地下连续墙钻孔桩及咬合桩施工组织设计

1、编制依据与说明

本施工组织设计主要依据以下文件、规范、规程、技术标准进行编制:

1、桩详图桩基础设计说明（一）与工程量清单

2、《建筑桩基技术规范》94-2008

3、《建筑地基基础技术规范》50007

4、《建筑地基基础施工与验收规程》15-201-91

5、《建筑基桩检测技术规范》106-2003

6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》50202-2002

7、《广东省建筑地基基础设计规范》15-31-2003

8、《深圳地区基桩质量检测技术规程》09-99

9、《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》174-96

施工方案编制中，严格执行以下现行管理法规、条例的相关规定：

1、中华人民共和图建筑法

2、建设工程施工现场管理规定（1991年建设部令第15号）

3、建筑安全生产监督管理规定（1991年建设部令第13号）

4、房屋建筑工程和市政基础设施工程竣工验收备案管理暂行办法（2000年建

设部令第78号）

5、实施工程建设强制性标准监督规定（2000年建设部令第81号）

6、建筑工程安全生产管理条例（2000年国务院令第393号）

7、安全生产许可证条例（国务院令第397号）

2、工程概况

2.1现场情况

地下室底板的顶标高为-6.15m,基坑开挖深度约为20.6m。采用800地下连续

墙作为基坑围护；地下室采用逆筑法，为了配合逆作法施工，预埋永久钢柱作为

支撑，永久桩基础采用钻孔桩并在桩内预埋方钢桩，方钢桩内浇筑混凝土。

深南中路轴线A以南只有一层地下室，采用800临时钻孔桩和直径600高压

旋喷桩与一层临时刚支撑共同组合成基坑支护结构；地铁接口工程地下室底板的

顶标高为+2.1叫基坑开挖深度约为12mo位于路与深南中路交界。

地铁接口工程拟采用直径600咬合搭接钻孔桩与临时横向钢管桩与二层临时

刚支撑作为基坑支护结构。

2.2工程地质条件

2.2.1岩土特征

根据钻探揭露，场地内分布的地层有人工填土层、第四系冲洪积层与残积层,

下伏基岩为燕山晚期花岗岩和岩脉。其野外特征按自上而下的顺序描述如下：

(1)人工填土C1)

1-K杂填土：杂色，主要由粘性土、混凝土与碎石组成，密实度与组成成分

不均匀，层厚0.30~3.50m。

1-2.素填土：褐红，褐黄色，灰褐色，主要由粘性土组成，含砾石20〜30%,

呈松散〜稍密状态，层厚1.20-6.00mo

(2)第四系冲洪积J)

