吊出井洞門地基加固方案

/廣州市軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶～侖盾構(gòu)區(qū)間土建工程吊出井洞門地基加固方案編寫：審核:批準(zhǔn)：廣東水電二局股份有限公司廣州市軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶~侖盾構(gòu)區(qū)間土建工程項(xiàng)目經(jīng)理部2004年9月1０日目錄概述加固方法選取單管高壓旋噴樁的施工質(zhì)量檢驗(yàn)質(zhì)量控制措施安全文明施工措施工程進(jìn)度計(jì)劃施工勞動(dòng)組織1.工程概況本工程位于廣州軌道交通四號(hào)線大學(xué)城專線琶洲塔站～官洲站之間，地處廣州市中心區(qū)東南，沿線經(jīng)過黃埔涌、環(huán)城高速公路南環(huán)段.盾構(gòu)始發(fā)井位于琶洲塔站南側(cè),新港東路從盾構(gòu)井北側(cè)經(jīng)過，交通條件便利。吊出井為侖頭魚具廠侖-大盾構(gòu)始發(fā)井,位于侖頭村內(nèi),吊出井洞門的高程為：左線▽—６。２65～▽-12。２65；右線▽—６．275～▽-12．275。吊出井的地層情況大致為：〈1>層素填土，標(biāo)高▽+7.４0～▽+4。40;<2-1A〉淤泥,標(biāo)高▽＋4。40～▽-４.9７；〈６〉層全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，標(biāo)高▽—4。9７～▽-5。5７;<7〉、〈８>強(qiáng)~中風(fēng)化中砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，標(biāo)高▽—５.57～▽－13.45（未揭穿）。因此，洞身全部包含在<7〉、<8〉巖層內(nèi)，洞頂以上〈6〉、〈7〉層厚度約1.3米，且〈6〉、<7>層抗壓強(qiáng)度比較低.為使盾構(gòu)機(jī)順利掘進(jìn)出洞以及吊出,需要對(duì)洞門部位做適當(dāng)?shù)木S護(hù),對(duì)吊出場地進(jìn)行必要的硬化。2。加固方法的選取洞門維護(hù)結(jié)構(gòu)前的地層穩(wěn)定與否關(guān)系到破除維護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)洞門的安全以及盾構(gòu)機(jī)能否順利推出洞口。地質(zhì)勘探資料表明，洞身全部包含在〈7〉、〈8〉強(qiáng)~中等風(fēng)化巖層內(nèi)，地層比較穩(wěn)定，地下水量小(從吊出井的開挖過程也可以得到證明）。因此,對(duì)吊出井洞門的加固擬采取以下方法。⑴維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除防護(hù)及加固采用素混凝土沖孔樁加單管高壓旋噴樁在洞門外測一米的范圍內(nèi)形成一道1米厚的防滲維護(hù)墻,沖孔樁直徑φ1０00，樁長23米,共1４根;防滲單管高壓旋噴樁直徑φ700,樁長２0米,共16根;加固場地單管高壓旋噴樁直徑φ700，樁長7米，共10２根.（見圖2．1）。圖2．1維護(hù)結(jié)構(gòu)鑿除防護(hù)及吊裝場地加固圖⑵吊裝場地的處理及硬化根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)要求,吊裝場地超載不得大于７0Kpａ,按照始發(fā)井的實(shí)際情況和《盾構(gòu)機(jī)吊裝方案》的要求，吊出井加固后的復(fù)合地基承載力達(dá)到160Ｋｐa以上，因此對(duì)該部位軟土地基需要作適當(dāng)處理。根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)具,采用單管高壓旋噴樁復(fù)合地基,根據(jù)單管高壓旋噴樁的水泥土和樁的力學(xué)特性，在本場地的工程地質(zhì)條件下,單樁承載力（按樁長7m、樁徑0．7m計(jì)算）可以達(dá)到17０KN，若樁間土的天然地基承載力為１０0Kpａ，按照有關(guān)的復(fù)合地基理論，復(fù)合地基承載力達(dá)到16０Ｋpa時(shí)置換率為２0％,這樣,樁間距為14０0mm即可滿足要求(見圖1)。由始發(fā)井的經(jīng)驗(yàn)，吊裝場地澆注厚度為250ｍm的鋼筋混凝土板即可滿足吊裝的要求。