广州科学城珠吉路道路及下穿高速公路隧道工程最新整理By阿拉蕾

1、广州科学城珠吉路道路及下穿高速公路隧道工程隧道基坑支护工程施工组织设计 目录 一、工程概况二编制依据三、工程地质概况四、基坑周边环境五、首期基坑支护施工范围设计概述六、广深高速公路既有桩基础的加固处理七、施工组织机构及人员配置八、施工主要机械设备九、施工准备2、深层搅拌桩施工要点3、施工主要措施（二）钢管桩施工。1、施工工艺流程2、钢管桩施工方法十、土方开挖十一、排水措施十二、基坑监测十三、信息施工十四、注意事项 本工程位于拟建的珠吉路上，北接在建的科学大道进入科学城中心区，向南下穿广深高速公路进入广州市，按上下行各三车道分幅设计，其中上行线为广州至科学城方向，即SB线；下行线为科学城至广州方

2、向，即SA线。工程沿线现状主要河涌是乌涌,在珠吉路上一段长约600米,河涌宽为14米，拟建隧道SA线和SB线位于乌涌两侧、与乌涌基本平行。本工程场区的西北部现状大部分土地为农田、园地;场区的东部为山头,山脚下为玉树村,在本工程用地范围内的建筑物需拆迁;场区的南部为山头,山脚下为农田;场区的中部由北向南依次有33米宽(含两侧人行道各6米)的一横路、30米宽的广深高速公路(两侧用地控制宽度为35米)及30米宽的规划路。隧道SA线全长为403.5m，其中下穿一横路的闭口段长度为49m；隧道SB线全长为465m，其中下穿一横路的闭口段长度为49m，含乌涌2桥。隧道行车道三车道净宽度为11m，两侧设余宽

3、，宽度为0.25m，隧道外墙厚度为0.401.20m，隧道结构总宽度为12.3012.90m；基坑支护周边总长为1778.4m，开挖深度0.0012.00m。上下行隧道均通过高速公路桥孔，施工采用明挖施工法，其中一横路段采用闭口段，其余采用开口段。 为确保基坑土方开挖、隧道地下结构施工及周边建筑物和市政设施的安全，要求对本基坑进行临时性支护。1、广州地区建筑基坑支护技术规定GJB02-98。2、建筑基坑支护工程技术规程DBJ/T15-20-97。3、建筑基坑工程技术规范YB9258-97。4、土层锚杆设计施工规范CECS22-90。5、建筑地基基础设计规范DBJ15-31-2003。6、建筑地

4、基基础设计规范GB50007-2002。7、公路桥涵地基与基础设计规范JTJ024-85。8、锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001。（一）、场地位置及地形地貌 施工场地位于广州市天河区小新塘广州科学城珠吉路，为下穿一横路及广深高速公路的隧道，场区南端和东侧北段为残丘坡地，在隧道范围属冲积平原地貌，地面高程16.3423.18m，相对高差6.84m。乌涌呈南北向从场地中部穿过，两岸堤围已整治为规划堤岸，涌中水深约2.5m,在本工程范围SB线于南端设桥跨越该涌。广深高速公路和一横路呈东西向从场区中部越过，前者是本工程处理的难点。于SB线东北侧和北端存在较多旧房和鱼塘，部分在施工影响范

5、围内，但施工时已经拆迁和回填。（二）、 岩土层划分及其物理力学性质 根据钻孔揭露所取得的地质资料，经综合整理，可将场地内岩土层自上而下划分为人工填土、第四系坡积土、冲积土层、风化残积土层及燕山期花岗岩基岩五大类。现份述如下：1、人工填土（Qml，层号）分布广，均直接分布于地表，厚度0.506.80m，平均2.82m。土性为素填土，呈黄红、浅灰、紫红、灰黄等色，结构松散，由粘性土、砂土混少量碎石组成，局部孔段夹花岗岩块石。标贯试验N3.013.0击，平均6.4击。 设计参数：=18.5kN/m3，c=10kPa，=12，i15kpa。2、第四系坡积土（Qdl，层号） 仅分布于场地南端及隧道SB线

6、的北端，土性为粉质粘土，按其状态可划分为2个亚层：（1）可塑状粉质粘土（层号1） 顶面高程16.0025.05m，顶面埋深06.10m，厚度1.404.60m，平均2.64m。呈红黄、浅黄色，可塑状，含少量砂粒及细粒石英砾石。标贯试验N6.015.0击，平均8.8击。建议容许承载力为190kpa。 设计参数：=18kN/m3，c=15kPa，=13，i40kpa。（2）硬塑状粉质粘土（层号2） 顶面高程13.2222.95m，顶面埋深2.109.90m，厚度0.6010.35m，平均5.75m。呈黄红、浅黄、黄灰色，硬塑状，局部含少量砂粒及石英细砾石。标贯试验N16.028.0击，平均22.4

