1、xx地鐵十號線土建工程D10-TA03標盾構始發(fā)端頭地基加固方案編制： 審核： 審批： 目 錄1、工程概況11.1、水文、地質情況11.1.1 東端盾構始發(fā)井水文情況11.1.2 東端盾構始發(fā)井地質情況21.2、周邊環(huán)境和地下障礙物情況32、盾構始發(fā)存在的風險點分析及應對措施32.1 盾構始發(fā)流程32.2盾構始發(fā)風險點分析42.3風險點應對措施43、端頭加固范圍和形式54、洞門土體加固施工方案64.1端頭加固前的施工準備64.2 施工總體方案8三軸攪拌樁施工84.2.2 凍結施工134.2.3 高壓旋噴樁施工155、質量保證措施185.1 三軸攪拌樁質量保證措施185.2 凍結施工質量保證措施

2、195.3 高壓旋噴質量保證措施206、安全、文明施工保證措施216.1施工現場216.2機械操作安全技術要點226.3供電及照明安全措施231、工程概況中間風井設計起迄里程：左線起點里程為DK14+850.039,左線終點里程為DK14+970.539，盾構機主機長14.5m，中間風井為地下三層構筑物，明挖法施工，區(qū)間采用盾構施工，盾構機開挖直徑11.64m，盾尾采用4道盾尾刷+1道鋼板束。中間風井平面及橫斷面圖結構布置如圖1-1所示。區(qū)間大盾構從風井小里程端始發(fā)（以下均稱為東端盾構始發(fā)井）。圖1-1 中間風井結構平面布置圖東端盾構始發(fā)井長21m，寬19.35m,圍護結構采用地下連續(xù)墻形式。

3、始發(fā)井底板埋深約30.5m。東端盾構始發(fā)井平面、剖面如圖1-2、1-3所示。 圖1-2 東端盾構始發(fā)井平面圖 圖1-3 東端盾構始發(fā)井剖面圖1.1、水文、地質情況1.1.1 東端盾構始發(fā)井水文情況施工場區(qū)范圍內地下水主要為潛水和承壓水。潛水層地質為粉質黏土、淤泥質粉質黏土夾粉砂薄層；承壓水層地質為粉細砂、中細砂、含礫中粗砂、卵礫石層。孔隙潛水主要補給來源為大氣降水、地表水滲入、灌溉水回滲；微承壓水主要補給來源為上部孔隙潛水下滲和長江水的側向滲流，排泄方式以徑流及向長江水體側向滲流為主。中間風井施工場地標高6.8m，地下潛水位埋深約1.4m，標高為5.40m；微承壓水水位埋深2.04.0m，標高

4、約為4.5m。1.1.2 東端盾構始發(fā)井地質情況根據盾構區(qū)間隧道地質勘察資料，區(qū)間隧道洞口土體加固地層呈二元結構，隧道拱頂及洞身主要以淤泥質粉質粘土（-2b4、-1a2-3）為主，仰拱底以粉砂（-4dl-2）為主，如下圖1-4所示。（各種地質分布及物理性質詳見表1-1,1-2）。圖1-4東端盾構始發(fā)井地層分布圖表1-1洞口土體加固范圍地質土層特征表層號層底標高(m)層底深度(m)分層厚度(m)巖性描述-25.111.051.05素填土：青灰色-黃褐色，稍濕，松散，主要成分為粉砂，表層含少量根莖。-1a2-30.265.94.85粉質粘土：褐黃色，軟塑-可塑，韌性及干強度中等，切面稍光滑，含少量

5、鐵錳浸染。-1c2-3-1.647.81.9粉土：青灰色，很濕，稍密，切面粗糙，無光澤，韌性及干強度低，搖振反映迅速。-2b-4-17.6423.816淤泥質粉質粘土夾粉砂：青灰色，軟塑-流塑，土質不均，具水平層理，夾粉砂、粘土層，含云母碎屑。-4dl-2-35.0441.217.4粉砂：青灰色，飽和，中密，含云母碎屑，級配差，局部夾少量細沙，主要礦物質成分以石英、長石為主，26.3-26.5m為粉質粘土夾層。表1-2 中間風井土的物理性質指標(平均值)層號名稱含水率重度孔隙比標貫粘聚力內摩擦角靜止側壓力系數-1a2-3粘土35.218.51.1264.0267.9-2b-4淤泥質粉質粘土37

6、.416.71.1253.8135.00.47-3d3-4粉砂、細砂23.319.50.81210.0831.50.401.2、周邊環(huán)境和地下障礙物情況東端盾構始發(fā)井位于長江北岸，緯七路公路過江隧道南側，浦口制水廠西側。風井所在位置為綠地、林地，基坑邊距離東側浦口制水廠圍墻約14.6m。中間風井開挖范圍內無重要管線。具體位置關系如圖1-5所示（填充部分為侵入浦口水廠面積約46）。圖 1-5盾構始發(fā)井與水廠位置關系平面圖2、盾構始發(fā)存在的風險點分析及應對措施2.1 盾構始發(fā)流程盾構始發(fā)是盾構施工的關鍵環(huán)節(jié)，其主要內容包括：端頭地層加固安裝盾構機始發(fā)基座盾構機組裝和調試安裝洞門密封圈安裝反力架安裝

