施工组织方案(高压旋喷桩内插H型钢)新20130319.doc
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宁波市轨道交通2号线一期地下土建工程TJ2104标
客运中心站3号出入口围护结构SMW工法桩改高压旋喷桩施工方案
宁波市轨道交通2号线一期地下土建工程TJ2104标
客运中心站3#出入口围护结构SMW工法桩改高压旋喷桩
施工方案
编制：
______________
复核：
______________
审批：
______________
中铁隧道集团有限公司
宁波市轨道交通2号线一期地下土建工程TJ2104标项目部
二O一三年三月
目录
1. 编制原则 1
2. 编制依据 1
3. 工程概况 2
3.1.周边环境概况 2
3.2.设计施工要求及更改后施工参数 2
3.3.工程地质概况 3
3.4.水文地质 3
4. 高压旋喷桩施工方法、技术要点 4
4.1.高压旋喷桩施工方法 4
4.2.施工技术要点 5
5. 质量控制措施及H型钢插入控制措施 7
5.1.施工前期准备控制 7
5.2.施工步骤控制 7
5.3.工艺参数控制 8
5.4.施工过程相关情况处理控制 9
5.5.旋喷桩施工要点措施控制 9
5.6.针对高压旋喷桩外2.2米左右高压输电管施工时的要求措施 10
5.7.H型钢插入施工控制措施 11
6. 人力、机械配备及施工计划 11
6.1.施工安排 11
6.2.劳动力计划 11
6.3.主要施工机械设备 11
7.质量、安全、环境、职业健康保证措施 12
7.1.质量保证措施 12
7.2.安全保证措施 13
7.3.环境保证措施 14
7.4.职业健康保证措施 16
附图 16
1
1.编制原则
（1）以满足业主期望、总包承诺为目标，充分理解客运中心（原段塘客运站）车站施工的特点、难点，科学管理、精心组织，按各节点工期要求，“优质、高效、安全、快速”地完成客运中心（原段塘客运站）3号出入口围护结构及地基加固施工任务；
（2）客运中心（原段塘客运站）3号出入口施工周边环境及施工作业场地狭小等实际情况：
3号出入口施工场地作业范围仅50米x40米，而三轴搅拌桩桩机相对较大，桩机基座占位10米x18米，施工转向时需30米x30米，还没包括所需后台拌浆系统占位13米x10米，如再外加插H型钢所需履带吊需4米x12米（履带吊机基座）外加大臂倾斜角度和高度所占空间距离，客运中心站3号出入口基坑围护不适合于使用三轴搅拌桩机入场施工作业；
（3）高压旋喷桩桩机转向、行走灵活轻巧，高压旋喷桩已在场地内作业外围止水帷幕，无需再次进场，增加进退场所耗停工工期；
综合考虑以上因素拟将原设计三轴搅拌机所施工外围SMW工法桩、基坑内抽条加固桩改由高压旋喷桩机外加汽车吊（或履带吊）或拉森钢板桩拔桩机进行配合H型钢的插入，以提高施工效率缩短工期。
2.编制依据
（1）《客运中心站（原段塘客运站）车站附属围护结构（一、二）（变更A版）》施工图设计；
（2）《宁波市轨道交通2号线一期工程勘察KC211标段段塘客运站岩土工程详细勘察报告》。
（M2-KC211-X-S7）
（3）相关规范、标准及文件：
①中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》（城市建设部分）；
②《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）；
③《工程测量规范》（GB50026-2007）；
④《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）（2003年版）；
⑤《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；
⑥《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
⑦《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）；
⑧《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）。
（4）适用于本工程合同文件及有关国家及宁波市技术规范、规程、标准、法规文件等；
（5）现有的技术水平、管理水平和机械设备装备能力及施工经验。
3.工程概况
3.1.周边环境概况
客运中心站（原段塘客运站）位于通达路与环城南路交汇口南侧，沿通达路南北向布置，本站为地下二层岛式站台车站，车站主体为双柱三跨现浇钢筋混凝土矩形框架结构，采用明挖顺作法施工，车站中心顶板覆土厚度约2.8m。
本站附属结构包括3个出入口、2个风道，均为地下一层结构。
本次所要施工为3号出入口，3号出入口位于车站东南部，紧邻嘉华商务宾馆、公交段塘始发站、停车场、公交车立体停车库及公交车室内集中始发站；同时，3号出入口通道上方有多条管线，其中现状10KV和110KV电力管线沿3号出入口爬坡段基坑外侧及通道段上方均有分布。
3.2.设计施工要求及更改后施工参数：
客运中心站附属结构3号出入口，基坑深约4.0~11.42m，邻近地面的浅坑围护采用Φ850@600的SMW工法桩，桩长12.9m；其余部分围护采用Φ800@1000的钻孔灌注桩+Φ800@550高压旋喷桩止水帷幕，钻孔桩长13.4~23.4m，插入比1：
0.93~1：
1.10；围护桩底插入5-1粉质粘土层、5-2粉质粘土层中，基坑坑底主要位于1-3淤泥质粘土层、2-1粘土层和3-2粉质粘土层中；基底采用三轴水泥土搅拌桩（φ850@600mm）进行抽条加固。
加固深度为基底以下3m（集水井范围由基底至集水井垫层底面下3m）。
三轴搅拌桩设计施工要求如下:
（1）水泥搅拌桩桩径Φ850mm，交错布置密排桩，间距600mm，采用深层搅拌法，三轴搅拌桩机械施工。
（2）深层搅拌桩施工的场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等）。
场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土。
（3）施工前应标定深层搅拌机机的灰浆泵泵输浆量、灰浆经输浆管送达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过成桩试验，确定搅拌桩的配比和施工工艺。