粉质粘土：褐红色夹褐黄色，具网纹结构，不均匀混约10〜30%石英颗粒，

稍湿〜湿，可塑〜硬塑状态。光泽反应稍有光滑、摇震无反应、干强度中等、韧

性中等,层厚1.30〜4.80m。

(3)第四系残积J)层

系由花岗岩原地风化秘积而成，根据残留的石英颗粒情况又分为残枳砾质粘

性土与残积粘土。

3-K砾质粘性土：褐红、褐黄、紫褐等色，原岩结构较清晰，残留约30%的

石英颗粒。湿〜稍湿，可塑〜硬塑状态。光泽反应稍有光滑、摇震无反应、干强

度中等、韧性较差，层厚L50〜25.00m。

3-2、残积粘土：褐黄、灰白、紫褐等色。质较纯，无石英颗粒。湿〜稍湿，

可塑〜硬塑状态。光泽反应光滑、摇震无反应、干强度中等、韧性中等，层厚0.80〜

22.10m。

（4）燕山晚期花岗岩（丫5”）

岩石的颜色因风化程度、矿物成分差异而呈肉红、褐紫、灰绿等色，主要矿

物成分为长石、石英，次要矿物为黑云母、角闪石，粗粒结构，块状构造。按风

化程度划分为全风化、强风化、中风化与微风化四带：

4-1、全风化花岗岩（丫）褐黄、灰白等色，大部分矿物风化变质成为高岭

土，其中石英呈颗粒状，钾长石与其它矿物风化后呈粉末状与砂状，手捻有砂感,

无塑性，标准贯入试验修正后锤击数一般介于3。〜5。击。双管合金钻具易钻进，

岩芯呈土柱状，标高介于一20.58〜5.0m,层厚1.00〜12.00m。

4-2.强风化花岗岩（Y。：黄色，肉红等色，大部分矿物已风化变质，石英

呈粒状，钾长石可捏成砂状，斜长石、云母已风化成次生矿物，标准贯入试验修

正后锤击数大于50击，岩芯多呈土状，扰动后呈砂粒状，碎块状，岩块用手可折

断，标高一20.581--3.9m,层厚1.20〜20.00m。

4-3、中风化花岗岩（丫？）：肉红，灰绿、褐紫色，原岩结构部分受到破坏，

长石等矿物部分风化成次生矿物，裂隙发育，沿裂隙而可见石英重结品、石英充

填、铁质浸染与绿泥石化、硅化现象，岩芯呈块状，短柱状，岩体完整性较差，

属于较破碎的较硬岩，岩体基本质量等级属IV级，标高介于一39.82~—10.92m,

层厚0.40〜14.60mo

4-4.微风化花岗岩（一）：肉红、灰白色，节理裂隙一般不发育，除沿节理

面偶见暗褐色铁质氧化物浸染外，无其它明显风化迹象，岩质坚硬，合金钻具难

钻进，岩芯呈短柱状或柱状，为较完整的坚硬岩，岩体基本质量等级属II级。各

钻孔均揭露该层，其顶面埋深为25.30〜54.60m,标高介于一43.32〜-13.80m,

揭露厚度0.80〜16.40m。

2.2.2场地水文地质条件

根据地质勘察报告，勘察期间，各钻孔均遇见地下水，属上层滞水类型，主

要赋存于人工填土与第四系地层中，受大气降水与地表水补给。勘察时，钻孔的

地下水稳定水面埋藏深度为0.50〜8.30m,水位标高介于3.05〜12.01m,基岩赋

存裂隙水，其赋水91和渗透路径受基岩裂隙控制。

场地内分布的地层均属弱透水性地层，场地环境类别属H类，场地地下水水

质对混凝土结构与钢筋混凝土结构中钢筋均无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。

2.3工程施工难点、重点与对策

2.3.1施工难点、重点

1、工程范围内地质条件较差，地面以下有人工填土层、第四纪粉质粘土、砾

质粘土层、全风化与强风化砂质花岗岩层，地下水位较高，水量丰富；这些不良

地质在地连墙挖槽过程中容易造成槽孔坍塌。

2、地下连续墙作为基坑围护结构，施工工艺要求严格，施工质量控制是关键。

3、地下连续墙与桩基础()工程地连墙轴线长223.64m,大口径永久桩66根,

其他类型桩624根，钢筋制安1060.33碎浇筑约9808.6m3,旋喷桩5390nb工程

量大，施工中科学组织和管理是关键。

4、地连墙与桩基础工程受总工期限制，要为深基坑与地下室施工创造条件，

关键部位工期仅150天，施工工期相当紧，工期控制点为弃渣外运。

5、工程地处人流、商业、办公集中区，人群密集，交通繁忙，地下管线众多,

特别是临近地铁，因此做好对周边路面、地上与地下建(构)筑物(特另J是地铁)

