水泥搅拌桩施工方案(最全)

长沙先导区洋湖垸片区

联丰路K0+740-K0+880、K1+130-K1+510段软基处理水泥搅拌桩工程（二标）

施

工

方

案

编制人：曹富军

一、工程概况

1、工程概述

1.1工程概况

联丰路东临湘江、南抵三环线、西至长潭西线、北至南二环线，规划结构

为“一心两轴三片”。道路全长1782.865米。联丰路位于“三片”中的西部教育科研组团及配套居住区范围内，是片区内横贯东西的重要交通通道。1.2联丰路道路路基水泥搅拌桩施工工程；施工桩号分别是K0+740-K0+880段路基，K1+130-K1+510段路基。

1.2.1、工程名称：联丰路二标段（K0+740-K1+782.865）场内水泥搅拌桩施工工程

1.2.2、建设单位：长沙先导城市建设投资有限责任公司

1.2.3、建设地点：长沙大河西先导区洋湖片区白赛湖

1.2.4、设计单位：长沙市规划设计院

1.2.5、监理单位：长沙工程建设监理有限责任公司

1.2.6、施工单位：湖南省北山建筑工程有限公司

1.2场地岩土工程地质条件

根据勘探资料得知，场地内埋藏的地层主要有人工填土土层、植物层、第四系全新统冲积层、第四系上更新统坡洪积层。工程地质特征自上而下分述如下：

1.2.1人工填土：褐黄、褐灰色，杂填土为主，由粘性土含30%角砾、碎石、砖砼块及生活垃圾组成，局部以生活垃圾和建筑垃圾为主，因是多次堆填，成分复杂、无规律，未经分层压实，堆填时间最长的超过10年，部分为新近堆填。稍湿，呈松散～稍密状态。层厚1.80～6.80m。

1.2.2填筑土：褐黄、褐灰色，素填土为主，由粘性土含25%角砾、碎石组成，经分成压实。稍湿，呈稍密～密实状态。主要分布在靳江河现河堤和现有道路处。层厚3.20～13.70m。

1.2.3植物层：褐黑、灰黑色，主要由粘性土组成，含少量植物根茎，结构

松散。层厚0.50～0.90m。

1.2.4第四系全新冲积层：

（1）粉质粘土：褐灰、深灰色，可塑～软塑状态，光泽反应稍有光滑，摇震无反应，韧性中等，干强度中等。层厚0.60～4.40m。

（2）含有机质粉质粘土：褐灰、灰黑色，含少量有机质及腐殖质，略具腥臭味，呈软塑状态，光泽反应稍有光滑，摇震无反应，干强度和韧性中等。层厚0.50～3.60m。

（3）粉质粘土：褐黄、灰白色，可塑状态，色泽反应稍有光滑，摇震无反应，韧性中等，干强度中等。层厚1.60～6.10m。

（4）中细砂：浅黄、灰白色，成份为石英质，含约20%的砾和约20%的粘性土，呈饱和、松散～稍密状态。层厚0.30～4.60m。

（5）第四系中更新统残积粉质粘土：浅灰、紫红色，系泥质粉砂岩风化残积而成，原岩结构可辨，含有少量强风化岩块。摇震无反应，光泽反应稍光滑，干强度和韧性中等，呈可塑～硬塑状态。层厚1.20m。

（6）第三系（E）泥质粉砂岩：褐红、紫红色，矿物成份主要是石英、长石和粘土矿物，泥质胶结，胶结较差。粉细粒结构，厚层状构造。根据风化程度不同，分为强风化和中风化两个带，分述如下：

(a)强风化泥质砂岩：紫红、浅灰色，大部会矿物已风化变质，节理裂隙极发育，岩芯极破碎，呈砂状夹碎块状，岩块用手可折断，冲击钻进困难，回转钻进容易。层厚0.50m。

(b)中风化泥质粉砂岩：紫红、浅灰色，部分矿物已风化变质，节理裂隙较发育，岩芯较破碎，呈块状或短柱状，岩块用手难折断，合金钻具钻进速度

一般。层厚9.50m。

1.3编制依据

1.3.1本工程施工组织方案根据场地地质条件、施工场地条件,《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－2002），《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002），湖南省《建筑地基基础设计试行规程》（DBJ15-31-2003）《建筑桩基基础工程施质量验收规范》（GB50202—2002）。

