联络通道兼水泵房深基坑安全施工专项方案.doc

目目 录录 1 编制说明编制说明- 1 - 1.1 编制目的- 1 - 1.2 编制依据- 1 - 1.3 采用的规范及标准- 1 - 2 工程概况工程概况- 2 - 2.1 工程概况 - 2 - 2.1.1 工程位置- 2 - 2.1.2 设计概况- 2 - 2.1.3 周边建筑物及管线情况.- 2 - 2.2 工程、水文地质 - 3 - 2.2.1 工程地质- 3 - 2.2.2 水文地质- 3 - 2.3 交通条件- 3 - 2.4 主要工程数量- 4 - 3 施工部署施工部署- 4 - 3.1 总体施工组织- 4 - 3.2 施工现场布置- 5 - 3.3 施工组织机构- 5 - 3.4 主要机械设备投入- 6 - 3.5 劳动力配置计划- 7 - 3.6 工期筹划- 8 - 4 主要施工工艺及方法主要施工工艺及方法.- 8 - 4.1 围护结构施工- 8 - 4.1.1 钻孔桩施工- 8 - 4.1.2 旋喷桩施工- 16 - 4.1.3 冠梁及钢筋混凝土支撑施工.- 20 - 4.2 基坑降排水施工 - 21 - 4.2.1 基坑降水- 21 - 4.2.2 基坑排水- 25 - 4.3 基坑开挖- 25 - 4.3.1 基坑开挖方案- 25 - 4.3.2 基坑开挖方法- 26 - 4.3.3 基坑出土- 27 - 4.3.5 外运弃土方案- 28 - 4.4 桩间喷射混凝土施工- 28 - 4.5 钢支撑施工- 29 - 5 风险评估、危险源识别与监控风险评估、危险源识别与监控 - 32 - 5.1 风险评估 - 32 - 5.1.1 地质风险- 32 - 5.1.2 主体及围护结构施工风险.- 32 - 5.1.3 环境风险- 33 - 5.1.4 土建安全风险评估- 33 - 5.1.5 土建安全风险措施与建议.- 34 - 5.2 基坑支护危险源识别与监控- 34 - 5.3 基坑降水危险源识别与监控- 35 - 5.4 土方开挖危险源识别与监控- 36 - 6 施工监测施工监测- 37 - 6.1 监测组织机构与工艺流程.- 38 - 6.2 监测目的 - 38 - 6.3 监测项目 - 39 - 6.4 监测仪器和监测频率.- 39 - 6.5 各监测项目的实施- 39 - 6.6 监测数据管理 - 43 - 6.7 监测信息反馈 - 43 - 6.8 观测原则及预警值- 44 - 6.9 施工监测的要求 - 44 - 6.10 监测注意事项 - 45 - 6.11 质量的保证措施 - 45 - 7 各项施工措施各项施工措施 - 46 - 7.1 各项保护措施- 46 - 7.2 基坑开挖技术措施- 47 - 7.3 雨季、台风季节安全施工保证措施- 47 - 7.4 安全用电技术措施- 48 - 7.5 工期保证措施- 51 - 7.6 质量、安全保证措施- 51 - 7.7 现场文明施工保证措施- 51 - 7.8 环境保护与卫生- 52 - 8 深基坑施工的应急预案深基坑施工的应急预案- 52 - 8.1 应急组织机构 - 52 - 8.1.1 应急领导机构- 52 - 8.1.2 预测与预警机制的建立.- 55 - 8.1.3 应急响应方案的制定- 56 - 8.1.4 应急保障- 56 - 8.1.5 事故报告与事故处置- 57 - 8.1.6 善后处置与事故的调查处理.- 58 - 8.2 应急预案 - 59 - 8.2.1 基坑坍塌事故的应急预案.- 59 - 8.2.2 基坑涌水事故的应急预案.- 60 - 8.2.3 基坑大幅变形应急措施.- 61 - 8.2.4 钢支撑失稳的应急措施.- 63 - 8.2.5 高处坠落事故应急预案.- 64 - 8.2.6 防台、防汛应急预案- 66 - 8.2.7 触电事故应急预案- 67 - 8.3 应急物资- 68 - 9 附图附图 .- 69 - 联络通道兼水泵房深基坑安全施工专项方案联络通道兼水泵房深基坑安全施工专项方案 1 编制说明编制说明 1.11.1 编制目的编制目的 编制该方案是为了科学、规范、有计划的指导现场施工生产，提前作好施工 生产资源配置。 1.21.2 编制依据编制依据 xxxxxxxxxx 指导性施工组织设计。 根据 xxxxx 施工任务划分情况进行编制。 xxxxxxxxxx 联络通道兼水泵房设计图 。 国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及深圳市在安 全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定。 国家、建设部和地方政府关于安全、环境保护、水土保持、劳动保护、 医疗卫生保障的法律、法规、条例。 现场调查资料和根据前期征拆、管线改移、交通疏解进展情况。 根据地质详勘资料。 根据我单位地铁施工经验、科技成果、工法成果和现有人员构成、设备 配备等实际情况。 