1、十端头井加固示意图 271编制依据、原则、目的、范围1.1 编制依据（1）常州轨道交通1号线一期05标土建工程招标图、施工图。（2）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）；（3）建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2003）；（4）工程测量规范（GB50026-2007）；（5）施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；（6）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；（7）城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）；（8）建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）。（9）国家、行业、地方有关文明、环保、安全、卫生、职业健康的要求。 （10）常州轨道交通发展
2、有限公司的有关规定和管理办法。（11）本工程的现场踏勘及现场施工调查的相关资料。（12）本公司类似工程的施工经验、施工技术能力和机械设备装备状况。1.2 编制原则（1）根据工程实际情况，制定切实可行的施工方案，确保实现施工目标。（2）合理布置施工现场，尽量减少工程消耗，降低生产成本。（3）积极推广新技术、新工艺、新材料和新设备，增加产品的科技含量。（4）采用平行、流水施工方法施工，进行有序、均衡、连续的施工。1.3 编制目的（1）保证盾构始发掘进的施工安全及防水要求（2）防止盾构始发段地表沉降超限（3）保证始发段周边道构筑物的结构安全1.4 编制范围本方案为常州轨道交通1号线一期05标土建工程
3、广电路站、定安路站、聚湖路站端头井加固。2工程概况2.1工程地质和水文地质概况2.1.1定安路站工程水文地质条件（1）水文情况定安路站周边地表水系主要有湖塘河，水面标高约1.79m，宽约34m，最大淤泥厚度0.7m，最大水深约3.5m。地下水按埋藏条件分为上层滞水和承压水两类。上层滞水主要赋存于浅部填土层中。其主要补给源为大气降水、地下管网渗漏、地表迳流等，主要以蒸腾作用排泄。勘察期间测得该层水位埋深约为地面下1.21.8m，水位标高约2.983.96m，年平均水位变化幅度约2.0m。勘探揭示，承压水主要为、承压水，对本工程影响较大的主要为第层承压水，埋藏于5、5、6a、8层粉土中。上半段含水
4、层为5层（简称上），下半段含水层为 6层（简称下），上承压水水位埋深为孔口下3.43.8m，水位为0.741.28m，平均水位约为1.04m，与湖塘河水、运河水撑补、迳、排关系。承压水近几年最高水位约为3.0m，最低水位约-3.5m，年平均水位约为1.5m。（2）地质情况定安路站基坑坑底位于2砂质粉土中，开挖深度内自上而下依次为：杂填土、2粘土、1 粉质粘土、1砂质粉土、2砂质粉土；基底以下依次为：2粉质粘土、3粘土、4 粉质粘土、4a砂质粉土夹粉质粘土、1粉质粘土、2砂质粉土、1粉质粘土、2粉质粘土、2a砂质粉土夹粉砂，围护墙墙趾位于2粉质粘土、1粉质粘土。2.1.2聚湖路站工程水文地质条件
5、1）周边地表水系聚湖路站周边地表水系主要有：湖塘河，水面标高约1.75m，宽约33.5m，最大水深约3.5m；大通河，水面标高约1.751.81m，宽约4555m，最大水深约3.83m；新京杭大运河，水面标高约1.62m，宽约90m，最大水深约5.2m。2）地下水聚湖路站地下水按埋藏条件分为潜水和承压水两类。潜水潜水主要埋藏于填土层中，局部区域以上层滞水形式存在，其主要补给源为大气降水、人工用水、地表迳流，主要以蒸腾作用排泄，勘察期间测得潜水稳定水位埋深为1.804.70m，稳定水位标高约为2.52-0.28m，平均水位标高（黄海标高）为1.36m。本地区潜水水位年变化幅度约为0.5m。承压水
