湖北某市政轨道交通工程车站围护结构一柱一桩施工方案(地下连续墙施工)

1、 目录目录第一章 一柱一桩施工概况.61.1、工程概况 .61.2、水文、地质条件.61.3、一柱一桩设计概况.8第二章 工程重难点分析.92.1、工程重点.92.2、工程难点.92.3、施工重难点控制措施.10第三章、施工总体安排.113.1、工程管理目标.113.1.1 工程质量目标.113.1.2 工程安全目标.113.1.3 工程工期目标.113.1.4 职业安全健康目标.113.1.5 文明施工目标.113.1.6 环境保护目标.113.2、施工现场布置.113.3、施工作业顺序.123.4、管理组织机构.123.5、计划投入的仪器及设备.133.6、劳动力准备.143.7、技术准备

2、.143.8、施工材料组织.15 第四章、一柱一桩施工方案.164.1、桩柱施工方案概述.164.2、钢管立柱及立柱桩主要施工工艺.164.3、格构立柱及立柱桩主要施工工艺.184.4、泥浆的制备与管理.194.4.1 泥浆池容量设计.194.4.2 泥浆池结构设计.194.4.3 泥浆配合比设计和制备方法.194.4.4 泥浆性能指标.204.4.5 废浆处理.204.5、成孔施工.204.5.1、成孔简述.204.5.2、主要施工方法.214.6、钢筋笼制作安装.224.6.1 工艺流程.224.6.2 制作安装.224.6.3 预埋件安装.244.6.4 制作桁架笼.244.7、格构柱制

3、作与安装 .254.7.1 立柱桩格构柱构造.254.7.2 格构柱制作技术要点.264.7.3 格构柱吊放安装.264.8、钢管柱制作.264.9 、hpe 定位调垂施工 .274.9.1hpe 液压垂直插入钢管柱工法的原理.274.9.2hpe 液压垂直插入钢管柱施工流程及步骤.274.9.3 施工方法及步骤.28 4.10、混凝土灌注施工.304.10.1 下导管.304.10.2 反循环法二次清孔.304.10.3 混凝土灌注.304.11、钻孔桩后注浆.324.11.1 桩侧注浆加固机理.334.11.2 桩侧注浆施工流程.334.11.3 施工准备.334.11.4 注浆工艺.34

4、4.11.5 施工技术控制要点.354.12、一柱一桩的检测和试验.364.12.1 钢管混凝土柱检测.364.12.2 抗拔桩检测.36第五章 施工风险分析与应对措施.385.1、 风险管理的基本步骤.385.2 、风险管理的工作流程.385.3 、工程风险项目及对策.395.3.1 履带吊倾覆.395.3.2 塌孔.405.3.6 突发事件的应对措施.42第六章、质量管理.446.1、质量管理体系.446.2、质量控制程序.456.3 分项控制点及检测方法 .466.4 质量控制措施 .486.4.1 成孔垂直度控制措施.486.4.2 预防孔壁塌方的措施.48 6.4.3 孔壁塌方后的应

5、急处理措施.486.4.4 预埋管保护措施.486.4.5 保证砼浇筑质量措施.48第七章、安全保证体系及措施.507.1 安全生产目标及保证体系 .507.1.1 安全生产目标.507.1.2 建立安全管理机构及安全监控网络.507.1.3 建立健全项目部安全保证体系.517.2 落实安全生产责任制 .537.3 安全技术交底.537.4 安全保证措施 .537.4.1 大型设备作业.537.4.2hpe 平台吊装.547.4.3 抗拔孔临边防护.547.4.4 临时用电.547.4.5 其它安全保证措施.54第八章 现场文明施工措施.568.1、文明工地目标.568.2、建立文明施工保证体

6、系.568.3、建立健全工地文明施工管理制度.568.4、文明施工措施.56第九章 施工现场环保措施.599.1、环境保护工作指标要求.599.2、建立环境保护责任体系.599.3、主要环境影响的控制保证措施.599.3.1 城市生态.59 9.3.2 水污染.599.3.3 大气污染.609.3.4 固体废弃物管理措施.60第十章、雨季施工措施.6110. 1、雨季施工准备.6110.2、雨季施工安排.6110.3、雨季施工现场管理.6210.4、具体措施.62第十一章、工期保证措施.6411.1、加强组织管理.6411.2、劳动力、物资、设备保证.6411.3、技术保证.64 武汉市轨道交

7、通三号线王家墩中心站武汉市轨道交通三号线王家墩中心站一柱一桩施工施工方案一柱一桩施工施工方案编制依据：编制依据： 1王家墩中心站围护结构设计图。2 地下铁道施工及验收规范 （gb50299-2003）3 建筑地基与基础工程施工质量验收规范 （gb50202-2002）4 建筑基坑支护规范 （gbj202-83）5 建筑基坑支护技术规程 （jgj120-99）6 城市轨道交通工程测量规范 （gb50308-2008）7 钢筋机械连接通用技术规程 （jgj107-96）8 混凝土结构工程施工及验收规范 （gb50204-2002）9.以及国家、行业和武汉市的其他规范、规程。第一章第一章 一柱一桩施

8、工概况一柱一桩施工概况1.1、工程概况、工程概况王家墩中心站位于规划王家墩商务区核心区域，商务东路、珠江路、商务西路及泛海路合围的地块中，规划下沉式广场下方，与规划七号线呈“十”字换乘，三号线车站呈南北走向，七号线呈东西走向。地下一层为下沉式广场，广场中部设置一个直径 30m 的穹顶 ，地下二层为三、七号线车站共用的站厅层 ，地下三层为三号线侧式站台层，地下四层为七号线岛式站台层，两侧为与车站合建的黄海路下穿隧道。三号线外包总长 137.6m ，七号线总长158m。王家墩中心站围护结构采用地下连续墙；地下一层采用明挖顺作施工，地下二层部分采用盆式开挖施工法进行开挖，地下三层及地下四层部分采用盖

