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车站围护结构钻孔咬合桩施工方案

杭州地铁某车站围护结构钻孔咬合桩方案

2.1.1地理位置 4

2.1.2设计概况 4

2.2工程地质及水文地质 4

HJ 1064-2019标准下载2.3地下管线情况 7

2.4主要工程数量 7

3.3主要施工方法 9

3.3.1场地*整、导墙施工 9

3.3.2钻机就位、对中 10

3.3.3压入第一节套管 10

3.3.4钢*笼制作 10

3.3.5抓斗取土、校对垂直度 11

3.3.6钢*笼安放 11

3.3.7混凝土灌注 12

3.4钻孔咬合桩常见故障处理措施 12

3.5质量控制标准 15

4.1项目经理部管理网络 16

4.3机具设备配置 16

4.4围护结构施工工期安排 17

5工程质量和技术保证措施 17

5.1钻孔咬合桩质量保证措施 17

5.2施工质量管理程序 18

6安全和环境保护措施 19

6.1安全保证措施 19

6.2环境保护措施 19

6.2.1废浆废水处理 19

6.2.2预防噪音污染措施 19

6.2.3预防尘土污染措施 19

6.2.4预防地表水和地下水污染的措施 20

⑴、XX路站设计图纸；

⑵、建设部、杭州市强制性标准及条文；

⑶、地下铁道施工及验收规范；

⑷、施工现场的实地踏勘资料及相关技术规范；

⑸、钻孔灌注桩施工规程；

⑹、XX股份有限公司从事类似工程所积累的设计施工经验和成熟的施工工艺。

杭州地铁一号线XX路站位于XX路与XX路交叉口，南北走向*行于XX路。车站周边已有住宅项目实施，西北角是正在建设中的瑞丽中央花城；西南角为国土局收购的“中甲西二号地块”；东南角则是已成规模的多层住宅小区；东北角以空地为主，有小学和少量民居。东侧为建设河及路边绿化带，建设河沿XX路南北流向。

XX路站为明挖二层岛式车站，主体围护结构采用φ1000钻孔咬合桩，相邻两桩咬合量为250mm。车站总长174.65m,宽18.7m，车站开挖深度为17.5m。车站包括两个风道及3个出入口，采用明挖顺做法施工，为单层双跨结构，围护都采用φ850SMW工法围护。

(1)、本场地土层特性表见下：

含较多有机质及腐殖物质及云母屑，局部分布。

含氧化铁质及有机质，俗称“硬壳层”。无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。主要分布于湖沼相沉近区。

含氧化铁质及有机质，俗称“硬壳层”。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。主要分布于湖沼相沉积区。

含氧化铁质、有机质及云母屑，俗称“硬壳层”。摇振反应迅速，切面无光泽反应，干强度低，韧性低。局部分布。主要分布于湖沼相沉积区。

含有机质，云母屑。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。主要分布于近代冲海相沉积区。

含有机质，云母屑。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。沿线大部分布。近代冲海相沉积范围内为砂质粉土，稍密

含有机质，云母屑。摇振反应迅速，切面无光泽反应，干强度低，韧性低。沿线大部分布。近代冲海相沉积范围内为粘质粉土，稍密状

含有机质，云母屑，粘质粉土与淤泥质粘土层呈互层状。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。偶有分布。

含有机质，云母屑，夹粉砂。揺振反应迅速，切面无光泽反应，干强度低，韧性低。局部分布。

含有机质，氧化铁质及云母屑。沿线大部分布。

含有机质、云母屑，夹少量粘性土薄层。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。局部分布。

含有机质、云母屑，局部夹少量粘性土。偶有分布。

含有机质，夹薄层粉土。无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。局部分布。

含有机质，局部夹淤泥或粉土。无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。局部分布。

含有机质，无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。沿线大部分布。

含有机质、云母屑，夹淤泥质粘性土。局部夹砂质粉土。摇振反应中等，切面无光泽反应，干强度较低，韧性较低。主要分布于湖沼相沉积区。

（2）、车站标准段结构与土层的关系图

车站范围内影响围护结构施工的管线主要有*行于基坑的φ1500的雨水管、*行穿越基坑的250*360、750*360信息管线及路灯管线。垂直基坑的主要有雨水支管4根、污水管1根、路灯管线1根、信息管线3根及给水管1根。

流程:Ａ1→Ａ2→Ｂ1→Ａ3→Ｂ2→Ａ4→Ｂ3……，如图所示。

往往一台钻机施工无法满足工程进度,需要多台钻机分段施工，这就存在与先施工段的接头问题。处理方法为在施工段与段的端头设置1个砂桩(成孔后用砂灌满)，待后施工段到此接头时挖出砂子，灌上混凝土即可。如图所示：

