污水处理系统管网工程顶管专项方案(论证后).doc

大坦沙污水处理系统管网工程石井河以东片区一期工程施工（一标） 顶管施工专项方案目 录第一章编制依据及原则3第一节、编制依据3第二节、编制原则3第二章工程概况4第一节、工程简介4第二节、场区工程地质条件8第三节、实施目标9第三章施工总体部署9第四章工程施工方案与工艺12第一节、搅拌桩施工12第二节、旋喷桩施工方法14第三节、沉井施工20第四节、工作井、接收井逆作法施工32第五章泥水平衡式顶管施工工艺流程32第一节、顶进方法的确定32第二节、顶管工程力学参数确定32第三节、顶力计算32第四节、顶管施工工艺32第五节、顶进设备的配置32第六节、施工测量放线32第七节、设备安装、调试32第八节、管道顶进32第九节、其他附属设施32第十节、施工过程地表监测32第十一节、后座墙32第十二节、进出洞口的措施32第十三节、顶管施工过程中应注意的问题32第十四节、顶管施工测量和方向控制32第十五节、施工用电方案及作业人员安全措施32第十六节、作业人员安全措施32第六章敞开式机械顶管施工工艺32第一节、手掘式项管施工工艺流程32第二节、主要设备的选择32第三节、垂直运输工具的选择32第四节、顶进设备的选择32第五节、管前挖土与顶进32第六节、管前挖土的长度控制32第七节、顶进32第八节、安装工具胀圈32第九节、测量与校正32第十节、管道内辅助管道的辅设32第七章顶管机械、管材吊装施工方法：32第一节、吊钩螺杆部分截面验算:32第二节、吊钩水平截面验算:32第三节、吊钩垂直截面验算:32第八章建筑物及地下管线保护措施32第一节、工程施工中需采取的保护措施32第二节、施工过程中地面变形量控制措施32第九章质量标准与控制32第一节、质量标准32第二节、顶管施工质量要求32第三节、质量保证的技术措施32第十章安全生产与文明施工32第一节、安全管理目标32第二节、安全生产管理机构32第二节、现场安全管理措施32第二节、现场安全管理措施32第三节、文明施工及治安消防32第十一章雨天施工措施32第十二章临时设施与平面布置32第一节、操作平台平面和补充注浆系统平面布置图32第十三章应急救援预案32第一节、应急救援装备32第二节、应急救缓药品32第三节、应急救援专业队伍名单和任务32第四节、明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施。32第五节、因工发生意外伤害事故的紧急处理32第六节、各项事故急救措施32第七节、事故报告32第六节、应急结束32第七节、后期处置32第八节、宣传教育32第九节、演练32第十节、总结32应急救援预案流程图32 第一章 编制依据及原则第一节、编制依据1、大坦沙污水处理系统管网工程-石井河以东片区一期工程施工（一标）设计施工图2、岩土工程地质勘查报告3、国家现行的施工技术规范、验收标准及质量、安全技术规程3.1、给水排水管道工程施工及验收规范GB 50268-20083.2、给水排水工程顶管技术规程CESCS 246：20083.2、混凝土和钢筋混凝土排水管GB/T 11836-20093.3、顶进施工法用钢筋混凝土排水管JC/T 640-20103.4、广州市排水管理办法实施细则穗水201310号3.5、广州市排水工程设计技术指引（试行）广州市水务局，2014年1月3.6、建筑施工安全检查标准JGJ59993.7、危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987）3.8、建筑施工安全检查标准JGJ592011第二节、编制原则一、严格遵守，明确设计规范、施工技术规范和质量评定验收标准。实事求是，施工方案可行、适用、经济。坚持在实事求是的基础上力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。二、始至终对施工现场实施全员、全过程、全范围严密监控，坚持动静结合、科学管理的原则。三、推行全面质量管理，执行质量管理标准和程序。四、采用项目法组织施工，推行标准化管理，达到安全、文明、高效。五、实行项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、技术、施工方案和信息优化处置，实现安全、质量、工期、成本及社会信誉的预期目标。坚持技术创新，推广和应用“四新” 成果。六、组织专业队伍进场，装备足够的优良机械设备进行专业化施工，保证在规定的工期内完成施工任务并力争提前。七、遵守环境保护法并切实按有关要求和规定来组织实施。八、在仔细考察工程实地，认真研究招标文件和有关规定的基础上，针对本合同工程的特点、施工条件，并结合现场实际、进场的机械装备、人员条件，科学合理地组织施工。