盾构端头井高压旋喷桩作业指导书

1、表C2-2 技术交底记录编号： 工程名称石家庄地铁1号线09标段区间工程日期：2013年9月29日交底部位盾构端头井高压旋喷桩施工作业指导书页数：共 页 第 页交底内容1.工程概况白佛站留村站区间以中山东路上白佛站为起点，转向长江大道的留村站，区间沿线主要建筑有白佛客运站、2层建筑物、京港澳高速公路、石家庄收费站、八匹马雕塑等。区间的起始里程为K18288.400，终止里程为K20458.45，总长度为2170.05m。其中K18288.400K20+302.8段为盾构法施工，长度为2014.4m，K20+302.8K20458.45段为明挖法施工，长度为155.65m；K20+302.8K2

2、0317.8段为盾构井，长度为15m。本区间明挖段盾构井处基坑宽度约22.2m，最大深度20.3m；标准段基坑宽度11.9m19.5m，深度约18.9m。采用钻孔灌注桩支护形式：区间明挖段基坑深度约为18.7m，采用8001300，标准段采用3道钢支撑，轨排井段采用4道锚索，；区间盾构井段基坑深度为20.42m，采用8001200灌注桩，采用3道钢支撑+1道换撑。盾构端头井加固采用800600mm高压旋喷桩加固，加固范围为：始发井加固长度为6m，到达井加固长度为8m，加固宽度为盾构外径两侧各3.0m，加固深度为地面至盾构外径下3.0m。加固完成后的地基具有良好的均匀性和自立性，其无侧限抗压强度

3、为0.50.8Mpa，渗透系数1.010-7cm/s。水泥搅拌桩采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥。1.1.工程地质按地层沉积年代、成因类型，将本工程沿线勘探范围内的土层划分为人工堆积层（Qml）、新近沉积层（Q4al）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）四大层。本站所在地层主要有杂填土、黄土状粉质粘土1、粉细砂1、粉质粘土1、细中砂1、中粗砂1，结构底板所在土层为细中砂1。1.2.水文地质根据收集线路附近地下水位资料，由于地下水开采较为严重，拟建石家庄城市轨道交通1号线一期沿线45m深度范围内地下水类型以潜水为主。根据地质勘察报告，本区间未进入潜水

4、层，地下水位埋深在25m以下，且未见上层滞水，车站不需降水施工。但由于大气降水等原因，不排除局部存在上层滞水的可能性，施工时须考虑上层滞水对本工程的影响。2. 注浆施工方案2.1工艺试桩按照设计图纸要求，根据地质实际情况和机械设备情况进行工艺实验桩，确定实际采用的各项技术参数、成桩工艺和施工步骤，包括浆液的水灰比、下沉（提升）速度、浆泵的压送能力、每米桩长的注浆量，以指导下一步高压旋喷桩的大规模施工。试桩不少于三组。2.2.工艺流程见旋喷桩施工工艺流程图喷钻机就位、调整角度，使钻机的垂直精度控制在1.5的范围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术参数旋转提升至桩顶标高

5、废浆处理关闭气、浆成桩完毕、移动钻机到下一桩位喷桩施工工艺流程图2.3施工方法(1)场地平整先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的一切障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实，并做好排浆沟。(2)测量定位首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出试验区域的控制桩，然后使用钢卷尺和麻线根据桩距传递放出旋喷桩的桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。(3)机具就位：采用起重机悬吊搅拌机到达指定桩位附近，利用桩机底部履带装置，缓慢移动至施工部位，由专人指挥，用水平尺和定位测锤校准桩机，使桩机水平，导向架和钻杆应与地面垂直，倾斜率小于1.5%。对不符和垂直度要求的钻杆进行调整，直到钻杆