（如圖2。2所示)圖2．2吊裝場地加固示意圖3。素混凝土樁的施工鉆孔灌注樁施工流程如圖３。１所示。（1）施工場地準(zhǔn)備、設(shè)備就位灌注樁施工前，對(duì)施工場地作統(tǒng)一部署、安排，將場地開挖或回填至符合灌注樁施工的高程.場地整平后,即按有關(guān)規(guī)范和要求測放各樁位的軸線，布設(shè)樁位，埋設(shè)長１。0～１。２ｍ的鋼護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑大10～20ｃｍ.測放并設(shè)施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備機(jī)械就位成孔清孔安裝灌砼導(dǎo)管灌注砼完工清理泥漿制備不合格驗(yàn)孔合格 ?圖3.1灌注樁施工流程圖立地面高程標(biāo)志點(diǎn)；布設(shè)好的各部位樁軸線報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師復(fù)核并妥善保護(hù).樁位測放完畢即進(jìn)行樁機(jī)就位（本工程投入的機(jī)械設(shè)備見表3.1），接通水、電,進(jìn)行機(jī)械安裝、調(diào)試，準(zhǔn)備造孔。（2)泥漿制備為保證鉆(沖）孔的安全和質(zhì)量，護(hù)壁泥漿生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量控制，是關(guān)系到孔壁穩(wěn)定、鉆進(jìn)速度、砼澆灌質(zhì)量、防止鉆頭磨損的設(shè)備投入情況一覽表表3.1序號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率(Ｋw）備注1沖擊鉆機(jī)GZ－22１臺(tái)452泥漿泵3PNL２23清水水泵3。0備用1臺(tái)4排渣汽車1輛5機(jī)1６T1必備條件。針對(duì)本工程施工特點(diǎn)，使用以優(yōu)質(zhì)泥粉為主要的泥漿制備材料。泥漿質(zhì)量指標(biāo)為：比重為１.1～1。3,粘度１8~25S，含砂率≤4%，膠體率≥90%，必要時(shí),加適量的添加劑以改善泥漿性能；泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序流程見泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖.沉渣外運(yùn)沉渣外運(yùn)泥漿制作泥漿沉淀泥漿儲(chǔ)存鉆孔施工泥漿回收水下砼澆筑水力旋流器分離棄碴圖3．２泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序圖⑶造孔設(shè)備調(diào)試完畢,即啟動(dòng)鉆機(jī)、泥漿泵進(jìn)行鉆進(jìn)。成孔過程嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度，防止孔斜。終孔后請(qǐng)質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師及時(shí)驗(yàn)孔。驗(yàn)收項(xiàng)目包括樁徑、樁長、垂直度、樁位偏差和泥漿等。①樁徑：不得小于設(shè)計(jì)樁徑。②樁長:2３米.③樁身垂直度≤１％.④樁位偏差±50mｍ.⑷下入導(dǎo)管、清孔按要求下入導(dǎo)管,灌注導(dǎo)管直徑φ2７3,法蘭連接，導(dǎo)管下端口高出沉渣面30~50cm。下入導(dǎo)管后即啟動(dòng)泥漿泵向孔內(nèi)注入新鮮泥漿，直到孔口返回的泥漿符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求.清孔工作完成后通知有關(guān)方面檢驗(yàn).⑸灌注水下混凝土清孔驗(yàn)收合格即進(jìn)行水下混凝土灌注，混凝土由混凝土拌和車送至灌注漏斗內(nèi),第一斗（約1。５m3）混凝土采用剪塞法澆注(如下圖3。3所示),然后連續(xù)注入混凝土，確保導(dǎo)管埋深1．5m以上。在灌注過程中應(yīng)注意量測混凝土的灌注高度，以便于控制灌注質(zhì)量。灌注混凝土面高程比設(shè)計(jì)樁頂高程高出０．5m，以保證設(shè)計(jì)樁頂?shù)捻刨|(zhì)量。圖3．