排桩桩间挂网喷射混凝土施工方法

排桩桩间挂网喷射混凝土施工方法一、适用范围与前置条件1.1适用对象本方法适用于城市轨道交通、深基坑支护、隧道洞口段、高边坡等采用排桩支护且需在桩间实施挂网喷射混凝土的永久或临时支护工程。1.2前置条件1.2.1排桩完整性验收完成，桩身混凝土强度≥设计值80%，桩位偏差、垂直度、桩径均满足《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）表5.3.4要求。1.2.2桩间净距实测值与设计值偏差≤20mm，若＞20mm须补打微型桩或调整配筋，并经监理、设计书面确认。1.2.3地下水位已降至桩间喷射作业面以下0.5m，且保持连续降水；渗水量＞0.2L/min·m²处须先引排或注浆封堵。1.2.4现场已接通双电源（主电源+400kW柴油发电机），电压稳定380±10V；空压机风量≥20m³/min、风压≥0.7MPa；喷射机密封良好，回弹量控制装置标定合格。1.2.5材料进场复验完成：水泥为P·O42.5散装，28d胶砂强度≥48MPa；速凝剂初凝≤5min、终凝≤10min、与水泥相容性1d强度比≥7MPa；钢筋网片采用HRB400φ8mm，网孔150mm×150mm，焊点抗剪力≥2.5kN；砂细度模数2.4～2.8，含泥量≤1%，碎石粒径5～10mm，压碎指标≤10%。1.2.6人员配置：喷射班12人（喷射手2、副喷2、上料2、电工1、机修1、质检1、安全1、记录2），全部持“建筑施工特种作业操作资格证（喷射操作）”，并经三级安全教育且考核≥90分。二、设计参数与构造要求2.1挂网喷射混凝土厚度临时支护：120mm；永久支护：180mm；当基坑安全等级为一级时，厚度≥200mm，且设置双层网片。2.2钢筋网片搭接单网片搭接长度≥300mm，采用14铁丝双股绑扎，每200mm一扣；双层网时，层间用φ6mm“凵”形撑铁@600mm梅花形布置，确保净距≥30mm。2.3锚钉设置采用φ16mmHRB400螺纹钢，L=800mm，梅花形布置@1.0m×1.0m，锚钉与水平夹角15°，钻孔直径32mm，孔内注M30水泥浆，注浆饱满度≥80%。锚钉头露出网片≥50mm，与网片点焊加绑扎。2.4混凝土强度等级临时：C25，永久：C30；抗渗等级≥P6；28d抗压强度合格率≥95%，回弹测区不合格点强度值≥设计值90%，否则补喷加厚≥30mm。2.5变形控制支护完成后，桩间水平位移速率≤0.5mm/d，累计位移≤0.3%H（H=基坑深度）；若超过，立即启动应急预案：加设预应力锚索、注浆加固或回填反压。三、施工工艺流程3.1流程总图基面清理→测量放线→引排水→钻孔安设锚钉→挂网→埋设厚度标志→初喷30mm→复喷至设计厚度→养护→质量验收→下一循环。3.2关键工序分解3.2.1基面清理采用高压风（0.6MPa）+钢丝刷联合清除桩间泥土、浮浆、油污；局部渗漏水用PVC盲管引排，管口接入基坑底排水沟；基面平整度≤20mm/2m，若凸出部分＞20mm，用风镐修凿；凹坑深度＞30mm先用同标号砂浆填补。3.2.2测量放线用全站仪沿冠梁顶放出桩间中心线，每5m标记高程；用激光水准仪将高程引至桩侧，弹墨线控制喷射厚度；厚度标志采用φ8mm钢筋头+反光漆，呈“田”字形@1.5m。3.2.3锚钉钻孔采用YT28手风钻，孔径32mm，孔深比锚钉长50mm；钻孔顺序自上而下，防止塌孔；钻孔完毕用高压风清孔≥30s，孔内粉尘重量≤0.3g（用滤纸称重法检测）。3.2.4注浆安装锚钉注浆采用UBJ1.8型挤压式注浆机，浆液水灰比0.4，掺8%膨胀剂；注浆管插至孔底，边注边拔，注浆压力0.2～0.4MPa，直至孔口溢浆；锚钉插入后轻轻旋转1圈，确保对中；30min内不得敲击。3.2.5挂网网片提前在平地上按桩间实际宽度+200mm下料；挂网时先上后下，网片紧贴基面，用锚钉头弯折90°压紧；搭接部位用14铁丝双股绑扎，每扣拧紧≥3圈；网片与桩身间隙≤10mm，超差处加垫混凝土块。3.2.6初喷喷射机型号PZ7D，喷头与受喷面垂直，距0.8～1.2m，风压0.5MPa；喷射顺序先凹后凸、自下而上，分两次喷射，第一次30mm厚；回弹料及时清理，不得重复使用；初喷后2h内用高压水冲洗桩身接缝，增强粘结。3.2.7复喷初喷混凝土终凝后（指压无印痕），进行复喷；复喷前用钢筋头测厚，不足处用红漆标记；复喷一次成型至设计厚度，喷头呈螺旋形移动，圈径200mm，速度0.8m/s；厚度超差±10mm处，立即补喷或修凿。3.2.8养护复喷完成后12h内开始养护，采用喷雾+土工布覆盖，保持表面湿润；养护时间≥7d，温度＜5℃时覆盖保温棉，温度＞35℃时增加喷雾频次至每2h一次；养护期间避免堆载、冲击。四、材料与设备管控4.1水泥散装水泥使用温度≤60℃，存储罐安装降温风管；每400t为一检验批，检测凝结时间、强度、安定性；不合格水泥48h内退场，留影像记录。