6、的垂直度达到要求。为了保证桩位准确，必须使用定位卡，桩位对中误差不大于5cm。(4)启动钻机边旋转边钻进，至设计标高后停止钻进在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，高压水喷嘴边射水、边插管，水压力一般不超过1MPa，至设计标高后停止钻进。(5)浆液配置：高压旋喷桩的浆液，采用普通硅酸盐水泥42.5水泥，水泥浆（单液）水灰比：1.0，初凝时间为15小时左右。搅拌灰浆时，先加水，然后加水泥，每次灰浆搅拌时间不得少于2分钟，水泥浆应在使用前一小时制备，浆液在灰浆拌和机中要不断搅拌，直到喷浆前。喷浆时，水泥浆从灰浆拌和机倒入集料斗时，过滤筛，把水泥硬块剔出。水泥浆通过胶管送到旋转振动钻机的喷管内，最后射出

7、。(6)喷射注浆在插入旋喷管前先检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必须满足设计要求。各部位密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物，并做高压水射水试验，合格后方可喷射浆液。旋喷作业系统的各项工艺参数都必须按照预先设定的要求加以控制，并随时做好关于旋喷时间、用浆量，冒浆情况、压力变化等的记录。喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆旋转30秒，水泥浆与桩端土充分搅拌后，再边喷浆边反向匀速旋转提升注浆管，提升速度为10-20cm/min，直至设计加固标高顶时停止喷浆，在桩顶原位转动2min，保证桩顶密实均匀。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即检查排除故障，重新开始喷射注浆的

8、孔段与前段搭接不小于1m，防止固结体脱节。(7)冲洗：喷射施工完成后，应把注浆管等机具设备采用清水冲洗干净，防止凝固堵塞。管内、机内不得残存水泥浆，通常把浆液换成清水在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。(8)重复以上操作，进行下一根桩的施工。2.4质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1水泥及外掺剂质量符合出厂要求查产品合格证书或抽样送检2水泥用量设计要求查产品合格证书或抽样送检3桩体强度或完整性检验设计要求按规定方法4地基承载力设计要求按规定方法一般项目1钻孔位置mm50用钢尺量2钻孔垂直度%1.5经纬仪测钻杆或实测3孔深mm50用钢尺量4注浆

9、压力按设定参数指标查看压力表5桩体搭接 mm200用钢尺量6桩体直径mm50开挖后用钢尺量7桩身中心允许偏差0.2D开挖后桩顶下500mm处用钢尺量，D为桩径2.5旋喷参数桩径：800mm；桩间距：600mm水泥用量：220kg/m；水泥浆水灰比：1.0；水泥浆比重1.51泵压：P=22-25Mpa压缩空气：压力P=0.5-0.7Mpa；风量Q=70-80L/min浆液：压力P=0.3-10Mpa；浆量Q=29-58L/min提升速度：10-20cm/min；旋转速度：10-20rpm流量：80-120/min喷嘴尺寸：12.4mm2.6施工注意事项(1)施工前，要求检查旋喷管的高压水与空气喷

10、射情况，各部位密封圈是否封闭，合格后方可喷射浆液。(2)喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查排除故障。(3)不正常冒浆处理：注浆时，孔内浆液沿注浆管冒出，当冒浆量不超过注浆量的20%为正常，如果超过20%或完全不冒浆，应查明原因。冒浆量大：有效喷射范围与注浆量不相适应，注浆量超出喷浆固结所需，可提高喷射压力，适当缩小喷嘴直径，加快提升速度。不冒浆：地层中有较大空隙，浆液流失。可在浆液中掺入适当的水玻璃，加快与土层颗粒固结，在空隙大的地层，注入大量浆液，填满后提升。(4)当发现浆液初凝时间超过20h（正常初凝时

