D19地库基坑双管高压旋喷桩帷幕止水施工方案

1、中信泰富朱家角新城D19地块住宅项目地库基坑双管高压旋喷桩帷幕止水施工方案南通四建集团有限公司2012年4月25日目录一、工程概况二、施工条件1、场地地形2、地质条件2.1地质勘察报告介绍3、地下水条件1.地下水三、施工方案3.1原因分析3.2、施工方案确定3.3、高压旋喷桩施工方法双重管旋喷桩施工工艺主要工序施工流程方法高喷注浆技术措施四、技术保证措施五、安全施工管理措施六、主要施工项目安全技术措施七、应急预案措施一、工程概况本工程D19地块项目四向位置为朱家角张家圩路以南，朱昆河以西，珠溪路以东，西南侧为张家圩后港。其中地库位置紧邻朱昆河，距离河边约9m。地库长227m，宽67m,地库基坑

2、土方标高为-5.8m。二、施工条件1、场地地形现场地形较平坦，场地地面的高程为-1.5m，地库东侧为朱昆河，距离河边约9m。2、地质条件2.1地质勘察报告介绍根据地质勘察报告表明，建筑场地属湖沼平原地貌类型。除场地东北侧有些低洼外，地形基本平坦，地面标高在3.204.83m之间，高差1.63m。根据勘察资料，拟建场地内除厚填土分布区外均有1层褐黄色粉质粘土分布。1层褐黄色粉质粘土一般层厚约0.73m，平均含水量为29.2%，孔隙比平均值为0.84，压缩系数平均值为0.40，属中压缩性土层，静探Ps平均值为0.98MPa。勘察揭示，拟建场地中下部地层变化较大，主要体现在以下几个方面：1）1层暗绿

3、色粉质粘土夹粉土层面起伏大，层面标高在-0.89-15.26m之间，且土性有较大的差异，静探PS值区间值为1.643.37MPa之间，软硬不均。2）3层草黄色砂质粉土仅在场地南部地段分布（大致范围见建筑物及勘探点平面位置图，与部分厚填土区域相重叠），静探PS值区间值为3.416.29MPa，标准贯入区间值为1419击之间，工程性质尚可。3）层灰色粉质粘土层厚0.6010.00m之间，层顶标高在-10.74-19.44m之间，除在场地东北部和东南部地段外层厚均较低，静探PS值区间值为1.132.24MPa，土质不均。4）层草黄暗绿色粉质粘土层顶标高在-17.80-29.20m之间，静探PS值区间

4、值为1.504.69MPa，平均值为2.35MPa，工程性质较好。1层、3层土质相对较好，可作为桩基持力层，部分区域建筑物同一桩长时可同时采用1层和3层为桩基持力层，层土质一般，必要时亦可考虑选择作为桩基持力层。根据目前上海地区的基坑设计和围护经验，此类基坑一般可采用放坡开挖或土钉墙作围护结构，同时采取坑内降水措施。3、地下水条件1.地下水场地浅部土层中的地下水属潜水类型，本次勘察期间实测取土孔中显示的地下水稳定水位埋深在1.001.70m之间，相应标高2.053.50m，潜水位的动态变化主要受控于大气降水量，并与场地附近的河道（地表水）有着互补关系，丰水期（58月份）地下水位较高，枯水期（1

5、2月至翌年12月份）水位较低，年水位的变化幅度一般在1.0m左右。朱昆河河面标高约2m至2.5m。三、施工方案3.1原因分析1、地库基坑采用大开挖，边坡采用土钉墙支护，土方施工对河道的影响。1）渗流引起稳定破坏一是土体的局部稳定，由于渗透水流将土体中的细颗粒冲出、带走，使局部土体产生移动，导致土体的变形。二是渗流导致土体的整体稳定破坏，产生河道土体滑移和坍塌。使河水倒流进入地库基坑。3.2、施工方案确定结合地库基坑的特点及地质水文特点，为加强对地库周边的河堤的保护和基坑施工的安全，确定在沿河道侧地库基坑外围采取采用双管高压旋喷桩帷幕止水施工方案。打桩长度范围为基坑外围伸长各20m。旋喷桩桩径为

6、800，间距为600,桩深度-3.0m至-12m,桩长为9米。3.3、高压旋喷桩施工方法双重管旋喷桩施工工艺1、双重管法原理：双重管法是使用双通道的二重注浆管。把二重注浆管放至设计的土层深度后，通过在管底侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20Mpa以上压力的浆液，从喷嘴中高速喷出。并用0.5Mpa左右压力把压缩空气，从外喷嘴中喷出。在高压浆液流和它外圈环绕气流的共同作用下，喷嘴一面喷射一面旋转和提升，最后在土中形成圆柱状固结体。2、双重管旋喷施工工艺：旋喷钻机安装、调试制浆地面管路试喷下注浆管/杆高压注浆泵送浆、送气

