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1、珠江三角洲城際快速軌道交通廣州至佛山段項目施工12標【西朗站】旋挖鉆施工方案目錄一、編制依據2二、工程概況32.1工程簡介32.2場地工程地質及水文狀況52.2.1工程地質情況52.2.2水文地質情況7三、總體部署73.1施工場地總平面布置7四、旋挖鉆施工總體方案84.1工期計劃84.2人員及設備安排94.3施工準備104.3.1材料104.3.2作業條件10五、旋挖鉆鉆孔樁的施工方法及技術措施105.1鉆孔樁的施工方法105.2旋挖鉆鉆孔樁的施工工藝流程115.3旋挖鉆鉆孔樁的施工工藝125.4鉆孔樁施工質量標準15六、施工注意事項16一、編制依據本工程實施性施工組織設計主要依據招標文件、承2、包合同、施工設計圖、地質勘察資料等，在充分考慮我公司現有的技術水平、施工管理水平和機械配套能力的基礎上，圍繞著確保安全、保證質量、保證工期、降低造價的目標編制。編制實施性施工組織設計的主要依據包括：1、.珠江三角洲城際快速軌道交通廣州至佛山段項目施工12標西朗站土建工程招標文件、承包合同、施工設計圖；2、我公司現場考察所獲得的調查資料，巖土工程勘察報告等；3、.招標文件及施工設計、施工過程中涉及的有關規范、規程；4、.我公司現有人員的施工管理水平、技術水平、科研水平、機械設備配套能力以及資金投入能力；5、.相關的國家行業施工技術規范及驗收標準，我國相關的法律、法規等。二、工程概況2.1工程簡介3、珠江三角洲城際快速軌道交通廣州至佛山段施工12標段土建施工項目的工程范圍為兩個明挖車站和兩個盾構區間：西朗站、鶴洞站、菊樹西朗盾構區間、鶴洞西朗盾構區間的土建工程。設計起迄里程為YCK18+424.368YCK21+500.303m。西朗站地處花地大道、鶴洞路交叉部位。車站呈西南至東北走向布置，橫跨花地大道，東北側為加油站和民房，西南側為西朗公共汽車總站，緊鄰地鐵一號線西朗站。場地較為平整，地面高程為6.789.26m。西朗站為地下兩層，有效站臺中心線的里程為YCK20+391.868，車站起點里程為YCK20+339.868，終點里程為YCK20+726.568(包括折返線和圍護結構)，總長4、度386.7m。平面布置見圖2.1-1。 車站結構按抗震基本烈度7度進行設防，人防等級按6級設防。主體結構安全等級為一級。主體結構為明挖2層結構，采用明挖順做法施工。根據施工設計圖要求，本站基坑圍護結構設計為兩種形式，一種采用100011502000鉆孔樁+三道內支撐的支護形式，第二種采用12001500人工挖孔樁+三道內支撐的支護形式。圖2.1-1 西朗站平面布置圖其中人工挖孔樁設計為圓樁與圓樁相切的排樁，樁徑為1200mm,樁心間距1500mm。車站中部圍擋設置挖孔樁為95根。人工挖孔樁樁身采用C30鋼筋混凝土；護壁厚為150mm，采用C20鋼筋混凝土。2.2場地工程地質及水文狀況2.2.5、1工程地質情況本站位土、巖層從上到下主要有：人工填土層； 淤泥； 粉質粘土層；褐紅色泥質粉砂巖全風化帶；褐紅色泥質粉砂巖強風化帶；褐紅色泥質粉砂巖中風化帶；褐紅色泥質粉砂巖微風化帶。每個巖土層分別按巖土層代號、巖土名、時代成因、巖性描述如下：人工填土層：主要為作為路基填料的雜填土，局部為素填土，呈淺灰色、灰黃色、雜色等，稍濕濕、欠壓實稍壓實，松散稍密，主要由粘性土、碎石、砂土及磚塊等建筑垃圾修路回填而成，部分頂部一般為1530cm厚的砼面板。