地下直径线预埋段明挖施工.docx

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1、地下直径线预埋段明挖施工6.1 概述地下直径线位于北京站西街与崇文门东大街交口处，起点里程为改DK0+620,终点里程为DK0+660,全长40m,宽10.86m,基坑深8.2m,采用明挖法施工。该段主体结构为现浇钢筋混凝土地下单层两跨箱形结构，由侧墙、中间隔墙、底板、顶板组成。主体结构侧墙为混凝土钻孔浇筑桩加内衬墙重合结构。底板厚600mm,侧墙厚4()()mm,中间隔墙厚300mm,顶板厚500mm。围护结构采用小8001000的混凝土钻孔浇筑桩加内支撑作为基坑支护结构，桩间设“600旋喷桩上水帏幕。混凝土浇筑桩桩顶设置冠梁，桩间采用挂网喷射，混凝土保持桩间土稳定,改DK0+545至改DK

2、0+620段预做混凝土钻孔浇筑桩围护结构及e600粉喷桩止水结构。支撑采用4)6()()3000钢管支撑，沿基坑竖向设三道，第一道支撑在冠梁上，其他通过2f40C腰梁设在围护结构上，基坑端部采用斜撑。地下直径线施工范围的主要地层从上到下依次是杂填土层、淤泥质黏土、淤泥粉质黏土、粉土、粉砂、细砂、中砂、粉质黏土、中砂、圆砾土、粉质黏土，按照工程类别划分属于I、n类，该种土层围岩自稳能力差，易发生坍塌和变形。6.2 地下直径线预埋段明挖施工安排6.2.1 施工顺序安排(1)首先进行地下管道的改线工作。施工第一次围挡部分钻孔浇筑桩、旋喷桩、井点降水等工程。进行道路改道，施工第二次围挡部分钻孔浇筑桩、

3、旋喷桩、井点降水等工程。(4)施工第二次围挡部分土方开挖及主体结构，同时施工DK0+545-DK0+620部分钻孔浇筑桩及旋喷桩。(5)第二次围挡部分主体施工完成，回填土完后，进行道路改道，施工第三次围挡(即原第一次围挡范围)部分土方及主体结构。开挖采用水平分层的开挖方法，基坑开挖遵“由上而下，先撑后挖，分层开挖”的原则。6.2.2 施工进度安排地下管线的改线施工:2003年3月16日2003年4月5日，工期20d。第一次围挡部分钻孔浇筑桩、旋喷桩、井点降水施工:2003年4月5 口2003年4月25 口，工期20do第二次围挡部分钻孔浇筑桩、旋喷桩、井点降水施工:2003年5月25日2003

4、年6月14日，工期20d。东段20m第二次围挡部分土方开挖:2003年6月21日2003年6月30日，工期10do东段20m第二次围挡部分主体施工及土方回填:2003年6月30 口2003年8月11 口，工期43d。西段20m第三次围挡部分土方开挖:20()3年8月26日2003年9月5日，工期l()do西段20m第三次围挡部分主体结构及土方回填:2003年9月5 B -2003年10月20日，工期45d。DK0+545DK0+620部分钻孔浇筑桩及粉喷桩施工:2003年6月14 口2003年7月14日，工期30d。6.2.3 主要资源配置人力：设一个围护桩施工班：30人，负责钻孔浇筑桩及旋喷

5、桩的施工。设一个井点降水班：5人,负责井点降水施工。设一个开挖班:30人，一个转运班:10人，负责土方开挖、装运和机械设备的操作保养。设一个支撑架设组：5人，负责钢支撑拼装、吊装和预加轴力。设结构施工班:30人，负责防水层、基础垫层、主体结构的施工。各作业班组实行三班制作业。设备:主要包括旋挖钻机、汽车吊、龙门架、挖掘机、装载机、自卸汽车、混凝土输送泵、插入式振捣器和附着式振捣器。6.3 钻孔桩、旋喷桩维护结构施工6.3.1 钻孔桩施工工艺流程钻孔桩施工工艺流程见6.3-1图6.3-1钻孔浇筑桩施工流程图6.3.2 钻孔桩施工方法及技术措施根据地质条件和工程施工经验，拟采用2台旋挖钻成孔，水下

