SMW新工法樁綜合項目施工

SMW工法樁作業(yè)指導(dǎo)書[日期：-09-30]起源：建筑工程質(zhì)量安全網(wǎng)作者：建筑工程質(zhì)量安全網(wǎng)閱讀：4285次[字體：大中小]內(nèi)容提要：SMW工法樁作業(yè)指導(dǎo)書SMW工法樁作業(yè)指導(dǎo)書1、適用范圍適適用于粘性土、砂性土和砂礫石等地層施工。2、作業(yè)準備2.1施工現(xiàn)場應(yīng)優(yōu)異行場地平整，清除施工區(qū)域表層硬物和地下障礙物，遇明洪(塘)及低掛地時應(yīng)抽水和清淤，回填粘性土并分層扎實。路基承載能力應(yīng)滿足重型樁機和吊車平穩(wěn)行走移動要求。2.2根據(jù)攪拌樁樁位平面部署圖，確定合理施工次序及配套機械、水泥等材料放置位置。2.3技術(shù)人員依據(jù)設(shè)計圖紙和測量控制點放出樁位，樁心距用紅色油漆做好標識，確保攪拌樁定位正確，并經(jīng)監(jiān)理復(fù)核驗收簽證。樁位平面偏差小于5mm。2.4依據(jù)基坑圍護內(nèi)邊控制線開挖導(dǎo)向溝，并在溝槽邊設(shè)置攪拌樁定位型鋼，標出攪拌樁位置和型鋼插人位置。2.5三軸攪拌機和樁架進場組裝并試運轉(zhuǎn)正常后方可就位。2.6釆用現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工導(dǎo)墻時，導(dǎo)墻宜筑于密實粘性土層上，并高出地面100mm，導(dǎo)墻凈距應(yīng)比水泥土攪拌墻設(shè)計厚度增加40~60mm。3、技術(shù)要求3.1編制依據(jù)略3.2水泥土攪拌樁成樁許可偏差序檢驗項目許可偏差檢驗頻率檢驗方法號或許可值范圍點數(shù)1樁底標高（mm)50每根1測鉆桿長度2樁位偏差（mm)50每根1用鋼尺量3樁徑（mm)±10每根1用鋼尺量4樁體垂直度<1/200每根全過程經(jīng)緯伩測量3.3型鋼插入許可偏差序號檢驗項目許可偏差檢驗頻率檢驗方法或許可值范圍點數(shù)1型鋼垂直度<1/200每根全過程經(jīng)緯伩測量2型鋼長度(mm)±10每根1用鋼尺量3型鋼底標高(mm)-30每根1用水準伩量4型鋼平面位置50(平行于基坑方向）每根1用鋼尺量(mm)10(垂直于基坑方向）每根1用鋼尺量5型心轉(zhuǎn)角A(*)3每根1量角器測量4、工藝步驟及施工步驟4.1施工工藝步驟4.2施工步驟SMW工法樁施工步驟見下圖5、工法樁施工5.1開挖導(dǎo)溝、設(shè)置定位型鋼在沿SMW墻體使用挖掘機在攪拌樁樁位上預(yù)先開挖溝槽（作用是：①施工導(dǎo)向;②臨時堆放置換出來殘土和泥漿），并設(shè)置定位型鋼。假如做導(dǎo)墻：施工方法和地連墻導(dǎo)墻施工方法一樣；假如釆用型鋼：垂直溝槽方向放置兩根H型定位型鋼，再在平行溝槽方向放置兩根H型定位型鋼；并在導(dǎo)墻或型鋼上面做好樁心位置。5.2樁機就位5.2.1樁機平面位置控制用卷揚機和人力移動攪拌機抵達作業(yè)位置，使鉆桿中心對準樁位中心。樁機移位由當(dāng)班機長統(tǒng)一指揮，移動前仔細觀察現(xiàn)場情況，確保移位平穩(wěn)、安全。樁位偏差不得大于30mm。5.2.2垂直度控制在樁架上焊接二分之一徑為5cm鐵圏，10m高處懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀校直鉆桿垂直度，使鉛錘線恰好經(jīng)過鐵圏中心。