的安全保护工作是本工程的重点。工程对文明施工和环境保护有着极高的要求，

占道施工部位综合协调工作量大。

6、深圳市地处亚热带，属海洋季风性气候。全年降水丰沛，每年4〜9月份

约占全年总降雨量的70〜90%,最大月雨量大部分发生在5、6月间。本工程地连

墙、桩基础施工正逢深圳市多雨季节，给施工增加了较大的难度；根据一期地连

墙施工，施工平台基本满足规范要求的高出地下水位1.5m以上，如地下水位过高

则要采取适当的降水措施，降低施工场内地下水位，保证施工安全。

2.3.2施工对策

我们认真研究了深圳地下连续墙与桩基础()工程施工图，充分分析了本工

程的施工难点与重点，我们将采以下施工措施：

1、在本工程施工中，根据本工程围护结构的特点，充分发挥丰富的地下连续

墙与桩基础施工经验和施工技术，抽调具有丰富地连墙施工经验的专业技术人员、

施工队伍组成项目部，调配装备精良的液压导板抓斗、旋挖机和重型冲击钻机等

施工设备投入该工程的施工。

2、按照公司质量体系文件，建立严格质量保证体系和隐蔽工程施工与验收程

序，保证围护结构的施工质量和施工进度。

3、施工前深入领会设计意图，科学组织，紧抓关键部位和合同工期，采用平

行作业，用工程项目管理软件编制工程进度计戈!。

4、投入1台利勃海尔液压导板抓斗、1台山河智能旋挖钻机、4台6型冲击

钻机、6台套旋喷钻机，合理组织施工顺序，减少工序衔接时间，充分发挥机械的

使用效率，确保连续墙与桩基础施工有序进行。

5、施工前完善现场临时道路与排水系统，沿场地四周设置临时截、排水沟。

定期对现场排水沟进行疏浚，保持场地内排水畅通，防止积水浸泡场地。

6、配备足够的雨季防雨材料和设备，包括抽水泵、塑料薄膜、编织袋、彩

条布、雨衣、雨鞋等作应急抢险，出现水情与时处理。

7、施工便道进行硬化处理，做好排水放坡，道路两旁要做好排水沟。

8、所有用电设备，闸箱、输电线路安装时充分考虑防雨防潮措施，符合用电

安全规则，保证雨季安全用电。大型机械设备事先设置好防雷措施。

9、设置专门人员随时观测雨天结构变形情况，发现异常与时停止作业和上报,

组织人员和机械防护。

10、根据工地的具体情况和环保要求，制定预防扬尘和大气污染，废水处理,

固体废弃物、泥浆处理、处置方案，保护城市绿化的具体措施。

11、工程施工中，泥土外运、材料进场对当地交通都有一定的影响。在施工

前积极与当地交通部门联系，帮助疏导交通，确保道路的畅通。

2.4工程项目与主要工程量

2.4.1工程项目与内容

1、地下连续墙，轴线长223.64m,墙宽0.8s。

2、永久灌注桩66根，桩长17.85%.4m。

3、直径800临时灌注桩71根。

4、直径600高压旋喷桩350根。

5、直径600临时咬合灌注203根。

6、临建工程。

2.4.2项目工程量

项目工程量见表2.4-1o

表2.4-1地下连续墙与桩基础（）工程量清单

序号项目名称单位数量备注

1桩基础（第）

1.1灌注桩机械钻孔

1.1.1深入基岩层0.5米中风化层m3124.8

1.1.2基岩以上覆盖层钻孔m1762

3

1.2钻渣外运m1841

1.3水下混凝土灌注

1.3.1灌注桩1700m560验C30

1.3.2灌注桩1800m158佐C30

1.3.3灌注桩2000m28税C30

1.3.4灌注桩2200m21佐C30

1.4扩大头

1.4.1灌注桩扩大头2000,6008佐C30

1.4.2灌注桩扩大头2200,8001佐C30

1.4.3灌注桩扩大头2300,9002佐C30

1.4.4灌注桩扩大头2500,11003佐C30

1.4.5灌注桩扩大头2600,12006佐C30

1.4.6灌注桩扩大头2600,11002佐C30

1.4.7灌注桩扩大头2700,13002佐C30

1.4.8灌注桩扩大头2900,14002碎C30

1.4.9灌注桩扩大头3500,18001碎C30

1.4.10灌注桩扩大头3500,16001碎C30

1.4.11灌注桩扩大头3600,17001於C30

1.4.12灌注桩扩大头3600,16001位C30

1.4.13灌注桩扩大头3800,19001佐C30

1.5钢筋制安

1.5.1制作安装级钢筋直径163691

序号项目名称单位数量备注

1.5.2制作安装级钢筋直径2536367

1.5.3制作安装级钢筋直径2853616

1.5.4制作安装级钢筋直径1014233

1.6方钢管桩预埋安装

预埋钢管桩600*600*30*22200*40

1.6.174805.1

根

预埋钢管桩600*600*30*22400*22

1.6.242069.5

根

预埋钢管桩600*600*30*27.950*4

1.6.39418

根

1.7质量检查

1.7.1钻芯检测每桩2孔m252孔深待定

1.7.2钻芯检测每桩3孔m79.3孔深待定

1.7.3超声波检测埋管每桩埋设3根管61

1.7.4超声波检测埋管每桩埋设4根管5

2地下连续墙工程（第）

2.1地下连续墙接头处理项1

2.2防渗墙成槽

2.5.1覆盖层挖孔成槽m34866

2.5.2基岩内挖孔成槽m3403

2.5.3土方外运m38913

2.6防渗墙混凝土

2.6.1垫层100m3435C15

2.6.2地下连续墙（800厚）水下灌注m35269C35碎

2.6.3导墙300厚m3270佐C30

2.6.4模板m21715

2.7防渗墙钢筋制安与预埋件

2.7.1地墙川级钢筋直径20372550

2.7.2地墙HI级钢筋直径2535849

2.7.3地墙m级钢筋直径32266054

2.7.4墙导］I级钢筋直径1212300

2.7.5复合板不超过300宽m896

2.7.6复合板一般m2189

预埋钢管桩(1000*700*24900*16)

