支护桩及SMW工法桩专项施工方案

1、 中 国 建 筑 工 程 总 公 司CHINA STATE CONSTRUCTION ENGRG.CORP.东湖通道工程标段支护桩及SMW工法桩专项施工方案中建三局建设工程股份有限公司东湖通道工程项目经理 部二0一三年十月目 录第一章 编制说明11.1编制依据11.2编制说明5第二章 工程概况62.1 总体概况62.2 基坑支护桩概况62.3 围护结构设计概况82.2.1 钻孔灌注桩82.2.2 水泥搅拌桩102.2.3格构柱概况112.2.4高压旋喷桩112.4 工程地质、水文地质概况112.3.1 地形地貌112.3.2 岩土分层及其特性122.3.3 水文地质情况122.3.4 岩土物理

2、力学参数122.5 基坑周边环境13第三章 施工部署143.1平面分区143.2施工总体安排153.3施工流程163.4施工平面布置163.4.1施工平台163.4.2施工用水用电布置203.4.3桩基施工阶段平面布置20第四章 主要施工方法214.1测量施工214.1.1测量硬件设施及人员配置214.1.2放样数据的准备214.1.3平面控制测量214.1.4高程控制测量224.1.5施工平面控制224.2 钻孔灌注桩施工方案224.2.1 施工部署224.2.2 施工工艺及方法274.2.3桩基施工注意事项374.2.4 施工技术措施384.3水泥搅拌桩施工394.3.1施工部署394.3

3、.2施工工艺流程434.3.3主要施工方法444.3.4水泥搅拌桩施工技术要点464.3.5施工质量保证措施474.4高喷桩施工474.4.1设备选型474.4.2高压旋喷桩现场试验494.4.3高压旋喷桩施工方法504.5格构柱施工514.5.1格构柱的加工制作514.5.2格构柱加工制作的注意事项554.5.3格构柱的安装554.5.4格构柱安装质量控制59第五章 资源配置计划61第六章 施工质量保证措施636.1质量目标636.2 质量保证体系636.2.1 组织保证636.2.2 制度保证696.2.3 技术保证726.3 质量通病原因分析及预防措施736.3.1桩基工程质量通病原因分

4、析及预防措施736.3.2混凝土工程质量通病原因分析及预防措施756.3.3钢筋工程质量通病原因分析及预防措施776.3.4水泥搅拌桩质量通病原因分析及预防措施786.4质量保证措施786.4.1测量工程质量保证措施786.4.2支护桩施工质量保证措施796.4.3水泥搅拌桩施工质量保证措施806.4.4保证措施的执行82第七章 施工安全文明保证措施857.1组织保障857.1.1组织机构857.1.2安全管理制度857.1.3消防管理制度877.2施工用电887.3防尘、防燥、防遗洒专项措施90第八章 紧急事故应急预案938.1指导思想938.2基本原则和要求938.2.1基本原则938.2

5、.2基本要求948.2.3安全应急救援预案领导小组名单948.2.4各职能部门职责948.2.5安全应急救援设备958.2.6安全应急救援联系电话958.2.7安全应急救援程序968.3紧急事故应急救援预案968.3.1 火灾、爆炸应急救援预案968.3.2汛期及洪水应急救援预案978.3.3高处坠落应急救援预案978.3.4 食物中毒事故应急救援预案978.3.5中暑事故应急救援预案988.3.6 地下管网损坏事故应急预案988.3.7不可抗力自然灾害应急预案998.3.8机械伤害应急救援预案998.3.9 交通伤害应急救援预案100附图：施工平台总平面图101支护桩及SMW工法桩专项施工方

6、案 第一章 编制说明第一章 编制说明1.1编制依据1）现有文件及 图纸：（1）武汉市东湖通道工程二标段岩土工程勘察报告（2012）；（2）东湖通道工程指导性施工组织设计；（3）武汉东湖通道工程第二分册 围护结构工程（版次：A）设计施工图纸；2）规范依据中华人民共和国、行业和武汉市政府颁布的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规范、规程及验评标准；中华人民共和国、行业和武汉市政府颁布的有关法律、法规及规定；ISO9001质量管理标准、ISO14001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标准。主要国家标准一览表序号标准名称标准编号1建设工程项目管理规范GB/T50326-20012工程

7、测量规范及条文说明GB50026-20073建筑工程施工质量验收统一标准GB50030-20014岩土工程勘察规范GB50021-20015地下工程防水技术规范GB50108-20016建筑边坡工程技术规范GB50330-20027地下工程防水工程质量验收规范GB50208-20028建筑地基基础设计规范GB50007-20029建筑地基基础施工质量验收规范GB50202-200210喷射混凝土支护技术规范GB50086-200111混凝土结构设计规范GB50010-200212混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-200213混凝土外加剂应用技术规范GB50119-200314建筑施工

