基坑止水支護施工方案(SWM樁)

1、鎮(zhèn)海污水處理廠基坑工程SWM樁止水支護施工方案一、工程概況(一)概述本工程地處鎮(zhèn)海后海塘工業(yè)區(qū)內(nèi)，東面及北面為海域，南面及西面為水塘或污水排放區(qū)，施工場地內(nèi)都是土質(zhì)差、壓縮性高、厚度大的軟土。場地最上一層為人工回填的塘碴，顆粒之間的縫隙非常的大，致使施工場地與四周形成一個相通的水域。根據(jù)寧波市鎮(zhèn)海污水處理廠地質(zhì)勘察報告、地下水情況及各構(gòu)筑物地下部分埋深，本工程中的氧化溝、二沉池、中水池、計量閘閥井、消毒池、細格柵及沉砂池、污泥泵房和出水泵房及出水井工程，原始施工方案中的大體積開挖、井點降水的施工方案己不適用于本地質(zhì)情況。施工過程中，擬采用基坑周圍設置單排SWM樁作為止水帷幕兼基坑支護，水泥攪拌

2、樁搭接長度為200mm。（具體見附圖一，單位：厘米）(二)樁基驗算在本工程中，SWM樁的主要作用是起止水帷幕，由于基坑開挖層全部位于淤泥層，所以在此只需作底部抗隆起檢算，使其不發(fā)生管涌現(xiàn)象，達到止水效果。其計算簡圖如下所示：樁基抗隆起計算示意圖：抗隆起安全系數(shù)，在此取1.4；：自地表面至墻底各土層的加權(quán)平均重度；：自基坑底面以下至墻底各土層的加權(quán)平均重度；：攪拌樁插入深度；：基坑開挖深度；：地面超載；：無量綱的承載力系數(shù)，僅與土的內(nèi)摩擦角有關，查樁基設計規(guī)范可得；各單體建筑樁長及基坑所在地層參數(shù)如下表：構(gòu)筑物名稱基坑所在地層層厚m土的重度kN/m3開挖深度SWM樁長消毒池、13、616.7、1

3、8.04.128出水泵房及出水井、13、616.7、18.04.157.5計量閘閥井、13、616.7、18.04.88中水池、13、616.7、18.04.008氧化溝、13、616.7、18.02.686細格柵及沉砂池、13、616.7、18.03.007二沉池、13、616.7、18.04.118污泥泵房、13、616.7、18.03.817各單體樁平面布置見附圖一。對于SWM樁，通過反插于其內(nèi)部的型鋼以保證其抗彎及抗剪性能。二、施工方法及工藝施工前先做好場地平整工作，對不利于施工機械運行的松散場地，采取有效的回填或整平措施進行處理。雨天施工時，要采取有效的排水措施。對SWM樁施工范圍內(nèi)

4、的表層塘碴進行挖除，然后用粘土換填，如下圖所示：障礙物清除示意圖（一）成樁原理a、SWM樁是在軟土地基中輸入粉柱體加固材料，通過和原位地基土強制攪拌混合，使地基土和加固材料發(fā)生化學反應，在穩(wěn)定地基土的同時，提高強度的方法。同時通過反插于內(nèi)部的型鋼，以確保其抗彎和抗剪性能，并且其上部的圈頂梁也一起參與基坑支護。b、SWM樁施工工藝水泥攪拌樁采用噴漿式深層攪拌法施工，根據(jù)地質(zhì)勘測資料，含灰量取15%。其施工流程如下圖所示：SMW 施 工 流 程 圖c、SWM樁加固形成制成獨立柱狀，連續(xù)搭接布置成壁狀，縱、橫網(wǎng)搭接成塊狀。d、分體攪拌樁的排列根據(jù)結(jié)構(gòu)要求的承載力，在沉管灌筑樁外側(cè)打單排600SWM樁

5、作為止水帷幕兼基坑支護，SWM樁搭接長度為200mm。（二）操作工藝（1）定位放線根據(jù)施工場地內(nèi)設立的測量控制點和水準點，進行施工放樣。樁位平面偏差不大于10厘米。（2）導溝開挖為使鉆機攪拌土層順利進行，保證墻體垂直度，同時由于土層中注入大量水泥漿液有土體隆起，故沿擠壓軸線開挖寬2.0米深2.0米的導溝。導溝開挖前，應對地下障礙物進行觸探，一旦發(fā)現(xiàn)，及時進行處理。導溝及導軌施工如下圖：（3）攪拌樁機就位為確保H型鋼按設計要求位置順利插入水泥土墻體中，在導溝兩側(cè)設置導向H型鋼，在H型鋼上標出樁位及插入型鋼的位置。用卷揚機和人力移動攪拌樁機到達作業(yè)位置，并調(diào)整樁架垂直度達到1%以上。（4）攪拌下沉

