地鐵車站旋噴樁施工方案

1、1 / 21第一章編制說明1.1 編制依據(jù)（1）武漢市軌道交通六號線土建工程地十八標段合同書；（2）武漢市軌道交通六號線工業(yè)學院站土建工程設計圖紙；（3）武漢市軌道交通六號線巖土工程勘察報告以及現(xiàn)場實地踏勘情況；（4）國家現(xiàn)行有關施工及驗收規(guī)范、規(guī)則、技術質量標準以及武漢地區(qū)的 安全文明施工、環(huán)境保護、交通組織等方面的規(guī)定；（5）我單位現(xiàn)有的技術水平、施工管理水平和機械設備配套能力；1.2 適用范圍本施工方案適用工業(yè)學院站圍護結構旋噴樁施工。1.3 編制原則（1）確保技術方案針對性強，操作性強；施工方案經(jīng)濟、合理。堅持技術先進性、科學合理性、經(jīng)濟適用性與實事求是相結合。根據(jù)工程地質、水文地質、

2、 周邊環(huán)境及工期要求等條件選擇最具實用型的施工方案和機具設備。（2）技術可靠性原則根據(jù)本標段工程特點及周邊地區(qū)類似工程經(jīng)驗，選擇可靠性高、可操作性強 的施工技術方案進行施工。（3）環(huán)保原則施工前充分了解工程周邊環(huán)境情況，緊密結合環(huán)境保護進行工作。施工中認真做好文明施工，減少空氣、噪音污染，施工污水合理排放。2 / 21第二章工程概況2.1 工程位置及設計情況2.1.1 工程位置工業(yè)學院站地處東西湖區(qū)常青花園住宅區(qū)內，位于學府北路、學府南路與常青花園中路交匯處，近鄰香樟三路，車站沿常青花園中路東西向布置。2.1.2涉及概況工業(yè)學院站北側圍護結構采用鉆孔灌注樁+樁后800600二重高壓旋噴樁止水帷

3、幕（咬合200mm）南側圍護結構以及東西兩側端頭采用鉆孔灌注樁+樁間600單重管旋噴樁止水帷幕，樁底進入填土層下不透水層3m基坑內采用800600三重管旋噴樁+抽條形式進行加固，具體情況見下圖2.01咬合旋噴樁止水 帷幕平面布置圖，旋噴樁平面布置圖13 / 21旋噴樁平面布置圖22.2 主要工程數(shù)量工程部位工程項目單位單根長度根數(shù)數(shù)量（m北側基坑800旋噴樁根7.0m4062842西側端頭600旋噴樁根6.0m26156棟側端頭600旋噴樁根6.0m20120南側基坑（1-6段）600旋噴樁根6.0m26156南側基坑（7-22段）600旋噴樁根7.0m117819南側基坑（23-25段）60

4、0旋噴樁根5.5m21115.5南側基坑（26-31段）600旋噴樁根6.5m422732.3 工程地質及水文條件231工程地質根據(jù)勘察結果擬建工程場地沿線上覆土層主要為近期人工填土層、第四系河流沖洪積土層、砂層，下部基巖為白堊-上第三系砂礫巖、砂質泥巖。據(jù)野外鉆 孔巖性描述、4 / 21原位測試結果及室內土工試驗成果，將擬建工程場地勘探深度范圍 內的地層劃分為7大層19個亞層，各地層巖性特征如下：（一）第四系填土層（QmD及湖積物（Q4I）1、Qml 1-1雜填土2、Qml 1-2素填土，3、Q4I 1-3淤泥質黏土（二）第四系全新統(tǒng)河流沖積土層（Q4al）1、Q4al 3-1黏土2、Q4a

5、l 3-2黏土3、Q4al 6-1黏土4、Q4al 6-2黏土（三）H級階地堆積平原區(qū)（Q2-3al+pl）1、Q3al+pl 10-1黏土2、Q3al+pl 10-2黏土3、Q3al+pl 10-2a黏土4、Q3al+pl 5、Q3al+pl11a粉質黏土6、Q3al+pl 11b黏土，厚7、Q2al+pl 12-1含泥粉細 砂8、Q2al+pl 12-2中細砂夾礫卵石2.3.2水文條件工業(yè)學院站場內地下水主要為上層滯水、孔隙承壓水及基巖裂隙水?？辈炱陂g實測場地上層滯水靜止水位埋深為0.80-3.20m（標高17.21-19.53m）。上層滯水對擬建工程基坑開挖施工影響較小。承壓水主要賦存于

