旋喷桩施工监理细则

广州市轨道交通七号线一期工程(广州南站～大学城南)

大洲车辆段与综合基地

高压旋喷桩施工监理实施细则（合同号）

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广州市轨道交通七号线一期工程(广州南站～大学城南)

大洲车辆段与综合基地监理部

年月日

目录

一、编制依据 (3)

二、工程简介与施工控制要点 (3)

三、施工前准备阶段监理 (8)

四、施工阶段监理 (9)

五、施工完成后监理质量检测 (12)

六、施工过程中的安全监理 (12)

高压旋喷桩施工监理实施细则

一、编制依据

1、国家和地方政府有关工程建设法律、法规及规定

2、监理合同

3、施工合同

4、施工设计文件

5、《岩土工程勘察报告》

6、经审批的《施工组织设计》和《监理规划》

7、《铁路技术管理规程》(2006)

8、《铁路工程地基处理技术规程》TB10106--2010

9、《建筑地基处理技术规范》JGJ79--2002

10、《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

11、《建筑桩基技术规范》JGJ94-94

12、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

二、工程简介与施工控制要点

1、工程概况

七号线线路西起番禺区韦涌，向东北沿汉溪大道，经钟村、汉溪长隆，之后沿南大干线、经南村转向北，穿越珠江经大学城、长洲岛，向北再穿次越珠江，止于黄埔区的大沙东，并预留远期延伸至萝岗中心区的条件。七号线一期工程线路总长30.9km，本次设计大洲车辆段选址位于广州市番禺区石壁村。

大洲车辆段位于番禺区的石壁村，石壁大道以北、陈村水道侧规划滨河路与钟三路之间的地块区域，在广州新客站西北约2000米、石壁村西侧约800米处，为一不规则形用地。地块西侧、南侧以滨河路为界，东侧以南车集团车辆组装厂为界，北侧邻规划南大干线。

大洲车辆段段址区域范围内现状主要为鱼塘，地势平坦，有少量房屋。石壁河涌从段址用地横穿，有多条灌溉用的小沟渠横贯其间，地势平坦、开阔。其区域范围内横穿1条220kV高压线，影响软基处理等工序的施工。紧靠二号线大洲车场围墙西侧外有一条Φ610mm超高压然气管道，南北走向，管道依次与其围墙外的进段道路平行。大洲车辆段区域内目前为未处理的软土区，需进行地基处理，总处理面积约为20.6万平米。

地质情况详见2012年10月《广州市轨道交通七号线一期工程大洲车辆段详细勘察岩土工程勘察报告》。

2、质量技术要求

1）大洲车辆段内的路桥和路隧过渡段、试车线淤泥厚度超过18米，出入段区的高压线保护区域范围采用单管高压旋喷桩加固软弱地基。旋喷桩径600mm，桩间距1.2m、1.5m和1.8m，均正三角形布置，桩底穿过软土层进入下卧土层不少于1.0m或到基岩面，停浆面应高于桩顶设计标高0.3m。桩顶垫层采用级配良好的碎石或砂砾（碎石：砂=7：3），粒径不超过20mm，不含植物残体、垃圾等杂质，铺设碎石垫层前需将桩顶0.3m软桩头凿除，并原地整平碾压后铺厚度为0.5m的碎石垫层,并铺设一层土工格栅(TGSG45-45)。本项目工程设计旋喷桩桩身采用P.O42.5普通硅酸盐水泥进行配比拌合、旋喷成桩，旋喷所用水泥性能必

须符合《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)的规定，水泥储存时间超过3个月应重新取样试验，并按其检验结果使用，使用前报监理工程师批准，设计拟定的掺灰量不小于加固土体重量的40％，水泥浆水灰比应通过室内配方试验确定，宜为0.9～1.1，并同时掺入15%粉煤灰。在制作水泥浆时，可适当掺入外加剂，如石膏、三乙醇胺、木质素碳酸钙，其掺入量宜分别取水泥重量的2%、0.05%、0.2%。水采用饮用水，不得使用有侵蚀性水作为施工用水。

2）喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录，且处于检定有效期内。

3）高压旋喷桩施工步骤包括钻机就位、钻孔、插管、高压喷射注浆、拔管、清洗。

4）旋喷桩高压水泥浆的压力应大于20MPa，喷射管与高压注浆泵的距离不宜大于50m，钻孔位置与涉及的偏差不得大于50mm，分段喷射注浆的搭接长度不得小于100mm。