4.2速凝剂液态速凝剂储罐加装搅拌器，防止沉淀；每10t为一检验批，检测密度、pH值、与水泥相容性；喷射现场采用计量泵添加，掺量3～5%，误差≤±0.3%。4.3骨料砂、石分仓堆放，设置防雨棚；砂含水率在线监测，每班检测≥2次，含水率＞6%时停机烘干；碎石采用反击破整形，针片状含量≤8%。4.4设备空压机配置冷干机，保证送风露点≤5℃；喷射机橡胶结合板磨损量≤3mm，每班检查；回弹量测定：在1m×1m钢板上喷射，称量回弹骨料，回弹率拱部≤25%、边墙≤15%。五、质量检验与验收5.1主控项目厚度：每20m²抽检1处，钻孔检测，允许偏差10mm～+20mm；强度：每50m³取1组（3块）150mm立方体试件，28d抗压强度≥设计值；粘结强度：采用拔出法，每100m²抽检1处，平均值≥1.5MPa，最小值≥1.2MPa；抗渗：每250m²取1组试件，P6等级水压0.6MPa下恒压8h渗透高度≤50mm。5.2一般项目表面平整度：2m靠尺检查，偏差≤20mm；网片保护层：≥15mm，局部≥10mm；外观：无贯穿裂缝、蜂窝孔洞＞0.1m×0.1m每处扣2分，累计扣分≤10分。5.3验收程序班组自检→项目部专检→监理抽检→第三方检测；四级验收表格签字齐全，影像资料（厚度孔、粘结强度拔出、回弹率测定）存档≥5年。六、安全与环保制度6.1危险源清单高空坠落、喷射料反弹、粉尘、噪声、触电、堵管爆裂。6.2防控措施6.2.1作业平台满铺50mm厚脚手板，外侧设1.2m高防护栏杆+18cm挡脚板；平台荷载≤2kN/m²，悬挂限载牌。6.2.2喷射手穿戴防尘服、头盔、护目镜、防砸鞋、耳塞；喷头处安装弹性防护罩，回弹料反射角≤30°。6.2.3粉尘控制：在基坑顶设置2m高彩钢围挡+喷雾降尘带，喷头间距1.5m，喷雾颗粒50～100μm；作业区粉尘浓度≤8mg/m³（用粉尘仪每班检测）。6.2.4噪声控制：空压机加隔音罩，喷射作业避开夜间22:00～6:00；场界噪声≤70dB(A)。6.2.5堵管应急：停机先停风、后停料，风压降至0.05MPa后拆管；管口严禁对人；备用高压水泵，堵管时立即注水冲洗，时间≤3min。6.3环保措施回弹料集中收集，掺入路基填料，利用率≥60%；废水经三级沉淀池（每级停留30min）后回用；废速凝剂桶由供应商回收，签订回收协议。七、进度与资源配置（以200m²为例）7.1作业循环时间基面清理2h→锚钉钻孔3h→注浆2h→挂网2h→初喷2h→复喷3h→养护（平行）→验收1h，合计15h（两班制，1.5d完成）。7.2劳动力每班12人，两班共24人；锚钉钻孔与挂网可交叉，节省2h。7.3材料用量C30喷射混凝土：厚度180mm，理论量0.18m³/m²，损耗率15%，实耗0.207m³/m²；200m²需41.4m³；钢筋网片：φ8mm@150mm，4.07kg/m²，加搭接5%，200m²需856kg；锚钉：@1.0m×1.0m，200m²需216根，φ16mm螺纹钢，单根1.58kg，共341kg；水泥：每m³喷射混凝土水泥用量420kg，共17.4t；速凝剂：掺量4%，696kg。7.4设备PZ7D喷射机2台、12m³/min电动空压机2台、YT28风钻4台、UBJ1.8注浆机2台、装载机1台、湿喷机械手（备用）1台。八、常见问题与排错指南8.1剥落现象：喷射后2h出现网片外露、混凝土掉落。原因：基面有浮泥、速凝剂超掺、回弹料复用。解决：停机清除剥落层，用高压风+水冲洗，降低速凝剂掺量至3%，重新初喷。8.2裂缝现象：环向贯穿裂缝，宽度0.3mm。原因：一次性喷射过厚、养护不足、基坑变形大。解决：裂缝处骑缝钻孔注环氧树脂，表面加设φ6mm钢板网再补喷30mm；同步安装预应力锚索。8.3堵管现象：喷射时风压骤升，出料少。原因：骨料粒径超10mm、速凝剂未过滤、管路漏风。解决：停机检查，更换破损管路，骨料重新过筛，速凝剂加装80目滤网，注水冲洗后空转排渣。九、工程实例9.1项目背景深圳地铁13号线某车站，基坑深18.7m，安全等级一级，采用φ1.2m@1.5m钻孔灌注桩+三道混凝土支撑。桩间净距300mm，设计永久支护200mm厚C30挂网喷射混凝土。9.2实施过程2022年8月—10月，由中铁XX局项目部支护工区负责，分3个流水段，累计完成桩间挂网喷射3860m²。9.3采用方法采用本文全部流程，额外增加双层网片、φ20mm锁脚锚钉@0.75m；使用湿喷机械手（Robojet350）替代人工喷射，回弹率降至拱部12%、边墙7%；28d强度试件平均38.2MPa，粘结强度1.8MPa，一次验收合格率100%。9.4经验总结1.采用BIM建立桩网锚钉模型，提前发现碰撞23处，减少返工46工时；2.夜间使用LED冷光源+移动式降尘雾炮，投诉为零；3.建立“回弹料银行”，集中破碎筛分，用于场地硬化，节省碎石采购费18.6万元；4.喷射混