11、间为15h左右），应及时停止使用该水泥。(5)在不同深度，针对地层土质情况，选用合适的旋喷参数，在深层、硬土应增加压力和流量或适当降低旋转和提升速度。(6)高压喷射注浆完毕后，应迅速拔出喷射管。(7)在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或冒浆异常时，应该查明原因并及时采取措施。 (8)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，必要时可在原孔位采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。(9)施工中做好泥浆处理，及时将泥浆运出。2.7质量保证措施(1)钻孔施工：开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。钻机定位要准确，开钻前的钻头点位与布孔点之间的距离相差不得大于5cm，桩心偏移

12、小于0.2D（D为桩径），钻杆斜度不得大于1.5。(2)导孔时, 根据地层情况及时调整循环护壁泥浆液的浓度, 保证成孔质量。若确实成不了孔, 可以先从地面预注浆稳定地层, 后导孔。(3)配料:采用准确的计算工具,严格按照设计配方配料施工。严格控制旋喷参数, 如钻杆提升速度(10-20cm/ min) 、水泥浆浓度(1 1) ，保证喷射桩体的强度和均匀性。(4)旋喷:旋喷一定要按程序施工,每段进浆要准确,旋喷压力一定要严格控制在22-25MPa,专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢出浆,应立即停止旋喷,每段旋喷量应严格控制按设计进行,跑浆时,应采取措施确保喷浆量满足设计要求。(5)旋喷完成后,应采

13、取措施保证旋喷不溢浆跑浆。如果溢浆严重, 施工时掺入3 % 的水玻璃(35Be) 以提高凝结速度。(6)由于喷射压力较大，容易发生串浆，影响临孔的质量，应采取间隔跳打法施工，二孔间距大于1.5m。(7)每道工序均要安排专人,负责每道工序的记录操作。3.主要材料供应措施水泥严格按照合同要求在业主指定厂家范围内招标采购；根据施工进度计划安排做出材料供应和储备计划，用汽车运至工地。4.工程投入的主要施工机械设备情况、主要施工机械进场计划为加快施工进度，确保工期，所有进场的施工机械设备由项目经理部统一调配，并且施工设备在进场前一律进行检修，保证机械设备进场后即能投入使用。投入的主要施工机械设备。序号机

14、械或设备名称型号规格数量额定功率（kw）备注1全钻仪GTS-332N12空压机130KW破路面3料斗25高压注浆泵Y-1型46钻机YY-10047搅拌桶JQ-2504本工程的主要施工机械设备随时到场，主要采取自行或公路运输的方法进入施工工地，并保证到场的机械设备的数量、型号满足开工要求。并根据施工现场的变化随时加以调整。5.劳动力安排计划劳动力安排计划表 单位：人工种按工程施工阶段投入劳动力情况施工准备阶段施工阶段施工收尾阶段备注钻工222电工及修理工111排障工22勤杂工11注浆班222合计8856、安全措施1）开工前对参加的施工人员进行安全教育，提高每位施工人员的安全意识，使每位施工人员的

15、思想中常想安全，常注意安全。2）设置齐全的施工标志，建立安全领导小组，设专职安全员。3）逐级签订安全生产责任书，责任到人，建立安全事故追究制度。4）在施工段落上必须设置明显施工安全警示标志，保证现场附近和过往群众的安全。5）施工场地机械设备较多，进场施工人员要戴安全帽，进入施工现场，各工段各工种都要在各自的工作岗位上，不得串岗，影响安全，影响施工。6）施工管理人员应持证上岗，每个管理人员、质检人员及技术人员都要佩带胸牌，对施工全过程进行指挥管理，技术指导，质量检测等保证施工质量及安全。确立安全工作目标、完善规章制度、层层签定安全生产责任制、强化安全教育和狠抓各项制度、措施的落实，严格执行安全生产三级技术交底，确保安全生产目标的实现。杜绝死亡事故、重伤事故、重大交通事故和火灾事故，工伤率控制在15以下。7、环保措施1）保持施工场面整洁干净，施工现场（包括施工便道）进行定时洒水，洒水次数以不少于3次/天为宜，尽量减少施工扬尘对周围的不利影响。2）