7、洞門密封簾布橡膠板拼裝負環(huán)管片拆除洞門圍護結構盾構機貫入作業(yè)面加壓和掘進等，其中盾構機建立泥水壓力平衡后加壓掘進是始發(fā)的控制要點，如下圖所示。圖2-1盾構機始發(fā)步序之建立泥水平衡加壓掘進2.2盾構始發(fā)風險點分析根據表1-1,1-2中反映出來的地層分布情況及各地層的物理性質可以看出，東端盾構始發(fā)井處的地層具有如下特點，地層滲透系數大，地下水壓力高，地層承載能力差。由于始發(fā)井臨近的xx長江隧道和浦口制水廠對沉降控制要求較高，盾構始發(fā)時不進行常規(guī)的基坑外降水，僅考慮將其作為應急措施。由于始發(fā)埋深較大，地下水位高，盾構始發(fā)時，基坑內外水頭差大，在不良地質和高水差的不利因素影響下，盾構機始發(fā)作業(yè)易發(fā)生如

8、下風險：盾構直徑大，洞圈 直徑達12.03m，洞門破除后洞圈掌子面失穩(wěn)；始發(fā)初期在鋼板密封前盾構機泥水倉與地下水連通，密封裝置承壓大，密封效果不良，無法建倉；盾構井始發(fā)端頭地層過度沉降、坍塌；盾構機主機自重大，始發(fā)姿態(tài)不易控制，產生始發(fā)磕頭現象；盾構洞門圈突水、涌砂。2.3風險點應對措施針對上述盾構始發(fā)的各項風險點，通過選擇合理的加固范圍及加固方式，達到以下目的：始發(fā)段處加固一定長度的地層，增加承載力，防止始發(fā)磕頭，減小始發(fā)端頭沉降，保護周邊環(huán)境；洞圈掌子面土體加固，增強其抗?jié)B和自穩(wěn)性能，保證洞門破除掌子面的穩(wěn)定性；改良端頭地層，使端頭地層具有一定的止水性，減小高水頭壓力的影響，保證泥水建倉安

9、全順利；3、端頭加固范圍和形式鑒于本工程實際工況，始發(fā)端頭擬加固范圍為盾構隧道兩側5m，從地面標高加固至拱底6m，沿盾構掘進方向縱向加固17m。始發(fā)端頭擬采用1000750的三軸攪拌樁作為盾構井端頭主要加固方式。為提高攪拌樁加固土體與中間風井圍護結構的膠結強度，擬在東端盾構井圍護結構外側沿掘進方向，布置兩排垂直凍結管（排距800mm，間距800mm），距離端頭井外側地連墻300mm布置一排800600高壓旋噴樁施工對加固體與圍護結構接縫處及洞門前方土體進行補強。同時，受施工場區(qū)條件所限，端頭加固深層攪拌樁需分兩期進行施工，施工中不可避免的出現無法咬合的施工縫，兩段攪拌樁施工的縫隙也布置一排80

10、0600的高壓旋噴樁施工進行填充、止水。高壓旋噴樁每延米水泥用量270kg。加固范圍如下圖3-1、圖3-2所示。圖3-1 端頭加固區(qū)域平面圖圖3-2 端頭加固區(qū)域橫斷面圖4、洞門土體加固施工方案4.1端頭加固前的施工準備（1）施工用地協調從圖1-5中可以看出，在始發(fā)端加固區(qū)域侵入浦口水廠部分約（46），在進行端頭加固前，應與水廠協調用地問題，主要包括占地面積的確認、水廠圍墻的拆除、水廠臨近設施的保護及施工完畢后的占地恢復。 圖4-1 水廠圍墻內結構圖 圖4-2 水廠與東端盾構井位置關系圖（2）加固區(qū)域場地平整，測量放線加固區(qū)域總面積約360.4，包括前期地連墻施工的渣土堆放場地，在加固施工前應

11、進行場地平整，場地平整后，測量班對加固區(qū)域的邊界進行定位，放出控制點。（3）施工用電、用水接入端頭加固施工用電由總配電箱引出一個二級配電箱，用水可以通過預埋在東端便道中的管道接入。（4）施工前的機械準備三軸攪拌樁施工主要設備表4-1 三軸攪拌樁施工設備配置表序號設備名稱規(guī)格型號數量功率1中空三軸攪拌鉆機1000 動力頭1225kw2履帶式樁架LTZJ-42.5 重型樁機13全自動拌漿注漿系統175KW4挖掘機0.7M3 R20015空壓機9M31其它設備1吊車25T12排污車8t10t3冷凍固結施工主要設備表4-2 冷凍法施工設備配置表編 號項 目單位數量備 注1冷凍機W-YSLGF300型臺

12、3備用一臺2IS150-125-315水泵臺23IS125-100-215C水泵臺34真空泵（或抽氟機）臺15經緯儀臺16測溫儀臺17NBL-50冷卻塔臺48XY-2鉆機臺29電焊機臺210汽車吊臺125T旋噴樁施工主要設備表4-3 旋噴樁施工設備配置表序號設備名稱規(guī)格型號單位數量1旋噴機械SJ-G100臺12高壓水泵3D2臺23高壓漿泵XP-90ED臺24空壓機健豹臺25攪漿機械JBJ-3000臺16抽漿設備高桿泵臺27螺旋水泥輸送機FS-250臺2（5）主要工程量表4-4端頭加固區(qū)域預計工程量表名稱單位數量備注三軸攪拌樁（實樁）m11275.43335組冷凍固結鉆孔m1775.66457孔