2.7.72286

安装

3基坑支护

3.1混凝土C30临时钻孔桩直径800m880.4

3.2旋喷桩直径600m5390

序号项目名称单位数量备注

3.3钢筋制安

3.3.1I级钢筋直径129967

3.3.2IH级钢筋直径1210792

3.3.3III级钢筋直径203081.4

3.4抽芯取样10直径110

4与地下铁连接口工程（第）

4.1市政管道保护措施项1

4.2钻孔安全措施项1

4.3爆破措施项1

4.4咬合搭接钻孔桩直径600

4.4.1钻渣土方外运m32143.8

4.4.2钻孔开挖直径600m5075

3

4.4.3混凝土C30直径600m1434.2

4.5钢筋制安

4.5.1I级钢筋直径1243032.2

4.5.2I级钢筋直径2016108

4.5.3HI级钢筋一般直径1254079.2

3、施工总布置

3.1施工场地规划

根据本工程特点与场地条件，将泥浆循环系统、钢筋加工平台、临时堆土场、

材料堆场布置在施工场地内，临时宿舍、办公室等根据具体情况布置。

现有工程场地经人工整平，整个场地较平坦，基本具备施工条件，施工场地

标高11.12-13.77m（绝对标高）。

本工程施工场地规划详见《施工总平面布置图》。

3.2施工生活管理营地

根据工程施工需要，拟将施工管理与生活营地布置在总承包人指定的区域。

占地面积750m2,建筑面积500nl2。在生活区内布置办公用房、职工宿舍、食堂、

浴室等。营地内房屋采用活动板房。

3.3场内交通布置

沿地下连续墙走向对部分未硬化的场地施作施工便道，施工便道为200厚C15

混凝土。场内施工、生活区地面采用厚100的C15混凝土硬地化处理。对现有场

地进行有效利用，尽量优化现场临建施工。

3.4施工用水、电

3.4.1施工供水

现场拌制泥浆、冲洗用水采用城市饮用水，安装铸铁管、水表从业主预留管

口接引。水管沿场地围挡边布设明管，沿线每40m设一只水龙头，大门进出口各

设二只水龙头。

3.4.2施工防、排水

沿施工场内周边设排水、截水沟，并设沉淀池。场区内的施工污水、雨水能

顺利疏排，施工废水经沉淀处理后排入附近下水道。

3.4.3施工供电

据建设单位提供的电源接口，在电源接口处布设配电房，场地用电由总线接

出，再用分线接通到各施工、生活用电点。电缆敷设沿场地围挡挂墙，穿越施工

便道时采用埋设的办法，电缆和配电箱的敷设符合国家与深圳市施工安全用电规

范要求。

3.4.4施工照明

在施工现场两侧布置2盏10的太阳灯，保证夜间施工的照明度。其他需三班

作业的场地使用碘鸨灯照明。

3.5辅助施工设施布置说明

3.5.1泥浆系统

1、粘土浆制、供浆系统

在基坑内侧，布置制浆站。站内配备2台高速制浆机。泥浆池采用现浇混凝

土结构，厚25,混凝土标号C30,分存浆池、沉淀池，泥浆池容量750m3。采用2

台3型泥浆泵将存浆池中的泥浆输送至地下连续墙施工平台，输浆干管采用*150

钢管沿地下连续墙施工平台全程敷设。

2、泥浆净化系统布置

地下连续墙与桩造孔施工时，在基坑内设置2个泥浆沉淀净化池。沉淀净化

池为砖砌结构（结合现有场地）厚24,M7.5砂浆抹面，沉淀净化池容积均为200m3o

施工中抓挖出的土石废料直接由8t自卸汽车运输，运至指定的弃料场卸载、晾干

备用。净化后的泥浆重复使用，清孔、浇筑置换出的泥浆部分供应其它槽段施工

使用，部分进入泥浆沉淀池。沉淀净化后的泥浆重新拌制后供施工使用，沉淀净

化池内的沉淀淤积由反铲清挖，8t自卸汽车运输，运至指定的弃料场卸载、晾干

备用。

3.5.2混凝土供应

本工程混凝土采用商品混凝土，拌制好的混凝土由搅拌车运输至孔口，直接

卸料到浇筑漏斗。混凝土的供料速度、配比、拌和物的和易性等指标应满足设计

和浇筑要求。

3.5.3钢筋加工厂

在地下连续施工时在基坑中部设置钢筋加场地，分为钢筋存放区、钢筋下料

区、钢筋笼加工区、成品堆放区；灌注桩施工时根据JL程进度先放在为开钻的场

地一侧，而后再转移至已经施工的场地。其中，钢筋笼加工区、成品堆放区均铺

筑10厚C15素混凝土基层。

3.5.4施工围栏

场地四周已砌筑好围挡。为了避免游人、闲杂人等进入施工区，造成安全隐

患，拟采用钢管扣件作活动隔离栏，隔离栏高1.2m。

4、地下连续墙施工方法

4.1工程概述

本工程围护结构采用800宽地下连续墙，轴线长223.64m,槽段长度3.8-

6.2m,深度21.8m〜35.85m,墙底需进入中风化花岗岩层0.3m以上，最大入岩深

度4m。地下连续墙混凝土设计强度等级C30s8水下碎，配制强度等级C35s8。

4.2地下连续墙施工工艺流程

地下连续墙施工工艺流程如图4.2-1o

成槽机械组装

泥浆输入

图4.2-1地下连续墙施工工艺流程图

终孔验收严格执行“三检制”，由机班组初检，项目经理部组织复检，联合监

理工程师进行终检验收。

4.3施工组织

施工准备完成后进行地卜连续墙施工，根据工程实际条件，结合我司施工技术

状况，入土成槽使用液压抓斗成槽机械，成槽机械采用德国产的宝峨650；入岩则

采用宝峨25c型旋挖钻机进行成槽，共配置旋挖钻机2台。钢筋笼在现场加工厂

整体制作，采用1台50t履带吊、1台25t汽车起重机吊装；墙体混凝土采用商品

混凝土，碎搅拌运输车送到现场，导管法水下浇注成槽。

宝峨25C型旋挖钻机具有优良的钻岩功能，宝峨25C动力头具有双级减震系

统，能够有效地保护动力头免受冲击破坏。这一特点是钻岩石施工的必要条件。

项目参数项目参数

发动机生产厂家发动机型号C8.3C

功率194千瓦发动机最大转速2200转/分

最大输出扭矩245千牛.米动力头最大转速38转/分

反转甩土钻速最大加压力200千牛

最大起拔力250千牛动力头行程6700毫米

桅杆左右倾斜角度w桅杆前倾角度6声

桅杆后倾角度10。主卷扬单绳拉力200千牛

主卷扬最大提升速

主卷扬绳直径28毫米80米/分

度

副卷扬绳直径20毫米液压动力输出142千瓦

最大液压系统压力履带总长5360毫米

最大钻孔深度72.15米最大钻孔直径2000毫米

履带外侧距离3200-4400毫米行走速度1.55公里/小时

运输状态设备宽度3200毫米运输状态设备高度3342毫米

工作状态设备高度22835毫米最大牵引力490千牛

主机型号70标准总重量76.00吨

宝峨25C旋挖钻机钻出的单轴抗压强度超过100的微风化花岗岩

4.4测量放线

根据业主提供的城市导线点和水准基点，在施工场地附近设立施工用的坐标

控制点和水准点，建立测量控制网。施工用坐标控制点和水准点需经测量监理、

建筑师复核无误后方可使用，并应经常复测。施工期间应注意保护测量控制点。

4.5导墙施工

导墙施工工序为：平整场地一测量定位一挖槽与处理弃土一绑扎钢筋一支模

板一浇筑混凝土一拆模并设置横撑。

导墙的内墙面应平行于地下连续墙轴线，导墙内侧面净距为880,墙面应垂直。

(1)放线需准确无误，模板、钢筋工程要符合施工规范要求。

(2)浇注导墙混凝土时应均匀对称浇注，防仁模板变形，净空缩小或模板移位

造成轴线偏位等质量缺陷。

(3)导墙在拆模后与时将左右导墙之间支撑起来，并且在导墙达到强度以前禁

止重型机械在旁边行走，以防导墙变形。导墙底面支撑为80X80木杨，顶面支撑

为10#槽钢支撑架，支撑水平间距为2m。

(4)导墙采用直角梯形断面(高2.0m,上底0.6m,下底0.8m,间距0.88m),

现浇钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C15。

导墙施工不意图

⑸导墙制作允许偏差应符合表4.5-1要求:

表4.5-1导墙施工允许偏差

中心轴线偏差()±10

导墙间距偏差()±10

墙面垂直度1/200

墙顶、墙面平整度()5、3

(6)为防止下雨时地表水流入槽段破坏泥浆质量，在导墙外侧设置排水沟和汇

水井，与时将场地内的地表水汇集排至市政管道。

4.6泥浆配制、循环和处理

地下连续墙槽段开挖过程中，为保证沟槽稳定，要连续不断地向沟槽中供给

新鲜泥浆，在水下混凝土浇筑过程中，有大量的泥浆排放出来，认真做好泥浆管

理，包括制备、循环使用和废浆的处理，确保连续墙施工的安全、质量、进度和

文明施工。

1、泥浆配合比

在地下墙施工中，泥浆的优劣将直接影响地下墙成槽施工，根据地质资料和

施工经验，拟采用湖南澧县优质膨润土粉泥浆：

膨润土粉8^12%

纯碱0.4飞.5%

在成槽施工前，将试配几种性能指标不同的泥浆，根据施工成槽中实际泥浆

护壁效果取样测试后予以调整选用，从而改善和保证泥浆的护壁性能。

2、槽壁稳定性验算

按上述泥浆性能，根据本工程特点对槽壁进行稳定性验算：

地墙在粘性土层内成槽。当槽内充满泥浆时，槽壁将受到泥浆的支撑护壁作

用，此时泥浆使槽壁保持相对稳定。假定槽壁上部无荷载，且槽壁面垂直，其临

界稳定槽深可按下式计算：=(KOr-rl)