該層實測標貫擊數611，平均厚度2.15m。淤泥層：深灰、灰黑色，呈流塑狀態，以粘粒為主，含有機質，不均勻含粉細砂。該層實測標貫擊數12，該層層厚1.206、5.30m（局部存在該土層）。粉質粘土：灰黃色、淺黃色，可塑狀態，以粘粒為主，粘性一般。該層實測標貫擊數614，該層層厚0.306.20m。全風化巖層（K2d2a）：由泥質粉砂巖組成，呈褐紅色，巖石風化劇烈，組織結構已基本破壞，呈堅硬土狀，巖芯手可捏碎，遇水易軟化。該層實測標貫擊數3438， 該層層厚1.303.50m。 強風化巖層（K2d2a）：由泥質粉砂巖組成，呈褐紅色，巖石風化強烈，組織結構已大部分破壞，但原巖結構尚可清晰辨認，礦物成分已顯著變化，風化裂隙發育，巖體較破碎，巖芯呈半巖半土狀或巖塊狀，巖芯手可折斷，巖質極軟，失水碎裂。該層實測標貫擊數5278擊，層厚0.7012.70m， 7、中風化巖層（K2d2a）：由泥質粉砂巖組成，呈褐紅色，巖體呈層狀或塊狀構造，泥質及鈣質膠結，巖體稍破碎，巖芯柱短柱狀，局部較多碎塊狀，軟質巖，失水易裂，浸水軟化。該層層厚1.3029.50m。微風化巖層（K2d2a）：由泥質粉砂巖組成，呈褐紅色，塊厚層狀構造，裂隙稍發育，裂面結合較好，巖體較完整完整，巖芯多呈短長柱狀，局部碎塊狀，較軟巖。該層層厚1.0034.20m。各巖土層詳見2.2-1車站地質縱剖面圖。圖2.2-1西朗站地質縱剖面圖2.2.2水文地質情況1）地下水位車站場地穩定水位埋深0.851.50m(標高5.537.91m)。地下水位與季節、氣候、地下水賦存、補給及排泄有密切的關系。28、）地下水類型地下水類型主要是賦存于基巖風化層中的裂隙水。基巖風化裂隙水含水層主要賦存于強、中、微風化巖中的風化裂隙之中，含水層無明確界限，埋深和厚度很不穩定，其透水性主要取決于裂隙的發育程度和性質（包括裂隙的閉合程度、形式、規模、充填物質，以及裂隙的組合形式、密度等）、巖石風化程度等。風化程度越高、裂隙充填程度越大，滲透系數則越小。基巖風化裂隙水為承壓水，呈脈狀或帶狀分布。3）地層富水性和透水性車站主要含水層為強、中風化泥質粉砂巖、，強、中風化泥質粉砂巖、，巖體裂隙較發育或稍發育，巖芯較為破碎，含有較為豐富的地下水，且富水性極不均勻，抽水試驗測得中、微風化巖層的滲透系數為k=0.5350.679、5m/s，為富水性較弱，弱透水地層。其余地層為弱含水層或相對隔水地層。4）地下水補給勘察區地處亞熱帶季風性氣候區，降雨量大于蒸發量，其中大氣降雨是本區地下水的主要補給來源之一，每年49月份是地下水的補給期，10月次年3月為地下水消耗期和排泄期。本站地下水的主要補給來源以大氣降水為主。在天然狀態下，基巖風化裂隙水含水層主要靠大氣降水和上層地下水的徑向越流補給第四系含水層的滲入補給、越流補給。由于上覆粉質粘土層、全風化巖層為相對隔水層作用，使本含水層略具有承壓性。地下水的排泄方式主要表現為主要以地表蒸發和植物蒸騰方式排泄，另外在珠江江水低潮時向江河排泄。5）地下水的腐蝕性評價地下水對砼結構無腐蝕性10、，對砼結構中的鋼筋無腐蝕性，對鋼結構具有弱腐蝕性。三、總體部署3.1施工場地總平面布置本站周邊環境復雜，與地鐵一號線西朗站、三汽西朗公交車站及材料堆場等相鄰，且車站橫跨花地大道中，故場地要求較為嚴格。施工場地平面布置見圖3.1-1。 