地鐵車站旋噴樁施工方案

1、武漢市軌道交通六號線一期工程第十八標(biāo)段土建工程 工業(yè)學(xué)院站旋噴樁施工方案 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(biāo)段合同書；（2） 武漢市軌道交通六號線工業(yè)學(xué)院站土建工程設(shè)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(guān)施工及驗收規(guī)范、規(guī)則、技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)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(shù)水平、施工管理水平和機械設(shè)備配套能力；1.2適用范圍 本施工方案適用工業(yè)學(xué)院站圍護結(jié)構(gòu)旋噴樁施工。1.3編制原則（1） 確保技術(shù)方案針對性強，操作性強；施工方案經(jīng)濟、合理。堅持技術(shù)先

2、進(jìn)性、科學(xué)合理性、經(jīng)濟適用性與實事求是相結(jié)合。根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、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(shè)備。（2） 技術(shù)可靠性原則 根據(jù)本標(biāo)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(shù)方案進(jìn)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(jié)合環(huán)境保護進(jìn)行工作。施工中認(rèn)真做好文明施工，減少空氣、噪音污染，施工污水合理排放。 第二章 工程概況2.1工程位置及設(shè)計情況2.1.1工程位置 工業(yè)學(xué)院站地處東西湖區(qū)常青花園住宅區(qū)內(nèi)，位于學(xué)府北路、學(xué)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(xué)院站

3、北側(cè)圍護結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁+樁后800600二重高壓旋噴樁止水帷幕（咬合200mm)，南側(cè)圍護結(jié)構(gòu)以及東西兩側(cè)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(jìn)入填土層下不透水層3m?；觾?nèi)采用800600三重管旋噴樁+抽條形式進(jìn)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1 旋噴樁平面布置圖2 2.2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(cè)基坑800旋噴樁根7.0m4062842西側(cè)端頭600旋噴樁根6.0m26156棟側(cè)端頭600旋噴樁根6.0m20120南側(cè)基坑（1-6段）600旋噴樁根6.0m26156南側(cè)基坑（7-22段）6

4、00旋噴樁根7.0m117819南側(cè)基坑（23-25段）600旋噴樁根5.5m21115.5南側(cè)基坑（26-31段）600旋噴樁根6.5m422732.3工程地質(zhì)及水文條件2.3.1工程地質(zhì) 根據(jù)勘察結(jié)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(zhì)泥巖。據(jù)野外鉆孔巖性描述、原位測試結(jié)果及室內(nèi)土工試驗成果，將擬建工程場地勘探深度范圍內(nèi)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（Qml）及湖積物（Q4l）1、Qml 1-1雜填土2、Qml 1-2素填土，3、Q4l 1-3淤泥質(zhì)黏土（二）第四系全新統(tǒng)河流沖

5、積土層（Q4al）1、Q4al 3-1黏土2、Q4al 3-2黏土3、Q4al 6-1黏土4、Q4al 6-2黏土（三）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+pl 11a粉質(zhì)黏土6、Q3al+pl 11b黏土，厚7、Q2al+pl 12-1含泥粉細(xì)砂8、Q2al+pl 12-2中細(xì)砂夾礫卵石2.3.2水文條件工業(yè)學(xué)院站場內(nèi)地下水主要為上層滯水、孔隙承壓水及基巖裂隙水。勘察期間實測場地上層滯水靜止水位埋深為0.80-3.20m(標(biāo)高17.21-19.53m)。上層滯

6、水對擬建工程基坑開挖施工影響較小。承壓水主要賦存于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(cè)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(biāo)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(biāo)高12.30m）。根據(jù)武漢地區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)資料，二級階地承壓水變化幅度相對較小。在施工前復(fù)核承壓水位，并在施工期間觀測承壓水位變化。 第三章 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(nèi)采用三管法旋噴+抽條形式加固，基坑外采用單管法

7、+雙管法旋噴止水。為防止旋噴樁施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(nèi)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(shè)計的工期要求及實際情況，基坑內(nèi)采用4臺高壓旋噴樁（三重管）進(jìn)行地基加固，北側(cè)圍護樁采用2臺高壓旋噴樁（二重管）進(jìn)行樁后止水，南側(cè)采用2臺高壓旋噴樁（單重管）進(jìn)行樁間止水。3.2主要施工機械設(shè)備序號設(shè)備名稱設(shè)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4雙葉注漿機ZTGC-60/2102臺5壓漿泵YSB-21

8、臺6吊車20T1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(shè)計標(biāo)高，利用高壓設(shè)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(nèi)的土體結(jié)構(gòu)破壞，漿液與土體攪拌混合固化，隨著注漿管的旋轉(zhuǎn)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(jié)體，該工藝起到止水與土體加固的作用。4.2施工準(zhǔn)備4.2.1技術(shù)準(zhǔn)備 1.施工前，施工單位進(jìn)行技術(shù)交底，并提供相關(guān)文件。

