市政道路地下綜合管廊基坑圍護工程施工方法

市政道路地下綜合管廊基坑圍護工程施工方法 1.1概述本工程基坑開挖圍護古城大街綜合管廊部分路段（K1+620～K2+560）和經三路部分路段（K0+200～K0+360、K0+600～K0+650、K0+990～K1+010、K1+090～K1+210）計劃采用放坡（1：1）開挖，開挖坡面采用80mm厚C20噴射砼+?6@150雙向鋼筋網+?12錨筋進行支護，剩余古城大街、經三路綜合管廊和緯三路、經二路綜合管廊均采用垂直開挖，垂直開挖采用H型鋼水泥攪拌墻（或混凝土灌注樁），水泥攪拌樁并輔以型鋼、鋼管支撐構成圍護結構。1.2H型鋼水泥攪拌墻（1）水泥攪拌樁1）施工程序：就位→攪拌下沉→攪拌噴漿提升→重復攪拌下沉→重復噴漿攪拌提升→成樁.2）施工參數水泥攪拌樁：φ850三軸水泥土攪拌樁，搭接250；H型鋼：L=14m，700×300×13×24。3）施工工藝①場地平整三軸機施工前，必須先進行場地平整，清除施工區(qū)域內的表層硬物及浮土。并在樁機車輛的行走區(qū)域上面鋪設鋼板和路基箱，確保樁機的行走安全。②測量放樣

根據該工程的坐標基準點，按照設計圖進行放樣定位工作，并做好標志，以便挖掘機開挖。然后提請監(jiān)理進行復核驗收。③開挖溝槽

根據測量放樣采用挖機開挖溝槽，并清除地下障礙物，施工溝槽的中心線為三軸攪拌水泥土墻的施工中心線，溝槽的寬度不大于1m。

④

攪拌樁機的拼裝

該項工法要求對施工設備進行選型，選型的主要依據是樁深、樁截面形狀和尺寸等，通常要確定的內容包括：樁機型號、樁架高度、加接次數、鉆桿組合等。根據技術要求對樁架、電機和鉆桿進行組裝，組裝要求至少需要有40m×20m的場地，并需要吊車配合施工。⑤樁機就位

由起重指揮工統(tǒng)一指揮，樁機就位。移動前看清上、下、左、右各方面的情況，樁機就位樁機應平穩(wěn)、平正，并用樁機自帶的儀表進行垂直度檢測。檢測前需要先用經緯儀對垂直度儀表進行規(guī)零校正，樁架兩個方向的垂直度偏差不大于1/500。

⑥三軸攪拌樁孔定位

攪拌樁機上的2根吊錐線距鉆桿中心線為600～1200mm，導溝開挖好后，在溝漕中心線向外600～1200mm處用固定物做出標記，并在固定物上標記好每幅樁的中心點。這樣，樁機吊錐線對準定標記，即完成孔位定位。⑦攪拌下沉

啟動電動機，根據土質情況控制好速率，放松卷揚機使攪拌頭自上而下切土、攪拌、下沉，直到鉆頭下沉鉆進至設定標高。

⑧拆卸鉆桿接頭

第一組鉆桿下沉到接頭位于地面附近時，用短梁將鉆桿組的頂端抱箍(即連軸器)挑起，擱置在導梁或路基箱上。拆下接頭，使機架與第一組鉆桿脫離，樁機移位。

⑨加接預埋鉆桿

先將待加接的鉆桿放置在地下預先鉆好的樁位孔中，通過移動樁機來“獲取”待加接的鉆桿組，使鉆桿加接的操作可以由人工在地面上進行，利用樁機本身的提升動力，拉動預置在地下的鉆桿。

將樁機移動到預埋鉆桿的位置，并將預埋鉆桿連接到樁架上，提升動力裝置和其下部連接的第二組鉆桿(預埋鉆桿)，再移動樁機回到原來的樁位。仔細調整樁架的垂直度和平面位置，使加接鉆桿和第一組鉆桿的接頭準確對接。⑩反轉提升