圖3.1-1 施工場地平面布置圖四、旋挖鉆施工總體方案4.1工期計劃 西朗車站鉆孔樁共計461根，花地大道西側269根（已完成107根），花地大道東側192根（分兩期完成，一期161根，二期31根）。1、花地大道西側至7月27日已完成107根，剩余162根。2臺旋挖鉆施工，按8根/天成孔，至8月17日全部完成。圖4.11。 圖4.11 2、花地大道東側鉆孔樁施工共11、計192根。其中由于交通疏解原因分兩期完成。一期完成161根，計劃由一臺旋挖機施工按4根/天鉆進，從2008年7月28日至2008年9月10日完成任務。圖4.12。圖4.124.2人員及設備安排現場每臺旋挖鉆機配備一名技術人員負責技術指導，兩名有操作證的熟練司機。每臺鉆機安排6名普工。機械設備安排見表4.2-1及相關人員安排見表4.22表4.2-1 機械設備表設備名稱型號數量旋挖鉆機SD-201臺旋挖鉆機SD-281臺汽車吊25T3臺挖掘機PC2001臺導管2503套電焊機BX500 12臺鋼筋切斷機GQ40A3臺鋼筋彎曲機GW403臺表4.2-2 人員安排表人員名稱數量人員名稱數量吊車司機612、人鋼筋工40人挖機司機2人砼澆筑工10人裝載機司機2人測量人員4人旋挖鉆機司機4人雜工20人4.3施工準備4.3.1材料1、混凝土：選用商品混凝土。2、鋼筋：品種和規格均符合設計規定，并有出廠合格證及按規定試驗合格后方可使用（進口鋼材需先經化學成分檢驗，合格后方可用于該工程）。4.3.2作業條件1、施工場地必須做好“三通一平”。現場四周設置排水溝，樁孔中排出的積水，經沉淀并符合環保要求方可排入下水道。2、按施工圖紙準確放線，放出樁位中心線和樁徑，并認真進行技術復核，經有關部門辦理簽證手續，才能繼續施工。3、鉆樁前，把樁中心位置向樁的四邊引出四個樁心控制點，用牢固的木樁標定。4、施工前，施工現場13、技術負責人和施工員應逐孔全面檢查施工準備，逐級進行技術安全交底和安全教育，要使安全、技術管理在思想、組織、措施都得到落實。5、專人負責按樁位編號，做好樁孔的垂直中心線、軸線、樁徑、樁長和基巖土質的紀錄；鋼筋籠和樁身混凝土等隱蔽驗收記錄，并在完工后整理編冊分送有關單位并送技術部門存檔。6、現場制作的鋼筋籠，應執行有關規范要求。五、旋挖鉆鉆孔樁的施工方法及技術措施5.1鉆孔樁的施工方法西朗站圍護結構采用1000鉆孔灌注樁，樁中心距11502000mm，排樁間凈間距1501000mm，共計461根。樁的嵌固深度確定原則：樁底進入基坑底微風化巖層1.5m,進入中風化巖層2.5m。鉆孔樁采用SD-20型14、液壓多功能鉆機和SD-28型液壓多功能鉆機施工，旋挖鉆機是一種用于基礎工程現場灌注樁鉆孔施工的樁工機械，可配備不同的鉆具來實現旋挖鉆進、螺旋鉆進等多種工法的施工。其技術參數見下表5.1-1。 表5.1-1 型旋挖鉆技術參數表序號項目 數量單位備注1鉆塔高度20.7m2動力頭回轉扭矩200kNm3動力頭回轉速度0-28r/min4柴油機功率194kw5液壓系統壓力300bar該鉆機結構合理，機械工作率高、返修率低，考慮到西朗站施工工期較緊，且車站地質為微風化泥質砂巖，巖性強度較適合用該種鉆機。擬在車站圍護結構施工中投入2臺旋挖鉆機與沖擊鉆機配合施工。5.2旋挖鉆鉆孔樁的施工工藝流程旋挖鉆鉆孔樁的15、施工工藝流程見圖5.2-1。