端头加固方案

1、目录一、工程概况及地质概况1.1工程概况21.2主要土层分布及特征描述21.3水文地质概况21.4端头位置的地质概况3二、端头加固设计方案52.1盾构始发土体加固52.2盾构接收端头加固5三、搅拌桩施工3.1 搅拌桩施工工艺流程73.2 搅拌桩施工方法73.3 搅拌桩施工质量保证措施83.4搅拌桩质量验收标准 9四、旋喷桩施工4.1 旋喷桩施工工艺流程104.2 旋喷桩施工方法104.3旋喷施工主要技术参数114.4旋喷桩质量验收标准114.5 旋喷桩施工质量保证措施12五、施工安全保证措施5.1防火措施135.2安全生产措施13六、文明施工保证措施14七、工期计划及施工顺序安排15八、主要劳

2、动力组织计划15九、主要施工机械设备15一、工程概况及地质概况1.1工程概况1.2主要土层分布及特征描述-1层：杂填土，杂色，灰色、灰黄色、灰褐色，稍密中密，主要分布于场区表层，以建筑垃圾和生活垃圾为主，表层多为混凝土地面或沥青路面，以下混较多碎石子、粘性土等。-2层：素填土，灰黄色，灰色，松散稍密，主要分布于场区表层，以粉质黏土、粉砂为主，局部为耕植土，一般含植物根系及少量生活垃圾。-la2-3层：黏土，灰黄色，灰褐色，软塑可塑，场区大部分地段均有分布，含铁锰质结核及侵染，夹粉砂薄层，含少许植物根系。-la3-4层：粉砂、细砂，灰黄色、灰色、松散稍密，场区有分布，含云母碎屑，夹薄层淤泥质粉质

3、黏土，局部呈互层状。-2b4层：淤泥质粉质黏土，灰黄色、灰色，流塑，场区均有分布，厚度分布不均，靠近长江一侧厚度较大，往西厚度渐变薄，细腻光滑，含贝壳碎片及腐殖质，有腥臭味，有机质含量高，夹粉砂、粉土薄层，具层理，偶呈互层状。-2d3-4层：粉砂、细砂，灰色、青灰色，松散稍密，场区大部分地段均有分布，局部呈透镜体分布，含云母碎屑及贝壳。-3d3-4层：粉砂、细砂，灰色、青灰色，松散稍密，仅场区西侧分布，颗粒级配差，主要矿物成分以石英、长石为主，含云母及贝壳碎片，局部夹粉质黏土薄层，偶呈互层状，含腐殖质。-4d1-2层：粉砂、细砂，灰色、青灰色，中密密实，场区均有分布，颗粒级配较差，主要矿物成分

4、以石英、长石为主，含云母及贝壳碎片，局部夹粉质黏土薄层，中下部偶含石英质卵、砾石。粒径13cm，亚圆形，含量一般小于5%。-5b3-4层：粉质黏土，灰褐色、灰色，流塑软塑，场区呈透镜体分布，夹粉砂薄层，具层理，局部呈互层状。1.3水文地质概况根据地下水赋存条件，地下水类型主要为松散岩类孔隙水基岩裂隙水。松散岩类孔隙水为主要地下水类型，根据其埋藏条件和水力性质，有分为孔隙水及微承压水。孔隙潜水：在长江漫滩平原区广泛分布，含水层岩性由全新统粉质黏土、淤泥质粉质黏土夹粉砂薄层组成，厚度620m。孔隙潜水地下水位埋深0.305.8m，水位变化主要受大气降水和长江水位的影响，年水位变幅一般在1.01.5

5、m之间。微承压水：在长江漫滩、边滩及河道区广泛分布。其沉积物多呈二元或多元结构，上细下粗，含水层岩性由粉细砂、中细砂、含砾中粗砂、卵砾石组成，砂层厚度一般在2045m。微承压水水位埋深1.03.0m。基岩水：基岩裂隙水为碎屑岩类裂隙水，含水岩组岩性味白垩系浦口组的碎屑岩类组成勘察期间，滨江大道站地下水稳定水位标高为5.286.20m。1.4端头位置的地质概况1、端头地质钻孔所揭露的地层情况，由上而下依次为：<1>人工填土：主要为素填土，少量杂填土；<2-1b>淤泥质土层：饱和，流塑软塑状，成分为粘粒及有机质，含粉细砂；<2-2>粉细砂、淤泥质粉细砂：深灰色、