1.31.3 采用的规范及标准采用的规范及标准 地下铁道工程施工及验收规范2003 版 （gb50299-1999） 混凝土结构工程施工质量验收标准2010 版 （gb50204-2002） 钢结构工程施工及验收规范 （gb50205-2001） 混凝土强度检验评定标准 （gb/t 50107-2010） 混凝土质量控制标准 （gb50164-2011） 普通混凝土配合比设计规程 （jgj55-2011） 钢筋焊接及验收规程 （jgj18-2012） 地下工程防水技术规范 （gb50108-2008） 城市轨道交通工程测量规范 （gb50308-2008） 建筑变形测量规范 （jgj8-2007） 建筑防腐蚀工程施工及验收规范 （gb 50212-2002） 钢筋机械连接技术规程 （jgj107-2012） 建筑基坑支护技术规范 （jgj120-2012） 地铁限界标准 （cjj 96-2003 j274-2003） 建筑地基处理技术规范 （jgj79-2002） 深圳市基坑支护技术规范 （sjg 05-2011） 轨道交通建设工程质量检验评定标准（地下车站、隧道） 现行的有关设计、施工、验收规范规程。 2 工程概况工程概况 2.12.1 工程概况工程概况 2.1.12.1.1 工程位置工程位置 xxxxxxxxxxxxxxxx 2.1.22.1.2 设计概况设计概况 联络通道与水泵房采用合建型式，其结构为地下 2 层双跨混凝土箱型结构， 基坑净空 5*17m，最大开挖深度 35.6m。联络通道兼水泵房采用明挖法施工，围 护结构采用“1000 排桩支护+6001200 桩间旋喷桩止水帷幕+外侧单排 600400 旋喷桩+内支撑”的形式。围护结构内支撑体系采用“2 道钢筋混凝土 支撑5 道钢支撑” ，其中，钢支撑采用 2i45c 型钢，基坑内设置钢腰梁或混凝土 腰梁。钻孔灌注桩桩底位于微风化层中，且深入底板下 1.5m。桩间止水 6001200 旋喷桩深入到中风化顶面；外侧咬合止水 600400 旋喷桩需穿透透 水性较大的砂砾或粗砂层，并进入砂质黏性土层不小于 3m；为了便于盾构机通过， 盾构破除范围内的围护桩配筋采用玻璃纤维筋。 2.1.32.1.3 周边建筑物及管线情况周边建筑物及管线情况 联络通道与水泵房西北方向约 20m 处有一 5 层楼民房,之间为北站路，施工 过程中应加强对周边建筑物进行监测,并根据检测结果确定是否需要采取跟踪注 浆措施对建筑物基础进行加固；施工场地内管线已根据施工要求改迁完毕。 2.22.2 工程、水文地质工程、水文地质 2.2.12.2.1 工程地质工程地质 该基坑穿遇地层从上到下依次为素填土、粉质粘性土、粗砂、砂质黏性土、 全风化混合岩、强风化混合岩、中风化混合岩、微风化混合岩，详见下表： 表表 2-12-1 岩土物理力学指标设计参数表岩土物理力学指标设计参数表 岩土名称 内摩擦角 （度） 内聚力 c（kpa ） 渗透系数 k（m/d） 厚度 (m) 承载力 fak (kpa) 素填土 6100.34.34.390 粉质粘土 15200.012.82.8140 粗砂 32153.83.8250 砾质粘性土 21230.310.110.1200 全风化混合岩 252712.82.8300 强风化混合岩 30352.55 5600 中风化混合岩 34.44.41500 微风化混合岩 10.70.73000 2.2.22.2.2 水文地质水文地质 该区域地下水埋深较浅且水源丰富，初见水位深度 3.95m，稳定水位深度 4.4m，工点东侧约 49m 处为布吉河，在基坑开挖施工过程中应特别注意基坑防水 措施的采取。 场地地下水及地表水为淡水，环境类型为类，地下水在直接临水或强透水 层中对钢筋混凝土结构具中等腐蚀，在弱透水层中对钢筋混凝土结构具弱腐蚀； 在长期浸水环境下地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀，在干湿交替环境下 地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。 2.32.3 交通条件交通条件 联络通道兼水泵房位于 xx 路与 xx 西路之间，交通路网发达，一般车辆的进 出场比较方便，对于弃碴车辆需要与交管部门进行沟通，确定行车路线、行车时 间段。 2.42.4 主要工程数量主要工程数量 联络通道主要工程数量见表 2-2。 表表 2-2 联络通道主要工程数量表联络通道主要工程数量表 序号序号项目名称项目名称材料及规格材料及规格单位单位数量数量备注备注 1 开挖土方 m33165 2 开挖石方 m31405 3 土石方 回填土方 m31300 4 c30 水下砼 m31098 5 1000 钻孔桩 钢筋 t141 6 600 旋喷桩二重管 m3000 7 桩间喷砼c20 早强砼 253 8 c30 砼 m348 9 冠梁 钢筋 t4 10 c30 砼 m340 11 砼支撑及腰梁 钢筋 t5.5 12 i45c 工字钢 t61 13 钢支撑及腰梁 q345b 钢板 t27.4 14 降水井 700 孔 2 3 施工部署施工部署 3.13.1 总体施工组织总体施工组织 本工程包括联络通道兼水泵房主体围护结构及主体结构，共分二期实施，第一 期完成围护结构施工；第二期完成主体结构，然后回填土方。 联络通道兼水泵房采用明挖顺作法施工，主要施工步骤如下： 第一步：交通疏解、管线改迁、设置围挡、施工场地平整、围护结构施工及降 水井施工； 第二步：开挖基坑至设计深度，随挖随设置第17道支撑； 第三步：施作接地网，并敷设底板垫层及防水层；分层施工竖井的主体结构； 第四步：待混凝土达到设计强度，施做主体结构的顶板；自下而上拆除剩余支 撑及冠梁，同时回填覆土并夯实，恢复地面交通； 施工顺序详见附图：联络通道兼水泵房施工工序图联络通道兼水泵房施工工序图。 