施工準備測量定位導管水壓試驗檢修保養鉆機就位監理工程師核查制作試件檢孔、清孔吊放鋼筋籠鋼筋籠加工插入導管灌注水下砼采用商品砼無損檢測拔導管、截樁頭埋設護筒制鋼護筒對中、鉆進 圖5.2-1 旋挖鉆施工流程圖5.3旋挖鉆鉆孔樁的施工工藝根據地質斷面圖得知車站地層大多數穩定，旋挖鉆機鉆孔中無須泥漿護壁，采用清水循環鉆進，利用滲水冷卻鉆頭。對于1923軸和4750軸的淤泥段，可采用加長護筒至巖面的方法防止鉆孔時淤泥塌落，如遇到淤泥層厚度過大時采用注漿鉆進，加大孔內水頭高度防止淤泥塌落。（1）施工準備平整夯實樁位所在場地。將鉆孔灌注樁施工工藝報監理工程師批準。對施工人員進行技16、術交底。（2）測量定位測量放樣：進場后，測量人員對設計部門交付使用的導線點、水準控制點進行詳細檢查核對，及時將測量成果報監理部門。如果發現誤差，要求報監理進行聯測，重新標定可靠的控制點后，方可施工使用，施工放樣不得損壞和更改基準點，并定時復測。施測時必須嚴格依據設計圖紙準確計算，利用全站儀放樣，全部成果及時報監理工程師審定，施工測量必須做到事前檢查、事中核查、事后復查的原則，發現問題及時解決。（3）埋設護筒護筒用8mm鋼板卷制而成，護筒內徑應比鉆頭直徑大50100mm，深為36m，如上部松土較厚，宜穿過松土層直達巖面，以保護孔口和防止塌孔，護筒中心軸線位于樁位中心外放10cm處，并嚴格保持護筒17、的豎直度，做到位置正確，穩定不傾斜，底腳緊密不透水，護筒中心與樁位中心的偏差不大于50mm。埋設護筒的方法為：先在樁位處挖出比護筒外徑大0.51.0m的圓坑，將底部整平夯實，然后安放護筒，旋挖機再垂直將護筒壓入土層，護筒頂端要高出原地面不少于0.3m，護筒的埋深2.75.7m左右。（4）鉆機就位、對中護筒埋設好后，將鉆機移至平整好的平臺上，測量定出孔口十字線，用垂球法調整鉆頭中心和孔中心重合。鉆機就位前應對各種機具進行檢修，并經過調試正常。鉆機轉盤中心與孔中心位置偏差不得大于2cm。（5）鉆進結合現場情況，在鉆機旁適當位置設置存渣池，進行鉆進過程的排渣。鉆孔過程中及時清理存渣。鉆孔過程中的注意18、事項： 鉆孔開始時，緩慢減壓鉆進，減小主動鉆桿上部的擺幅，待鉆進0.51.0m后，再正常鉆進。 對鉆桿接頭應經常進行逐個檢查、及時調正，當主動鉆桿彎曲時，要用千斤頂及時調直。 由于車站地質大部分為巖層，鉆進中鉆頭磨損較大，須及時檢查和修復鉆頭，以免影響鉆進速度和質量。 經常性檢查鉆機位置是否存在偏移，及時糾正。 對孔的傾斜度經常進行檢查，對已發生偏斜的應立即查明偏斜位置，在偏斜處吊住鉆頭上下反復掃孔或回填砂卵石鉆進，直至糾回孔位偏斜。 作好鉆進記錄，不斷分析、總結、提高。（6）清孔、檢孔鉆孔到達設計位置時，鉆桿長度和垂球相互檢校，判斷已到達設計標高，同時判斷排出的鉆渣與設計巖層相吻合時，經測量19、達到設計標高并經監理工程師確認，停止鉆進。提升鉆頭離孔底2030cm，利用鉆機進行第一次清孔，清除孔內鉆渣。當孔內沉渣厚度小于設計規定時，停止清孔，提起鉆桿。在澆筑混凝土前，再次測孔底沉渣厚度，若大于設計規定，利用水下混凝土導管清孔，滿足要求后方可進行混凝土澆筑。（7）鋼筋籠的制作安裝鋼筋連接時，同一截面內的鋼筋接頭數量不得超過該截面鋼筋總數的50%。鋼筋骨架在下放時防止碰撞孔壁，如放入困難時先查明原因，不得強行插入。骨架安放后的底面標高要符合要求。（a）鋼筋籠安放就位前，必須清除孔低沉渣，樁底沉渣不大于150mm。（b）主筋間距偏差不大于10mm。