6、灰色，饱和，松散稍密，成分为石英、粘粒，局部为淤泥质粉细砂、粘土质粉砂； <2-3>粗砂、含砾粗砂：灰色、灰白色，饱和，松散稍密，成分为石英，含砾粒，局部含淤泥质；<4-1>粉土、粉质粘土：灰黄色、灰色，湿，软塑可塑，成分为粉粒、粘粒，含砂及砾粒；<5-2>硬塑状含砾粉质粘土：硬塑状，成分为粉粒、粘粒，含大量岩石碎屑（块）；<6>全风化层：原岩结构已基本破坏，大部分风化成土状。2、端头地质剖面图如下图14： 图一 中间风井西端头地质剖面图 图二 滨江大道东端头地质剖面图 4图三 滨江大道西端头地质剖面图 图四 珠江东站东端头地质剖面图二、端头加固

7、设计方案2.1盾构始发土体加固盾构始发土体加固采用旋喷桩配合搅拌桩，加固范围长度为9m，洞身范围上下左右各3m，如图五所示。靠近车站端头采用双排800600双管旋喷桩，搅拌桩采用三轴850600、排间距500，如图六所示。经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其中无侧限抗压强度不小于1MPa，渗透系数小于10(-8) cm/sec。 图五 盾构始发端头加固平面图 图六 旋喷桩与搅拌桩平面布置示意图2.2盾构接收端头加固 盾构到达前应对工作井端头一定范围内土体进行加固，范围长度为12m，洞身范围上下左右各3m，如图七所示。加固措施采用端头井外施做C15素混凝土墙（厚度800mm），之后旋喷桩配合

8、搅拌桩。采用双排800600双管旋喷桩，搅拌桩采用三轴850600、排间距500，如图八所示。经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其中无侧限抗压强度不小于1MPa，渗透系数小于10(-8) cm/sec。珠江东站站端隧道左线端头由于受到丰字河立交工程通道的影响，斜向打设旋喷桩进行加固。 图七 盾构到达端头加固平面图 图八 旋喷桩及搅拌桩平面布置示意图 三、搅拌桩施工3.1 搅拌桩施工工艺流程见图九平整场地测量放样桩机就位配制水泥浆喷浆搅拌下沉喷浆搅拌提升至孔口重复上下喷浆搅拌清洗移机图九 搅拌桩施工工艺流程图3.2 搅拌桩施工方法1、施工前的准备工作（1）搞好场地的三通（路通、水通、电通）一

9、平（清除施工现场的障碍物），经调查本场地下方无任何管线。（2）测量放线：按设计图纸放线，准确定出各搅拌桩的位置；搅拌桩桩位应进行现场定位。（3）所需材料应提前进场，水泥必须有出厂合格证和进场后的实验报告。2、搅拌机就位移动钻机，准确对孔，对孔误差不得大于50mm。同时调平钻机，保证钻机主轴垂直度误差不大于1%。3、试桩：在搅拌桩施工前进行工艺试桩，水泥深层搅拌桩施工是采用搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越均匀，水泥土的强度也越高。但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。试桩的目的是为了寻找最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及

10、复搅深度等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采用7天后直接开挖取出，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土的强度。4、成桩（1）喷浆搅拌下沉。在喷浆搅拌下沉前，制浆人员按要求检查喷浆系统是否正常，然后开始制备水泥浆。启动搅拌机电机，同时灰浆泵泵送水泥浆，灰浆泵出口压力保持在0.40.6Mpa，开始喷浆时，搅拌机开始搅拌下沉，直至设计深度，下沉的速度由桩机的档位控制。（2）喷浆搅拌上升。当搅拌机搅拌下沉至设计桩长标准时，搅拌机开始提升搅拌直至孔口。（3）重复搅拌下沉、上升。搅拌机提升至孔口标高时，再重复一次上述喷浆搅拌下沉、喷浆搅拌

11、上升的施工过程，至搅拌桩重新提升至孔口后即结束该桩的施工。（4）清洗、移位。经过四喷四搅后，搅拌机移开所施工桩位，然后移至下一桩位，重复相应的施工工序。每天施工完最后一条桩后，用清水洗送浆泵，清洗全部管路中的残存水泥浆及搅拌头的软土。3.3 搅拌桩施工质量保证措施1、施工前现场地面应予平整，必须清除地上地下一切障碍物。2、开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况。3、施工时，设计停浆(灰)面应高出操作面标高0.5米，在开挖时应将该施工质量较差段挖去。4、保证垂直度：设备就位后，必须平整，确保施工过程中不发生倾斜、移动。要注意保证机架和钻杆的垂直度，其垂直度偏差不得大于1%。施工中采用吊锤观