8、场界噪声测量方法GB12452-9015城市区域环境噪声标准GB3096-9316环境空气质量标准GB3095-199617城市建设档案著录规范GB/T50323-200118建设工程文件归档整理规范GB/T50328-200119钢结构设计规范GB50017-200320钢结构工程施工质量验收规范GB50205-200121建设工程施工现场供电安全规范GB50194-93主要工程建设行业标准及地方标准一览表序号标准名称标准编号1建筑基坑支护技术规程JGJ120-992灌注桩设计与施工及验收规程3建筑基坑工程技术规范YB9258-974建筑桩基技术规范JGJ94-20085建筑地基处理技术规范

9、JGJ79-20026建筑桩基检测技术规程JGJ106-20037基桩低应变动力检测规程JGJ/T93-958基桩高应变动力检测规程JGJ106-979建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T11-9810地下水检测规范SL183-200511建筑变形测量规程JGJ/T8-2712钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-200313钢筋焊接及验收规程JGJ18-200314钢筋焊接接头试验方法标准JGJ/T27-200115超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21:200116钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:200717建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-200218建筑工程冬季施工规程JG

10、J104-9719建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200120建筑施工安全检查标准JGJ59-9921施工现场临时用电安全技术规程JGJ46-200522工程网络计划技术规程JGJ/T121-9923岩土工程技术规范DB29-20-200024建筑基桩检测技术规程DB29-38-200225钻芯法检测混凝土强度技术规程DB/TJ08-002-9826建筑基础设计规范DGJ08-11-199927地基处理技术规范DBJ08-40-9428基坑工程设计规程DBJ08-61-97主要法律、法规和规范性文件一览表序号法规和规范性文件名称文号1中华人民共和国建筑法国家主席令第91号2中华人民共和国合

11、同法国家主席令第15号3中华人民共和国安全生产法国家主席令第70号4中华人民共和国环境保护法国家主席令第22号5建设工程安全生产管理条例国务院令第393号6建设工程质量管理条例国务院令第279号7安全生产许可证条例国务院令第397号8工程建设标准强制性条文建设部 2002219号文9房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检的规定建设部2000211号文10建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法 危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法建质2004213号11危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号3）企业ISO9001质量体系标准文件企

12、业质量体系标准文件一览表序号文件名称文件编号1质量管理手册ZJS.MS101-20052环境管理手册ZJS.MS102-20053职业健康安全管理手册ZJS.MS103-20054程序文件及其支持性文件ZJS.MS201-225-20055我司其它有关总承包管理、质量管理、安全管理、文明施工管理规定1.2编制说明湖中隧道段DHTDK2+710DHTDK5+260桩号范围内的钻孔灌注桩及止水帷幕施工。4支护桩及SMW工法桩专项施工方案 第二章 工程概况第二章 工程概况2.1 总体概况东湖通道工程规划北起二环线红庙立交与二环线水东段对接，南止喻家湖路喻家山北路道口，全长9.86公里，除两端局部段采

13、取高架和地面方式外，全线基本采取隧道建设方式，其中穿东湖隧道段全长约6.88公里，团山隧道段长1.22公里，地面段长约0.70公里，高架段长约1.06公里。湖中隧道段采用明挖顺做法施工，平面位置示意图如下图所示：图2-1 东湖通道工程湖中段平面位置示意图2.2 基坑支护桩概况根据围护结构工程施工设计图纸，通道围护结构采用钻孔灌注桩+内支撑系统，围护结构内容包括止水帷幕、支护桩、冠梁、连系梁、支撑。东湖通道工程标段围护结构断面形式主要为三孔匝道段、三孔暗埋段、三孔射流风机段、三孔车行横通道段、三孔超高暗埋段等几种形式。止水帷幕、支护桩等主要参数及工程量如下表：表2-1 右线围护结构参数表序号桩号

14、范围（DHTD）桩长/桩径（m）基坑深度止水帷幕被动区加固1K2+710K2+90023.50/1.01013.5m有有2K2+900K3+10819.50/1.012m有/3K3+108K3+14019.50/1.011.5m有/4K3+140K3+38016.50/1.010.511.5m有/5K3+380K3+48020.00/1.010.5m有/6K3+480K3+77017.0/1.010-10.5m有/7K3+770K4+34021.0/1.010.511.5m有/8K4+340K4+39817.0/1.010.511.5m有/9K4+398K4+56014.0/1.01011m/