第二章 工程概况第一节、工程简介本工程位于广州市白云区，主要为石井净水厂搭建污水收集主干管，白云二线污水主干管工程、棠安路污水主干管工程、张村涌小坪村段污水管道工程。污水管网线路约有3507米，其中预留支管有347米，顶管有3160米。一、顶管工程概况白云二线污水主干管工程管径d800d2200总长2156米，工作井14座，接收井13座；棠安路污水主干管工程管径d1200总长804米，工作井5座，接收井5座；张村涌小坪村段污水管道工程管径d1000总长200米，工作井4座、接收井3座；除AW22接收井采用沉井做法之外，其他管井采用逆作法施工。顶管施工除了白云二线AW23AW24管径d2200，长度57米和棠安路BW8(AW15)管径d1200长度338米为敞开式机械顶管施工外，其他采用泥水平衡顶管施工。工程具体施工工艺以及数量表如下：工作井、接收井的工施工工艺以及数量（表1、2）顶管施工工艺以及具体位置如下平面图：序号道路名称位置单位对应管径数量埋置深度（m）备注1白云二线AW1bAW15md15009375.517.27泥水平衡顶管2AW2aAW2md800206.5泥水平衡顶管3AW15Aw20md20005747.278.82泥水平衡顶管4AW20Aw28md22005688.8211.36泥水平衡顶管5AW23AW24md2200578.51敞开式机械顶管6棠安路管道BW1-BW8md12004667.727.6泥水平衡顶管7BW8-AW15md12003387.67.48敞开式机械顶管8张村涌小坪村段管道W69Ew1md10002003.35泥水平衡顶管 表1序号道路名称井的类型单位对应直径数量埋置深度（m）对应部位1白云二线工作井座A9000211.711.95AW25、 AW272工作井座A750058.2910.29AW15、AW17、 AW19、 AW21、 AW233工作井座A700076.59.52AW2a、 AW1、 AW3、 AW5、 AW8、 AW10 AW13圆井沉井接收井座A5500111.42AW22接收井座A700028.5111.76AW24、 AW28接收井座A450055.5110.27AW2 、AW4、AW7、AW11、AW1a接收井座A4000110.41AW9接收井座A550048.048.87AW16 、AW18、AW20、AW264棠安路工作井mA700057.727.6BW1、 BW4、 BW6、 BW8、 BW105接收井mA450057.478.86BW2、 BW5、 BW7、 BW9、 BW116张村涌小坪村工作井mA700046.483.36W69、 EW5 EW7、 EW2、接收井mA450033.93.4W65、 EW6、 EW8表2104山西诚信市政建设有限公司 施工总平面图 张村涌小坪村段W65 W69平面图二、各参建单位建设单位：广州市净水有限公司 设计单位：广州市市政工程设计研究院监理单位：广东建设工程监理有限公司勘测单位：广州市市政工程设计研究院施工单位：山西诚信市政建设有限公司第二节、场区工程地质条件一、地形地貌本工程场区地处珠江三角洲冲积平原，微地貌属于珠江支流I级阶地，地势开阔平坦，地面标高为7.5013.34；周边环境以建成居民民宅为主，且分布密集，管线施工位置靠近房屋，最近部分约2m。房屋建成时间较长，基础埋深较浅，工作井与接收井土方开挖容易危及房屋结构安全，土方开挖施工非常重要，稍有偏差容易引起附近楼房墙体开裂或坍陷，施工难度较大，施工安全管理在本工程中应引起高度重视，施工时应对房屋进行监测，保证施工顺利安全进行。二 、场地岩土层划分及其工程特征根据工程地质勘察报告拟建场区土层自上而下依次为：1、系全新统人工填土、这部分主要是杂填土、素土、块石，平均厚度2.83m；2、全新统河流相冲积层主要成分有：粉质粘土层、细砂层、淤泥层平均厚度为2.45米；3、第四系上更新统河流相冲积层，这部分主要成份为：粉质粘土、中沙、粗砂，角砾平均厚度1.52米；4、残积层，这部分主要成份为页岩、炭质页岩、泥岩或砂岩风化残积土，平均厚度为1.95米；5、二叠系基岩这部分主要是全风化带、强风化带、中风化带、微分化带，平均厚度为：1.85米。三、水文地质条件地下水文地质条件：场区内地下水类型主要有上层滞水、孔隙水、承压水及岩溶承压水等，场地地下水混合稳定水位埋深为1.303.6m。区内地下水对砼弱腐蚀性，对长期浸水的砼结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。