3水下混凝土澆注示意圖⑺做好施工記錄,每根樁均應(yīng)按要求制作混凝土試件,測試并提交試驗(yàn)結(jié)果。4．單管高壓旋噴樁的施工4。1施工技術(shù)要求根據(jù)洞門防水對(duì)加固體的要求和《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(ＪGＪ79－2０0２）的規(guī)定，加固工程的施工技術(shù)要求作如下規(guī)定：⑴依據(jù)以往所做的相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，采取的施工參數(shù)為：水泥漿注入壓力20~25Mpa，流量80～120l/min;噴嘴孔徑1．8~2.３mm；噴射管的提升速度15～20cm/ｍｉn;④水泥漿重度1．4～１。5ｇ／cｍ3。⑵水泥漿水灰比0．8～１．3：1,使用３2.5Ｒ普通硅酸鹽水泥，噴射凝結(jié)體28天齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于2．0Mpa.⑶旋噴樁樁體的垂直度小于1%。⑷《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JＧJ79—2002)中符合本工程的有關(guān)技術(shù)規(guī)定。4.２。施工設(shè)備為保證高壓旋噴樁的施工質(zhì)量，本工程投入國內(nèi)最先進(jìn)施工設(shè)備，如PP12０高壓注漿泵或GＰB高壓泵、ZY10０型高噴鉆機(jī)等。投入設(shè)備情況見表3。1。4。２施工工藝單管高壓旋噴樁的施工工藝流程為：平整場地→布置孔位→鉆機(jī)就位→高壓噴水鉆孔至樁底→高壓旋噴注漿提升→成樁。表3.1設(shè)備投入情況一覽表序號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率（Kw)備注1高壓注漿泵PＰ—120(GPB)1臺(tái)902高噴鉆機(jī)ZY1001臺(tái)15３攪漿機(jī)1臺(tái)５4清水水泵2臺(tái)３備用1臺(tái)⑴平整場地：主要包括拆除圍墻、挖除路面混凝土塊、石塊等。⑵布置孔位：按換刀位置里程測放高噴孔軸線，然后按規(guī)定的序號(hào)和孔間距布置樁位,設(shè)立樁位標(biāo)志。⑶鉆機(jī)就位:將鉆機(jī)安放到選定的孔位上,使鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔位,調(diào)平并加以固定。鉆桿垂直度應(yīng)小于１％。⑷高壓噴水鉆孔至樁底：鉆機(jī)就位調(diào)試完畢即可開鉆,鉆孔時(shí),應(yīng)先用低壓水流使噴頭鉆入一定深度（通常大于１m)，然后逐步調(diào)高注入水壓力，直至鉆入至預(yù)定地層。⑸高壓旋噴注漿提升：根據(jù)設(shè)定的參數(shù)開始擺動(dòng)提升噴射。注漿范圍從孔底開始，一旦達(dá)到設(shè)計(jì)高程立刻停止噴射注漿，使注漿管空轉(zhuǎn)出地面（為保證漿管不被堵塞，可注入少量漿液)。⑹沖洗：高壓噴射注漿施工完畢后,及時(shí)把注漿設(shè)備沖洗干凈，擺放整齊以備下一個(gè)孔使用.５。質(zhì)量檢驗(yàn)主要是對(duì)施工過程對(duì)素混凝土樁的樁徑、樁長、偏差以及單管高壓旋噴樁的樁長、注漿壓力、流量等進(jìn)行控制,有條件的情況下，可以對(duì)鉆孔樁和單管高壓旋噴樁隨機(jī)抽取1～2根做抽芯檢驗(yàn)，以檢驗(yàn)樁身混凝土和水泥土的強(qiáng)度是否達(dá)到要求。６。質(zhì)量控制措施⑴素混凝土樁①嚴(yán)格質(zhì)量負(fù)責(zé)制，做到分級(jí)、分層負(fù)責(zé)，各個(gè)工序、環(huán)節(jié)誰主管誰負(fù)責(zé)，機(jī)長、班長對(duì)本機(jī)組、班組的施工質(zhì)量負(fù)責(zé)，專業(yè)技術(shù)人員檢查督促，技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)樁基施工質(zhì)量負(fù)責(zé)，并為質(zhì)量責(zé)任的執(zhí)行人,項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量負(fù)全責(zé).嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求及相關(guān)施工規(guī)范的要求施工.