盾構(gòu)端頭加固旋噴樁施工方案13標(到達)

1、中交第一航務工程局有限公司到達井端頭加固專項施工方案工程名稱：天津地鐵三號線第十三合同段（區(qū)間右線）編制單位：中交一航局天津地鐵三號線第十三合同段 項目經(jīng)理部 編 制 人： 賀 勇 技術(shù)負責： 王 海 報送日期：2009年7月17日一、編制目的1、保證盾構(gòu)機出洞掘進施工安全及防水要求。2、防止盾構(gòu)出洞段地表變化超限，造成地表管線和建筑物變形、開裂。二、編制依據(jù)1、鐵東路北站站區(qū)間巖土工程詳細勘察報告；2、鐵東路盾構(gòu)端頭加固設(shè)計圖；3、國家、天津市現(xiàn)行規(guī)范和有關(guān)標準；4、現(xiàn)有的技術(shù)水平、管理水平和機械設(shè)備裝備能力及施工經(jīng)驗。三、工程概況及工程地質(zhì)概況1、工程概況本工程盾構(gòu)到達井端頭采用80060

2、0旋噴樁進行端頭地層加固,旋噴樁按梅花形布置。端頭地基縱向加固長度為9.0m（設(shè)計加固長度為6米，盾構(gòu)機主機長度為8.68米，為保證出洞安全，加固區(qū)長度增加到9米），加固寬度為盾構(gòu)隧道輪廓線左右各3.0m，豎向加固范圍為盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)輪廓線上下各3.0m（-6-18m），詳見下圖所示。 2、工程地質(zhì)概況本場區(qū)土壤最大凍結(jié)深度0.7m，標準凍結(jié)深度0.6m。根據(jù)勘探揭露的地層資料表明，到達井加固范圍有以下幾個基本土層：1）、-1粉質(zhì)粘土：褐黃色、黃褐色、灰褐色、灰黃色，可塑流塑2）、-2粉土：黃褐色，稍濕濕，密實，夾薄層、粉砂，區(qū)域-4-6.3米。3）、-1粉土：灰色，可塑流塑，與粉土互層，呈千層

3、狀，局部含貝殼碎片。4）、-2粉土：灰色、褐黑色，濕很濕，中密密實，區(qū)域-6.3-7.6米。5）、-1粉質(zhì)粘土：淺灰色、灰白色，可塑軟塑，頂部為泥炭層，黑色4）、-1粉質(zhì)粘土：灰黃色、褐黃色、灰褐色，軟塑可塑，含貝殼，局部夾淺灰色條帶其中-2粉土、-1粉土、-2粉土滲透系數(shù)較大，在1.7E-2.8E10-8之間，到達時易出現(xiàn)涌水、涌砂現(xiàn)象，對加固要求較高。3、水文條件本場地內(nèi)表層地下水類型為第四系孔隙潛水。賦存于第陸相層以下粉砂和粉土中的地下水具有微承壓性，為微承壓水。本場地內(nèi)粘性土滲透系數(shù)小，弱透水性，具有相對隔水層性質(zhì)，滲透系數(shù)K1.1510-51.1510-4cm/s。粉土、粉砂為中等透

4、水層，為相對賦水地層。場地內(nèi)地下水位較高，含水層呈層狀分布，在垂直方向具有不均勻性。該段地表水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性；對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有中等腐蝕；對鋼結(jié)構(gòu)具中等腐蝕。第陸相層之上的潛水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性；對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有中等腐蝕；對鋼結(jié)構(gòu)具有中等腐蝕。第陸相層及以下的微承壓水對混凝土機構(gòu)具有硫酸鹽中等-強腐蝕性；對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有弱腐蝕性；對鋼結(jié)構(gòu)具有中等腐蝕。4旋噴樁施工技術(shù)標準旋噴樁的施工技術(shù)要求如下表：序 號項 目 名 稱技 術(shù) 標 準檢查方法1鉆孔垂直度允許偏差1.0%實測或全站儀測鉆桿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注漿壓力

