程质量检验评定标准》第一册土建工程 JTG F80/1-2004； 4、《河南省公路工程局集团有限公司施工工法汇编》； 5、施工调查及现场踏勘；

6、集团公司拥有的科技成果、施工工艺、施工方法成果、机械机具设备、管理水平、技术装备以及多年积累的类似工程施工经验； 二、编制原则

1、符合性原则。满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全要求； 2、合理布置施工现场，尽量减少工程消耗，降低生产成本；

3、积极采用、推广新工艺、新技术和新材料，增加产品的科技含量； 4、采用平行、流水施工方法和网络计划技术组织施工，进行有序、均衡、连续的施工。 三、工程概况

商丘至登封高速公路开封段二标起讫桩号K79+808-K90+990，全长11.182公里，起点位于通许县四所楼镇岭西村，终点位于厉庄乡后柏岗村，设计行车速度120Km/h，路基设计宽度34.5米。本标段水泥搅拌桩工程量主要是涵洞、通道基础和桥头、涵洞、通道台背及过渡段软基处理，总工

程量298392米。桩长一般为6-10米，桩间距1.3-1.5m，桩径均为50cm。

本标段水泥搅拌桩分布一览表 序号 1 2

桩号 K80+501.0-K90+990 互通区 根数 23366 10528 - 1 -

总长（m） 165415 63168 备注 桥头过度、桥头段 桥头过度、桥头段

3 K79+907.0 4 K82+945.0 5 K83+743.0 6 K87+556.0 7 K87+676.0 8 K87+894.0 9 K90+586.0 10 K90+700.0 11 DGK147+088 12 DGK148+238 13 DGK146+784 14 CK0+236.5 15 HK1+400.0 16 合计 四、水泥搅拌桩配合比设计 888 743 843 1086 980 989 1308 1292 259 376 241 594 691 44184 6216 4458 5058 7602 6860 6923 9156 9044 1554 2256 1687 4158 4837 298392 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 涵洞、通道 根据商登高速开封市境段TJ-2工地实验室的《水泥土配合比设计报告》水泥搅拌桩采用湿喷法施工，水泥掺量不得低于55Kg/m，其掺入比宜在12%-20%，水灰比可选取0.40-0.50。

实验结果整理和分析： 组别 1 2 3 确定试验配合比：

1、配合比：水泥：原状土：水=60:318:24=1:5.300:0.40 2、水灰比为0.40； 3、水泥浆密度为1.832；

4、桩提单位长度（每延米）水泥用量为60Kg；

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水灰比 0.40 0.40 0.40 水泥用量 57 60 64 抗压强度（Mpa） 7d 2.68 3.54 4.00 28d

5、桩体单位长度（每延米）水泥浆用量为84Kg 6、水灰比与水泥浆密度的关系： 水灰比 水泥浆密度

五、工期安排

开工时间2014年4月1日，预计2014年6月10日完工。 六、项目组织管理机构及人员分工

我项目部按照合同要求组织相关人员、机械、已全部进场，并确定其职责、人员分工。

（1）、项目经理制定全面、科学而合理的施工方案，并抓好具体落实工作。

（2）、总工程师制定施工方案，并对技术、工艺、质量、进度进行把关控制，向技术人员进行书面交底。

（3）、质检人员按照《公路桥涵施工技术规范》中的评定标准和方法完成所规定的试验和检查，并做好质量检查记录，施工记录，建立管理档案，并对数据进行统计和分析。

1、人员信息表 序号 1 2 3 4 5 职 务 项目总工 项目副经理 质检部负责人 技术负责人 测量主管 - 3 -

0.40 1.832 0.45 1.768 0.50 1.711 0.55 1.683 姓 名 王清明 宋金耀 王斌 王均州 李小爽 职责分工 项目总工程师 项目副经理 质检部长 技术负责人 测量主管

6 7 8 9 实验室 实验室 技术员 王照松 李可 赵宏伟 田书华 试验室主任 实验员 技术员 安全员 安全员 现场操作人员配置：

工作岗位 钻孔组 喷浆组 试验组 测量组 机械抢修 2、机械设备配置 人数 5 5 3 4 2 工作职责 钻孔定位、钻进、机械操作 配制水泥浆、泵送 水泥现场试验检测 现场放样 临时机械维修 根据工程量和施工工期要求，投入如下机械设备： 序号 1 2 3 4 5 名称 搅拌桩机 水泥浆搅拌机 压浆泵 发电机 配电柜 规格型号 ST-5 UJZ-15 挤压式 120kw 单位 台 台 台 组 台 数量 1个 1个 1个 1组 1个 以上资源配置为每台浆喷桩钻机必备。