式中：

KO——静止土压力系数，取K0=0.5；

r>rl——分别为土和泥浆的扣除浮力的容重(，；

N一一条形深基础的承载力系数，对于矩形沟槽

N=4X(1)=4X(1+0.8/5.2)=4.6；

槽壁土层主要为残积砾质粘性土，最大深度约20m,其容量r=18.3、泥浆比

重1.15；残积砾质粘性土固结不排水抗剪强度21.3。则：

残积砾质粘性土:=4.6X21.3/(0.5X8.3-0.15X10)=37m>20m

因此该泥浆配合比满足施工要求。

其开槽抗坍塌安全系数K可按下试计算：

K=N・(k0•r•H-rl•H)

槽段抗坍塌安全系数：

残积砾质粘性土:K=4.6X21.3/(0.5X8.3X20-0.15X10X20)=1.85

故槽段内安全。

4.6.1泥浆制备

(1)质量指标控制：地连墙开挖前，首先制备足够的优质泥浆待用。泥浆在

循环使用过程中，配备专人检查和管理泥浆，保证泥浆质量，使各项指标达到规

范要求。

(2)泥浆池容积：满足泥浆循环使用与废浆的沉淀处理，考虑设置二个砖砌

泥浆池，容积360m3。泥浆池分隔成两个，一为沉淀池，一为循环池。

(3)泥浆制备和供应：在地下墙施工中，泥浆的优劣将直接影响地下墙成槽

施工，根据地质资料和施工经验，初拟如下:

