吊出井围护结构双管旋喷桩施工方案.doc
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1、XXX3标盾构吊出井围护结双管旋喷桩及袖阀管施工方案目 录第1章 工程概况11.1工程概况11.2 工程地质、水文地质与周围环境条件21.2.1工程地质21.2.2不良地质作用及特殊性岩土31.2.3水文地质4第2章 施工部署42.1施工目标42.2施工组织机构设置42.3 施工机械设备5第三章 双管旋喷桩及袖阀管施工方法63.1. 双管旋喷桩施工方法63.1.1双管旋喷桩施工流程63.1.2双管旋喷桩施工原理及施工参数63.1.3双管旋喷施工顺序73.1.4施工中注意事项83.1.5常见故障的处理93.1.6双管旋喷桩质量控制93.2 袖阀管施工方法113.2.1 袖阀管施工工艺流程图113
2、.2.2施工顺序113.2.3注浆前准备113.2.4施工中注意事项:12第四章 安全文明施工的保护措施124.1安全生产保证措施124.2文明施工、环境保护、泥浆污染处理措施124.3 雨季施工措施13第五章 防洪防汛应急预案135.1 总则135.2工地防汛措施145.3 应急机构和职责145.4 事故报告和现场保护155.5防洪防汛应急措施155.6对紧急事故采取应急措施16吊出井围护结构双管旋喷桩施工方案第1章 工程概况1.1工程概况盾构吊出井位于同泰路旁松园山庄内,北临明日之星艺术幼儿园,东为同泰路,地势较为平坦,地面高程约为25.5m.基坑周边主要建筑物为松园山庄A3别墅楼.右线线
3、路起止里程为YDK-7-625.4330YDK-7-639.133;左线线路起止里程为ZDK-7-636.366ZDK-7-650.066.基坑外包尺寸长度21.76616.1m(含围护结构),本基坑长21.766,宽为16.1,开挖深度约16.69m,最深17.23m。吊出井围护结构有一条1600的供水管(钢管)斜穿吊出井基坑东南角,水管埋深为1.6m(详见平面布置图),参照广州市标准广州地区建设基坑支护技术规定,本基坑工程安全等级为一级,根据场地岩土工程勘察报告,并结合场地周边的环境情况及施工工期影响,本工程的基坑支护方案采用钻孔桩+内支撑的支护形式,供水管处钻孔桩无法施做,对该处采用了钢
4、格栅加喷射砼(喷射混凝土挡墙)的办法处理,使得围护结构闭合。桩间采用600双管旋喷桩及600450双管旋喷桩密排布置止水,水管两侧采用800550双层密排双管旋喷桩、500350斜向袖阀管及500350垂直袖阀管加固止水。 维护结构采用12001350的钻孔桩,靠近排水渠(左线)侧短边采用600450密排双管旋喷桩止水,共计52根,深度进入基坑底至少1米;其余桩间采用600双管旋喷水共计33根,深度进入基坑底至少1米。水管靠水渠侧采用37根垂直袖阀管加固,深度为8m,水管两端采用40根斜向袖阀管及56根800550双层密排双管旋喷桩加固。详见图1-1 旋喷桩及袖阀管平面布置图图1-1 旋喷桩及
5、袖阀管平面布置图1.2 工程地质、水文地质与周围环境条件1.2.1工程地质根据岩土工程勘察报告揭露了地层主要为:人工填土层粉砂层(3-1)中、粗砂层(3-2)冲-洪积粘性土层(4-1)硬塑坚硬状风化残积砂质粘性土、粘性土层(5Z-2)岩石全风化带(6Z)岩石强风化带(7Z)岩石中等风化带(8Z) 附图1 地质剖面图(1)人工填土层(1)场地分布人工填土层以素填土为主,局部为杂填土,呈灰褐、黄褐等杂色,松散稍压实,为人工堆填的粘性土、中粗沙、石粉、碎石、砼块等,局部夹少量砖块,上部多为厚0.100.30m砼。(2)粉砂层(3-1)呈灰黄、灰白色,土性为粉细砂,饱和,稍密,分选较好,颗粒成分为石英
6、质,含少量钻粒。(3)中、粗砂层(3-2)呈灰白、浅灰黄、灰白等色,土性为中粗砂,局部砾砂,饱和,松散稍密状,级配较好,颗粒成分为石英质,含少量钻粒。(4)冲-洪积粘性土层(4-1)呈灰黄、浅灰、黄褐色等,土性为粉质黏土,局部为粘土,湿,可塑性,粘性较好,有砂感。本层强度较低,压缩性中等。(5)硬塑坚硬状风化残积砂质粘性土、粘性土层(5Z-2)硬塑性混合花岗岩残积土;土性为砂质粘性土,呈黄褐、红褐色等,硬塑状,粘性差,含石英砂,具遇水软化、崩解特点。(6)岩石全风化带(6Z)震旦系(Z)混合花岗岩:呈褐黄色,褐红色等,岩石风化剧烈,原岩组织结构已基本破坏,但结构尚可辨,岩芯呈坚硬土柱状,以砂质