12、测钻杆的两个方向垂直度和用平水尺测量机架的调平情况，如发现偏差过大，及时调整；5、桩机桩位必须对中，对中偏差不得大于2厘米；桩径偏差不得大于4。6、水泥浆不得离析。制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不得超过2个小时。若停置时间过长，不得使用；7、施工前确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间。用流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.4-0.6MPa，并使搅拌提升速度与输浆速度同步进行。8、严格按设计确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度。为保证施工质量、提高工作效率和减少水泥浪费，应尽量连续工作。输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆。一旦因故停浆，为防止断桩和

13、缺浆，应将搅拌头下沉到停浆点0.5米以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌；如停工40分钟以上，必须立即进行全面清洗，防止水泥在设备和管道中结块，影响施工；9、严格控制搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围内每一深度得以充分搅拌；确保桩身强度和均匀性：10、施工中，如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时，应及时通知监理、设计人员，以便及时采取补桩措施，以保证施工质量；11、严格按照设计的水灰比配制浆液，配制好的浆液必须过滤；水灰比控制：根据水泥用量计算每槽用水量，在储水罐上做好标志，在施工中严格做好计量工作。制备好的浆液不得离析，泵送必须连续，拌制浆液的罐数固化剂和外加剂的用量以及泵送浆液时间等应有专人记

14、录；12、施工记录必须详尽完善：施工记录必须有专人负责，深度记录误差不得大于10cm，时间记录误差不得大于10秒钟。施工中发生的问题和处理情况，均须如实记录，以便汇总分析；13、施工中应经常检查施工用电及机械情况，发现问题及时修理。3.4搅拌桩质量验收标准项目序号检查项目允许偏差或允许值（mm）检查方法主控项目1加固材料的质量符合设计及出厂要求查产品合格证和抽样送检2加固材料的用量符合参数指标查看流量计3桩体强度无侧限抗压强度1.0Mpa按规定办法一般项目1机头提升速度（m/min）0.5量机头上升距离及时间2桩底标高±150测机头深度3桩顶标高+80-40水准仪（最上部500 mm

15、不计入）4桩位偏差<50用钢尺量5桩径<0.04D用钢尺量，D为桩径6垂直度（%）1.5经纬仪7搭接>200用钢尺量四、旋喷桩施工4.1 旋喷桩施工工艺流程见图十桩顶补浆成 桩冲洗管路旋转、喷射、注浆、匀速提升冒 浆止 浆下喷管至设计深度测量定孔位钻 孔图十 旋喷桩施工工艺流程图4.2 旋喷桩施工方法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，用钢筋做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就

16、位。3、机具就位：采用起重机悬吊搅拌机到达指定桩位附近，利用桩机底部步覆装置，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、成桩：旋喷采用二重管高压喷射法施工，利用压缩空气在喷嘴处形成高速射流切割土体、砂层，同时由底部注入水泥浆，对其进行分选和置换。喷嘴作360°旋转并匀速提升，形成具有一定直径的旋喷桩。5、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

17、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。6、重复以上操作，进行下一根桩的施工。4.3旋喷施工主要技术参数1、旋喷注浆主要技术参数的选择，对施工质量的影响起着决定性的作用，根据本工程的地层特征，初拟选表下表所列参数。施工中应根据地质情况、提升速度作适当的调整，保证进浆量。表14.1-2 旋喷桩施工主要技术参数表压缩空气气压（Mpa）0.40.7回转速度（r/min）2030气量（l/min）1500喷嘴直径（mm）1.6×2水泥浆水灰比1.01.5回浆比重1.3浆量（l/min）50水泥级别32.5以上2、专人负责施工监控，随时了解设

18、备的工作情况，水、气、浆的压力和流量，喷射的提升速度，进冒浆比重和各种参数进行测量、记录、并整理分析。3、孔位按设计位置，误差不大于3cm，孔径130mm，孔斜不大于1%。4、为解决好凝结体顶部因浆液析水而出现凹陷现象，喷射结束后35小时内，对旋喷孔顶部进行回填灌浆，直至孔口浆面不再下降为止。4.4旋喷桩质量验收标准旋喷桩质量验收表序号项目允许偏差检查方法及说明1桩轴线偏移（纵横方向）100mm用经纬仪检查（或钢尺丈量）2钻杆倾斜度1%用经纬仪检查3桩长不小于设计规定喷浆前检查钻杆长度4单桩喷浆量8%电脑施工记录仪自动记录5桩体无侧限抗压强度1.0Mpa桩头或桩身取样4.5 旋喷桩施工质量保证