7、击。建议容许承载力为250kpa。 设计参数：=18.5kN/m3，c=25kPa，=17，i50kpa。3、第四系冲积土（Qal，层号）分布较广，按其土性状态和密实度可划分为6个亚层：（1）淤泥质土（层号1） 顶面高程9.7319.35m，顶面埋深2.009.80m，厚度0.504.00m，平均1.60m。呈深灰色，饱和，软塑状，局部含少量砂粒及腐木，具腐臭味。标贯试验N1.05.0击，平均2.5击。建议容许承载力为50kpa。 设计参数：=15.5kN/m3，c=7kPa，=3，i15kpa。（2）可塑状粉质粘土（层号2） 顶面高程9.0719.44m，顶面埋深0.7011.00m，厚度0

8、.508.50m，平均2.97m。呈灰黄、黄红、浅灰色，可塑状，局部含少量砂粒。标贯试验N6.015.0击，平均9.4击。建议容许承载力为200kpa。 设计参数：=19kN/m3，c=15kPa，=11，i40kpa。（3）软塑状粉质粘土（层号3） 顶面高程8.5618.95m，顶面埋深3.6010.90m，厚度1.606.10m，平均3.07m。呈浅灰色，软塑状。标贯试验N2.05.0击，平均3.0击。建议容许承载力为130kpa。 设计参数：=19kN/m3，c=15kPa，=10，i20kpa。（4）中砂（层号4） 顶面高程11.0218.56m，顶面埋深1.5011.20m，厚度0.

9、506.50m，平均2.62m。以中砂为主，局部为粗砂，呈浅灰、灰黄色，饱水，松散状，分选性差，局部含少量细粒石英砾石或粘性土。标贯试验N3.010.0击，平均7.8击。建议容许承载力为130kpa。 设计参数：=19kN/m3，c=0kPa，=25，i40kpa。（5）粗砂（层号5） 顶面高程8.0215.09m，顶面埋深3.2012.00m，厚度0.806.00m，平均3.01m。呈灰黄、浅灰色，饱水，稍密状，分选性差，局部含少量细粒石英砾石和粘性土。标贯试验N9.015.0击，平均12.9击。建议容许承载力为210kpa。 设计参数：=19kN/m39 ，c=0kPa，=29，i50kp

10、a。（6）砾砂（层号6） 顶面高程5.619.39m，顶面埋深8.9015.20m，厚度0.803.60m，平均1.87m。呈灰黄、浅灰色，饱水，中密状，砾石粒径0.20.4cm，成份为石英，分选性差，局部中、粗砂或粘性土。标贯试验N15.026.0击，平均20.7击。建议容许承载力为270kpa。 设计参数：=19.5kN/m3，c=0kPa，=32，i50kpa。4、风化残积土（Qel，层号） 局部地段分布，土性为花岗岩风化而成的砂质粘性土，按其状态可划分为2个亚层：（1）可塑状砂质粘性土（层号1） 顶面高程5.838.38m，顶面埋深10.5014.10m，厚度1.102.70m，平均1

11、.89m。呈褐黄、灰白、灰绿等色，可塑状，遇水易软化。标贯试验N13击。建议容许承载力为210kpa。 设计参数：=18.5kN/m3，c=22kPa，=18，i40kpa。（2）硬塑状砂质粘性土（层号2） 顶面高程4.0129.96m，顶面埋深0.0016.00m，厚度或揭露厚度1.104.95m，平均2.97m。呈褐黄、灰白、灰绿等色，硬塑状，遇水易软化。标贯试验N18.030.0击，平均23.1击。建议容许承载力为270kpa。 设计参数：=19kN/m3，c=25kPa，=20，i80kpa。5、燕山期花岗岩基岩（，层号） 场地基底岩石为燕山期侵入岩，岩性为花岗岩，呈中粗粒斑状花岗结构

12、，块状构造，斑晶为长石。在揭露深度范围内，按其风化程度可划分为全风化、强风化、中风化及微风化等4个岩带：（1）全风化岩带（层号1） 顶面高程0.3127.02m，顶面埋深0.0017.60m，厚度0.8012.80m，平均4.35m。呈褐黄、灰绿、肉红、灰白等色，岩芯呈坚硬土状，遇水易软化。标贯试验N31.050.0击，平均40.3击。建议容许承载力为350kpa。 设计参数：=19kN/m3，c=30kPa，=25，i80kpa。（2）强风化岩带（层号2） 顶面高程9.0226.22m，顶面埋深0.8028.50m，厚度1.7010.10m，平均6.76m。呈褐黄、灰绿、灰白等色，岩芯呈半岩

13、半土状，局部碎块状，岩质软，易折断，遇水易软化。本带风化均一性稍差，部分孔段存在中或微风化岩球状风化残留体，部份孔呈断续相间出现。建议容许承载力为700kpa。 设计参数：=21kN/m3，c=40kPa，=28，i100kpa。（3）中风化岩带（层号3） 顶面高程18.820.87m，顶面埋深21.2038.30m，厚度或揭露厚度0.603.10m，平均2.03m。呈褐黄、灰白、灰绿、浅灰、青灰等色，岩芯呈块状，不完整短柱状及短柱状，局部长柱状，岩质较坚硬，局部坚硬，节理裂隙较发育发育，击声脆。部分孔段存在微风化岩球状风化残留体。建议容许承载力为2500kpa。（4）微风化岩带（层号4） 顶