9、挖法进行施工。1.2、水文、地质条件、水文、地质条件（一）工程地质（一）工程地质拟建场区地形平坦，地貌单元属长江一级阶地。各岩土层的地层岩性如下：1） 、填土(1)素填土（地层代号(1-2)）： 杂色，湿饱和，高压缩性，以粘性土为主，局部有少量的碎石、块石等。该层土结构不均、土质松散，层厚1.03.0m，场区内普遍分布。2） 、第四系全新统冲积（q4al）层(1)粘土（地层代号(3-1)）：褐黄褐灰色，饱和，软塑可塑状态，中高压缩性，含少量铁锰氧化物，无摇振反应，光滑，干强度高，韧性高。大部分地段均有分布，其厚度0.86.7m，埋深1.02.5m。(2)粘土（地层代号(3-2)）：褐黄褐灰色，

10、饱和，可塑状态，中等压缩性，含氧化铁锰氧化物，局部见少量高岭土，无摇振反应，光滑，干强度较高，韧性高。场区内大部分地段分布，其厚度0.96.0m，平均厚度3.6m，埋深1.16.2m。(3)淤泥质粉质粘土（地层代号(3-3)）：灰褐灰色，饱和，流塑状态，高压缩性，含有机质、腐植物及少量云母片，无摇振反应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等。场区内大部分地段分布。其厚度1.14.0m，平均厚度2.3m，埋深4.58.3m。(4)粉质粘土夹粉土（地层代号(3-4)）：灰褐灰色，饱和，粘性土为可偏软塑状态，粉土呈稍密状态，中高压缩性，含少量有机质及腐植物。其厚度1.56.9m，平均厚度3.3m，埋深4

11、.2010.7m。(5)粉质粘土夹粉砂、粉土（地层代号(3-5)）：灰灰褐色，饱和，稍密状态、粉质粘土呈可塑状态，中高压缩性。互层单层厚度0.10.5m，局部达0.52.0m，厚度3.616.3m，平均厚度6.8m，埋深7.014.5m。(6)粉细砂（地层代号(4-1)）：灰青灰色，饱和，稍密中密状态，中压缩性，含云母片、长石、石英等矿物，夹极薄层粉质粘土、粉土。其厚度4.712.0m，平均厚度8.4m，埋深10.422.0m。(7)细砂（地层代号(4-2)）：灰青灰色，饱和，中密状态，中低压缩性，含云母、长石、石英等矿物，局部夹粉土、粉质粘土，该层底部局部夹少量中砂。厚度17.525.2m，

12、平均厚度20.6m，局部勘探孔未揭穿，埋深21.628.7m。(8)中粗砂夹砾卵石（地层代号(4-3)）：灰青灰色，饱和，中密密实状态，低压缩性，含石英、长石等矿物，砾卵石粒 径550mm，成分主要有石英岩、石英砂岩、燧石等，磨圆度呈次棱角状、亚圆形。砾卵石含量约5%20%。其厚度1.14.4m，平均厚度2.2m，埋深42.747.8m。3） 、基岩下伏基岩志留系中统坟头组（s2f）泥岩：(1)强风化泥岩（地层代号(20a-1)）：灰色，主要矿物成份为粘土矿物、白云母、绢云母，散体性结构，层理构造，泥质胶结，裂隙很发育，风化程度不均匀，大部分已基本风化成土状，局部夹中风化岩块，部分地段强风化与

13、中风化呈韵律状分布，中风化岩块手捏可碎, 属极软岩，破碎岩体，基本质量等级为v级。其厚度0.810.6m，平均厚度5.6m，局部勘探孔未揭穿，埋深45.849.9m。(1)中风化泥岩（地层代号(20a-2)）：灰色，主要矿物成份为粘土矿物，散体性结构，泥质胶结，层理构造，裂隙发育，裂隙面光滑，岩芯呈碎块状和短柱状，锤击声哑，易碎，属软岩，破碎岩体，基本质量等级为v级，埋深48.057.8m。（2 2）水文地质）水文地质特征特征拟建场区的地下水有上层滞水、孔隙承压水和基岩裂隙水三种类型。1、上层滞水主要赋存于填土层中，受大气降水、地表水及人类生产、生活用水补给影响，无统一自由水面。勘察期间测得的

14、上层滞水稳定水位埋深在0.451.95m之间，相当于绝对标高19.1821.12。2、孔隙承压水主要赋存于(3-5)层及其下的砂层中，上覆粘性土及下伏基岩为相对隔水层顶板、底板。根据2009年12月27日在该场地附近进行的抽水试验主抽水孔测得的承压水位绝对标高为16.5m。3、下伏基岩为志留系泥岩，基岩裂隙水水量较小，对本工程的影响不大。4、根据本次勘察结果，结合场区内地层分布及岩土层特性，场区内(3-1)层、(3-2)层、(3-3)层为相对隔水层，(3-4)层和(3-5)层为过渡层，垂直方向上渗透性较水平方向上小，(4-1)层、(4-2)层及(4-3)层为含水层，下伏基岩属相对隔水层。5 5

15、、场区内地下水对混凝土及混凝土结构中的钢筋均有微腐蚀性。1.3、一柱一桩设计、一柱一桩设计概况概况本工程一柱一桩共计 420 根，其中钢管柱-桩 280 根，钢管直径 600/700/800mm；格构柱-桩共 140 根，格构柱尺寸为 600600mm。桩基为设计抗拔桩，采用钻孔灌注 桩，直径为 1500mm。抗拔桩混凝土设计强度为 c35 水下；钢管桩内的混凝土设计强度为 c60。所有一柱一桩均要求进行桩侧后注浆，并按逆作施工监测要求埋设相关检测和监测点。设计参数如下表： 部位抗拔桩（数量）钢管柱（数量）格构柱（数量）七号线27011488三号线623012物业区22013640第二章第二章

16、 工程重难点分析工程重难点分析2.1、工程重点、工程重点1）本工程安全吊装作业为重点工程之一。其中抗拔桩钢筋笼长度达到 35m，钢管柱最长为 30m，而 hpe 定位平台重量达到40 多 t，均为长、大、重物件吊装。一旦出现物件散落或吊车倾覆，后果严重。因此因此确保吊装安全是本工程的重点之一。2）保证工期为工程重点由于本工程经历的设计优化，重新调整，施工图出图时间滞后。整个工期受其影响推后了 4 个月。抗拔桩施工是整个工程的关键性节点，施工的快慢直接关系到整个工程的总工期。因此合理组织资源进行施工，全力抓好生产，保证工期是本工程的重点之一。2.2、工程难点、工程难点1）工程数量大，分布面积广，