6、初步勘探揭示，对本工程影响较大的主要为第层承压水，埋藏于1、2、3、2层粉土、粉砂中，其主要补给源为大运河和长江水的侧向补给，排泄途径亦相同，水量较丰富。勘察期间测得层承压水位埋深为地面下3.145.56m，水位标高约为1.81-1.03m。层承压水位埋深为地面下4.406.57m，水位标高约为0.87-2.14m。3）场地环境类型常州地区年平均降水量为1086mm，属于北亚热带海洋性气候，常年气候温和，雨量充沛，四季分明，春末夏初时多有梅雨发生，夏季炎热多雨最高气温达35以上，年平均气温15.7。根据勘察及常州地区经验，场地环境类型为类。4）水的腐蚀性评价根据水质分析成果，按岩土工程勘察规范
7、（GB50021-2001）（2009年版）12.2节有关规定对水的腐蚀性进行综合判定，本工点范围内地下水对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性；在长期浸水和干湿交替环境下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。聚湖路站基坑坑底位于2砂质粉土中，开挖深度内自上而下依次为：杂填土、2粘土、1 粉质粘土、1砂质粉土、2砂质粉土。2.2设计概况盾构机在进出洞时，工作面将处于开放状态，这种开放状态将持续较长时间。如果处理不当，地下水、涌砂、涌水等就会进入工作井，引起洞门塌方。因此端头加固工作在盾构施工中显得极为重要。本标段共2个盾构区间，有4处盾构进出洞加固区域，根据盾构施工总体筹划及施工现场条件，先
8、后组织端头加固施工。本标段区间根据地层性质及地面条件，采取三重管高压旋喷桩配合三轴搅拌桩方式进行加固。靠近车站端头采用单排800300三重管高压旋喷桩，其余采用850250三轴搅拌桩加固，搅拌桩幅间距250mm；端头井加固搅拌桩应充分靠近基坑围护桩施作，净间距小于500mm。车站盾构始发端和到达端的地基加固为9.5m，加固宽度为盾构隧道结构每侧3.0m（盾构预埋钢环边线每侧各3.0m），竖向加固范围定安路站北端头井为盾构隧道结构上3.0m、下3.0m；聚湖路站南端头井为盾构预埋钢环边线上3.0m、下5.0m。经加固过的土体应有很好的均质性、自立性，其中加固二区无侧限抗压强度不小于0.8Mpa，
9、渗透系数小于10-7cm/sec，在加固体外侧和中部施做备用降水井，若漏水情况严重，可考虑增加降水井，以确保盾构进出洞安全。2.3工程量一览表聚湖路站南端头井端头井名称施工内容桩直径（mm）桩长（m）数量三轴搅拌桩加固85021.35240幅旋喷桩80063根定安路站北端头井定安路站南端头井20.63施工任务划分及总体部署3.1 施工任务划分聚湖路站计划进场一台步履式三轴搅拌桩机，根据前期施工准备工作情况，聚湖路站南端头井加固拟于南端头井第一块顶板施工完成后进行施工。整体施工顺序：聚湖路站南端头井定安路站北端头井-定安路站南端头井-广电路站北端头井。3.2 施工场地布置为了确保施工质量、安全、
10、工期，降低成本，搞好文明施工，我们根据本工程所处的环境条件和项目的特点，对现场平面进行了合理布置。施工现场布置设施、设备按施工现场具体安排，并随施工的进展，合理调整现场布置。施工区域按照施工范围进行划分，首要考虑不动和不便动的设施，保证各机具设备在施工中有足够的操作面，不致互相干扰。需要摆放的内容有：后配套、浆管、桩机、挖机及车辆通道。3.3 施工现场用电布置根据施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）规定，本供电系统采用TN-S（三相五线制）供电系统。施工用电由箱式变电器引至主配电箱（一级配电箱），再由主配电箱（一级配电箱）分接至分配电箱（二级配电箱），然后由分配电箱（二级配电箱
11、）引至各用电设备的开关箱（三级配电箱）。3.4项目组织机构项目经理部设项目经理、项目书记、项目副经理、项目总工、安全总监、项目总经和项目总会各1人。项目经理部下设工程部、安质部、物设部、工经部、财务部、试验室及办公室7个职能部门，详见下图。项目组织机构网络图3.5资源配置及工期安排3.5.1 劳动力配置人员进场要进行入场三级教育，即公司教育、项目部教育、班组教育；特殊工种人员必须持证上岗，如机长、电焊工、电工、起重机司机、挖掘机司机和装载机司机等。由于各站人员配置相同，以一个车站为例，如下表三轴搅拌桩劳动力配置一览表序号施工工种单位备注1管理人员人42班组长3三轴搅拌桩司机挖机司机5电工6普工