6、12層砂土層中，12層具中透水性，孔隙承壓水賦存環(huán)境 相對比較封閉，主要接受側向補給與排泄，地下水位季節(jié)性變化較不明顯，水量 較為豐富。根據(jù)2號線常青花園站抽水試驗數(shù)據(jù)顯示，承壓水位埋深約12.80m（標高7.40m,2007年9月），本次勘察期間（2012年10月）測得本場地承壓水 位埋深約8.0m（標高12.30m）。根據(jù)武漢地區(qū)區(qū)域水文地質資料，二級階地承壓 水變化幅度相對較小。在施工前復核承壓水位，并在施工期間觀測承壓水位變化。5 / 21第二章施工總體安排3.1 總體施工方法3.1.1施工方法本工程基坑內米用三管法旋噴+抽條形式加固，基坑外米用單管法+雙管法旋 噴止水。為防止旋噴樁施

7、工時由于相鄰兩樁施工距離太近或間隔時間太短，造成 相鄰高噴孔施工時串漿，采取分批跳孔施作，鉆孔樁施工時按每間隔兩孔施作， 圍護樁內部按次序依次施工，具體施工順序依據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。3.1.2施工安排根據(jù)實施性施工組織設計的工期要求及實際情況，基坑內采用4臺高壓旋噴樁（三重管）進行地基加固，北側圍護樁采用2臺高壓旋噴樁（二重管）進行樁后止水，南側采用2臺高壓旋噴樁（單重管）進行樁間止水。3.2 主要施工機械設備序號設備名稱設備型號數(shù)量備注1高壓旋噴鉆機單重管2臺2高壓旋噴鉆機雙重管2臺3高壓旋噴鉆機三重管4臺6 / 214雙葉注漿機ZTGC-60/2102臺5壓漿泵Y SB-21臺6吊車20T

8、1臺7挖機220型1臺8高壓水泵32LG62臺9空壓機P-0.8MP1臺第四章施工方法4.1 施工原理高壓旋噴樁是利用工程鉆機鉆孔至要求深度后（或引孔旋噴一體機），利用高壓旋噴臺車把安有水平噴嘴的注漿管下到設計標高，利用高壓設備使噴嘴以一定的壓力把漿液噴射出去，高壓射流沖擊切割土體，使一定范圍內的土體結構破 壞，漿液與土體攪拌混合固化，隨著注漿管的旋轉和提升而形成圓柱形樁體，凝 固后便在土體中形成圓柱形狀、有一定強度、相鄰樁體相互咬合成一體的固結體， 該工藝起到止水與土體加固的作用。4.2 施工準備421技術準備1.施工前，施工單位進行技術交底，并提供相關文件。1）工程設計7 / 21報告和地

9、基與基礎的施工圖件、2）施工場地的工程地質水文地質資料、3）施工場地地上范圍的高壓線、電話線、各類管線等資料、4）施工場地地下管線及已建有的地下構筑物的有關資料、5）必要的荷載試驗及其他有關試驗資料。6）施工技術要求，包括質量標準和檢查方法、7）施工前已完成的有關試驗報告、8）施工中使用的標準和有關文件、9）施工場地四通一平和測量 基準點資料。2.施工單位在開工前應做好下列工作：1）編制施工組織設計、2）建立質量保證體系、3）制定安全操作規(guī)程、4）制定勞動保護和文明施工措施、5）組織施工人員進行技術交底和培訓、6）組織學習國家安全生產的法律、法 規(guī)。7）施工記錄所用各種表格應符合規(guī)范要求。4.

