地鐵站侵限鉆孔樁處理方案

武漢市軌道交通2號線南延線第X標(biāo)段土建工程XX站侵限鉆孔樁中國鐵建XX公司2017年3月31日XX站：本站為2號線南延線工程的第7個車站，位于武漢市東本項(xiàng)目合同額：3.359億元；總工期：760天，進(jìn)場日期2015年7月底。本項(xiàng)目為2號線南延線第5標(biāo)段，包含一個車站一個區(qū)間，車站總建筑面積為21763.42m2,本站近期共設(shè)4個出入口、2組風(fēng)亭。外包總長350m,標(biāo)準(zhǔn)段總寬20.9m,站臺寬度為12m,車站埋深約18.76m。車站兩端區(qū)間為盾構(gòu)區(qū)間，南端頭井為始發(fā)井。XX站平面XX站平面示意圖XX站~XX站區(qū)間，沿光谷大道敷設(shè)，全長1275.9m。區(qū)間施車站采用明挖法施工，主體基坑選用直徑1.2米，間距1.5米的用直徑0.8米，間距1.2米的鉆孔圍護(hù)樁+內(nèi)支撐，設(shè)一道鋼筋混凝跨框架結(jié)構(gòu)型式，標(biāo)準(zhǔn)段結(jié)構(gòu)外包尺寸20.9×13.96米(寬×高),頂部覆土約4.5～5.1m。出入口通道為單層單開段為U形槽。XX站地處長江南岸Ⅲ級階地，屬剝蝕堆積崗狀平原地貌類型。場地北東部為早期棄土形成的不規(guī)則低丘，頂部標(biāo)高超過23m,場地南東側(cè)距車站主體結(jié)構(gòu)約30m分布一小水塘，面積約150m2,水面標(biāo)高20.37m,水深0.5～1.5m。(1)人工填土層①雜填土(Qml)(1-1)：灰色、黃——黃褐色、棕紅等雜色，主要由粘性土、磚渣、公路路基路面(碎石、砼碎塊)等物質(zhì)組成；土層結(jié)構(gòu)松散，堆積時間1年以上，厚度一般0.2～1.2m,EQNJz05-Ⅲ14-dsdl-47-1揭露該層最厚為4m,零星分布于場地表面。②素填土(Qml)(1-2)：主要為褐紅色、灰黃色粉質(zhì)粘土、粘1.8m,厚度0.2～7.8m,分布整個場地。③淤泥質(zhì)土(Qml)(1-3)：呈灰黑、灰褐色，為暗埋原湖、塘、主，后期經(jīng)壓填固結(jié)，部分具軟塑—可塑特征。揭露厚度0.5～5.6m(2)第四系全新統(tǒng)沖積層(Q4al)①粉質(zhì)粘土(6-1)：淺黃色、灰黃色，局部頂部為灰色，微含有機(jī)制，可塑狀。厚度0.7～4.2m,埋深0.7～5m,呈透鏡狀分布。②粉質(zhì)粘土(6-2)：灰色、灰黃色，硬塑狀為主，局部可塑狀。厚度0.3～7.7m,埋深1.0～8.3m,場地連續(xù)分布，與粉質(zhì)粘土(6-1)要為石英砂、硅質(zhì)頁巖等。該層厚度0.6～6.6m,埋深6.6～8.2m,(3)第四系溶洞堆積層(Qcal)(4)殘坡積層(Qel+dl)粘土夾碎石(10-4)：褐紅色、褐黃色，夾灰綠色條帶或團(tuán)塊，一，含量5%～30%,可見粒徑1～10cm,呈次圓一次棱角狀。埋深8.5~11.7m,厚度0.5～5.05m,多呈透鏡體狀分布于基巖頂板凹槽中。該(5)三疊系下統(tǒng)大冶組(Tld)灰?guī)r(16g)：灰—深灰色，局部為褐灰色，微晶結(jié)構(gòu)，薄層狀構(gòu)造，單層厚度多在0.5～5.0m之間，輕擊巖芯可沿層面斷開呈片狀。質(zhì)灰?guī)r。角礫狀灰?guī)r礫石主要為灰色灰?guī)r，粒徑一般2～5cm,最大可達(dá)8cm,棱角狀，紅色泥、鈣質(zhì)膠結(jié)，其中鈣質(zhì)膠結(jié)較好。3、地質(zhì)構(gòu)造線呈北東東的緊密線狀向斜，兩翼巖層總體傾向北，場地范圍傾角65°~75°,未發(fā)現(xiàn)斷層，裂隙發(fā)育較弱，多充填膠結(jié)方解石脈。XX站車站地質(zhì)從上至下依次是素填土、粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土及QNJz05-Ⅲ14-dsd1-22EQNJz05-Ⅲ14-dsd1-24(1)不良地質(zhì)作用場地下伏基巖為三疊系下統(tǒng)大冶組(Tld)薄層狀微晶灰?guī)r(16g),上不密集向下漸少的特點(diǎn)。