9、 1) 工程設(shè)計報告和地基與基礎(chǔ)的施工圖件、2)施工場地的工程地質(zhì)水文地質(zhì)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(gòu)筑物的有關(guān)資料、5)必要的荷載試驗及其他有關(guān)試驗資料。 6) 施工技術(shù)要求，包括質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢查方法、7)施工前已完成的有關(guān)試驗報告、8)施工中使用的標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)文件、9)施工場地四通一平和測量基準(zhǔn)點資料。 2.施工單位在開工前應(yīng)做好下列工作: 1）編制施工組織設(shè)計、 2)建立質(zhì)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(jìn)行技術(shù)交底和培訓(xùn)、6

10、)組織學(xué)習(xí)國家安全生產(chǎn)的法律、法規(guī)。7)施工記錄所用各種表格應(yīng)符合規(guī)范要求。4.2.2場地準(zhǔn)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(shè)臵回漿池，漿液回收處理，防止污染環(huán)境。 4.2.2機具設(shè)備準(zhǔn)備 噴射注漿前檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)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(nèi)不得有雜物，并準(zhǔn)備適量的常規(guī)配件。 檢查電源、線路，并做好照明準(zhǔn)備工作。4.2.3人員準(zhǔn)備 配齊所有管理人員和施工人員，并對所有人員進(jìn)行技術(shù)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4.3

11、.2 施工工藝參數(shù)設(shè)定：1）樁的基本參數(shù)：單重管樁徑600mm，雙重管樁徑800mm，樁長以進(jìn)入不透水層3m為準(zhǔn)。2）單重管旋噴樁施工參數(shù)：漿液壓力2040MPa，漿液比重1.301.5，噴嘴直徑23mm，漿液流量80100L/min。 3）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(zhuǎn)速度：1015r/min；提升速度：1520cm/min；5）28天齡期后滲透系數(shù)小于1.0×10-7cm/s；4.1.3 三重管法高壓旋噴樁施工技術(shù)參數(shù)表4.4施工方法4.4.1樁位放樣&

12、#160; 施工前用全站儀測定旋噴樁施工的控制點，埋石標(biāo)記，經(jīng)過復(fù)測驗線合格后，用鋼尺和測線實地布設(shè)樁位，并用竹簽釘緊，一樁一簽，保證樁孔中心移位偏差小于50mm。 4.4.2 鉆機定位 移動引孔機到指定樁位，將鉆頭對準(zhǔn)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(dǎo)墻深度，直至原狀土（如圖4.02）。然后旋噴機就位，首先進(jìn)行低壓（0.5MPa）射水試驗，用以檢查噴嘴是否暢通，壓力是否正常。4.4.3制備水泥漿 樁機移位時，即開始按設(shè)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1

13、020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(jìn)第二道過濾網(wǎng)（孔徑為0.8mm），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(dāng)采用旋噴注漿管進(jìn)行鉆孔作業(yè)時。當(dāng)?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(dǎo)向架振動、射流成孔下沉；直到樁底設(shè)計標(biāo)高，觀察工作電流不應(yīng)大于額定值。4.4.5旋噴提升  噴漿管下沉到達(dá)設(shè)計深度后，停止鉆進(jìn)，旋轉(zhuǎn)不停，高壓泥漿泵壓力增到施工設(shè)計值（2040MPa），坐底噴漿30s后，邊噴漿，邊旋轉(zhuǎn)，同時

14、嚴(yán)格按照設(shè)計和試樁確定的提升速度提升鉆桿。在達(dá)到設(shè)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(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并用儀表控制壓力、流量和風(fēng)量，分別達(dá)到預(yù)定數(shù)值時開始提升，繼續(xù)旋噴和提升，直至達(dá)到預(yù)期的加固高度后停止。4.4.6樁頭部分處理當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時，應(yīng)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(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴，要及

15、時用水灰比為1.0的水泥漿補灌。 第五章  質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查措施 5.1 旋噴樁施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 旋噴樁的施工技術(shù)要求見表5.01。序號項目名稱技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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±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0.2D開挖樁頂下500mm處用尺，D為設(shè)計樁徑量，D為設(shè)計樁徑6水泥漿液初凝時間不超過20小時7水泥土強度qu(28)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(nèi)容5.2.1施

16、工前檢查 在施工前對原材料、機械設(shè)備及噴射工藝等進(jìn)行檢查，主要有以下幾方面： 1）原材料（包括水泥、摻合料及速凝劑、懸浮劑等外加劑）的質(zhì)量合格證及復(fù)驗報告，拌和用水的鑒定結(jié)果；  2）漿液配合比是否合適工程實際土質(zhì)條件；  3）機械設(shè)備是否正常，在施工前應(yīng)對高壓旋噴設(shè)備、地質(zhì)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(dǎo)流器暢通無阻；  4）檢查噴射工藝是否適合地質(zhì)條件，在施工前也應(yīng)作工藝試噴，試噴在原樁位位置試噴，試噴樁孔數(shù)量不得少于2孔，必要時調(diào)整噴射工藝參數(shù)。 5）施工前還應(yīng)對地下障礙情況統(tǒng)一排查，