5、按設(shè)定參數(shù)指標查看壓力表5樁體搭接200mm尺量6樁體直徑允許偏差50mm開挖后尺量7樁身中心允許偏差0.2D開挖樁頂下500mm處用尺量，D為設(shè)計樁徑8水泥漿液初凝時間不超過20小時9水泥土強度qu(28)1.2MPa。試驗檢驗10水灰比0.71.0試驗檢驗四、施工準備進場施工前，首先對施工場地進行開挖、清除地下障礙物，然后整平、夯實；同時合理布置施工機械、輸送管路和電力線路位置，確保施工場地的“三通一平”。1、施工用電用水（1）根據(jù)工程所需機械動力設(shè)備、電氣工具及照明電的數(shù)量，考慮到施工高峰階段的機械設(shè)備最高用電需求量，主要借用中交一航局項目用電，必要時，采用發(fā)電機臨時發(fā)電，可滿足工程用電

6、需要。2、施工技術(shù)（1）組織有關(guān)人員熟悉圖紙和分項工程施工工藝，了解施工現(xiàn)場地上和地下建筑物及管線現(xiàn)狀，作好充分的技術(shù)準備工作。（2）根據(jù)施工進度編制材料進場計劃，材料部門根據(jù)材料計劃進場采購，技術(shù)部門作好材料的進場檢驗工作。（3）在施工實踐中，施工員、施工班長應隨著設(shè)計和施工條件等因素的變化調(diào)整和補充完善施工方案。（4）測量定位：測量人員根據(jù)連續(xù)墻接縫處的坐標并結(jié)合連續(xù)墻的實際施工情況進行定位。3、現(xiàn)場布置本著因地制宜、便于施工的原則，科學有效的安排施工階段工種、工段平行流水作業(yè)，將工程材料、設(shè)施作合理的場地安置和轉(zhuǎn)移。五、施工方案旋噴樁采用雙管旋噴鉆機,樁徑為800mm, 排距為600mm

7、，行距為600mm（具體見旋噴樁加固布孔圖）， 采用P.O.42.5級普通硅酸鹽水泥，具體施工參數(shù)根據(jù)實際調(diào)整。施工工藝見圖1。1、旋噴樁施工(1)試樁為保證成樁的效果，在開工前應先進行工藝性試樁。試樁應根據(jù)設(shè)備等相關(guān)參數(shù)進行確定，采用不同的壓力、提升速度、旋轉(zhuǎn)速度、水泥摻量等參數(shù)，各試1根樁，樁長不小于1m，在成樁一周后檢查成樁效果，檢查內(nèi)容包括：成樁直徑，樁體的連續(xù)性和均勻性，樁身強度等參數(shù)。最后根據(jù)設(shè)計的標準確定最終選取的參數(shù)。(2)定位放線施工前用全站儀標定旋噴樁施工的控制點，埋石標記，經(jīng)過復測驗線合格后，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50m

8、m。 樁機就位調(diào)平、對中 清水泵 試運轉(zhuǎn) 鉆 孔高壓清水泵灰 漿 攪 拌、過濾 空壓機 鉆進下沉至 設(shè)計深度 清水泵 試 噴 旋噴提升 泥漿清理排出 至設(shè)計樁頂 標高停噴清洗注漿泵提鉆頭出孔口 鉆機移位 回灌漿液 圖1 旋噴樁工藝流程圖(3)修建排污系統(tǒng)旋噴樁施工過程中將會產(chǎn)生1020%的冒漿量，為此需要修建排污系統(tǒng)，將廢漿液引入專設(shè)的沉淀池中，沉淀后的清水根據(jù)場地條件可進行無公害排放。(4)鉆孔鉆機就位后，對樁機進行調(diào)平、對中，調(diào)整樁機的垂直度，保證鉆孔垂直度誤差小于1.0% ；造孔前應調(diào)試水泵、空壓機、泥漿泵，使設(shè)備運轉(zhuǎn)正常；校驗鉆桿長度，并用紅油漆在鉆塔旁標注深度線，保證樁體頂?shù)讟烁邼M足

9、設(shè)計深度。在鉆孔機械試運轉(zhuǎn)正常后，接通高壓清水泵和空壓機，使高壓水壓力達到3033Mpa，流量6080L/min，壓縮空氣壓力達到0.60.8Mpa，在高壓水和壓縮空氣的沖擊力作用下，鉆機旋轉(zhuǎn)鉆進。(5) 下噴射管將高噴臺車移至孔口，先進行地面試噴以調(diào)整噴射壓力。為防止水嘴和氣嘴堵塞，下管前可用膠布包扎。下噴射管至設(shè)計噴射深度。 (6)制漿選用P.O.42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比1：10.65:1，根據(jù)每根樁的灰漿用量制作并充分攪拌，攪拌時間少于3分鐘的不得使用，超過初凝時間的漿液也不得使用；灰漿經(jīng)過兩道過濾網(wǎng)的過濾，以防噴嘴發(fā)生堵塞；抽入儲漿桶內(nèi)的灰漿要不停地攪拌。(7)噴射提升在鉆機鉆

