吊出井洞門(mén)地基加固方案

/廣州市軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶～侖盾構(gòu)區(qū)間土建工程吊出井洞門(mén)地基加固方案編寫(xiě)：審核:批準(zhǔn)：廣東水電二局股份有限公司廣州市軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶~侖盾構(gòu)區(qū)間土建工程項(xiàng)目經(jīng)理部2004年9月1０日目錄概述加固方法選取單管高壓旋噴樁的施工質(zhì)量檢驗(yàn)質(zhì)量控制措施安全文明施工措施工程進(jìn)度計(jì)劃施工勞動(dòng)組織1.工程概況本工程位于廣州軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶洲塔站～官洲站之間，地處廣州市中心區(qū)東南，沿線經(jīng)過(guò)黃埔涌、環(huán)城高速公路南環(huán)段.盾構(gòu)始發(fā)井位于琶洲塔站南側(cè),新港東路從盾構(gòu)井北側(cè)經(jīng)過(guò)，交通條件便利。吊出井為侖頭魚(yú)具廠侖-大盾構(gòu)始發(fā)井,位于侖頭村內(nèi),吊出井洞門(mén)的高程為：左線▽—６。２65～▽-12。２65；右線▽—６．275～▽-12．275。吊出井的地層情況大致為：〈1>層素填土，標(biāo)高▽+7.４0～▽+4。40;<2-1A〉淤泥,標(biāo)高▽＋4。40～▽-４.9７；〈６〉層全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，標(biāo)高▽—4。9７～▽-5。5７;<7〉、〈８>強(qiáng)~中風(fēng)化中砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，標(biāo)高▽—５.57～▽－13.45（未揭穿）。因此，洞身全部包含在<7〉、<8〉巖層內(nèi)，洞頂以上〈6〉、〈7〉層厚度約1.3米，且〈6〉、<7>層抗壓強(qiáng)度比較低.為使盾構(gòu)機(jī)順利掘進(jìn)出洞以及吊出,需要對(duì)洞門(mén)部位做適當(dāng)?shù)木S護(hù),對(duì)吊出場(chǎng)地進(jìn)行必要的硬化。2。加固方法的選取洞門(mén)維護(hù)結(jié)構(gòu)前的地層穩(wěn)定與否關(guān)系到破除維護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)洞門(mén)的安全以及盾構(gòu)機(jī)能否順利推出洞口。地質(zhì)勘探資料表明，洞身全部包含在〈7〉、〈8〉強(qiáng)~中等風(fēng)化巖層內(nèi)，地層比較穩(wěn)定，地下水量小(從吊出井的開(kāi)挖過(guò)程也可以得到證明）。因此,對(duì)吊出井洞門(mén)的加固擬采取以下方法。⑴維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除防護(hù)及加固采用素混凝土沖孔樁加單管高壓旋噴樁在洞門(mén)外測(cè)一米的范圍內(nèi)形成一道1米厚的防滲維護(hù)墻,沖孔樁直徑φ1０00，樁長(zhǎng)23米,共1４根;防滲單管高壓旋噴樁直徑φ700,樁長(zhǎng)２0米,共16根;加固場(chǎng)地單管高壓旋噴樁直徑φ700，樁長(zhǎng)7米，共10２根.（見(jiàn)圖2．1）。圖2．1維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除防護(hù)及吊裝場(chǎng)地加固圖⑵吊裝場(chǎng)地的處理及硬化根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)要求,吊裝場(chǎng)地超載不得大于７0Kpａ,按照始發(fā)井的實(shí)際情況和《盾構(gòu)機(jī)吊裝方案》的要求，吊出井加固后的復(fù)合地基承載力達(dá)到160Ｋｐa以上，因此對(duì)該部位軟土地基需要作適當(dāng)處理。根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)具,采用單管高壓旋噴樁復(fù)合地基,根據(jù)單管高壓旋噴樁的水泥土和樁的力學(xué)特性，在本場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件下,單樁承載力（按樁長(zhǎng)7m、樁徑0．7m計(jì)算）可以達(dá)到17０KN，若樁間土的天然地基承載力為１０0Kpａ，按照有關(guān)的復(fù)合地基理論，復(fù)合地基承載力達(dá)到16０Ｋpa時(shí)置換率為２0％,這樣,樁間距為14０0mm即可滿足要求(見(jiàn)圖1)。