10、2.2場地準備原地面清理、整平，并用小型壓路機碾壓密實。挖好排漿溝，設臵回漿池， 漿液回收處理，防止污染環(huán)境。4.2.2機具設備準備噴射注漿前檢查高壓設備和管路系統(tǒng)，設備的壓力和排量必須滿足施工需 要。管路系統(tǒng)的密封圈必須良好。各通道和噴嘴內不得有雜物，并準備適量的常 規(guī)配件。檢查電源、線路，并做好照明準備工作。4.2.3人員準備8 / 21配齊所有管理人員和施工人員，并對所有人員進行技術交底、安全交底。4.3 施工流程4.3.1高壓旋噴樁施工工藝流程圖432施工工藝參數(shù)設定:1）樁的基本參數(shù)：單重管樁徑600mn,雙重管樁徑800mm樁長以進入不透 水層3m為準。2）單重管旋噴樁施工參數(shù)：漿

11、液壓力2040MPa漿液比重1.301.5，噴 嘴直徑23mm漿液流量80100L/min。8 / 2110 / 213)雙重管旋噴樁施工參數(shù)：漿液壓力2040MPa壓縮空氣壓力0.70.8MPa,漿液比重1.301.5，噴嘴直徑23mm漿液流量80100L/min。4)旋轉速度：1015r/min;提升速度：1520cm/min;5) 28天齡期后滲透系數(shù)小于1.0 x10-7cm/s;4.1.3三重管法高壓旋噴樁施工技術參數(shù)表項目技術參數(shù)冋壓水水壓(MPa)25弓0水量(l/min)8090壓縮空氣氣壓(MPa)0.70.8氣量(l/min)15003000水泥漿水灰比0,8:11:1漿量

12、(l/mi仃)不小于30L/min提升速度(m/min)1520噴嘴直徑(mm)1.8水泥用量(kg/m3)30(T4(X)4.4 施工方法4.4.1樁位放樣施工前用全站儀測定旋噴樁施工的控制點， 埋石標記，經(jīng)過復測驗線合格后, 用鋼尺和測線實地布設樁位，并用竹簽釘緊，一樁一簽，保證樁孔中心移位偏差 小于50mm4.4.2鉆機定位11 / 21移動引孔機到指定樁位，將鉆頭對準孔位中心，同時整平鉆機，放置平穩(wěn)、 水平，鉆桿的垂直度偏差不大于1% 1.5%。就位后，開始鉆孔，引孔深度大于導 墻深度，直至原狀土（如圖4.02）。然后旋噴機就位，首先進行低壓（0.5MPa） 射水試驗，用以檢查噴嘴是否

13、暢通，壓力是否正常。4.4.3制備水泥漿樁機移位時，即開始按設計確定的配合比拌制水泥漿。首先將水加入桶中，再將水泥和外摻劑倒入，開動攪拌機攪拌1020分鐘，而后擰開攪拌桶底部閥門，放入第一道篩網(wǎng)（孔徑為0.8mm）,過濾后流入漿液池，然后通過泥漿泵抽進 第二道過濾網(wǎng)（孔徑為0.8mn）,第二次過濾后流入漿液桶中，待壓漿時備用。4.4.4旋噴注漿當采用旋噴注漿管進行鉆孔作業(yè)時。當?shù)谝浑A段貫入土中時，可借助噴射管 本身的噴射或振動貫入。其過程為：啟動鉆機，同時開啟高壓泥漿泵低壓輸送水 泥漿液，使鉆桿沿導向架振動、射流成孔下沉；直到樁底設計標高，觀察工作電 流不應大于額定值。4.4.5旋噴提升噴漿管

14、下沉到達設計深度后，停止鉆進，旋轉不停，高壓泥漿泵壓力增到施 工設計值（2040MPa,坐底噴漿30s后，邊噴漿，邊旋轉，同時嚴格按照設計 和試樁確定的提升速度提升鉆桿。在達到設計深度后，接通高壓水管、空壓管， 開動高壓清水泵、泥漿泵、空壓機和鉆機進行旋轉，并用儀表控制壓力、流量和12 / 21風量，分別達到預定數(shù)值時開始提升，繼續(xù)旋噴和提升，直至達到預期的加固高 度后停止。446樁頭部分處理當旋噴管提升接近樁頂時，應從樁頂以下1.0m開始，慢速提升旋噴，旋噴數(shù)秒，再向上慢速提升0.5m，直至樁頂停漿面。4.4.7清洗向漿液罐中注入適量清水，開啟高壓泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿，直 至基本干