13、三重管高壓旋噴樁（實樁）m2453.24874根（6）材料用量計劃表4-5端頭加固區(qū)域材料預計用量表名稱單位名稱數量備注水泥噸三軸攪拌樁7361.61強加固區(qū)20%弱加固區(qū)10%噸三重管高壓旋噴樁662.38270kg/m4.2 施工總體方案在上述施工準備完畢后，2011年5月14日首先進行三軸攪拌樁的試樁施工，確定了各項施工參數，三軸攪拌樁正式施工計劃從2011年5月中旬開始，計劃結束日期為2011年7月底；待場地條件允許后，首先進行三重管高壓旋噴樁的試樁施工，待各項施工參數確定后，計劃自2011年7月下旬開始進行三重管高壓旋噴樁施工，計劃結束日期為2011年8月初。冷凍加固凍結管施工擬自2

14、011年9月初開始施工，計劃施工期30天；積極凍結施工工期計劃30天；考慮積極凍結完成后需進行破洞門、拔管、盾構始發(fā)掘進和洞門封堵等施工，維護凍結施工工期計劃45天。4.2.1三軸攪拌樁施工采用1000750三軸攪拌樁作為盾構井端頭加固方式，攪拌樁垂直度要求控制在1/200之內，按照最不利情況（即相鄰兩根攪拌樁向相反方向傾斜）考慮，其在底部形成的偏移量為：成樁深度垂直度2=33.6581/2002=0.34m。為保證盾構始發(fā)加固區(qū)的加固效果，攪拌樁施工組間的搭接長度定為500mm，排間距定為500mm。根據2011年4月8日xx地鐵三號/十號線過江隧道盾構始發(fā)端頭地基加固方案專家會討論意見及上

15、海隧道工程軌道交通設計院的初步設計圖，加固范圍定為橫向盾構隧道兩側5m，深度方向地面至盾構底部以下6m。從地面標高加固至拱頂6m為弱加固區(qū)；從拱頂6m至拱底6m為強加固區(qū)。加固區(qū)尺寸沿盾構掘進方向縱向加固長度為17m，垂直于盾構掘進方向寬度為21.2m，三軸攪拌樁成樁深度33.658m。三軸攪拌樁加固斷面尺寸及孔位布置如下圖所示：（詳細尺寸見附圖） 圖4-4攪拌樁加固平面圖 圖4-5攪拌樁加固剖面圖三軸攪拌樁施工參數（1）三軸攪拌樁漿液配合比根據設計要求，弱加固區(qū)洞口土體加固范圍內土體強度不低于原狀土，強加固區(qū)土體加固范圍內的強度不得低于1.0Mpa，水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥。成樁28天

16、后，在洞門加固區(qū)域任意位置鉆兩個孔對樁基進行鉆心取樣，每個孔按上、中、下三個部位取三組試樣送檢。通過室內水泥土配合比試驗選定最佳配比，5月14日進行現場成樁工藝試驗，并確定了單樁施工的最終漿液配合比、水泥摻量等施工技術參數。試樁方案及試樁總結附后。弱加固區(qū)單樁水泥摻入量為土體重量的10，強加固區(qū)單樁水泥摻入量為土體重量的20，采用水泥漿液配比為：水 : 水泥 =1.5:1（2）三軸攪拌樁施工技術參數表4-6 三軸攪拌樁施工參數表項 目實樁段技術參數空樁段技術參數下沉速度（m/min）0.30.40.50.8提升速度（m/min）0.30.40.50.8注漿壓力 （Mpa）12124.2.1.2

17、三軸攪拌樁施工流程三軸深層攪拌的加固機理是采用三軸攪拌機向設計深度進行旋轉掘進，同時在灰漿系統及高壓風系統作用下，在鉆頭噴射出水泥漿液，鉆頭及螺旋鉆桿將水泥漿與原位土體反復攪拌，在各樁之間采取咬合方式施工，提高土體的強度。該施工方法的主要施工步驟如下：1）施工準備工作樁位放樣根據測量點準確放好樁位，并復檢，做好樁位定點標記。試樁施工攪拌樁機共試樁3組，主要確定了鉆進速度、地層變換電流變化值、噴漿量大小、樁的深度、成樁時間、攪拌次數，為正式施工提供較準確的參數。2) 施工步驟清除障礙：清除施工范圍內的場地及地下障礙物。平整場地：先將施工場地加以平整，確保樁機正常行走，工作面寬度必須保證樁機正常施

18、工，再按設計圖紙準確測放樁位軸線后，樁機方可進入施工現場，施工要求水源充足，通電正常，合理布置施工現場。樁機就位：按照測放的樁位，將樁機移至樁位上，樁尖對準樁位，樁位偏差不大于5cm，調平機臺，以線垂調整機身垂直度，垂直誤差小于0.5%。配制水泥漿：接照設計要求的摻入比、樁長，將規(guī)定的普通硅酸鹽水泥用量放入攪拌池中，加規(guī)定的水進行攪拌配制漿液，漿液的攪拌時間大于3分鐘，不長于2小時，采用兩次攪拌法。攪拌成樁：將樁機鉆頭尖部對準樁位下鉆，一邊打開送漿泵送漿至鉆頭出漿口,成樁過程需均勻噴漿，自拱底向下6米加固區(qū)為兩噴四攪，其余加固范圍為兩噴兩攪（具體如圖4-6所示）。圖4-6 三軸攪拌樁施工流程圖