（c）箍筋間距偏差不大于20mm。（d）鋼筋20、籠直徑偏差不大于10mm。（e）鋼筋籠長度偏差不大于50mm。（f）樁中受力鋼筋保護層厚度為70mm，鋼筋保護層偏差不宜大于20mm。（g）鋼筋籠露出樁頂設計標高不小于90cm，澆注標高應比設計標高增加500mm，澆注冠梁前必須清理高出樁頂的殘渣，浮土和積水，鑿毛并清洗至設計標高。（h）鉆孔灌注樁采取隔樁施工，在相鄰樁混凝土達到70%的設計強度后方可成孔施工。（8）安放導管導管用無縫鋼管制作，導管壁厚8mm，管內徑采用250mm。導管分節長度：底管長度不小于4m，中間每節長2m，上部兩節各為1m。節與節之間用法蘭接頭或雙螺紋絲扣快速接頭連接。導管使用前先在地面試拼試壓，試壓壓力為0.30.6M21、Pa，然后用吊車吊起進行安放。準備齊與導管配套使用的儲料斗和隔水栓，隔水栓應用鋼板制作。（9）澆注水下混凝土水下混凝土的灌注采用導管法。導管內壁圓順、內徑一致。使用前進行試拼、試壓，達到密不漏水，并編號且自下而上標示尺度。導管在吊入孔內時，其位置要居中、順直地穩步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。鋼筋籠安放好，復測沉碴厚度合格、孔內泥漿密度達到要求后，及時灌注混凝土。灌注前，對孔底沉淀層厚度應再進行一次測定，若厚度超過規定，先射水或氣35min，將孔底沉淀層沖擊翻動，然后灌注混凝土。射水（氣）壓力比孔底水壓力大0.5MPa。每根樁的混凝土灌注連續不中斷。混凝土和易性良好，坍落度1822cm左右22、，考慮商品混凝土在路上的運輸時間，混凝土的初凝時間控制在8-10小時，終凝時間24小時。首批灌注的混凝土量滿足導管埋入混凝土內1m以上。經計算首批灌注的混凝土約為1.6m3。灌注連續進行，并盡可能縮短拆除導管的時間。灌注過程中經常用測量錘探測孔內混凝土面位置，及時調整導管埋深，保證導管埋置深度在任何情況下不小于1m，一般控制在2m6m。灌注過程中安排專人測量導管埋入深度，并做好記錄。樁混凝土在混凝土初凝前灌注完畢，以防頂層混凝土硬化，提升導管困難。最后拔管時要慢提，以保證樁芯密實度。為確保樁頂質量，施工中視反漿的具體情況，在樁頂加灌0.50.8m高度的混凝土。灌注過程中指定專人負責填寫水下混凝23、土灌注記錄。混凝土灌注完并達到一定齡期后進行無損檢測，對混凝土試塊進行抗壓試驗。檢測結果合格后再進行下步施工。（10）拔導管、鑿樁頭水下混凝土澆注完畢，導管吊出樁外，分節卸開，管節和連接零件用水沖洗干凈，然后涂油，并擺放保管。灌注的樁頂標高應預加一定的高度以保證樁頭質量，一般應高出設計樁頂標高0.40.5m，超澆的混凝土采用人工清除，直至達到樁頂設計標高。（11）成樁檢測樁檢測應委托監理工程師認可的有資質的檢測單位在監理工程師在場的情況下，對每一完整的孔樁進行無破損檢測，樁總數的10%采用小應變或采用監理工程師批準的其它檢測方法。樁的正常鉆取芯樣檢驗的數量比例一般為3%。如果樁質量不符合規范要24、求，按報廢處理，重新加補樁。5.4鉆孔樁施工質量標準（1）施工材料質量保證措施所有進入施工場地的鋼筋、水泥等必須要有出廠合格證，且需經質檢部門檢驗合格后方可使用。鋼筋籠焊接需做鋼筋焊接抗拉試驗。砼制作時，應嚴格按質檢站配合比攪拌制作。石料風化石含量應極少，砂的夾泥量應符合要求。試壓塊在每根樁現場攪拌砼制作。