15、凈。并將粘附在噴漿管頭上的土清洗干凈。4.4.8補漿噴射注漿作業(yè)完成后，由于漿液的析水作用，一般均有不同程度的收縮, 使固結體頂部出現(xiàn)凹穴，要及時用水灰比為1.0的水泥漿補灌。13 / 21第五章質量標準及檢查措施5.1旋噴樁施工技術標準旋噴樁的施工技術要求見表5.01序項目名稱技術標準檢查方法1鉆孔垂直度允許偏差1.5%實測或經(jīng)緯儀測鉆桿2鉆孔位置允許偏差50mm尺量3鉆孔深度允許偏差士200mm尺量4樁體直徑允許偏差50mm開挖后尺量5樁身中心允許偏差1.2MPa試驗檢驗8水泥土強度1:1試驗檢驗5.2施工檢查內容521施工前檢查在施工前對原材料、機械設備及噴射工藝等進行檢查，主要有以下幾

16、方面：1）原材料（包括水泥、摻合料及速凝劑、懸浮劑等外加劑）的質量合格證 及復驗報告，拌和用水的鑒定結果；2）漿液配合比是否合適工程實際土質條件；3）機械設備是否正常，在施工前應對高壓旋噴設備、地質鉆機、高壓泥漿泵、水泵等作試機運行，同時確保鉆桿（特別是多重鉆桿）、鉆頭及導流器暢通無阻；4）檢查噴射工藝是否適合地質條件，在施工前也應作工藝試噴，試噴在原 樁位位置試噴，14 / 21試噴樁孔數(shù)量不得少于2孔，必要時調整噴射工藝參數(shù)。5）施工前還應對地下障礙情況統(tǒng)一排查，以保證鉆進及噴射達到設計要 求。6）施工前檢查樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度。522施工中檢查施工中重點檢查內容有：1）鉆桿

17、的垂直度及鉆頭定位；2）水泥漿液配合比及材料稱量；3）鉆機轉速、沉鉆速度、提鉆速度及旋轉速度等；4）噴射注漿時噴漿（噴水、噴氣）的壓力、注漿速度及注漿量；5）孔位處的冒漿狀況；6）噴嘴下沉標高及注漿管分段提升時的搭接長度；7）施工記錄是否完備，施工記錄應在每提升1m或土層變化交界處記錄一次 壓力流量數(shù)據(jù)。4.2.3施工后檢查施工后主要對加固土體進行檢查，包括：1）固結土體的整體性及均勻性；2）固結土體的有效直徑；3）固結土體的強度、平均直徑、樁身中心位置；4）固結土體的抗?jié)B性。5.3成樁質量檢查531質量檢驗時間、內容15 / 21施工對噴射施工質量的檢驗，應在高壓噴射注漿結束后1周，檢查內容

18、主要為加固區(qū)域內取芯實驗等。5.3.2質量檢驗數(shù)量、部位檢驗點的數(shù)量為施工注漿孔數(shù)的2%-5%對不足20孔的工程，至少應檢驗2個點，不合格者應進行補噴。檢驗點應布置在下列部位：荷載較大的部位、樁 中心線上、施工中出現(xiàn)異常情況的部位。533檢驗方法旋噴樁的檢驗可米用鉆孔取芯方法進行。鉆孔取芯：在已施工好的固結體中鉆取巖芯，并將其做成標準試件進行室內 物理力學性能試驗，檢查內部樁體的均勻程度，及其抗?jié)B能力。16 / 21第六章旋噴樁施工預案根據(jù)旋噴樁施工工藝特點及場區(qū)內工程地質情況，為保證旋噴樁施工質量， 針對施工中可能出現(xiàn)的問題進行分析并提出預防措施及處理方法。6.1 固結體強度不均勻、縮頸6.