膨润土8^10%

纯碱0.40.5%

0.03飞.05%

在成槽施工前，将试配几种性能指标不同的泥浆，根据施工成槽中实际泥浆

护壁效果予以调整选用，从而改善和保证泥浆的护壁性能。

新鲜泥浆配制采用600型高速泥浆搅拌机按确定的配比进行调配，生产能力

为10m3。在抓斗/冲击钻挖槽过程中，不断地向槽孔中补充泥浆，利用置于循环

池（贮浆池）中的泥浆泵将泥浆泵入开挖槽段中，保持槽孔内泥浆面的高度。

4.6.2泥浆回收、再生处理和循环使用：

贮存可循环池中的泥浆，一部分来自泥浆的重复使用，一部分重新配制。重

复使用浆液主要采用物理再生处理方式，即重力沉淀处理。在单元槽段浇筑混凝

土过程中，利用泥浆泵将已用浆送回沉淀池，经沉淀，浆液中的土磴粗粒沉淀到

池中，较轻的浆液在上，流到循环池中。若具性能指标有所恶化时，加入外加剂

进行再生处理。泥浆沉淀池中废浆用泥浆泵抽到泥浆车外运排弃至业主指定的地

点，泥浆外运车辆采用全封闭式运输车，以免对环境造成污染。

泥浆回收、再生处理和循环使用过程见图4.6-1。

图4.6T泥浆回收、再生处理和循环使用流程图

4.6.3泥浆管理

配备专人，负责原材料管理与泥浆质量监控。

搭建泥浆作业棚、原材料棚，避免膨润土受潮。

配备专人负责泥浆管理，外运等工作，防止泥浆泄漏，污染施工场地与周围

环境。

在成槽过程中，泥浆与土、地下水、混凝土接触，会混入一些土渣和电解质

离子等，使泥浆受到污染而性质恶化。为确保泥浆的护壁效果和成槽质量，应对

每批制作的新浆和槽段中被置换后的泥浆进行测试。其控制指标如下：

比重：1.1〜1.23；粘度：重〜25s（500/700漏斗）;失水量:<3030；值：7〜

9；泥皮厚度：2〜4。（本指标采用水利水电工程混凝土防渗墙施工规范

5199-2004）

严重被水泥浸泡污染的泥浆（>10）即作废浆处理。废浆由全封闭罐车外运

至业主指定地点排放，保护城市环境的清洁。

4.7成槽施工

4.7.1成槽顺序

槽段开挖采用跳跃施工的方法，先施工1、3、5…槽段（称为一期槽段），后

施.1：2、4、6…槽段（称为槽段）。

4.7.2成槽施工

针对本工程入岩成槽量较大的特点，拟采用下述成槽施工方法：

①入土成槽采用液压抓斗成槽机械抓土成槽，成槽时按所划分的槽段进行编

号与标志。

②入岩后，换用工艺成熟的-25C型旋挖钻机成孔方法进行入岩成槽。如下图

所示先施工A桩，后施工B桩，依次咬合施工，直至终槽。成孔完毕后，桩与桩

之间间隔的基岩用一个50T的履带吊，吊一钢板（规格为2000*800*100,板上是

冲击器，板下为球状齿轮）将多余月牙状基岩冲碎。

③成槽时应与时补浆，保持泥浆液面高于地下水位1.00米以上，防止槽壁

坍塌。

④基岩冲碎部分采用液压抓斗清除。

4.7.3单元槽段的挖掘顺序

用抓斗挖槽时，要使槽孔垂直，最关健的一条是要使抓斗在吃土阻力均衡的

状态下挖槽，要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中，要么抓斗两边的斗齿都落在空

洞中，切忌抓斗斗齿一边吃在实土中。一边落在空洞中，根据这个原则，单元槽

段的挖掘顺序为：

1）先挖槽段两端的单孔，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔

的方法，使两个单孔之间留下未被挖过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均

衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。

2）先挖单孔，后挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度，抓斗能套

往隔墙挖掘，同样能使抓斗吃力均衡，有效地纠偏，保证成槽垂直度。

3）沿槽长方向套挖

待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后，再沿槽长方向套挖几斗，把抓斗挖单

孔和隔墙时，因抓斗成槽的垂直度各不同而形成的凹凸面修理平整，保证槽段横

向有良好的直线性。

4）挖除槽底沉渣

在抓斗沿槽长方向套挖的同时，把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。

5）折线型槽段成槽方法

为解决槽段尺寸与抓斗宽度之间的矛盾，采用沿轴线方向放大成槽尺寸或将

槽段分幅长度调整，采用接头管的形式接头。

4.7.4挖槽机操作要领

1）抓斗出入导墙口时耍轻放慢提，防止泥浆掀起波浪，影响导墙下面、后面

的土层稳定。

2）不论使用何种机具挖槽，在挖槽机具挖土时，悬吊机具的钢索不能松驰，

定要使钢索呈垂直张紧状态，这是保证挖槽垂直精度必需做好的关键动作。

3）挖槽作业中，要时刻关注侧斜仪器的动向，与时纠正垂直偏差。

4）单元槽段成槽完毕或暂停作业时，即令挖槽机离开作业槽段。

4.7.5槽段检验

1）槽段检验的内容

★槽段的平面位置。

★槽段的深度。

★槽段的壁面垂直度。

2）槽段检验的工具与方法

★槽段平面位置偏差检测用卷尺实测槽段两端的位置，两端

实测位置线与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差。

★槽段深度检测用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度，

三个位置的均匀深度即为该槽段的深度。

★槽段壁面垂直度检测成槽机随机配有电脑监测设备，可在成槽过程中随

时监测槽壁状况并自动进行记录，记录中壁面最大凸出量或凹进量（以导墙面为

扫描基准面）与槽段深度之比即为壁面垂直度，三个位置的平均值即为槽段壁面

平均垂直度。槽段垂直度的表示方法为：。其中X为壁面最大凹凸量、L为槽段深

度。

4.7.6钢板冲击施工注意事项

（1）冲击钢丝绳的质量一定要过关，冲击过程中经常检查钢丝绳的磨损情况，

当发现钢丝绳断丝数超过总丝数的20%时停止使用该段钢丝绳。

（2）保护绳磨损严重时更换，不能麻痹大意。

（3）冲击岩层时，采用勤松绳，勤掏渣，严格控制松绳长度的办法，并随时检