7、、送水空压机供气制浆站供浆定喷数秒高喷参数调整高喷参数均正常高喷参数测试、记录边旋转、边提升连续喷灌至设计孔深回灌/压浆清洗管路、器具移机转入下孔施工 （双重管）二重管高压旋喷注浆工艺流程图3、双重管旋喷桩（试喷）技术参数初步设计（1） 注浆材料的选择水泥浆液的水灰比为0.81.1浆液材料：32.5R普通硅酸盐水泥（或粉煤灰硅酸盐水泥）（2） 试喷技术参数取值范围。见下表 技术参数取值范围 序号技术参数单位取值备注1孔距M0.52喷嘴个数个13喷嘴直径MM2.22.44浆压Mpa20255浆量L/min55656气压Mpa0.67气量m3/m38喷杆特制双喷嘴双管9喷杆提升速度cm /min1

8、31810喷杆旋喷速度R/min1822主要工序施工流程方法：1、高喷设备的安装、调试、就位等作业前的准备工作：（1） 首先将双管高压旋喷注浆施工所需全套设备/辅助设备，按施工场地情况进行合理布置、安装。（2） 然后分别检查气、浆两大系统各种设备运转是否正常，管路是否畅通（进行地面管路试喷），测试监控仪器是否齐备、完好。确信无误后方可进入下一步工序。 A供气系统：空压机 风管 送液器 高喷杆 喷头检查内容要 求空压机运行是否正常，润滑油合乎要求，各种仪表正常，气压与气量满足要求。风管、高喷杆无破损，连接可靠，接头无漏气现象。B供浆系统： 搅拌机 过滤网 贮浆桶 高压注浆泵 压力表 浆管 送液器

9、 高喷杆 喷头检查内容要 求搅拌机容积应足够，制浆速度满足要求。贮浆桶/池满足贮浆、供浆要求。高压注浆泵无故障；泵量、泵压满足要求；配备备用件、易损件送浆管、回浆管畅通、无破损、管径合适，连续可靠。排污泵电机运行方向正确，泵座过滤网完好。测试仪器压力表、比重计、水表等测试工具齐备、完好。C旋喷钻机、喷管、喷头、风嘴、浆嘴的检查。检查内容要 求旋喷钻机电动机转向正确；提升、制动系统正常；各种液压管路、接头无漏油现象。旋转有力、转向灵活。液压泵振动小、嘈音小。喷管全套杆/管不得弯曲；浆、气管路畅通，密封装置完好；管与管可靠连接，止退无误。喷头风嘴、浆嘴、浆嘴僵、气管路在喷头无窜通现象；风嘴、浆嘴光

10、洁度高，浆液喷嘴出口直径与设计压力和流量值相适应。（3）各种设备检查完毕后在地表进行联合试机/试喷检查，以确定各种设备能否正常进行工作。把各种压力和流量调到喷射注浆施工的要求值进行试喷，不仅可以了解各种管路是否畅通/密封，而且可以了解浆嘴、风嘴的加工质量。在更换新浆嘴、风嘴时都应在地面进行试喷，调节好喷射效果后方可下入孔内使用。2、测量放线：建立施工临时控制网，为保证桩位定点的准确性，本工程拟采用外围控制网及场内定点控制网的方法进行施工测量、定点：1）建立外围控制网：为确保施工定位的准确无误，根据施工图纸各轴线关系，选择控制轴线，延伸至施工现场外建立控制点网，以便校对桩位时进行测量复核。2）建

11、立场内控制网：根据本工程桩位轴线的特点及其走向，在场内建立与场外控制网关联的牢固网点，进行双向控制。3）放桩定位：在建立控制网后，对场内旋喷桩位进行放样，建立固定标桩；标桩采用16钢筋，其埋设深度不少于0.8m，可用冲击钻在砌石层冲击钻孔，而后打入，并高出地面10cm，标桩固定用砼覆盖加以保护。4）立标桩时，应反复测量核对，建立放线册，交付监理单位存档及现场复核。3、钻孔就位：钻机就位是喷射注浆的第一道工序，钻机应安置在设计的孔位上，使钻头对准孔位的中心。同时为保证钻孔后达到设计要求的垂直度，钻机就位后，必须作水平校正，使其钻杆垂直对准钻孔中心位置。为防止施工窜浆，施工旋喷桩应先完成单排桩，再

