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過江通道左汊隧道浦口明挖段旋噴樁地基基坑圍護(hù)及加固工程施工方案（12頁）.doc

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過江通道左汊隧道浦口明挖段旋噴樁地基基坑圍護(hù)及加固工程施工方案（12頁）.doc

1、長江南京段上游過江通道左汊隧道浦口明挖段基坑圍護(hù)及加固工程旋噴樁地基加固施工方案一、工程概述1、中南鐵路通道二分部路橋隊里程DK414+081-+127段地基加固采用高壓旋噴樁，工程量較大。為了確保高壓旋噴樁地基加固施工質(zhì)量，對高壓旋噴樁地基進(jìn)行加固試樁(單管法)，經(jīng)過試樁，取得了該地層高壓旋噴樁施工數(shù)據(jù)，確定了該地層高壓旋噴樁施工參數(shù)。2、工程地質(zhì)條件：里程DK414+081-+127段地基加固所處地層從上至下主要為:(2)-1黏質(zhì)黃土、(6)-1砂巖夾泥巖、(6)-2砂巖夾泥巖。二、施工內(nèi)容依據(jù)南京長江隧道工程左汊隧道設(shè)計圖紙SS-ZS-JG01-01-14、SS-ZS-JG01-01-1

2、5、SS-ZS-JG01-01-15B和SS-ZS-JG01-01-15及施工現(xiàn)場實(shí)際情況，將高壓旋噴樁地基加固(樁徑為1000)分為井后續(xù)段和工作井段，設(shè)計要求高壓旋噴樁地基加固土28d的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)不小于1.0MPa，劃分區(qū)域如下:1、井后續(xù)段裙邊地基加固有10排(見附圖)，編號為Q1Q10，例如Q6排第16號樁，高壓旋噴樁編號為Q6-16，其中里程LK3+531 +535段高壓旋噴樁長為9.144m(標(biāo)高為-7.182m-16.326m)，數(shù)量為50根；里程LK3+572.387+576.387段(東線)高壓旋噴樁長為7.2107.050m(其中LK3+576.387段標(biāo)高為-13.

3、626m-20.74m)，數(shù)量為53根；其余均為3m，數(shù)量為1120根；以上合計1223根。2、井后續(xù)段抽條地基加固分為11個區(qū)域(見附圖)，編號為A區(qū) K區(qū)，例如K區(qū)2排第16號樁編號為K2-16，其中A區(qū)(里程LK3+531+535段)高壓旋噴樁長為9.144m(標(biāo)高為-7.182m-16.326m)，數(shù)量為163根;K區(qū)里程LK3+571.387+575.387段范圍內(nèi)高壓旋噴樁長為7.114m（標(biāo)高為-13.626m20.74m），數(shù)量為198根；其余均為3m，數(shù)量為1371根；以上合計1732根。 3、工作井地基加固區(qū)域為JJ區(qū)（見附圖），有29排，每排編號為157，例如第2排第16

4、號樁編號為JJ2-16，高壓旋噴樁長為4m（標(biāo)高為-18.84m20.84m），數(shù)量為1296根。 4、工作井與井后續(xù)段接頭外側(cè)地基加固區(qū)域為WE區(qū)和WW區(qū)（見附圖），WE區(qū)和WW區(qū)各有39根高壓旋噴樁，例如WW區(qū)第9號樁編號為WW9，高壓旋噴樁長為25.74m（標(biāo)高為5m20.74m），數(shù)量為78根。以上高壓旋噴樁合計為4329根，其中加固長為25.74m的高壓旋噴樁為78根，加固長為9.144m的高壓旋噴樁為213根，加固長為7.114m 的高壓旋噴樁為251根，加固長為4m的高壓旋噴樁為1296根，加固長為3m的高壓旋噴樁為2491根，高壓旋噴樁（樁徑為1000）長合計18398m，需