攪拌鉆桿反轉，按照設計提升速度低檔轉速，噴漿、噴氣，在提升過程中，根據鉆桿加接次數的不同，相應也有一個逐段拆接鉆桿的過程，所以超深攪拌樁的提升過程并不是連續(xù)的，必須不斷把拆卸下來的鉆桿，放回到預埋孔中，連接鉆桿以后，方能繼續(xù)攪拌提升。當攪拌鉆頭提升到離地面50cm處或樁頂設計標高后，關閉灰漿泵。此時單幅攪拌樁的攪拌施工結束，按照施工順序可以移動樁機到下一幅樁位進行施工。（2）H鋼板樁壓入施工H鋼插入水泥攪拌墻前表面涂減摩劑，與頭道鋼筋砼冠梁間采用牛皮紙隔離，覆土完成后拔出，變拔邊注漿充填。1）H型鋼的選用H型鋼采用規(guī)格700×300×24型鋼，根據坑開挖深度不同選用不同長度的H型鋼板樁，保證入土深度不少于開挖深度的1/3。2）H型鋼板樁的插打打樁機布置在打樁點附近，側向施工，便于施工過程中測量人員積極性觀測。錘下降，開液壓口，拉一根樁至打樁錘下，鎖口抹上潤滑油，起錘。待鋼板樁尖離開地面30cm時，停止上升。錘下降，使樁至夾口中，開動液壓機，夾緊樁。上升錘與樁，至打樁地點。對準樁與定位樁的鎖口，錘下降，靠錘與樁自重壓樁下沉至一定深度不能下降為止。試開打樁錘30秒左右，停止振動，利用錘慣性打樁繼續(xù)下沉，然后開動振動錘打樁下降，控制打樁錘下降的速度，盡可能的使樁保持豎直，以便鎖口能順利咬合，提高擋淤能力。板樁至設計高度前40cm時，停止振動，振動錘因慣性繼續(xù)轉動一定時間，打樁至設計高度。松開夾口，錘上升，打第二根樁，以上類推至打完所有樁。3）施工注意事項導向樁打好之后，以槽鋼焊接牢固，確保導向樁不晃動，以便打樁時提高精確度。鋼板樁起吊后人力將樁插入鎖口，動作緩慢，防止損壞鎖口，插入后可稍松吊繩，使樁憑自重滑入。鋼板樁振動插打到小于設計標高40cm時，小心施工，防止超深發(fā)生。4）H型鋼的加固基坑鋼板樁擬采用臨時型鋼圍檁、鋼管支撐進行內支撐加固。土方開挖至地面以下1.5m時進行首道鋼圍檁、支撐的施工；四角鋼管支撐與池壁相交處，居中設置3mm厚60×60止水片；加勁肋每間隔約1.1m對稱橫向加勁肋；內支撐自上而下設置，一邊開挖，一邊安裝，根據設計要求和現(xiàn)場實際情況通過計算決定支撐數量。當土方開挖到設計高程，將H型鋼底部用混凝土固定，混凝土不得占用結構廊道范圍，注意H型鋼上下鎖扣混凝土要用木板與混凝土隔離，以便H型鋼拔出重復利用。5）H型鋼拔出在內支撐全部拆除，回填完成后進行鋼板樁的拔除。在拔樁時，采用振動拔樁機進行拔除，吊車配合，拔一根清理一根；并及時運走，以保證場地的清潔。拔前用拔樁機卡頭卡緊型鋼頭，使起拔線與H型鋼中心線重合；拔時略松吊鉤，當振動機振1-1.5min后，隨振幅加大拉緊吊鉤，并緩緩提升；H型鋼起到可用吊車直接吊起時，停振；拔出的H型鋼及時吊出，起吊點必須在H型鋼長的三分之一以上部位；拔H型鋼過程中，隨時觀察吊機尾部情況，防止傾覆；H型鋼拔出后及時采用砂進行回填。1.3混凝土灌注樁（1）鉆孔灌注樁施工程序鉆孔灌注樁采用旋挖鉆機泥漿護壁法造孔，施工程序：平整場地→泥漿制備→埋設護筒→鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。