17、施工组织难度大本工程抗拔桩 450 根，分布于物业区、三号线、七号线。每天的生产量大，所需建筑材料供应量很大，如何进行合理的分区域组织施工，是本工程的一大难点。2）水下砼浇筑高度的控制本工程抗拔桩空孔较深，部分抗拔桩上部无格构柱或钢管柱，较深的空孔使得砼浇筑高度的准确测量相当困难。为保证抗拔桩成桩质量，设计要求进行 50cm 高度的 超灌量，如不准确测量，势必会造成浇筑高度不够或者超高等现象，从而带来大量的砼浪费，同时为后期施工带来巨大的凿除量。根据工艺要求在进行浇筑过程中存在两种不同的砼浇筑，其钢管柱砼 c60 与抗拔桩砼 c35 的临界面位置的测量同样存在上述问题，在保证抗拔桩及钢管柱成桩

18、质量的同时，如何准确测量砼面浇筑高度为本工程的难点之一。3）钢管柱垂直度控制本工程钢管柱作为永久性结构柱，因此其垂直度需达到结构柱垂直度设计要求。如果保证在地面施工过程中达到设计垂直度要求是本工程的难点之一。4）钢管与孔壁之间的同步回填为了使钢管内砼灌注时内外压力平衡，需对孔壁与钢管之间用砂石进行回填。若回填速度过慢，会使得压力失衡，c60 砼挤入空孔部分，造成 c60 砼浪费和后期大量凿除工作。如何使砂石回填与砼灌注速度同步是本工程的一大技术难点。2.3、施工重难点控制措施、施工重难点控制措施1)针对大、重、长物件的起吊编制专项吊装方案，从技术上保证起吊的安全性。施工中严格按照吊装方案执行，

19、2)根据节点工期要求，划分出单位时间生产率，组织充足的机械、劳动力、材料，保证按质按量完成。3）引进专业的施工队伍，采用 hpe 高精度控制系统，对钢管柱进行垂直度调整控制，保证钢管柱符合设计要求。4）对现场的七号线、物业区、三号线抗拔桩（钢管柱）进行分区域划分，避开正在施工的分项工程，实现现场施工平面合理化布置。5）准确测量孔深；提高泥浆性能，使孔径与设计吻合；准确测量砼浇筑量。通过上述措施进行计算并配合测绳测量以保证准确测量砼浇筑高度。6）根据设计数量提前做好砂石料的现场材料准备，采用机械转运砂石回填的方式，保证回填速度，达到与钢管内 c60 砼浇筑速度同步，保证回填质量。 第三章、施工第

20、三章、施工总体安排总体安排3.1、工程管理目标、工程管理目标3.1.1 工程质量目标工程质量目标1、工程一次验收合格率 100%；3.1.2 工程安全目标工程安全目标无吊装安全事故发生。3.1.3 工程工期目标工程工期目标根据总工期要求，抗拔桩施工计划 2011 年 10 月 15 日开工，2012 年 2 月 15 日完工，工期 4 个月。3.1.4 职业安全健康目标职业安全健康目标1、无人员死亡和重伤事故；2、对有毒有害作业场所进行主动监测，对从事有害作业的人员进行防护和健康检查，预防和消除职业危害。3.1.5 文明施工目标文明施工目标确保达到武汉市文明样板工地。3.1.6 环境保护目标环

21、境保护目标1、施工及生活废水排放符合国家及施工现场地方政府规定。2、施工现场扬尘控制在国家及工程所在地政府规定要求内。3、杜绝爆炸、火灾等事故发生造成的环境污染，节约能源，降低废弃物污染；4、施工弃渣按规定堆放、处理。3.2、施工现场布置、施工现场布置桩基泥浆池：因一柱一桩与地下连续墙施工交差作业，前期施工计划采用三个钢制泥浆箱作为泥浆池体积约为 300m3，地下连续墙施工完后成可直接利用其泥浆池。钢筋（笼）堆场、钢筋笼制作区规划原则：施工前期，在施工现场东侧布置一个钢筋堆场、钢筋笼制作区、注浆管加工区。根据施工进展情况，南侧三号线连续墙施工完毕后，及时清理出一号钢筋平台，用于钢管柱加工、堆放

22、半成品所用。按照山河智能旋挖钻机、150t 履带吊以及 hpe 定位平台的操作规程及安全信息规定，因主机重量较大，且在工作过程中可能会产生振动，要求地面必须具有较大的地基承载力，因此在旋挖钻、履带吊行走工作路段修筑混凝土配合局部的转渣填充施 工平台，施工平台采用标号 c25 钢筋混凝土，混凝土厚度为 20cm，为保证 hpe 定位平台的需求，对一桩一柱（钢管柱）的孔边 3.5*3.5m 范围均采用 c25 砼硬化。3.3、施工作业顺序、施工作业顺序一柱一桩施工作为逆作法的质量重点控制工序，同时也位于总工期进度中的关键线路上。根据总的进度计划安排，施工场地东侧地下连续墙最先做完，我方将先组织对

23、a 区的一柱一桩进行施工，而后综合考虑利用钢筋平台及现有泥浆池。按照字母顺序进行施工。3.4、管理组织机构、管理组织机构针对本工程的特点，我项目将组织专业管理人员分别负责一柱一桩施工的桩基施工、钢筋工程、格构柱加工等专项作业，由测量技术人员负责定位，安全员负责现场的安全和文明施工，质检员进行现场质量管理。项目经理部对工程进度、质量、安全等进行全面管理，由公司通过项目经理部对本工程进行协调与控制。我项目部配备项目经理、副经理各一名、总工一名。分别负责一桩一柱施工，项 目部下设四部两室（工程技术部、计划部、物资设备部、安质部、综合办公室） 。施工管理人员名单姓名性别学历现任职务分管工作职称殷文虎男