3.23.2 施工现场布置施工现场布置 根据业主提供的施工场地，并结合本工程特点，综合考虑场地现状、交通运输、 供水、供电及排水排污条件，本着“科学管理、环境优先、统筹兼顾、方便施工、 节省开支、干扰最小、安全、合理、文明施工”的原则，合理规划临时设施。主要 分为生活区、材料加工区、材料堆放区和临时堆土场。施工平面布置详见附图： 联络通道兼水泵房围护结构施工平面布置图联络通道兼水泵房围护结构施工平面布置图 、 联络通道兼水泵房土方开挖施工联络通道兼水泵房土方开挖施工 平面布置图平面布置图。 3.33.3 施工组织机构施工组织机构 成立“xxxx标项目经理部” ，按项目法对本工程进行管理，由项目经理在项目 上代表公司行使管理职能及履行合同的权力和义务，确保安全、优质、按期、文明 地完成本工程项目的施工。 项目经理部下设九部一室五大队，本工程属第二工程大队负责现场施工管理， 各部室和工程大队在经理部的统一组织指挥下，分工协作，紧密配合，确保工程管 理目标的实现。经理部及第二工程大队组织机构见下图： 图图 3-1 第二工程大队组织机构图第二工程大队组织机构图 xxxxxxxx 图图 3-23-2 项目经理部机构框图项目经理部机构框图 3.43.4 主要机械设备投入主要机械设备投入 表表 3-13-1 主要施工机械设备配置表主要施工机械设备配置表 序号序号名称名称 单位单位 数量数量型号型号 1 旋喷桩机 台 2 2 冲击钻机 台 2 3 砼湿喷机 台 1ysp-10 4 挖掘机 台 1 pc200 5 挖掘机 台 1 pc120 6 空气压缩机 台 1 3m3/分 7 汽车吊 台 1 徐工 80t 序号序号名称名称 单位单位 数量数量型号型号 8 泥浆泵 台 2 3lm 型（5kw） 9 自卸汽车 辆 2 10 钢筋加工设备 套 1 3.53.5 劳动力劳动力配置计划配置计划 3.5.13.5.1 劳动力配置原则劳动力配置原则 为确保工程施工进度，我单位将抽调具有类似工程施工经验的队伍和人员负责 本项目的实施，具体安排如下： 项目经理部的管理人员和施工人员主要来自地铁施工经验丰富的技术人员 及管理人员。 根据工程施工需要，聘请有丰富施工经验专家作为顾问指导施工，以便及 时解决施工中遇到的重大难题。 根据本工程的工期要求、工程特点和专业化施工的要求，考虑合理配置人 力资源和便于协调与管理，由项目经理部统一协调与安排，按网络计划进行有序组 织施工。 合理的搭配劳动力及工种是劳动力充分有效利用的基础，根据本工程施工 需要，施工人员工种合理配备。 3.5.23.5.2 劳动力投入计划劳动力投入计划 表表 3-23-2 深基坑施工劳动力配置表深基坑施工劳动力配置表 2013 年备注 工种 1 季度2 季度3 季度 管理人员 202020 钢筋工 666 模板工 066 冲桩工 660 砼工 044 电焊工 446 喷砼工 044 汽车司机 288 电工 222 爆破作业人员 004 挖机司机 122 吊车司机 111 工种 2013 年备注 1 季度2 季度3 季度 司索 111 普工 688 3.63.6 工期筹划工期筹划 本联络通道基坑开挖土方约3165方，岩层约1405方。 土方开挖：分日、夜两班进行施工，24小时开挖。 考虑天气、车辆、出土时间影响，设置一个出土点，两种出土方式：土石方经 汽车吊垂直运输，然后直接装车或先倒至集土坑后装车两种方式出土，土方每天出 土约150方，石方每天按出石方约50方，预计约54天。 4 主要施工工艺主要施工工艺及方法及方法 4.14.1 围护结构施工围护结构施工 联络通道基坑围护结构采用“1000灌注桩支护+6001200桩间旋喷桩止 水帷幕+外侧单排600400旋喷桩+内支撑”的形式。钻孔灌注桩桩底位于微风 化层中，且深入底板下1.5m，采用冲击钻机成孔。 4.1.4.1.1 1 钻孔桩施工钻孔桩施工 4.1.1.14.1.1.1 钻孔桩施工工艺钻孔桩施工工艺 图图 4-14-1 钻孔桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图 4.1.1.24.1.1.2 钻孔桩施工方法钻孔桩施工方法 场地平整场地平整 在钻机就位前要清除或者避开有关架空电力线，通讯线等，以保证施工安全。 场地要平整、夯填密实并硬化，且有一定硬度以免沉陷和泥泞。 测量放样测量放样 用全站仪首先确定钻孔灌注桩控制桩的位置，然后定出钻孔灌注桩的施工轴 线，最后确定每个桩的桩位。桩位确定后插上木桩并标明桩号，并由现场施工人 员依照设计图纸进行校核。放样人员和校核人员必须分开，以便互相查对监督， 确保桩位准确无误。 钻机就位钻机就位 桩位测放 埋设护筒 桩位偏差检验 冲击钻进 钻机就位 终 孔 清孔换浆 下钢筋笼 下导管、封水 砼 浇 灌 导管拔出地面 吊车移位 砼 养 护 原材料检验挖泥浆池钢筋检验 砼配比确定 计量投料 砼搅拌 砼坍落度 泥浆搅拌钢筋下料焊接 钢筋笼加工 泥浆排放 不 合 格 合 格 不 合 格 合 格 钻机座应置于坚实的地面上，以免产生不均匀沉陷。钻机安装后的底座和顶 端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。