（2）鉆孔灌注樁施工工藝1）施工準備收集工程地質與水文地質資料，對地質巖性及地下水做出正確分析。熟悉樁基工程施工圖及施工方案。掌握主要施工機械及其配套設備的技術性能資料。做好場地平整工作，修建鉆機工作平臺，做到三通一平，即電通、水通、路通，對于不利于施工機械運行的松軟場地進行處理。雨季施工時，應有足夠的排水措施。布置施工場地，其面積要滿足吊放鋼筋籠需要。復核測量基準線、水準基點及樁位。結合工程特點，有針對性地制定相應質量管理措施。2）埋設護筒護筒是保證鉆機沿著樁位垂直方向順利工作的輔助工具，它還起著保護孔口和提高樁孔內的泥漿水頭，以防止塌孔的作用。護筒直徑比樁孔直徑大20cm左右，以方便鉆頭的提升。安裝護筒時，其中心線與樁位中心線偏差不大于50mm。護筒埋設牢固密實，它的入土深度，在砂土中不小于1.5m，在粘土中不小于1m，并保持孔內泥漿面高出地下水位1m以上，在護筒與坑壁之間用粘土分層夯實，以防漏水。護筒設有1～2個溢漿口，便于泥漿溢出而流回泥漿池，進行回收和循環(huán)。護筒頂端應高出地面30cm以上；有承壓水時，應高出承壓水位1.5～2.0m。護筒設置采用挖埋法或填筑法，當地下水位深度超過1m以上的地基，采用挖埋法；地下水位深度在1m以內或挖埋有困難的，采用填筑法。3）鉆機就位在平整好的場地上鋪設枕木，然后用水平尺校正，確認水平后，進行鉆機就位，鉆機就位準確、水平、穩(wěn)固，確保在施工中不發(fā)生傾斜、移動，用水平尺檢測轉盤中心，十字交叉法檢測轉盤中心與樁位對正。4）泥漿循環(huán)系統(tǒng)規(guī)劃布置施工場地時，首先考慮泥漿循環(huán)、排水、清渣系統(tǒng)的安設，以保證施工作業(yè)時，泥漿循環(huán)暢通，污水排放徹底，鉆渣清除順利。循環(huán)槽和沉淀池內沉淀的鉆渣及時清除。在砂土或容易造漿的粘土中鉆進，根據泥漿比重和粘度的變化，采取添加絮凝劑加快鉆渣的絮沉，適時補充低比重、低粘度稀漿，或加入適量清水等措施，調整泥漿性能。泥漿池、沉淀池和循環(huán)槽定期進行清理，清除的鉆渣及時運離現(xiàn)場，防止鉆渣廢漿污染施工現(xiàn)場及周圍環(huán)境。5）鉆孔采用旋挖鉆機一次性成孔，鉆桿為伸縮式鉆桿，鉆頭為筒式活門掏渣筒。根據地質和地下水條件，可采用靜態(tài)泥漿護壁鉆斗工藝。旋挖鉆機鉆孔取土時，依靠鉆桿和鉆頭自重切入土層，斜向斗齒在鉆斗回轉時切下土塊向斗內推進完成鉆取土，遇到硬土時，自重力不足以使斗齒切入土層，此時通過液壓油缸對鉆桿加壓，強行將斗齒切入土中完成取土。根據屏顯深度，待鉆筒內鉆渣填滿后，反轉后即可關閉進渣口，由起重機提升鉆桿鉆斗至地面，拉動鉆斗上的開關及打開底門，鉆斗內的土自動排出。卸土完畢關好斗門，再進行下一斗的挖掘。利用自卸汽車將鉆渣運至棄渣場。如果采用靜態(tài)泥漿護壁取土工藝，在出渣同時繼續(xù)向孔內注水，確?？變人^高度。6）終孔驗收成孔并自檢合格后，報請監(jiān)理工程師進行終孔驗收。驗收標準按表5-1執(zhí)行。