由始發(fā)井的經(jīng)驗(yàn)，吊裝場(chǎng)地澆注厚度為250ｍm的鋼筋混凝土板即可滿足吊裝的要求。（如圖2。2所示)圖2．2吊裝場(chǎng)地加固示意圖3。素混凝土樁的施工鉆孔灌注樁施工流程如圖３。１所示。（1）施工場(chǎng)地準(zhǔn)備、設(shè)備就位灌注樁施工前，對(duì)施工場(chǎng)地作統(tǒng)一部署、安排，將場(chǎng)地開(kāi)挖或回填至符合灌注樁施工的高程.場(chǎng)地整平后,即按有關(guān)規(guī)范和要求測(cè)放各樁位的軸線，布設(shè)樁位，埋設(shè)長(zhǎng)１。0～１。２ｍ的鋼護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑大10～20ｃｍ.測(cè)放并設(shè)施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備機(jī)械就位成孔清孔安裝灌砼導(dǎo)管灌注砼完工清理泥漿制備不合格驗(yàn)孔合格 ?圖3.1灌注樁施工流程圖立地面高程標(biāo)志點(diǎn)；布設(shè)好的各部位樁軸線報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師復(fù)核并妥善保護(hù).樁位測(cè)放完畢即進(jìn)行樁機(jī)就位（本工程投入的機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表3.1），接通水、電,進(jìn)行機(jī)械安裝、調(diào)試，準(zhǔn)備造孔。（2)泥漿制備為保證鉆(沖）孔的安全和質(zhì)量，護(hù)壁泥漿生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量控制，是關(guān)系到孔壁穩(wěn)定、鉆進(jìn)速度、砼澆灌質(zhì)量、防止鉆頭磨損的設(shè)備投入情況一覽表表3.1序號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率(Ｋw）備注1沖擊鉆機(jī)GZ－22１臺(tái)452泥漿泵3PNL２23清水水泵3。0備用1臺(tái)4排渣汽車1輛5機(jī)1６T1必備條件。針對(duì)本工程施工特點(diǎn)，使用以優(yōu)質(zhì)泥粉為主要的泥漿制備材料。泥漿質(zhì)量指標(biāo)為：比重為１.1～1。3,粘度１8~25S，含砂率≤4%，膠體率≥90%，必要時(shí),加適量的添加劑以改善泥漿性能；泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序流程見(jiàn)泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖.沉渣外運(yùn)沉渣外運(yùn)泥漿制作泥漿沉淀泥漿儲(chǔ)存鉆孔施工泥漿回收水下砼澆筑水力旋流器分離棄碴圖3．２泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖⑶造孔設(shè)備調(diào)試完畢,即啟動(dòng)鉆機(jī)、泥漿泵進(jìn)行鉆進(jìn)。成孔過(guò)程嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度，防止孔斜。終孔后請(qǐng)質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師及時(shí)驗(yàn)孔。驗(yàn)收項(xiàng)目包括樁徑、樁長(zhǎng)、垂直度、樁位偏差和泥漿等。①樁徑：不得小于設(shè)計(jì)樁徑。②樁長(zhǎng):2３米.③樁身垂直度≤１％.④樁位偏差±50mｍ.⑷下入導(dǎo)管、清孔按要求下入導(dǎo)管,灌注導(dǎo)管直徑φ2７3,法蘭連接，導(dǎo)管下端口高出沉渣面30~50cm。下入導(dǎo)管后即啟動(dòng)泥漿泵向孔內(nèi)注入新鮮泥漿，直到孔口返回的泥漿符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求.清孔工作完成后通知有關(guān)方面檢驗(yàn).⑸灌注水下混凝土清孔驗(yàn)收合格即進(jìn)行水下混凝土灌注，混凝土由混凝土拌和車送至灌注漏斗內(nèi),第一斗（約1。５m3）混凝土采用剪塞法澆注(如下圖3。3所示),然后連續(xù)注入混凝土，確保導(dǎo)管埋深1．5m以上。在灌注過(guò)程中應(yīng)注意量測(cè)混凝土的灌注高度，以便于控制灌注質(zhì)量。灌注混凝土面高程比設(shè)計(jì)樁頂高程高出０．5m，以保證設(shè)計(jì)樁頂?shù)捻刨|(zhì)量。