15、10K4+580-K4+85017.0/1.01011m/11K4+850-K5+03214.0/1.01011m/12K5+032-K5+08015.0/1.01011m/13K5+080K5+26018.5/0.81214m/表2-2 左线围护结构参数表序号桩号范围（DHTD）桩长/桩径（m）基坑深度止水帷幕被动区加固1K2+710K2+90025.00/1.01013.5m有有2K2+900K3+10823.50/1.012m有/3K3+108K3+14023.50/1.011.5m有/4K3+140K3+38017.00/1.010.511.5m有/5K3+380K3+48020.00

16、/1.010.5m有/6K3+480K3+77016.0/1.010-10.5m有/7K3+770K4+25021.0/1.010.511.5m有/8K4+250K4+39817.0/1.010.511.5m有/9K4+398K4+58014.0/1.01011m/10K4+580-K4+85015.00/1.01011m/11K4+850-K5+03219.30/1.01011m/有12K5+032-K5+08018.30/1.01011m/有13K5+080K5+26018.50/0.81214m/有表2-3 围护结构工程量表序号围护结构数量混凝土量（m³）钢筋量/重量（t）备注

17、1钻孔灌注桩4733根/73150m55958184212止水帷幕（SMW工法桩）5627根/72432m34746/3格构柱577根/7931m/2293.392.3 围护结构设计概况2.2.1 钻孔灌注桩钻孔灌注桩直径为1000mm、800mm，桩身采用C30混凝土，钢筋笼由HPB300、HRB400级钢筋制作而成，纵向主筋保护层厚度为50mm，光圆10螺旋筋间距为130mm，箍筋间距为2m，钢筋笼通长均均布有螺旋筋和箍筋。桩身纵向主筋须伸入桩顶冠梁内，伸入长度如钻孔灌注桩配筋图所示。桩身箍筋焊接长度单面焊为10d，双面焊为5d。桩身纵向主筋与箍筋以50%点焊，焊点交错布置。钢筋笼加工时为

18、确保主筋位置准确，要在钢筋笼外侧焊接定位钢筋，定位筋等距离焊在钢筋笼主筋上，其沿桩长每隔2.0m设一道，每道沿圆周对称地设置4块，以确保设计要求的钢筋混凝土保护层厚度（50mm）。钻孔灌注桩配筋图（单位：mm）为了施工钢支撑，在安装钢筋笼时要在钢筋笼的指定位置预埋钢板，钢板厚12mm，1m桩径的桩每隔2根桩预埋一块钢板，0.8m桩径的桩每隔3根桩预埋一块钢板，预埋钢板处采用聚乙烯泡沫板覆盖预埋钢板，以便需要时凿出预埋钢板。预埋钢板结构详见下图。预埋钢板详图（单位：mm）2.2.2 水泥搅拌桩根据图纸，水泥搅拌桩主要分两种，一种用于止水帷幕和阴角加固设置于围护桩外侧，加固深度为场平标高至基坑深度

19、以下2m，平均深度约14m，工程量约3.48万方；另一种用于被动区土体加固，加固范围主要是桩号DHTDK2+710DHTDK2+900，加固深度为台阶式,加固宽度为每侧距支护桩13.15m，其中距两侧支护桩0-7.75m宽范围加固深度为场平标高至基底以下6m，距两侧支护桩7.75-13.15m宽范围加固深度为场平标高至基底以下3m，被动区加固段场平标高至基坑底标高之间水泥搅拌桩全为空桩，被动区加固工程量约11.1万方（其中空桩约8万方）。水泥搅拌桩桩径均为850mm，间距0.60m，咬合0.25m，如下图所示：支护桩与止水帷幕的平面示意图（单位：mm）水泥搅拌桩加固土体的试块在标准养护条件下2

20、8d龄期的立方体抗压强度平均值不低于0.8MPa。空桩身水泥掺量为10%，实桩身水泥掺量为20%，即实桩部分每立方米被搅拌土体中水泥掺量约为360kg，水泥强度等级不低于42.5MPa。2.2.3格构柱概况根据施工图纸，格构柱分为两种，设置于800钻孔桩基础的格构柱大小为450mm*450mm，格构柱采用4根L125*14mm角钢和350*300mm*12mm缀板焊接成型，缀板间距为400mm；设置于1000钻孔桩基础（桩长10m）的格构柱大小为550mm*550mm，格构柱采用4根L200*20mm角钢和480*300mm*12mm缀板焊接成型，缀板间距为500mm。格构柱与钢支撑交叉处采用