施工使用的固化剂和外掺剂必须通过加固土室内试验检验方能使用。
（4）应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度。
搅拌桩垂直度不大于1/250。
钻杆提升速度不得超过0.5m/min。
（5）搅拌桩桩顶以上土体应回掺水泥浆，一般水泥掺量宜为8%。
（6）三轴水泥土搅拌桩的水泥掺量不宜小于20%，水灰比宜为1.2～1.5，水泥土加固体的28天龄期无侧限抗压强度qu不低于1.0MPa。
三轴搅拌桩桩机更改为高压旋喷桩桩机施工后，所施工设计参数基本保持不变：
（1）高压旋喷桩采用双重管法施工，为保证规格为700*300*13*24的H型钢顺利插入，桩径由原SMW工法桩的850mm改为900mm，每两桩间距为600,桩数不变；
（2）水泥掺量20%，水灰比为1.2，加固体28天龄期无侧限抗压强度qu不小于0.8Mpa。
注浆压力控制在20~23MPa；
（3）喷射孔与高压注浆泵的距离不大于50m。
钻孔施工位置偏差不得大于50mm，垂直度小于1/200H，H为开挖深度；
（4）型钢插入左右定位误差不得大于30mm，垂直度偏差不得大于1/200，底标高误差不得大于100mm；
（5）高压喷射注浆完毕，应迅速拔出喷射管。
为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程，必要时可采用原孔位冒浆回灌或两次注浆等措施；
（6）型钢必须在三轴搅拌桩施工完毕后半个小时内插入；
（7）高压旋喷桩施工提升时，提升速度控制在15~25cm/min，以保证充分切割土体，保证H型钢顺利插入。
3.3.工程地质概况
根据地质勘察报告，拟建场地勘探深度范围内的地基土分为9个工程地质层，并细分为28个工程地质亚层，本站附属结构施工涉及到的土层从上至下依次为：
1-1层杂填土、1-2层粘土、1-3层淤泥质粘土、2-1层粘土、2-2b层淤泥质粘土、3-2层粉质粘土、5-1层粉质粘土、5-1a层粘质粉土、5-2层粉质粘土、5-3层粘质粉土、5-4层粘土、5-4a层粘质粉土、5-5层粉砂粗砂、6-1层粉质粘土、6-1a层粉砂、6-3层粉质粘土等。
3.4.水文地质
拟建场地孔隙承压水主要有三层孔隙承压含水层，承压含水层可划分为第I含水层组和第II含水层组。
第I-1层孔隙承压水主要赋存于5-1a层、5-5层、6-1a层
（1）孔隙潜水层砂层中，含水层厚变化较大，其中5-5层为主要含水层，水量较大，分布较广；I-2层孔隙承压水赋存于8层粉砂、细砂、粗砂、砾砂和圆砾层中，水量丰富，层位稳定，动态变化不明显,基本不流动；第II层孔隙承压水赋存于9-3、10层圆砾、卵石和中粗砂层中，透水性较好，水量较大。
经核算开挖抗承压水稳定性验算，本站3个附属结构5-1a层均不满足要求，需采取进行降承压水；其余承压水层均满足要求。
具体要求详见各附属结构的地质剖面图相关内容。
浅部的孔隙潜水对混凝土结构一般具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性，在干湿交替段一般具微腐蚀性，局部（S7CV1号孔）具弱腐蚀性。
根据《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）的规定，孔隙潜水为一般环境，环境类别I类，环境作用等级I-C。
地基土基本位于地下水位以下或地下水位的变动范围，地基土对建筑材料的腐蚀性，与孔隙潜水的腐蚀性相近。
浅层土1-2层对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
本站附属结构的详细工程地质与水文地质概况具体详见本站详勘报告及车站主体围护结构图（变更图A版）相关内容。
4.高压旋喷桩施工方法、技术要点
旋喷机就位、调整角度，使钻机的垂直精度控制在0.5%以内
钻杆下至导孔底部
开启压缩空气
浆液拌制
开启高压浆泵
按照给定的技参数旋转提升至桩顶标高
废浆处理
关闭气、浆
成桩完毕、移动钻机到下一桩位
桩位放线
4.1.高压旋喷桩施工方法
图1二重管高压旋喷桩的施工工艺流程。
4.2.施工技术要点
4.2.1.施工准备
（1）场地平整
正式进场施工前，进行施工范围内管线调查，清除施工场区地面下3m内障碍物。
然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地“三通一平”。
（2）桩位放样
施工前用钢尺和测线实地布设桩位，并经监理复核通过后用木签（或钢筋）标记桩位，一桩一签，确保桩孔中心移位偏差小于50mm。
（3）修建排污和灰浆拌制系统
旋喷桩施工过程中将会产生10～20%的冒浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。
沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。
沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。
灰浆拌制系统主要设置在水泥库附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。
4.2.2.水泥浆的配制
水泥浆配制，采用42.5级水泥，水灰比1.0~1.3。
水泥浆配置在拌浆桶中进行。
第一次进行水泥浆的配制前，先按水灰比1:
1计算出每桶计划加水量和每桶计划水泥用量，然后根据计划用水量和拌浆桶直径计算出加水高度。
根据计算结果，先将水加至计算高度，然后再按计划水泥用量加入水泥；水泥和水充分搅拌后，用钢卷尺测出拌浆桶口至液面高度。
以后水泥浆的拌制即可将水泥和水同时加入拌浆桶，水灰比按此液面进行控制。
第一次进行水泥浆的配制时需通知监理到场确认。
水泥浆充分拌制后，经过滤后存入贮浆桶。
4.2.3.钻机就位
钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆垂直度误差小于0.5%；造孔前应调试水泵、空压机、泥浆泵，使设备运转正
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