14、面高程19.423.27m，顶面埋深25.2338.90m，揭露厚度5.109.20m，平均7.14m。呈青灰、灰绿色，岩芯呈完整的柱状，局部机械扭成块状，岩质坚硬，击声清脆，局部见节理和裂隙。建议容许承载力为4000kpa。（三）、地下水概况及腐蚀性评价 场地第四系孔隙含水砂层发育，地下水量较丰富；粘性土层透水微弱，基岩在钻探过程中未发现漏水现象，说明基岩裂隙连通性差，含裂隙水较贫乏。地下水的补给来源于大气降水及砂层的侧向迳流补给。在钻探期间测得钻孔内水位埋深0.306.95m，多位于含水砂层的顶面之上，因此，地下水类型属微承压水。取4件水样分析结果，按岩土工程勘察规范（GB50021-20

15、01）有关腐蚀性评价方法及标准判定，场地环境类别为类，1件水样地下水对砼结构具有弱腐蚀性，3件水样地下水对砼结构无腐蚀性。 1、隧道SA线：开挖基坑东侧为乌涌，乌涌堤岸按1：2.5放坡，现状河涌水面宽约14m、河水深约2.5m，基坑开挖边线距涌边线为6.519.0m不等；西侧为开阔场地，西南端开阔坡积残丘的地面标高比一般的地面标高约高1m；在SAK0+579SAK0+609处隧道近垂直穿过一横路（施工阶段封闭一横路、明挖隧道）；在SAK0+643SAK0+675处隧道从广深高速公路桥底的两桥跨间穿过；在SAK0+603处有一直径约1m的自来水管横穿隧道；在SAK0+609处有一地下电缆横穿隧道

16、；在SAK0+632处有一宽约0.5m的通信光缆横穿隧道。 2、隧道SB线：开挖基坑西侧为乌涌，乌涌堤岸按1：2.5放坡，现状河涌水面宽约14m、河水深约2.5m，基坑开挖边线距河涌边线为6.040.0m不等；东侧为开阔场地，西南端开阔坡积残丘的地面标高比一般的地面标高约高2m，东北侧现状有水塘和村民建筑物，按规划建筑物拆除、水塘填平；在SBK0+586SBK0+616.5处隧道近垂直穿过一横路（施工阶段封闭一横路、明挖隧道）；在SBK0+650SBK0+682.5a3处隧道从广深高速公路桥底的两桥跨间穿过；在SBK0+602处有一直径约1m的自来水管横穿隧道；在SBK0+618处有一地下电缆

17、横穿隧道；在SBK0+641处有一宽约0.5m的通信光缆横穿隧道。 根据本工程基坑深度、工程地质情况和周边环境情况，从安全、经济、合理、可行的角度出发，采用深层搅拌桩或旋喷桩止水，土钉墙加超前垂直钢管桩，拉森钢板桩，结合预应力锚索、内支撑的综合支护方案。根据场地的工程地质条件、周边环境和开挖情况的不同，分为A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P共十六个工况的支护段（详见设计图）。首期施工支护段分述如下(G、J、O、P工况)： 1、工况G段（总长40.6m，开挖深度6.908.50m不等） 采用垂直开挖，一排旋喷桩止水，结合超前垂直压密注浆钢管桩、土钉墙、钢支撑的综合支护

18、方案。 （1）采用垂直开挖。 （2）在原有桩基周围按2.42.4m的正方形边线上布设一排超前垂直压密注浆钢管桩首先进行加固处理，桩间距250mm，成孔口径130mm，孔深25m，全长置入89mm焊管。焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力12MPa，全长灌注水灰比为0.500.60的32.5R普通硅酸盐水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。靠基坑一侧钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接。此外，该钢管桩在基坑开挖时又可起到超前支护的作用。 （3）沿平行桥桩中心靠基坑开挖边线外侧3.00m处施工一排600旋喷桩止水，旋喷桩间距为400mm，桩长

19、15m、要求穿过砂层进入粘性土层不少于0.5m。旋喷桩采用单管法施工工艺，高压水泥浆液压力宜大于20Mpa，提升速度为200250mm/min，旋转速度为2025r/min，宜用32.5R普通硅酸盐水泥，加适量的速凝剂和早强剂，水灰比为1.0，要求水泥用量不少于250kg/m。 （4） 沿基坑开挖边线施工一排超前垂直压密注浆钢管桩（在桩基加固超前垂直压密注浆钢管桩重复地段不再施工），桩间距300mm，成孔口径130mm，孔深15m，全长置入89mm钢管。钢管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力1.0MPa，全长灌注水灰比为0.500.