每次施工前合適調(diào)整鉆桿，使鉛錘在鐵圏內(nèi)，即把鉆桿垂直度誤差控制在3%。以內(nèi)。5.2.3樁長控制標識施工前在鉆桿上做好標識，控制攪拌樁樁長大于設(shè)計樁長，當(dāng)樁長改變時擦去舊標識，做好新標識。5.3攪拌施工次序SMW工法施工按連接方法分間隔式雙孔全套復(fù)攪式連接和單側(cè)擠壓式連接方法兩種（以下圖），其中陰影部分為反復(fù)套鉆，以確保墻體連續(xù)性和接頭施工質(zhì)量，水泥攪拌樁搭接和施工設(shè)備垂直度補正依靠反復(fù)套鉆來確保，以達成止水作用。5.3.1間隔式雙孔全套復(fù)攪式連接，通常情況下均釆用下圖施工次序方法進行施工。5.3.2單側(cè)擠壓式連接方法：對于圍護樁轉(zhuǎn)角處或有施工間斷情況下釆用下圖施工次序進行施工。5.4預(yù)攪下沉待攪拌樁機鉆桿下沉到SMW樁設(shè)計樁頂標高時，開動灰漿泵，待純水泥漿抵達攪拌頭后，按1m/min速度下沉攪拌頭，邊注漿（注漿泵出口壓力控制在0.4-0.6Mpa)、邊攪拌、邊下沉，使水泥漿和原地基土充足拌和，經(jīng)過觀察鉆桿上樁長標識，待達成樁底設(shè)計標高。下沉速度可由電機電流監(jiān)測表控制，工作電流小于70A(以下圖）。5.5制備水泥漿待鉆掘攪拌機下沉?xí)r，即開始按設(shè)計確定配合比拌制水泥漿，待壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。所使用水泥全部應(yīng)過篩，制備好漿液不得離析，拌制水泥漿液水、水泥和外加劑用量和泵送漿液時間由專員統(tǒng)計。5.6噴漿攪拌提升鉆掘攪拌機下沉到設(shè)計深度后，稍上提10cm，再開啟灰漿泵，邊噴漿、邊旋轉(zhuǎn)攪拌鉆頭，泵送必需連續(xù)。同時嚴格根據(jù)設(shè)計確定提升速度提升鉆掘攪拌機，噴漿量及攪拌深度必需釆用經(jīng)國家計量部門認證監(jiān)測儀器進行自動統(tǒng)計。鉆桿在下沉和提升時均需注入水泥漿液。5.7反復(fù)攪拌下沉和提升至孔口為使土體和水泥漿充足攪拌均勻，要反復(fù)上下攪拌，但要留一部分漿液在第二次上提復(fù)攪時灌入，最終完成一根均勻性很好水泥土攪拌樁。SMW樁關(guān)鍵施工技術(shù)參數(shù)見下表。SMW樁關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)表序號項目技術(shù)指標1水泥摻量大于22°%2下沉速度0.8?1.0m/min3提升速度2.0m/min4攪拌轉(zhuǎn)速30?50rod/min5漿液流量40L/min5.8樁機移位將深層攪拌機移位，反復(fù)（5.1~5.6)步驟，進行下一根樁施工。5.9減摩劑調(diào)制、涂抹及保護H型鋼減摩，是H型鋼插入、頂拔順利進行關(guān)鍵工序。減摩劑要嚴格按試驗配合比及操作方法并結(jié)合環(huán)境溫度制備，將減摩劑均勻涂抹到型鋼表面2遍以上，厚度控制在3mm左右，型鋼表面不能有油污、老銹或塊狀銹斑。涂完減摩劑型鋼在吊運過程中應(yīng)避免變形過大和碰撞受損。若插入樁體前發(fā)覺上述情況，應(yīng)立即補涂。在施工過程中尤其注意以下幾點：1)清除H型鋼表面污垢和鐵銹。2)用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，攪拌均勻，方可涂敷于H型鋼表面，不然減摩劑涂層不均勻輕易產(chǎn)生剝落。