12、87测工机修工9拌浆工旋喷桩劳动力配置一览表技术人员钻机操作员拌浆人员杂工3.5.2 机械设备配置由于各站机械设备配置相同，以一个车站为例，如下表三轴搅拌桩施工机械设备配置一览表设备名称型号用电量（KW）三轴搅拌桩机JZL-120台90散装水泥自动拌浆系统0.8m3套45压浆泵BW-20015空压机13m337储浆桶1.5 m3个挖掘机220旋喷桩施工机械设备配置一览表规格或型号旋喷钻机MGJ-50旋喷钻机配件搅浆机潜水泵若干运输车旋喷钻头压力表高压泥浆泵3.5.4 材料投入材料名称数量（t）42.5级普通硅酸盐水泥9588.663.5.5工期计划工序名称工艺计划开始工期计划结束工期天数聚湖路
13、站南端头井加固2016.1.102016.2.425旋喷桩加固待三轴搅拌桩加固达到强度后进行施工定安路站北端头井加固2016.2.202016.3.162016.3.252016.4.19四三轴搅拌桩施工方案4.1三轴搅拌桩施工工艺流程三轴搅拌桩施工工艺流程图4.2三轴搅拌桩施工准备（1）根据业主提供的测量控制点，于施工现场上布置测量基线，测量基线经监理工程师验收合格后，再进行使用。桩基施工时，主要采用坐标法进行桩位测放。在施工期内对测量基线予以保护及定期复核，以保证测量控制精度符合设计要求。由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩位平面偏差不大于50mm。在两侧定位架上以设计间距，用
14、红色油漆做好标记，保证搅拌桩每次准确定位。（2）场地要先整平，清除桩位处地上、地下一切障碍物，尤其是管线，场地低洼处用粘性土料回填夯实，不能用杂填土回填。（3）移机就位由当班班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板、枕木，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正。桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测以确保钻机的垂直度；搅拌桩桩位定位偏差应小于10mm。成桩后桩中心偏位不得超过50mm，桩身垂直度偏差不得超过1/200。（4）水泥浆液制备本工程采用散装水泥，自动搅浆系统拌制水泥浆，在开机前进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。水
15、泥浆配制好后，停滞时间不得超过2小时，搭接施工的相邻三轴搅拌桩施工间隔不得超过12小时（初凝时间）。4.3三轴搅拌桩施工（1）桩长控制标记施工前应在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。（2）钻进搅拌三轴搅拌桩桩身采用两搅两喷工艺，水泥和原状土须均匀搅拌，下沉和提升过程中均为注浆搅拌，同时严格控制下沉和提升速度：为了减少各幅桩施工之间的相互影响，采用跳槽式连接，如图所示。跳槽式双孔咬合成桩示意图钻进喷浆开动灰浆泵,浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后,开始钻进搅拌,同时根据试桩结果调整灰浆泵档次,保证喷浆量满足要求。在钻进过程中连续喷入水泥 。钻进至土岩分界面后，应原地喷浆搅拌30秒。如局