表5-1鉆孔灌注樁允許誤差（mm）項目允許誤差孔的中心位置偏差單排樁不應大于100，群樁不應150孔徑偏差+100，-50孔斜率≤1%孔深不得小于設計孔深7）清孔清孔處理的目的是使孔底沉渣（虛土）厚度、泥漿液中含鉆渣量和孔壁垢厚度符合質量要求和設計要求，為水下混凝土灌注創(chuàng)造良好的條件。當鉆孔達到設計高程后，經對孔徑、孔深、孔位、豎直度進行檢查確認鉆孔合格后，即可進行第一次清孔。清孔達到以下標準：孔內排出的泥漿手摸無2～3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s。澆筑水下混凝土前應清底，孔底沉渣應清除干凈，滿足相關施工驗收規(guī)范及設計文件提出的沉渣厚度要求。嚴禁采用加深鉆孔深度的方法代替清孔。8）鋼筋籠制作與吊放鋼筋籠制作在現(xiàn)場修建操作平臺，按設計要求制作，嚴格控制制作誤差，并設置起吊點，起吊點設在加強箍筋部位。采用QY25汽車吊起吊?？紤]鋼筋籠的整體剛度及起吊高度，鋼筋籠分節(jié)制作，每節(jié)長度一般為12~15m，待鋼筋籠入位時，再依次將各節(jié)連成整體。每節(jié)鋼筋籠連接時采用搭接焊，接頭錯開，在同一截面內，接頭數不超過鋼筋總數的50%。起吊鋼筋籠時，吊點準確，保證垂直度，然后對準孔位，吊直扶穩(wěn)，緩緩下沉，避免碰撞孔壁，如遇阻礙，不能強行下放，查明原因并經處理妥善后再繼續(xù)下籠。9）水下混凝土灌注①孔內水下混凝土灌注采用導管法施工混凝土灌注采用φ250mm導管，分節(jié)長度2.6m，絲扣連接“0”型密封圈插接式雙密封。根據樁孔的實際深度，逐節(jié)將導管連接好后放入孔中。導管安置在鉆孔中心，下端口高出沉渣面30～50cm；灌注混凝土時，保證導管埋入混凝上面以下1.0m，入孔前混凝土連續(xù)攪拌均勻，保證入孔榻落度，防止混凝土出現(xiàn)離析和壓入空氣；灌注樁的實際灌注混凝土量的充盈系數不得小于1.0，一般土質為1.1、軟土為1.2～1.3。②水下混凝土灌注注意事項導管底口距孔底高度以能放出隔水塞和混凝土為宜，一般控制在30～50cm。使用的隔水塞有良好的隔水性能，保證能順利排出?；炷脸豕嗔磕鼙ＷC混凝土灌入后，導管埋入混凝土深度為0.8～1.3m，導管內混凝土柱和管外泥漿柱壓力平衡，并保證混凝土能完全置換出導管內泥漿?；炷凉嘧⑦^程中，導管應始終埋在混凝土中，嚴禁將導管底端提出混凝土面，導管埋入混凝土面的深度控制在2～1.0m，導管勤提勤拆，一次提管拆管不得超過6.0m（導管的拆除從上向下逐節(jié)進行），派專人測量導管埋深及管內外混凝土面的高差，并詳細填寫水下混凝土灌注記錄。混凝土面上升速度控制在2～4m/h，提升導管速度與混凝土澆筑速度相適應?；炷凉嘧⑦^程中為防止鋼筋籠上浮，采取以下措施：a.在孔口固定住鋼筋籠上端；b.混凝土面接近鋼筋籠底端時，導管埋入混凝土面的深度保持在3.0m左右，灌注速度適當放慢；c.當混凝土面達到鋼筋籠底端1～2m后，適當提升導管，以減小導管埋入深度，增大鋼筋籠在下層混凝土中的埋置深度。