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1、福建青拓实业股份有限公司不锈钢新材料总承包工程环 冷 机 土 方 开 挖 专 项 施 工 方 案编制单位：中国一冶福建青拓实业不锈钢新材料工程项目经理部编制时间：2016年7月2日一、编制依据1.1环冷机基础结构施工图;1.2地质勘测报告;1.3桩基检测报告;1.41.5本工程现有的施工场地条件;国家及行业颁发的施工质量验收规范，工程质量检验评定标准;二、工程概况环冷机基础结构复杂，标高变化大（包括-5.700 m、-5.400 m、-2.600 m、-1.800m）， 大部分基底标高为-2.700m，12线区域基底标高-5.800m，环冷机区域地表标高为-1.900m， 基坑开挖深度为3.9
2、m，根据地勘报告，环冷机区域勘探孔ZK5孔顶绝对标高为0.02m （相 对标高为-6.500m），回填深度为4.6m，并进行排水固结的地基处理，基础处于回填深度以 内，施工采用正常放坡开挖。由于回填土为透水性很强的水渣，地下水丰富，利用水泥搅 拌桩进行固化水渣层及淤泥层。三、工程地质条件3.1地层岩性概况根据地质勘测报告，环冷机区域内地层结构自上而下依次为：水渣、淤泥、卵 石、粉质粘土、凝灰熔岩残积粘性土、全风化凝灰熔岩、1强风化凝灰熔岩（砂 土状）、2强风化凝灰熔岩（碎块状）、中风化凝灰熔岩。现将各岩土层的岩性特征分 述如下：淤泥（Qm）:深灰色，饱和，呈流塑状态，主要成分为粘性土，局部相变
3、为淤泥质 4土，含少量朽木腐殖质及贝壳有机质，易触变，具腥臭味，光泽反应光滑，无摇振反应， 干强度中等，韧性中等。该层在场地内大多有分布，厚度约25m。 全风化凝灰熔岩（J ）:褐黄、灰黄色，凝灰结构，散体状构造，主要矿物成分为长3n石、石英等，原岩结构尚可辨认，岩芯呈土状，手捏易散，遇水易软化、崩解，标准贯入 试验实测击数30WNV50击，属极软岩，极破碎，岩体基本质量等级为V级。本层在场地 内大部分钻孔揭示到，层厚约35m，岩层中未发现孤石、洞穴、临空面或软弱岩层。 1砂土状强风化凝灰熔岩（J ）：浅黄色、灰白色，凝灰结构，散体状构造，主要矿3n物成分为长石、石英等，岩石裂隙很发育，岩芯呈
4、土状，手捏易散，极破碎，遇水易软化、 崩解，标准贯入试验实测击数NN50击；属极软岩，极破碎，岩体基本质量等级为V级。本层在场地内大部分有分布，层厚约40米，岩层中未发现洞穴、临空面或软弱岩层。2碎块状强风化凝灰熔岩(J3n):灰黄色，凝灰结构，碎块状构造，主要矿物成分为 长石、石英等，岩石隙裂很发育，岩芯呈碎块状，手折可断，属软岩，极破碎，岩体基本 质量等级为V级。本层在场地内大部分有分布，层厚约45米，岩层中未发现孤石、洞穴、 临空面或软弱岩层。 中风化凝灰熔岩(JQ:浅灰色，凝灰结构，块状构造，主要矿物成分为长石、石英 等，岩石裂隙较发育，裂隙面呈铁锰质渲染，岩芯呈块状、短柱状，局部柱状
5、，RQD=10-35。 单轴饱和抗强度标准值52.85MPa，属较硬岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为W级。该 层在场地内均有揭示到，层厚约45m，层中未发现洞穴、临空面或软弱岩层。以上岩土层厚度及空间分布情况详见工程地质剖面图。22工程地质剖面图比例尺 水平1:1000垂直1:500 标3.2水文地质概况场地地下水主要为水渣回填层存在的地下水，其主要来源为海水和大气降水。地下水 位标高地表-1.5米。场地内的地下水水质对砼结构具有中腐蚀性，因此在基础回填后方可 停止地下基坑的降水工作，在暴雨期间，应加强地下水位的控制和监测。3.3 土质固化由于水渣层及淤泥层中含水量较大，为防止基坑降水引起地