21、双拼32a槽钢连系梁，上部与混凝土支撑交叉处顶在预埋在混凝土支撑下的钢板上，在格构柱上位于主体结构底板和顶板中间的位置焊接止水片。相关图如下： 格构柱结构示意图2.2.4高压旋喷桩阴角加固区和K2+710-K2+900基底被动区加固段，止水帷幕或加固桩（即水泥搅拌桩）与支护桩之间增设一排600mm间距400mm高喷桩，高喷桩桩长与阴角加固桩或被动区加固桩桩长相同。高压旋喷桩采用双管法施工，双管法旋喷桩高压水压力应大于20MPa，水泥浆液的水灰比为1.0。旋喷桩养护28天达到设计强度（不低于0.8MPa）后，方能进行基坑开挖。2.4 工程地质、水文地质概况2.3.1 地形地貌本标段场地地貌单元属

22、东湖湖盆（相当于冲积一级阶地）及磨山构造剥蚀性垄岗区（相当于长江冲洪积级阶地），东湖通道沿线东湖盆底及陆域地形起伏变化较大，地面标高一般在16.0629.48间。2.3.2 岩土分层及其特性各岩土层分布情况及工程地质特征详见详勘报告。2.3.3 水文地质情况1）地表水 拟建场地场地位于东湖湖区，场地地表水主要为现状东湖及其周边零星分布的小水塘。东湖湖水勘察期间的水位在多年平均水位19.58m上下0.10m左右波动。根据勘察期间测试结果，东湖水底标高在16.0619.11m（以钻探孔口标高计）之间，水深0.603.50m，平均水深2.29m。其它水塘面积较小。2）地下水类型及地下水位根据场区原始

23、地形条件及地层的水理性质、赋水性能及地下水的埋藏条件等分析判断，在勘探深度范围内拟建场地地下水类型可分为上层滞水、空隙微承压水、基岩裂隙水三种类型。3）岩土透水性场地陆域表层分布的（1-1）层杂填土、（1-2）层素填土结构较为松散，可视为弱透水层。场地第四系全新统冲积层（2-1）（2-5）层一般粘性土，淤泥质粘性土及第四系上更新统冲积层（3-1）（4-1）层老粘性土（除3-4层砂土外）透水性弱，可视为隔水层。场地（3-4）层粉细砂属于含水层。场地下部志留系泥岩、砂岩层总体而言透水性弱，可视为隔水底板。2.3.4 岩土物理力学参数本标段岩层物理力学基坑支护建议值参数如下表：表2-3 支护设计参数

24、建议值表地层编号土层名称天然重度（KN/m³）粘聚力C（kPa）摩擦角（°）承载力特征值fak（kpa）1-1杂填土18.510121-2素填土18.01081-4淤泥16.0302-1黏土18.9178902-2淤泥质粘土16.794502-3黏土18.41981052-3a黏土19.425131502-4淤泥质黏土17.7105602-4a粉质黏土18.919101152-5粉质黏土夹粉层19.119101153-1黏土19.630131803-2粉质黏土19.840153703-2a粉质黏土19.626141603-3粉质黏土夹粉土20.128151903-3a黏土夹

25、粉层18.61881053-4粉细砂19.05201304-1黏土含碎石20.6401638010a-1强风化粉砂质泥岩22.05020Fa=fak=40010b-1强风化泥质粉砂岩23.05020Fa=fak=45010a-2中风化粉砂质泥岩24.89026Fa=80010b-2中风化泥质粉砂岩26.812030Fa=200010a-3微风化粉砂质泥岩25.610028Fa=180010b-3微风化泥质粉砂岩26.012030Fa=250010b-4中风化砂岩破碎带24.53020Fa=7002.5 基坑周边环境工程起点位于汤菱湖，穿越郭郑湖，在东湖东路与鲁磨路口上岸。本工程主要穿越东湖段，

26、基坑深度约11m，周边环境单一，除与沿湖路交叉处有管线外，湖中段无现状管线，岸上段沿鲁磨路走向，无其他大型建筑物，周边环境较好。110支护桩及SMW工法桩专项施工方案 第三章 施工部署第三章 施工部署3.1平面分区根据施工设计图纸中的分隔围堰、水系联络通道的位置及施工总体安排，将整个标段平面分为区区3个工区，具体分区桩号如下：施工平面分区桩号表项目起点桩号（DHTD）终点桩号（DHTD）结构长度（m）备注区K4+530K5+260730区为土围堰，区为钢板桩围堰区K3+490K4+5301040区K2+710K3+490780分区平面示意图如下：围堰平面分区示意图根据总体分区，考虑机械设备配置