17、以保證鉆進(jìn)及噴射達(dá)到設(shè)計要求。 6）施工前檢查樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度。 5.2.2施工中檢查 施工中重點檢查內(nèi)容有： 1）鉆桿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(zhuǎn)速、沉鉆速度、提鉆速度及旋轉(zhuǎn)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(biāo)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(yīng)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

18、加固土體進(jìn)行檢查，包括： 1）固結(jié)土體的整體性及均勻性；2）固結(jié)土體的有效直徑； 3）固結(jié)土體的強度、平均直徑、樁身中心位置； 4）固結(jié)土體的抗?jié)B性。5.3 成樁質(zhì)量檢查5.3.1質(zhì)量檢驗時間、內(nèi)容 施工對噴射施工質(zhì)量的檢驗，應(yīng)在高壓噴射注漿結(jié)束后1周，檢查內(nèi)容主要為加固區(qū)域內(nèi)取芯實驗等。 5.3.2質(zhì)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(yīng)檢驗2個點，不合格者應(yīng)進(jìn)行補噴。檢驗點應(yīng)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。 5.3.3檢驗方法&#

19、160;旋噴樁的檢驗可采用鉆孔取芯方法進(jìn)行。 鉆孔取芯：在已施工好的固結(jié)體中鉆取巖芯，并將其做成標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行室內(nèi)物理力學(xué)性能試驗，檢查內(nèi)部樁體的均勻程度，及其抗?jié)B能力。 第六章 旋噴樁施工預(yù)案根據(jù)旋噴樁施工工藝特點及場區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)情況，為保證旋噴樁施工質(zhì)量，針對施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并提出預(yù)防措施及處理方法。6.1固結(jié)體強度不均勻、縮頸 6.1.1產(chǎn)生原因 1）噴射方法與機具沒有根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行選擇。 2）噴漿設(shè)備出現(xiàn)故障中斷施工。 3）拔管速度、旋轉(zhuǎn)速度及注漿量適配不當(dāng)，造成樁身直徑大小不均勻，漿液有多有少。 噴射的

20、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(chǎn)生頸縮。6.1.2預(yù)防措施及處理方法 1）根據(jù)設(shè)計要求和地質(zhì)條件,選用不同的噴漿方法和機具。  2）噴漿前,先進(jìn)行壓漿壓氣試驗，一切正常后方可配漿，準(zhǔn)備噴射，保證連續(xù)進(jìn)行.配漿時必須用篩過濾。  3）根據(jù)固結(jié)體的形狀及樁身勻質(zhì)性，調(diào)整噴嘴的旋轉(zhuǎn)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(jìn)行定位旋轉(zhuǎn)噴射（不提升）或復(fù)噴的擴大樁徑辦法。  5）控制漿液的水灰比及稠度。  6）嚴(yán)格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。6.2壓力上不

21、去6.2.1產(chǎn)生原因  1）安全閥和管路安接頭處密封圈不嚴(yán)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(nèi)留有空氣或密封圈泄漏。  4）塞油泵調(diào)壓過低。 6.2.2預(yù)防措施及處理方法  應(yīng)停機檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上升，并以清水進(jìn)行調(diào)壓試驗，以達(dá)到所要求的壓力為止。6.3壓力驟然上升6.3.1產(chǎn)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(yù)防措施及處理方法 1）應(yīng)停機檢查，首先卸壓，如噴嘴堵塞將鉆桿提升

22、，用銅疏通。 2）其他情況堵塞應(yīng)松開接頭進(jìn)行疏動，待堵塞消失后再進(jìn)行旋噴。6.4鉆孔沉管困難偏斜、冒漿6.4.1產(chǎn)生原因1）遇有地下埋設(shè)物，地面不平不實，鉆桿傾斜度超標(biāo)2）注漿量與實際需要量相差較多3）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(yīng)，注漿量大大超過旋噴固結(jié)所需的漿液所致。6.4.2預(yù)防措施及處理方法  1）放樁位點時應(yīng)釬探，遇有地下埋設(shè)物應(yīng)清除或移動樁鉆孔點。  2）噴射注漿前應(yīng)先平整場地，鉆桿應(yīng)垂直傾斜度探制在0.3%以內(nèi)。  3）利用側(cè)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(dāng)，減少冒漿。

23、  4）控制水泥漿液配合比。  5）針對冒漿的現(xiàn)象則采取在漿液中參加適量的速凝劑，縮短固結(jié)時間，使?jié){液在一定土層范圍內(nèi)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(dāng)縮小噴嘴孔徑、加快提升和旋轉(zhuǎn)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(chǎn)的管理，對職工進(jìn)行安全生產(chǎn)教育，工地設(shè)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(chǎn)規(guī)章制度，嚴(yán)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(yán)禁串崗作業(yè)。  3）嚴(yán)禁違

24、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(jìn)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(zhuǎn)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(guān)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(yán)格管理，其存放、運輸、使用均要符合國家和地方的有關(guān)規(guī)定。 11）臨時設(shè)施及變壓器等供電設(shè)施，應(yīng)按施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，采取防護措施，并增設(shè)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(shè)備，均設(shè)置接地裝置或避雷裝置，并派專業(yè)人員檢查