6、面固结沉降对邻近桩基、 建筑物带来不利影响，采用深层水泥搅拌桩进行土质固化处理。四、施工安排及施工方法4.1 土方施工工艺4.2水泥搅拌桩施工4.2.1水泥搅拌桩施工流程-5.800m基坑区域为25米X 10米，淤泥层固化的范围为35米X20米，间隔1米布置 一个水泥搅拌桩，共布置665根桩，每根桩长15米。(Vice 中国一冶集团有限公司China First Metallurgical Group Co., Ltd环冷机土方开挖专项施工方案福建青拓实业股份有限公司不锈钢新材料总承包工程第5页共12页水泥搅拌桩施工流程如下图:水泥搅拌桩施工流程图主要工程机械表表表2名称规格数量备注深层搅拌桩
7、机SJB341运行正常灰浆搅拌机HB631运行正常灰浆泵1运行正常4.2.2施工准备在施工前完成如下准备工作：1）场地三通一平。2）放线：按设计图纸放线，准确定出各搅拌桩的位置；搅拌桩桩位应每隔5根桩采用 竹片或板条进行现场定位。3）作好施工准备，包括供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置、运输 通道等。4）所需材料提前进场，水泥及外加剂必须有出厂合格证，水泥送试验室检验合格后方 能使用。5）施工前测量人员先校核施工图纸，按图纸确定桩基工程的位置和标高。4.2.3主要施工工序1）钻机就位滚筒式深层搅拌桩机自行就位、对中。桩机安装必须水平、稳固，机底必须用枕木垫 平、垫实，在桩机上测出
8、标高控制线，并用红漆在机架上划出深度标志，机架正、侧面和 搅拌管必须垂直，搅拌头对准桩位，并用线锤测设桩架垂直度，经检查符合要求后方可开 钻。2）搅拌下沉、制浆借深层搅拌机的自重，以1000mm/min的速度，且钻头每转一圈控制在1015mm之 间进行下沉，沿导向架边旋转、边切土、下沉直至加固深度。下沉的速度可由电机的电流 监测表控制，工作电流不应大于40A。拌制浆液：按照试桩确定的配合比拌制水泥浆。搅拌机预搅下沉同时，后台拌制固化 浆液，拌好待用的浆液倒入集料池中。3）搅拌提升预搅下沉至设计深度后，开动灰浆泵坐浆30秒，把水泥浆压入淤泥层中，以800 1000mm/min的均匀速度，边提升、
9、边搅拌、边喷浆，使水泥浆与土体充分拌和。为保证 水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻时应在桩底部停留30秒。4）重复上下搅拌、喷浆为使淤泥层与水泥浆搅拌均匀，用同样方法，进行二次搅拌下沉、提升喷浆，即将深 层搅拌机重复搅拌下沉、提升喷浆，施工的要求同第一次。4.2.4成桩施工注意事项1）对将要进行深层搅拌桩施工的场地事先应加以平整，彻底清除施工现场地面、地下 及空中的障碍物。如现场地表过软，应采取防止施工机械失稳的措施。2）湿喷法施工中实际使用的固化剂、外掺剂，要经过加固土室内试验的确认方能使用。 泵送浆液必须连续，如因故停浆，要立即通知前台操作工，以防止断桩。3）深层搅拌机的入土切削和