钻孔咬合桩施工顺序*面图：

围护桩施工顺序：前期根据现场管线情况见缝插针施工，待管线搬迁完成后4台设备同时施工，两端头各一台，标准段两台。

咬合桩施工前，应*整场地，清除桩位范围内的地面、地下障碍物，并封堵地下空洞，然后测放出导墙位置，导墙结构应建于较密实的地基上，并能承受施工机械设备等附加负荷；为保证咬合桩成桩垂直度误差3‰，设计桩位中心线向外侧偏移13cm。

钻孔取土前，应沿咬合桩墙面两侧构筑导墙，其孔径应大于咬合桩设计直径20mm；

咬合桩两侧导墙宽度为2.0m（含咬合桩半径），厚度为300mm，混凝土强度等级为C20。若地基承载力较差时导墙混凝土强度提高到C30，配*应满足构造要求。现浇砼导墙养护期间，重型机械设备不得在附近作业或停置。

导墙施工允许偏差应符合下列规定：

①、导墙圆心与桩心允许偏差为±10mm；

②、导墙直径与桩直径允许偏差为0～25mm；

③、内墙面垂直度≤0.5%；

④、导墙顶面*整度≤5mm。

待导墙有足够的强度后，移动套管钻机，使套管钻机抱管器中心对应到精确测定的桩位中心位置上。

①、根据设计图纸计算出箍*的用料长度、主*分布段长度，将所需钢材用切割机成批切好备用，并按照钢*加工的规格和编号的不同分别挂牌堆放。

②、将支撑架按2～3m的间距摆放在同一水*面上对准中心线，然后将配好定长的主**直摆放在支撑架上。

③、主*与加强*间采用点焊，加强*置于主*两侧，自桩顶往下每隔2m设一道。

④、钢*笼自上而下以4m间距设一组保护层导正*，每组4根。主*混凝土保护层允许偏差为±20mm。

⑤、将制作好的钢*笼稳固放置在*整地面上，防止变形，并挂牌标明钢*笼的长度及对应的桩号。

⑥、钢*笼加工完毕，报请监理验收，合格后方可使用。

⑦、钢*笼制作允许偏差见下表：

单面焊10d，双面焊5d

⑧、在制作好的钢*笼底部安装混凝土抗浮板，抗浮板中预埋钢*与钢*笼主*焊接连成整体。防止钢*笼在混凝土浇注过程中上浮。

在钻进取土过程中，应做到随时控制垂直度

（1）、地面检测：在地面选择两个互相垂直的方向采用经纬仪监测地面以上部分套管的垂直度，发现偏差随时纠正，这项检测在每根桩的成孔过程中应自始至终坚持，不能中断。

（2）、孔内检查：每节套管压完后安装下一节套管之前，都需停下来用“测环”或“线锤”进行孔内垂直度检查，不合格时需进行纠偏，直至合格后才能进行下一节套管施工。

成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时进行纠偏调整，纠偏常用的方法有以下三种：

①、利用钻机油缸进行纠偏：如果偏差不大于或套管入土不深（5m以下），可直接利用油缸的两个提升油缸和两个推拉油缸调节套管的垂直度，即可达到纠偏的目的。

②、A桩纠偏：如果A桩在入土5m以下发生较大偏移，可先利用钻机油缸直接纠偏，如达不到要求，可像套管内填砂或黏土，一边填土一边拔起套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调节套管，检查其垂直度合格后再重新下压。

③、B桩的纠偏：B桩的纠偏方法与A桩基本相同，其不同之处是不能像套管内填砂或黏土而应填入与A桩相同的混凝土，否则有可能在桩间留下土夹层，从而影响排桩的防水效果。

①、采用50T履带吊车分整体下放钢*笼，垂直度偏差不大于1/300。

②、起吊钢*笼下孔时由人工辅助对准孔位，保持垂重、轻放、慢放，避免碰撞套管，严禁高提猛放和强制下入。

③、下放钢*笼时，现场技术人员要求在场严格控制笼顶标高。

（1）、干孔灌注法施工

混凝土灌注采用导管法，导管为Φ250mm的带丝口钢管，埋入混凝土的深度宜保持在2～6m之间，最小埋入深度不得小于2m。严禁将导管提出混凝土面或埋入过深，一次拔出高度不得超过4m。

混凝土灌注中应防止钢*笼上浮，当混凝土进入钢*笼底端1～2m后，可适当提升导管。导管提升要*稳,避免出料冲击过大或钩带钢*笼。边灌注混凝土边拔管,始终保持套管底低于混凝土面不小于2m。浇筑混凝土应尽量缩短时间，连续作业，使浇筑工作在首批浇筑的混凝土仍具有塑性的时间内完成。为保证混凝土成桩质量，围护桩混凝土灌注高度保证在设计标高500mm以上。