10、到設(shè)計深度后，插入旋噴管，接通泥漿泵，然后由下向上旋噴，同時將泥漿清理排出。噴射時，先應達到預定的噴射壓力、噴漿量后再逐漸提升旋噴管，以防扭斷旋噴管。為保證樁底端的質(zhì)量，噴嘴下沉到設(shè)計深度時，應在原地旋轉(zhuǎn)10秒鐘左右，待孔口冒漿正常后再旋鉆提升。旋噴時的技術(shù)參數(shù)為：水泥漿：壓力2530Mpa，流量90L/min，水灰比1:10.65:1；旋噴管提升速度：1518cm/min。旋轉(zhuǎn)速度812r/min；噴嘴夾角180在旋噴提升過程中，可根據(jù)不同的土層，及時調(diào)整旋噴參數(shù)。(8) 回灌：噴射灌漿結(jié)束后，利用水泥漿進行回灌 ，直到孔內(nèi)漿液面不下沉為止。(9) 沖洗：噴射結(jié)束后，應及時將管道沖洗干凈，以

11、防堵塞。2、施工技術(shù)要點（1）旋噴樁施工鉆孔采用旋轉(zhuǎn)式鉆機，注漿采用P.O.42.5的普通硅酸鹽水泥，所用水泥各項測試技術(shù)指標須符合現(xiàn)行國家標準，水泥出廠期超過三個月，使用前應進行各項技術(shù)指標進行復查。（2）鉆機開鉆前必須用水準尺校平，保持機身平穩(wěn)，就位后，鉆桿與鉆孔保持垂直，開孔直徑為80mm，鉆孔偏斜控制在1，鉆進時應保持中速，遇硬層應減速慢鉆，以防卡鉆。（3）注漿前應全面檢查注漿設(shè)備與材料，包括注漿泵，拌漿儲漿系統(tǒng)，高壓注漿管壓力表水電及其其他機械零件。在插管前先檢查管路是否暢通，密封圈是否完好無損，絲口是否連接緊密，發(fā)現(xiàn)問題應立即修理或更換，以保證漿液體能按要求進入，插管到位后，先作高

12、壓試噴，調(diào)整參數(shù)達到要求方可進行噴漿作業(yè)。（4）拌漿人員應嚴格按配方配料，漿液應經(jīng)過充分攪拌經(jīng)篩網(wǎng)過濾后再不斷的攪拌中予以注漿。噴射管下至設(shè)計深度，開始送入符合要求的氣、漿。待漿液冒出孔口后，即按設(shè)計的提升速度、旋轉(zhuǎn)速度，自下而上開始噴射、旋轉(zhuǎn)、提升，到設(shè)計的終噴高度停噴，并提出噴射管。（5）正式注漿后切勿隨意中斷，力求連續(xù)作業(yè)，以保證成樁質(zhì)量。并認真記錄鉆孔及注漿情況，做到全面、準確、及時、如實地反映情況。（6）因故停噴后重新恢復施工前，應將噴頭下放30cm，采取重迭搭接噴射處理后，方可繼續(xù)向上提升及噴射注漿，并應記錄中斷深度和時間。停機超過3h時，應對泵體輸漿管中進行清洗后方可繼續(xù)施工。（

13、7）施工參數(shù)詳見下表：序 號項 目參 數(shù)1旋噴種類二重管旋噴2漿壓2530Mpa3氣壓0.60.8Mpa4轉(zhuǎn)速12轉(zhuǎn)/min5水泥漿流量40L/min6氣流量6080m3/h7提升速度150-180mm/min8漿液材料及配比42.5普硅水泥，水灰比1：1，水泥漿比重1.50g/cm33、施工質(zhì)量檢查高噴體施工作業(yè)過程質(zhì)量檢驗包括孔位、孔斜、注入的漿液性能檢驗，回漿的漿液性能檢驗，噴嘴下入孔底深度檢驗，噴漿作業(yè)過程的壓力、轉(zhuǎn)速提升速度檢驗等每孔施工作業(yè)全過程的檢驗。高噴固結(jié)體質(zhì)量檢驗方法采用鉆孔取芯檢查，在固結(jié)28天后進行。檢驗點的布置: 在地質(zhì)情況復雜，可能對旋噴注漿產(chǎn)生影響的部位。在樁與樁