19、成樁過程中根據已知的鉆桿長度控制機頭提升下沉速度，樁頂標高及樁長，復攪時間及深度。根據壓力計及水泥流量計控制噴漿壓力和噴漿量。施工時為避免堵管需帶漿下鉆，鉆頭下沉的噴漿量應小于總量的1/2,嚴禁帶水下鉆。為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30秒，進行磨樁端；隨后以勻速提升，提升過程中只攪拌不噴漿；鉆頭提升至復攪區(qū)頂端后，開始下沉進行復攪，復攪時邊下沉邊噴漿；再次下沉至樁底后開始提升，提升時在復攪區(qū)內只攪拌不噴漿；提升至復攪區(qū)頂端后開始噴漿攪拌，余漿上提過程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進行磨樁頭，停留時間為30秒。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未

20、噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。儲漿罐內的儲漿量應不小于一根樁的設計用量。如遇停電、機械故障原因，噴漿中斷時應及時記錄中斷深度。在12小時內采取補噴處理措施，并將補噴情況填報于施工記錄內。補噴重疊段應大于100cm，超過12小時應采取補樁措施。成樁后，關閉送漿泵，移機至下一樁位進行施工。3)攪拌樁工藝流程圖施工下一根樁拆除路基、場地平整、測量放樁位及復核樁機就位噴漿攪拌下沉復攪區(qū)二次噴漿攪拌重復噴漿攪拌提升提升至設計樁頂標高清 除 障 礙雙向垂直度控制制備水泥漿、送漿圖4-7三軸攪拌樁施工流程圖4.2.1.3攪拌樁施工控制要點1)攪拌樁施工控制根據設計工作量并結合施工場區(qū)等素因，使用1臺攪拌樁機

21、施工。指派管理人員負責文明安全施工，編制好機臺編號、水灰比、樁長等制成標牌統一懸持于樁機明顯指定位置。開鉆前，應用水清洗送漿管道，檢查有無堵堵塞現象，檢查機具各部件是否完好，確保正常施工。為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，樁機應平穩(wěn)平正，利用樁機內水平、垂直儀表校核樁機的垂直度，定期用經緯儀校正樁機的垂直度。為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達到設計要求，每臺機械均應配備深度儀和比重計，以備監(jiān)理工程師和項目經理部質檢人員隨時抽查檢驗孔深與水泥漿水灰比是否滿足設計要求。水泥攪拌配合比為水：水泥=1.5:1。水泥漿嚴格按照設計的配合比配制，水泥中不得有結塊或雜物。為防止水泥離析，攪拌機應不

22、斷攪動。水泥攪拌樁實樁區(qū)施工采用兩噴四攪工藝。第一次下鉆時為避免堵管需帶漿下鉆，噴漿量應小于總量的1/2,嚴禁帶水下鉆。每一次下鉆和提鉆時一律采用低檔操作，復攪時可提高一個檔位，噴漿壓力12Mpa。為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30秒，進行磨樁端，余漿上提過程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進行磨樁頭，停留時間為30秒。施工時應嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。施工中發(fā)現噴漿量不足，應整樁復攪，復噴的噴漿量不小于設計用量。如遇停電、機械故障原因，噴漿中斷時應及時記錄中斷深度。在12小時內采

23、取補噴處理措施，補噴重疊段應大于100cm，超過12小時應采取補樁措施。如果因返漿較多，將原施工樁位標志埋沒時，必須重新利用引出的護樁布置樁位。2)質量檢驗水泥攪拌樁成樁可采用原位取水泥土試塊的方法對成樁強度進行質量檢驗。水泥攪拌樁成樁28天后，用鉆孔取芯的方法檢查其完完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現場指定相對均勻部位，送實驗室做（3個一組）28天齡期的無側限抗壓強度試驗，其強度不小于0.8Mpa。留一組試件做三個月齡期的無側限抗壓實驗，以測定樁身強度。對攪拌取芯后留下的空間應采用同等強度的水泥砂漿回灌密實。三軸攪拌樁質量檢驗內容及方法詳見下表4-7三軸攪

24、拌樁質量檢驗標準。表4-7 三軸攪拌樁質量檢驗標準序號項目檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數值1主控項目水泥及外摻劑質量符合出廠要求查產品合格證書或抽樣送檢2水泥用量滿足設計要求查看流量計3樁體強度或完整性檢驗滿足設計要求按規(guī)定方法1一般項目樁底標高mm200側機頭深度2樁頂標高mm+100，-50水準儀（最上部500mm不計入）量3樁位偏差mm200用鋼尺量4.2.2 凍結施工在前述三軸攪拌樁加固土體的基礎上，為了增強加固區(qū)的止水效果，本方案中考慮采用垂直凍結方式，提高攪拌樁加固土體與中間風井圍護結構間的膠結強度。選用1275mm 20#低碳鋼無縫鋼管作為凍結管，采用外管箍焊接連接；供液

25、管采用48mm3.5mm鋼管；測溫管采用453mm無縫鋼管。垂直及水平凍結孔的布置詳見附圖3。4.2.2.1 凍結施工主要技術參數凍結體：凍結板塊有效厚度2.0m，凍結壁寬21.2m，深31.152m。孔數：垂直凍結孔57個，測溫孔3個。凍結孔深度：31.152m。凍結孔總長度：1775.664m ；測溫孔總長度：93.456m。鹽水溫度：-28-30；蒸發(fā)溫度：-33-35；凍結區(qū)原始地層溫度：+22。冷卻水溫度：23；冷凝溫度：35。冷量損失系數：1.2；總需冷量： Q=kdHnq式中：k -凍結站冷量損失系數，取1.2d-凍結管外直徑，mH-凍結深度，mn-凍結孔數量，個q-凍結管散熱系