3)如遇雨雪天，型鋼表面潮濕，應(yīng)事先用抹布擦去型鋼表面積水，待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑。4)型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應(yīng)立即重新涂刷。5.10插入型鋼在插入型鋼前，安裝由型鋼組合而成導(dǎo)向軌，其邊扣用橡膠皮包帖，以確保型鋼能較垂直地插入樁體并降低表面減摩劑受損。每攪拌1~2根樁，便立即將型鋼插入，停止攪拌至插樁時間控制在30min內(nèi)，不能超出1h。現(xiàn)場還要準備錘壓機具，以備型鋼依靠自重難以插入到位時使用。型鋼水泥土攪拌墻中型鋼間距和平面部署形式應(yīng)依據(jù)計算和設(shè)計圖紙確定，常見型鋼部署型式有“密插、插二跳一和插一跳一”三種，以下圖所表示:攪拌樁和內(nèi)插型鋼平面部署5.10.1型鋼起吊前在型鋼頂端150隱處開一中心圓孔，孔徑約100mm，裝好吊具和固定鉤，依據(jù)引設(shè)高程控制點及現(xiàn)場定位型鋼標高選擇合理吊筋長度及焊接點。5.10.2型鋼用兩臺吊車合吊，以確保型鋼在起吊過程中不變形。吊車起吊噸位依據(jù)計算確定（以25T和16T為例），吊點位置和數(shù)目按正負彎矩相等標準計算確定，在型鋼離地面一定高度后，再由25T吊垂直起吊，16T汽車吊水平送吊，成豎直方向后，用25T吊車一次進行起吊垂直就位，型鋼定位卡牢靠、水平，將H型鋼底部中心對準樁位中心沿定位卡靠自重垂直插入水泥攪拌樁內(nèi)。在孔口設(shè)定向裝置，當(dāng)型鋼插到設(shè)計標高時，用Φ8吊筋將型鋼固定。當(dāng)H型鋼不能靠自重完全下插到位時，釆取SMW鉆管頭部，靜壓或釆用振動錘進行振壓。H型鋼留置長度為高出頂圏梁500mm，方便型鋼回收時拔出。5.11清洗向集料斗中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗全部管路中殘佘水泥漿，直至基礎(chǔ)潔凈。并將粘附在攪拌頭上軟土清除潔凈。5.12型鋼回收在SMW工法樁施工施工中，型鋼造價通常約占總造價40%~50%。要確保型鋼順利拔出回收，其施工關(guān)鍵點以下：1)在圍護結(jié)構(gòu)完成使用功效后，由總包方或監(jiān)理方書面通知進場拔除。并依據(jù)基坑周圍基礎(chǔ)形式及其標高，對型鋼拔出區(qū)塊和次序進行合理劃分。具體作法是：先拔較遠處型鋼，后拔緊靠基礎(chǔ)型鋼；先短邊后長邊次序?qū)ΨQ拔出型鋼。2)用振動拔樁機夾住型鋼頂端進行振動，待其和攪拌樁體脫開后，邊振動邊向上提拔，直至型鋼拔出。3)另在現(xiàn)場準備液壓頂升機具，關(guān)鍵用于場地狹小區(qū)域或環(huán)境復(fù)雜部位。4)型鋼起拔時加力要垂直，不許可側(cè)向撞擊或傾斜拉拔。型鋼露出地面部分，不能有串連現(xiàn)象，不然必需用氧氣、乙炔把連接部分割除，并用磨光機磨平。6、勞動組織以每個孔樁為一個單位配置現(xiàn)場施工人員以下：工長1人、技術(shù)人員1人、試驗人員1人、電工1人。鉆孔：鉆機司機3人、幫助工人3人。制漿：制漿4人，測孔統(tǒng)計1人。型鋼加工：加工2人，吊放4人。鋼筋籠加工及安裝：21人。