24、本科项目经理全面负责高级工程师张 君男本科项目副经理施工生产、文明施工工程师张新立男本科项目总工程师技术负责人高级工程师韩利斌男本科项目安全副经理安全负责人高级工程师王爱民男本科安质部部长工程安全、质量监察工程师林 杨男本科工程技术部部长施工技术工程师宋鸿门男本科技术员现场施工及技术助理工程师孙素宝男本科技术员现场施工及技术助理工程师王志强男本科测量工程师施工测量工程师熊 露女专科资料员工程资料技术员赵 勇男本科物设部长物质、机械工程师王 旭男专科材料员物质、机械技术员王选莹女本科计合部部长工程计量工程师郭 伟男本科办公室主任助理工程师杨 林男高中电工施工区、生活区用电技师 曹德民男高中领工员

25、 施工员王 成男高中领工员 施工员3.5、计划投入的仪器及设备、计划投入的仪器及设备序号设备（工具）名称规格（型号）单位数量备注1旋挖钻机swdm28台42吊车（150t）三一台13履带吊（100t）三一台14汽车吊（25t）浦沅台15钢筋弯曲机gw50台26钢筋切断机gj50a台27电焊机bx-300台108泥沙分离器台19泥浆检测器具套210泥浆泵7.5kw台511泥浆泵22kw台412泥浆泵3.5kw台413混凝土导管220米15014hpe定位器套3套15滚焊机台216全站仪拓普康721台117水准仪dsz2台2 序号设备（工具）名称规格（型号）单位数量备注18自卸汽车黄河 20t台2

26、19挖掘机pc120台120泥浆罐车12m3辆23.6、劳动力准备、劳动力准备地下连续墙施工人员在开工之日起全部投入现场施工，在无特殊条件下 24 小时连续施工。施工人员分二班作业，以保证工程进度按计划完成，具体人员安排如下：工种数量工种数量工种数量管理人员4 人旋挖钻司机6 人测量工2 人钢筋工16 人吊车司机6 人机修工4 人电焊工6 人hpe 操作手30 人电工2 人砼工12 人起重工6 人杂工20 人泥浆工20 人合计134 人3.7、技术准备、技术准备一柱一桩施工作为逆作法质量控制的重点，同时也是施工难点。涉及到多方面工艺复杂且作业精度要求高。因此，对于该项工序的技术准备工作尤其重要

27、。各项工序开始前，项目部将组织有项目经理、技术部、各管理人员及一线主要操作工人参加的技术交底会，对施工方案、技术措施及安全保障要求进行详细交底。本方案主要对针对施工工艺、方法和技术要求进行编制，在施工中应严格按方案内容进行控制和管理，并达到设计要求的结果。对于施工现场出现的异常情况，将由当班人员及时通知项目部技术人员集体会商处理，此外，还应加大力度对仪器设备和施工过程进行技术复核，并严格按要求进行各项检测检验工作。测量放样：a.根据业主提供的交桩记录和各桩点，进行复核测量，经复核无误后，上报监理单位复核，经复核无误后方可投入使用。b.在施工场地利于保护和放样的地方设置导线点，根据平面交接桩记录

28、，采用全站仪将控制点引入场地内，测出地面导线点的平面坐标。c.根据高程交接桩记录，采用水准仪将高程引入施工场内，在场地内均匀设 4 个高程控制点。d.所设控制点均应距基坑 15m 以外，减小施工时对控制点的影响。e.由于施工时会对控制点桩位产生影响，对正在使用的点应每 30 天复核一次，当 点位变化超过允许误差后，应对桩位进行调整，并报监理复核。3.8、施工材料组织、施工材料组织本工程严格设计要求进行材料采购，对所有材料正式用于工程前按要求进行相关检测和检验工作，出具合法的材料质量证明文件。本工程采用两种不同标号的混凝土，混凝土配比将严格按设计要求进行试配。在混凝土施工过程中将派专人随时掌握混

29、凝土浇筑情况，及时向商品混凝土供应商提出供货计划。 第四章、一柱一桩施工第四章、一柱一桩施工方案方案4.1、桩柱施工方案概述、桩柱施工方案概述根据工艺要求，首先采用山河智能 28 旋挖钻机进行成孔，首先上部 4.5m 成孔，安装好钢护筒；旋挖钻机继续成孔至抗拔桩底标高，及时清孔，泥浆及成渣达到规范要求后下放已加工好的抗拔桩钢筋笼；150t 履带吊将 hpe 定位平台吊放至孔口就位，从定位口下放钢管柱，利用 hpe 定位器调整其垂直度至设计垂直度范围以内。通过钢管柱下放导管至孔底以上 3050cm。上述工作完成后首先进行 c35 水下混凝土灌注，浇筑至钢管柱下口 1m 处，接着浇筑钢管柱内砼（c

30、60） ，同步在钢管柱与孔壁之间填充砂石，浇筑至设计标高后，拔出导管。最后拆除上部工具柱并移开 hpe 平台，回填空孔部分。4.2、钢管立柱及立柱桩主要施工工艺、钢管立柱及立柱桩主要施工工艺 浇注水下砼不同标号砼替换自然养护(2d)hpe 移位工具式连接杆拆除拔除护筒回填桩位空孔回填桩底后注浆(强度 70%)砂石回填注浆清水劈裂 （24h）定位偏差复核hrhe 核钻机安装入孔泥浆比重、粘度检测泥浆循环系统泥浆处理废浆外运孔深、沉淤验收孔径、孔斜孔深、抽测原材料试验钢筋笼制作钢筋笼验收钢管立柱安装装下导管第二次清孔控制点布设硬地坪施工桩位放样定位埋设护筒钻机定位钻进成孔第一次清孔钻机移位钢筋笼吊

31、放沉淤、比重验收安放隔水栓工具式钢管就位；调垂hpe 定位就位钢管柱吊装就位钢管立柱进场验收 4.3、格构立柱及立柱桩主要施工工艺、格构立柱及立柱桩主要施工工艺钢格构柱安装下导管第二次清孔沉淤、比重验收控制点布设硬地坪施工桩位放样定位埋设护筒钻机定位钻进成孔第一次清孔钻机移位钢筋笼吊放定位偏差复核钻机安装入孔泥浆比重、粘度检测泥浆循环系统泥浆处理废浆外运孔深、沉淤验收孔径、孔斜孔深、抽测原材料试验钢筋笼制作钢筋笼验收格构柱加工浇注水下砼砼泵车就位安放隔水栓自然养护（1d）工具式连接杆拆除拔除护筒回填桩位 4.4、泥浆的制备与管理、泥浆的制备与管理在地下连续墙挖槽过程中，泥浆起到护壁、携渣、冷却