②樁基施工以創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程為目標(biāo)，做好內(nèi)部技術(shù)交底工作，做好技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料的及時(shí)收集、整理、上報(bào)工作。③水泥必須有出廠合格證,且做好現(xiàn)場抽樣檢查工作，砼必須按設(shè)計(jì)配合比配制，做好現(xiàn)場檢驗(yàn)、砼取樣工作.④每個(gè)鉆孔樁的技術(shù)資料必須分清楚、齊全。⑵單管高壓旋噴樁①開工前，必須根據(jù)施工詳圖測量放樣，把樁位編號(hào)認(rèn)真檢查確認(rèn)后方可開工。②旋噴樁使用的水泥品種、規(guī)格必須滿足加固技術(shù)要求,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的水泥。③鉆機(jī)就位應(yīng)平整、穩(wěn)固，確保施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng).鉆機(jī)鉆桿垂直偏差不得大于1％，孔位偏差不應(yīng)大于５0mm；鉆孔深度滿足加固要求,樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不得小于設(shè)計(jì)規(guī)定。④注漿開始,應(yīng)待到施工參數(shù)正常后方可提升。施噴過程必須連續(xù),短時(shí)間中斷正常后應(yīng)對(duì)中斷處以下0.3m進(jìn)行復(fù)噴,長時(shí)間中斷必須重新鉆孔注漿。⑤在施工過程中,必須加強(qiáng)施工監(jiān)督.７。施工安全文明措施7。1.施工現(xiàn)場安全措施⑴所有進(jìn)入現(xiàn)場的人員，必須按有關(guān)規(guī)定穿著工作服、勞保鞋、配帶安全帽，特殊工作人員要配帶專門的防護(hù)用品，如電焊工要配帶面罩和目鏡.⑵施工現(xiàn)場和各種施工設(shè)施、管道線路等，要符合防洪、防火、防砸、防風(fēng)以及工業(yè)衛(wèi)生等安全要求。⑶施工現(xiàn)場存放的設(shè)備、材料,應(yīng)做到場地安全可靠,存放整齊,通道暢通。⑷施工現(xiàn)場的洞、坑、溝、井口等危險(xiǎn)處，應(yīng)有安全設(shè)施或明顯標(biāo)志。⑸全體施工人員必須嚴(yán)格遵守崗位責(zé)任制和交接班制度,并熟知本工種的安全技術(shù)操作規(guī)程，在生產(chǎn)中堅(jiān)守崗位，嚴(yán)禁酒后上崗。⑹電工、焊工和各種機(jī)動(dòng)車輛司機(jī),必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，考試合格后發(fā)給操作證，方準(zhǔn)獨(dú)立操作。⑺搞好工人宿舍周圍環(huán)境衛(wèi)生，同居民及有關(guān)各方處好關(guān)系，嚴(yán)禁打架、斗毆及“黃、賭、毒”活動(dòng),服從有關(guān)方的指揮協(xié)調(diào)、管理.7.２．供電及照明安全措施⑴施工現(xiàn)場及作業(yè)地點(diǎn)應(yīng)有足夠的照明.⑵現(xiàn)場照明線路必須絕緣良好，布線整齊且應(yīng)相對(duì)固定,并經(jīng)常檢查維修,照明燈懸掛高度應(yīng)在2。５m以上，經(jīng)常有汽車通過之處，燈線懸掛高度應(yīng)在5m以上。⑶嚴(yán)禁將電源線芯彎成裸鉤掛在電源線路或電源開關(guān)上通電使用。⑷照明線路拆除后，不得留有帶電的部分，如必須保留時(shí)，則應(yīng)切斷電源，線頭包以絕緣,固定于距地面2.5m以上的適當(dāng)處.⑸施工現(xiàn)場電氣設(shè)備和線路等應(yīng)裝漏電保護(hù)器，做到一機(jī)、一閘、一漏電保護(hù)，以防止因潮濕漏電和絕緣損壞引起觸電及設(shè)備事故。8。工程進(jìn)度計(jì)劃維護(hù)結(jié)構(gòu)防護(hù)素混凝土樁的施工安排1臺(tái)ＧＺ-2２型系列沖擊鉆機(jī),按日(24小時(shí)）平均完成1根樁計(jì),共需14天完成;單管高壓旋噴樁的施工,安排1臺(tái)套設(shè)備進(jìn)行，約需１5天完成，地面硬化約需要