5、要水泥8306t，水玻璃113.3t，木質(zhì)素磺酸鈣16.6t。另外地下連續(xù)墻接縫采用高壓旋噴樁（樁徑800mm）止水，樁長為冠梁頂標(biāo)高至基坑底以下5m，水泥摻量為310kg/m，樁身15m以下?lián)郊幽举|(zhì)素磺酸鈣（水泥重量的0.2%）和水玻璃（水泥重量的1.364%），確保高壓旋噴樁止水效果。樁間距（中對中）為600mm，樁中心距離地下連續(xù)墻外側(cè)為30mm，樁位置對準(zhǔn)地下連續(xù)墻分幅中心，1000mm厚地下連續(xù)墻接縫采用2根高壓旋噴樁樁徑止水，其中工作井N1-6槽段兩端接縫各采用4根高壓旋噴樁樁徑止水；800mm和600mm厚地下連續(xù)墻接縫采用1根高壓旋噴樁樁徑止水，依據(jù)設(shè)計要求高壓旋噴樁（樁徑8

6、00mm）有88根。三、施工流程及施工方法高壓旋噴樁是在普通化學(xué)注漿法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的加固土體的一種新方法，是采用高壓射流切削土體，同時高壓注入設(shè)計漿液對土體加固的一項施工技術(shù)。（1）施工流程：旋噴樁施工過程中一般先用鉆機(jī)引孔，再下注漿管，用高壓泵（一般為2535MPa ）將水泥漿液通過特殊注漿管端頭的噴嘴（1.8），以高速噴入土層，噴嘴在噴漿液時，一面緩慢旋轉(zhuǎn)（10rpm ）、一面徐徐提升（1015cm/min ），高壓噴出的漿液不斷切削土層，并使強(qiáng)制切削下來的土體與漿液充分混合，最后在噴射力的有效射程范圍內(nèi) 形成一個混合物圓形凝柱體，依據(jù)實(shí) 際地質(zhì)情況旋噴法采用的二重

7、管法，即：同時壓入水泥漿和壓縮空氣，使用 73鋼管為注漿管，噴射流為漿液，以 30MPa 壓力從噴嘴中噴出，直接沖擊切削土體，達(dá) 到水泥漿置換土體顆粒，滿足設(shè)計要求。施工流程詳見旋噴注漿施工工藝流程。（2）施工方法：施工時首先用鉆機(jī)引孔，再用旋噴機(jī)噴射，即先圖旋噴注漿施工工藝流程把漿液管下到預(yù)定加固范圍最深點(diǎn)，然后自下而上進(jìn)行高壓噴射注漿切割土體，將開孔和灌注樁體同時進(jìn)行，一次成樁，其工作步驟為：1）鉆機(jī)就位：鉆機(jī)需平置于牢固堅實(shí)的地方，鉆桿對準(zhǔn)孔位中心，偏差不超過5cm。 2）鉆孔下管：鉆孔的目的是將注漿管順利置入預(yù)定位置，在下管過程中，需防止管外泥砂堵塞噴嘴，

8、確保下管順利，下管過程中同時輸送壓縮氣流，當(dāng)注漿噴頭下到預(yù)定位置（預(yù)定加固范圍最深點(diǎn)）。 3）制漿：不同地層選取不同注漿材料，本項目旋噴樁噴射注漿材料采用海螺牌普通硅酸鹽水泥（32.5#），水泥漿液的水灰比為0.65：1（連續(xù)墻接縫止水旋噴樁水灰比為0.8：1），由于粉細(xì)砂滲透系數(shù)大，依據(jù)施工實(shí)際情況和試樁結(jié)果，確定適量摻加水玻璃（水玻璃參量為水泥重量的1.364%）和木質(zhì)素磺酸鈣（木質(zhì)素磺酸鈣參量為水泥重量的0.2%），加快沉淀凝結(jié)。 4）試管：當(dāng)注漿管置入土層預(yù)定深度后應(yīng)用清水試壓，若注漿設(shè)備和高壓管路安全正常，則可攪拌制作水泥漿，開始高壓注漿作業(yè)。 5）高壓注漿作業(yè)：高壓射漿自下而上連續(xù)