7、設(shè)備機具配置攪拌樁施工應(yīng)依據(jù)項目地質(zhì)條件和成樁深度選擇不一樣形式或不一樣功率三軸攪拌機，在粘性土中宜選擇以葉片式為主攪拌形式；在砂性土中宜選擇螺旋葉片式為主攪拌形式；在砂礫土中宜選擇螺旋葉片攪拌形式。和其配套樁架性能參數(shù)必需和三軸攪拌機成樁深度和提升力要求相匹配。攪拌機工作電流、立架垂直度、卷揚機功效、攪拌軸定位導(dǎo)向裝置、注漿泵工作壓力應(yīng)符合相關(guān)要求。結(jié)合工藝及工期要求，擬投入項目SMW工法樁施工機具見下表。SMW工法樁施工機具表序號機具名稱型號數(shù)量作用1挖掘機WY-1002臺開挖基槽2三軸攪拌樁機PAS-120VAR3臺水泥土攪拌3吊機50t3臺吊放攪拌機4汽吊16/25t2臺吊型鋼5壓漿泵UBJ-25臺注漿6空壓機W-6/76臺鑿出樁頭7振動錘5臺插入型鋼8灰漿攪拌機200L5臺拌漿9千斤頂2臺起拔型鋼備注：施工機具型號及數(shù)量依據(jù)項目標需要可靈活選擇。8、質(zhì)量控制及檢驗8.1施工關(guān)鍵點8.1.1正式施工前經(jīng)過試樁確定施工參數(shù)，包含漿液抵達噴漿口時間、提升速度等。8.1.2施工前必需清除現(xiàn)場地面、地下一切障礙物，開機前必需調(diào)試、檢驗樁機運轉(zhuǎn)及輸漿管通暢情況。為確保攪拌樁垂直度，注意起吊設(shè)備平整度和導(dǎo)向架垂直度，用線錘檢驗。8.1.3嚴格按設(shè)計要求配置漿液，漿液不能發(fā)生離析。為預(yù)防灰漿離析，拌漿時間>2min，注漿前必需攪拌30秒再倒入存漿桶。8.1.4攪拌機預(yù)攪下沉不得沖水，碰到硬土層，下沉太慢時，方可適量沖水，但要確保攪拌時間，增加攪拌次數(shù)，提升攪拌轉(zhuǎn)數(shù)，降低鉆進速度。8.1.5嚴格控制下沉速度，使原狀土被充足攪拌充足破碎，有利于同水泥漿均勻拌和。水泥漿必需不間斷供給，壓漿階段不許可發(fā)生斷漿現(xiàn)象，輸漿管道不能堵塞，全樁須注漿均勻，以確保不出現(xiàn)夾心層現(xiàn)象。水泥攪拌樁滲透系數(shù)應(yīng)小于10-7cm/s。8.1.6發(fā)生管道堵塞，立即停泵處理，待處理結(jié)束后把攪拌鉆具下沉1.0m后方能注漿，等10~20秒恢復(fù)向上提升攪拌，以防斷樁。當(dāng)相鄰樁施工因故停止超出8h時，重新進行套打攪拌。如因相融時間過長，致使第二個樁無法搭接時，則在設(shè)計認可下釆取局部補樁或注漿方法。8.1.7樁體28天無側(cè)限抗壓強度應(yīng)大于1.2MPa，施工時為了改善水泥土攪拌樁性能和提升早期強度，可摻加少許早強劑。8.1.8H型鋼接頭設(shè)在基坑底標高以下，翼板和腹板焊接應(yīng)相互錯開，并滿足等強度焊接要求。型鋼表面平整度控制在1%。以內(nèi)，并除銹,在干燥條件下涂抹減摩劑，搬運使用應(yīng)預(yù)防碰撞和強力擦擠。8.1.9控制注漿量和提升速度（下沉小于1m/min，上提2m/min)。8.1.10型鋼插入時間，攪拌樁完成后30min內(nèi)插入H型鋼，若水灰比或水泥摻入量較大時，H型鋼插入時間可對應(yīng)增加。