7、粘性土特性为主,遇水容易软化、甭解。(7)岩石强风化带(7Z)震旦系(Z)混合花岗岩呈红褐、灰褐、浅黄色等,风化强烈,原岩组织结构大部分风化破坏,但原岩结构清晰可辨,岩石风化裂隙发育,风化不均,岩芯呈半岩半土状,局部夹中风化岩块,岩质极软,岩块用手易折断,具遇水易软化、崩解特点。(8)岩石中等风化带(8Z)震旦系(Z)混合花岗岩:呈浅灰、灰白、灰黄等色,中细颗粒花岗变晶结构,块状构造,组织结构部分破坏,裂隙较发育,岩石硬,较破碎,裂面伴有铁染,岩心多呈碎块状,少量长、短柱状,风化不均匀。1.2.2不良地质作用及特殊性岩土砂土液化本区间地表下20m深度范围内堆积有冲洪积粉细砂层3-1、中粗砂层3
8、-2,从线路经过的场地分析,呈零星点状分布,为潜在的不良地质作用。按国家标准建筑抗震设计规范(GB50011-2001)的有关规定,对本场地应饱和砂土进行液化判别,综合判定场地液化等级为轻微液化。风化岩和残积岩风化岩是在岩石风化营力作用下,其结构、成分和性质已产生不同程度的变异,基本上可以反映原岩的结构状态,可作为岩看待;残积土是指原岩已完全风化成土而未经搬运,已完全具备土的特性,风化岩和残积土受其原岩岩性和区域构造等因素的影响,一般表现出风化的不均匀性,常出现球形风化的特征,造成力学性质局部变化。1.2.3水文地质本区间沿线地形相对较平缓,属残丘冲积平原地带面貌,覆盖层为冲积-洪积相沉积的松
9、散堆积物,厚度不大;下伏震旦系混合岩及以其为母岩形成的残积层,其透水性较差,起到相对隔水作用,地下水的排泄通道不畅,水位埋藏相对较浅,稳定水位埋深2.005.40m.地下水位随季节的不同变化明显,每年510月为雨季,大气降水充沛,水位会明显上升,而在冬季降雨减少,地下水位随之下降,年变化幅度为2.503.20m.第2章 施工部署2.1施工目标2.1.1工期目标按照目前施工准备及场地拆迁移交等情况,计划从2008年4月1日起到从2008年4月30日施工,工期为30天。 2.1.2 质量目标严格按照ISO9002质量体系文件质量手册执行,工程一次验收合格率100%,优良率达95%以上,争创省优质工
10、程。2.1.3 安全目标:杜绝重伤以上(含重伤)伤亡事故,轻伤率控制在3以内。2.1.4 文明施工目标:创建广州市安全文明工地。2.1.5 环境保护目标:噪音、粉尘不超过国家规定的三级标准,废气、废水(液)、废弃物按行业规定处理。2.2施工组织机构设置为安全、优质、按时完成本工程土建施工任务,我们成立同泰项目经理部组织施工。项目经理、总工程师及管理人员均选派有类似工程经验、懂技术会管理的专业人员。项目经理部组织机构图见图2-1。图2-1 项目经理部组织机构图项目经理:李海峰项目书记:袁兰荣副经理:盛艳军总工程师:方敏常务副经理:陈勇书办公室主任:白周平:财务部长:杨珍物资部长:张广涛计划部长:
11、夏红妍安全监察部长:邹燕辉工程部部长:马宁2.3 施工机械设备根据本工程工程量及工期要求,我项目部组织以下机械双管旋喷桩主要机械机械设备名称型号规格数量高压泥浆泵Y-2型液压泵20Mpa2钻机工程地址钻机3泥浆泵BW-150型7Mpa2空压机0.8Mpa1袖阀管施工主要机械设备名称型号工作范围(m)数量功率(kw/台)钻孔机XY-100钻深100m2台注浆泵PW-150压力8Mpa2台5.5泥浆泵PW-120压力0.5Mpa1台4搅拌机400L2台3.5第三章 双管旋喷桩及袖阀管施工方法维护结构采用12001350的钻孔桩,靠近排水渠(左线)侧短边采用600450密排双管旋喷桩止水,其余桩间采
12、用600双管旋喷桩止水;1600水管两侧采用800550双管双排旋喷桩加固;水管底部采用斜向袖阀管注浆加固,袖阀管间距350mm,待双管旋喷桩完成后施做;水管靠水渠一侧采用垂直袖阀管注浆加固,袖阀管间距350mm,深度为8m,先施做垂直袖阀管注浆,然后施做该侧旋喷桩,以减小旋喷桩对水渠的影响。具体施工方法如下:3.1. 双管旋喷桩施工方法 3.1.1双管旋喷桩施工流程喷钻机就位、调整角度,使钻机的垂直精度控制在1%的范围内钻孔至底开启压缩空气浆液拌制开启浆泵废浆处理按照给定的技参数旋转提升至桩顶标高关闭气、浆成桩完毕、移动钻机到下一桩位3.1.2双管旋喷桩施工原理及施工参数(1)施工原理 双管
