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隧道 抗拔桩、钻孔桩施工方案

广东珠三角城际轨道交通

抗拔桩、钻孔桩施工方案

DB34／T 3455-2019标准下载2.3工程地质和水文地质条件 2

2.4主要工程数量 4

3.1施工组织原则 5

3.2总体施工方案 5

3.5主要机具设备配置 6

4.6检查钻孔质量 10

4.7灌桩前准备工作 11

4.8水下混凝土灌注 13

5故障预防与处理 15

5.1钻孔过程中常见事故的预防及处理 15

5.2水下混凝土灌注事故的预防及处理 16

6.1技术控制要点 17

6.3建立健全组织机构 20

6.4质量保证体系 21

6.5物资采购和进货检验的控制 22

6.7检测、试验手段及措施 22

7.1安全施工管理的目的、方针和目标 22

7.2建立安全生产管理机构及保证体系 23

7.3施工现场安全生产要求 24

7.3安全组织机构和安全生产责任制 26

8.1环境保护工作的目标 27

8.2环境保护工作的内容 27

8.3文明施工要求 28

东平2号隧道抗拔桩、钻孔桩

1.8有关施工规范、规程、质量标准及相关文件；

1.9我部对当地环境及现场调查所获取的有关资料；

1.10我部的机械设备、施工技术、管理水平及类似施工经验；

1.11其它有关技术规范、规程及技术文件；

东平2号隧道位于佛山市东平新城境内。隧道经东平新城站后顺裕和路行进,于DK19+915～DK19+965下穿裕和路桥；于DK20+000～DK20+060下穿百顺路。于DK20+400～DK20+500和DK20+775～DK20+875下穿河堤路；于DK21+310～DK21+336下穿华阳路。隧道沿线多鱼塘及苗圃地等，地下管线较多，路网发达，交通便利。

东平2号隧道采用明挖法施工，支护体系为围护地连墙+内支撑，地连墙厚1m，标准幅宽6m。基坑宽8.45m～43.41m，深度为11.28m～20m，采用降水开挖方式，地下水降至开挖面以下1m。砼冠梁尺寸为1200mm×1500mm，第一道砼支撑尺寸为800mm×800mm，其余均采用Φ609、t=16mm钢管支撑；一般地段砼支撑水平间距6m，钢支撑水平间距3m。

抗拔桩及中立柱位于主体基坑范围内，基坑底板底面下施做，本工程基坑内抗拔桩、立柱桩共882根，均采用旋挖钻成桩，其中Φ1000mm抗拔桩210根、Φ1200mm立柱桩672根。

2.3工程地质和水文地质条件

⑵淤泥（Q4mc1）：层状分布于地表以下，一般厚5～16m，最厚可达30m，深灰色，灰黑色，流塑为主，含有机质，局部含少量粉细砂，Ⅱ级普通土。

⑶淤泥质土（Q4mc1）：层状分布于地表以下，一般厚5～20m，最厚可达32m，深灰色，灰黑色，流塑为主，含有机质，局部含少量粉细砂，Ⅱ级普通土。

⑷粉质黏土（Q4mc1）：层状分布地表或以透镜状分布于砂层中，厚1～10m不等，浅黄色，灰黄色，以黏粒为主，局部夹粉土及少量砂粒，黏性较强，硬塑为主，局部软塑。Ⅱ级普通土。

⑸粉质黏土（Q4el1）：断续分布于基岩上方，厚1～5m不等，浅黄色，灰黄色，以黏粒为主，局部夹粉土及少量砂粒，硬塑为主，Ⅱ级普通土。

⑾细圆砾土（Q4mc6）：呈透镜体状分布于砂层中，厚1～7m，浅灰色，砾石成份主要为石英岩、砂岩等，级配较好，中密，Ⅱ级普通土。

⑿粗圆砾土（Q4mc6）：呈透镜体状分布于砂层中，厚1～5m，浅灰色，砾石成份主要为石英岩、砂岩等，级配较好，中密，Ⅲ级硬土。

2）下第三系始新统（E2）

砂岩（E2Ss）：顶板埋深一般1～20m不等，棕红色为主，局部灰色、灰白色，泥质、钙质胶结，粉粒、细粒结构，中厚层状构造。风化不均，全风化层厚约1～15m不等，Ⅲ级硬土。强风化层0.5～23m不等，Ⅳ级软石。弱风化层Ⅳ级软石。局部夹薄层砂质泥岩、砾岩。