27、及结构施工的插入，桩基及基坑土方开挖按220m400m划分为施工段，则区划分4个施工段，区划分4个施工段，区划分为3个施工段，共11个施工段，如下表：施工段划分桩号表项目起点桩号（DHTD）终点桩号（DHTD）结构长度（m）备注区1施工段DHTDK5+160DHTDK5+2601002施工段DHTDK5+070DHTDK5+160903施工段DHTDK4+790DHTDK5+0702804施工段DHTDK4+530DHTDK4+790260区1施工段K4+250K4+5302802施工段K4+010K4+2502603施工段K3+710K4+0103004施工段K3+490K3+710220区

28、1施工段K3+090K3+4904002施工段K3+060K3+090303施工段K2+710K3+060350施工段平面划分示意图如下：施工段平面划分示意图3.2施工总体安排根据施工总体安排及现场实际，区土围堰施工完毕后形成工作面，支护桩及结构施工随即可以插入施工，支护桩按3个月工期考虑，主体结构按8个月工期考虑。区钢板桩围堰抽水完毕形成工作面即可进行支护桩施工，主体结构在支护桩施工1个半月后插入施工，支护桩及止水帷幕按4个月工期考虑，主体结构按8个月工期考虑。区由于汤菱湖及郭郑湖间要形成水系联络通道，故在围堰设计图纸明确在DHTDK3+060DHTDK3+090留设30m通道，因此该工区结

29、构也需要分两阶段施工，第一阶段先施工DHTDK2+710DHTDK3+060段及DHTDK3+090DHTDK3+490段支护桩及结构，第二阶段再倒边施工DHTDK3+060DHTDK3+090段支护桩及结构。由于DHTDK3+090DHTDK3+490段结构靠施工出入较近，该段钢板桩围堰区域可以提前进行抽水然后插入支护桩施工；DHTDK2+710DHTDK3+060段支护桩受三公司标段范围内钢板桩围堰填筑情况制约。主体结构均在支护桩施工1个半月后插入施工。三个施工段支护桩及水泥搅拌桩均按3个月工期考虑，结构按6个月工期考虑。3.3施工流程根据施工分区及总体安排，区区根据工作面提供的先后平行独

30、立施工。区桩基及基坑土方优先3施工段、4施工段，然后施工从两端往中间推进，形成2个工作面。待管线迁改及树木移栽完毕后开始施工1施工段，施工从一段往另一端推进，形成1个工作面；最后施工2施工段，施工从两端往中间推进，形成2个工作面。区桩基及基坑土方以2施工段、3施工段交界线为中心，分别向两端推进，同时区两端向中心也推进，形成4个工作面。区桩基及基坑土方先施工1施工段、待3施工段围堰抽水完成后进行桩基及土方施工，最后施工2施工段，施工均从两端往中间推进，形成2个工作面。水平施工段施工示意图3.4施工平面布置3.4.1施工平台混凝土施工便道结构为毛渣+36cm厚级配碎石（边坡1:1）+12m宽22c

31、m厚混凝土便道（抗折强度4.5MPa），水络联系通道处施工便道采用5号、6号钢栈桥连接，具体结构及线路详见武汉东湖通道工程施工图设计 第二卷：东湖隧道段 第五册：东湖隧道施工便道工程 第一分册：施工便道及临时道路工程和武汉东湖通道工程施工图设计 第二卷 第五册 第二分册 临时桥梁工程。但是混凝土施工便道和支护桩之间还有距离，最大距离达26.3m，为了给支护桩施工制造施工平台，需要采用1m厚毛渣从混凝土便道边缘填筑至支护桩边缘（靠便道一侧）,填筑毛渣前先用挖机将填筑毛渣区域的淤泥挖出并抛到两侧堆放，详细结构见下面的横断面图。支护桩施工毛渣便道横断面示意图由于现场淤泥较厚，淤泥处理完成后现场地基仍

32、较软，无法满足施工格构柱的旋挖钻和汽车吊等机械的地面承载力要求，而格构柱又处于两侧支护桩之间距两侧的施工便道较远，25t汽车吊两侧支腿张开后宽度约8m，因此需要沿格构柱采用1m厚毛渣填筑8m宽施工平台，同时每隔240m采用1m厚毛渣填筑12m宽施工平台与两侧施工便道相连，便于施工机械出入，填筑毛渣前先用挖机将填筑毛渣区域的淤泥挖出并抛到两侧堆放，详见以下施工平台平面示意图。施工平台平面示意图考虑到三轴搅拌桩机长14m，根据2013年10月29日施工便道及临时道路工程图纸，靠近变配电房（6）和废水泵房（4）的便道宽度只有8m，无法满足三轴搅拌桩机施工要求，因此需要在基坑范围内靠冠梁边线填筑15m