場地內(nèi)98個碳酸鹽巖鉆孔中，有27個鉆孔揭示溶洞43個，溶洞沿直高度0.3～7.3m,其中鉛直高度大于3.3m溶洞5個。鉆孔見洞率27.6%,線巖溶率約1.6%。43個溶洞中無填充21個，半重填16個，全充填6個。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB50007-2011)和《城市軌道交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB50307),串珠狀溶洞發(fā)育深度一般小于27.3m,極少超過35.2m;鉆孔見洞率第6.6條款第2表6.6.2對于巖溶發(fā)育程度分級的相關(guān)規(guī)定，綜合確條第2款條文說明表11對巖溶發(fā)育程度分級的相關(guān)規(guī)定，本場地為(2)特殊性巖土人工填土一般1～5.0m,局部厚達(dá)7.8m,主要由雜填土(1-1)和素填土(1-2)組成。成分較復(fù)雜、結(jié)構(gòu)松散，分布于表層，場地場地分布的軟土主要為淤泥質(zhì)土(1-3),軟塑狀為主，厚度一般0.5～5.6m,頂板埋深0.5～7.7m,多呈透鏡狀分布；場地西南側(cè)一帶鉆孔揭露度5.4～5.6m,EQNz05—Ⅱ14—47n最大埋深7.7m。因?yàn)閄X站主體圍護(hù)鉆孔灌注樁采用旋挖轉(zhuǎn)和沖擊鉆成孔，受地30cm之間，造成主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻未能到達(dá)設(shè)計(jì)寬度，主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻設(shè)計(jì)厚度80cm,影響主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻強(qiáng)度，不能滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，需(1)XX站因主體鉆孔灌注樁大多采用沖擊鉆成樁，即垂直度有土方開挖至底板漏出鉆孔灌注樁369根，侵入側(cè)墻45根，具體如下序號根數(shù)侵限尺寸備注1237425030cm以上(2)根據(jù)現(xiàn)場和設(shè)計(jì)圖紙結(jié)合考慮，將主體鉆孔灌注樁侵限分為鉆孔灌注樁侵限圖在土方開挖施工中因開挖機(jī)械設(shè)備型號較大，精度差，難控制，易造成樁間開挖過深，平整度得不到有效控制。3、基面處理工作量大土方開挖進(jìn)入灰?guī)r層后，開挖面平整度差，防水卷材施工前，對侵限的鉆孔灌注樁鑿除、鋼筋割除、抹平(砂漿或噴砼)修復(fù)，然后鋪設(shè)防水材料，工作量大。I、根據(jù)XX站工程特點(diǎn)，現(xiàn)場實(shí)際情況，及以下幾點(diǎn)分析編制了專項(xiàng)的侵限處理施工方案。1)地質(zhì)分析；地表以下10～12m全是灰?guī)r，灰?guī)r強(qiáng)度高，自穩(wěn)2)變形分析：開挖階段基坑監(jiān)測變化數(shù)據(jù)小，測斜管測斜值為-3.3mm～+3.5mm,未超線，基坑穩(wěn)定性好。3)水源分析：本標(biāo)段地層為長江三級階地，地下水不豐富，整4)地質(zhì)后果分析：鉆孔灌注樁在灰?guī)r地層中出現(xiàn)較大鼓包，抗1)保證鉆孔灌注樁側(cè)面基面的平整度；2)保證主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻防水的質(zhì)量；3)保證主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻的厚度。