16、部位置存在喷浆不足的情况时（喷浆过程中可测得泥浆比重，在通过流量表数值掌握注浆量），应在反转提升的过程中进行补浆。提升喷浆钻进至设计桩长或硬层后，开动灰浆泵，并根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保证喷浆量满足要求。将搅拌头自桩端反转匀速提升搅拌，并连续喷入水泥浆液，直至导沟底标高。4.4搅拌桩施工参数控制本工程采用850三轴搅拌桩，桩间搭接250mm，主要施工参数如下表：三轴搅拌桩施工参数表项 目技术参数下沉速度（m/min）0.51mmin提升速度（m/min）0.5m/min浆液流量（L/min）250注浆压力（MPa）0.81.0气压（MPa）0.20.4垂直度0.5%搅拌速度（r/min
17、）4560水灰比1.0泥浆比重1.51实桩水泥掺入量20%水泥用量（Kg/延米）538空桩7%188计算如下：采用水：水泥=1：1的水泥浆，其比重通过计算为1.51米的搅拌桩体积V1=1.495*1=1.495m桩体质量m1=1.495*1.8=2.691tm水泥（20%水泥掺量）=2.691*0.20=0.538t 得出每一米桩水泥含量为538kg。m水泥（7%水泥掺量）=2.691*0.07=0.188t 得出每一米桩水泥含量为188kg。单幅桩20%水泥掺量加固区所需水泥浆V=0.538/3.1+0.538/1=711.55L，共14.7m单幅桩7%水泥掺量加固区所需水泥浆V=0.188
18、/3.1+0.188/1=248.65L。本机器出浆量为250L/min，则20%水泥掺量加固区每米提升所需时间为2.84min。7%水泥掺量加固区每米提升所需时间为0.99min。4.5搅拌桩施工过程中注意事项4.5.1避免成桩质量通病（1）深层搅拌机应基本保持垂直，要注意平整度和导向架垂直度；（2）深层搅拌叶下沉到一定深度后，即开始按设计配合比拌制水泥浆；（3）水泥浆不能离析，水泥浆要严格按照设计的配合比配置，水泥要过筛为防止水泥浆离析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才将水泥浆倒入料斗中；（4）根据加固强度和均匀性预搅，软土应完全预搅切碎，以利于水泥浆均匀搅拌；（5）压浆阶段不允许发生断浆
19、现象，输浆管不能发生堵塞；（6）严格按设计确定数据，控制喷浆、搅拌和提升速度。（7）控制重复搅拌时的下沉和提升速度，速度控制在0.4m/min以内，以保证加固范围每一深度内，得到充分搅拌；（8）在成桩过程中，凡是由于电压过低或其它原因造成停机，使成桩工艺中断的，为防止断桩，在搅拌机重新启动后，将深层搅拌叶下沉半米后再继续成桩；（9）确保加固体的连续性，按设计要求桩体要搭接一定长度时，原则上每一施工段要连续施工，相邻桩体施工间隔时间不得超过24小时；（10）在搅拌桩施工中，根据摩擦型搅拌受力特点，可采用变掺量的施工工艺，即用不同的提升速度和注浆速度来满足水泥浆的掺入比要求，在定量泵条件下，在砂层
20、中掺入不同水泥浆量，只有改变提升速度，通过提升速度检测仪检测；4.5.2搅拌体不均匀（1）施工前对搅拌机械、注浆设备等进行检查维修，使之处于正常状态；（2）灰浆拌和机搅拌时间一般不少于5min，增加搅拌次数，保证拌合均匀，不使浆液沉淀；（3）提高拌转速，降低钻进速度，边搅拌边提升，提高拌合均匀性；（4）注浆设备要完好，单位时间内注浆量要相等，不能忽多忽少，更不得中断；（5）如搅拌不均匀，可重复搅拌下沉及提升各一次；（6）拌制固化剂时不得任意加水，以防改变水灰比（水泥浆），降低拌合强度；4.5.3喷浆不正常（1）注浆机、搅拌机等施工前应试运转，保证完好，浆口采用止逆阀，不得倒灌混土；（2）注浆连
21、续进行，不能中断，高压胶管搅拌机输浆管与灰浆泵应连接可靠；（3）泵与输浆管路用完后要清洗干净，并在集浆池上部设细筛过滤，防止杂物及硬块进入各种管路，造成堵塞；（4）选择在钻头喷浆口上方设置越浆板，解决喷浆孔堵塞问题，使喷浆正常；（5）抱钻、冒浆；（6）搅拌机沉入前，桩位处要注稀水泥浆，使搅拌头表面湿润，在搅拌、输浆、拌合过程中，要随时记录孔口所出现的各种现象。4.6质量检验标准三轴搅拌桩施工质量检验标准检查项目允许偏差检查方法桩体强度设计要求钻芯取样水泥用量查看流量计、检测泥浆比重搭接长度尺量桩底标高100mm测机头深度桩位偏差50mm桩垂直度偏差0.5%经纬仪4.7三轴搅拌桩质量保证措施4.