33、宽1m厚毛渣作为施工平台，填筑范围两侧哥超出变配电房（6）或废水泵房（4）范围9m宽，详细结构见下面的平面示意图和横断面示意图。变配电房（6）或废水泵房（4）毛渣施工平台平面示意图（箭头所指为三轴搅拌桩机行进方向）变配电房（6）或废水泵房（4）毛渣施工平台横断示意图根据2013年10月29日施工便道及临时道路工程图纸，三工区BD3K2+592.654-BD3K3+072.416（K2+860-K3+330）段由于采用6号钢栈桥连接，480m的便道不能施工，考虑到三轴搅拌桩机长14m，因此需要沿SMW工法桩边线在基坑一侧填筑15m宽1m厚毛渣作为施工平台。为避免三轴搅拌桩机施工影响支护桩，因此K

34、2+860-K3+330段SMW工法桩需要在支护桩施工前先施工。K2+860-K3+330段东侧毛渣施工平台示意图K2+710-K2+900段淤泥最深，最深达19.8m，为便于被动区加固施工，该段基坑两侧混凝土便道之间要满铺1m厚毛渣，使地面承载力满足旋挖钻机和汽车吊等机械施工要求，填筑毛渣前先用挖机将填筑毛渣区域的淤泥挖出并抛到两侧堆放。K2+710-K2+900段毛渣施工平台示意图桩号K4+980K5+200段结构位于荷花塘内，因此将荷花塘疏解道路与东湖东路间回填土约5200并满铺1m厚毛渣便道作为打桩平台。K4+980K5+200段平面示意图3.4.2施工用水用电布置按照施工组织设计及临

35、时水电专项方案要求布设现场水电，现场用电由并网变压器接出，由于现场用电量大，因此需配置4台350KW备用发电机。施工用水由就近采用市政用水。3.4.3桩基施工阶段平面布置根据钢筋加工量及现场施工场地情况，本工程共设3个钢筋加工车间，即三个工区各设置1个钢筋加工车间。区钢筋加工车间设置在DHTDK5+020DHTDK5+145段梅园码头处，大小为14m×60m；区钢筋加工车间设置在DHTDK3+900DHTDK4+020段东侧钢板桩围堰与结构基坑之间，大小为20m×120m；区钢筋加工车间设置在DHTDK3+160DHTDK3+220段西侧钢栈桥与结构基坑之间，大小为14m*

36、60m，如下图：钢筋加工车间平面布置示意图支护桩及SMW工法桩专项施工方案 第四章 主要施工方法 第四章 主要施工方法4.1测量施工4.1.1测量硬件设施及人员配置1）测量硬件设施配置 根据工程总体安排，三个工区总体投入2台GPS测量仪，各工区分别投入1台高精度的全站仪（索佳SET250X），2台高精度的中国 NA2精密水准仪。2）测量人员配备在本工程中将调派富有基坑施工测量经验的高级测量工程师1名，测量工程师3名， 测量工6人。4.1.2放样数据的准备根据设计图纸，复核图纸提供的路线曲线要素及各桩基坐标，若有错误，及时向监理和设计单位提出。计算各部位的放样坐标，经反复复核无误后方可使用；所有

37、放样用的数据都必须经过复核，没有复核的数据不得在施工过程中使用；放样时采用经复测认可的坐标系统进行，放样采用基准点必须经核对过。4.1.3平面控制测量1）主骨干控制网布设我部在东湖沿湖路上选取了六个较为稳固的点（TD6、TD11、TD13、T29、T31、T33），组成骨干控制网。网形如右图所示：2）加密控制网布设在平面控制测量骨干网布设完成后进行加密控制网布设，根据目前施工现场环境及设计院已交控制点的情况，目前控制点已经能够满足项目部日常施工需要，暂时不进行控制网的加密。3）外业观测及平差对骨干控制网按照前述控制网复测的要求进行GPS观测及平差。4.1.4高程控制测量加密控制网的高程控制测量

38、采用四等水准进行观测，以满足施工需求。高程系统采用与原有高程控制网一致的高程系统。在进行首级控制网复测时，已将所有控制点带入水准路线，经平差，已计算出此所有控制点的高程，由于暂时为增加新的加密控制点，因此直接使用设计院所交控制点复测的数据。4.1.5施工平面控制根据桩位的中心坐标，采用全站仪坐标法进行桩位放样，精确放出中心桩位。坐标放样后视要保证有2个点，一点定向，一点检查，以确保起始精度，前视放样距离必须小于后视距离，并特别注意后视方向的对中。在不满足条件下，尽可能采用GPS实时加密。钻机就位后，复测钻杆中心位置，满足规范要求后方可施工，测量护筒顶标高，由护筒顶标高控制标高和混凝土灌注顶标高