2)、鉆孔灌注樁侵限0～5cm,用風(fēng)鎬直接破除鋼筋保護(hù)層，砂3)、鉆孔灌注樁侵限5～10cm,用風(fēng)鎬直接破除鋼筋保護(hù)層，剝4)、鉆孔灌注樁侵限10～20cm,用風(fēng)鎬直接破除鋼筋保護(hù)層，(2)主體結(jié)構(gòu)施工階段鑿除處理要一次鑿除到位(保證主體側(cè)墻厚度),鑿除面進(jìn)行高標(biāo)號砂漿找平，不能有明顯的凹凸面，然后再鋪設(shè)防水卷材綁扎主體鋼筋。側(cè)墻一次性澆筑，不能另留施工縫。鑿樁時沿樁向上分段進(jìn)行鑿除，鑿一段應(yīng)立即施工一段，不可放置時間過長。每次鑿除分段位置控制在主體澆筑面上1.5m以內(nèi)，并進(jìn)行樁體觀測和基坑監(jiān)測(如開裂、位移、掉塊等)做好注漿和加撐準(zhǔn)備。3、對于頂板以下侵限大于7cm小于30cm的排樁，為保證深基坑穩(wěn)定性，先施工未侵限部位主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻或者中、頂板，把侵限部分預(yù)留出來，在施工未侵限部分主體時及時做好施工縫處理工作，等主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻或者中、頂板砼強(qiáng)度達(dá)到70%及以上時再施工侵限部分主體結(jié)構(gòu)。鑿樁前分段及檢測準(zhǔn)備工作同單根侵限一樣。具體分為兩種(1)不用切斷侵限鋼筋鑿除鉆孔樁侵限部分的混凝土至設(shè)計(jì)要求后，將裸露的鋼筋向內(nèi)扳彎后主體側(cè)墻厚度可達(dá)到60cm,可不用切斷鉆孔樁鋼筋，直接用高標(biāo)號砂漿找平鑿除面再鋪設(shè)防水卷材綁扎側(cè)墻鋼筋進(jìn)行二次澆注(2)需切斷侵限鋼筋鑿除鉆孔樁侵限部分的保護(hù)層混凝土，露出侵限部分的鋼筋，按要求鑿至設(shè)計(jì)要求后，將裸露的鋼筋向內(nèi)扳彎后主體側(cè)墻厚度達(dá)不到80cm,可切斷鉆孔樁鋼筋后再重新焊接，以保證主體側(cè)墻厚度達(dá)到根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，計(jì)劃配置4套鑿樁機(jī)械，2臺電焊機(jī)，2臺施工員2人。姓名職責(zé)備注1、現(xiàn)場管理人員(5人)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人現(xiàn)場全權(quán)負(fù)責(zé)現(xiàn)場安檢工程師日常安全質(zhì)量現(xiàn)場技術(shù)員現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)現(xiàn)場施工員現(xiàn)場施工員2、現(xiàn)場施工工人(30人)技術(shù)工人16人侵限樁鑿除切割機(jī)工人2人侵限鋼筋切割電焊工2人侵限鋼筋切割后再焊接雜工10人鑿樁垃圾清理名稱單位數(shù)量備注鑿樁機(jī)械套4切割機(jī)臺2電焊機(jī)臺2防灰塵口罩個七、安全保證措施1、開工前對施工人員做好各級安全交底工作，建立健全安全生產(chǎn)保證體系，建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級人員的責(zé)任，做到分工明確，責(zé)任到人。2、加強(qiáng)施工工人安全生產(chǎn)教育，提高工人安全意識，牢固“樹立安全第一”的思想，堅(jiān)持“安全生產(chǎn)、預(yù)防為主”的方針。3、深化教育，強(qiáng)化安全意識。施工人員上崗前必須進(jìn)行安全教育和高處作業(yè)施工培訓(xùn)。4、建立和完善各項(xiàng)安全作業(yè)制度和防護(hù)措施。6、凡從事高處作業(yè)人員，必須先進(jìn)行體格檢查。施工人員戴好安全帽，系好安全帶，并設(shè)置防墜落防護(hù)網(wǎng)等