20、60的32.5R普通硅酸盐水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接，横向与摩擦土钉用16钢筋焊接。 （5）沿放坡坡脚靠基坑开挖边线向外侧1.4m处布设一排摩擦土钉，间距1200mm，长1.5m，用人工或机械直接打入。 （6）坡面上按不同区段布设土钉，不同区段布设的土钉排数、土钉长度、垂直间距、水平间距及土钉倾角(详见6-6剖面图)。土钉杆体采用48焊管，焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔，形成钢花管，前端制成尖锐状，用人工或机械直接打入，锚孔注浆采用32.5R普通硅酸盐水泥净浆，注浆压力0.5Mpa,水灰比用0.5，掺入适量的外加剂，水泥用量

21、应不少于25kg/m，若久注不满，在排除水泥浆液渗入地下管道或冒出地表等情况外，可采用二次注浆工艺注浆法。 （7）在本工况隧道结构外空间宽阔地段，面板网筋采用8钢筋按200200mm编网；加强筋采用216钢筋菱形布设，焊牢于土钉端部；喷砼强度为C20，喷砼厚度为10cm，其中初喷砼厚度为5cm、终喷砼厚度为5cm；顶部与超前垂直钢管桩和摩擦土钉用16钢筋焊接，现浇强度为C20，厚10cm，宽1.5m的混凝土压顶梁；在坡顶2m以下的坡面上应根据实际情况设置泄水孔。在本工况空间狭小地段，面板不设喷砼面层，土钉端部用216加强钢筋焊牢水平压紧于超前垂直压密注浆钢管桩上，连同预应力锚索腰梁及钢支撑腰梁

22、将超前垂直压密注浆钢管桩连成一个整体；若超前垂直压密注浆钢管桩之间局部出现渗水或土体坍塌现象，可采用水平压密注浆及速喷素喷砼补救处理。 （8）设二道水平钢支撑。第一道钢支撑设于帽梁高程处，水平8根，采用400钢管、端部采用750mm750mm10mm钢板用20膨胀螺丝固定于帽梁、钢板与钢管间用高强度螺栓连接；第二道钢支撑设于桩承台高程处，水平9根，采用32b工字钢、端部采用40b槽钢制作通长腰梁、用20膨胀螺丝或锚钉固定于桩承台或基坑支护面上、32b工字钢与40b槽钢间满焊焊接、中部设20b槽钢立柱支托40b槽钢。钢支撑布设详见基坑支护平面图及大样图。 2、工况J段（总长81.6m，开挖深度6

23、.408.50m、6.908.50m不等） 采用2m削坡后垂直开挖，一排旋喷桩止水，结合超前垂直压密注浆钢管桩、土钉墙、钢支撑、预应力锚索的综合支护方案。 （1） 采用2m削坡后垂直开挖。 （2）在原有桩基周围按2.42.4m的正方形边线上布设一排超前垂直压密注浆钢管桩首先进行加固处理，桩间距250mm，成孔口径130mm，孔深25m，全长置入89mm焊管。焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力12MPa，全长灌注水灰比为0.500.60的32.5Mpa水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。靠基坑一侧钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接。此

24、外，该钢管桩在基坑开挖时又可起到超前支护的作用。 （3）沿平行桥桩中心靠基坑开挖边线外侧3.00m处施工一排600旋喷桩止水，旋喷桩间距为400mm，桩长15m、要求穿过砂层进入粘性土层不少于0.5m。旋喷桩采用单管法施工工艺，高压水泥浆液压力宜大于20Mpa，提升速度为200250mm/min，旋转速度为2025r/min，宜用32.5R普通硅酸盐水泥，加适量的速凝剂和早强剂，水灰比为1.0，要求水泥用量不少于250kg/m。 （4） 沿基坑开挖边线施工一排超前垂直压密注浆钢管桩（在桩基加固超前垂直压密注浆钢管桩重复地段不再施工），桩间距300mm，成孔口径130mm，孔深15m，全长置入8

25、9mm焊管。焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力1MPa，全长灌注水灰比为0.500.60的32.5Mpa水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接，横向与摩擦土钉用16钢筋焊接。 （5）沿基坑开挖边线外1.50m布设一排摩擦土钉，间距1200mm，长1.5m，用人工或机械直接打入。 （6）坡面上按不同区段布设土钉，不同区段布设的土钉排数、土钉长度、垂直间距、水平间距及土钉倾角(详见11-11剖面图)。土钉杆体采用48焊管，焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔，形成钢花管，前端制成尖

26、锐状，用人工或机械直接打入，锚孔注浆采用32.5R普通硅酸盐水泥净浆，注浆压力0.5Mpa,水灰比用0.5，掺入适量的外加剂，水泥用量应不少于25kg/m，若久注不满，在排除水泥浆液渗入地下管道或冒出地表等情况外，可采用二次注浆工艺注浆法。（7）坡面上第3排与土钉相间设置二排预应力锚索，预应力锚索长20m，其中自由段5m、锚固段15m，水平间距为2.00m,成孔直径130mm,杆体采用275钢绞线，倾角30，水平通长设置20b槽钢腰梁。选择夹片锚具，张拉锁定作业在锚固体的混凝土强度大于15Mpa并达到设计强度等级的75以上时进行,张拉按预应力90KN锁定。预应力锚索的钻孔，应采用专用的锚杆钻机