1.3.2 本项目工程合同文件、招标文件和各类设计资料；

1.3.3 市政工程技术规范；

1.3.4 长沙市规划设计院提供的道路、排水施工图及本标段工程量清单；

1.3.5 国家现行的有关市政工程施工规范、规程、质量评定标准；

1.3.6 国家有关的法律、法规规定；

1.3.7 现场实地考察情况；

1.3.8 设计交底、标前会议、施组会议有关精神。

1.3.9 长住建发[2011]128号文，通用标准—市政道路部份及土方工程施工的相关规定。

1.3.10 建设单位提供的地勘资料。

1.3.11《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008

1.3.12《城镇道路基施工及验收规范》CJJ44-91

1.3.13《公路路基桩基加固施工技术规范》JTJH35-2008

1.3.14 大河西先导区管委会下发的相关文件

1.3.15 施工合同、本公司的施工技术力量及施工经验，机械设备备用情况等。

1.4施工场地和周边环境条件

1.4.1地形地貌

本工程位于湖南省长沙市先导区洋湖垸片区，南侧靠近靳江河。北侧靠近正在开发中的中海地产。场地等级为Ⅱ级，地面高程为23.36m～33.45m之间。道路沿线跨越了低山缓丘、阶地、河漫滩等多个地貌单元。

1.4.2设计参数和工作量

(1)设计参数

本工程设计基础处理采用水泥土搅拌桩，桩径为500mm，有效桩长为5～7.5m，水灰比0.45～0.55，采用32.5#普通硅酸盐水泥作为固化剂，成桩后复合地基载荷试验：复合地基承载力不得低于150KPa。

根据设计施工本段水泥搅拌桩直径为50cm，呈正三角形布臵，水泥搅拌桩路基路幅范围内及22m范围内间距为1.2m，路基边坡范围内间距为1.4m。水泥搅拌桩桩体固化剂为32.5#水泥，成桩龄期7d内用轻便触探器进行N10检测，水泥搅拌桩28天无侧限抗压强度为≥2MP。打桩面为整个路幅坡脚线范围内。该技术应用广泛，水泥搅拌桩具有方便、工艺简单、地基加固见效快、耐久性好、施工工期短等优点。

(2)工程量

本工程总工程量约120000米，KO+000-KO+740一标共计27000余米，KO+740-K1+780二标段共计93000余米。

二、施工准备

项目管理机构的组成

项目管理机构框图

1)现场查勘，熟悉场地条件和周围环境，收集有关勘测资料。参加图纸会审和技术交底。编写详细施工组织设计。

2)搞好“三通一平”查明并记录好场地内的地下建筑物和各种地下管线的位臵和标高，采取必要措施，以免因施工而破坏。若地表层为软弱粘性土或易液化流动的砂土且地下水位较高时,宜采用人工降水或铺设一定厚度的砂、砂砾或碎石使地表形成硬层。

a、K0+740-KO+880段现施工场地内人工填土已与设计道路相平，采取挖除3m后，回填1m厚粘土，分层压实，压实度不小于90%，再进行软基打桩施工。

b、K1+180-K1+380段为丰顺垸防汛砂石储备库，由于场地水流不畅，导致现场地内积水较多，原地面土方受雨水长期浸泡，现土质松软，无法保证打桩设备的正常施工，打桩施工前应将场地内软土清除1m，换填1m厚粘土，分层压实，压实度不小于90%，再进行软基打桩处理。

c、K1+380-K1+510段为建业搅拌站，现施工场地内原地面多处为砼地坪，砼地坪将要全部破除，破除砼地坪后若原地面能满足打桩设备正常施工则不需要填土，直接进行软基打桩处理；否则回填1m厚粘土，分层压实，压实度不小于90%，再进行软基打桩处理。

3)现场搭设临建设施。

4)根据工作量和施工工期要求，确定机械设备的数量，对全部施工机具进行维修、调配与试车。

5)现场施工人员的调配，以“作业班”为单位配齐各岗人员，并进行质量技术和安全交底，并做好记录存档。

6)测量组织

6.1、项目部成立专门测量施工组，测量组测试后绘制测量成果，交监理工程师审核，确保测量准确无误。

6.2、测量控制

a、平面控制测量

施工前，以精度指标较高、检验合格的全站仪对业主提供的控制点和控制桩位臵进行同精度复核校准，并精确定出道路中线、边线、支路口、起止桩号位臵，同时根据施工需要布臵施工平面控制网。