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七、施工工艺

1、施工准备

（1）、搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。

（2）、水泥搅拌桩应采用合格等级强度普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前，将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。

（3）、水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。

（4）、水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。 2、施工流程

桩位放样→钻机定位→制备水泥浆→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环喷浆搅拌提升至平整地面线下25cm处→重复搅拌下钻喷浆至设计深度→反循环提钻至地面→成桩结束→施工下一根桩。

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（1）、桩位放样：根据桩位设计平面图进行测量放线，定出每一个桩位，误差要求小于钻机定位：依据放样点使钻机定位，钻头正对桩位中心。用经纬仪确定层向轨与搅拌轴垂直，调平底盘，保证桩机主轴倾斜度不大于1%。

（2）制备水泥浆：钻杆钻进前，严格按试验室确定的配合比拌制水泥浆，灰浆拌和机搅拌时间不得少于4min，以保证水泥浆液的均匀。备好的浆液要不停地搅拌，使其均匀稳定，不得离析或停置时间过长，待压浆前缓慢倒入集料斗，

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倒入过程中清除过滤杂物。

（3）、正循环钻进：开动灰浆泵，证实浆液从喷嘴喷出时启动桩机向下旋转钻进，下沉速度1.0m/min。根据钻杆标记确定下沉到达设计高程提前50cm开始喷浆，在桩底喷浆搅拌30秒，进行磨桩端（使浆液完全到达桩端）。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量小于总量的1/2。在搅拌过程中，记录人应记读数表变化情况。

（4）、喷搅提升 ：边喷浆边提升搅拌至整平高程下0.25m停喷，施工时采用0.8m/min。

（5）、重复搅拌下沉：钻头边旋转、边喷浆、边钻进至第一次钻进深度。复搅下沉速度≤1.0m/min。

（6）、重复搅拌提升：采用二喷四搅工艺，待重复搅拌提升到桩体顶部时，关闭喷浆泵，停止搅拌，桩体完成。

（7）、移位 ：将搅拌机移位，重复上述（1）～（6）步骤，再进行下一种配比桩的施工。 3、施工控制

（1）、水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

（2）、为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

（3）、对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

（4）、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目

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经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

（5）、水泥搅拌桩施工采用四拌两喷工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。

（6）、为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

（7）、 在搅拌桩施工过程中采用\叶缘喷浆\的搅拌头。这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的最外缘，当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时，随着叶片的转动和切削，浆液能较均匀地散布在桩体中的土中。长期使用证明，\叶缘喷浆\搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。

（8）、施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。

（9）、施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。

（10）、现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括： a、施工桩号、施工日期、天气情况； b、喷浆深度、停浆标高；

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c、灰浆泵压力、管道压力；

d、钻机转速；e钻进速度、提升速度； f、浆液流量；

g、每米喷浆量和外掺剂用量； h、复搅深度。 4、施工期质量检验

（1）、桩位：偏差不超过5CM。

（2）、桩顶、桩底高程：均不应低于设计值，桩底一般应超深10-20CM，桩

顶应超高10-50CM。 （3）、桩身垂直度：不应超过1%。

（4）、桩身水泥质量：允许每根桩的水泥用量在±25KG范围内调整。 （5）、水泥标号：按设计要求选用。

（6）、搅拌头上提喷浆（或喷粉）的速度：提升速度不超过0.5M/MIN。 （7）、外掺剂的选用：木质素和生石膏等，用量分别为水泥用量的0.2%和

2%。

（8）、浆液水灰比：0.4-0.5。 （9）、水泥浆液搅拌均匀性。 5、质量检查

（1）轻便触探法 成桩7天可采用轻便能探法检验桩体质量。用轻便触探器所带勺钻，在桩体中心钻孔取样，观察颜色是否一致，检查小型土搅拌均匀程度、根据轻便触探击数与水泥土强度的关系，检查桩体强度能否达到设计要求，轻便能探法的深度一般不大于4m。

（2） 钻芯取样法 水泥生产工艺流程成桩完成，对竖向承载的水泥土在90

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天后、横向承载的水泥土在28天后，用钻芯取样的方法检查桩体完整性，搅拌均匀程度，桩体强度、桩体垂直度。钻芯取样频率为1%～1.5%。