27、，在砂层地段采取套管护壁，采用孔口止水装置，并采用快速钻进，快速接管，入残积土后再冲洗。锚孔注浆采用二次注浆法注浆，锚孔内同时装入两根注浆管，注浆管可采用3/4in镀锌铁管或其他合格的注浆管代替，两根注浆管分别用于一次注浆与二次注浆。一次注浆管的管底出口用黑胶布封住，开始注浆时管底距孔底50cm左右，随一次浆注入，一次注浆管可逐步拔出，待一次浆量注完即予回收。二次注浆用注浆管，管底出口封堵严密，从管端起向上沿锚固段全长每隔12m作一段花管，花管孔眼68，花管段用黑色胶布封口。一次注浆压力0.30.5Mpa，待一次浆初凝后，即可进行二次注浆，二次注浆为劈裂注浆，二次注浆压力23Mpa左右，要稳压

28、2min。锚孔注浆采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥净浆，水灰比用0.45，加入适量的外加剂。 （8）在本工况隧道结构外空间宽阔地段，面板网筋采用8钢筋按200200mm编网；加强筋采用216钢筋菱形布设，焊牢于土钉端部；喷砼强度为C20，喷砼厚度为10cm，其中初喷砼厚度为5cm、终喷砼厚度为5cm；顶部与超前垂直钢管桩和摩擦土钉用16钢筋焊接，现浇强度为C20，厚10cm，宽1.5m的混凝土板梁；在坡顶2m以下的坡面上应根据实际情况设置泄水孔。在本工况隧道结构外空间狭小地段，面板不设喷砼面层，土钉端部用216加强钢筋焊牢水平压紧于超前垂直压密注浆钢管桩上，连同预应力锚索腰梁及钢支撑腰梁将超前

29、垂直压密注浆钢管桩连成一个整体；若超前垂直压密注浆钢管桩之间局部出现渗水或土体坍塌现象，可采用水平压密注浆及速喷素喷砼补救处理。 （9）设二道水平钢支撑。第一道钢支撑设于帽梁高程处，水平8根，采用400钢管、端部采用750mm750mm10mm钢板用20膨胀螺丝固定于帽梁、钢板与钢管间用高强度螺栓连接；第二道钢支撑设于桩承台高程处，水平9根，采用32b工字钢、端部采用40b槽钢制作通长腰梁、用20膨胀螺丝或锚钉固定于桩承台或基坑支护面上、32b工字钢与40b槽钢间满焊焊接、中部设20b槽钢立柱支托40b槽钢。钢支撑布设详见基坑支护平面图及大样图。 3、工况O段（总长8.5m，开挖深度6.406

30、.80m和8.50m不等） 采用垂直开挖，二排旋喷桩止水，结合超前垂直压密注浆钢管桩、土钉墙、钢支撑、预应力锚索的综合支护方案。 （1）采用垂直开挖。 （2）沿基坑开挖边线布设二排600旋喷桩，旋喷桩纵横间距均为400mm，桩长15m、要求穿过砂层进入粘性土层不少于0.5m。旋喷桩采用单管法施工工艺，高压水泥浆液压力宜大于20Mpa，提升速度为200250mm/min，旋转速度为2025rmin，宜用32.5普通硅酸盐水泥，加适量的速凝剂和早强剂，水灰比为1.0，要求水泥用量不少于250kg/m。 （3）在靠基坑开挖边线一侧的旋喷桩桩中心布设一排超前垂直压密注浆钢管桩，桩间距400mm，成孔口

31、径130mm，孔深15m，全长置入89mm焊管。焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力1MPa，全长灌注水灰比为0.500.60的32.5Mpa水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接，横向与摩擦土钉用16钢筋焊接。 （4）沿基坑开挖边线外1.5m布设一排摩擦土钉，间距1200mm，长1.5m，用人工或机械直接打入。 （5）坡面上按不同区段布设土钉，不同区段布设的土钉排数、土钉长度、垂直间距、水平间距及土钉倾角详见13-13剖面图。土钉杆体采用48焊管，焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的

32、出浆孔，形成钢花管，前端制成尖锐状，用人工或机械直接打入，锚孔注浆采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥净浆，注浆压力0.5Mpa,水灰比用0.5，掺入适量的外加剂，水泥用量应不少于25kg/m，若久注不满，在排除水泥浆液渗入地下管道或冒出地表等情况外，可采用间歇注浆法。 （6）坡面上第1排和第3排与土钉相间设置二排预应力锚索，预应力锚索长25m，其中自由段7m、锚固段18m，间距2.00m,成孔直径130mm,杆体采用275钢绞线，倾角30，水平通长设置20b槽钢腰梁。选择夹片锚具，张拉锁定作业在锚固体的混凝土强度大于15Mpa并达到设计强度等级的75以上时进行,张拉按预应力90KN锁定。预应力锚