26、數或單位熱度量，取300千卡/米2時則：Q=22.7(萬大卡/小時)根據表4-2中所選擇的制冷設備，在冷卻水進水溫度+24，鹽水出水溫度-30，冷凝溫度+35，蒸發(fā)溫度-35工況條件下的單機工況制冷量為203KW（17.4萬大卡/小時）。則全站工況制冷量為17.42=34.8(萬大卡/小時)22.7(萬大卡/小時)，滿足凍結需冷量的要求。4.2.2.2凍結施工的施工工藝及流程冷凍施工是在始發(fā)掘進前，用人工制冷的方法，將始發(fā)井端頭區(qū)域內的含水地層凍結成一個封閉不透水的帷幕，用于抵抗地壓、水壓，隔絕地下水，保證始發(fā)的安全。首先進行凍結孔的鉆孔施工，同時進行凍結站的安裝施工。凍結孔施工完畢后，進行凍

27、結孔串聯管路及保溫工作。然后進行積極凍結，最后通過檢測，具備進洞條件后盾構順利進洞，整個施工流程如下圖所示：施工準備凍結站安裝凍結孔施工凍結系統安裝調試及保溫凍結施工盾構進洞凍結結束凍結檢測圖4-8 凍結施工流程圖4.2.2.3凍結施工控制要點根據本工程實際情況，結合緯七路長江隧道凍結加固的施工經驗，控制要點如下：1）破壁時凍土墻與槽壁要膠結保證其可靠的封水性，破壁后深層攪拌加固土體的強度及厚度應滿足盾構進洞時的安全性；2）為避免凍脹使槽壁產生位移，要適當調整凍結孔的供冷方式及凍結速度，減少凍脹危害；3）盡量縮短盾構進洞前的凍結時間，在選擇大直徑凍結管的同時，應保證凍結孔的垂直度；4）選擇性能

28、和狀態(tài)良好的鉆機，進行凍結孔施工，以保證鉆孔施工進度和質量；5）凍結管是否安全順利拔除，是影響盾構順利推進的關鍵，凍結管拔除前召集現場施工和管理人員對拔除凍結管的流程、操作注意事項進行交底，以保證隧道區(qū)域內的凍結管順利拔除；6）加強和密切配合各項檢測工作，及時掌握和分析檢測資料，以便指導施工。4.2.3 高壓旋噴樁施工距離東端頭始發(fā)井地連墻外側300mm以及距地下連續(xù)墻4400mm處各布置一排800600咬合200mm的旋噴樁，對加固體與中間風井圍護結構接縫以及分兩期施工的兩段攪拌樁施工接縫處進行補強，加固深度33.658m，寬度21.2m。施工平面圖如下（詳細尺寸見附圖）。圖4-9 旋噴樁加

29、固平面布置圖施工工藝參數見表4-8。表4-8 旋噴樁施工主要技術參數項目技術參數壓縮空氣氣壓（MPa）0.7水壓力（MPa）2530水泥漿壓力（MPa） 23水灰比1:1提升速度（cm/min）1520旋轉速度（r/min）15204.2.3.2旋噴樁施工工藝及流程施工工藝流程見下圖引孔鉆機就位噴水鉆進深度檢查鉆至指定深度回灌鉆機移位三重管旋噴準備開孔檢查啟動空壓機送風啟動高壓泵送水試噴檢查先噴射高壓水漿液配制泵送噴漿作業(yè)觀察旋噴參數孔內保持滿漿測放樁位圖4-10 旋噴樁施工流程圖（1）施工準備場地平整正式進場施工前，進行管線調查后，清除施工場地地面以下1米以內的障礙物，不能清除的做好保護措施

30、，然后整平、夯實；同時合理布置施工機械、輸送管路和電力線路位置，確保施工場地的“三通一平”。樁位放樣施工前用全站儀測定旋噴樁施工的控制點，打設木樁作為標記，經過復測驗線合格后，用鋼尺和測線實地布設樁位，并用竹簽釘緊，一樁一簽，保證樁孔中心移位偏差小于50mm。修建排污和灰漿拌制系統旋噴樁施工過程中將會產生1020%的返漿量，將廢漿液引入沉淀池中，沉淀后的清水根據場地條件可進行無公害排放。沉淀的泥土則在開挖基坑時一并運走。沉淀和排污統一納入全場污水處理系統。灰漿拌制系統主要設置在水泥罐附近，便于作業(yè)，主要由灰漿拌制設備、灰漿儲存設備、灰漿輸送設備組成。（2）鉆機就位鉆機就位后，對樁機進行調平、對

31、中(采用水平靠尺與鉆井機架吊錘球相結合的方法整平機架，對準設計樁位；而后用經緯儀或全站儀進行復核)，調整樁機的垂直度，保證鉆桿應與樁位一致，偏差應在50mm以內，鉆孔垂直度誤差小于1.5%；鉆孔前應調試空壓機、泥漿泵，使設備運轉正常；校驗鉆桿長度，并用紅油漆在鉆塔旁標注深度線，保證孔底標高滿足設計深度。（3）噴水引孔鉆進鉆機施工前，應首先在地面進行試噴，在鉆孔機械試運轉正常后, 正式開始鉆進。鉆孔過程中要詳細記錄好鉆桿節(jié)數，保證鉆孔深度的準確。為防止泥砂堵塞噴嘴，要邊射水邊鉆進，高壓水噴嘴要用塑料布包裹，以防泥土進入管內。（4）旋噴提升當噴射注漿管到達設計深度后，接通泥漿泵，然后由下向上旋噴，