八、质量控制措施

1、责任落实到人：全过程实行责任制，每个施工工点定专职技术员负责，定岗定人。

2、原材料控制：材料进场要有出场合格证，经自检、抽检合格后方可使用，为防止原材料防潮在底部垫高同时下垫防潮设施。

3、施工放样以书面形式报监理工程师，待监理确认后方可进行下道工序。 4、水泥浆液做到随配随用，气温在10℃以下超过5h，气温在10℃以上超过3h的作废浆处理。水泥用量误差不得大于1%，严格按照试桩确定的施工技术参数进行施工，并挂牌注明参数，检查人员根据挂牌参数随机进行检查。

5、水泥消耗台帐：将水泥的消耗控制，旁站人员清点所管辖桩机的水泥量，填写水泥消耗台帐记录表。

6、搅拌桩机验收：为保证桩体搅拌均匀，为保证桩体成桩质量，核对进场就位的搅拌桩机是否已获得安装验收合格证。

7、计量装置严格把关：浆喷桩机配置浆量电脑自动记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。计量装置施工前必须标定准确, 且处于检定有效期内。电脑经检查符合要求后不可私动，施工过程中采用实时打印，值班人员签认。

8、前后台密切配合：前台操机与后台供浆密切配合，联络信号明确，前台桩机提升的次数和速度符合已定的施工工艺，后台供浆连续，一旦因故停机，立即通知前台进行处理。

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9、施工中如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时，应及时通知监理、设计人员以便及时采取补桩措施，以保证桩体质量。

10、原始记录：现场旁站技术人员认真填写施工原始记录，要求深度记录误差不得大于5cm，时间记录误差不得大于5s。

11、搅拌桩施工完成后，不得随意在其附近堆放重物，以防桩体变形。

水泥搅拌桩质量检验标准

项次 1 2 3 4 5 检查项目 桩距（mm） 桩径 桩长 竖直度（%） 单桩每延米喷浆量 桩体无侧限抗压强度 允许偏差或允检查方法 许值 ±100 不小于设计值 不小于设计值 孔取芯3% 1.5 不小于设计值 抽查桩数3% 查施工记录 成桩28d后钻孔取芯,桩体3等不小于设计值 分段各取芯样一个,成桩数3% 抽查桩数3% 抽查桩数3% 喷浆前检查钻杆长度,成桩后钻6 单桩或复合地基7 不小于设计值 成桩数的0.2%,并不少于3根 承载力 九、质量保证、安全生产、文明施工、环境保护

一贯坚持 “ 建精品路桥、竖立企业品牌、赢顾客满意、创国内一流”的质量方针，在本项目实施中，我们以创建优质工程为质量目标，建立了完善的质量保证体系，配备质检人员进行质量控制，做到层层把关。

质量目标：创优质工程、分项工程合格率100%、并达到I类桩标准。

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质量保证体系：质量保证体系主要包括思想保证、制度保证、技术保证三个方面的内容。

1、思想保证

对参与施工的所有人员进行质量重要性和全面质量管理的教育，统一思想，统一认识，并定期强化，使其牢固树立“百年大计，质量第一”的观念，自觉自愿地参与创建优质工程的活动，把被动的质量管理转化为主动的创建活动。在醒目的地方，张帖、悬挂质量标语和口号，形成良好的氛围，使全体施工人员耳濡目染，时时不忘质量管理。

2、制度保证

为确保工程质量目标的实现，杜绝质量事故的发生，我们制定了严密的质量管理制度。

质量管理制度有：①开工前的技术交底制度；②建立“五不施工”、“三不交接”工序及“三检”制度；③质量计划制度；④隐蔽工程检查签证制度；⑤测量、放样计算资料换手复核制度；⑥严格按监理程序办事制度；⑧机械、设备的定检制度；⑨原始资料和质量记录的保存制度。

3、工程质量保证

（1）、在总工程师的领导下，质检工程师领导质检部负责质量管理工作。 （2）、质检部每月组织一次质量检查，召开一次工程质量总结分析例会； （3）、各班组坚持“三检制”，各工序自检合格后，质检员进行全面检查验收，然后报请监理工程师验收签认。