33、索的钻孔，应采用专用的锚杆钻机，在砂层地段采取套管护壁，采用孔口止水装置，并采用快速钻进，快速接管，入残积土后再冲洗。锚孔注浆采用二次注浆法注浆，锚孔内同时装入两根注浆管，注浆管可以用3/4in镀锌铁管或其他合格的注浆管代替，两根注浆管分别用于一次注浆与二次注浆。一次注浆管的管底出口用黑胶布封住，开始注浆时管底距孔底50cm左右，随一次浆注入，一次注浆管可逐步拔出，待一次浆量注完即予回收。二次注浆用注浆管，管底出口封堵严密，从管端起向上沿锚固段全长每隔12m作一段花管，花管孔眼68，花管段用黑色胶布封口。一次注浆压力0.30.5Mpa，待一次浆初凝后，即可进行二次注浆，二次注浆为劈裂注浆，二次

34、注浆压力23Mpa左右，要稳压2min。锚孔注浆采用32.5R普通硅酸盐水泥净浆，水灰比用0.45，加入适量的外加剂。 （7）在本工况隧道结构外空间宽阔地段，面板网筋采用8钢筋按200200mm编网；加强筋采用216钢筋水平布设，焊牢于土钉端部；喷砼强度为C20，喷砼厚度为10cm，其中初喷砼厚度为5cm、终喷砼厚度为5cm；顶部与超前垂直钢管桩和摩擦土钉用16钢筋焊接，现浇强度为C20，厚20cm，宽1.5m的混凝土压顶梁；在坡顶2m以下的坡面上应根据实际情况设置泄水孔。在本工况隧道结构外空间狭小地段，面板不设喷砼面层，土钉端部用216加强钢筋焊牢水平压紧于超前垂直压密注浆钢管桩上，连同预应

35、力锚索腰梁及钢支撑腰梁将超前垂直压密注浆钢管桩连成一个整体；若超前垂直压密注浆钢管桩之间局部出现渗水或土体坍塌现象，可采用水平压密注浆或快速喷素喷砼补救处理。 （8）坡面上在基坑深0.00m和3.60m（承台）下设二排水平钢支撑，水平1根，钢支撑采用32b工字钢、端部用40b槽钢制作通长腰梁、用20膨胀螺丝或锚钉固定于桩承台或基坑支护面上、32b工字钢与40b槽钢间满焊焊接、中部设20b槽钢立柱支托40b槽钢。钢支撑布设详见基坑支护平面图、(13-13剖面及大样图)。 4、工况P段（总长32m，开挖深度9.5012.00m） 采用垂直开挖，多排超前倾斜压密注浆花管止水，结合超前垂直压密注浆钢管

36、桩、钢支撑、预应力锚索的综合支护方案。 （1）采用垂直开挖。 （2）沿基坑开挖边线布设一排超前垂直压密注浆钢管桩，桩间距300mm，成孔口径130mm，孔深25m，全长置入89mm焊管。焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔。钢管桩的注浆采用压密注浆工艺，注浆压力12MPa，全长灌注水灰比为0.450.50的32.5R普通硅酸盐水泥净浆，浆体强度不低于20MPa。钢管桩顶部用225钢筋纵向焊接。该钢管桩应首先施工，对桥台桩基土体进行加固。此外，该钢管桩在基坑开挖时又可起到超前支护的作用。 （3）坡面上从地面开始及每开挖一层土方后，从基坑开挖面靠底部位置施工一排48超前倾斜

37、压密注浆花管止水，注浆花管长度为3m，水平间距0.25m，成孔倾角75，花管每隔0.25m钻孔径58mm的出浆孔，注浆采用压密注浆工艺，注浆压力1MPa，全长灌注水灰比为0.500.60的32.5Mpa水泥净浆，水泥用量应不小于150kg/m。从而可以形成止水幕墙。 （4）坡面上按不同区段布设土钉，不同区段布设的土钉排数、土钉长度、垂直间距、水平间距及土钉倾角(详见14-14剖面图)。土钉杆体采用48无缝焊管，焊管下段三分之二长度范围内每隔0.5m钻孔径58mm的出浆孔，形成钢花管，前端制成尖锐状，用人工或机械直接打入，锚孔注浆采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥净浆，注浆压力0.5Mpa,水灰比

38、用0.5，掺入适量的外加剂，水泥用量控制在60kg/m左右。 （5）坡面上在基坑深3.875m、7.80m和9.10m处设三排预应力锚索。第1排预应力锚索长38m，其中自由段8m、锚固段30m，水平间距4.00m,成孔直径150mm,杆体采用475钢绞线，倾角30，水平通长设置20b槽钢腰梁；第2排、第3排锚索长30m，其中自由段6m、锚固段24m，水平间距1.20m,成孔直径150mm,杆体采用375钢绞线，倾角30，水平通长设置20b槽钢腰梁。选择夹片锚具，张拉锁定作业在锚固体的混凝土强度大于15Mpa并达到设计强度等级的75以上时进行, 第1排张拉按预应力240KN锁定，第2、3排张拉按