12、完成双排桩。最少间隔时间不少于24小时。4、钻孔：根据本次工程有较厚的砂袋堆砌层的特点，以及旋喷桩的垂直度，保证钻孔孔壁的稳定，拟采100型工程钻机进行预先成孔，孔径为130，用于穿透上部砂层，对于砾砂层以及强分化层也必须进行预先钻孔。1)在钻进过程中，应精心操作，精神集中，合理掌握钻进参数，合理掌握钻进速度，防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。一旦发生孔内事故，应争取一切时间尽快处理，并备齐必要的事故打捞工具。2)为避免钻孔倾斜，在钻机就位和钻孔过程中，要随时注意校核钻杆的垂直度，发现倾斜及时纠正，以确保钻孔倾斜度在设计允许的范围内；钻速要打慢档，并采用导正装置防止孔斜。5、下注浆管：下注浆管时应

13、对喷头加以保护，防止风嘴、浆嘴堵塞。当遇有高喷管下不到位或下不去现象时（软土层），应视不同的情况采取不同方法处理，只要不是发生较严重的塌孔事故，喷管都不难下到位。一般可采用以下方法：（1） 压注浆泵送水泥浆边摆动喷管边下管；（2）同时送风、送浆边摆动边下管； 关键在于掌握介质的压力及流量，一般都不宜过大。如果都不成功，则只有用钻机下钻杆处理，必须确保喷杆下至预计深度，方可正式喷射注浆。6、制浆采用标号32.5级（425#）普通硅酸盐水泥，控制进浆比重1.51.55，按通过试验确定的液水灰比、外加剂种类与添加量，使用搅拌机拌制水泥浆液。制浆时应注意：a、 制浆材料采用重量或体积称量法，其误差不大

14、于5%。b、 高速搅拌时间不少于60秒，普通搅拌不少于90秒。c、 浆液温度宜控制在540之间。自制备至用完的时间应少于4小时，超过时间应废弃。7、喷射注浆作业将注浆管下到预定位置后，依次送浆、送风，在孔底定喷数秒，调整泵压、风压至设计值并孔口返浆正常后开始边旋转边提升，按试验确定的各项高喷参数进行施工。高喷过程中经常测试水泥浆液进浆比重，当其达不到设计要求时，立即暂停喷杆提升并调整水灰比/比重，然后迅速恢复喷浆作业。施工过程中，按要求随时检验并记录提升速度、喷浆压力与流量、气压与气量、进浆和回浆比重等；每孔需作制浆与耗浆（水泥量）统计和记录。8、回灌浆液 高压喷灌结束后，在孔内水泥浆液固结过

15、程中因体积收缩，同时孔内浆液仍向孔壁四周范围有一定渗漏，孔内浆液将出现一段时间的沉面下降，应不间断地将浆液回灌到已喷孔内，并保持压浆作用，直至孔内浆液面不再下沉为止。高喷注浆技术措施1、采用32.5R普通硅酸盐水泥，使用前应委托有资质的试验单位抽检合格，进行正式喷浆作业前应进行配合比性能试验及凝固体的物理力学性能试验。2、施工中采用每排孔跳打法分两序施工，即隔1孔喷1孔，相邻桩孔喷灌间隔时间不宜小于24小时。3、喷射注浆前检查高压设备及管路系统。要求密封良好，防止漏浆和管路阴塞。4、高喷灌浆应全孔连续作业。当拆卸喷杆后应进行复喷，其搭接长度不小于0.2；施工因帮中断后恢复作业时，复喷长度不小于

16、0.5m。5、喷浆过程中，出现压力突降或骤增，回浆异常等情况时，应查明原因，及时报告工程师并及时处理。6、异常情况及处理措施a、 压力骤升：可能是喷嘴或管路堵塞。处理方法：在高压泵和注浆泵的细水管进口和泥浆储备箱中设置过滤网，并经常清理。（1） 流量不变而压力突然下降或排量达不到要求时，可能存在泄露现象。处理方法：检查阀、活塞缸套安全阀、高压管路，以及活塞每分钟的往复次数是否达到要求；检查喷嘴是否符各土层部位的的施工参数，确保在旋喷桩进行施工时不至搞错。拟配置主要机械设备一览表设备名称型号规格单位数量功率高喷台车GP-50套122 KW空气压缩机3立方米/分台137KW高压泥浆泵SPB90台1