19、措施1、指派专业技术人员负责旋喷桩施工的工程质量控制，现场跟进各工序进行技术指导和质量监督。2、做好各项施工记录，并及时进行整理分析，以便判断喷射处理效果。3、工程中所用水泥等主要材料应具有出厂合格证，并抽样送试验室检验。经检验不合格的材料不允许用于工程项目中。4、当注浆管不能一次提升完成而需分数次卸管时，卸管后喷射的搭接长度不得小于50cm，以保证固结体的整体性。5、当喷射注浆过程中出现下列异常现象时，需查明原因采取相应措施：（1）流量不变而压力突然下降时，应检查各部位的泄漏情况，必要时拔出注浆管，检查密封性能。（2）出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷；若是附

20、近有空洞，则应不提升注浆管继续注浆直至冒浆为止或拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。（3）在大量冒浆且压力稍有下降时，可能系注浆管被穿或有孔洞，使喷射能力降低。此时应拔出注浆管进行检查。（4）压力陡增超过最高量限值，流量为零，停机后压力仍不变动时，则可能是喷嘴堵塞。应拔管疏通喷嘴。6、孔位按设计位置，误差不大于5cm，孔斜不大于1%。浆液水灰比为1.01.5；终孔需经当班技术人员签字认可，不得擅自终孔。7、下喷射管时，要求按一次喷射的参数下至设计深度。8、当喷射管下到设计深度后，在技术人员的指挥下，送入合符要求的气、浆，喷射13min，待注入浆液冒出后，按上表所列的提升速度，自下而上定向提升，直到

21、设计高程。9、当喷射完毕，应及时用清水将注浆系统冲洗干净，以免残留浆液凝结堵塞管路。10、为解决好凝结体顶部因浆液析水而出现凹陷现象，喷射结束后35小时内，对旋喷孔顶部进行回填灌浆，直至孔口浆面不再下降为止。11、严把“冒浆”关口，冒浆不正常或者不冒浆时，不能提升。如冒浆过大，则可视情况采取如下措施。a.提高喷射能力；b.适当缩小喷嘴口径；c.加快提升速度。12、为防止因浆液凝固收缩，采取回灌冒浆措施。13、为保证端头加固能使洞门内的土体达到自稳的效果，要求旋喷桩的28天龄期强度应达3MPa或以上。拟采用钻孔抽芯方法对加固后的土体做抗压强度试验。五、施工安全保证措施5.1防火措施成立以现场项目

22、班子为主的消防领导小组，制定工程的消防方案和检查制度，定期研究消防工作中所遇到的各种问题，设立各级防火责任人，教育现场每个人要认真执行各项消防安全管理制度，并实施奖罚制度。现场设专门的消防灭火器材。5.2安全生产措施1、工程项目经理为项目安全生产第一责任人，对工程生产安全负有领导责任，牢固树立“安全第一、预防为主”的思想，逐级建立安全生产责任制，形成有力的安全生产保证体系。2、在施工全过程要抓好安全生产，预防各类安全事故的发生，在每项工程中都要针对生产和施工条件提出可能发生事故的部位和防止发生安全事故切实可行、有效的技术措施。建立安全生产制度，设置专职的安全员，加强安全教育和定期检查安全措施执

23、行情况，检查违章作业和不安全隐患设施。不放过事故苗头，克服麻痹思想，堵塞安全漏洞，确保安全生产。具体措施如下：1） 特殊工种必须持证上岗。所有施工人员必须严格遵守操作规程，定期对施工机械进行检查和维修保养。2） 施工现场用电必须严格遵守规范要求，采用三相五线制，设置漏电保护开关，并保证用电设备有良好的接零和接地。3） 各种气瓶要有防震胶圈和防爆、防晒措施，乙炔瓶要安装回火装置，并设明显标志；各种气瓶严禁躺倒使用，必须使气瓶竖立。4） 做好现场防火、消防工作，对现场临建设施、用电设备、易燃易爆物品仓库要配备足够的消防器材。5） 切实认真做好对易燃、易爆等危险品的保管和使用。6） 在抓好质量和安全

24、的同时，也要搞好现场的文明生产，如生产、生活设施整齐有序，整洁卫生，办公室悬挂各种施工图表等。六、文明施工保证措施1、 严格遵守江苏省及南京市的有关，加强现场文明施工的管理。2、 现场设置泥浆沟、池，有效控制泥浆施工，然后用泥浆泵抽送至场地外泥渣池进行固化，集中外排。3、 现场施工人员一律要佩戴工作胸卡和安全帽，遵守现场的各项规章制度，非施工人员一律不准擅自进入施工现场。4、 现场临时设施的设置，要按照“适用、整洁、安全、尽量少占用地”的原则，在施工组织设计中统一考虑，合理布置。所有临时设施的门口都要挂上用途、管理制度的标牌，实行管理公开化，互相监督。5、 施工现场防火、用电安全、施工机械管理