（4）、质检部每月填报工程质量报表，进行质量分析，建立健全的水泥搅拌桩工程质量台帐，收集整理水泥搅拌桩工程程质量资料。

5、施工操作的质量保证

施工操作者，是工程质量的直接责任者。工程质量的好坏，施工操作者是关键，是决定因素。施工操作中，要坚持自检、互检、交接检制度。

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对工程必须本着自我控制的指导思想,要按已明确的质量责任制检查操作者的落实情况，各工序实行操作者持牌制，促进操作者提高自我控制施工质量的意识。做到操作任务明确，质量责任清楚。同时施工操作者还必须做到“原材料把关制”，杜绝使用不合格的材料。

在整个施工操作过程中，要贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的系统操作管理方法，做到施工操作程序化、标准化、规范化，确保施工质量。

6、正确处理进度与质量的关系

进度与质量是对立的统一，没有质量就没有进度。在施工与管理过程中，必须正确处理质与量的关系。生产指标（任务）、进度（任务）完成后，必须检验质量是否合格。要摆正“进度必须服从质量”这个关系，坚持好中求快，好中求省，严格按标准、规范和设计要求组织、指导施工，绝不能因抢工期而忽视质量。

7、建立健全安全保证体系

项目经理部设立在项目经理直接领导下的安全领导小组，由一名项目副经理负责管理。施工安全、人身安全、财产安全是安全领导小组的主要管理职责，层层签定安全责任书，定期或不定期进行安全检查，发现问题及时解决，制订安全规划，搞好安全教育，消除事故隐患，把不安全的因素消灭在萌芽状态。

8、制订各项安全制度 ① 各类机械的操作规则和注意事项；② 施工现场保安制度；③ 施工驻地防洪、防火、防毒措施；④ 施工现场各类信号的规则及维护措施（如：泥浆池警示标志、用电安全标志等）；⑤ 用电安全须知及电路架设养护作业制度；⑥ 施工工序的监督执行。

按施工人员的2％-4％设置专职的安全员，加强班组建设，执行“三检”，集思广益、勇于发现、处理问题，把事故消灭在萌芽状态。

抓好现场管理，搞好文明施工，保证施工现场安全防护设施的投入，确保性能，使安全生产建立在科学的管理、先进的技术、可靠的防护设施上。争创文明工地，搞好环境保护，防止噪声扰民。

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9、安全保证体系

在实施和完成施工期间，充分关注和保障所有在现场人员的安全，采取有效措施，使现场井井有条，以防施工人员的安全受到威胁。

1、软基处理施工前，先仔细核对范围内地下管线，如有地下管线，应及时与有关单位联系管线迁移事宜，管线迁移完毕后再进行施工。

2、进入现场人员一律佩戴安全帽作业。上灰工采取戴口罩等防止浆尘的措施，防止浆尘吸入体内。

3、各种机械操作人员应具有操作合格证，对机械操作人员要建立档案，专人管理。严格执行工作前检查、工作中注意观察、工作后检查保养。保持机械操作室整洁，不带病、超负荷运转。

4、安全领导小组结合自己的实践，教导职工自觉的按操作规程施工，确保安全，组织安全员监督指导安全工作。

5、抓好现场安全管理，料场合理堆放，配备足够的消防设备，现场张贴、悬挂操作规程和安全警告，从文明施工的环节来保证安全生产。特殊工种要经专业培训，持证上岗，定期由安全员检查钻机和起重机设备；为现场附近便道设置照明、警卫、护栅、警告标志等安全防护设施。

6、实际操作标准化，奖惩分明，与经济效益相挂钩，严肃劳动纪律，坚决杜绝违章操作。

7、在工地、宿舍和工棚，要注意室内卫生，防止各种疾病发生，配备医疗人员、急救措施，以保证全体施工人员的身心健康。

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安全保证体系

安全保证体系

思想保证 强有力的组织、措施保证 制度保证 经济保证 提高全员意识 组织保证 措施保证 各项安全生产制包保责任

度 制

施工技术安全 规则教育

建立劳动保护防疫机构 有力的后勤保障措施 可完靠的善的通畅各灵工敏种的安通全信生措产施制度 监督检查 建建立立预安防全为第主一 月季年安全检查制度 安生全产为必了须生安产全各医级疗安保全健组机织构 安全总结评比制度 经济兑现 奖罚分明 医劳疗动保保健护措措施

安全生产、事事相关、人人有责 施 事事讲安全 处处有保障

实现安全目标

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