39、。4.2 钻孔灌注桩施工方案4.2.1 施工部署（1）主要施工机械设备为顺利地完成桩基施工,根据工期要求，结合我项目经理部在施工现场进行的详细调查和施工方案，我项目经理部为支护桩施工配备了类型齐全、配套完整的施工机械设备，具体情况如下表:根据武汉东湖通道工程 施工图设计（版次：A）第二卷 东湖隧道段 第二册 结构工程 第二分册 围护结构工程图纸，有部分支护桩进入10b-2中风化泥质粉砂岩、10a-3微风化粉砂质泥岩、10b-3微风化泥质粉砂岩这三类岩层，支护桩进入上述三类岩层的具体情况见下表：桩号进入岩层平均深度桩号进入岩层深度右线K2+710-K3+895未进入K4+710-K4+920未进

40、入K3+895-K3+9251.3mK4+920-K4+9350.7mK3+925-K4+275未进入K4+935-K5+030未进入K4+275-K4+4904mK5+030-K5+1152.5mK4+490-K4+610未进入K5+115-K5+155未进入K4+610-K4+6451.9mK5+155-K5+1950.8mK4+645-K4+665未进入K5+195-K5+235未进入K4+665-K4+7102.8mK5+235-K5+2601.8m左线K2+710-K4+300未进入K4+675-K4+7102mK4+300-K4+5207.2mK4+710-k4+750未进入K4+

41、520-K4+550未进入K4+750-K4+7950.9mK4+550-K4+5902.1mK4+795-K4+875未进入K4+590-K4+610未进入K4+875-K5+2200.8mK4+610-K4+6504.5mK5+220-K5+260未进入K4+650-K4+675未进入根据上表，由于进入岩层的区段较多，可采用两种钻机配置方式进行钻孔施工：一是国产旋挖钻+冲击钻配置方式；二是全采用进口旋挖钻的配置方式。配置国产旋挖钻+冲击钻根据上表，可见二工区支护桩进入岩层较多，可根据二工区来配置冲击钻台数。进入中风化岩层后冲击钻按每天钻进3m计算，进入微风化岩层后冲击钻按每天钻进1m计算，

42、综合考虑按每天钻进2m计算，所需冲击钻台数为：（30×1.3+215×4+220×7.2）÷90÷2=14台，多配置2台冲击钻备用，则所需冲击钻台数共16台。根据总体施工安排，二、三工区桩基施工时间相近，因此按二、三工区同时施工来配置旋挖钻，按每台旋挖钻每天施工5根支护桩计算，所需旋挖钻台数为：（4530-2710）×2-30-215-220÷1.2÷90÷5=6台，多配置1台旋挖钻备用。配置进口旋挖钻根据总体施工安排，二、三工区桩基施工时间相近，因此按二、三工区同时施工来配置旋挖钻，按每台旋挖钻每天施工

43、6根支护桩计算，所需旋挖钻台数为：4733÷90÷6=9台，多配置1台旋挖钻备用。根据上述计算可看出，冲击钻功效较低，进入中风化岩层后冲击钻每天只能钻进约3m，进入微风化岩层后冲击钻每天只能钻进约1m，为了保证工期，需要配置较多的冲击钻。冲击钻耗电量大，为了施工1m钻孔灌注桩配置的冲击钻功率为130KW，14台冲击钻的总功率为1820KW，现场设置的4台630KVA的箱变总的输出功率为479×4=1916KW，而4台箱型变压器同时还要供应3个钢筋加工车间的用电及止水帷幕施工的用电，箱型变压器无法满足冲击钻施工用电要求。综合上述两个原因，因此选择配置进口旋挖钻进行施

44、工，主要机械配置情况如下表所示：主要施工设备计划表序号机械或设备名称型号规格数量额定功率（KW）生产能力备注1旋挖钻德国宝峨 BG259台223KW2000根据生产需要可增加钻机数量2旋挖钻德国宝峨 BG301台354KW2500备用3挖掘机SY240C-88台1251.0m3 4泥浆泵BW-16020台5混凝土罐车20辆8m36汽车吊25t6辆2007汽车泵臂长42m2台8泥浆净化机ZX-1008台3009泥浆运输车10辆20m310钢筋切断机GQ-4012台11钢筋弯曲机GW-4012台12切割机40012台13钢筋调直机GT4-84台14交流焊机BX-31530台15直螺纹加工设备6套1