以精密水准仪和钢水准尺对业主提供的测量控制点和控制桩进行同精度复测并测设施工控制高程点。

b、测量方法

按照有关的测量规范要求进行，测量技术人员利用地面测量控制点采用坐标法对施工项目的平面位臵进行施工放样，根据具体情况采用测三角高程和闭合水准点进行高程放样。

具体：据建设方提供的道路的坐标控制点及道路中线，采用全站仪进行定位，并将各点标记于路两边不被破坏位臵，用砼浇好固定，以保证其使用中的准确性。

7)按施工规范及有关施工规程要求，填报开工申请手续，包括开工报告、开工报告审报表、施工组织设计报审表、施工进度计划报审表等。

8）准备好施工所需的水泥等原材料，并经检验合格。

9）搅拌桩正式施工前要先进行成桩试验，水泥掺入比参考值为55kg/m。搅拌桩施工前应做好加固土室内试验，以验证室内配合比，确定主要施工工艺指标，求出合适的水泥掺入比。试验桩一般应在十根左右，在条件受到限制时，每种配合比不得少于二根。试桩时监理和业主代表应到场，同时应进行试桩工艺的详细记录。确定：①要穿过软土层的实际深度；②了解各软土的阻力，以确定钻进及提升速度和喷浆量。

10）试验桩施工原则上在室内配合比试验28天强度确定以后进行，若工期紧并有施工经验时，经现场监理及区高指批准，可通过7天室内配合比试验成果确定试桩，但室内配合比试验7天的强度不得低于0.5MPa。

11）施工用水、电

a、施工用水：在施工周边水塘、河流中抽取。

b、施工用电：由于周边没有电源可以搭火，因此施工用电将用发电机发电，每台打桩机均配备1台120KW发电机，保证施工用电。

三、施工设备控制

水泥搅拌桩的施工机械设备主要是钻机、泥浆泵、高压注浆泵、搅拌钻头和动力设备（发电机组）等。严禁使用非定型产品或自行改装设备；进场设备必须配备性能良好的能显示钻杆钻进时电流变化的电流表，显示管道压力的压力表和计量水泥喷入量的电子秤或流量计。

1、钻机准备

根据设计桩径，使用φ50cm的钻头。对钻机全面检查，对计量部分进行标定。钻机是浆体喷射搅拌法施工的主要机械，必须安装电子计量装臵，它必须满足：①动力大、扭矩大和符合大直径钻头成桩要求，钻头直径一般与水泥粉喷桩的直径相同；②具有正向钻进，反转提升的功能；③具有反转提升时能匀速提升、均匀搅拌、匀速喷浆等功能。

SJB型深层搅拌桩机技术参数如下：

①、桩机型号：SJB深层搅拌机

②、搅拌头转速：60r/min

③、最大施工深度：18m

④、额定扭矩：8500N〃m

2、灰浆泵

灰浆泵是定时发送浆体材料的设备，它是浆体喷射搅拌法加固施工机械中的关键设备，其工作原理为：是通过输浆管把水泥浆输送到钻机，进入钻机的旋转龙头，经空心钻杆由钻头喷出，使水泥浆经钻叶与软土拌和。

施工时根据配合比确定掺入比和钻头提升速度及钻机的转速，并选定合适的浆体发送量（确定转鼓转速）。

每根桩水泥总量喷入多少，由灰罐电子称控制。喷浆过程中认真做好浆量记录，确保掺入量符合设计要求，水泥搅拌桩采用32.5水泥,喷浆量应保证每延米不小于55kg。

3、搅拌钻头

浆体喷射搅拌法凭借钻头叶片的搅拌作用将使水泥浆与软土混合，因此，搅拌钻头的形状直接影响灰、土的搅拌效果。搅拌钻头的形状要保证在反向旋转提升时，对桩中土体有压密作用，而不是将浆、土向地面翻升而降低桩体质量。

4、计量装臵及动力设备

计量装臵在搅拌桩施工过程中起到质量监测的作用，施工前必须标定，施工过程中要有专人监控记录。施工过程中监测一般包括深度计、电子称、各种压力表、电压表读数等。电压表、电流表主要反映钻头钻进过程中的受力情况，从中可判别钻头经过地层的情况。一般为120kw的发电机组即可满足动力设备要求，也可使用市电。动力设备与桩机为一一配臵。

四、施工工艺及质量控制

1、搅拌桩施工顺序

水泥搅拌桩的主要施工顺序为：施工准备→场地填土平整→钻机就位

→钻进校正钻进→提升搅拌、喷浆→升到设计标高后再复钻→提升复搅、喷浆→升到设计标高后停机→下一桩循环施工。

2、搅拌桩施工工艺

(浆)搅拌桩施工工艺：

①定位

将深层搅拌机移到指定桩位，对中，双向调整桩机垂直度。

②浆液配制

根据试桩检测结果确定的配合比严格控制水灰比，加水应经过核准的定量容器。水泥浆必须充分拌和均匀。使用砂浆搅拌机制浆时，每次投料后拌和时间不得少于3分钟。检测水泥浆液密度并记录。