圖3．3水下混凝土澆注示意圖⑺做好施工記錄,每根樁均應(yīng)按要求制作混凝土試件,測(cè)試并提交試驗(yàn)結(jié)果。4．單管高壓旋噴樁的施工4。1施工技術(shù)要求根據(jù)洞門(mén)防水對(duì)加固體的要求和《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(ＪGＪ79－2０0２）的規(guī)定，加固工程的施工技術(shù)要求作如下規(guī)定：⑴依據(jù)以往所做的相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，采取的施工參數(shù)為：水泥漿注入壓力20~25Mpa，流量80～120l/min;噴嘴孔徑1．8~2.３mm；噴射管的提升速度15～20cm/ｍｉn;④水泥漿重度1．4～１。5ｇ／cｍ3。⑵水泥漿水灰比0．8～１．3：1,使用３2.5Ｒ普通硅酸鹽水泥，噴射凝結(jié)體28天齡期的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于2．0Mpa.⑶旋噴樁樁體的垂直度小于1%。⑷《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JＧJ79—2002)中符合本工程的有關(guān)技術(shù)規(guī)定。4.２。施工設(shè)備為保證高壓旋噴樁的施工質(zhì)量，本工程投入國(guó)內(nèi)最先進(jìn)施工設(shè)備，如PP12０高壓注漿泵或GＰB高壓泵、ZY10０型高噴鉆機(jī)等。投入設(shè)備情況見(jiàn)表3。1。4。２施工工藝單管高壓旋噴樁的施工工藝流程為：平整場(chǎng)地→布置孔位→鉆機(jī)就位→高壓噴水鉆孔至樁底→高壓旋噴注漿提升→成樁。表3.1設(shè)備投入情況一覽表序號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率（Kw)備注1高壓注漿泵PＰ—120(GPB)1臺(tái)902高噴鉆機(jī)ZY1001臺(tái)15３攪漿機(jī)1臺(tái)５4清水水泵2臺(tái)３備用1臺(tái)⑴平整場(chǎng)地：主要包括拆除圍墻、挖除路面混凝土塊、石塊等。⑵布置孔位：按換刀位置里程測(cè)放高噴孔軸線，然后按規(guī)定的序號(hào)和孔間距布置樁位,設(shè)立樁位標(biāo)志。⑶鉆機(jī)就位:將鉆機(jī)安放到選定的孔位上,使鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔位,調(diào)平并加以固定。鉆桿垂直度應(yīng)小于１％。⑷高壓噴水鉆孔至樁底：鉆機(jī)就位調(diào)試完畢即可開(kāi)鉆,鉆孔時(shí),應(yīng)先用低壓水流使噴頭鉆入一定深度（通常大于１m)，然后逐步調(diào)高注入水壓力，直至鉆入至預(yù)定地層。⑸高壓旋噴注漿提升：根據(jù)設(shè)定的參數(shù)開(kāi)始擺動(dòng)提升噴射。注漿范圍從孔底開(kāi)始，一旦達(dá)到設(shè)計(jì)高程立刻停止噴射注漿，使注漿管空轉(zhuǎn)出地面（為保證漿管不被堵塞，可注入少量漿液)。⑹沖洗：高壓噴射注漿施工完畢后,及時(shí)把注漿設(shè)備沖洗干凈，擺放整齊以備下一個(gè)孔使用.５。質(zhì)量檢驗(yàn)主要是對(duì)施工過(guò)程對(duì)素混凝土樁的樁徑、樁長(zhǎng)、偏差以及單管高壓旋噴樁的樁長(zhǎng)、注漿壓力、流量等進(jìn)行控制,有條件的情況下，可以對(duì)鉆孔樁和單管高壓旋噴樁隨機(jī)抽取1～2根做抽芯檢驗(yàn)，以檢驗(yàn)樁身混凝土和水泥土的強(qiáng)度是否達(dá)到要求。６。質(zhì)量控制措施⑴素混凝土樁①嚴(yán)格質(zhì)量負(fù)責(zé)制，做到分級(jí)、分層負(fù)責(zé)，各個(gè)工序、環(huán)節(jié)誰(shuí)主管誰(shuí)負(fù)責(zé)，機(jī)長(zhǎng)、班長(zhǎng)對(duì)本機(jī)組、班組的施工質(zhì)量負(fù)責(zé)，專業(yè)技術(shù)人員檢查督促，技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)樁基施工質(zhì)量負(fù)責(zé)，并為質(zhì)量責(zé)任的執(zhí)行人,項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量負(fù)全責(zé).嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求及相關(guān)施工規(guī)范的要求施工.