19、1.1產生原因1）噴射方法與機具沒有根據(jù)地質條件進行選擇。2）噴漿設備出現(xiàn)故障中斷施工。3）拔管速度、旋轉速度及注漿量適配不當，造成樁身直徑大小不均勻，漿 液有多有少。噴射的漿液與切削的土粒強制攪拌不均勻， 不充分。 穿過較硬的粘性土, 產生頸縮。6.1.2預防措施及處理方法1）根據(jù)設計要求和地質條件，選用不同的噴漿方法和機具。2）噴漿前,先進行壓漿壓氣試驗，一切正常后方可配漿，準備噴射，保證 連續(xù)進行.配漿時必須用篩過濾。3）根據(jù)固結體的形狀及樁身勻質性，調整噴嘴的旋轉速度、提升速度、 噴射壓力和噴漿量。4）對易出現(xiàn)縮頸部位及底部不易檢查處進行定位旋轉噴射（不提升）或復噴的擴大樁徑辦法。5）

20、控制漿液的水灰比及稠度。6）嚴格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。17 / 216.2 壓力上不去621產生原因1）安全閥和管路安接頭處密封圈不嚴而有泄漏現(xiàn)象。2）泵閥損壞，油管破裂漏油。3）安全閥的安全壓力過低，或吸漿管內留有空氣或密封圈泄漏。4）塞油泵調壓過低。6.2.2預防措施及處理方法應停機檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上升，并以清水進行調壓試驗，以達到所 要求的壓力為止。6.3 壓力驟然上升6.3.1產生原因1）噴嘴堵塞。2）高壓管路清洗不凈，漿液沉淀或其他雜物堵塞管路。3）泵體或出漿管路有堵塞。6.3.2預防措施及處理方法1）應停機檢查，首先卸壓，如噴嘴堵塞將鉆桿提升，

21、用銅疏通。2）其他情況堵塞應松開接頭進行疏動，待堵塞消失后再進行旋噴。6.4 鉆孔沉管困難偏斜、冒漿6.4.1產生原因1）遇有地下埋設物，地面不平不實，鉆桿傾斜度超標2）注漿量與實際需要量相差較多18 / 213）地層中有較大空隙不冒漿或冒漿量過大則是因為有效噴射范圍與注漿量不相適應，注漿量大大超過旋噴固結所需的漿液所致。642預防措施及處理方法1）放樁位點時應釬探，遇有地下埋設物應清除或移動樁鉆孔點。2）噴射注漿前應先平整場地，鉆桿應垂直傾斜度探制在0.3%以內。3）利用側口式噴頭，減小出漿口孔徑并提高噴射能力，使?jié){液量與實際需 要量相當，減少冒漿。4）控制水泥漿液配合比。5）針對冒漿的現(xiàn)象

22、則采取在漿液中參加適量的速凝劑，縮短固結時間，使 漿液在一定土層范圍內凝固，還可在空隙地段增大注漿量，填滿空隙后再繼續(xù)旋 噴。6）針對冒漿量過大的現(xiàn)象則采取提高噴射壓力、適當縮小噴嘴孔徑、加快 提升和旋轉速度。第七章安全、環(huán)境保證措施7.1 安全保證措施7.1.1施工現(xiàn)場1）加強對安全生產的管理，對職工進行安全生產教育，工地設置專職安全 檢查員，及時發(fā)現(xiàn)、處理安全隱患。2）制定各工種安全生產規(guī)章制度，嚴格施工程序，加強對樁機操作員的管 理，施工機械由專人持證上崗，嚴禁串崗作業(yè)。19 / 213）嚴禁違規(guī)操作，不得違章指揮。4）定期或不定期組織安全大檢查，及時發(fā)現(xiàn)、整改安全隱患，對違章作業(yè) 人員進行一定的處罰。5）施工材料堆放有序，不侵入運輸通道道施工界限。6）施工機械的轉動部分有安全罩。7）所有吊裝裝置必須有安全檢驗證書，并定期維修管理。8）配電箱開關有操作指示和安全警示。9）機械定期維修，確保作業(yè)安全。10） 危險品必須嚴格管理，其存放、運輸、使用均要符合國家和地方的有關 規(guī)定。11） 臨時設施及變壓器等供電設施，應按施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范 的規(guī)定，采取防護措施，并增設屏障、遮欄、圍欄、保護網(wǎng)。凡可能漏電傷人或 易受雷擊的電器設備，均設置接地裝置或避雷裝置，并派專業(yè)人員檢查、維護、 管理