本工程各管段地质情况详如下断面图： 白云二线污水主干管AW1AW8断面图 白云二线污水主干管AW9AW15断面图 白云二线污水主干管AW16AW19断面图 白云二线污水主干管AW20AW25断面图白云二线污水主干管AW26AW28断面图 棠安路污水主干管BW1BW7断面图 棠安路污水主干管BW8AW15断面图 张村涌小坪村段污水管纵断面图第三节、实施目标一、质量目标：各单项工程质量合格率100%，优良率90%以上，无重大质量事故。单位工程一次验收合格，并被评为优质工程。1、土方工程合格率100%，优良率95%以上。2、工作井（接收井）合格率100%，优良率93%以上。3、管道主体结构合格率100%，优良率95%以上。4、附属工程合格率100%，优良率95%以上。二、工期目标：拟自开工始至竣工历时560天。按照建设方的统一部署安排，项目部将精心组织人员，准备设备和材料，确定施工工艺。三、安全目标：安全目标为“不发生重大安全生产事故，杜绝施工现场死亡事故、火灾事故和重大中毒事件，年度工伤率轻伤不超过18，确保安全生产达标。”四、文明施工目标：划分职责，严格按施工平面图进行管理，设专人打扫现场和周围道路清洁，做到物流有序，施工顺畅，文明施工。五、服务目标： 认真协调与有关各方面的关系，接受并积极配合业主和监理对工程质量、工程进度、计划协调、现场管理的控制与监督。第三章 施工总体部署据探测调查，本工程施工区域周边都是建成区，存在许多建筑物及现状管道，工程施工时对部分建筑物及管线存在影响，需加强保护措施。其中电信管线、电力管线、给水管线、燃气管线，电线杆共、军用光纤。施工前需探明地下管线及构筑物在工程施工范围沿线的详细位置，并且需取得相关职能部门同意之后才能进行实体施工，在施工过程中采取必要的监测手段配合施工，以保证地下管线及构筑物的安全。为此必须充分合理的利用好劳材机，采用分段流水，各工种相互交叉作业，施工时要注重工序协调。本工程划分三个路段施工，分别安排三个综合施工队进行施工。一、 施工安排：1、第一综合施工队：负责白云二线污水主干管施工，管径d1200d2200，总长度2156m，工作井14座，接收井13座， 2、第二综合施工队：负责棠安街污水主干管施工，管径d1200，总长度804m，工作井5座，接收井5座，3、第三综合施工队：负责张村涌小坪村段污水主干管施工，管径d1000，总长度2156m，工作井4座，接收井3座。以上三个施工队伍互相协助，先完成任务的队伍再插入慢的施工的一起施工，已达到不会影响总体进度。二、材、机、施工管理人员安排1.机械安排顶管主要施工机械、设备表序号机械/设备名称型号（能力）数 量（台/套）备注1门式起重机2T22全断面机械式顶管掘进机80010001200150020002200800一套其他各一套3主顶油泵及主配电柜CY14224主顶站千斤顶300T85中继环油泵10SCY14-1B86中继环千斤顶50T207触变泥浆注浆泵、搅拌桶、贮浆桶、配套注浆管路I-1B228主顶油缸支架29导轨210后靠背211卷扬机JJM3212通风机9-19-5A213潜污泵根据实际配414泥浆泵根据实际配415载重汽车20T216载重汽车8T217木工园锯MJ22522.材料安排、材料的供应：选择社会信誉好、资质可靠、保证质量，同时具有相当实力的材料供应商，作为本工程施工材料的供应商，根据工程的进度计划，制定材料计划，确保材料准时到位，满足施工顺利进行。施工过程中随时根据实际情况，合理调整材料计划，同时材料供应应作到现场有一定的储备，以免发生停工待料现象。、材料的管理：根据施工区域的划分，合理布置材料堆放场，保证各施工段材料供应正常，各施工段材料实行统一管理。材料运输到现场后由材料员核对数量，填写收料单，施工过程中必须经常盘点剩余材料，作到动态管理。严禁材料失窃，进出工地车辆实行检查制度。3.顶管施工周期及施工计划 注浆、辅助系统安装（2天）测量及导 主顶、后座 机头拼装 联机调试轨安装 泥水系统安装 及调试 进洞施工 推进施工 1天 1天 1天 1天 20-30M/1天1天 进设备转场 洞 2天 本标段顶管施工工程总计3160m，工作井23座，接收井21座， 每个综合队分3个班组同时施工，三个综合队合计需9个班组同时施工，每个综合队计划28天完成三个工作井和接收井，按此推算，137天可以完成，综合考虑止水桩施工的因素，计划249历日天完成所有工作井与接收井的工作，在完成了第一个工作井后插入顶管工艺的施工，根据顶管施工周期，计划分两个班组同时施工，每个班组每天计划完成30m，两个班组一天可以完成60m，综合考虑其他因素整个顶管工程计划40天完成，按此推算，79天可以完成所有顶管，综合考虑其他原因计划95天完成。