6、啟動電動機，放松卷揚機使攪拌頭自上而下切土拌和下沉，如果下沉速度太慢，可從輸漿系統(tǒng)補給清水以利鉆進，直到鉆頭下沉鉆進至樁底標高。（5）注漿、攪拌、提升開動灰漿泵，待純水泥漿到達攪拌頭后，按要求的速度提升攪拌頭，邊注漿、邊攪拌、邊提升，使水泥漿和原地基土充分拌和，一直提升到樁頂設計標高后再關閉灰漿泵。（6）重復攪拌下沉再次將攪拌機邊攪拌邊下沉至樁底設計標高。（7）重復攪拌提升邊攪拌邊提升（不注漿）至自然地面，關閉攪拌機。（8）H型鋼就位后，通過樁機定位裝置控制，靠型鋼自重或借助外力（卷揚機拉或樁錘重力）將型鋼插入攪拌樁內(nèi)。H型鋼施工過程如下圖：（9）壓頂圈梁施工作為支護結(jié)構(gòu)，每根樁必須通過樁頂連

7、接共同作用，制作壓頂圈梁，使SWM樁成為一個整體，共同參與基坑支護，以提高SWM樁的整體承載能力。壓頂圈梁如下圖所示：（10）回收H型鋼待地下主體結(jié)構(gòu)完成并結(jié)束擋土使命后，用頂拔裝置將H型鋼從攪拌樁中頂拔出來，回收后經(jīng)過整形保養(yǎng)，可重復使用。回收H型鋼后，用6%10%的水泥漿填充H型鋼拔除后的空隙。（三）SMW樁施工注意事項（1）開機前必須探明和清除一切地下障礙物，需回填土的部位，必須分層回填夯實，以確保樁的質(zhì)量。（2）樁機行駛軌道不得下沉，樁機垂直度不大于1%。（3）水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，水泥摻量為15%，水灰比為0.8，根據(jù)不同地質(zhì)情況可考慮摻加外加劑。（4）按設計要求嚴格控制水

8、灰比，水泥漿攪拌時間不少于2分鐘，濾漿后倒入集料池中，隨后不斷的攪拌，防止水泥離析，壓漿也要連續(xù)進行，不可中斷。（5）嚴格控制注漿量和提升速度，防止出現(xiàn)夾心層和斷漿情況。（6）攪拌頭二次提升速度控制在50cm/min以內(nèi)，注漿泵出口壓力控制在0.40.6MPa。（7）樁與樁的搭接要注意下列事項：樁與樁的搭接時間不應大于24小時。如超過24小時，則在第二根樁施工時增加注漿量20%，同時減慢提升速度。如因相隔時間太長致使第二根樁無法搭接，則需采取局部補樁或注漿措施，同時報知業(yè)主、監(jiān)理。（8）盡可能在攪拌樁施工完成后30分鐘內(nèi)插入H型鋼，若水灰比或水泥摻量較大時，H型鋼的插入時間可相應增加。（9）每

9、根H型鋼到場后，都要檢驗垂直度、平整度和焊縫厚度等，不符合規(guī)定要求的不得使用。（10）必須設置H型鋼懸掛梁或其它可以將H型鋼固定到位的懸掛裝置，以免H型鋼插入到位后再下沉。（11）涂刷H型鋼隔離劑時，要嚴格按照操作規(guī)程作業(yè)，確保隔離劑的粘結(jié)質(zhì)量符合要求。（12）攪拌樁施工完成后，鑿除樁頂水泥土，露出的H型鋼表面需用隔離材料包扎或粘貼，然后制作頂圈梁。（13）鉆機及桅稈安裝在載體上，在地面上進行操作，要滿足耐壓力要求。施工人員要配戴防護眼鏡。（14）鉆頭提升距地面3050cm 應停止噴漿，以防溢出地面。24 質(zhì)量標準a、保證項目使用材料的各種指標，包括含灰量、灰液性指數(shù)和外加劑品種摻量，必須符合

10、設計要求。檢驗方法：材料出廠證明、合格證、試驗報告及施工日志。成樁垂直度偏差不超過3，樁位布置縱橫向偏差不大于±3厘米，成樁深度偏差為0+10厘米。SMW工法樁體不允許出現(xiàn)大面積的濕跡和滲漏現(xiàn)象，若有滲漏要及時封堵。b、基本項目( l ）樁徑、深度及灰土質(zhì)量，必須符合設計要求。( 2 ）經(jīng)養(yǎng)護后進行載荷試驗，試驗樁體強度，要符合設計要求。c、允許偏差檢查數(shù)量：樁數(shù)5 % 項 目允許偏差（mm) 檢驗方法樁位中心位置l0 拉線及尺量檢查樁（墻）體垂直度lH/100 吊線檢查三、工程數(shù)量及費用工程數(shù)量及費用如附表一工程數(shù)量及費用表 附 表 一序號構(gòu)筑物名稱工程項目名稱單位數(shù)量單價合價（元）樁長（m）2消毒池SWM樁m31865299839484出水泵房及出水井SWM樁m34205292221807.56計量閘閥井SWM樁m3251.1529132831.988中水池SWM樁m3312.2529165153.881