17、75KW水泥搅拌机08立方米套14KW地质钻机XY-1台111KW电焊机台111KW泥浆泵台13KW2人员配备：1） 现场负责：1人2） 旋喷桩机组施工人员：8人/台3） 钻机机组： 3人/台 四、技术保证措施1、保证技术管理力量，建立技术管理体系根据本项目工程技术特点，我公司选派地下工程施工经验、组织管理能力强、技术过硬的工程管理、工程技术人员组成项目管理班子，协助项目经理部做好技术攻关及技术管理工作，抽调技术过硬、作风良好的施工队伍进场承担本标段的施工任务。建立起本项目工程的技术管理体系，严格项目工作程序。2完善各项技术管理制度，在工程实施中严格执行(1)施工组织管理制度 施工前，项目经理

18、要主持编制切实可行的施工组织和针对本项目的质量保证措施，制定本项目的质量计划，并领导组织实施。在施工过程中，全部施工人员要按项目部制定的各项技术文件认真执行。 搜集并掌握与项目有关的技术规范，施工操作规则，国家和行业标准，评定验准等，椐此制定施工方案、各项工序的作业指导书。 施工过程中，要对施工组织实施动态管理，视实际情况，不断完善、优化施工方案，使之最合量、最科学、最切合实际。(2)技术图纸复核制度 从业主或监理工程师处所获得的施工图纸，必须经项目总工程师或专业工程师逐项审查复核，确认该图纸正确无误并签署复核意见后，才可使用或转发作业队。 项目部发放给作业队的施工图纸，作业队技术工人要亲自对

19、施工图纸进一步进行复核，确认无误后才能使用。施工图纸经复核发现有误或与现场实际不符须进行修改，在尚示办理修正或变更手续，不准使用；发现有误的图纸要立即停止使用，施工图纸在确认停止使用后，应全部收回，并在每一张图纸上标注红色“作废”字样。(3)严格技术交底制度 施工前，将工程特点、工程内容、施工部署、施工方法、施工顺序、进度安排等以书面形式向经理和施工管理人员进行详细的技术交底，施工阶段由经理部技术人员和技术主管将单独、分部、分项工程的工程内容、结构特点、操作要求、技术标准等向现场技术人员带领员工进行交底，现场技术交底由现场技术人员或领工员向作业人员进行技术交底。 随着施工进展，在前阶段即将结束

20、、后阶段尚未开始、工序变更即将进入下道工序之前分阶段进行技术交底。(4)测量复核制度 所有测量工作中的计算均须由两人独立完成，一人计算，一人复核。 由测量结果形成的技术交底资料，必须由测量资料填写者之外的技术人员复核无误后才能发放。 所有测量的作业记录格式应符合测量规定要求，原始记录应清晰、整洁、不涂改，原始记录、计算及成果书都应妥善保存。 作好现场测量放样，主要控制制桩点要妥善保护。(5)技术资料管理制度工程现场技术文件和资料，由工程技术部门负责填写、整个理、分类。施工过程中，要随时收集、记录和整理各项施工资料，以便于竣工文件编制，做到工程施工完成竣工文件也编制完成。(6)推行规范化管理、标

21、准化施工按照IS09001质量保证体系，规范技术操作及技术管理工作，杜绝由于管理上的随意性造成的技术失误；施工过程中严格执行制定的施工工艺细则和相关规范、规程，以严格的工作标准确保技术、质量标准的实现。3、严格现场技术管理，落实技术质量承包责任制开展群从性的质量自检、互检和班前、班中、班后三检制，广泛开展全面质量管理和QC小组活动。重要工程部位、重要工序除按设计控制外，都应以试验，、监测信息为依据，必要时设置试验段采集相关参数以指导施工。下达计划、调整工序、技术交底应有技术标准和质量保证措施，制定重要工序、难点部位控制点的实施方案都要有技术标准及施工注意事项。组织施工、科研、安质、机电、物资等

22、部门赴现场进行现场办公，随时协调解决现场难以解决问题，确保项目顺利实施。建立经理部和现场技术质量承包责任制，并分解到工班和个人，严明施工纪律，严各各奖惩制度。4、对难点工程或工序，要组织专家、技术人员和作业人员进行技术攻关，从难点分析入手，有针对性地研究、开发技术方案、操作工艺和实施措施，提高施工技术水平。5、实行技术人员现场值班制现场施工要有技术人员跟班，随时解决各部位、各工序存在的技术问题，随时检查和指导领工员和班组的工作，做到施工交底要及时，施工放样要及时,浆液配比检查要及时。五、安全施工管理措施1)本项目必须认真贯彻执行国家和广州市政府有关法令和管理规定的要求。坚持“领导是关键，教育是