检查井计划30天完成，整个顶管工程计划工期2014年11月6日2015年11月19日，共379历日天。日期项目名称工期计划开始时间计划完成时间施工准备52014年11月6日2014年11月10日工作、接收井2492014年11月11日2015年7月17日顶管管道952015年7月18日2015年10月20日检查井302015年10月21日2015年11月19日第四章 工程施工方案与工艺本工程工作井和接收井施工工艺根据设计图纸，除AW22接收井采用沉井施工方法之外，其它均采用逆作法施工，施工前井外侧采用高压旋喷桩和水泥搅拌桩止水帷幕，止水桩达检验合格之后，才能进行工作井与接收井土方开挖（除沉井施工之外）。由于施工条件限制，除了管井AW24、AW25、AW27、AW28采用水泥搅拌桩止水帷幕，其他管井采用高压旋喷桩止水帷幕。第一节、搅拌桩施工顶管成桩桩径500mm，水泥强度等级42.5，桩端进入井底面层1m，搅拌桩采用四搅四喷法施工工艺.水泥渗入比为15%18%，水灰比为0.550.65，水泥用量约60kg每延米。本标段拟投入2台水泥搅拌桩机。一、搅拌桩施工工艺流程施工准备桩位放线机具就位制 浆搅拌下沉送 浆搅拌提升成桩验收循环四次二、主要施工方法1、施工前的准备。 、场地准备。搞好场地的三通（路、水、电）一平（将场地内的地表杂土、腐植土及硬土层清除并平整、压实，场地内局部地洼的地方分层回填粘土并按设计要求压实），探查地下是否有障碍物，如有即进行清除或迁移。 、测量定位。根据设计要求的桩间距测放桩位，并用木桩标识。如因地下障碍物等原因需要改动原设计位置，需经得设计、监理的同意。 、试桩。先按不同的地质段进行试桩，以掌握现场的成桩经验和技术参数。 、根据各地段设计桩长，对钻杆以米为单位用红油漆进行标识，杆上标明数字以便掌握钻进的深度。2、搅拌桩成桩、桩机对中。用吊机将搅拌桩机移吊到桩位上方，调正导轨垂直度，钻头对正桩位。、预拌下沉。待搅拌机的冷却水循环正常后，启动电机，放松起吊钢丝绳，空压机送电，使钻头沿导轨逐渐切土下沉到设计深度，钻进的速度根据试桩确定的参数并由电机的电流监测标控制，如果下沉的速度达不到要求，即从输浆系统补给清水以利钻进。、制备水泥浆。待搅拌机下沉到一定的深度时，开始按设计确定的水灰比0.550.65拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒进入集料中。、提升喷浆搅拌。搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入路基中，边喷浆边旋转，边按试桩确定的提升速度提升搅拌机，搅拌提升速度0.8m/min，停浆面比设计桩顶标高高出50cm。、重复上、下搅拌。再次将搅拌机边旋边沉入土中，至设计加固深度再将搅拌机提升出地面。、清洗。向集料斗中注入适量的清水，开启灰浆泵，将管路中残存的水泥浆清洗干净，清除搅拌头上的土。、重复上述布骤四次，再移机进行下一桩的施工。、操作人员将每根桩的钻进时间、提升时间、提升速度、提升的次数、钻进的深度等进行记录。三、搅拌桩施工完成后，养护7天，方可进行基坑开挖施工四、质量保证的技术措施（1）、保证垂直度：设备就位后，必须平整，并确保施工过程中不发生倾斜、移动。要注意保证机架和钻杆的垂直度，如发现偏差过大，及时调整。（2）、桩机就位：必须对中，对中误差不得大于50mm，垂直度偏差不大于0.5%。（3）、水泥浆不得离析，水泥浆停置时间不得超过2小时。如停置时间过长，不得使用。（4）、确保加固强度和均匀性 、严格控制喷浆量，搅拌桩的施工应连续进行。输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆。一旦停浆，将搅拌头下沉到停浆点0.5米以下。待恢复供浆后再喷浆搅拌；如停工40分钟以上，必须立即进行全面清洗，防止水泥在设备和管道中结块，影响施工。 、严格控制搅拌时的下沉和提升速度，保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌。 、遇到地下障碍物的处理方法：施工过程中，如遇到地下障碍物使钻杆无法钻进时，及时通知监理、设计人员，及时采取补桩措施，保证施工质量。第二节、旋喷桩施工方法一、工程简介拟投入旋喷桩机6台。本工程分三个路段施工（白云二线、棠安路、小坪村路段），每个路段拟投入2台旋喷机施工，高压旋喷桩成桩桩径为A500mm，水泥强度等级42.5，桩端进入基础以下密实土层1米，若遇夹层，桩必须穿过，旋喷桩采用单管法进行施工，水泥强度等级42.5，水泥浆液的水灰比为1.0，每延米的水泥用量200kg/m。喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm，桩位偏差不大于50mm。二、施工工艺施工方法旋喷桩施工工艺流程见附图2-2。 图2-2 旋喷桩施工工艺流程图（a）钻机就位钻孔；（b）钻孔至设计标高；（c）旋喷开始；（d）边旋喷边提升；（e）旋喷结束成桩1-旋喷管；2-钻孔机械；3-高压胶管；4-超高压脉冲泵三、施工方法1、场地平整、测量放线放线定位：场地平整后，根据业主提供的控制点放出道路的里程控制点，然后在施工现场根据已定的轴线放出高压旋喷桩桩位，然后对各旋喷桩进行编号，经甲方、监理复线无误后开始移动桩机到达指定桩位并对中。2、钻机就位施工前应根据现场环境和地下埋设物的位置等情况，复核高压喷射注浆的设计孔位，复核准确且无障碍物后将钻机安置在设计的孔位上，使钻杆头对准孔位的中心。同时为保证钻孔达到设计要求的垂直度，钻机就位后，必须作水平校正，确保垂直度偏差不大于1%。3、钻孔注浆顺序采用76型旋转震动钻机进行施工，首先用低压（10/cm2）的粘土浆喷射，同时回转钻杆，使钻头很快钻到设计标高，此时粘土浆主要从特制钻头的末端喷口喷出。钻孔结束后，用钢球或压差阀关闭喷出孔，并接通管路压送浆液，高压浆液即从特制钻头侧面喷嘴射出，然后喷嘴回转、提升形成旋喷桩。4、浆液配制在下沉过程中进行泥浆配制，采用搅拌桶制备泥浆，制备时按1：1水灰比配制，水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥，浆液经过筛网过滤，存储至储浆池内，并不停搅拌。5、插管插管与钻孔两道工序合二为一，钻孔结束，插管作业即完成。在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1Mpa。如压力过高，则易将孔壁射塌。水泥在使用前需作质量鉴定。当浆液初凝时间超过20小时时，应及时停止使用该水泥（正常时水灰比1：1，初凝时间为15小时左右）。6、喷射作业当喷嘴插入预定深度后，由下而上进行喷射作业。值班技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并且随时做好记录，绘制作业过程曲线。在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等导常情况时，应查明产生的原因并及采取措施。当喷射提升到设计标高后，旋喷即告结束。应采取速凝浆液或大间距隔孔旋喷和冒浆回灌等措施，以防旋喷过程中地基产生附加变形和地基与基础间出现脱空现象。钻机与高压注浆泵的距离不宜过远。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况均应详细如实记录。当注浆贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后，由下而上喷射注浆，注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。7、冲洗当喷射提升到设计标高后，旋喷即告结束。施工完毕应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管软管内的浆液全部排出。8、移动机具把钻机等机具设备移到新孔位上。四、施工质量保证本工程止水帷幕桩旋喷桩施工采用单管成桩法施工。1、施工机具和材料的选择 旋喷桩施工机具： 本管井周边地基加固旋喷桩采用无锡76型钻机（或具有相当施工能力的钻机）施工。旋喷注浆机主要由：旋转钻机、卷扬机、旋喷管、高压泥浆泵（SCN-H300型）、高压水泵、泥浆搅拌机、贮浆罐、注浆管、输浆管、流量计等组成。 主要机具性能要求： 、旋转钻机转速：20r/min； 、旋喷管（单管）：采用外径42mm或45mm地质钻杆； 、喷嘴：采用2个收敛圆锥形喷嘴，喷嘴孔径23mm； 、高压泥浆泵：压力2040Mpa，流量80120L/min； 、注浆管：采用内径19mm高压胶管，工作压力31Mpa。 旋喷桩浆液材料： 水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥。使用前必须经试验符合质量要求，严禁使用过期、受潮结块的水泥。进场水泥必须离地存放，并加以遮盖，防止受潮、雨淋。水：必须经化验符合混凝土拌合用水标准。 外加剂：在上冻前进行旋喷注浆时，必须在水泥浆液中添加抗冻剂，掺量由试验确定，防止桩体冻胀。 水泥浆液配合比：水泥浆液水灰比宜为1:11.5:1，稠度应适宜，防止过稠堵喷嘴、过稀影响质量，由试验根据现场各层土样优选出最合理浆液配方。