13、旋喷桩是利用工程钻机把带有二重注浆管钻到土层的预定深度后,通过在管低部侧面的一个同轴双重喷嘴,同时喷出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射20MPa左右的压力的浆液,从内喷嘴中高速喷出,并用0.7MPa左右的空气,从外喷嘴喷出。在高压浆液流和它外圈环绕气流的共同作用下,破坏土体的能量显著增大,喷嘴一面喷射一面旋转和提升,最后在土中形成圆柱状固体。本次双管旋喷桩要求气压控制在0.7Mpa左右,浆液的喷射压力大于20MPa,浆液采用32.5R普通硅酸盐早强水泥,可根据需要加入适量外加剂和掺合料,用量通过试验确定,水泥浆液水灰比为1.0-1.5,旋喷桩渗透系数
14、不大于1*10-7/s。 (2)旋喷参数 根据设计桩径桩长其施工参数暂定如下。双管高压旋喷桩施工主要技术参数序号项目名称参数备注1高压泵压力20-28Mpa2喷嘴直径2.00-2.80mm3气压0.30.7Mpa4钻杆旋转速度20r/min5钻杆提升速度5-15cm/min6浆液材料及配比1:132.5R普硅7每米水泥用量直径0.60m直径0.80m212kg/m375kg/m 依据本工程具体情况,暂定旋喷桩施工主要技术参数如上表,开工前,应选取1-2条桩就表中参数进行试喷,适当调整后作为最终施工参数。3.1.3双管旋喷施工顺序由于旋喷桩作用范围及桩距影响,采取间隔法施工,控制相继施工两桩间距
15、不小于2m,而相邻两桩的施工时间差为不小于48小时。1)钻机就位 钻机严格按设急病经测量放线的孔位去对中,保持钻机垂直,施工时旋喷管的允许倾斜不大于1%。2)钻孔 本次双管旋喷采用钻机引孔,钻进深度均能达到50m以上,孔位偏差不得大于50mm。3)插管 插管是将旋喷管插入地层预定的深度。使用地质钻机钻孔完毕,必须拔出岩心管,并换上喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中,为预防泥砂堵塞喷嘴,可边射水、边插管,水压力一般不超过1Mpa。水压过大,易将孔壁射塌。4)喷射作业 当旋喷管插入设计预定的深度后,由下而上进行喷射作业,直至设计的桩顶深度。施工人员必须时刻注意检查注浆压力、注浆的流量、浆液的水灰
16、比、旋喷机的旋转速度、提升速度、浆液的初凝时间等,并做好施工记录。5)冲洗喷射作业完成后,应把旋喷管、高压管、高压泵等机具清洗干净,不得残存水泥浆,通常把浆液换成清水,在地面上喷射,以便把泵内、管内的水泥浆液排除干净。6)移动旋喷机具将旋喷钻机移至新的孔位,重复上述步骤完成下一个桩的旋喷工作。3.1.4施工中注意事项1)水管两端先施做800550双管双排旋喷桩后做斜向袖阀管,水管靠近水渠侧先施做垂直袖阀管后再施做600450密排双管旋喷桩。2)钻机或旋喷机就位时机座要平稳,立轴和转盘与孔位对中,倾角误差不得大于1%。3)喷射注浆前要检查高压设备管线系统,设备的压力和排量必须满足设计要求,管路系
17、统的密封必须良好。4)旋喷桩应进入基坑底至少1m。5)旋喷桩应与围护桩搭接200mm以上,尽量填充满桩间空隙。6)为了加大固结体尺寸或遇深层硬土,可以提高喷射压力或降低提升速度。7)冒浆的处理,在旋喷桩处理中,往往有一部分土粒随着一部分浆液沿着孔壁冒出地面。通过对冒浆的观察,可以及时了解土层况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性。冒浆量小于20%为正常现象,超过20%或完全不冒浆,应查明原因并采取措施: 若地层中由于空隙引起的不冒浆,要在浆液中掺入适量的速凝剂或增加注浆量填充空隙后继续正常旋喷。 若冒浆量很大时,应提高喷射压力、缩小喷嘴直径或加快提升和旋转速度。对于冒出地面的浆液,若能迅速地进行
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