10、提升搅拌，负载荷太大及电机工作电流超过额定值时，应 减慢提升速度或补给清水，一旦发生卡钻或停钻现象，应切断电源，将搅拌机强制提起之 后，才能重启动电机。4）施工时应使用定位卡以确保桩位的准确度和桩机的水平、垂直精度.。各类管线接头 必须接好扎牢。各种电器设备要有防雨措施，严防漏电事故发生。5）水泥浆不能离析，水泥浆要严格按照设计的配合比配置，水泥要过筛，为防止水泥 浆离析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才浆水泥浆倒入料斗中。6）在成桩过程中，凡是由于电压过低或其它原因造成停机，使成桩工艺中断的，为防 止断桩，在搅拌机重新启动后，将深层搅拌叶下沉半米后再继续成桩。7）考虑到搅拌桩与上部结构的基础
11、或承台接触部分受力较大，因此通常还可以对桩顶 板-1.5M范围内再增加一次输浆，以提高其强度。8）深层搅拌施工中采用少量多次喷浆的方法，保证四次搅拌，两次喷浆。搅拌过程中 均喷水泥浆，边搅拌边喷浆。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，以保证施工质量。10）严格按照设计的水灰比配制浆液，配制好的浆液必须过滤。集料池中的浆液保持 搅匀状态，避免水泥浆分层。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
12、专人记录。11）主要安全技术措施 深层搅拌机冷却循环水在整个施工过程中不能中断，应经常检查进水和回水温度， 回水温度不应过高。 深层搅拌机电网电压低于380V应暂停施工，以保护电机。 泵送水泥浆前管路应保持湿润，以利输浆。水泥浆内不得有硬结块，以免吸入泵内 损坏缸体，每日完工后，需彻底清洗一次，喷浆搅拌施工过程中，如果发生故障停机超过 半小时宜见拆卸管路，排除灰浆，妥为清洗。灰浆泵应定期拆开清洗，注意保持齿轮减速 器内润滑油清洁。 深层搅拌机械及起重设备，在地面土质松软环境下施工时，场地要铺填石块、碎石， 平整压实，根据土层情况，铺垫枕木、钢板或特制路轨箱。12）产品保护深层搅拌桩施工完成后，
13、不允许在其附近随意堆放重物，防止桩体变形。4.2.5质量控制及检查质量检查执行技术规范建筑地基处理技术规范（JGJ79-91）和软土地基深层搅拌 加固法技术规范（BJ225-91）。施工参数检查频率及方法如下：施工参数检查频率及方法检查项目检查频率检查时间及方法桩位偏差每桩1次第1次下沉前用钢卷尺测量桩身偏斜每桩2次第1次下沉前和第2次下沉后用水平尺测量搅拌轴浆液比重每桩1次注浆至中间深度5m范围内，用波美比重计测量水泥掺量每桩1次注浆至桩体上部土 5m范围内，检查制浆记录水灰比每桩1次注浆前，检查制浆记录喷浆流量每桩1次注浆过程中，抽查用浆记录结果提升速度每桩1次注浆过程中，计算单位时间的提
14、升高度4.2 B类桩、W类桩处理方案该区域出现偏移的管桩进行桩身质量应变检测，检测结果III类桩有9根，W类桩有1 根，经核查缺陷处在管桩拼接焊缝处，其中III类桩先采用灌芯加钢筋笼伸入到缺陷处以下 2米，再进行100%大应变检测，再根据大应变检测结果取一根桩做承载试验，W类桩由设 计确定补桩位置，现场重新补桩。4.3 土方开挖及基础施工顺序1）按1： 1放坡系数放坡开挖，基坑放坡示意图如下:2）水泥搅拌桩施工完成后，进行-5.700米、-5.400米和边坡的开挖。挖土应均衡分层 进行，挖出的土方不得堆置在基坑附近，以减少四周土体对周边浅基础桩基侧压力，机械 挖土时必须确保基坑内的桩体不受损坏
