深层搅拌桩防渗墙施工方案.doc

深层搅拌桩防渗墙施工方案
1。工程概况
本标段水泥土深层搅拌桩防渗墙施工部，共计582m，设计防渗墙深度为14m，合同工程量为9874m2。
2。施工原理及工艺流程
水泥土搅拌桩防渗墙以水泥浆为固化剂,通过桩机在地基深处就地将土体和固化剂强制搅拌，利用固化剂和土体、水之间的一系列物理、化学反应，使土体硬结成具有良好整体性、稳定性、不透水性的并具有一定强度的水泥土防渗墙。本工程搅拌桩拟采用叶片喷浆方式的施工工艺，即喷浆下沉，喷浆提升,一次完成作业。
3。墙体材料
防渗墙墙体材料选用水泥土,水泥掺入量以12％～15%控制，最终配比由现场生产性试验确定，水泥采用425普通硅酸盐水泥。水灰比一般为0.5～2，现场主要通过控制水泥浆比重的方法达到控制水泥浆液水灰比的目的。在施工时可根据现场配方试验对浆液水灰比及水泥渗入量进行调整。
4.防渗墙质量技术指标
深层搅拌桩水泥土防渗墙的有关设计指标如下:
防渗墙厚度≥0.30m;
轴线平面偏差≤±2cm，垂直偏差≤0。5％；
防渗墙渗透系数 i≤2。5×10—6cm/s；
单轴抗压强度：水泥土28d龄期的抗压强度≥1.0MPa；
允许渗透比降：J＞60。
5。墙体施工
5。1施工程序
①平整施工平台；
②桩机就位并调平；
③在压浆前将水泥浆倒入集料斗内；
④深层搅拌机下沉喷浆到设计深度后,在喷浆提升。边喷浆、边旋转，严格按设计确定的提升速度喷浆搅拌提升；
⑤向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清理干净.关闭搅拌设备，完成一个施工过程;
⑥移动台车至下一桩位，然后重复①～⑤过程；
5.2施工前准备
（1）施工设备及人员进场后按照设计要求及相关规范要求进行工艺试验，试验墙为生产性试验，在施工段内进行，7天后对试验墙进行开挖取样，并送至我部委托有资质单位做室内试验。根据试验墙现场开挖试验墙墙体外观检查及取样试验结果，结合以往工程的施工经验，拟定水泥土防渗墙的主要施工参数.
（2)施工前标定深层搅拌机的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数。
5.3浆液制备
1）工程所采用的水泥品种符合设计要求。
2）灌浆用水泥必须符合质量标准，并按批量收集出厂合格证和抽样检验,未经复检水泥不得使用，不合格水泥不得进场,不得使用受潮结块的水泥,进行严格防潮和缩短存放时间。
3）灌浆用水应符合拌制水工混凝土用水的要求。
4）制浆材料必须称量,误差小于5％。水泥等固体材料采用重量称量法。浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度。施工中随时对现场水泥进行计量，严格按配合比制浆。
5）水泥浆随配随用，为防止水泥浆离析，在灰浆搅拌机中不断搅动,待压浆前再缓慢倒入集料斗中。水泥浆液的搅拌时间不少于3分钟，浆液在使用前过筛，自制备至用完的时间少于2小时.
6)制浆站严格按配比配制水泥浆,具体水灰比有现场试验确定。输送浆液流量50L/Min，制浆站每盘测定浆液比重一次,对制浆量及比重作详细记录.
7)浆液的稳定性和自由析水率每5天测一次，如浆料发生变化，随时加测。
5.4钻孔搅拌成桩
施工前按设计要求，事先做好施工平台，将其高程误差控制在±15cm的范围内。
1）就位调平
桩机就位，用于防渗墙的水泥土深层搅拌桩，桩位最大允许偏差2.5cm；用于复合地基的深层搅拌桩，桩位最大允许偏差5cm。
成桩方式采用搅拌桩机下沉喷浆、喷浆提升，边搅拌边喷浆施工工艺.搅拌机沿导向架下沉，用于防渗墙的深层搅拌桩的偏斜率不应大于0.5％，用于复合地基的深层搅拌桩的偏斜率不应大于1％,就位偏差及垂直偏差由机手作好记录。
桩身深入地层内的深度应达到设计要求。为了掌握地层岩性及搅拌桩底线高程,应沿地基轴线每间隔50m布设一个先导孔，局部地段地质条件变化较严重的部位，应适当加密钻进先导孔。先导孔应对钻取芯样进行鉴定，并描述给出地质剖面图指导施工.
2）搅拌