3）白垩系下统（K1）

砂岩（K1Ss）：顶板埋深一般5～45m，褐黄色、棕红色为主，局部灰色，泥质、铁质、钙质胶结，粉粒、细粒结构，中厚层状构造。风化不均，全风化层厚约2～15m不等，Ⅲ级硬土，强风化层厚1～21m不等，Ⅳ级软石。弱风化层Ⅳ级软石。局部夹砂质泥岩。

本工程位于三角洲地区，地形平坦，地面标高一般为0～10m。根据含水层的特征，本段地下水可分为第四系孔隙水及基岩风化裂隙水两种类型。

1）第四系孔隙水，主要赋存于海陆交互相砂及松散填土之中，地下水水位埋深一般为0.5～2m，水量较大。地下补给源主要为大气降水入渗补给、侧向动力补给为主，局部邻近河涌、水沟的地段，可能会出现与地表水体互为补给排泄关系。在施工和运营时，这类含水层的主要威胁来源于侧向动力补给和地表水体补给。

2）基岩裂隙水，主要赋存于基岩中的构造裂隙和风化裂隙之中、含水层无明确界限，埋深和厚度很不稳定，其透水性主要取决于裂隙发育程度、岩石风化程度和含泥量。在天然状态下，基岩风化裂隙水含水层主要是接受第四系含水层的越流补给为主。由于强风化层的相对隔水作用，本含水层大多具有一定的承压性，其承压水头一般与第四系含水层相近。在施工和运营时，这类含水层的主要威胁来源于侧向动力补给。

沿线地表水对混凝土结构一般无侵蚀性，地下水对混凝土结构一般具氯盐侵蚀。

（1）确保下穿公路处既有道路安全是本工程重点

本工程于DK19+915～DK19+965下穿裕和路桥，施工时需拆除半幅裕和路桥，此段道路改由裕和路北半幅通行，将裕和路北半幅路面由原单向4车道路面改为双向2车道，施工时加强周边地表及建筑物情况的监测，确保裕和路桥及周围建筑物安全。

（2）本工程由于地质较差，大部分处于淤泥层、沙层内，成孔过程中容易塌孔，施工难度大。

（3）抗拔桩及钻孔桩总根数共882根，工程量大，工期紧，如何合理组织安排施工是重点。

3.1.1施工前，采用物探技术和人工挖探槽对地下管线进行探明，如遇不明管线（沟），立即停止施工，上报相关人员及部门。

3.1.2施工前，按照设计要求布设好周边建筑物沉降、倾斜观测点及地表沉降点，并与第三方监测单位一起观测初始值。

3.1.3施工前，做好泥浆池及回收沟等设施，确保场地文明施工。

3.1.4施工时，按顺序先做好护桶，做好外侧排水沟。护桶成形后，夯填墙背，保证其密实，防止护桶变形。

3.1.5做好场地硬化，特别是在履带吊行走的位置，保证不产生不均匀下沉，影响抗拔桩精度。

3.1.6严格执行“三检制”，如果上道工序检验不合格，不得进入下道工序。

根据工程规模及水文地质、工期要求及施工总体安排，合理安排抗拔桩及中立柱的施工顺序，作业面相互错开，与地下连续墙同步进行施工，节省工期。初步拟配备4台旋挖钻机进行抗拔桩及钻孔桩施工，待工作面充分展开后再增加旋挖钻设备。钢筋笼在场地内加工成型，配置70T履带为主吊，50T履带吊为副吊进行钢筋笼吊装，水下砼采用导管法灌注。

抗拔桩、钻孔桩工期计划为2013年12月1日至2014年7月30日，本计划未考虑征地拆迁等影响，若因征地问题无法正常施工，则工期需相应顺延。

组建抗拔桩、钻孔桩施工队，具体人员安排见下表。

抗拔桩、钻孔桩施工人员安排表

负责施工安全管理与监督

负责施工质量检查与监督

现场施工用电作业与管理

3.5主要机具设备配置

主要机具设备配置见下表。

4.1.2场地平整和测量定位

桩基施工前，清除桩基位置上的杂物，整平场地，确认地下管线处理完毕，使机械能顺利进场，且施工中钻机保持稳定。

钻孔前施放桩位点，埋设护筒前需要对桩位进行复测，复测无误后再报测量监理到场进行最后复测确认，为了便于随时检查桩位中心，在护筒外2～2.5m设置四个护桩，每对角护桩和桩中心三点一线，且护桩采用砂浆包裹固定。桩中心误差控制在5mm以内。最后进一步确定没有地下管线后方可进行钻孔施工。