14、的搭接部位。檢驗工程數(shù)量:鉆孔取芯的樁數(shù)為工程樁總數(shù)的25，分別采用水平、邊界、斜向三種不同的取芯方式進行取芯，每次取芯孔數(shù)不少于2孔，當檢驗樁數(shù)的不合格率大于10時，應倍增抽檢高噴樁孔的數(shù)量，直到不合格率小于10。對不合格者進行補噴成樁。所取芯樣必須描述，其中50的孔需取上、中、下三個部位的樣品進行物理力學性能指標室內(nèi)測試。合格標準為：芯樣連續(xù)完整，為水泥漿混凝土結(jié)石。取樣室內(nèi)試驗成果滿足固結(jié)體的力學強度和抗?jié)B要求。4、旋噴樁加固注意事項(1)施工前應對照圖紙核實加固范圍有無妨礙施工和影響安全的障礙物、地下管線，若存在障礙物影響施工時，則應與相關(guān)單位協(xié)商清除或遷移障礙物、地下管線。(2)旋噴

15、樁的施工參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)條件及試驗結(jié)果可現(xiàn)場調(diào)整，并在施工中嚴格控制。(3)旋噴樁采用強度等級為42.5級以上普通硅酸鹽水泥，根據(jù)現(xiàn)場實驗室試噴結(jié)果可加入適量外加劑和摻合料。(4)施工與車站相鄰兩排旋噴樁時，應對車站圍護、主體結(jié)構(gòu)加強監(jiān)測，如果車站圍護或主體結(jié)構(gòu)變形過大，應立即暫停施工并向相關(guān)部門反應。(5)旋噴樁施工完成后應嚴格進行質(zhì)量檢查，對不合格部位進行補噴或采取有效補救措施。(6)施工過程中做好旋噴施工的各種記錄，及時了解選噴壓力和流量變化情況并進行綜合分析，判斷旋噴效果是否滿足設(shè)計要求。(7)在旋噴樁施工過程中，要做好各種機械設(shè)備和電路的檢查工作，消除各種不安全因素的存在。(8)在拆

16、除管路操作時應戴防護眼鏡，以免漿液濺入人眼，并做好勞動防護，作業(yè)人員必須佩帶膠手套。六、 資源配備1、人力資源配備人 員人數(shù)工作內(nèi)容備 注項目行政管理2對本分項工程的施工質(zhì)量、安全、進度、文明施工、材料設(shè)備供應等全面管理包括生產(chǎn)經(jīng)理施工隊長技術(shù)人員2施工測量、技術(shù)交底、質(zhì)量、安全檢查、整理資料等技術(shù)管理工作工程部技術(shù)人員造孔施工班6旋噴樁引孔施工兩個班同時施工旋噴施工班5旋噴樁噴漿成樁兩個班同時施工材料設(shè)備組3材料組織、設(shè)備維修后勤服務組2生活服務施工人員總計：20人本工程主要施工人員配備見下表。2、機械資源配備本工程施工中所需的各主要施工機械、機具見下表。設(shè)備名稱型號功率(KW)數(shù)量外型尺寸

17、（m）（寬長高）重量T鉆機XPZ-50221攪拌機WJG-8015222.51.51.2高噴臺車CYP20146.5168空壓機YV6/83731.83.51.81.7灌漿泵HB80/10420.50.80.60.5高壓清水泵TG75-37521.03.00.92.0七、工期計劃一臺引孔機一晝夜可引孔200m左右，噴射能完成120m左右，旋噴3600m，按工期35天計算，計劃機械設(shè)備7月中旬進場7月25日正式開工，8月30日前完成。八、質(zhì)量保證措施1、質(zhì)量組織保證措施(1)健全質(zhì)量保證體系，嚴格按照質(zhì)量體系文件進行質(zhì)量管理，做到從資源投入和過程控制上保證工程質(zhì)量。質(zhì)量保證體系見圖2質(zhì)量保證體系