6、浇筑混凝土成桩的施工方法。钻孔施工时，间隔跳钻，尽可能减少钻孔间的相互干扰。钻孔浇筑桩定位桩位的测量放样根据设计结构的位置和尺寸，现场放线定出桩位后，做好桩位的轴线标记,随后，会同有关人员进行复核，经复核确认桩位的轴线正确无误，并用管线勘测器勘测桩位下面是否埋有管线，确认地下无管线时，方可打凿路面、清障和埋设护筒。钻孔浇筑桩护筒设置护筒采用6mm厚的钢板加工制作，高度2m,护筒内径比钻头大200mm。护筒要根据设计桩位中心线埋设，埋设深1.5m,然后复核校正，其误差不大于50mm。护筒的顶部应开设12个溢浆口，并高出地面，使溢流泥浆流入排水泥浆沟，减少污染场地。钻孔浇筑桩泥浆制拌开孔使用的泥浆

7、用优质黏土制作，当钻孔至黏土层时可原土造浆。泥浆技术指标见表6.3-1 0泥浆制备技术要求：1）及时采集泥浆样品，测定性能指标。对新制备泥浆要进行第一次测试，使用前进行一次测试，钻孔过程中再测试一次，钻孔结束后在泥浆面下1m及孔底以上0.5m处各取泥浆样品进行测试。泥浆回收、处理后各测试一次。2）储存泥浆每8h搅拌一次，每次搅拌泥浆或测试必须进行记录。3）新鲜泥浆制作好搁置24h后，经测试各项指标合格方可正式使用；回收泥浆必须经过振捣筛处理，性能指标达到要求后才可循环利用。4）施工中经常测定泥浆密度、黏度、含砂率和胶体率。泥浆技术指标见表6.31泥浆技术指标表6.3-1项目名称新制泥浆循环再生

8、泥浆废弃泥浆1密度(g/cm3)1.06-1.101.101.2521.252黏度（S）18282330303失水量(ml/30min)W20W30304泥皮厚度（mm）W3五555含砂量（%）W4W586PH值8101111（4）钻孔浇筑桩成孔施工时每台钻机配备2个护筒，护筒预先埋设在桩位上。钻机就位时，保持平稳，不发生倾斜移位。钻头中心采用桩定位器对准桩位。在钻进过程中，依靠钻机的自动纠偏装置，保证钻孔的垂直度。泥浆来自护筒内钻头造浆和泥浆池内的存浆。开孔时做到稳、准、慢，钻进速度根据土层类别，钻孔深度及供浆量确定。钻进施工时泥浆沿着泥浆沟流向泥浆沉淀池,泥浆经处理后循环使用，形成钻孔施工

9、的泥浆循环系统。钻孔浇筑桩特殊情况的处理在钻进过程中，如发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔冒浆等情况应立即停止钻进，并采取下列措施后方可继续施工：1）当钻孔倾斜时，在孔内回填黏土至偏孔处以上（）.5m,再重新钻进。2）钻孔过程中遇坍孔，立即停钻，并回填黏土，待孔壁稳定后再钻。（5）钻孔浇筑桩清孔钻机可自动显示钻进深度，桩孔钻至设计深度后，会同现场监理工程师进行验孔，符合要求后才进行清孔工作。在浇筑水下混凝土前，必须复测孔底沉淀物厚度，符合要求方可浇筑水下混凝土，如沉淀物厚度超过规范要求，进行两次清孔，清孔后立即浇筑水下混凝土。钻孔浇筑桩钢筋笼制作钢筋笼按设计图纸加工制作，加强箍设置在主筋外面，主筋不设

10、弯钩，以免妨碍导管抽拔。钢筋笼加工前先调直主筋，焊接时，主筋的搭接应互相错开，在5()0mm区段范围内，要做到同一根主筋上不得有两处驳接接头，同区段内接头数不得超过钢筋总数的50%o钢筋笼现场制作，制作钢筋笼过程中要焊接钢筋支架作为保护层。钢筋笼的制作偏差应见表6.3-2的规定：钢筋笼的制作允许偏差表6.32项目允许偏差(mm)主筋间距10箍筋间距20长度100直径10个别扭曲10钻孔浇筑桩钢筋笼的吊放钢筋笼吊装采用汽车吊或钻机的副卷扬吊吊装就位，钢筋外圈设置足够数量的保护层垫块,以确保钢筋笼居中。钢筋笼吊起后要缓慢落入桩孔内就位。由于钢筋笼离桩底有一定的距离，待准确就位后，用钢吊钩钩住笼顶加