为保持钻机的垂直度，通过控制器使 钻杆保持垂直并严格使钻杆轴心与桩位放样点对中（允许偏差10mm）。就位完 毕，施工队对钻机就位自检。再由技术人员校正转盘中心与护筒中心偏差，校正 转盘是否水平，防止钻孔偏斜。 泥浆泥浆制备制备 钻孔过程中，采用泥浆护壁、浮碴。钻孔泥浆采用优质粘土或膨润土调制， 必要时，则掺用添加剂改善泥浆性能，添加剂品种、掺用量由试验确定。调制好 的泥浆，其性能应符合下列要求： 泥浆性能指标要求 地层情况 相对密度 粘度 （s） 含砂率 （%） 胶体率 （%） 失水率 ml/30min 泥浆厚 mm/30min 静切力 （pa） 酸碱度 （pn） 一般地层 1.051.2015-224962521.02.5810 易坍地层 1.201.4519-2849615235810 埋设护筒埋设护筒 护筒采用 4mm 钢板制作，其内径大于孔径 2030cm，圆度偏差小于 20mm，上 部开设 12 个溢浆口。护筒制作要坚固耐用，不易变形，不漏水，安装好，起 拨方便，并能重复使用。 护筒埋设时宜优先选择挖埋法，具体步骤是： 先在桩位处挖出比护筒预埋深度深 0.30.5 米、直径比护筒大 0.41.0 米的圆坑； 在坑底填 0.30.5 米厚的粘土并夯实； 将钻孔中心位置标于坑底，并将护筒放进坑内，用十字线加铅锤找出护 筒中心位置，移动护筒使护筒中心与坑底中心重合，其中心轴线与桩位偏差不得 大于 20mm，且护筒应保持垂直。 用水平尺校直护筒； 在护筒四周对称均匀的回填、夯实粘土。 护筒的埋设深度在粘性土中不宜小于 1.0m；砂土中不宜小于 1.5m；其高度 尚应满足孔内泥浆面高度的要求，对地下水位高，孔口土质较差者，护筒刃脚应 切入地下水位以下，或适当增加埋置深度，护筒上口一般宜高出地面 200mm。 如护筒底土层不是粘性土，底口处易渗漏坍塌，应挖深换土，在筒底回填夯 实 300500mm 左右厚度的粘土后，再安放护筒。 护筒上口应用钢丝绳对称吊紧，防止下窜。 在松散砂层挖坑不宜成型时，可采用双层护筒，即在外层护筒内挖砂，里面 安设正式护筒，外层护筒内径一般比内层护筒大 0.40.6 米，两层护筒之间用 粘土夯实。 冲击钻进成孔冲击钻进成孔 钻机就位后，应精心调平，并支撑牢固，确保施工中不发生倾斜、移位。 1）护筒附近钻进 在护筒底部以下 24 米范围内开孔时，应在护筒内加满 1.41.5 的浓泥浆， 用最小的冲程钻进，如开孔就遇到孤石或硬度不均的地层，要用小冲程间断冲击， 以勤放绳、少放绳的方法反复冲击，这一孔段一般不捞渣。 2）花岗岩、混合岩以上地层钻进要求 粘性土层钻进 当钻进粘性土层时，应以相对密度为 1.11.2 的泥浆护壁，用梅花钻头、 中小冲程冲击钻进。 砾石层中钻进 在砂、砾间胶结性差的卵砾石层中钻进时，经常出现孔壁不稳定现象，通常 以 0.81.0 米的中等冲程钻进，采用相对密度大于 1.5 的泥浆进行护壁。当遇 有直径稍大的砾石时，可采用加重单开门式肋骨抽筒钻进。当遇有流沙现象或较 厚的松散砂层时，应按 1：0.5 的比例向孔内投入粘土和粒径不超过 150mm 的片 石，并用十字形冲击钻头，以 0.50.7 米的小冲程反复冲击，使粘土、片石挤 入孔壁，此过程可以反复进行，力求孔壁稳定。 3）花岗岩、混合岩层钻进 进入花岗岩、混合岩，要低锤冲击或间断冲击，如发现偏差要回填片石至偏 孔上方 300-500mm 处，然后重新成孔。在基岩层中钻进时，优先选用有较大冲击 力的带侧刃的一字形钻头，在设备能力允许下尽量增大钻头重量和冲击高度，始 终保持孔内充满 1.31.5 的泥浆。 4）钻孔深度控制 当钻机进入微风化混合岩时，操作人员根据钻机进尺情况通知现场技术人员， 现场技术人员立即测量基岩顶面标高，然后根据设计要求及甲方提供的桩底标高 确定钻进深度，入岩部分有漏洞时，应注意进尺情况，达到要求后，方可停止冲 击钻进。 反循环清孔反循环清孔 在造浆开孔阶段，当潜水泵未能潜入水中之前，利用泥浆泵正循环循浆，当 潜水泵潜入水中后，停止钻进，泥浆循环约 2min 后，关闭泥浆泵，将正循环钻 循浆为反循环循浆。 在桩深达到设计要求时，停止钻进并将钻头提离孔底 0.5 米，开启泥浆泵， 进行反循环清孔。清孔时间视孔径、孔深和钻渣含量不同，但清孔时间也不宜过 长，以 1015min 为宜。孔底 50cm 以内的泥浆比重不大于 1.15，冲洗液含渣量 小于 4%后，即可停止清孔换浆。孔底沉渣厚度不大于 50mm。 清孔后，采用抽渣筒提取孔底泥浆，使用泥浆比重计测量泥浆比重，满足规 范要求后始可进行混凝土浇注。 钢筋笼制作钢筋笼制作与安装与安装 1）钢筋笼加工制作 钢筋笼采用现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求施作。钻孔 桩钢筋骨架在加工场按预定的分节长度加工下料后，运至现场绑扎成型，在孔口 处对接并分节吊放至设计位置。钢筋的加工相关规范及设计要求进行，主筋连接 采用接驳器套筒连接，每一断面接头率不大于 50%。钢筋笼标准分节长度为 9m，其底节和顶节长度根据钢筋骨架总长度而定。 为防止钢筋笼起吊及运输过程的变形，须采取有效措施：钢筋笼加强箍筋处 加焊临时十字支撑，以增强其刚度，并在吊放桩孔过程中依次拆除；钢筋笼起吊 时，采用大小钩进行空中翻身或采用 2 台吊机抬吊，避免起吊过程中钢筋笼弯曲 变形。 