查钢板和提升钢丝绳之间的连结。施工过程中勤测斜，每进尺0.5~1.0米测量一

次钻孔垂直度，宁慢勿斜。由于冲击过程测斜频率很大。故采用由相似三角形原

理演变的简单测量方法，即通过测量孔口钢丝绳与孔心偏差值查表求孔斜的方法。

测斜原理如图4.7-1所示。

・・・a很小

/.2

，0

d-Od

斜率。'Od

图4.7T测斜原理图

施工前，根据测斜原理事先编制a关系表，施工时随时依表对孔斜进行测量。

(4)冲击过程中要勤出渣，一方面为了加快进尺，另一方面当渣沉积太多时，

沉渣会增大钢板在孔内的阻力，易造成偏孔等现象。

(5)施工前，冲击簧等易损件要备足，以防措手不与。

(6)由于成槽深度较大且地层岩层较厚，因此冲孔过程中可能会出现漏浆、孔

斜等情况，对此采取措施如下：

①漏浆处理：a、增大泥浆粘度至30—40S。b、泥浆中掺锯末，之后漏浆部位

反复上下提锤，使锯末进入槽壁。

②斜孔处理：用小块石回填至正孔位处，然后谨慎成槽。

(7)泥浆污染的处理措施：在导墙上设出浆孔，泥浆可顺利排至排水沟，确保

泥浆不从导墙顶溢出。

4.7.7基底与接头清理

接头清理：对一槽段接头表面形成的泥皮，在浇筑混凝土之前必须使用装有

钢丝刷的接头刷来清洗干净。接头刷由钻机吊放入槽段内，紧贴先期槽段的接头

部位，上下拉刷三遍以上。

槽底清基：连续墙槽底清基工作先采用捞渣筒对槽底进行清理，然后采用孔

底反循环泵吸法抽吸孔底泥浆，孔内新鲜泥浆由孔口补给。清孔结束后，项目部

专职质检员会同监理测定槽底沉淀物淤积厚度不大于10,槽底泥浆密度不大于

1.2,粘度V28S,含砂率V8%,即为合格。沉渣厚度采用测绳测试，合格后方可

吊装钢筋笼。

二次清基：钢筋笼下放应于槽底清基完毕后与时进行，以减小槽内泥浆内泥

砂的沉淀。钢筋笼下放完毕后，如槽内泥浆比重过大或槽底沉渣过厚，应按规范

要求进行二次清基，二次清基采用空气吸泥法，将空压软管顺着混凝土导管插入

槽底，不断压入高压空气，同时在另一侧导管内插入6''晴纶软管直至槽底，不断

输入新浆，从而使槽底沉渣与泥浆向顶部翻浮，回收泥浆泵亦不断将槽内泥浆抽

出，以此完成槽内泥浆、沉渣与新浆的置换，操作中，每间隔约15分钟应将输入

新浆与压入高压空气的软管调换位置，根据槽内泥浆的实际测试情况，多次反复

进行，直至满足规范要求方可进行混凝土浇筑。

4.8钢筋笼的制作与吊放

本工程钢筋笼制作采用电焊成型，尺寸应符合设计、规范要求。钢筋笼制作

时，应根据设计图纸预留与支撑腰梁和结构层板连接的钢筋。地下连续墙接头部

位钢筋大样图如图4.8-1所示。

锁口管位置地下连续墙

钢筋笼

图4.8-1地下连续墙接头部位钢筋大样图

钢筋笼竖向钢筋连接同等规格的采用闪光木焊，不同规格的采用单面搭接焊

（搭接长度为较粗钢筋的10d）。考虑到钢筋笼起吊过程中的稳定牢固，我司拟将

钢筋笼中部分^20@750钢筋替换为020的钢筋桁架对钢筋笼进行加强，如图

4.8-2所示。其布置形式为钢筋笼两端各设1道，钢筋笼中部视槽段宽度设置1〜

3道。桁架筋连接采用单面搭接焊10do

图4.8-2钢筋笼进行加强示意图

对于深度超过32m的槽段，其钢筋笼需分两段吊放，钢筋笼分段节点在基坑

开挖面以下4限为缩短钢筋笼吊放入槽时间，上下节钢筋笼竖向钢筋采用绑扎搭

接，搭接长度35d,搭接接头的中心位置错开1.31（1为搭接长度）。吊放时，下

部钢筋笼按正常程序放入槽内，接头部位露出地面，固定在槽段上。上部钢筋笼

吊起竖直，与下部钢筋笼准确对接后，绑扎连接成一个整体，缓慢放入槽段内至

设计标高。

根据设计文件资料计算，单元槽段钢筋笼最大笼重约30吨，采用一部50吨

和25吨吊车整体抬吊。起吊时，主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部与尾

部，用多组葫芦平衡起吊，采用10点吊，使钢筋笼逐渐起高转而垂直，慢慢地入

槽。起吊期间钢筋笼不允许发生不可恢复的变形，在钢筋笼纵向桁架筋顶部设置

吊环（①28钢筋制作），钢筋笼下放入槽后，利用插入吊环内的16槽钢搁于两侧

导墙上以固定钢筋笼，钢筋笼上所有预埋件的位置标高由吊环控制。为控制其标

高的准确性，吊环长度应制作准确（吊环长度二吊环搁置点处的导墙标高一地墙顶

标高+槽钢高度）。钢筋笼入槽过程中，禁止“快速下笼”以与任何割短结构钢筋

的现象。为防止钢筋笼在浇灌混凝土时上浮，可在导墙上设置锚固点固定钢筋笼。

为保证转角和折角槽段钢筋笼起吊时的整体稳定，不发生变形，转角钢筋笼

夹角间均采用20#槽钢斜撑进行支撑加固。

钢筋笼吊放到位，二次清基合格后，应在4h内开始灌注混凝土。

4.9接头管吊放

接头管紧贴钢筋笼外侧放置，设置的目的是为了防止在地墙混凝土浇筑时混

凝土逃逸至钢筋笼外侧而影响后续槽段施工。接头管采用15厚钢板加工而成，管

而按间距1000预留月牙槽（下放时用相应的月牙栓予以封闭），采用D80钢插梢

连接上下节接头管（见图4.9-1）。由吊车分节吊放，拼装后垂直插入槽内，上下

节接头管连接处应清理干净，保证对接面的密贴吻合。管口底部用开孔钢板封闭,

以防止混凝土倒灌。上埠与导墙用木楔楔牢，防止倾斜，放置接头管时应涂润滑

剂。

图4.9-L接头管示意图

4.10导管的布置和水下混凝土浇注

4.10.1导管的布置

浇筑水下混凝土采用导管法施工，混凝土导管选用D250的圆形螺旋快速接头

型，长度每节0.3〜2.6m,导管接头应密封良好、拆卸方便。槽段宽度3.8m〜6.2m,

每幅槽段布置两根导管，导管中心与地下连续墙中心线相吻合，与槽段接头的距

离为槽段宽度的1/4（见图4.107）。用吊车依次将接长的导管吊入槽段的规定位

置，直至导管底部距槽底50止，然后设置混凝土机架，导管顶端安上方形漏斗，

准备浇注混凝土。

B/4

图4.10-1混凝土导管布置示意图

4.10.2水下混凝土的施工

（1）采用C35S8水下混凝土，混凝土水灰比小于0.6,水泥用量不得小于4003,

坍落度控制在18〜22cm,初凝时间控制在5~6h,终凝时间控制在1葭24h（每个单

元槽段应做好混凝土试块，用以测试混凝土凝结时间与混凝土强度)，浇筑前先于

现场测试坍落度，满足耍求后，与时浇灌入槽。