23、基础，设施是前提，管理是保证”的精神，坚持“安全第一，预防为主”的方针，确保本工程的施工安全。2)根据施组和工程的实际情况，编制详细的安全操作规程，细则，制定切实可行的安全技术措施，分发到工班，组织逐条学习，落实。抓好“安全五同时”(即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时，计划、布置、检查、总结、评比安全工作)和“三级安全教育”。3)建立健全的以安全岗位制为中心的安全生产责任制，项目经理部设置专职安全检查工程师，使安全工作制度化，系统化。4)加强职工安全教育。各项工程施工前，工程技术部门必须向参加施工的全体人员进行安全技术交底，讲解各类事故危害、，组织管理人员、工人学习国家和广州市政府有关

24、安全生产的文件，坚持每周一的安全活动日的安全学习活动。5)认真作到四个“坚持”。坚持“三工制”：工前安全讲话，工中安全检查，工后安全评比；坚持周一安全学习活动；坚持“四个不放”：事故原因不清不放过，责任者和群众未受教育不放过，没有订出今后的防范措施不放过；坚持“持证上岗”，特殊工种、技术工种必须进行上岗前培训，考试合格后才能上岗。6)做好施工场地平面布置，合理安排场地内临时工地情况。临时生活设施应符合消防条例要求。根据工地情况，布置安全防护设施和统一的安全标志（牌）。7)施工现场的安全防护设施如安全网、围护、防栏、防护罩等都必须齐全、有效，并且不得擅自拆除或移动。如因施工实施需移动时，应采取安

25、全措施方可施工。8)对于特种作业人员包括机械工、电工、电焊工等必须进行专业培训，持证上岗，特殊作业要有作业指导书，严格执行各种安全技术操作规程，确保施工安全。9)施工用电在开工前要先作好用电施工组织设计或方案，报经监理单位审批后，严格按施工现场临时用电技术规范的要求施作，工地照明、高压电力线路的架设要顺直、标准，保证绝缘良好。各种施工机械和电气设备均设置漏电保护器，挂安全标志（牌），确保用电安全。10)安全生产与经济利益挂钩。施工中对安全好的个人和班组进行大力宣传，实行重奖，对违章指挥、违章操作的责任人给予重罚，并视情节作出严肃处理。六、主要施工项目安全技术措施1、施工现场安全技术措施1）施工

26、现场和生活区建立门卫和巡逻护场制度，巡逻人员佩戴执勤标志，人员出入施工现场凭证，外部人员入进行登记；2）加强对施工队伍的管理，掌握人员底数，制订安全施工、文明施工、治安消防协议；3）施工现场的布置应符合防火、防爆、防雷电等安全规定和文明施工的要求，要按批准的总平面图进行布置。4）现场的生产、生活区要设足够的消防水源和消防设施，所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。5）库棚、料场等的消防安全距离应符合公安部门的规定，办公及居住室外内不得堆放易燃杂物，应随时清除，严禁在有火种的场所或其近旁堆放易燃易爆材料。6）施工现场的临时用电，严格按照施工现场临时用电安全技术规范JGJ59-99的规

27、定执行。7）进场人员必须按规定配戴安全防护用品，各类施工机械都要制定安全操作规划，并挂牌明示。所有危险处所都要有示警标牌。2、供电、电气设备安全措施1）配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色并统一编号。其安装形式必须符合有关规定，箱内电器可靠、完好，造型、定值符合规定，并标明用途。2）动力电源和照明电源分开布设。3）所有电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。4）手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分，应有良好绝缘。使用前应进行绝缘检查。5）现场所有用电设备的安装、保管和维修应由专人负责，非专职电气值班人员，不得操作电气设备，检修、搬

28、迁电气设备（包括电缆和设备）时，应切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警告牌。6）施工现场所有的用电设备，必须按规定设置电保护装置，要定期检查，发现问题及时处理解决。7）电气设备外露的转动部分（如靠背轮、链轮、皮带和齿轮等），必须加装遮栏或防护置。七、应急预案措施1.基坑监测在基坑施工及使用过程中，应对支护结构和周边环境进行监测，基坑周边布设变形观测点，每1520m选一组观测点，当有下列情况时，应立即报警，情况严重的应立即停止基坑施工，局部回土，并对已施工的区域采取应急措施。监测点的布设及监测要求严格按有关规范规定执行。围护的水平位移与沉降观测点，均匀设30个点，周边建筑物沉降观测点布设在