钢筋骨架拟采用四周设置凸出的定位钢筋或弧形定位砼垫块来保证砼保护层 厚度。 钢筋骨架安装时，其底面高程偏差应控制在50mm，顶面中心与桩孔中心 重合，并采用有效的方法进行固定，防止砼浇注过程中钢筋笼上浮、倾斜和移动。 2) 钢筋笼吊装 钢筋笼吊装入孔前须采用孔径探笼器对钻孔孔径进行检查。 钢筋笼采用钻机自身起重设备或 50t 吊车配合吊装入孔，吊入钢筋笼时，应 对准孔位轻放，慢放。若遇阻碍，可慢起续落和正反旋转使之下放，防止碰撞孔 壁而引起坍塌。下放过程中，要注意观察孔内水位情况，如发生异样，马上停止， 检查是否坍孔。钢筋笼入孔后，应牢固定位，使其位于孔中央，同时以免在灌注 砼过程中发生浮笼等现象。钢筋笼入孔定位标高应准确，允许误差5cm。当灌 注完毕，待桩上部砼初凝后，即解除钢筋笼的固定措施，以便使钢筋笼随同砼收 缩，避免影响钢筋与砼间的握裹力。 水下混凝土灌注水下混凝土灌注 混凝土全部使用商品混凝土，由生产厂家直接运至施工现场。 导管投入使用前，应在地面试装，进行气密性压力试验，检查有无漏水间 隙。 成孔孔径、深度检测合格，方可下放钢筋笼、导管；经量测沉渣厚度 50mm 时方可进行混凝土灌注。 导管直径为 250mm，壁厚3mm，导管吊放入孔时，法兰连接，确保密封良 好，底节长度不小于 4m。 导管在桩孔内的位置保持居中，防止导管偏移，损坏钢筋笼或导管。 开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离可控制在 300500mm。 灌注前用球胆做止水塞，以保证浇灌混凝土的质量。漏斗或储料斗需有足 够的砼初存量，保证首批砼灌注后，使导管埋入砼的深度不小于 1.0m。 封底混凝土所需数量按下式计算： cww hdhhdv/ 4 1 )( 4 1 2 21 2 式中： 封底所需混凝土数量（m） ； v 桩孔直径（m） ； d h1桩孔底至导管底端间距，一般取 0.4m； h2导管初次埋置深度,一般取 1.5m； hw井内水或泥浆的深度（m） ； 导管内径,取 0.3（m） ； d 井内水或泥浆的重度（取 12kn/m3） ； w 混凝土拌和物的重度（取 24kn/m3） 。 c 根据上式，设计孔径为 1.0m，桩孔封底砼为：2.6m。采用砼运输车灌注水 下砼，漏斗容量不小于 2.6m。漏斗尺寸见上图(尺寸单位 mm): 水下灌注混凝土是确保成桩质量的关键，混凝土灌注应紧凑、连续不断地 进行。 灌注过程中，导管埋入混凝土深度控制在 26m，严禁将导管提出混凝土 面，使导管内进浆造成断桩。 严格控制最后一次灌注量，使灌注的桩顶标高达到设计标高 0.5m 以上， 确保桩顶在凿除浮浆后达到设计强度要求。 水下混凝土灌注充盈系数不得小于 1.0。 泥浆净化及排放泥浆净化及排放 泥浆采用 zx-100 型泥浆净化器对泥浆进行处理，处理后干渣及废浆运至业 主指定地点。 4.1.1.34.1.1.3 质量保证措施质量保证措施 1)1) 桩身垂直度控制措施桩身垂直度控制措施 钻机使用前调整悬吊装置，防止偏心，机架底座应保持水平，并安设平稳； 在软硬岩层交界处及扩孔较大处，采取低速钻进； 查明钻孔偏斜的位置和程度，一般可在偏斜处吊住钻机上、下往复扫孔， 使钻孔正直； 偏差严重时，应回填砂粘土或碎石到偏孔处 1m 以上，待沉积密实后，再 重新施钻； 定期检查钻头、锤牙的磨损情况，发现问题及时维修或更换。 2)2)钻孔桩常见问题及处理措施钻孔桩常见问题及处理措施 事故类型事故类型主要原因主要原因防止措施防止措施事故后处理措施事故后处理措施 桩身缩颈、 夹泥和断 桩 灌注混凝土的过程中孔 壁坍塌或内挤；地层条 件差，流砂、淤泥层厚； 钢筋笼外混凝土离析， 充填不紧密；混凝土浇 注中断，导管上拔时管 口脱离混凝土面，泥土 挤入桩位。 改变施工工艺，软土及 粉砂层慢进，扩大钻头 直径，提高泥浆质量， 加强浮碴效果，缩短下 伏层钻孔时间。加速混 凝土浇注进程，缩短成 孔与浇注混凝土之间的 时间；改变混凝土的坍 落度，掺加外加剂；严 防导管管口超出混凝土 顶面。 补打锚杆 混凝土导 管漏水， 混凝土严 重离析 混凝土导管接头止水不 严密；混凝土初灌过少， 导管埋入深度过浅，泥 浆从管口进入管内；导 管上拉速度过快，泥浆 随混凝土面浮浆涌入管 内。 及时更换导管段连接处 的止水接头和密封垫圈； 清除管内残存混凝土， 洗净管内壁；冲洗已浇 混凝土面，吸出沉碴， 重新浇注混凝土。 已出事故的桩处 理措施同上；在 严重离析段补压 浆加固。 混凝土导 管堵塞 隔水塞制作粗糙；导管 内壁不平直，变形过大， 使隔水塞卡住。 改进隔水塞制作工艺， 修正导管内壁平直度和 外形。 及时处理新浇混 凝土与已浇者界 面的结合。 桩底沉碴 太厚，形 成悬浮吊 脚桩 泥浆比重过小，孔壁坍 塌，清碴力度不足；放 置钢筋笼时碰撞使土掉 落。 用反循环法钻孔，用正 循环法清孔；缩短停孔 时间，清孔后立即浇注 混凝土。 已成事实的厚沉 碴可用钻孔后压 浆法挤密沉碴并 使改性或外挤。 桩身蜂窝、 麻面、露 筋 混凝土粗集料过大难以 挤出笼外，混凝土局部 严重离析；笼体制作和 焊接不直，笼与孔壁间 距过大或过小，有的紧 贴孔壁，保护层缺损。 