③樁頭處理在澆筑樁頂基礎底板或承臺前的樁頭局部鑿除時，采用風鎬或人工清除表面浮渣和松動石子，按設計要求調制鋼筋，確保樁體混凝土與基礎底板或承臺混凝土的結合良好。10）樁基的成樁檢驗灌注樁施工結束后28天，按JGJ94－2008第9.4節(jié)的有關規(guī)定，對樁體進行以下項目的檢驗和檢測，并將檢驗和檢測的成果報送監(jiān)理人。1.4冠梁施工圍護結構頂設置冠梁，將圍護結構連接為整體，在綁扎鋼筋的同時將預埋件及時預埋。冠梁采用組合鋼模支模，現(xiàn)場綁扎鋼筋，商品混凝土人工現(xiàn)澆，插入式搗固器振搗密實，冠梁施工隨圍護結構施工進度分段施作，施工縫與圍護結構接縫錯開。1）測量放線，定出梁的中心線和邊線2）開挖根據邊線進行開挖工作，基坑內側用反鏟挖出寬1m土槽，同時用風鎬破除，清除連續(xù)墻頂雜土及浮碴。3）模板施工冠梁側模采用組合鋼模板，外龍骨采用兩道10×10方木，之間用扒釘連接、固定，斜撐使用帶伸縮撐頭的φ48鋼管。模板在安裝前涂刷脫模劑。4）鋼筋施工冠梁鋼筋預先在鋼筋加工場按設計尺寸加工成半成品，并分類、分型號堆放整齊。施工前再次對照設計圖紙進行檢查，檢驗無誤后運至施工現(xiàn)場。冠梁鋼筋現(xiàn)場綁扎，主筋接長采用搭接焊。焊縫長度不小于10d，同一斷面接頭不得超過50%。每段冠梁鋼筋為下段冠梁施工預留出搭接長度，并錯開不小于1m。鋼筋綁扎完成后，按要求埋設基坑護欄及其它預埋件。5）混凝土澆注及養(yǎng)護冠梁混凝土采用商品混凝土，按混凝土施工工藝進行澆注作業(yè)，并及時進行養(yǎng)護，養(yǎng)護期為14天。1.5邊坡噴錨支護（1）施工程序本工程放坡開挖坡比為1:1，基坑在分層開挖過程中隨著開挖逐層對邊坡進行支護，在開挖過程中穿插進行鋼筋網、鋼筋網錨固筋、噴射混凝土等施工。主要施工程序為：基面清理→初噴混凝土→錨固筋施工→掛網→噴混凝土施工→下層開挖（2）施工方法1）錨筋施工本工程錨筋施工人工用大錘將錨固筋打打入土體，錨固筋采用直徑為12mm的螺紋鋼筋，錨固筋的間距為2m×2m，錨固入土體1.5m。2）鋼筋網施工為加快施工進度，坡面支護鋼筋網片在鋼筋加工廠采用電焊加工成網片，然后運輸至施工現(xiàn)場人工進行綁扎和連接，鋼筋網的網格尺寸，使用的鋼筋規(guī)格、鋼材質量，應滿足施工圖紙要求。鋼筋網應沿開挖面鋪設，宜在坡面初噴一層砼后鋪設。鋼筋網與坡面距離30～50mm。捆扎要牢固，在有錨固筋的部位宜用焊接法把鋼筋網與錨固筋聯(lián)接在一起。3）噴射混凝土施工噴混凝土施工隨邊坡開挖進行，其施工道路可利用邊坡開挖各施工便道，噴混凝土用料可由3m3攪拌運輸車運輸至工作面，噴混凝土采用“濕噴法”施工工藝，采用TK-961濕噴機輔以人工進行噴射。①施工材料水泥：優(yōu)先選用符合國家標準的普通硅酸鹽水泥，當有防腐或特殊要求時，經監(jiān)理人批準，可采用特種水泥。水泥強度不低于42.5。進場水泥應有生產廠的質量證明書。骨料：細骨料應采用堅硬耐久的粗、中砂，細度模數宜大于2.5，使用時的含水率宜控制在5%～7%；粗骨料應采用耐久的卵石或碎石，粒徑不應大于15mm；噴射混凝土中不得使用含有活性二氧化