8.2水泥土攪拌樁成樁許可偏差序檢驗項目許可偏差檢驗頻率協(xié)本卡社號或許可值范圍點數(shù)檢驗方法1樁底標高（mm)50每根1測鉆桿長度2樁位偏差（mm)50每根1用鋼尺量3樁徑（mm)±10每根1用鋼尺量4樁體垂直度<1/200每根全過程經(jīng)緯伩測量8.3型鋼插入許可偏差序檢驗項目許可偏差檢驗頻率檢驗方法號或許可值范圍點數(shù)1型鋼垂直度<1/200每根全過程經(jīng)緯伩測量2型鋼長度(mm)±10每根1用鋼尺量3型鋼底標高(mm)-30每根1用水準伩量4型鋼平面位置50(平行于基坑方向）每根1用鋼尺量(mm)10(垂直于基坑方向）每根1用鋼尺量5型心轉(zhuǎn)角A(*)3每根1量角器測量9、質(zhì)量確保方法9.1對周圍局部區(qū)域管線保護方法1)施工前對管線：煤氣、電纜、上、下水管線，尤其是大口徑壓力管線埋設(shè)深度、路徑和圍護距離調(diào)查清楚，并設(shè)置監(jiān)測點，施工全過程實時監(jiān)控。2)施工期間，管線位移出現(xiàn)報警時，應(yīng)立即釆用控制攪拌樁施工速度，調(diào)整工藝參數(shù)等有效方法。9.2成樁施工期質(zhì)量控制1)認真做好各施工班組作業(yè)人員分層次技術(shù)交底，和上崗前培訓(xùn)工作，持證上崗，確保崗位工作質(zhì)量。2)材料供給部門在材料送至現(xiàn)場時，應(yīng)同時提交材料質(zhì)保單，水泥要做安定性試驗，測試匯報應(yīng)在正式施工前完成，確保使用設(shè)計強度等級水泥，進場水泥立即送檢，合格后方可使用。3)對多規(guī)格樁長和型鋼長度在施工過程，每班項目技術(shù)負責(zé)要下達當(dāng)日作業(yè)指導(dǎo)書，明確作業(yè)要求。施工時質(zhì)量員即時檢驗，作好隱蔽統(tǒng)計，班后由班長、質(zhì)量員查對，預(yù)防出現(xiàn)差錯。4)確保施工機械設(shè)備性能良好狀態(tài)，施工時立即例保，對壓漿泵進行每分鐘壓漿量檢測，并準備應(yīng)急備用壓漿泵一套，從而確保噴漿均勻性和連續(xù)性。5)成樁期間，天天每臺機械要求做一組試塊，試塊宜取自最終一次攪拌鉆頭提升出來附于鉆頭上水泥土，試塊制作好后進行編號、統(tǒng)計、養(yǎng)護，立即送試驗室。6)在施工過程中，若因處理障礙物、機械設(shè)備壞修、斷電等意外情況發(fā)生而造成施工時間過長時，需在相鄰兩幅樁外側(cè)進行補樁。9.3確保樁身強度和均勻性質(zhì)量要求1)水泥流量、注漿壓力釆用人工控制，嚴格控制每桶攪拌桶水泥用量及液面高度，用水量釆取總量控制，并用比重儀隨時檢驗水泥漿比重。土體應(yīng)充足攪拌，嚴格控制鉆孔下沉、提升速度，使原狀土充足破碎，有利于水泥漿和土均勻拌和。2)漿液不能發(fā)生離析，水泥漿液應(yīng)嚴格按預(yù)定配合比制作，為預(yù)防灰漿離析，放漿前必需攪拌30秒再倒入存漿桶。3)壓漿階段輸漿管道不能堵塞，不許可發(fā)生斷漿現(xiàn)象，全樁須注漿均勻，不得發(fā)生土漿夾心層。4)發(fā)生管道堵塞，應(yīng)立即停泵處理。待處理結(jié)束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m后方能繼續(xù)注漿，等10~20秒恢復(fù)向上提升攪拌，以防斷樁發(fā)生。9.4開挖前養(yǎng)護期質(zhì)量控制1)按400T散裝水泥、200T袋裝水泥為一個檢驗批，立即將水泥送試驗室進行28天水泥檢測。2)攪拌樁試塊立即送室驗室做28天無側(cè)限抗壓強度測試，測得28天無側(cè)限抗壓強度不應(yīng)小于設(shè)計強度。