加强钢筋笼制作的质量 控制；改变布筋方式， 可双筋并在一起，加大 筋间净距；加设笼外导 向钢筋，使笼对中；改 变混凝土坍落度。 一般不作特殊处 理，严重者对露 筋处喷浆保护 混凝桩头 部位相当 长一段只 见浮浆不 见粗集料， 浮浆基本 下段混凝土离析，一直 浮浆过厚，随着浇注混 凝土，愈积愈厚，最终 集中停留在桩头部位相 当深度内。 注意灌注混凝土的每个 环节，防止混凝土离析 必须将浮浆段全 部清除，重新浇 注混凝土；及时 超灌混凝土，将 浮浆挤到引孔中 来。 无强度 钢筋笼上 浮或下沉 钢筋笼定位措施不力， 受二次清孔掏碴筒和导 管上下的碰撞或拖带而 移动；初灌混凝土时冲 力使笼身上浮。 加强钢筋笼定位措施； 设置高程监测器监视其 位置；一有动静，采取 复位措施；及时提管 混凝土质量较好 者不予处理；若 为水平承载桩， 则要校核内弯矩 是否超标，采取 补强措施。 导管 拨不动 封底砼灌注后未及时提 管；提管间隔时间过长 封底砼灌注后在保证导 管埋深的情况下及时提 管；勤提管 转动导管，使砼 产生的握裹力消 除 4.1.24.1.2 旋喷桩施工旋喷桩施工 钻孔桩桩间及外侧采用 6001200 桩间旋喷桩止水帷幕+外侧单排 600400 旋喷桩止水，设计均采用双重管旋喷桩。桩间止水帷幕旋喷桩需穿透 全风化岩到达中分化岩顶面，外侧旋喷桩设计需穿越透水性较大的沙砾或粗砂层， 并进入砂质粘性土层不小于 3m，为加强止水效果，施工中将外侧旋喷桩加长至强为加强止水效果，施工中将外侧旋喷桩加长至强 分化层分化层。 4.1.2.14.1.2.1 旋喷桩施工工艺旋喷桩施工工艺 旋喷桩施工工艺流程详见下图： 场地清理管线探测 设备安装调试 测放桩位 水泥浆搅拌、制备钻机就位 启动高压泵启动钻机启动空压机 主机钻进输送高压气流 钻孔至设计标高 高压旋喷注浆 停喷、停气 冲洗、钻机移位 泥浆排放处理 图图 4-2 双重管旋喷桩施工工艺流程图双重管旋喷桩施工工艺流程图 4.1.2.24.1.2.2 旋喷桩施工方法旋喷桩施工方法 在进行旋喷桩施工时，先布置施工场地内的电力线、供水管线，道路必须平 整畅通，确保施工机械设备顺利进出。主要工作原理是利用高压射流水，对地层 进行切割，将地层按设计要求切割成一定形状的地坑，同时进行灌浆，边切割边 灌浆，水泥浆液在地坑形成水泥土圆柱体，达到加固地基和止水防渗的作用。 桩机就位：按照设计桩位平面图仔细复核放样桩位与距离，经过复测无误 后安放钻机。 施工前，调试水泵、空压机、泥浆泵，使设备运转正常。高压清水泵压 力表必须灵敏有效。 施工前应对钻杆长度进行校验。并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证 桩体顶、底标高满足设计要求。 钻机造孔时，应调整钻机的垂直度，保证钻机的垂直度误差小于 1%。为 保证顺利安放注浆管，引孔直径系用 130cm 成孔，岩芯管长不小于 2.0m。穿过 砂层时，采用浓泥浆护壁成孔，必要时可下导管护壁，以防垮孔。未及时喷注的 孔口应有妥善的保护措施，防止地面块石掉落而造成废孔。 若相邻孔施工时有串浆现象，应跳孔施工。 采用 p.o 42.5（425r）普硅酸盐水泥作加固料，每批水泥进场必须出具 合格证明，并按每 200300t 一批次现场抽样外检，合格后方能使用。水泥进场 后，应垫高水泥台，覆盖防雨彩条布，防止水泥受潮结块。 旋喷桩初拟施工参数主要为：每立方米水泥用量不少于 150kg，水泥水灰 比为 1：1，采用 42.5 普通硅酸盐水泥，喷射压力不小于 20mpa，提升速度不大 于 1025cm/min，透水层须复喷，复喷提升速度为 100cm/min；在正式施工前应 进行试喷以确定具体的工艺参数。 供浆压力不小于 1.0mpa，气压力 0.71.0 mpa。 安放注浆管前，先在地表进行射水实验，使水气、浆压正常后才能下注 浆管。 喷浆过程应连续均匀，若出现孔内故障，提钻头出地表排除故障后，复 喷接桩长度加深 0.4m 重复喷射，防止出现断桩。 一孔喷射结束后，应用含水泥较多的冒浆回填孔口，防止因浆液凝固后 11 体积收缩，桩顶面下降。保证桩顶标高满足设计要求。 因地下孔隙等原因造成返浆不正常、漏浆时，应停止提升，原地静压注 12 浆，直至返浆正常后才能提升。 实行技术人员随班作业制，及时发现和处理施工中的质量隐患，认真如 13 实填写施工报表，客观反映施工实际情况。 4.1.2.34.1.2.3 旋喷桩质量控制及检测旋喷桩质量控制及检测 成桩质量控制 桩径控制：施工过程中要按技术交底参数操作，对桩个别部位可进行复喷， 以满足桩径要求。 桩长控制：当钻至桩底深度以下 0.2m 时，将喷浆管插到桩底层位。在插 管过程中，为了防止泥砂堵塞喷嘴，可边喷水边插管。 喷浆控制：要严格按照配合比控制浆液并严格控制空压机、高压水泵、送 浆泵的压力及钻杆提升速度，保证喷浆量，随时观察返浆情况。 桩检测 检测方法和内容 高压喷射注浆可根据工程要求和施工经验采用开挖检查、 取芯及无侧限抗 压强度检查、标准贯入试验、载荷试验或围井注水试验等方法进行检测。 对旋喷桩施工质量的检验，在高压喷射注浆结束后 28 天， 检查内容主要 为： 桩体强度、平均直径、桩身中心位置、桩体均匀性等。 检测数量及部位 检验点的数量根据设计而定，规范一般要求为施工孔数的 2%，并应不小于 5 点。