32、机具、切土润滑的作用。性能良好的泥浆能确保成槽时槽壁的稳定，防止坍方，同时在砼浇灌时对保证砼的浇灌质量起着极其重要的作用。4.4.1 泥浆池容量设计按每个抗拔桩成孔的体积计算和施工经验推算，本工程考虑场内 4 台旋挖钻分 4个工作面，盛装泥浆的泥浆池的容量以能满足成槽施工时的泥浆用量。泥浆池大小取主要取决于浇灌砼时泥浆存放量，本工程工作面充足，因此考虑最大容量时为 3 根抗拔桩同时浇灌砼，另 1 根成孔时成槽施工的泥浆用量。该工程抗拔桩单根最深成孔所需泥浆量： v1=3.14*66*0.75*0.75=116.6m3 新浆储备量 v2= v10.25=29m3 泥浆循环再生处理池容量 v3=

33、v11.2=140m3 砼灌注产生废浆量 v4= v10.25=29m3 泥浆池总容量 v=v2+3v3+v4=478m3拟采用泥浆池长 35 米，宽 8 米，深 2.0 米，泥浆循环再生处理、废浆池容量为560m3，满足开挖泥浆供给要求。4.4.2 泥浆池结构设计泥浆池壁采用 24 砖墙砂浆砌筑，砂浆为 m7.5，外墙每隔 1 米左右设置砖墙柱，在墙顶部设置c20 砼圈梁，池内壁抹水泥砂浆（12） ，泥浆池顶设置挡雨棚。4.4.3 泥浆配合比设计和制备方法1、配合比设计根据工程所在地水文地质情况和武汉地区施工经验进行泥浆配合比设计，采用优良的膨润土、纯碱、高纯度的 cmc 作原料，通过清浆冲

34、拌和混合搅拌二次拌合成。泥浆配合比及质量指标控制开孔前，首先制备足够的优质泥浆待用。泥浆配合比 根据所选用的原料先行试配，再检测各项指标，按检测的情况适当增加外加剂，改善泥浆性能，使之符合要求。粘土使用在工厂已加入纯碱的土粉来制浆，将 cmc 事先与水搅拌成液体，加入浆液。泥浆在循环使用过程中，配备专人检查和管理泥浆，保证泥浆质量，使各项指标达到规范要求。新制泥浆配合比(1m3浆液) 材 料 用 量(kg)膨润土品名水膨润土cmc（m）na2co3其它外加剂钙土(级)10008010000.62.54适量2、制备方法将水加至搅拌筒 1/3 后，启动制浆机。在不断加水的同时，加入膨润土粉、碱粉等

35、外加剂，搅拌 2min 后，加入 cmc 液继续搅拌 1min 即可停止搅拌放入新浆池中，待静置膨化 24h 后使用。4.4.4 泥浆性能指标1、粘性土中成孔，可注入清水，以原土泥浆护壁，排渣泥浆比重控制在1.11.2；2、砂土和较厚夹砂层中成孔，泥浆比重应控制在 1.11.3，在穿越砂夹卵石层或容易塌孔土层中成孔时，泥浆比重控制在 1.31.5；3、泥浆选用塑性指数大于 17 的粘土配制;4、施工中应经常侧定泥浆比重，井定期测定枯度、含砂率和胶体率其指标控制，粘度为 18-22s，含砂率为 4%8%，胶体率不小于 90%。清孔施工应符合下列规定：1、孔壁土质不易坍切时，可用空气吸泥机清孔。2

36、、用原土造桨时，清孔后泥浆比重应控制在 1.1 左右。3、孔壁土质较差时，宜用泥浆循环清孔，请孔后泥浆比重应控制在 1. 15-1.25。4、清孔过捏中必须补足泥桨.并保持桨面毯定。4.4.5 废浆处理抽入废浆池中的废弃泥浆每天组织全封闭泥浆运输车外运至规定的泥浆排放点。4.5、成孔施工成孔施工4.5.1、成孔简述根据工程特点及设计要求，对本工程成孔施工拟采用山河智能 28 旋挖钻机以反循 环钻进为主，正、反循环相结合的成孔方法进行施工。4.5.2、主要施工方法（1） 、钻机就位a、以桩位点为中心，在比桩径稍大的圆形范围之内，通过人工竖直向下开挖至护筒的深度后，用吊车将护筒吊至孔内。当护筒的中

37、心与孔位的中心重合时，迅速将护筒落至孔底，保证护筒竖向垂直平稳，并且在其外围加土填实、稳固。桩位中心偏差为 10mm。b、平整孔位，垫实机台木，保证设备就位稳固，以防沉降。c、钻机就位时，要求转盘、护筒中心以及钻机天车中心三点一线，并用水平尺检查水平度。d、泥浆泵应合理安放，使泵水平中心轴线与泥浆池面之间的高差1.0m，并将各泥浆胶管连接接头用卡盘卡紧，防止漏气，确保泥浆泵正常工作。e、准确丈量钻头、主动钻杆及各钻杆长度，根据孔深做好钻具配长工作，以保证孔深的准确性。f、钻机就位后，对位偏差应严格控制，转盘中心与桩位中心偏差控制在 10mm 以内，经现场监理及有关各方验收后方可正式开钻。（2）

38、 、钻机成孔a、根据岩土勘察报告资料,本工程地层造浆效果较差,为确保钻进成孔的顺利进行,开工后,应不断从泥浆池中输入所配置的专门泥浆。b、每条桩施工前必须明确桩孔直径、孔深以及桩顶、笼顶、孔口标高等主要技术指标，做到心中有数。上部钻孔直径比下部大，先用大钻头钻至相应标高，埋设好护筒以后，换小钻头施工。上部大直径孔深不能有负偏差。更换小钻头后必顺确保成孔中心位置不发生改变。c、开孔钻进，应轻压慢转吊钻，待进尺 10m 左右后，方可转入正常钻进，以防出现孔斜。同时应根据地层变化，对钻压、转速、泵量等钻进技术参数进行合理调节。d、确保孔斜率1/300。施工桩位四周应刨去浮土，清除污泥整平地面，对于有