（2）、如孔内有水时需采用水下混凝土灌注法施工。

安设导管及漏斗→悬挂隔水（橡胶球胆）→浇筑首批混凝土→浇筑混凝土至桩顶→拔出护筒

首先安设导管，用吊车将导管(内径250mm)吊入孔内，位置应保持居中，导管下口与孔底距离保留30～50cm左右。导管在使用前及浇筑4～5根桩后，要检查导管及其接头的密闭性，确保密封良好。浇筑首批混凝土之前在漏斗中放入首批混凝土。在确认储存量备足后，即可剪断铁丝，借助混凝土重量排除导管的水，使隔水塞留在孔底。浇筑首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于1.0m（初灌量约1.5m3）。首批混凝土浇筑正常后，应连续不断浇筑，浇筑过程中应用测锤测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土的深度，并做好记录，正确指导导管的提升和拆除。在浇筑过程中应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理，防止污染环境。

水下混凝土超灌量控制在2m以上，保证设计标高范围内桩头质量。

钻孔咬合桩常见故障处理措施

(1)、发现钢套管有倾斜趋势时,立即通过反复摇动、微量扭、挪套管支座等方法将套管倾斜消除在初始状态。

(2)、如垂直度偏斜超过3‰,无法靠桩机本身调整时,采取向孔内填砂,向上拔出套管,重新校正精度和成孔。

(3)、无法利用套管钻机重新成孔时,在待处理桩位的两侧注浆,形成隔渗帷幕拦截地下水。

2、克服“管涌”的措施

发生管涌有两种情况:随着钻孔深度增加和套管的摇动,淤泥质粘土和砾质粘土在饱和压力水作用下,软化呈流塑状,引起管涌;在B桩成孔过程中,由于A桩混凝土尚未凝固,还处于流动状态,A桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内,也可能发生管涌。（见下图）

克服“管涌”有以下几个方法:

(1)、在成孔过程中缓冲轻抓,减小对孔底土层的扰动。

(2)、A桩（素混凝土桩）混凝土的坍落度应尽量小一些,以便于降低混凝土的流动性。

(3)、加长桩机套管,套管底口始终保持超前于开挖面一定距离,孔内留足一定厚度的反压土层,形成“瓶颈”达到瓶塞效果,阻止混凝土流动。如果钻机能力许可,这个距离越大越好,但至少不应小于1.0m。

(4)、如果遇地下障碍物套管无法超前时,可向套管内注入一定量的水,使其保持一定的反压力来*衡A桩混凝土的压力,以阻止“管涌”的发生。

(5)、B桩成孔过程中应注意观察相邻两侧A桩混凝土顶面,如发现A桩混凝土下陷,则应立即停止B桩开挖,并一边将套管尽量下压,一边向B桩内填土或注水,直到完全制止住“管涌”为止。

3、遇地下障碍物的处理

钻孔咬合桩A桩超缓凝土要受到时间的限制,遇到地下障碍物处理起来比较困难,因此它一般适用于软土地层的地质环境中,而不宜在岩层中施工。施工前必须对地质情况十分清楚,对一些比较小的障碍物,如卵石层,体积小的孤石等,可以先抽干套管内积水,然后再吊放作业人员下去将其清除。当需进行桩端嵌岩时,可采用十字冲锤进行冲击钻进至设计标高处。

在钻孔咬合桩施工过程中,因A桩超缓凝混凝土的质量不稳定出现早凝现象或机械设备故障等原因,造成钻孔咬合桩的施工未能按正常要求进行而形成事故桩,处理办法有以下3种:

(1)、*移桩位单侧咬合:B桩成孔施工时,其一侧A1桩的混凝土已经凝固,使套管钻机不能按正常要求切割咬合A1、A2桩,处理方法是向A2桩方向*移B桩位,使套管钻机单侧切割A2桩施工B桩,并在A1桩和B桩外侧另增加一根旋喷桩作为防水处理,如图所示。

(2)、背桩补强:B1桩成孔施工时,其两侧A1、A2混凝土均已凝固,处理方法是放弃B桩的施工,调整桩序继续后面咬合桩的施工,以后在B1桩外侧增加3根咬合桩及两根旋喷桩作为补强防水处理,并在基坑开挖过程中将A1和A2桩之间的夹土清除,喷上混凝土即可,如图所示。

(3)、预留咬合锲口。在B1桩成孔施工中发现A1桩混凝土已有早凝倾向但还未完全凝固时,此时为避免继续按正常顺序施工造成事故桩，可及时在A1桩右侧施工一砂桩以预留出咬合锲口,待调整完成后再继续后面桩的施工，如图所示。

钻孔咬合桩施工应参照执行我国钻孔灌注桩施工有关质量检验及验收标准，除此之外还应满足下表的有关要求。

混凝土3天强度<3mpa

Q／GDW 11403-2015 ±800kV及以上特高压直流工程换流站消防设计导则.pdf每台钻机配备人员如下表：

指挥钻机运作、人员高度

通过正交方向的垂线时刻监测套管垂直度

负责接拆套管、砼灌注作业及其它辅助工作等

施工组织设计-新住院大楼建设工程钻孔咬合桩施工所需主要配套机具设备见下表：

钻孔咬合桩成孔、砼灌注、钢*笼安装