检验点布置在：有代表性的桩位；施工中出现异常情况的部位；地 基情况复杂，可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位。 检验不合格者应进行补喷。 4.1.2.44.1.2.4 旋喷桩质量通病及预防措施旋喷桩质量通病及预防措施 加固体强度不均、缩颈 1）现象 旋喷加固体的成桩直径不一致，桩身强度不均匀，局部区段出现缩颈。 2）原因分析 旋喷方法与机具未根据地质条件进行选择。 旋喷设备出现故障（管路堵塞、串、漏、卡钻等） ，中断施工。 拔管速度、旋转速度及注浆量未能配合好，造成桩身直径大小不匀，浆液 有多有少。 没有根据不同的设计要求和不同的旋喷方法，布置不同的桩位点。 旋喷的水泥浆与切削的土粒强制拌和不充分、不均匀，直接影响加固效果。 穿过较硬的粘性土，产生缩颈。 3）预防措施 应根据设计要求和地质条件，选用不同的旋喷法、不同的机具和不同的桩 位布置。 旋喷浆液前，应作压水、压浆、压气试验，检查各部件各部位的密封性和 高压泵、钻机等的运转情况。一切正常后，方可配浆，准备旋喷，保证旋喷连续 进行。 配浆时必须用筛过滤，过滤网眼应小于喷嘴直径，搅拌槽的浆液要经常翻 动，不得沉淀，因故需较长时间中断旋喷时，应及时压入清水，使泵、注浆管和 喷嘴内无残液。 对易出现缩颈部位及底部不易检查处，采用定位旋转喷射（不提升）或复 喷的扩大桩径办法。 根据旋喷固结体的形状及桩身匀质性，调整喷嘴的旋转速度、提升速度、 喷射压力和喷浆量。 控制浆液的水灰比及稠度 严格要求喷嘴的加工精度、位置、形状、直径等，保证喷浆效果。 钻孔沉管困难，偏斜、冒浆 1）现象 旋喷设备钻孔困难，并出现偏斜过大及冒浆现象。 2）原因分析 遏有地下物，地面不平不实，未校正钻机，垂直度超过 1%的规定。 注浆量与实际需要量相差较多。 3）预防措施 放桩位点时应钎探，摸清情况，遇有地下物，应清除或移桩位点。 旋喷前场地要平整夯实或压实，稳钻杆或下管要双向校正，使垂直度控制 在 1%范围内。 利用侧口式喷头，减小出浆口孔径并提高喷射压力，使压浆量与实际需要 量相当，以减少冒浆量。 回收冒浆量，除去泥土过滤后再用。 采取控制水泥浆配合比（一般为 0.61.0） ，控制好提升、旋转、注浆等 措施。 固结体顶部下凹 1）现象 旋喷后的固结体顶部出现凹穴。 2）原因分析 当采用水泥浆液进行旋喷时，在浆液与土搅拌混合后的凝固过程中，由于浆 液淅水作用，一般均有不同程度的收缩，造成在固结体顶部出现凹穴。凹穴的深 度随土质、浆液的淅出性、固结体的直径和全长等因素的不同而异。 3）预防措施 对于新建工程的地基，在旋喷完毕后，挖出固结体顶部，对凹穴灌注混凝 土或直接从旋喷孔中再次注入浆液。 对于构筑物地基，采用两次注浆法较为有效，即旋喷注浆完成后，对固结 体顶部与构筑物基础底部之间的空隙，在原旋喷孔位上，进行第二次注浆，浆液 的配方应用无收缩或具有微膨胀性的材料。 4.1.34.1.3 冠梁及钢筋混凝土支撑施工冠梁及钢筋混凝土支撑施工 冠梁施工 基坑围护桩顶均设置冠梁，将钻孔桩连接为整体。冠梁侧模用 10mm 厚竹胶 板，侧面纵向设置 3 道 48 脚手钢管做次龙骨，竖向用 100*100mm 方木做主龙 骨，主龙骨通过钢管支撑到土基上。现场绑扎钢筋，商品混凝土运至现场灌注， 插入式捣固器振捣密实，车站冠梁随连续墙进度分段施作，并预留连接钢筋。混 凝土浇注完后洒水养护，采用塑料薄膜覆盖。冠梁施工工艺见下图： 人工开挖土方 凿桩头、整平桩顶 清洗、调直连续墙顶钢筋 测 量 放 线 绑 扎 冠 梁 钢 筋 立 模 灌 注 混 凝 土 拆 模 养 护 钢筋制作 商品混凝土运输 钢筋检测 图图 4-34-3 冠梁施工工艺图冠梁施工工艺图 钢筋混凝土支撑施工 第一道砼支撑在第一层土方开挖至其底面后与冠梁一同施工，第三道砼支撑 在土方开挖到其底面后进行施工。土方开挖时，砼支撑底部 30cm 以上采用机械 开挖，30cm 以下采用人工开挖。开挖完成的土层用 3cm 厚砂浆铺面，砂浆层顶 面铺一层塑料薄膜，形成钢筋砼支撑的底模。侧模用 10mm 厚竹胶板，侧面纵向 设置 3 道 48 脚手钢管做次龙骨，竖向用 100*100mm 方木做主龙骨，主龙骨通 过钢管支撑到土基上。钢筋集中加工，吊入基坑内绑扎。分层浇砼，分层厚度 50cm，30 插入式振动棒振捣。混凝土浇注完后洒水养护，采用塑料薄膜覆盖。 4.24.2 基坑降排水施工基坑降排水施工 4.2.14.2.1 基坑降水基坑降水 4.2.1.14.2.1.1 井点设备及布置井点设备及布置 管井井点构造 管井降水井点系统由潜水泵和管井组成，根据计算本工程选用的潜水泵的扬 程为 h40m，流量为 q=3m3/h。管井构造如管井构造图所示，井点井孔直径采用 700mm，井管直径采用 400mm 的焊接钢筋笼，由 55 铁丝网、11 度锌铅丝网 和尼龙丝网包裹。详见附图：联络通道兼水泵降水及排水设计图联络通道兼水泵降水及排水设计图。 图图 4-44-4 管管 井井 构构 造造 图图 管井点布置 结合本基坑地质条件，根据群井效应和类比工程施工经验以及考虑咬合桩挡 水作用，基坑降、排水以管井降水为主，明沟排水为辅。 在基坑内设两孔管井 井点进行基坑内降水，见附图联络通道兼水泵房围护结构及土方开挖分层图联络通道兼水泵房围护结构及土方开挖分层图。 