(2)为保证混凝土在导管内的流动性，防上出现混凝土裂缝，夹泥现象，槽

段混凝土浇筑应保持混凝土面均匀上升，且连续浇注。

(3)导管埋入混凝土内2〜6米，以免混凝土顶面的沉渣或泥浆卷入混凝土内，

影响混凝土质量。槽内混凝土面高度应加强测量，一方面根据测量数据与时调整

浇筑顺序，以保证混凝土面的均匀上升，一方面与时控制与拆除导管，以保证导

管在混凝土内埋深。混凝土浇注深度采用测绳测量，混凝土面上升至顶剖5m范围

时，利用测量杆进行测量。

(4)槽内混凝土面上升速度，应不小于2m/小时，以保证水下混凝土的质量,

浇注后混凝土面应超高50。

4.11接头管提拔

接头管由放置于导墙面的顶升架进行提拔，将顶升架与接头管预留的楔口(垂

直间距1.0m设置)楔合后，缓慢施加压力，徐徐顶动。由于接头管提拔时，顶升

反力将对两侧导墙产生较大的反作用力，故接头管拔除时应在顶升架下安放路基

箱(1.5mX6m,用3钢板焊制而成)，以此加大导墙的受力面积，分散荷载。

接头管的提拔应与混凝土浇灌相结合，将混凝土浇灌记录作为提拔接头管时

间的控制依据。结合水下混凝土凝固速度的规律与施工实践，混凝土浇灌开始后

2〜3h左右开始提拔，以后每隔30提升1次，幅度控制在10以内，并观察接头管

的下沉。根据商品混凝土搅拌站提供的混凝土初凝时间，待混凝土浇灌结束后6〜

8h,将接头管一次全部拔出并与时进行清洁和疏通。

4.12特殊槽段施工措施

4.12.1特殊槽段施工措施

本工程地连墙有种特殊型转角槽段，和“一”字型槽段相比，在施工中

需采取相应措施保证其施工质量要求。

(1)导墙施工时，对于型，拐角处应向外放出至少20,以满足旋挖机挖

土要求和保证转角处地下连续墙断面的完整。

(2)为避免特殊槽段钢筋笼在起吊过程中受力变形，影响其入槽，起吊前对钢

筋笼迎土面一侧进行加固处理，以增加起吊刚度，防止受力变形，加固采用20#

槽钢间隔3〜4m在钢筋笼迎土面侧进行纵向电焊加固，钢筋笼入槽时再逐渐予以

割除。

(3)为保证特殊槽段钢筋笼起吊时笼身的垂直度，钢筋笼起吊前应先根据特殊

槽段的规格验算其形心位置，以此来确定吊点。

(4)根据以往施工经验，特殊型槽段比“一”字型槽段在成槽过程中易发生槽

壁坍方，所以在该型槽段长度划分上尺寸不宜过大，满足抓斗取土尺寸即可，施

工中要加快成槽进度，尽量缩短成槽时间和减少重型机械在该处的来回移动，以

保护槽壁稳定防止坍方。

4.12.2一、工程接头槽段处理

一期工程同样采用地下连续墙围护结构，因此在一、工程接头部位已预先考

虑将来与一期地下连续墙的接头处理。一期工程在JL程接头处地下连续墙槽段施

工时，沿地下连续墙的走向将地下连续墙凸出800,形成“T”和型槽段(如

图4.12T所示)，地下连续墙在成槽施工结束后，在超挖区插入了接头管，成为

“L”型槽段，然后浇灌混凝土。接头管拔除后，在超挖区填满黄沙。

本工程地下连续墙成槽施工时，可将一期地墙施工时填埋的黄沙随泥土一并

挖除，一期地墙就形成了凹口的先期槽段，按常规的工艺处理即可顺利实现一、

工程的连接。

图4.12-1"T"和"工"型槽段示意图

4.13地下连续墙质量检验

4.13.1主控项目

墙体强度：混凝土按每一个槽段地下连续墙留置1组混凝土抗压强度试件，

每5个槽段留置1组混凝土抗渗强度试件。试验结果经统计评定后应满足设计要

求，即抗压强度等级C30,抗渗强度等级S8。

垂直度：木工程地下连续墙属永久结构，垂直度允许偏差为l/300o通过成槽

机上的监测系统检查。

4.13.2一般控制项目

沉渣厚度：^100,用重锤检查。

槽深：+100,用重锤检查。

混凝土坍落度：180〜220,用坍落度筒测定。

表面平整度：V10C,用2m靠尺检查。

预埋件位置：水平向W10,用钢尺量；垂直向W20,用水准仪测定。

4.13.3钢筋笼

主筋间距：±10,用钢尺量。

长度：±100,用钢尺量。

箍筋间距：±20,用钢尺量。

钢筋材质检验抽样送检。其中钢筋原材为同一厂别、同一炉罐号、同一规格、

同一交货状态，每60吨为一验收批验收，不足60吨也按一批计；钢筋电阻电焊

按钢筋级别、直径与尺寸相同的焊接骨架每200件为一验收批切取试件；钢筋电

弧焊和闪光对焊接头按同钢筋级别每300个接头为一验收批切取试件。

5、灌注桩施工方法

本工程施工场地土类型为中硬土，自地面以下由人工填土、第四系冲洪积层

与残积层、全风化、强风化、中风化与微风化花岗岩组成。

本标段混凝土灌注桩包括永久灌注桩66根，永久基桩采用嵌岩端承桩，桩端

进入中风化层不少于0.5叱临时灌注桩71根，临时咬合灌注203根。钻进采用泥

浆护壁施工。

5.1设备选型

根据本标段桩基工程特点，主要选用-25c型旋挖钻机成孔。

扩底钻具拟选用廊坊钻王科技有限公司生产的钻头进行桩基扩底施工，该公

司能够根据客户需求，’及计制造多种地层、多种钻机的的扩底钻头。

5.2施工布置

5.2.1泥浆系统：在桩基区域边修建制浆站与泥浆池（将防渗墙的制浆站加以

优化）。制浆站配备600高速搅拌机1台，制备新鲜膨润土浆，配备3泥浆泵3台,

用于向孔内输送泥浆、储浆池搅浆与混凝土浇筑时泥浆回收；修建两个容积30m3

泥浆池，一个膨化池，一个泥浆回收池。

5.2.2混凝土系统：采用商品混凝土，6n?混凝土搅拌车运输直接运至现场。

5.3混凝土灌注桩施工

本标段混凝土灌注桩包括永久灌注桩66根，临时灌注桩71根，临时咬合灌

注桩203根。其中咬合灌注桩分为2次搭接，钻孔桩两序施工，施工时先施工主

搭接钻孔桩，次搭接钻孔桩必须待相邻主搭接钻孔桩施工完成后才能进行。

5.3.1施工流程

施工工艺流程见图5.3-1,施工程序见图5.3-2。

试验

图5,3-1旋挖钻机施工工艺流程图

(1)(2)(3)

(4)(5)

(1)钻机定位(2)下设钢护筒(3)造孔(4)钢筋笼下设(5)混

凝土浇筑

图5.3-2旋挖钻机钻孔灌注班施工程序示意图

5.3.2固壁泥浆

本工程灌注桩钻孔主要采取旋挖钻机施工，钻头自身取土，不靠泥浆携带，

取土界面与孔内泥浆互不掺混，泥浆仅做支撑固壁之用，固壁泥浆用量较小。

固壁泥浆采用优质钙基碰润土加分散剂23用高速制浆机搅拌而成，配合比通过

现场试验进行确定。新制泥浆通