18、框圖。(2)成立以項目經(jīng)理為首的質(zhì)量管理組織機構(gòu)，嚴格在質(zhì)量保證體系下進行管理，作業(yè)隊以上單位成立全面質(zhì)量管理小組，對主要工序的施工質(zhì)量進行有組織的控制。配備專職的質(zhì)檢工程師和質(zhì)檢員，推行全面質(zhì)量管理和目標責任管理，從組織措施上保證工程質(zhì)量真正落到實處。(3)調(diào)集具有豐富施工經(jīng)驗和管理、技術(shù)過硬的隊伍，選派優(yōu)秀的技術(shù)管理人員和施工管理人員，配置一名業(yè)務水平較高、責任心較強的專職質(zhì)量檢驗工程師負責端頭加固施工。項目經(jīng)理 王書雄項目總工 王 海項目副經(jīng)理 王申宇質(zhì)檢員施工員技術(shù)員測量員試驗員材料員機管員施工隊圖2 質(zhì)量保證體系框圖2、質(zhì)量技術(shù)保證措施為保證旋噴樁的施工質(zhì)量，根據(jù)施工條件、設(shè)計要求和

19、相關(guān)行業(yè)規(guī)范，擬采取如下質(zhì)量保證措施達到施工質(zhì)量目標。2.1引孔鉆孔施工時應及時調(diào)整樁機水平，防止因機械振動或地面濕陷造成鉆孔垂直度偏差過大。巖芯管長不小于2.0米。穿過砂層時，采用濃泥漿護壁成孔，必要時可下套管護壁，以防垮孔。2.2安放注漿管前，先在地表進行射水實驗，待高壓水、氣、漿壓正常后，才能下注漿管施工。2.3高噴施工分II序隔孔隔排施工，防止相鄰高噴孔施工時串漿。相鄰的高噴樁施工時間間隔不少于48小時。2.4采用P.O.42.5普通硅酸鹽水泥作加固材料，每批水泥進場必須出具合格證明，并按每批次現(xiàn)場抽樣外檢，合格后才能投入使用。水泥進場后，應墊高水泥臺，覆防雨彩布，防止水泥受潮結(jié)塊。2

20、.5漿液水灰比采用1:10.7:1，漿液比重1.501.65kg/L，每米樁體摻入水泥250kg左右。施工現(xiàn)場配備比重計，每天量測漿液比重，實行定量加灰制，嚴格控制水泥用量?；覞{攪拌應均勻，并進行過濾。噴漿過程中漿液應連續(xù)攪動，防止水泥沉淀。2.6施工前進行成樁試驗，在設(shè)計規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)整施工參數(shù)，保證成樁直徑。2.7嚴格控制噴漿提升速度，其提升速度應小于0.18m/min 。噴漿過程應連續(xù)均勻，若噴漿過程中出壓力驟然上升或下降，大量冒漿、串漿等異常情況時，應及時提鉆出地表排除故障后，復噴接樁時應加深0.4米重復噴射接樁，防止出現(xiàn)斷樁。2.8高噴孔噴射成樁結(jié)束后，應采用含水泥漿較多的孔口返漿回

21、灌，防止因漿液凝固后體積收縮，樁頂面下降，以保證樁頂標高滿足設(shè)計要求。2.9因地下孔隙等原因造成返漿不正常，漏漿時，應停止提升，用水泥漿灌注，直至返漿正常后才能提升。2.10實行技術(shù)人員隨班作業(yè)制，及時發(fā)現(xiàn)和處理施工中的質(zhì)量隱患。認真如實填寫施工報表，客觀反映施工實際情況。2.11根據(jù)地質(zhì)條件的變化情況及時調(diào)整施工工藝參數(shù)，以確保樁的施工質(zhì)量。調(diào)整參數(shù)前應及時向業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計部門報告，經(jīng)同意后調(diào)整。2.12配備一臺備用發(fā)電機組。旋噴樁施工，進入旋噴作業(yè)則應連續(xù)施工。若施工過程中停電時間過長，則啟用備用發(fā)電機，保證施工正常進行。2.13施工現(xiàn)場配備常用機械設(shè)備配件，保證機械設(shè)備發(fā)生故障時，能夠及時搶修。九、安全保證措施1、編制詳細的安全操作規(guī)程、細則、制度及切實可行的安全技術(shù)措施，滿足天津市安全生產(chǎn)要求。2、每一工序開始前，做出詳細的施工方案和實施措施，報經(jīng)監(jiān)理工程師審批后，及時做好施工技術(shù)及安全技術(shù)交底，并在施工過程中督促檢查，嚴格堅持特殊工種持證上崗。3、根據(jù)施工作業(yè)種類和特點，按照國家勞動保護法要求發(fā)放勞動保護用品。正確使