4.2.1.24.2.1.2 管井成井施工管井成井施工 考虑到抽水期内沉淀物可能沉积的高度，决定降水深度至基坑底标高以下 1.5m。井点深度按下式计算: 井深 l=h+h+ir =35.55+1.5+(1/10)10 =38.05m h: 基坑开挖深度（m） h：基坑底面至降低后水位的竖向距离，取 1.5m i：降落漏斗平均水力坡降，取 1/10 r：井管至基坑中心的距离（考虑 10m） 另：考虑降水井施工误差以及抽水泵滤水口高度、井底预留深度等，降水井 井身深度取 39.05m。施工中，施工中，降水井深度可视地质情况减短至强风化岩层底，以降水井深度可视地质情况减短至强风化岩层底，以 满足土方开挖需要为准满足土方开挖需要为准。 成孔 根据我单位现有的施工设备以及成功的经验，确定管井成孔采用钻孔法，孔 径为 700mm，泥浆护壁。泥浆的浓度严格控制，既保证在钻孔过程泥浆护壁作用， 又能满足清孔过程中的浓度要求。钻孔过程中要控制孔的垂直度及施工深度应比 设计深度至少深 1.0m。 沉放井管 在沉放井管前要进行清孔，下放时要保护好滤网和保证井管钢筋骨架连接牢 固，不能出现松扣现象，在下放过程中要保证井管的垂直度。下放到位后，及时 用粒径 315mm 圆形和亚圆形砂卵石滤料在滤网和井管周围进行回填，井口 1500mm 深范围用粘土回填夯。 洗井 在滤管四周填碎石后立即进行洗井，清除停留在孔内和透水层中的泥浆与孔 壁的泥浆。疏通透水层，并在井周围形成良好反滤层。采用泥浆泵冲清水与小空 压机相结合的办法洗井，以便破坏孔壁泥皮，并把附近土层内遗留下来的泥浆吸 出。洗井前后两次抽水涌水量相差应小于 15%，且洗井后井内沉渣不上升或基本 不上升。 安装潜水泵及试抽 在安装水泵前应量测井深和井底沉淀物厚度，以及洗井等符合要求后用缆绳 将潜水泵吊入井管预定深度。潜水电机、电缆和接头应有可靠绝缘，并配置保护 开关控制。安装完毕后应进行单井试验性抽水，以确定单井出水量和降水深度， 并检查降水设备是否正常，满足要求后转入正常工作。 降水井施工质量及技术要求 严格按照有关规范及设计图纸进行施工，钻机安装要调正水平，保持钻孔垂 直，以保证井管钢筋笼能顺利下入预定深度。 下入井管钢筋笼时不能转动或上下串动，防止滤网破损，导致泥沙涌入降水 井。 井管钢筋笼外填滤料为 13cm 的碎石，应均匀下入，要充填密实。洗井要 充分及时。 下入水泵时应用钢绳或铁丝拴牢，水管口应扎稳,水泵安装好后井口须安设 盖板，防止异物掉入井内，抽水时做好抽水记录。 在进行降水之前，要全面检查水管、水泵以及电缆质量，发现问题要及时进 行更换和修整。在更换新水泵前应先清洗滤井，冲除沉渣。检查各设备合乎要求 后，才能进行抽水。 4.2.1.34.2.1.3 疏干井降水运行疏干井降水运行 1）试运行 试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行， 以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。 在疏干井的成井施工阶段须边施工边抽水，即完成一口投入降水运行一口， 将主体基坑内地下水降到强风化岩层以下。 水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的恢复水位。 2）降水运行 坑内疏干井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽 干后，立即停泵，以免电机烧坏。对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相 应增多。 降水过程中，作好各井的水位、抽水量的观测工作，尤其要加强对观测井 的水位测定，及时掌握承压含水头的变化情况。 降水运行期间，现场实行 24h 值班制，值班人员应认真作好各项质量记录， 作到准确、齐全。 降水施工中值班人员对水位时间变化(s-t)、水量时间变化(q-t)、单 井涌水量(q)、降水井工作情况等作定时记录，整理图表，进行系统分析，以合 理指导降水工作，提高降水运行效果。降水运行记录每天提交一份，对停止抽水 的机关内应及时测量水位，每天 12 次。 3）降水运行技术措施 降水运行开始阶段是降水工程的关键，为保证在开挖时及时将地下水降至 开挖面以下，因此在洗井过程中，洗完一口井即投入运行一口井，尽可能提前抽 水。 降水设备在施工前及时作好调试工作，确保降水设备在降水运行阶段正常 运转。 降水工作应与开挖工作密切配合，根据开挖顺序、开挖进度等情况及时调 整降水运行的运行数量。 降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电，有关单位需提前 2h 通知 降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。 4）井管保护措施 井位尽可能靠近框梁边。 井管口设置醒目标志，做好标识工作。 随着基坑开挖深度的不断加深，井管的暴露长度不断加大，井管沿纵向与 每道框梁要及时焊接钢筋加固。 4.2.24.2.2 基坑排水基坑排水 本基坑土层以粘土层为主，水量较小，主要为潜水层及岩层裂隙水。采用明 沟排水。在基坑的边角设集水坑，基坑渗水沿排水明沟汇入集水坑，由水泵排至 地面基坑四周排水沟，三级沉淀处理后排入市政排