为减缓水泥浆液沉淀速度、防止离析及保持良好的可喷性，宜在浆液中加入水泥用量3%的膨润土（陶土）、0.9的碱。 浆液宜在旋喷前1小时内配制，使用时必须滤去硬块、砂石等，以免堵塞管路和喷嘴。、施工顺序和工序 、施工顺序：旋喷桩施工顺序：管井周长长方向逐排进行，同排桩应跳孔成桩(相距宜为4m),相邻两桩施工时间不应小于48小时。、旋喷桩单管成桩施工工序：、旋喷桩单管成桩施工工艺要求（）、试桩： 根据现场各层土样，在室内按不同的含水量和配合比进行试验，优选出最合理浆液配方后，必须在正式施工现场进行喷射成桩试验，确定旋喷管的转速、提升速度、注浆喷射压力、注浆量等参数，以查明喷射固结体的成桩直径和桩体强度，验证设计的可靠性和安全性。 （）、机具就位、调整钻架： 钻机组装好后，采用导轨法就位。钻机基本就位后，调平安稳，将转盘、钻杆轴线对准桩位小竹片桩，对准误差控制在5cm以内，再调整钻架、钻杆，使钻杆垂直度控制在1%以内。搭设设平台，安装浆液搅拌机、高压泥浆泵、输注浆管路、水电接头、闸阀、仪表等。辅助设备安装应满足下列要求：制浆机应略高于贮浆罐上口；高压泥浆泵进浆口必须加设滤网，并稍低于贮浆罐出口；高压泥浆泵与旋喷管间必须用高压胶管连接。安装完毕后，必须再次检查高压设备、管路系统，确保规格符合设计要求、连接密封完好。并尽量缩短高压注浆管的长度，控制在20m以内为宜。（）、设备试运转： 旋喷桩设备安装完毕后，必须进行试运转，确保状态良好、运转正常。设备试运转应满足下列要求：、钻机（旋喷管）转速、提升速度符合设计规定值，误差在10%以内； 、设备工作电压、电流稳定，电压保持在380V15V，电流不超过额定值；、输、注浆液管路、水管路畅通，无渗漏；闸阀使用正常；压力、流量等仪表显示正确；、高压泥浆泵电机达到设定转速，能保持设定泵压，泵压误差在2Mpa以内；浆液排放量符合设计流量； 、制、贮浆液设备的制备浆液能力满足注浆要求； 、设备运转平稳，操作人员配合默契。 （）、钻孔： 单管成孔法采用钻机预钻导孔。钻孔前，应测量每根钻杆长度，并按序用红油漆编号，并在最上一根钻杆壁上用红油漆标出深度控制红线。钻进深度控制，以地面水平测量和设计桩底标高为依据，确定钻杆入土深度。钻孔过程中必须做好导孔成孔记录，包括地质层情况记录。导孔成孔后倾斜度应小于1.5%。 （）、水泥浆液制备：水泥浆液制备在下旋喷管前1小时进行，随配随用。浆液的水泥、水及掺加剂必须按室内试验和现场试桩确定的配合比严格计量，采用制浆机均匀拌制，足量贮存备用。 单桩水泥浆液用量按下式计算：按喷量法计算：HQ =vq(1+) 式中：Q-旋喷浆液用量（m3）；D-桩体直径（m）； K-填充率，取0.750.90；H-桩长（m），从地面计算； B-损失系数，可选用0.10.3；V-提升速度（m/min）；q-单位时间喷射浆液量（m3/min）。 拌制好的水泥浆液必须经过严格过滤，除去硬块、砂石等，以免堵塞管路和喷嘴。制备好的水泥浆液在旋喷过程中必须连续不停地搅拌，防止沉淀。 （6）、下旋喷管： 导孔成孔后，检查孔位、孔深、垂直度符合设计要求后，提出钻杆，下插旋喷管。旋喷管下插前，必须检查各部位连接是否紧密，密封圈是否封闭。并必须采用红油漆在管壁上明显标示出下插深度控制红线。下旋喷管采用边射水边下插的方法进行，防止喷嘴堵塞，射水下管采用低水压，水压力不超过1Mpa。直至旋喷管下插至离设计深度0.5m（以管壁上红漆线控制），停止射水，利用自重作用上下串动沉至设计深度。（7）、试喷： 旋喷管下插到设计深度后，必须先试喷，确保一切正常后方可正式旋喷成桩。 试喷主要步骤：、将注浆泵的吸管插入贮水箱； 、起动空压机，待动转正常后，空载起动高压泥浆泵（注浆泵），使泵压逐渐升高至规定值（20Mpa）；、在设计深度原地旋转旋喷管，转速按20r/min控制；同时开动注浆泵，向孔内注入清水； 待确认旋喷管转动平稳、泵量和泵压正常，将注浆泵的吸水管移至贮浆罐开始正式注浆成孔。 （8）、旋喷成桩：试喷确定注浆系统运作正常后，注浆泵开始送水泥浆液入旋喷管，待估算水泥浆液的前锋已流出喷嘴后，即可提升旋喷成桩。 旋喷成桩操作原则：先喷浆后旋转和提升。 旋喷成桩步骤：、试喷完毕，旋喷管在桩底部原地边旋转边喷射水泥浆液1min；、边旋转喷管、边提升、边喷射浆液成桩。转速按20r/min控制，提升速度按2025cm/min控制，注浆泵泵压按20Mpa、流量按80120L/min控制。 在旋喷成桩过程中，应按设计要求经常检查量测泵压、流量、转速、提升速度和实际的浆液耗用量，并按规定填写旋喷注浆记录表保存。在注浆过程中，出现泵压骤然上升或下降、大量冒浆等异常情况时，应立即停止提升和注浆，以防断桩。 