39、预应力180KN锁定。预应力锚索的钻孔，应采用专用的锚杆钻机，在砂层地段采取套管护壁，采用孔口止水装置，并采用快速钻进，快速接管，入残积土后再冲洗。锚孔注浆采用二次注浆法注浆，锚孔内同时装入两根注浆管，注浆管可以用3/4in镀锌铁管或其他合格的注浆管代替，两根注浆管分别用于一次注浆与二次注浆。一次注浆管的管底出口用黑胶布封住，开始注浆时管底距孔底50cm左右，随一次浆注入，一次注浆管可逐步拔出，待一次浆量注完即予回收。二次注浆用注浆管，管底出口封堵严密，从管端起向上沿锚固段全长每隔12m作一段花管，花管孔眼68，花管段用黑色胶布封口。一次注浆压力0.30.5Mpa，待一次浆初凝后，即可进行二次

40、注浆，二次注浆为劈裂注浆，二次注浆压力23Mpa左右，要稳压2min。锚孔注浆采用32.5Mpa普通硅酸盐水泥净浆，水灰比用0.45，加入适量的外加剂。 （6）因本工况隧道结构外空间狭小，面板不设喷砼面层，土钉端部用216加强钢筋焊牢水平压紧于超前垂直压密注浆钢管桩上，连同预应力锚索腰梁及钢支撑腰梁将超前垂直压密注浆钢管桩连成一个整体。若超前垂直压密注浆钢管桩之间局部出现渗水或土体坍塌现象，可采用水平压密注浆或快速喷素喷砼补救处理。（7）设二道水平钢支撑。第一道钢支撑设于帽桥台梁高程处，水平8根，采用400钢管、端部采用750mm750mm10mm钢板用20膨胀螺丝固定于帽梁、钢板与钢管间用高

41、强度螺栓连接；第二道钢支撑设于桩承台高程处，水平16根，采用U+216032b工字钢、端部采用40b槽钢制作通长腰梁、用20膨胀螺丝或锚钉固定于桩承台或基坑侧壁面上、U+216032b工字钢与40b槽钢间满焊焊接、中部设U+216020b槽钢立柱支托40b槽钢。钢支撑布设详见基坑支护平面图、14-14剖面及大样图。 现有广深高速公路的桩基础为摩擦桩基础、桩长约为20m，设计隧道穿越广深高速段的隧道结构外墙线距广深高速原有桩基承台最近距离为0.25m，本段基坑开挖深度从现地面起计为6.408.50m和6.908.50m。随着隧道基坑的开挖，必然会引起上部桩周侧土体的扰动，从而降低桩基的承载力，因

42、此，必需对既有桩基础进行加固处理。拟采用旋喷桩或多排超前倾斜压密注浆花管止水，结合超前垂直压密注浆钢管桩、土钉墙、预应力锚索、钢支撑的联合加固处理方案。加固处理方案可详见平面图和工况G、J、O、P的设计图（6-6剖面图、11-11剖面图、13-13剖面图、14-14剖面图）。 值得提醒的是，此加固处理方案实施必需严格控制施工工序，该施工工序如下：超前垂直压密注浆钢管桩、待注浆水泥浆达到一定强度（一般可为施工完成后7天）后止水旋喷桩或多排超前倾斜压密注浆花管、并具一定强度（加速凝剂和早强剂后一般可为施工完成后24h）后土方开挖土钉墙、预应力锚索、钢支撑支护（土钉墙、预应力锚索、钢支撑的施工方法见

43、注意事项）。钢支撑在隧道结构外墙施工时应以拆除，所以隧道结构外墙必须分段施工（不能整体灌注）。可将隧道结构灌注至钢支撑下方0.5m内，待隧道结构外墙灌注混凝土强度达75以上，并将隧道结构外墙外的土方回填夯实后，可以拆除上方的钢支撑，继续施工上部的隧道结构外墙。 (一)施工组织机构施工现场成立下穿高速公路隧道基坑支护项目部，负责对现场施工的总体规范安排，组织机构如下图：施工组织机构图项目经理项目副经理技术总负责技术负责人施工员质量安全员测量员资料员材料员深层搅拌桩高压旋喷桩钢管桩锚杆锚管注浆喷砼杂工组(二)施工现场人员配置项目岗 位人 数职 责备注下穿高速公路隧道基坑支护项目经理1工程全面负责项