22、7.1技术控制措施（1）班组认真按图纸，按规程操作，建立自检、互检质量保证体系。（2）施工班组长协助施工员按设计图纸及操作规程进行操作验收并提出口头整改意见。（3）施工员应根据各分部分项的设计图及操作规程进行技术质量验收，当技术质量不符合要求时，提出口头或书面整改通知单，限令在期限内完成整改内容。（4）技术、质量工程师应根据设计图纸及质量评定标准，进行跟踪管理，对各道工序进行把关、评定，提出书面整改意见，处理一般技术、质量问题，重大技术质量问题向技术质量负责人汇报，并提出整改意见。（5）技术、质量负责人应对工程技术、质量进行抽查，并责令在期限内整改，处理较大的技术、质量问题，组织技术质量人员进
23、行复查。4.7.2施工质量控制措施（1）施工前应检查水泥、砂等的质量，桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度、高压喷射设备的性能等，坚持进行必要的实验测试。（2）严格控制浆液配比，做到挂牌施工，并配有专职人员负责管理浆液配置。严格控制水灰比,搅拌时间,浆液质量,注浆时控制注浆压力和注浆速度（3）施工前对搅拌桩机进行维护保养，尽量减少施工过程中由于设备故障而造成的质量问题。设备由专人负责操作，上岗前必须检查设备的性能，确保设备运转正常。若出现注浆孔堵塞或断浆现象,应及时停泵,排除故障后,再采取有效的措施进行复喷浆,严防断桩、空桩。（4）桩机移位、开钻、提升由现场指挥负责,开钻前,检查桩机平稳性,做到
24、固定端正,桩架垂直,并采用测量仪器等完成桩机的水平度,桩架的垂直度,在确认无误后,指挥下达操作命令。（5）确保桩身强度和均匀性要求做到：采用“二喷二搅”施工工艺，第一次喷浆量控制在60，第二次喷浆量控制在40；严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，严禁桩顶漏喷现象发生，确保桩顶水泥土的强度。土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎有利于水泥浆与土均匀拌和。浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。压浆阶段，若发现断
25、浆和管道堵塞时，应立即停泵处理，以防断桩发生。相邻桩的施工间隔时间不能超过24小时，否则喷浆时要适当多喷一些水泥浆，以保证桩间搭接强度；并同时作冷缝处理。（7）施工结束后28d，对施工质量及承载力进行检验、内容为桩体强度、承载力、平均直径、桩体中心位置、桩体均匀性等。五三重管高压旋喷桩施工方案5.1施工工艺施工工艺流程图及施工方法示意图如图所示。 高压旋喷桩施工工艺流程图5.2施工准备熟悉旋喷桩加固设计以及现场有关情况和要求；根据施工作业面的具体情况布置设备安设位置，检查进场设备完好情况以及钻具配套的完整性；正式施工前必须试钻，通过试钻检查设备对地层的适应性，并核对地质资料，确定正式施工的技术参数。测量组根据设计尺寸、在现场放样出需施工旋喷桩的轴线，在轴线上用钢筋头标出每根桩的中心位置，现场交底于作业队及生产管理人员。根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1。在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向