开启搅拌桩机,施工中采用快搅慢进,即钻头快档旋转,慢档提升,严禁五档钻进提升。边搅拌边喷浆下沉至设计深度，同时深度偏差不得大于100mm。钻进深度由深度转盘控制。搅拌过程中，应根据地层情况选择合适钻进档位。提升过程中保证孔口微微返浆，供浆标准为既能满足按钻进提升档位相匹配的水泥渗入量（12%～15％），又能保证下部局部不密实区吃浆量大的要求，确保水泥土搅拌桩连续密实完整。搅拌时间及深度均应做好记录,时间记录偏差小于5s。
当浆液到达出浆口后，在桩底喷浆不小于30秒，使浆液完全到达桩端.对供浆量作详细记录，并对浆液每半小时复核比重一次，供浆过程中，应密切关注输浆泵的工作状况。每根搅拌桩施工完毕，向搅拌桶中注入适量清水,开启灰浆泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清理干净。使用钻头应每班检查直径一次，确保桩径大于设计要求，桩径偏差不大于4％，本工程选用桩径55cm，当发现磨损时及时补焊至55cm。
3）桩间接头处理
①根据施工图所示的搅拌桩的布置特点,合理确定施工顺序、施工程序、机械配置、避免桩间形成冷接缝。桩间切割搭接最大允许间隔时间以现场生产性试验成果经批准的方案为准。
②对于要求搭接的桩孔,桩与桩的搭接时间不应大于24h，如因特殊原因超过上述时间，应对最后一根桩先进行孔钻留出榫头以待下一批桩搭接；如间歇时间过长（如停电等原因），与后续桩无法搭接，应在设计和监理人认可后，采取局部补桩或注浆措施.
6施工控制及质量要点
水泥土搅拌桩施工中要抓好以下方面：
1）施工前现场地面应予平整,必须清除地上地下一切障碍物。
2）开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况及各种仪表是否能够准确显示、监测数据。
3）施工时,设计停浆（灰)面应高出操作面标高0.5米，在开挖时应将该施工质量较差段挖去.
4）保证垂直度：设备就位后，必须平整，确保施工过程中不发生倾斜、移动.要注意保证机架和钻杆的垂直度，防渗墙深层搅拌桩的偏斜率不大于0。5%。施工中采用吊锤观测钻杆的两个方向垂直度和用平水尺测量机架的调平情况，如发现偏差过大，及时调整.
5）桩机桩位必须对中，防渗墙深层搅拌桩的对中偏差不得大于2.5厘米。桩径偏差不得大于4%。
6）水泥浆不得离析。制备好的水泥浆不得有离析现象，当气温在10摄氏度以下时，不宜超过5h；当气温在10摄氏度以上时，不宜超过3h.当浆液存放时间超过有效时间，应按废浆处理。浆液存放时应控制好浆体温度，浆液体温度控制在5～40度之间，否则也按废浆处理。
7）施工前确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间。用流量泵控制输浆速度,使注浆泵出口压力保持在0。4～0。6MPa,并使搅拌提升速度与输浆速度同步进行.
8)严格按设计确定的参数控制喷浆量和搅拌下降、提升速度。为保证施工质量、提高工作效率和减少水泥浪费，应尽量连续工作。输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆。一旦因故停浆,为防止断桩和缺浆，将搅拌头下沉到停浆点0。5米以下；如停工60分钟以上，必须立即对泵体和输浆管路进行全面清洗，防止水泥在设备和管道中结块,影响施工；
9）严格控制搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围内每一深度得以充分搅拌；确保桩身强度和均匀性：
10）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，以保证施工质量;
11）严格按照设计的水灰比配制浆液，配制好的浆液必须过滤；水灰比控制:根据水泥用量计算每槽用水量，在储水罐上做好标志，在施工中严格做好计量工作。制备好的浆液不得离析,泵送必须连续，拌制浆液的罐数固化剂和外加剂的用量以及泵送浆液时间等应有专人记录。
12）施工记录必须详尽完善：施工记录必须有专人负责，深度记录误差不得大于100mm，时间记录误差不得大于5秒钟。施工中发生的问题和处理情况,均须如实记录，以便汇总分析；
13)施工中应经常检查施工用电及机械情况，发现问题及时修理。