32、同時將泥漿清理排出。噴射時，先應達到預定的噴射壓力，待噴漿正常后再逐漸提升旋噴管，以防止旋噴管被扭斷。為保證樁底部的的成樁質量，噴嘴下沉到設計深度時，應在原位置旋轉10秒鐘左右，待孔口冒漿正常后再旋噴提升。鉆桿的旋轉和提升應連續(xù)進行，不得中斷，鉆機發(fā)生故障，應停止提升鉆桿和旋轉，以防斷樁，同時立即檢修排除故障。（5）鉆機移位旋噴提升到設計樁頂標高時停止旋噴，提升鉆頭，清洗注漿泵及輸送管道，然后將鉆機移位，開始下一根旋噴樁的施工。4.2.3.3旋噴樁施工控制要點及檢驗方法（1）施工控制要點1）施工前檢查在施工前對原材料、機械設備及噴射工藝等進行檢查，主要有以下幾方面：原材料（包括水泥、摻合料及速

33、凝劑、懸浮劑等外加劑）的質量合格證及復驗報告，拌和用水的鑒定結果；漿液配合比是否合適工程實際土質條件；機械設備是否正常，在施工前應對高壓旋噴設備、地質鉆機、高壓泥漿泵、水泵等做試機運行，同時確保鉆桿（特別是多重鉆桿）、鉆頭及導流器暢通無阻；檢查噴射工藝是否適合地質條件，在施工前也應做工藝試噴，試噴在原樁位位置試噴，試噴樁孔數量不得少于2孔，必要時調整噴射工藝參數。施工前還應對地下障礙情況統一排查，以保證鉆進及噴射達到設計要求。施工前檢查樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度。2）施工中檢查施工中重點檢查內容有：鉆桿的垂直度及鉆頭定位，樁間搭接長度；水泥漿液配合比及材料檢驗；使用的水泥漿比重和注入的

34、總的水泥用量鉆機轉速、沉鉆速度、提鉆速度及旋轉速度等；噴射注漿時噴漿（噴水、噴氣）的壓力、注漿速度及注漿量；孔位處的冒漿狀況；噴嘴下沉標高及注漿管分段提升時的搭接長度；施工記錄完備，施工記錄應在每提升1m或土層變化處記錄一次壓力、流量數據。3）施工后檢查施工后主要對加固土體進行檢查，包括：固結土體的整體性及均勻性；固結土體的有效直徑；固結土體的強度、平均直徑、樁身中心位置；固結土體的抗?jié)B性。（2）質量檢驗措施1）質量檢驗時間、內容施工對噴射施工質量的檢驗，應在高壓噴射注漿結束后1周，檢查內容主要為加固區(qū)域內取芯實驗等。2）質量檢驗數量、部位檢驗點的數量為施工注漿孔數的2%5%，對不足20孔的工

35、程，至少應檢驗2個點，不合格者應進行補噴。檢驗點應布置在下列部位：荷載較大的部位、樁中心線上、施工中出現異常情況的部位。3）檢驗方法旋噴樁的檢驗可采用鉆孔取芯方法進行。在已施工好的固結體中鉆取巖芯，并將其做成標準試件進行室內物理力學性能試驗，檢查內部樁體的均勻程度，及其抗?jié)B能力。5、質量保證措施5.1 三軸攪拌樁質量保證措施（1）攪拌樁施工過程嚴格按照設計要求進行。（2）所有進場攪拌樁機均有出廠合格證及受檢正常可用，匹配設備應齊全。（3）樁機施工人員必須具備一定操作技能水平并進行過崗前培訓持證上崗。（4）開工前，應由技術人員對各施工班組進行技術交底，并形成書面記錄；明確各級崗位責任制度以及樁機

36、規(guī)程等。（5）進場水泥均順通過質檢部的檢驗合格方可使用。（6）應定時檢查攪拌樁的成樁直徑及噴漿均勻程度。對使用的鉆頭應定期復檢查，其直徑磨耗量不得大于10mm。（7）攪拌樁施工時應對樁長、水泥漿配制摻灰量、復攪長度、提升速度等關鍵指標嚴加控制，以確保滿足設計及規(guī)范要求。（8）樁機及其易損原件應有充足備用量，其配套鉆桿長度及數量應配備足夠。5.2 凍結施工質量保證措施5.2.1 凍結質量保證措施（1） 建立健全質量保證體系、質量管理機構、組織機構和監(jiān)督機構，為保證質量提供組織保證。（2） 認真分析該工程地質資料，精心編制施工技術設計和施工組織設計。（3） 控制造孔和凍結器施工質量，確保凍結質量符

37、合要求。（4） 嚴控冷凍站安裝質量，提高制冷效率，確保鹽水降溫符合要求。5.2.2 凍結造孔的具體要求及措施（1）認真按圖紙要求施工鉆場基礎，確保鉆場基礎平整、穩(wěn)固。（2）造孔上部采用取芯鉆進或沖擊鉆頭鉆進，下部使用牙輪鉆頭鉆進。（3）測溫孔布置在相鄰凍結孔終孔間距較大的界面上。具體位置由現場技術負責人和項目經理共同商定。測溫管的下放及焊接嚴格按凍結孔的質量要求施工，并及時繪制偏斜平面圖。（4）鉆進時，應按深度及地層情況的需要，及時增減鉆鋌，要求作到均勻、勻速鉆進，嚴禁速度忽快忽慢，壓力忽大忽小。（5）合理掌握轉速、壓力及沖洗量，加尺或更換鉆頭時，鉆具應下到距孔底0.30.5m處掃孔，不準將鉆