泥浆系统由泥浆池、沉淀池、循环槽、泥浆泵等设施设备组成，为最大限度减少对环境的影响，利用钢装箱制作活动泥浆池，钢装箱大小满足最大桩长泥浆使用量，内设沉淀池供泥浆循环使用。选用优质膨润土造浆，并投放一定量的Na2CO3，以降低地下水酸性腐蚀的影响，泥浆比重控制在1.1～1.3范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后运至业主指定的位置进行处理。钻孔用泥浆技术指标见下表。

500ml/700ml漏斗法

旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。

根据有无地下水和地质情况分为干钻和湿钻法。如果没有地下水就采用干钻法直接钻进成孔。

遇到地下水、有流砂或者遇到雨天中途停机就采用湿钻法。当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开始钻进。采用原地孔外造浆泥浆泵循环补给泥浆的方式，钻进时每次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢防止料斗在提升或下落过程中碰撞孔壁，特别是在孔口5～8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，垂直度控制在0.3%以内，如有偏差及时进行纠正，而且必须保证每挖一斗的同时及时向孔内注浆，使孔内水头保持一定高度，以增加压力，保证护壁的质量。在钻进过程中，注意地层变化，对钻碴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进速度。如地质情况和设计资料有差异时，上报监理工程师和设计单位处理。

施工时进行成孔试验，试成桩，数量不少于2根，根据地质条件、钻机性能等选择合理的泥浆配置、各阶段的进尺速度、清孔方式与时间等钻进参数。获取较为详细的地质条件参数和可靠的钻孔参数，并根据获得的技术数据及时修正钻孔参数，以保证钻孔质量。

施钻程序：钻机就位→钻头对中→泥浆放入→钻进→提取渣样→施工记录

钻机就位时用方木垫平，钻机定位要准确、水平、稳定，将钻头中心线对准桩孔中心，钻机底盘中心与护筒中心差控制在2cm以内。钻孔过程中，孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时添加泥浆，以维持孔内水头差，防止坍孔。并对钻碴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进参数、泥浆稠度。钻进过程中，经常测定钻孔深度、倾斜度，发现问题，及时处理。

成孔后应进行自检，对孔深、沉渣、泥浆比重、粘度及含砂率等进行检查测验，自检合格后向专业监理工程师报验，验收合格后再进行下步工序。

4.6.3成孔质量检查标准

钻进成孔后及时进行质量检查，质量标准见下表。

用TTX型测斜仪，超声波测井仪

满足设计深度且进入持力层不小于1.5m

GB／T 31997-2015标准下载核定钻头和钻杆长度/使用测绳测量

清孔的目的是使孔底沉碴(虚土)、泥浆浓度、泥浆中含钻碴量和孔壁厚度符合规范质量要求和设计要求，为灌注混凝土创造良好的条件。

钻孔至设计高程，经过检查，孔深、孔径、孔的偏斜符合要求后，将钻渣抽净。清孔采用泥浆循环换浆法，在钻进至设计深度后，稍稍提起钻头，同时保持原有的泥浆比重进行循环浮碴，随着残存钻碴的不断浮出，孔内泥浆比重和含量不断降低，然后注入清水继续循环置换，随时检查清孔质量；个别孔底沉渣采用泥浆泵吸出的方式进行清孔。

清孔应符合下列规定：距孔底0.2～1.0m范围内的泥浆相对密度控制在1.15～1.25，含砂率≤4％，粘度≤28s。清孔过程中必须及时补给足够的泥浆以保持孔内浆液面的稳定；第一次清孔结束后，孔底沉碴允许厚度为100mm以内。

天然气支线管道建设项目站场控制设备自控：温度变送器技术规格书4.7.1钢筋笼、格构柱加工及运输

钢筋按不同钢种等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，抽取试样做力学性能试验，检查合格后方可进场使用。

在钢筋加工场地内，不同规格钢筋要分别堆存，不得混杂，并挂牌标识。采取有效措施，避免钢筋锈蚀和污染。钢筋加工前保证其表面洁净、无局部弯折。