11、强箍，2根槽钢做横担悬挂在井壁上，借助自重保证钢筋笼标高及垂直度，待混凝土具有一定强度后取掉挂钩。钢筋笼吊运时应防止扭转、弯曲；安放时应对准孔位，吊直扶稳，缓慢下放，避免碰撞孔壁,就位后立即浇筑混凝土。(8)钻孔浇筑桩水下混凝土浇筑两次清孔后立即浇筑水下混凝土，浇筑首批混凝土的数量经过计算确定，装入和导管相连的带有堵塞的大料斗中。首批混凝土的量要确保能把泥浆从导管中排出，且导管埋入混凝土中的量不小于1m。大料斗中混凝土量达到计算量的最小值时用吊机拔起堵塞使混凝土一次冲下。封底成功后浇筑连续进行，随浇随测量随拆卸导管。整个浇筑过程中保持导管的埋深控制在24m。浇筑中保持混凝土的连续性，最大间歇不

12、得超过45min,为防止混凝土浇筑过程中初凝过快，混凝土中加入缓凝剂，使初凝时间为34h。混凝土的浇筑标高高出设计标高5080cm,以确保桩头混凝土质量。(9)成桩质量检查1)混凝土成品质量直接影响工程整体的质量与安全，因此成桩后必须进行检查.2)质量要求:混凝土强度必须符合设计要求，桩无断层或夹层，钻孔桩桩底不低于设计标高,桩头凿除预留部分后无残余松散层和薄弱混凝土层。钻孔桩成桩允许偏差见表6.3-3。钻孔桩成桩允许偏差表6.33项目允许偏差桩位允许偏差1/12d 且W30mm平面纵向轴线偏差W100mm垂直度允许偏差WO. 5%桩顶标高（凿除浮楂后的桩顶标高）50mm桩长、桩径、混凝土强度

13、等级等符合设计要求6.3.3旋喷桩施工工艺流程图6.3-2旋喷桩施T.流程图6.3.4 旋喷桩施工方法及技术措施（1）旋喷桩施工方法1）清理平整场地，清除地下障碍物，对地下管线进行迁移或保护，测定旋喷桩桩位。2）采用XY-100型钻机，钻少110mm孔至设计孔底标高以下0.3m处，成孔检验合格后钻机移至下一桩位。3）旋喷机就位，调试水、水泥浆压力和流量满足设计要求。4）下管旋喷。并根据地层变化随时调整提升速度、注浆压力、流量、浆液配方等参数。见表 6.3-4o旋喷参数表表6.34项目参数取值提升速度（cm/min）10旋转速度（转/min）516喷射量（L/min）6070气流压力（MPa）0

14、. 7高压水流压力（MPa）2040低压水泥浆液压力（MPa）25水尼浆液水灰比1:15）旋喷至设计顶标高以上0.30.8m处停机，将旋喷管提出地面。6）选用施工机具如表6.3-5表 6.3-5设备名称规格性能用途图压泵高压水助喷泥浆泵DB6-101,压力 3-5 MPa,排量 150-250L/min旋喷注浆空气压缩机VY-12/7气压助喷旋喷管三重管气、浆成桩钻机XY-100型钻机成孔用（2）旋喷机施工技术措施1）施工前根据现场环境和地下埋设物的位置等情况，复核高压喷射注浆的设计孔位。施工前预先挖设排浆沟及泥浆池，施工过程中将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池，沉淀凝结后运至场外存放或弃置。2）钻机安放保持水平，钻杆垂直，其倾斜度不得大于1.5%。施工前检查高压设备及管路系统，其压力和流量满足设计要求。注浆管和喷嘴内杂物清除干净，注浆管接头的密封圈良好。3）钻孔集团和设计位置的偏差不大于50mm。实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况均详细记录。4）当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。喷射时先达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管，由下而上喷射注浆，注浆管提升的搭接长度不大于100 mm。5）高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情