5）在卵石土、碎石土和角砾土等较硬的土层中，应先采用Φ110mm钻机引孔后旋喷注浆。

6）高压旋喷桩施工完成28天内不得有任何机械在上面行走，28天以后，按相关规范要求进行单桩和复合地基承载力检测，单桩和复合地基承载力不得小于设计要求。待检测合格后，方可进行下步施工。

7）经检测满足设计要求后，人工挖除旋喷桩顶端施工质量较差的桩段，然后填筑0.5米厚碎石垫层夹一层土工格栅加固，要求碎石垫层压实标准需达到路堤相应部位规定的压实标准和填筑工艺进行填筑。铺设土工格栅时，必须拉直拉平，幅与幅之间要对齐对好。为保证桩网复合地基结构质量，土工格栅必须耐碎石挤压，不得在填筑碾压垫层时出现折断。土工格栅采用双向拉伸塑料土工格栅TGSG45-45。

3、高压旋喷桩施工步骤及工艺

1）高压旋喷桩的施工顺序宜从中间向外围进行,或由一边推向另一边的方式施工。

2）高压旋喷桩施工流程为：钻机就位调平→制备水泥浆→钻孔→插管→提升喷浆管、搅拌→桩头部分慢速提升旋喷→（复喷、搅拌）→关闭机械，钻机移位。

4、施工准备

1）检查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方案。

2）平整场地，清除障碍物，施工前测量人员要精确的根据技术交底的桩位平面图放出施工桩位，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示。

3）选用的水泥，混凝土等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行检验。

4）根据设计文件绘制桩位平面布置图，制定合理的施工工艺，选定合理的施工机械，配备足够的技术人员。

5）按设计要求选定合适的配合比。

6）确定施工工艺和参数，试桩数量应符合设计要求且不得少于2根。通过CFG桩试桩复核地质情况，检验施工设备以及施工工艺的适用性；验证各项工艺参数，为施工工艺的合理选择提供依据；积累现场施工组织与管理经验，磨合施工队伍与施工机械设备。

5、放线定位

以甲方提供和建筑控制点作为基准点，按各桩基的设计坐标用全站仪进行现场定位（要求桩位偏差±5mm）并作好标记，甲、乙双方及现场监理共同复测无误后，钻机就位施工。

6、桩机就位

1）高压旋喷桩垂直度允许偏差不大于1.0%，桩位偏差纵横向不大于50㎜。

2）喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50米，钻孔位置与设计位置的偏差不得大于50㎜。

7、施工方法

1）钻机定位。移动旋喷桩机到指定桩位，将钻头对准孔位中心，同时整平钻机，放置平稳、水平，钻杆的垂直度偏差不大于1.0%，桩位偏差（纵横向）不大于50㎜。就位后，首先进行低压（0.5MPa）射水试验，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常。

2）制备水泥浆。桩机移位时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。首先将水加入桶中至划定好的水位线，再将水泥按照要求袋数倒入，开动搅拌机搅拌均匀后，拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道筛网（孔径为0.8mm），过滤后流入浆液池备用。待压浆时通过泥浆泵抽进第二道过滤网（孔径为0.8mm）供喷浆使用。水泥浆比重控制在1.37~1.51之间。

3）插管（二重管法）。当采用旋喷注浆管进行钻孔作业时，钻孔和插管两道工序可合而为一。当第一阶段贯入土中时，可借助喷射管本身的喷射或振动贯入。其过程为：启动钻机，同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液，使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉；直到桩底设计标高，观察工作电流不应大于额定值。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可用较小压力（0.5～1.0MPa）边下管边射水。

4）喷浆。在达到设计深度后，接通高压水管、空压管，开动高压清水泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转，并用仪表控制压力、流量和风量，注浆压力要求为18MPa，喷射量70L/min，压缩空气压力600kPa，空气流量0.6m3/min。分别达到预定数值时开始提升，旋转速度10rpm，提升速度12cm/min，直至达到预期的加固高度后停止。

5）桩头部分处理。当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m开始，慢速提升旋喷，旋喷数秒，再向上慢速提升0.5m，直至桩顶停浆面。

6）若遇砾石地层，为保证桩径，可重复喷浆、搅拌：按上述步骤重复喷浆、搅拌，直至喷浆管提升至停浆面，关闭高压泥浆泵（清水泵、空压机），停止水泥浆（水、风）的输送，将旋喷浆管旋转提升出地面，关闭钻机。

7）清洗。向浆液罐中注入适量清水，开启高压泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。

8）移位。移动桩机进行下一根桩的施工。

9）补浆。喷射注浆作业完成后，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固结体顶部出现凹穴，必要时可在原孔位采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。