（2）樁位偏差控制每根樁樁位由測量工程師用全站儀測出，打入的木樁用水泥砂漿固好，并加以妥善保護。鉆樁前，由專人按樁徑挖出一個深約2m的圓孔，如果場地上部土層松散，遇水易崩塌，則應下入鋼護筒或用砼澆注護壁。 樁機對位時，有專人指揮。（3）樁垂直度控制樁機定位后，調好鉆機水平，且應確保樁機地面堅25、固，以防鉆進過程中出現側陷，鉆機傾斜。應擴大樁機支承面積使樁機穩固。 鉆進過程中，如發現鉆孔傾斜，則應馬上掃孔修正孔斜。（4）鉆孔過程中的質量控制鉆沖孔過程中應經常檢查鉆頭是否被磨損，并經常檢修補焊。應經常檢查鋼絲繩的磨損程度，確保不發生掉落鉆頭事故。（5）鋼筋籠制作鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料，檢查合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制作質量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上，這是由于鋼筋吊籠放后是暫時固定在鉆架底梁上的，因此，吊環長度是根據底梁標高的變化而改變，所以應根據底梁標高逐根復核吊環長度，以確保鋼筋的埋入標高滿足設26、計要求。在鋼筋籠吊放過程中，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁；當吊放受阻時，不能加壓強行下放，因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現象，應停止吊放并尋找原因，如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的，應提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，則要求進行復鉆糾偏，并在重新驗收成孔質量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時要加快焊接速度，盡可能縮短沉放時間。（6）砼灌注灌注第一槽砼時，導管埋入砼內的深度不小于1m。首批砼灌注正常后，應連續不斷灌注砼，嚴禁中途停灌。在灌注過程中，應經常用測繩測砼面的上升高度，并適時提升，逐級拆卸導管，但必須保證導管埋入砼內最小不得小于1m。控制好砼的攪拌時間和灌注時間。考慮27、到混凝土在運輸階段會有一定的坍落度損失,應在現場備好減水劑,具體摻量以現場監理工程師確定為準。灌注標高比設計標高增加0.50.8m，樁灌注完畢后，應探測樁頂面的實際標高。六、施工注意事項1、進入施工的新工人及變換工種的都必須通過包括公司、施工項目部及班組在內的三級安全教育。特別是要明確本工種的安全技術操作規程。2、主要分項及有關的工序施工或機械設備使用，項目部與班組或操作人員都要進行安全技術交底，交底內容要全面、具體和有針對性。項目部要開展經常性地安全自查，特別對手動垂直運輸工具的安全防護設置進行檢查監督。3、施工場內的一切電源、電線路的安裝和拆除，必須由持證電工專管，電器必須嚴格接地、接零和使用漏電保護器。各樁孔用電必須分閘，嚴禁一閘多孔和一閘多用。4、設備上配有回旋鉆具，應保持一段距離，以確保安全，否則萬一碰到，將造成致命傷害。5、在風速較大的地方施工時，必須考慮風速的影響。鉆機適宜的風速不大于20米/秒。如風速增強影響鉆機的穩定性時，必須停止施工。17