38、具停在一個深度長期沖壓。停電時，應將鉆具提至安全深度，停電超過2小時，應將鉆具全部提出，對所有鉆具應經常詳細檢查，彎鉆桿和磨損過大的鉆桿禁止使用，終孔時應復核鉆具全長，并沖孔將巖粉排凈，再下管。（6）凍結管應進行地面配組，丈量全長，做好記錄，下管時應清除管內異物，保持清潔，試壓封口后，應及時將凍結管周圍的空隙用土填實，防止泥漿串孔。（7）偏斜：凍結孔平均偏斜率不得大于1，凍結孔終孔間距不大于設計值，否則應予以補孔，凍結深度應滿足設計要求，下管長度應不小于設計凍結孔深度。（8）測斜：凍結孔施工過程中使用燈光經緯儀進行終孔和成孔測斜并及時繪制凍結孔偏斜平面圖。5.2.3 凍脹與融沉控制凍脹是因土體

39、凍結時水結冰而引起的土體膨脹，一般含水豐富的砂層凍脹量較大。但就本工程而言，由于采用的是開放式凍結、地層為高壓灌漿地層，所以凍脹對素砼擋墻的影響很小。為了進一步減少凍脹力、防止鉆孔打入素砼擋墻并確保凍土與素砼擋墻在設計時間內完全膠結，本方案設計內排孔布置在該墻外側0.5m處。（1）在凍結管拔出后，要及時地將凍結孔洞用黃砂充填密實。（2）在凍土體的融化階段，可利用隧道管片的注漿孔向凍結加固區(qū)進行注漿壓密加固凍融土體，凍結加固區(qū)為1.6m厚，宜在加固區(qū)處的4環(huán)范圍內進行注漿。因凍土體的自然融化過程緩慢，宜采取小壓力、多注次的方式進行注漿，注漿壓力一般為0.20.5MPa，漿液宜選用單液水泥漿。（3

40、）為了預防凍脹和融沉,設計選用標準制冷量較大的冷凍機組,在短時間內把鹽水溫度降到設計值,以加快凍土發(fā)展,提高凍土強度,減少凍脹和融沉量。（4）掌握和調整鹽水溫度和鹽水流量,必要時可采取間歇式凍結,控制凍土發(fā)展量，以減少凍脹和融沉。5.3 高壓旋噴質量保證措施為保證旋噴樁的施工質量，根據施工條件、設計要求和相關行業(yè)規(guī)范，擬采取如下質量保證措施達到施工質量目標。（1）放注漿管前，先在地表進行射水實驗，待氣、漿壓正常后，再下注漿管施工。（2）高噴施工時隔兩孔施工，防止相鄰高噴孔施工時串漿。相鄰的旋噴樁施工時間間隔不少于48小時。（3）采用PO42.5普通硅酸鹽水泥作加固材料，每批水泥進場必須出具合格

41、證明，并按每批次現場抽樣外檢，合格后才能投入使用。施工中所有計量工具均應進行鑒定,水泥進場后，應墊高水泥臺，覆防雨彩布，防止水泥受潮結塊。（4）漿液水灰比、漿液比重、每米樁體摻入水泥重量等參數均以現場試樁情況為準。施工現場配備比重計，每天量測漿液比重，嚴格控制水泥用量。運灰小車及攪拌桶均做明顯標記,以確保漿液配比的正確性.灰漿攪拌應均勻，并進行過濾。噴漿過程中漿液應連續(xù)攪動，防止水泥沉淀。（5）施工前進行成樁試驗，由設計、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位共同確定旋噴樁施工參數，保證成樁直徑不小于設計樁徑。（6）嚴格控制噴漿提升速度，其提升速度應小于0.14m/min 。噴漿過程應連續(xù)均勻，若噴漿過程中出壓

42、力驟然上升或下降，大量冒漿、串漿等異常情況時，應及時提鉆出地表排除故障后，復噴接樁時應加深0.4米重復噴射接樁，防止出現斷樁。（7）高噴孔噴射成樁結束后，應采用含水泥漿較多的孔口返漿回灌，防止因漿液凝固后體積收縮，樁頂面下降，以保證樁頂標高滿足設計要求。（8）因地下孔隙等原因造成返漿不正常，漏漿時，應停止提升，用水泥漿灌注，直至返漿正常后才能提升。（9）引孔鉆孔施工時應及時調整樁機水平，防止因機械振動或地面濕陷造成鉆孔垂直度偏差過大。為保證順利安放注漿管，引孔直徑采用150mm成孔，巖芯管長不小于2.0米。穿過砂層時，采用濃泥漿護壁成孔，必要時可下套管護壁，以防塌孔。（10）實行技術人員隨班作

43、業(yè)制，技術人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間，注漿流量，風量，壓力，旋轉提升速度等參數是否滿足設計要求，及時發(fā)現和處理施工中的質量隱患。當實際孔位孔深和每個鉆孔內的地下障礙物、洞穴、涌水、漏水及與工程地質報告不符等情況時，應詳細記錄，認真如實填寫施工報表，客觀反映施工實際情況。（11）根據地質條件的變化情況及時調整施工工藝參數，以確保樁的施工質量。調整參數前應及時向業(yè)主、監(jiān)理、設計部門報告，經同意后調整。（12）配備一臺備用發(fā)電機組。旋噴樁施工，進入旋噴作業(yè)則應連續(xù)施工。若施工過程中停電時間過長，則啟用備用發(fā)電機，保證施工正常進行。（13）施工現場配備常用機械設備配件，保證機械設備發(fā)生故障時，能