9、進(jìn)行，注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、壓力、旋轉(zhuǎn)和提升速度等參數(shù)，應(yīng)符合操作規(guī)程要求。開動高壓注漿泵，開始注漿，當(dāng)注漿壓力和電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并達(dá)到施工設(shè)計參數(shù)后，再按施工設(shè)計提升速度開始提升鉆桿，邊旋轉(zhuǎn)邊噴漿邊提升。 6）噴漿結(jié)束與拔管：噴漿由下而上至設(shè)計高度后，停止噴漿，拔出噴漿管，噴漿即告結(jié)束，把漿液填入注漿孔中，多余的清除掉，但需防止?jié){液凝固時產(chǎn)生收縮的影響，拔管要及時，切不可久留孔中，否則漿液凝固后將難以拔出。 7）注漿設(shè)備清洗：當(dāng)噴漿結(jié)束后，立即清洗高壓泵、輸漿管路、注漿管及噴頭。四.施工保障措施 1、加強(qiáng)施工機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備，鉆機(jī)提升所用電動機(jī)（一般為11KW）能保證鉆桿順利提升，鉆桿

10、旋轉(zhuǎn)所用電機(jī)能保證鉆桿順利按正常勻速旋轉(zhuǎn)，防止出現(xiàn)卡鉆和堵管現(xiàn)象，施工前鉆機(jī)和注漿機(jī)等設(shè)備要經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)，各種管線檢查合格。 2、作好材料準(zhǔn)備和現(xiàn)場其它準(zhǔn)備工作，主要準(zhǔn)備海螺水泥（等級為32.5）和外加劑（水玻璃和木質(zhì)素磺酸鈣）, 對進(jìn)場海螺水泥作好檢驗，數(shù)量要滿足施工材料要求, 水玻璃要檢驗波美度和重量，木質(zhì)素磺酸鈣要滿足7天高壓旋噴樁地基加固施工所需數(shù)量。現(xiàn)場所用攪拌桶、電動機(jī)及相關(guān)施工工具安裝調(diào)試完好，比重儀、鋼尺和垂球等檢查儀器準(zhǔn)備好，確保能順利施工。 3、加強(qiáng)施工過程控制，開鉆前檢查鉆桿的垂直度和鉆桿長度滿足鉆孔深度，鉆孔要超鉆50cm，孔底注漿穩(wěn)定一段時間并由現(xiàn)場值班技術(shù)人員檢查后才能

11、上提，認(rèn)真監(jiān)督提升速度和旋轉(zhuǎn)速度，出現(xiàn)卡鉆后要重新下鉆注漿，確保整個施工處于可控狀態(tài)。五.施工機(jī)械設(shè)備及主要技術(shù)參數(shù) （1）施工機(jī)械設(shè)備表1 （2）二管旋噴施工主要技術(shù)參數(shù)如下：項目參數(shù) 噴嘴直徑（mm）1.8 旋噴速度（r/min） 510 提升速度(mm/min) 1015 高壓泵溫馨推薦您可前往百度文庫小程序享受更優(yōu)閱讀體驗不去了立即體驗壓力(MPa) 30 流量(L/min) 5070(漿液) 空壓機(jī) 壓力(MPa) 0.7 高壓旋噴樁(1000)水泥漿參數(shù)表表2 表3 高壓旋噴樁(800)水泥漿參數(shù)表六、旋噴樁質(zhì)量 (1)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 1)保證項目旋噴樁使用的水泥品種、標(biāo)號、

12、水泥漿的水灰比符合設(shè)計要求。檢驗方法：檢查出廠證明、合格證、試驗報告。 2)基本項目高壓旋噴樁樁體深度、直徑和樁體強(qiáng)度等符合設(shè)計要求。檢驗方法：鉆孔取芯檢驗、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗等。檢查樁體均勻性：可采取鉆孔取芯的方法，該方法也可用來檢驗樁體的抗壓強(qiáng)度。依據(jù)設(shè)計要求，一般高壓旋噴樁樁體強(qiáng)度通過鉆孔取芯滿足28d的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1.0MPa即可判定為合格。 3)允許偏差旋噴樁的允許偏差和檢驗方法應(yīng)符合下表的規(guī)定。項目允許偏差檢驗方法樁體中心位置 50mm 拉線及尺量檢查鉆孔垂直度 1.5H/100 吊線和尺量檢查 (2)施工注意事項 1)鉆機(jī)就位后應(yīng)進(jìn)行水平、垂直校正，鉆桿應(yīng)與樁