当发现喷浆量不足影响桩体固结质量时，应采取重复喷射进行处理，确保成桩质量。 在注浆过程中，会有一定数量的土粒，随着一部分浆液沿注浆管壁冒出地面，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，并采取相应措施。、拆卸注浆管：旋喷注浆过程中需拆卸注浆管时，应先停止提升和旋转，再停止送浆，最后停机。拆卸注浆管采用钻机自带卷扬机人工辅助进行，拆管宜快，尽量缩短停泵时间。继续旋喷注浆成桩时，开机顺序同试喷。停泵后重新旋喷时，旋喷管必须插入已喷桩体中不小于10cm，也即：注浆管分段提升的搭接长度不得小于10cm。、当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1m开始，应减缓提升速度，慢速提升旋喷至桩顶，并停止提升原地旋喷30秒，再向上慢速提升旋喷0.5m，确保桩顶质量。 （9）、喷射结束、拔管、器械清洗：旋喷注浆达到设计桩顶（再加0.5m）后，注浆泵继续送浆液，同时拔出旋喷管，待水泥浆液从孔口返出后，即可停止送浆，并将注浆泵的吸浆管移至清水箱中，抽吸定量清水将泥浆泵和注浆管路中的水泥浆液顶出，然后停泵。 钻机、泥浆搅拌机、贮浆罐、注浆管和泥浆泵外用清水冲洗干净备用。（10）、机具移位、桩顶补灌： 机具移位采用导轨法进行。移位时，防止损坏已成桩的旋喷桩固结体。 旋喷注浆结束后，由于水泥浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使旋喷桩固结体顶部出现凹穴，应及时用水灰比为0.6的水泥浆补灌。桩顶补灌结束后，桩顶以上的空孔洞采用砂子填平地面保护，防止意外。 五、旋喷桩施工质量检验和标准 （一）旋喷桩施工质量检验 、对旋喷桩固结体的质量检验内容主要有：固结体的整体性和均匀性；固结体的有效直径、垂直度、强度等。 、旋喷桩质量检验应在喷射注浆结束4周后进行。 、检验方法： 桩径、垂直度外观特征：开挖检查；固结体整体性和均匀性：钻孔取芯或动测法；强度评价：钻孔取芯或动测法或标准贯入试验； 复合地基承载力：荷载试验。（二）旋喷桩施工质量标准 旋喷桩注浆固结体质量及地基承载力标准 序号 项目 允许偏差 检验方法 1 位置（纵横向） 50mm 尺量 2 垂直度 1.5% 经纬仪或吊线测钻杆倾斜度，查施工记录 3 有效直径 50mm 开挖5001000mm深后尺量 4 深度 不小于设计深度 测量钻杆长度，查施工记录 5 无侧限抗压强度 1.2Mpa 在桩径方向1/4处、桩头至桩长范围内垂直钻芯取样 第三节、沉井施工本工程沉井施工是在井底基础完成水泥搅拌桩抗浮桩之后开始，采用钢筋混凝土沉井施工，根据现场考察，采用不排水下沉的方式进行施工，水下混凝土封底。沉井是在地面上先制作好钢筋混凝土筒身，待筒身达到一定的强度后，在井筒内分层挖土、运土，随着井内的土面下降，沉井筒身借自身重力克服与土壁的摩擦力，不断往下沉、就位的一种地下工程施工工艺。一、施工准备1、勘察地质在沉井施工地点钻探，了解该处地质（包括土的力学指标、休止角、摩擦系数、地质构造、分层情况等）和地下水文情况，以及地下埋设物、障碍物情况，绘制地质剖面图，为制定沉井施工方案提供可靠的技术依据；2、整平场地整平场地至要求标高，按施工要求拆迁沉井周围上的破坏土体范围内的地上障碍物，如房屋、电线杆、树木及其他设施，清除地面下3m以内的地下埋设物，如上下水管道、电缆线路及基础、设备基础、人防设施等；3、布设测量控制网按设计总图和沉井平面布置要求设置测量控制网和水准基点，进行定位放线，定出沉井中心轴线和基坑轮廓线，作为沉井制作和下沉定位的依据。在原有构筑物附近下沉的沉井，应在原建筑物上设置沉降观测点，定期进行沉降观测；4、技术交底使施工人员了解并熟悉工程结构、地质和水文情况、沉井制作和下沉施工技术要点、安全措施、质量要求，以及可能遇到的各种问题和处理方法。二、沉井结构形式简述沉井结构形式为圆形井，规格：A5500mm (1座)井壁厚度为3545cm，埋深约在9.512m之间。三、沉井制作施工根据设计图纸的要求以及施工现场的地质情况和周围环境条件，确定沉井采取两次制作、两次下沉和水下混凝土封底的施工方案。沉井施工流程平整场地测量放线开挖基坑0.85m深二次绑扎沉井井壁钢筋制作铺砂垫层和垫木下半部分井体支模制作及混凝土捣制下半部分井体下沉上半部分井体支模制作及混凝土捣制上半部分井体下沉水下混凝土封底绑扎底板钢筋浇注底板混凝土 施工沉井其余结构1、工作井与接收井平面与剖面示意图2、沉井的制作、制作流程场地平整放线挖土0.85m夯实基坑铺砂垫层支垫木安设刃脚铁件、绑扎钢筋支刃脚模板浇注刃脚砼绑扎井身钢筋井身支模浇注井身混凝土养护、拆模外围围槽灌砂抽出垫木。