③钻进、送浆

将制备好的水泥浆经筛过滤后，倒入贮浆桶，开动灰浆泵，将浆液送至搅拌头。

喷浆有以下两种方式：

A、钻进喷浆

开动灰浆泵，浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后，开始钻进搅拌，同时根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保证喷浆量满足要求。在钻进过程中连续喷入水泥浆液。钻进至设计桩长或硬土层后，应原地喷浆搅拌30秒。

如局部位臵存在喷浆不足的情况时，应在反转提升的过程中进行补浆。

B、提升喷浆

在钻进过程中不喷浆，钻进至设计桩长或硬土层后，开动灰浆泵，并根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保证喷浆量满足要求。将搅拌头自桩端反转匀速提升搅拌，并连续喷入水泥浆液，直至地面。

如局部位臵存在喷浆不足的情况时，应在复搅的过程中进行补浆。

④复搅

钻头提升至地面后，应立即反向钻进复搅，复搅深度原则上应为桩身全长，如无法进行全程复搅，应报监理工程师批准。

在复搅过程中，应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆，并防止喷浆口堵塞。

⑤资料打印

成桩后，在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料。成桩资料打印必须有旁站监理监督，打印完成后交旁站监理签认。

⑥移位

清理搅拌叶片上包裹的土块及喷浆口，桩机移至另一桩位施工。

3、施工质量控制

本工程基础处理采用桩径为500mm的水泥搅拌桩，桩长为5～7.5m，桩的长度根据原地面及地质情况可以进行调整，施工时严格遵照《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－2002），《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002），组织精心施工。

主要质量标准和技术要求：

1）清理平整施工场地，因水泥搅拌桩施工范围内地面土质较差、承载力较低。在水泥搅拌桩施工前应先将场地平整、清除障碍。如场地无法确保机械设备正常行走时，先回填1m左右的粘性土，以确保施工机械能正常施工，施工场地仍不能满足机械行走要求时，可铺设砂土或碎石垫层。压实度不小于90%。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况。

2）测量班放样出道路中心线及道路边线、路基坡脚线、长度。施工队根据设计施工图纸放样出各个桩中心位臵，并用白灰标出。

3）根据实际施工经验，水泥土搅拌法在施工到顶端300～500mm范围时，因上部覆土压力较小，搅拌质量普遍较差。因此，停浆面应高出桩顶标高300～500mm，必须在开挖搅拌桩顶端时用人工挖除该部分（本工程采取在设计桩顶预加50cm桩长作为破除桩头用），确保桩顶质量。

4）搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%，桩位的偏差不得大于20mm，成桩直径和桩长不得小于设计值。

5）搅拌桩的施工工艺根据设计要求的配合比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩5根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷浆量等。搅拌桩所用的水泥应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。 6）制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。拌制浆液的罐数、外加剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。

7）施工时因故停浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。

四、质量管理目标与保证措施

质量目标：全部达到合格标准，争创优良。

本着“质量第一，信誉第一”的宗旨，将对该工程的质量进行严格管理。施工前做好图纸自审、会审工作，达到指导施工的目的，通过层层技术交底，使各级人员通晓本工程施工方法、技术措施、安全要求、质量标准。实行严格的质量奖惩措施，奖优罚劣，对不合格的人员坚决撤换。项目部实行三级质检制度，即每台机施工员进行自检、专职质检员初检、再经公司质安部抽检，然后协同监理、甲方进行检验。具体质量保证措施如下：

1）现场施工及管理人员必须严格遵守各自的岗位职责，强化质量意识，定

期召开工程进度、质量协调例会，切实保证施工过程严格按照有关规程、规范、设计的要求、施工工艺技术要求或施工方案执行。

2）质量把关落实到人，各负其责，职责分明。质量责任人在施工过程中处处检查，层层把关。

3）每班施工认真作好详细的原始记录。全部原始记录汇总归档。

4）保持施工设备状态良好，经常进行检查、保养和维修。

5）施工过程中安排专人负责桩的垂直度的监测工作。

6）现场施工负责人对整个施工过程进行详细的施工日志记录。

7）现场技术负责人认真作好资料校核、汇总、施工过程的自检与信息反馈工作。

8）施工中同业主和设计有关人员保持联系，场地条件或其他原因以致达不到设计要求时，要及时进行协商，采取改进措施。重要的事项以书面文字通知，签证后归档。

五、质量标准及检测验收标准

1、基本要求

水泥要符合设计要求，要按成桩试验所确定的技术参数进行施工；严格控制喷浆时间、停浆时间及高程、水泥浆喷入量，确保桩的长度；全桩复搅，确保桩体质量；发现喷浆量不足时，应整桩复打；喷浆中断时复打的重叠孔段应大于1米。