②樁基施工以創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程為目標(biāo)，做好內(nèi)部技術(shù)交底工作，做好技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料的及時(shí)收集、整理、上報(bào)工作。③水泥必須有出廠合格證,且做好現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢查工作，砼必須按設(shè)計(jì)配合比配制，做好現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)、砼取樣工作.④每個(gè)鉆孔樁的技術(shù)資料必須分清楚、齊全。⑵單管高壓旋噴樁①開(kāi)工前，必須根據(jù)施工詳圖測(cè)量放樣，把樁位編號(hào)認(rèn)真檢查確認(rèn)后方可開(kāi)工。②旋噴樁使用的水泥品種、規(guī)格必須滿足加固技術(shù)要求,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的水泥。③鉆機(jī)就位應(yīng)平整、穩(wěn)固，確保施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng).鉆機(jī)鉆桿垂直偏差不得大于1％，孔位偏差不應(yīng)大于５0mm；鉆孔深度滿足加固要求,樁體無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不得小于設(shè)計(jì)規(guī)定。④注漿開(kāi)始,應(yīng)待到施工參數(shù)正常后方可提升。施噴過(guò)程必須連續(xù),短時(shí)間中斷正常后應(yīng)對(duì)中斷處以下0.3m進(jìn)行復(fù)噴,長(zhǎng)時(shí)間中斷必須重新鉆孔注漿。⑤在施工過(guò)程中,必須加強(qiáng)施工監(jiān)督.７。施工安全文明措施7。1.施工現(xiàn)場(chǎng)安全措施⑴所有進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的人員，必須按有關(guān)規(guī)定穿著工作服、勞保鞋、配帶安全帽，特殊工作人員要配帶專門(mén)的防護(hù)用品，如電焊工要配帶面罩和目鏡.⑵施工現(xiàn)場(chǎng)和各種施工設(shè)施、管道線路等，要符合防洪、防火、防砸、防風(fēng)以及工業(yè)衛(wèi)生等安全要求。⑶施工現(xiàn)場(chǎng)存放的設(shè)備、材料,應(yīng)做到場(chǎng)地安全可靠,存放整齊,通道暢通。⑷施工現(xiàn)場(chǎng)的洞、坑、溝、井口等危險(xiǎn)處，應(yīng)有安全設(shè)施或明顯標(biāo)志。⑸全體施工人員必須嚴(yán)格遵守崗位責(zé)任制和交接班制度,并熟知本工種的安全技術(shù)操作規(guī)程，在生產(chǎn)中堅(jiān)守崗位，嚴(yán)禁酒后上崗。⑹電工、焊工和各種機(jī)動(dòng)車輛司機(jī),必須經(jīng)過(guò)專門(mén)培訓(xùn)，考試合格后發(fā)給操作證，方準(zhǔn)獨(dú)立操作。⑺搞好工人宿舍周圍環(huán)境衛(wèi)生，同居民及有關(guān)各方處好關(guān)系，嚴(yán)禁打架、斗毆及“黃、賭、毒”活動(dòng),服從有關(guān)方的指揮協(xié)調(diào)、管理.7.２．供電及照明安全措施⑴施工現(xiàn)場(chǎng)及作業(yè)地點(diǎn)應(yīng)有足夠的照明.⑵現(xiàn)場(chǎng)照明線路必須絕緣良好，布線整齊且應(yīng)相對(duì)固定,并經(jīng)常檢查維修,照明燈懸掛高度應(yīng)在2。５m以上，經(jīng)常有汽車通過(guò)之處，燈線懸掛高度應(yīng)在5m以上。⑶嚴(yán)禁將電源線芯彎成裸鉤掛在電源線路或電源開(kāi)關(guān)上通電使用。⑷照明線路拆除后，不得留有帶電的部分，如必須保留時(shí)，則應(yīng)切斷電源，線頭包以絕緣,固定于距地面2.5m以上的適當(dāng)處.⑸施工現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備和線路等應(yīng)裝漏電保護(hù)器，做到一機(jī)、一閘、一漏電保護(hù)，以防止因潮濕漏電和絕緣損壞引起觸電及設(shè)備事故。8。工程進(jìn)度計(jì)劃維護(hù)結(jié)構(gòu)防護(hù)素混凝土樁的施工安排1臺(tái)ＧＺ-2２型系列沖擊鉆機(jī),按日(24小時(shí)）平均完成1根樁計(jì),共需14天完成;單管高壓旋噴樁的施工,安排1臺(tái)套設(shè)備進(jìn)行，約需１5天完成，地面硬化約需要