39、钢管柱的位置，其孔边采用 c25 砼进行硬化。钻机对位后要求水平周正，不应有明显沉陷，严禁使用已弯曲的钻杆钻进；钻进过程中，经常用水平尺检查钻机的水平度， 发现钻杆明显偏斜时，应拉起钻杆扫孔正位后方可继续钻进。e、为确保孔壁完整性，对于不同地层，根据岩土勘察报告资料适时调整泥浆性能和钻进参数；当孔深将进入含砾石中粗砂时，必须采用反循环钻进法施工，同时应根据地层变化情况，适时会同现场监理取岩土样。f、泥浆的控制与保护在成孔工艺中较为重要，必须关注泥浆性能参数的检查及测试，钻进过程中泥浆比重应根据正、反循环施工方法和设计要求合理控制，并及时做好清浆排污工作。在不同土层中钻进，要适时调整泥浆性能参数

40、：钻进粘土时泥浆比重应控制在 1.051.10 之间，粘度为 1025 秒，含砂率6%；钻进砂层时泥浆比重应控制在 1.101.20 之间，粘度为 1025 秒，含砂率8%；钻进粉土层时泥浆比重应控制在 1.051.15 之间，粘度为 1025 秒，含砂率8%；钻进泥岩层时泥浆比重应控制在 1.051.15 之间，粘度为 1025 秒，含砂率6%；在灌注混凝土前，孔底 500mm 以内的泥浆比重应小于 1.20，粘度为28 秒，含砂率8%。4.6、钢筋笼制作安装、钢筋笼制作安装4.6.1 工艺流程平整硬化、加工棚棚搭设 台模、模具放样施工 钢筋检验、试验、报验钢筋放样、下料 预埋管报验、安装钢

41、筋笼分节加工、拼装钢筋笼报检 吊装对位、效验 下放4.6.2 制作安装一） 、钢筋主筋设计采用直径 32 的 3 级螺纹钢，所有主筋均采用滚压直螺纹套筒连接，其施工加工工艺为： 1、采用钢筋剥肋滚丝机对钢筋剥肋后处理；2、再进行螺纹滚压成型；3、安装直螺纹套筒；二） 、剥肋滚丝头加工尺寸（mm）钢筋规格剥肋直径螺纹尺寸丝头长度完整丝扣圈数3230.50.2m3334510三） 、滚压直螺纹套筒钢筋规格螺纹直径套筒外径套筒长度32m3334990四） 、现场连接施工1、连接钢筋时，钢筋规格和套筒的规格必须一致，钢筋和套筒的丝扣应干净，完好无损；2、采用预埋接头时，连接套筒的位置、规格和数量应符合

42、设计要求。3、滚压直螺纹接头应使用扭力扳手或管钳进行施工，将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧；4、经拧紧后的滚压直螺纹接头应做出标记，单边外露丝扣长度不应超过 2 个螺距；5、根据待接钢筋所在部位及转动难易情况，选用不同的套筒类型，正丝、反丝或变径连接；五） 、钢筋笼施工注意事项：a、钢筋笼制作之前，各种型号钢筋必须有出厂材质证明，且经现场监理见证抽样复检进行力学性能及焊接试验,合格后方可使用。b、事先根据设计要求，提供钢筋笼下料施工图纸，严格按图纸分节制作,最后拼装成整体。c、钢筋笼制作质量应符合下列允许偏差范围：主筋间距10mm，加劲箍间距10mm，螺旋筋间距20mm,钢筋笼整体长度10

43、0mm。d、根据钢材的材质、焊接要求分别选用 e50 系列焊条。e、钢筋连接采用直螺纹套筒连接，主筋为直径 32 的三级螺纹钢，其施工标准严格按照机械连接规范（jgj107-2010）进行控制。f、焊成的钢筋笼骨架吊放时应防止弯曲变形，钢筋笼在孔口焊接时，应每间隔 4.5 米加焊保护块,确保主筋的砼保护层厚度。g、钢筋笼安装入孔时，保持垂直状态，对准孔位慢慢轻放，以免碰撞孔壁，下笼中若遇阻，不得强行下放，应查明原因作出处理后再继续下笼。h、当笼体全部安放到位后，由施工员、质检员及有关人员检查安放位置,确认符合要求后将钢筋笼用吊筋固定,并使笼体位于桩孔中心。i、抗拔桩桩钢筋笼质量检验标准详见下表

44、：项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法1主筋间距10mm用钢尺量主控项目2长度100mm用钢尺量1钢筋材质检验合同、规范要求抽样送检2箍筋间距20mm用钢尺量一般项目3直径10mm用钢尺量4.6.3 预埋件安装根据设计图纸要求，本工程的预埋件主要有 385mm 桩侧注浆管、声测管及监测设计图所要求的预埋监测元件。4.6.4 制作桁架笼因桩基成孔最深约 66 米，钢筋笼的设计标高位于当前地坪面下 25 米左右，为确保钢筋吊装固定和注浆管的安装，经多方研究讨论后，确定至少八根 32 钢筋笼的主筋沿空孔伸出地坪面。预埋管沿该钢筋固定，如下图示意。 4.7、格构柱制作与安装、格构柱制作与安装4.7

45、.1 立柱桩格构柱构造格构柱长度 19.56m，其中插入钻孔桩部位为 4.0m。格构柱由 4l20024 角钢加54030012 缀板焊接制作，缀板中心间距为 800mm。如下图所示： 格构柱断面示意图4.7.2 格构柱制作技术要点1、角焊缝高度不小于 8mm，所有焊接全部用满焊。2、对接接头角钢与连结角钢同规格，接头角钢长 500mm，空隙 14mm，焊缝高10mm。3、角钢接头位置错开，同一截面接头数量不超过 50%，接头位置错开长度不小于0.5m，对接处内侧用同型号的角钢进行补强。4.7.3 格构柱吊放安装格构柱采用一台 100t 吊机进行吊放，吊点位于格构柱上部。格构柱固定采用钢筋笼部