10）高压旋喷桩之上设置褥垫层，规格与CFG桩区的褥垫层一致。

8、施工注意事项

1）正式开工前应认真作好试桩工作，确定合理的施工技术参数和浆液配。

2）旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，调整旋喷参数或改变喷嘴直径。

3）钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10～20cm的搭接长度，避免出现断桩。

4）在旋喷过程中，如因机械出现故障中断旋喷，应重新钻至桩底设计标高后，重新旋喷。喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50米。每台桩机配备一台流量计以监控旋喷过程中的浆液流速及每一根桩的总喷浆量。

5）当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1米开始，慢速提升旋喷，旋喷数秒，再向上慢速提升0.5米，直至停浆面。

6）施工时因故停浆，恢复供浆时应在断浆面上下重复搭接0.5米喷浆旋喷施工。因故停机超过40分钟以上，必须对输浆管路全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。

7）制作浆液时，水灰比要按设计严格控制，不得随意改变。每台桩机配备一支比重计，以备随时抽查浆液比重，并在不合格时随时调整。在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀，浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有筛网进行过滤，过滤筛孔要小于喷嘴直径1/2为宜。

8）在旋喷过程中，若遇到孤石或大漂石，桩可适当移动位置（根据受力情况，必要时可加桩），避免畸形桩或断桩；施工中若发现软基深度与设计出入较大时应及时通知监理及设计人员，以便及时采取补救措施。

9）高压胶管不得超过压力范围使用，使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径，防止高压管爆裂伤人。

10）路堤填筑应严格控制填筑速率，控制标准为：场区地面沉降速率每昼夜不大于10mm，坡脚水平位移速率每昼夜不大于5mm。若有异常，应停止填筑或暂缓填筑。按要求设置沉降、位移观测设备和进行沉降、位移观测，观测结果应纳入竣工文件。

11）其它未尽事项按《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）、《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）等相关规范、规定及图纸要求办理；旋喷桩桩间距"L"、桩顶高程、桩底高程的具体数值详见《软基处理工法分区平面布置图》。

12）高压旋喷桩施工完毕后，将按照设计方要求进行成桩质量检查及评定。

三、施工前准备阶段监理

1、概述

高压双重旋喷桩使用P.O42.5普通硅酸盐水泥以0.9～1.1水灰比，并同时掺入15%粉煤灰搅拌水泥浆，采用钻机钻达设计地层深度后以注浆泵喷射，利用压缩空气及高压水泥浆喷射对土层进行搅拌加固。

2、原材料的要求

1）水泥：采用42.5R普通硅酸盐水泥。

2）垫层：采用20㎝厚碎石+5cm中粗砂。

3）土工格栅:采用TGSG45-45双向拉伸塑料土工格栅。

3、机械设备的要求

本工程采用MG-50AX型单管旋喷桩机，最大钻深达26米，监督检查合格。配套GZB-40E型液压泵与W-3U型空压机注浆加固施工。

4、人员要求

旋桩桩施工主要人员，必须通过操作认可后方可上岗，要熟练操作，项目部必须配置足够质检管理人员，对旋喷桩施工进行全过程管理，监理部实行旁站监理。

5、施工条件

1）建筑物场地工程地质报告书。

2）建筑场地邻近的高压电缆、电话线、地下管线、地下构筑物及障碍物等调查资料。

3）建筑物场地的水准控制点和建筑物位置控制坐标等资料。

4）具备“三通一平”条件。

5）申报旋喷桩施工组织设计。

6）复核测量基线、水准点及桩位，CFG桩的轴线定位点,检查施工场地所设水准点。

6、工艺性试桩

1）具体选定施工位置应具有代表性,以复核地质资料，检验施工设备、工艺是否适宜,核定选用的技术参数，并由设计、项目管理、业主、现场监理进行确认。

2）确定施工机具和配套设备。

3）记录钻孔深度、水泥浆水灰比、注浆压力、钻杆提升速度,经验证设计参数和施工控制有关参数作为施工的控制指标,确定合理的施工工艺。

四、施工阶段监理

1、施工方法

施工工艺流程：

旋喷桩工艺流程图

2、旋喷桩施工质量控制的要点

1）正式开工前应认真作好试桩工作，确定合理的施工技术参数和浆液配比。

2）旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，调整旋喷参数或改变喷嘴直径。

3）钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10～20cm的搭接长度，避免出现断桩。

4）在旋喷过程中，如因机械出现故障中断旋喷，应重新钻至桩底设计标高后，重新旋喷。喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50m。每台桩机配备一台流量计以监控旋喷过程中的浆液流速及每一根桩的总喷浆量。