14)水泥浆液应严格过滤，并在灰浆拌制机与集料斗之间设置一道过滤网.水泥浆液应随配随用,为防止水泥浆发生离析，在灰浆拌制机中不断搅动,待压前才缓慢倒入集料斗中.压浆检查应按设计文件要求或监理工程师的指示，用标准试模采集试样，其数量每种主要地层不应少于6组，每组3件。
7质量保证措施
7。1质量控制措施
为保证整个工程的质量，我公司采用多头深层搅拌桩记录仪对整个工程施工过程进行监控。运用该系统，施工操作人员在制桩过程中可以有效掌握注浆量的分布状况，及时做出相应处理，控制成桩质量，有效减少材料浪费以及杜绝断浆情况的出现.
操作时，首先设置好浆量、桩长等各项参数,按规定进行操作，保证成桩资料的打印。深度测量装置注意防绣,每次使用完需擦拭干净并涂上润滑油；流量测量装置每次使用完也需擦拭干净,水泥浆管内需用清水冲洗干净.
7.2技术措施
（1）确保水泥土连续墙的连续性。由于各种原因造成停机超过24小时，后一单元或后一序孔桩无法搭接时，可对最后一桩进行空钻留出榫头以使下一批桩搭接。若间歇时间太长，经设计监理同意后，在同一轴线方向上或在两侧距前一序桩缘3～5cm处连续造桩。中间3～5cm不连续处后期可用工程钻机钻10～20cm孔并灌注水泥砂浆连接。
（2）供浆供水必须连续。一旦中断，应将钻杆下沉至停供点以下0。5m，待恢复供应时再继续.因故停机超过半小时时，则对泵体和输浆管路进行清洗.
(3）吃浆量大属正常情况，但如吃浆量急剧增加并经初步灌注无效时，考虑存在架空现象，作好记录,在后期用工程钻机钻孔灌水泥砂浆封闭。
（4）施工中如遇有石块等杂物时,注意调节搅拌下沉速度，以避免损坏钻具及影响搅拌质量;或者在保证板墙搭接的情况下经监理工程师认可后改变前进路线,并及时做好有关记录。
（5）施工过程中发生喷浆中断，应将喷浆管下沉至停浆点一下0。5m,等恢复供浆时再施喷提升.因停电或机械故障而中断施工时间过长造成断桩时,可采取补强灌浆或补桩的方法处理。补强灌浆每桩布置1~2个灌浆孔，灌浆压力0.5MPa，补桩采用三头桩机施工，两次成墙施工工艺，一根断桩补加施工两根桩，横向与原桩相切8~10cm。也可以先用钻机钻孔，再用单管高喷接桩50cm，然后再用深层搅拌机从原中断位置搅拌。
7。3施工质量检查措施
质量检验一般采用现场检查和取样做室内试验检测等多种检查方法进行综合检验。
开挖检查。在成墙28天后，沿防渗墙轴线每500m在墙的一侧开挖检查一次，开挖深度1.5～3m,长度3～5m，检查墙体的完整性、均匀程度、成墙质量、检查墙体搭接、墙体厚度和墙体倾斜情况,测量两桩之间搭接值，并作好记录，留下影像资料。
钻孔检查，在成墙28天后，沿防渗墙轴线布设钻孔检查进行钻孔检查.钻孔检查可从取出的芯样进行墙体质量的整体性分析，即钻孔取芯观测描述芯样的完整性和均匀性。可利用钻孔做注水试验，并取芯样做室内试验检测抗压强度、渗透系数及渗透破坏比降。
资料检查。检查施工过程中记录资料、质量检测资料，综合分析墙体质量。
7.4资料收集和整理
施工过程中作好资料记录和收集整理工作，原始记录不得提前预记录,写回忆录、改写等。主要原始记录有制浆情况记录表、搅拌桩机就位偏差记录、搅拌、供浆记录表及其他监理工程师需要的资料等,主要评定资料为单元工程质量评定表。
8.资源配置
（1）施工强度
根据施工进度安排，水泥土搅拌桩防渗墙施工期为30天，考虑设备利用率、天气等因素后，平均每天施工强度为8564÷（30*0。83）≈237m2。
(2）机械设备配置
为了满足施工强度要求，根据我公司以往的施工经验，本标段搅拌桩防渗墙高峰期日最大施工强度约为237m2，据施工进度安排和工程特点，24小时施工，237÷126÷0。83≈2.27,拟布置3台搅拌桩机，可满足施工强度要求。
搅拌桩防渗墙设备配置表
序号
设备名称
型号
数量
国别产地
制造
年份
用于施
工部位
操作人员
备注
1
搅拌桩机
SJB-3
2台
无锡
2015

4

2
灰浆搅拌机

2台
济南
2015

4

3
灰浆泵4KW

2台
衡阳
2015

4

4
灌浆自动记录仪

2台
河南
2015

2

（3）劳动人员组织
施工员2人、机械操作工12人、修理工2人、普工20人。
8