46、分主筋上部弯起，与格构柱缀板及角钢焊接固定，固定时格构柱必须居于钢筋笼正中心。焊接过程中，吊车始终吊住格构柱，避免其受力。型钢中桩吊放时应精确定位，要求型钢中桩中心线与桩位中心线误差5mm，垂直度偏差l/1000 且15mm。4.8、钢管柱制作、钢管柱制作根据设计要求，由武钢集团武汉江北钢铁有限公司冷弯型钢厂进行制作所需钢管，所制作的钢管需满足一下要求：1）加工要求：a、钢板必须平直，不得使用表面锈蚀或受过冲击的钢板；b、卷管方向应与钢板压延方向一致；c、卷制钢管前，应根据要求将板端开好坡口，钢管坡口端应与管轴线严格垂直，卷板过程中，应注意保持管端平面与管轴线垂直d、焊缝质量应满足钢筋焊接及验

47、收规程 （jgj18-2003）的要求。2）钢管柱尽量不要拼接接长，如必须拼接时，须在接缝处设置附加衬管，并确保拼接钢管几何尺寸符合设计要求。3）为保证钢管内壁与核心混凝土紧密粘接，钢管内不得有油渍等污物。4）钢管柱吊装时应减少吊装荷载作用下的变形，吊点的位置应根据钢管柱本身的承载力和稳定性经验算后确定，必要时，应采取临时加固措施。6）钢管柱吊装时应将其上口包封，防止异物落入管内。7）钢管柱吊装就位后，应立即进行矫正，并采取临时固定措施以保证构件的稳定 性。8）钢管柱吊装允许偏差如下：a、立柱中心线和基础中心线允许偏差5mm；b、立柱顶面不平度允许偏差5mm；c、立柱顶面标高和设计标高允许偏差

48、 0-20mm； 4.9 、hpe 定位调垂施工定位调垂施工4.9.1hpe 液压垂直插入钢管柱工法的原理该施工方法根据二点定位的原理，通过 hpe 液压垂直插入机机身上的两个液压垂直插入装置，在支承桩混凝土浇筑后、混凝土初凝前将底端封闭的永久性钢管柱垂直插入支承桩混凝土中，直到插入至设计标高。如图左图所示，钢管柱垂直吊起到液压插入机上，由液压插入机将钢管柱抱紧，同时复测钢管柱的垂直度。然后由上下两个液压垂直插入装置同时驱动，通过其向下压力将钢管柱垂直向下插入，液压定位器将钢管柱抱紧后，按照从下到上的顺序依次松开液压定位器，再由两个液压垂直插入装置同时将钢管柱向下插入，重复上述步骤，直至插入到

49、设计深度要求。该工法适用于任何基坑钢管柱的安装施工。hpe 液压垂直插入机结构图 4.9.2hpe 液压垂直插入钢管柱施工流程及步骤 4.9.3 施工方法及步骤1）安放 hpe 插入机根据 hpe 插入机的重量，本工程选取 150t 履带吊进行起吊安放作业，起吊过程遵循起重吊装相关规定。2）hpe 液压垂直插入机就位对中重新放出桩位中心，并将十字线标记在护筒上。复核桩位后，将 hpe 液压垂直插入机的液压定位器中心与基础桩位中心在同一垂直线上，然后吊装 hpe 液压垂直插入机就位，hpe 液压垂直插入机根据定位器就位对中。3）调整 hpe 液压垂直插入机水平度就位对中后，hpe 液压垂直插入机

50、械可手动、自动调整水平度，并重新复核中心位置，满足要求后即可吊装钢管柱入孔。 4）吊装钢管柱对于长度较长的钢管柱，为保证吊装时不产生变形、弯曲，一般采用二台吊车多点抬吊，将钢管柱垂直缓慢放入 hpe 液压垂直插入机上。钢管柱吊装5）hpe 液压垂直插入机插入钢管柱钢管柱吊放至 hpe 液压垂直插入机内，下入孔内至第二道法兰后，由 hpe 液压垂直插入机抱紧钢管柱，并复测钢管柱垂直度，满足要求后在钢管柱的下部安装一个位移传感器。开始下放钢管柱时，由于钢管柱的自重，钢管柱能自由下入孔内。当插至设计底面后，重新复测钢管柱垂直度，此时可根据钢管柱下部安装的位移传感器反映到地面电脑上的信号来检测钢管柱的

51、垂直度，满足垂直度要求后即可固定钢管柱。如不符合要求可调整 hpe 液压垂直插入机的水平度直至钢管柱垂直度满足要求。调垂钢管 4.104.10、混凝土灌注施工混凝土灌注施工4.10.1 下导管一柱一桩的混凝土浇筑采用平底导管，导管安装采用吊车起吊、人工连接的方式进行，导管从钢管中穿过，导管下端至孔底的距离应控制在 0.350.50m 范围内。安装前应检查导管连接处的密封性，破损的密封圈必须及时更换；检查导管有无裂缝，丝扣是否损坏，有隐患者及时修复或更换；导管孔口对接必须拧紧，孔口操作时要严防跑管，导管配长要合理。导管采用法兰盘连接式，导管连接处用橡胶垫圈密封防水。导管在第一次使用前，在地面先作

52、水密承压试验。导管内应放置保证砼与泥浆隔离的管塞（橡皮球胆等） 。导管底部应与孔底相距 300500mm，导管上口接方形漏斗。4.10.2 反循环法二次清孔因吊装钢筋笼和钢立柱过程较长，沉渣积厚，且底部孔径变小，钢筋笼吊装过程中，可能对孔壁有擦伤，出现变径处局部塌孔，因此，安装导管后必须进行反循环法二次清孔，并采用泥浆置换法，调整泥浆的粘度和比重，确保浇筑砼前孔底泥含砂率小于 5%，孔底沉渣厚度100mm，满足设计和规范要求，并经现场监理验收认可后，方可进行水下砼灌注。4.10.3 混凝土灌注一柱一桩的混凝土有两种不同标号，抗拔桩混凝土为 c30，钢管柱混凝土为 c60。为确保水下混凝土浇筑质

53、量，混凝土施工充盈系数应大于 1.0。4.10.3.1 钢管柱及抗拔桩混凝土浇筑1） 、本工程选用信誉高的商品砼搅拌站浇提供商品混凝土，商品砼搅拌站按设计要求进行混凝土试配，满足抗压强度试件的试验值比设计提高一个等级。开工前要求搅拌单位提供厂家资质证明，生产砼的砂、石、水泥检验报告及配合比通知单；同时每辆砼运输车到达现场后，进行表观检查，同时开灌前需测定坍落度，且坍落度指标须满足 180-220mm 的规范要求。凡不符质量要求的商品砼，必须及时退货，以防出现砼灌注的意外事故。2） 、水下混凝土灌注是钻孔桩成桩质量中关键工序，施工人员应高度重视，在做好准备工作、技术措施完全落实后才能开始灌注。及