15、。3）在开挖的同时，测量人员架设仪器跟踪测量配合，保证开挖尺寸、位置的准确性和 避免超挖，在开挖过程中注意降水措施，在开挖到基础垫层底面且人工清理完后立即夯实 浇注砼，以避免基础土层被水浸泡。4）在承台、基坑侧壁间隙回填土前，应排除积水，清除虚土和建筑垃圾，填土应按设 计要求选料，分层夯实，对称进行。5）基坑开挖施工中应注意防止扰动基底土，避免浸水、暴晒，施工开挖结束后应及时 封底。此外，应避免基坑边坡上侧堆土及加荷，以保证坑壁的稳定。施工中应加强对基坑 开挖施工，周边环境及坑壁土体位移、变形和支护系统等的动态监测，确保施工安全和质 量。6）将整个环冷机基础工程中分三个施工段进行组织施工，先施
16、工-5.700米、-5.400米基础，施工完成后，全部回填至-2.700米，进行该标高处的基础施工，再回填至-1.900米 处，完成环冷机基础-1.8m以上结构及周边风机基础的施工。4.4降排水措施基坑内采用设降水井、集水坑、明沟排水相结合的降、排水措施，并确保将地下水位 降至承台底500mm以下。由于该基坑内水量丰富，同时有基坑外的水进行补充，必须加大 污水泵的投入量，安排专职人员负责，24小时连续不间断地进行降、排水。五、施工进度节点安排水泥搅拌桩施工完7月20日土方开挖至-5.800米7月22日-5.700米、-5.400米基础施工完8月2日土方回填至-2.700米8月4日-2.600米
17、基础施工完8月8日土方回填至-1.900米8月10日-1.900米基础施工完8月15日风机基础施工完8月20日六、安全措施1）基坑周边严禁堆土、堆料或停放机具，基坑施工期问设警示牌，夜间加设红色灯标 志。2）基坑边设置防护栏杆。3）基坑外施工人员不得向坑内乱扔杂物，向基坑下传递工具时接稳后再松手。4）坑下人员休息要远离基坑边及放坡处，以防不测。5）施工机械一切服从指挥，人员应尽量远离施工机械，如有必要，先通知操作人员， 待回应后方可接近。6）对进入现场的施工人员都必须经过三级安全教育后才可上岗。7）上下基坑要设置专用上下斜道。人工挖土、修土时，作业人员要有2m安全操作距 离。坑边不堆放土方和建
18、筑材料.当重型机械在坑边作业时，专门设置的平台或深基础等。 同时，限制或隔离坑顶周围振动荷载的作用。七、施工应急措施1）土方开挖和基坑维护期间，应储备槽钢、钢管、草袋、土工织物装砂或土等应急物质。当基坑状况恶化时，应立即用上述材料反压坡脚，必要时在坡顶削坡减载，保持坡顶 稳定后再妥善处理。2）基坑边坡局部发生塌方的处理： 立即采用彩条布覆盖，预防雨水入渗，造成边坡再次塌方。 基坑边坡塌方段坡顶面的裂缝用水泥砂浆封闭，并设置止水墙挡水或设置排水沟排 水，防止雨水进入边坡壁内。 采用白上而下、逐层清除塌方体、逐层进行喷锚网作业，每层深度一般为1.52.0m， 严禁超深清除塌方体。 对塌方后已形成自
19、然被面的边坡，应立即用喷射混凝土予以封闭，然后采用喷锚网 进行系统加固。 当塌方体不允许完全清除时，可采用锚管对塌方体进行预先加固。 对塌方后末形成自然坡面的边壁，加固作业时应加强监测，并派专人在地表面观测 边壁的稳定情况，发现险隋，及时撤出作业人员。 当基坑边壁出现位移不收敛但尚未塌方时，应立即用勾机铲斗反压或采取其他措施 使其临时稳定，然后采用喷锚网支护进行系统加固。3）基坑内集水基坑内所有的积水包括自然降水，均经过排水沟汇集到集水井内，统一采用潜水泵输 送到卸荷平台的集水坑内，再统一抽到地面的道路排水沟内，现场准备至少5台潜水泵， 及配套电线、输送管等。4）其它情况深基坑开挖过程中有很多不可预测的情况存在，以上没有预测到的需根据现场实际情 况进行处理，较严重的问题,由业主、设计人员进行现场论证，根据论证后的处理方案进行处 理。八、应急准备1）开挖前准备足够优质木桩、脚手板和装土袋等材料。2）配备足够的水泵，用于排除基坑内积水。3）及时获取天气信息，预先做好准备工作。