9.5插入型鋼質(zhì)量確保方法1)型鋼到場需得到監(jiān)理確定，待監(jiān)理檢驗型鋼平整度、焊接質(zhì)量，認為質(zhì)量符合施工要求后，進行下插型鋼施工。2)型鋼進場要逐根吊放，型鋼底部墊枕木以降低型鋼變形，下插型鋼前要檢驗型鋼平整度，確保型鋼順利下插。3)型鋼插入前必需將型鋼定位設(shè)備正確固定，并校核其水平。4)型鋼吊起后用經(jīng)緯儀調(diào)整型鋼垂直度，達成垂直度要求后下插型鋼，利用水準儀控制型鋼頂標高，確保型鋼插入深度和留置長度。5)型鋼起吊安裝前必需重新檢驗表面減摩劑涂層是否完整。9.6工法樁施工特殊情況處理方法9.6.1施工冷縫處理1)由常規(guī)套鉆1個孔改為套鉆2個孔來增加搭接強度和抗?jié)B度。2)嚴格控制上提和下沉速度，做到輕壓慢速以提升搭接質(zhì)量。3)如上述方法無法滿足要求，釆取在冷縫處圍護樁外側(cè)補攪素樁方案，以防偏鉆，確保補樁效果，素樁和圍護樁搭接厚度約10cm，確保圍護樁止水效果。陰影部分為二十四小時以前施工SMW攪拌樁9.6.2滲漏水處理在整個基坑開挖階段，需組織工地現(xiàn)場小組常駐工地并備好對應(yīng)設(shè)備及材料，親密注視基坑開挖情況，一旦發(fā)覺墻體有漏點，立即進行封堵。具體釆用以下兩種方法補漏。9.6.3引流管在基坑滲水點插引流管，在引流管周圍用速凝防水水泥砂漿封堵，待水泥砂漿達成強度后，再將引流管打結(jié)。9.6.4雙液注漿1)配制化學(xué)漿液。2)將配制拌合好化學(xué)漿和水泥漿分別送入貯漿桶內(nèi)備用。3)注漿時開啟注漿泵，經(jīng)過2臺注漿泵2條管路同時接上Y型接頭從出口混合注入孔底被加固土體部位。4)注漿過程中應(yīng)盡可能控制流量和壓力，預(yù)防漿液流失。施工前應(yīng)做雙液注漿初凝時間地表試驗。9.6.5遇孤石處理方法通常情況下，三軸攪拌機對粒徑10cm以下卵石地層亦適用。在成樁過程中如遇較大孤石，則釆用加水沖擊，提升水泥摻量方法，若孤石較大無法沖脫，則釆用加樁補強方法。9.6.6垂直度控制及糾斜方法正確定位樁平面位置，樁機就位嚴格按樁平面位置就位；對于有偏斜樁位，釆用加樁方法，在其后面補作加強樁。9.6.7意外停機時應(yīng)急方法發(fā)生意處停機事件，將鉆桿下沉1.0m，重新噴漿攪拌，預(yù)防出現(xiàn)斷樁或夾層現(xiàn)象，若兩樁咬合超出24h，則第二根樁釆用增加20%漿量，或釆用加樁。9.6.8斷樁、開叉等補救方法在基坑開挖中發(fā)覺SMW樁有斷樁、開叉處，則釆用在開挖內(nèi)側(cè)注漿，外側(cè)旋噴樁止水，并用t=12mm鋼板在斷樁、開叉處封閉，鋼板和SMW工法樁內(nèi)型鋼滿焊。9.6.9SWM樁和鉆孔圍護樁接頭接縫處理鉆孔樁施工時因為砼外溢，造成接面處不規(guī)則，易產(chǎn)生大規(guī)模涌水、涌砂現(xiàn)象。在鉆孔樁和SMW樁接頭處釆取以下技術(shù)方法：1)在接頭處樁增加水泥漿量和攪拌次數(shù)，提升水泥摻量并使之和土體充足攪拌，施工中嚴禁沖水下沉。2)在接頭處外側(cè)作Φ650旋噴樁止水帷墻，起止水和補充加固土體作用。3)在內(nèi)側(cè)釆用t=12mm鋼板將SMW工法中靠近鉆孔樁第一根型鋼和鉆孔樁主筋焊接，焊接要求為滿焊，鋼板背后空隙用快速水泥封堵。9.6.10其它情況處理1)有異常時，如施工遇無法達成設(shè)計深度時，應(yīng)立即上報甲方、監(jiān)理，經(jīng)各方研究后，釆取補救方法。2