54、时掌握交通运输信息，确保混凝土浇筑的连接进行。 3） 、在工程开工之前，项目部应对施工所用导管进行压水密封性试验，待试验合格后，应对导管作编号处理，在以后的实际灌桩过程中，应确保导管按编号连续下放，以保证导管接头处不渗漏。4） 、孔内二次清孔完毕后,应在 1530 分钟内进行首斗混凝土灌注，并按规定要求及时测定砼坍落度，观察混凝土的和易性，符合要求后，方可投入使用。5） 、本工程采用汽车泵浇筑混凝土，用隔水球隔水，确保导管底部埋深在 2m 以上，同时应随时观察孔口返浆流畅情况。6） 、灌注开始后，应紧凑地连续不断进行,并按每灌砼 46m3时测定一次孔内混凝土面上升高度，导管埋深深度按规范宜控制

55、在 26m，以不超过 6m 为宜。当导管埋深超过 6m 时,应拔卸导管,拔管后的导管埋深应2.0m，每次拔管一根，以防埋管或断桩；灌注的全过程应做好记录。为便于管理和控制混凝土液面高度，混凝土浇筑速度宜控制在 0.5 米/分以下。7） 、在灌注过程中，按规范要求制作试块，试块脱模后，置于养护池养护，当凝期达到 28 天后，及时进行试块压试。设计要求抗压强度试件的试验值应比设计高一个等级。试块检验及试压结果判定，应执行国家标准混凝土强度检验评定标准(gbj107-87)的有关规定。8） 、混凝土灌注桩质量检验标准：允许偏差或允许值项目序号检查项目单位数值检查方法1桩位见本规范表 5.1.4基坑开

56、挖前量护筒，开挖后量桩中心2孔深mm+300只深不浅，用重锤测，或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度3桩体质量检验按基桩检测技术规范。如钻芯取样，大直径嵌岩桩应钻至桩尖下50cm按基桩检测技术规范4混凝土强度设计要求试件报告或钻芯取样送检主控项目5承载力按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范1垂直度见本规范表 5.1.4测套管或钻杆，或用超声波探测，2桩径见本规范表 5.1.4井径仪或超声波探测，干施工是用钢尺量，人工挖孔桩不包括内衬厚度3泥浆比重（粘土或砂性土中）1.15-1.20用比重计测，清孔后在距孔底 50cm 处取样4泥浆面标高（高于地下水位）m0.5-1.0目测5沉

57、渣厚度：端承桩mm50用沉渣仪或重锤测量一般项目6混凝土坍落度：水下灌注mm160-220坍落度仪 7钢筋笼安装深度mm100用钢尺量8混凝土充盈系数1.0检查每根桩的实际灌注量9桩顶标高mm+30-50水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体9）不同标号混凝土的施工控制本工程钢管立柱桩采用两种不同标号的混凝土，底部立柱桩混凝土标号为 c35，钢管柱内的混凝土标号为 c50。应根据计算高度配合测绳准确测量砼面的高度，为保证钢管柱的砼浇筑质量，当 c30 水下砼浇筑至钢管底板 1m 左右处，应立即停止浇筑，换成标号为 c60 砼继续进行浇筑。灌注完首车 c60 砼后，应立即用石子对孔壁与钢管柱之间部分

58、进行回填，其回填速度应大于 c60 砼液面上升速度。施工工艺说明：过程一：导管伸入桩底以上约 350mm，安装隔水栓，浇筑桩身混凝土，确保导管埋入深度大于 2 米；过程二：桩身混凝土浇至钢管柱下 2 米时，确定导管埋入混凝土不小于 1.5 米，开始浇筑高标号混凝土；过程三：高标号混凝土连续浇筑至桩顶以上 2 米时，沿钢管立柱外围向桩内 3：7投放砂石料，控制钢管立柱外围混凝土高度，钢管立柱内的混凝土连续浇筑。投放砂石料时应分层填灌，尽可能与钢管内的混凝土浇筑同步进行。过程四：钢管立柱内的混凝土连续浇筑至柱顶标高以上 1.5 米，并让顶部的浮浆从溢浆口溢出。过程五：混凝土浇筑完成，卸除工具节。相

59、关重点事宜：混凝土浇筑过程中，应随时掌握孔内混凝土液面的高度值，准确判断过程控制点，并随时分析混凝土浇筑量与高度变化的关系，判断孔内浇筑混凝土浇筑是否正常。混凝土浇灌速度宜控制在 0.5 米/分以下，并在浇筑过程中对泥浆同步抽出。导管提拔前，应准确判断导管埋深情况，不允许出现拔空现象。4.10.3.2、格构柱及立柱桩混凝土浇筑格构柱内不需浇筑混凝土，因此只需浇筑底部立柱桩的混凝土。桩身混凝土浇筑过程同上节相关内容。混凝土超灌高度按桩顶面以上 2 米进行控制。4.114.11、钻孔桩后注浆、钻孔桩后注浆后注浆施工是提高钻孔桩承载力的关键施工工序,根据国家最新的建筑桩基技术规范（jgj94-200

60、8），结合相关工程钻孔桩后注浆工程的成功经验,特别针对本工程 的地质条件和设计要求，进行桩底后注浆施工，可确保桩基承载力达到设计要求。4.11.1 桩侧注浆加固机理桩侧注浆通过注浆管向桩侧注入水泥浆液，水泥浆液扩散 、挤密和劈裂进入土体，可以破坏和消除泥皮，充填桩侧的间隙，提高桩侧与周围土体间的粘结力，形成包围桩身横向及纵向一定范围强度较强的水泥加固体，不仅消除了附着桩表面泥皮的固有缺陷，改善了桩土界面，而且使桩侧一定范围的土体得到加固，土体强度增强，增大桩侧摩阻力，同时桩侧阻力因桩径扩大效应而增大，从而大幅度提高单桩抗压承载力和单桩竖向抗拔承载力。4.11.2 桩侧注浆施工流程桩侧后注浆，是