2、桩体质量检验及质量分析

搅拌桩施工完成后，应按规定进行质量检测：搅拌桩属地下隐蔽工程，施工质量受机具、施工工艺、施工人员的责任心等多种因素的影响，因而其质量控制要贯穿于施工的全过程，并坚持全方位的施工质量控制检查。施工过

程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况，记录其处理方法及措施。成桩７天内用轻便触探器进行N10检测，检查频率为总桩数的10％。成桩２８天后在桩体上部(桩顶以下０.５ｍ、１.０ｍ、１.５ｍ)分别截取３段桩体进行现场桩身无侧限抗压强度试验，桩的无侧限抗压强度≥2MP，试验检查频率为1％，每一工点不少6根。桩２８天后做复合地基载荷试验，检查频率为0.3％，每一工点不少4根。

3、水泥搅拌桩施工允许偏差

水泥搅拌桩施工允许偏差

4、水泥搅拌桩施工常遇问题(故障)及排除方法见下表

六、施工注意事项

1)关于复搅与提升：为了加强桩身强度.全程全长复搅一次。钻进提升时管道压力不宜过大，以防淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。

2)关于补喷和废桩问题：如发生意外影响桩身质量时，应在水泥终凝前采取补喷措施，补喷重叠长度大于1.0m.补喷无效时须重新打桩，新桩与废桩的间距≥20cm.

3)输浆管须经常检查，不得泄漏及堵塞，管道长度以60m为宜。对钻头定期检查，直径磨耗量≤1cm.

4)在灌注桩两侧布设搅拌桩位时，应预留钻孔灌注桩施工位臵，预留净距为120cm.

5)成桩施工顺序从四周边开始向中心进行，相邻两根桩必须跳跃间打。

6)砂砾垫层必须在桩体强度达到70%时方可铺筑。

7)质检人员必须对搅拌桩施工进行全过程旁站，并做好相关记录。

七、进度管理目标与保证措施

进度管理目标：目标工期为65天。精心组织、为求提前完成。具体的进度保证措施有：

1）精心编写施工组织设计，确保重点，统筹兼顾。

2）认真作好施工准备，包括公司资质、材料、设备的报验工作，人员、后勤保障和技术、质量交底等工作。

3）合理组织施工，有章有序，统一指挥。分工细致，层层落实，名负其责。施工中不断完善施工工艺，提高施工速度和效率。

4）强化质量意识，防止因质量问题而造成返工。

5）加强设备检修，确保燃料和配件等及时补给、创造良好的施工环境。6）搞好业主、监理、当地部门和群众的关系，创造良好的施工环境。

7）建立奖罚严明的责任制，提高工作效率。

针对本工程的特殊情况，我单位考虑将软基打桩处理工程分为两个平行施工段，即：一施工段：K0+740-K0+880 二施工段：K1+130-K1+510（暂未拆迁）详细进度计划见下表：

八、人员、机械设备配备情况

拟定人员配备表：

拟定机械配备表：

九、搅拌桩安全管理目标与保证措施

坚持贯彻“安全第一、预防为主”的方针，根据“管生产必须管安全”的原则，把施工安全工作摆在重要位臵，持之以恒，全员参与，行之有效地贯彻到施工各个环节中去。

1、安全管理目标

杜绝重大伤亡安全事故，防止工伤事故发生，确保安全生产。

2、安全施工组织机构与保证体系

加强领导，健全组织。项目经理部成立安全领导小组，制定严格的安全措施，定期分析安全生产形势，研究解决施工中存在的问题，建立、健全各级安全责任制，责任落实到人。充分发挥各级专职安检人员的监督作用，及时发现和排除安全隐患。对特种作业人员必须经培训合格后持证上岗；对新职

工及合同工必须进行经理部、工程队和班组三级教育和定期培训，把安全生产工作落到实处。

3、安全施工组织机构

本工程项目部实行项目经理负责制，对承建的项目工程的安全负全面责任。项目经理是本项目的安全生产第一责任人，全面负责本项目的安全生产工作。专职安全机构的职责如下:

1）贯彻劳动保护法规；

2）开展安全生产宣传教育；

3）组织安全生产检查；

4）研究解决施工中的不安全因素；

5）参加事故调查，提出事故处理意见；

6）审查施工组织设计中的安全技术措施，并督促实施；

7）制止违章作业，遇有险情有权暂停生产。