5）高压旋喷桩施工中桩位（纵横向）偏差小于50mm，成桩有效直径及桩长不得小于设计值，桩身垂直度允许偏差不大于1％。

6）钻杆要进行量测，并作好记录，经常检查孔深，保证孔深达到设计要求。

7）严格按设计配合比例拌制水泥浆液，拌制好的水泥浆液超过2h不得使用；制作浆液时，水灰比要按设计严格控制，不得随意改变。每台桩机配备一支比重计，以备随时抽查浆液比重，并在不合格时随时调整。在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀，浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有筛网进行过滤，过滤筛孔要小于喷嘴直径1/2为宜。

8）旋喷桩施工中，严格控制空压机、高压水泵、送浆泵的压力和提升喷浆速度。

9）提升过程中，拆缷钻杆后，继续旋喷施工时，保持钻杆有不小于10cm 的搭接长度。

10）严格按照设计桩位、桩长、桩数、喷浆量以及试验确定的参数施工。

11）在旋喷过程中，若遇到孤石或大漂石，桩可适当移动位置（根据受力情况，必要时可加桩），避免畸形桩或断桩。

12）高压旋喷桩施工完毕后，将按照设计方要求进行成桩质量检查及评定。

3、旁站监理的措施

1）清楚了解施工方案及领会设计图纸，掌握具体的施工的范围及规模。

2）收集现场管理、带班人员的信息，做好及时沟通及情况通报。

3）熟悉各工序含接，定期抽查钻孔深度、提升速度、泥浆比重、注浆压力、注浆空压浆液流量等重要施工控制标准。

4）检查施工作业人员是否有进行作业技术交底。

5）旁站记录做到真实准确，并与施工单位质检人员共同签认，及时归档。旁站记录是监理工程师或总监理工程师行使有关签字权的重要依据，是对工程质量的签认资料。旁站记录必须做到：

a、记录内容要真实、准确、及时；

b、对旁站的关键部位或关键工序，应按照时间或工序形成完整的记录。

c、记录表内容填写要完整，未经旁站人员和施工单位质检人员签字不得进入下道工序施工。

d、记录表内施工过程情况是指所旁站的关键部位和关键工序施工情况。例如：人员上岗情况、材料使用情况、施工工艺和操作情况、执行施工方案和强制性标准情况等。

e、监理情况主要记录旁站人员、时间、旁站监理内容、对施工质量检查情况、评述意见等。将发现的问题做好记录，并提出处理意见。

f、其它栏目要填写完整。

五、施工完成后监理质量检测

1、旋喷桩施工结束28d以后进行抽芯试验，抽芯率为总桩数的0.5%～1%，且不少于四根，除检查成桩效果以外，芯样进行强度试验，强度不低于1Mpa。

2、旋喷桩施工结束28d以后进行复合地基试验，试验数量为总桩数的0.5%～1%，且每个单体工程的试验数量不应少于3点。

六、施工过程中的安全监理

1、高压泥浆泵、空压机、高压清水泵必须指定专人操作，压力表应定期检修检定，以保证正常工作。

2、操作人员应具有熟练操作技能。

3、施工前应检查高压设备和管路系统，其压力和流量（风量）需满足设计要求，应检查管道的耐久性以及管道连接是否可靠，泵体、注浆管及喷嘴内不得有任何杂物，各类密封圈必须良好，无渗漏现象，否则接头断开、软管破裂，将会导致浆液、高压水流飞散、软管甩出等安全事故。安全阀中的安全销要进行试压检验（试压检验到当地压力容器检验所检验），必须确保在达到规定压力时能断销卸压，绝不能轻易安装未经试压检验的自制安全销。

4、浆自喷嘴喷出时，具有很高的能量，因此人体与喷嘴之间的距离不应小于60cm。

5、注浆的浆液目前一般以水泥浆为主，一般说浆液硬化后对人畜均无害，但硬化前的液体进到眼睛里时，必须立即进行充分清洗，并及时到医院治疗。

6、放喷射管路时，严禁管下站人。不得将电缆浸泡在水和泥浆中，防止漏电伤人。

7、环境保护

1）水泥等材料，应遮盖存放；运输时必须必须封闭覆盖，不得沿途撒落。

2）制定洒水防尘措施，指定专人负责现场洒水降尘。

3）采取有效降噪措施。

4）不得随意排放废弃的加固料。