、刃脚支设沉井制作下部刃脚的支设，刃脚位置加一排搅拌桩且桩顶标高跟工作平台标高同一水平面上，保证工作井及接受井制作过程中受力均衡及不变形，视沉井重量、施工荷载和地基承载力等情况，本工程采用垫架法。此法适用本工程这种较大较重的沉井，在较软弱地基上制作的情况。垫架的作用是：1）使地基均匀承受沉井重量，使其在混凝土浇筑过程中不会产生突然下沉，而使刃脚出现裂缝，破坏其结构；2）保持沉井位置不致倾斜，便于调整；3）便于支撑和拆除模板。采用垫架法，先在刃脚处铺设砂垫层，再在其上铺承垫木和垫架，垫木用16cm22cm枕木。垫架间距0.7m，垫架铺设要对称。本工程的接收井是圆形沉井，设4组定位垫架，其位置在长边两端0.15d（d为圆井直径），在其中间支设一般垫架，垫架应垂直井壁铺设。铺设垫木应使顶面保持在同一水平面上，用水准仪找平，使高差在10mm以内，并在垫木间用砂填实，垫木中心线应与刃脚中心线重合；垫木埋深为其厚度的一半，在垫架内设排水沟。当地基承载力较低，经计算垫架需用量较多，铺设过密时，应在垫木下设砂垫层加固，以减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大面积上，避免制作中发生不均匀沉降，使其易于找平，便于铺设垫木和抽除。、井壁制作由于本工程井壁高度约12m，所以沉井井壁采用二次绑扎钢筋、分次支模、分次浇注混凝土，分二次下沉。本工程井壁采取在基坑中制作，基坑应比沉井宽23m，四周设排水沟。，四、工作井沉井模板施工砼墙钢模板计算依据组合钢模板技术规范GB50214-2001，钢结构设计规范GB50017-2003，冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJ18-87，混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002等规范标准编制。1、砼墙参数：所验算砼墙构件名称：Q1，砼墙厚度b(m)：0.45，砼墙高度h(m)：7.5，砼墙宽度l(m)：6.4；2、荷载参数：振捣混凝土荷载标准值(kN/m2)：4，新浇筑混凝土侧压力标准值(kN/m2)：14.873，荷载设计值放大系数：1.2；3、材料参数：平面模板类型：500*1200*3，对拉螺栓类型：M12，内钢楞材质：圆钢管483.0，扣件类型：碟形26，组合钢模板弹性模量E(N/mm2)206000；4、钢模板构造参数：内钢楞布置方式：水平向，钢模板组合时端缝布置方式：齐平，不设置外钢楞，内外钢楞重叠处不设对拉螺栓，内钢楞间距a(m)：0.6，内钢楞对拉螺栓水平间距a1(m)：0.6，内钢楞端部悬挑有效长度l(m)：0；5、钢模板构造简图：5、墙模板荷载标准值计算新浇混凝土侧压力标准值 F1=14.873kN/m2；振捣混凝土荷载标准值：F2=4kN/m2。6、平面模板强度、刚度验算1）、平面模板计算方式确定钢模板组合时端缝为齐平设置，整体刚度减弱，取单块钢模板进行验算。单块钢模板上最少支承点数m=平面模板长度/内钢楞间距a1.2/0.6=2q=(1.2F1+1.4F2)bm=(1.214.873+1.44)1.20.5=14.069kN/m 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)2）、强度和刚度验算最大弯矩Mmax=0.633kNm；最大变形max=0.34mm；抗弯验算：=Mmax/W=0.633106/10460=60.5N/mm2205N/mm2，满足要求刚度验算：max=0.34mm1.5mm，满足要求7、内钢楞强度和刚度验算1）、单根内钢楞荷载计算q=(1.2F1+1.4F2)a/2=(1.214.873+1.44)1.20.6/2=8.441kN/m2）、内钢楞计算方式确认内钢楞端部悬臂有效长度l=0m每内钢楞上对拉螺栓个数n=7.5/0.6=12； 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kNm) 变形图(mm)3）、内钢楞强度与刚度验算最大弯矩Mmax=0.321kNm；最大变形max=0.32mm；抗弯验算：=Mmax/W=0.321106/4490=71.5N/mm2205N/mm2，满足要求刚度验算：max=0.32mm600/500=1.2mm，满足要求8、外钢楞强度和刚度验算1）、单根外钢楞荷载计算q=(1.2F1+1.4F2)aa1/2=(1.214.873+1.44)1.20