13、位吻合，偏差控制在10mm內(nèi)。 2)旋噴樁施工前必須確定旋噴施工參數(shù)：旋噴速度、提升速度、噴嘴直徑等。 3)旋噴樁管達(dá)到預(yù)定深度后，應(yīng)進(jìn)行高壓射水試驗，合格后方可噴射漿液，待達(dá)到預(yù)定壓力排量后，再逐漸提升旋噴管，深層旋噴時應(yīng)先噴漿后旋噴和提升，防止注漿管扭斷。 4)旋噴冒漿處理冒漿：旋噴時高壓噴射流在地基中切削土體，其加固范圍就是噴射距離加上滲透部分長度為半徑的圓柱體。一部分細(xì)小的土粒被噴射漿液所置換，隨著液流被帶到地面上(俗稱冒漿)，其余與漿液攪拌混合。在旋噴過程中往往有一定數(shù)量土粒隨著一部分漿液沿著注漿管冒出地面，通過對冒漿觀察，冒漿量小于注漿量20%為正常現(xiàn)象，超過20%或完全不冒

14、漿者，應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)的措施。地層中有較大的空隙而引起不冒漿，則可在漿液中摻加適量的外加劑(水玻璃和木質(zhì)素磺酸鈣)，使?jié){液在一定范圍內(nèi)凝固。 5)在插管旋噴過程中，要注意防止噴嘴被堵，壓力和流量必須符合設(shè)計值，否則要拔管清洗，再重新進(jìn)行插管和旋噴。插管過程中，為防止泥砂堵塞，可邊射水邊插管，以免泥砂堵塞。 6)選用水泥應(yīng)經(jīng)試驗及過篩，其細(xì)度應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)篩(孔徑0.08mm)的篩余量不大于15%，漿液攪拌后不得超過1小時。 7)鉆桿的旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸鉆桿要保持鉆桿有0.1m 以上搭接長度，以免旋噴固結(jié)體脫節(jié)。中途機(jī)械發(fā)生故障時，應(yīng)停止提升和旋噴，以防斷樁。并應(yīng)立即檢查，排除故障。

15、為提高旋噴樁樁體質(zhì)量，在樁底部1m 范圍內(nèi)應(yīng)采取較長持續(xù)時間的措施。 8)旋噴樁施工完成后，不能隨意堆放重物，防止旋噴樁變形。 9)旋噴樁體的施工質(zhì)量是保證施工期間基坑底穩(wěn)定的關(guān)鍵，旋噴樁施工時，應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工。其施工要點(diǎn)如下: 高壓噴射注漿的施工參數(shù)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，通過現(xiàn)場施工經(jīng)驗調(diào)整，并在施工中嚴(yán)格加以控制。施工時應(yīng)保證鉆孔的垂直偏差不應(yīng)超過0.5%，樁位偏差不應(yīng)大于50mm。噴射壓力，提升速度對成樁直徑有較大影響，根據(jù)樁徑(樁徑為1000)進(jìn)行調(diào)整。七、旋噴樁安全保證措施旋噴施工采用高壓噴射為主的手段，尤應(yīng)注意安全措施。 (1)高壓泥漿泵應(yīng)全面檢查和清洗干凈，防止泵體的殘渣和鐵屑存在，各密封圈完整無泄漏。 (2)壓力表應(yīng)定期檢查，保證正常使用。 (3)一旦發(fā)生故障，要停泵停機(jī)排除故障。 (4)司鉆人員需熟練操作技能，了解注漿全過程。 (5)施工操作人員要注意水玻璃等腐蝕材料傷害自己，參加外加劑施工操作人員一定戴手套等保護(hù)自己，如水玻璃身體粘上水玻璃，立即用清水沖洗。

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