45、6清水泵20台17全站仪索佳SET250X3台18水准仪国产NA26台19GPS测量仪2台采用膨润土按比例掺入CMC、PHP、Na2CO3配制的优质泥浆护壁，同时钻机配置相应的泥浆制备分离系统。德国宝峨BG25型旋挖钻参数德国宝峨BG30型旋挖钻参数（2）钢筋加工支护桩钢筋在现场设置的钢筋加工车间集中加工，钢筋加工车间设置详见钢筋加工车间专项施工方案。（3）泥浆池设置考虑基坑两侧支护桩共用一个泥浆池，泥浆池总容积为2×1.5V桩=2×1.5×0.52×20=47.12m3（支护桩长度按20m考虑），则泥浆池的尺寸分别为：1.5m×3m×

46、;5m、1.5m×3m×6m，泥浆池由10mm厚钢板焊接制作而成，然后放置在原地面挖的坑中，在两侧支护桩之间沿基坑纵向每隔50m在距两侧支护桩横向距离10m的位置各设置一个泥浆池。泥浆池示意图（单位：mm）泥浆池平面布置示意图（单位：m）4.2.2 施工工艺及方法4.2.2.1钻孔灌注桩施工工艺流程成孔施工：钻孔采用粘土泥浆护壁，泥浆的比重、粘度、胶体率、pH值、相对密度、泥皮厚等参数应满足有关技术规范要求。为了满足浮碴能力和防止塌孔，钻孔泥浆应始终高出孔内水位或地下水位1.01.5m,并可在粘土泥浆中掺加适量的烧碱或石灰，并加大泥浆比重，增加孔内压力，以提高孔壁外扩、浮碴

47、能力，确保不出现孔壁坍塌现象。做好泥浆回收工作，成孔过程中，泥浆循环沟应经常疏通，泥浆池应定期清理废浆并及时外运，防止污染环境。清孔采用泥浆置换法。旋挖钻施工工艺流程如下：旋挖钻机施工工艺流程图4.2.2.2. 施工方法（1）排桩及确定桩位在施工前，首先根据支护桩设计图纸按1:1的比例在图纸上排出桩位，并给桩编上号码，方便填写成桩记录等资料。排桩时根据主体结构变形缝位置分段进行排桩，由于围檩工字钢为12m一根，因此在排弧线段桩位时要按12m一段排成折线段，每12m段的两端支护桩桩位要在设计的弧线段上。排好桩位后，在现场按照排好的桩位进行测量放线，定出桩位。（2）泥浆制备现场设泥浆池（含回浆用沉

48、淀池及泥浆储备池）总容积一般为钻孔容积的1.5倍，要有较好的防渗能力。每根桩所需制造的泥浆为钻孔容积的4倍。在沉淀池的旁边设置渣土区，沉渣采用反铲清理后放在渣土区，保证泥浆的巡回空间和存储空间。制备泥浆的的设备在使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。 护壁泥浆再生处理：施工中采用重力沉降除渣法，即利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除土渣的方法。现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。用造浆机制浆，并储存于泥浆池中。钻孔施工时，根据地层情况及时调整泥浆性能指标，以保证成孔速度和质量，

49、施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。桩孔砼灌筑时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，用于下一基桩钻孔护壁中。泥浆制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。泥浆循环系统示意图（3）护筒就位护筒用10mm厚钢板加工制成，护筒内径比桩径大10cm，护筒顶面高出施工地面0.3m。护筒埋置深度根据现场淤泥层厚度，详见下表4-4。护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1/150。护筒埋置深度表右线桩号淤泥层厚度（m）钢护筒埋设深度（m）左线桩号淤泥层厚度（m）钢护筒埋设深度（m）K2+710-K2+90011.3-19.

50、820K2+710-K2+88014.09-18.520K2+900-K3+1205.6-1010K2+880-K3+02010.7-15.315K3+120-K3+15022K3+020-K3+0607-1010K3+150-K3+3700.3-0.51K3+060-K3+13015.5-1718K3+370-K3+4605.6-8.410K3+130-K3+1802.5-5.26K3+460-K3+5201-1.92K3+180-K3+3400.31K3+520-K3+58044K3+340-K3+3808.210K3+580-K3+6101.8-22K3+380-K3+45010.1-14.315K3+610-K3+70010.2-10.711K3+450-K3+5200.5-1.72K3+700-K3+7201.32K3+520-K3+6700.3-0.61K3+720-K3+7400.31K3+670-K3+8004.7-1010