44、夠及時搶修。6、安全、文明施工保證措施根據加固作業(yè)的施工特點，按照國家勞動保護法發(fā)放相應的勞保用品：如安全帽、安全帶、工作服、防護眼鏡、橡膠手套、防塵口罩等。在崗前對員工進行安全知識教育培訓，并持證上崗。嚴格執(zhí)行國家法律、法規(guī)、作業(yè)標準和本公司承包工程安全管理規(guī)定，為本標段安全目標的實現，爭創(chuàng)安全生產建筑工程標準工地提供必要的保證。6.1施工現場（1）加強對安全生產的管理，對職工進行安全生產教育，工地設置專職安全檢查員，及時發(fā)現、處理安全隱患。（2）制定各工種安全生產規(guī)章制度，嚴格施工程序，加強對樁機操作員的管理，施工機械由專人持證上崗，嚴禁串崗作業(yè)。（3）嚴禁違規(guī)操作，不得違章指揮。（4）定

45、期或不定期組織安全大檢查，及時發(fā)現、整改安全隱患，對違章作業(yè)人員進行一定的處罰。（5）施工材料堆放有序，不侵入運輸通道施工界限。（6）施工機械的轉動部分有安全罩。（7）所有吊裝裝置必須有安全檢驗證書，并定期維修管理。（8）配電箱開關有操作指示和安全警示。（9）機械定期維修,確保作業(yè)安全。（10）危險品必須嚴格管理，其存放、運輸、使用均要符合國家和地方的有關規(guī)定。（11）臨時設施及變壓器等供電設施，應按施工現場臨時用電安全技術規(guī)范的規(guī)定，采取防護措施，并增設屏障、遮欄、圍欄、保護網。凡可能漏電傷人或易受雷擊的電器設備，均設置接地裝置或避雷裝置，并派專業(yè)人員檢查、維護、管理。（12）調制水泥漿時，

46、應戴好防塵口罩。（13）做好管路的調查保護工作，聯系相關部門，做好應急準備。6.2機械操作安全技術要點（1）高壓泥漿泵泵體內不得留有殘渣和鐵屑，各類密封圈套必須完整良好，無泄漏現象。安全閥中的安全銷要進行試壓檢驗，必須確保在規(guī)定達到最高壓力時，能斷銷卸壓，決不可安裝未經試壓檢驗的或自制的安全銷。指定專人司泵，壓力表應定期檢修，保證正常使用。高壓泵、鉆機、漿液攪拌機等要密切聯系配合協作，一旦某部發(fā)生故障，應及時停泵停機，及時排除故障。（2）鉆機司鉆人員應具有熟練的操作技能并了解旋噴注漿的全過程和旋噴注漿的作用。鉆孔的位置需經現場技術負責人確認，確認無誤后方可開鉆。人與噴嘴距離應不小于600mm，

47、防止噴出漿液傷人。（3）管路高壓膠管：在使用時不得超過容許壓力范圍。膠管：彎曲使用時不應小于規(guī)定的最小彎曲半徑。（4）清洗及檢修噴射注漿施工結束后，應立即將鉆桿、泵及膠管等用清水清洗干凈，防止?jié){液凝結后堵塞管道，造成再次噴射時管道內壓力驟增而發(fā)生意外。施工中途發(fā)生故障，必須卸壓后方可拆除連接接口，不得高壓下拆除連接接口。（5）樁施工前先全面檢查機械各個部分及潤滑情況，鋼絲繩是否安好，發(fā)現有問題及時解決，檢查后要進行試運轉。樁機設備應由專人操作，并經常檢查機架部分有無脫焊螺栓松動，注意機械的運轉情況，加強機械的保養(yǎng)，以保證機械正常使用。機械操作人員必須持證上崗。（6）樁機機架安設鋪墊平穩(wěn)、牢固，

48、防止鉆具突然下落造成人員傷亡和設備損壞。（7）現場操作人員要戴安全帽，高空作業(yè)佩安全帶，檢修樁機不得向下亂丟雜物。 (8)樁施工時，5m 范圍內不得有人員走動或進行其他作業(yè)，非工作人員不準進入施工區(qū)區(qū)域。 (9)攪拌樁施工過程中每臺樁機必須保證有一人以上監(jiān)測樁機施工安全問題。6.3供電及照明安全措施（1）施工現場臨時用電嚴格執(zhí)行施工現場臨時用電安全技術規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。（2）臨時用電線路推行“三相五線”接線方式，做好接零或接地保護。（3）臨時用電線路的安裝、維修和拆除，均應由持上崗證的電工完成。（4）實行一機一閘，嚴禁一閘多機。（5）所有配電箱、開頭箱必須有門、有鎖和防雨措施。（6）開關箱必須安裝符合要求的漏電保護開關（7）凡使用的電線電纜不得有脫皮、露芯等易引起漏電現象。（8）移動電氣設備的供電線路，應使用橡膠電纜，穿過行車道時應穿管敷設，破損電纜不得使用電。（9）檢修電氣設備時應停電作業(yè)，電源箱或開關箱拖柄應掛“有人操作，嚴禁合閘”的警示牌或設專人看管。（10）嚴格使用銅絲，鐵絲代替保險絲使用。（11）照明行燈應有保護罩；行燈手柄應絕緣良好且耐熱、防潮；行燈變壓器必須采用雙組型。（12）照明燈具與易燃物之間，應保持一定的安全距離；當距離不夠時，應采取隔熱措施。附 圖附圖1 附圖2 附圖3