44、目副经理1协助项目经理开展工作技术总负责1技术全面负责技术负责人1协助总工开展技术生产施工员3现场施工管理、监督质量安全员2施工现场质量、安全生产管理测量员2测量、放线、复核资料员1负责资料收集、整理、报签材料员1负责材料采购与后勤保障深层搅拌桩组12负责搅拌桩施工高压旋喷桩组24负责旋喷桩施工钢管桩施工组78负责钢管桩施工及钢管驳接锚杆(锚管)组38负责锚杆(管)施工及驳接注浆(喷砼)组15负责注浆项目及喷砼杂 工 组10协助工地各班组生产设备名称型号数量使用功率深层搅拌桩PH-5B型2台45KW发电机进口三菱1台120KW发电机进口三菱1台75KW地质钻机XY-2(烟台)16台套自备动力高

45、压清水泵3S2(天津聚能)5台35KW空气压缩机VFY-3/105台15KW空气压缩机9m3 (柳州)1台自备动力电焊机广州10台15KW锚杆机浙江2台25KW喷锚机河南1台5KW切割机2台2KW1、项目经理部组织施工参与人员进行图纸会审，技术人员要进行技术交底； 2、测量人员按建设单位提供的测量控制点进行放点，测量出各个桩位的中心点，并请业主单位复核；3、清理现场，对影响现场施工的障碍物、市政管线和表面杂草，及时探明并报业主处理，为机械提供安全、可靠的施工工作面；4、对松散地段的搅拌桩施工时，应在施工前在该段铺填一层厚为0.5米厚的石粉；5、及时调运施工材料，搭建水泥存放平台，做好物料的防水

46、、保护工作；6、所用材料及时报检，合格后才可使用，不合格材料严禁使用；7、检查设备各部件性能，确保正常施工；8、安全规范要求，架设施工用电。(一)施工工艺 开工前，组织施工现场技术骨干参加由业主、监理方、施工方组成的图纸会审会议，必须使主管人员明确设计施工方案、技术要求和工艺要求。图纸会审结束后，立即着手对下属施工班组的施工人员进行安全、质量交底工作。 本支护工程施工必须遵照广州市标准广州地区建筑基坑支护技术规定（GJB02-98）及软土地基深层搅拌加固法技术规程（YBJ225-91）进行。（一）深层搅拌桩施工材料进场后，首先按规定做好材料的性能试验，经检验合格后方可使用。为保证工程质量，规定

47、每根桩加足水泥量，按设计水泥掺入量、水灰比采用带浆钻进四搅四喷的施工工艺，即钻进时要送浆钻进，提升时也要送浆，到地面时刚好把水泥浆液全部送完。主要的工艺，工序概括如下：1、施工工艺流程（1）施工测量施工测量方法以业主提交的测量控制基准点为基础，建立闭合导线控制网，闭合导线控制网建立在场地四周；根据施工控制网，测设搅拌桩中心线，在中心线上布设桩位。开工前测量准备工作包括检查和复核测量基准点，增设控制点和水准点、建立控制网、施工放样。测量放线定出搅拌桩桩位，插上标签，经复核无误后方可施工。施工测量的精度按工程测量规范（GB50026-93）执行。桩机定位、对中放好搅拌桩桩位后，移动搅拌桩机到达指定

48、桩位，对中。调整导向架垂直度采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度小于1.0%桩长。拌制浆液深层搅拌机预搅下沉同时，后台拌制水泥浆液，待压浆前将浆液放入集料斗中。选用水泥标号32.5R普通硅酸水泥拌制浆液，水灰比控制在0. 50.6范围，水泥掺入比a=13%，根据桩径为550mm，即每米深层搅拌桩水泥用量不少于50Kg。喷浆搅拌下沉启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后方可使钻杆沿导向架边下沉边喷浆搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值。喷浆搅拌提升喷浆下沉到达设计深度后，启动搅拌桩机及拉紧链条装置，边喷

49、浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和直至将搅拌钻头提升出地面。重复喷浆搅拌下沉搅拌钻头提升至地面后，重复喷浆搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计要求进行。喷浆重复搅拌提升下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面。桩机移位施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。 （5）深层搅拌施工过程中，输浆应保持连续，同时控制好重复搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围每一深度内，得到充分搅拌。本工程钢管桩施工工艺流程见图全部完成平整场地、测量放线定桩位钻机就位、对中钻 孔钻至设计深度、终孔清 孔安放钢管灌 浆施工下一根桩灌浆完毕、清洗灌浆设备制作钢管拌制浆液根据提供

50、的测量控制点及设计图纸的有关数据进行测量放线，定出桩位，定位后要在每个桩位中心打入一根16300mm的钢筋作桩位标记。放线后会同有关人员对桩位进行复核，并要有复核记录。经复核无误才可进行施工。桩位复核无误后，立即将钻机就位，钻机就位后应调整其平整度，垫座下应垫枕木，确保平稳，同时钻机钻头应对中桩中心，检查无误方可开孔。本工程钢管桩设计长度为6.757.35m，采用100型地质钻机钻孔，选用直径为127的合金钻头，成孔过程配以泥浆循环，将孔内渣质及时排出，提高钻进速度，泥浆比重控制在1.2左右。根据设计要求一直钻至设计深度后方可终孔。钻至设计深度后，进行清孔工作，采用大泵量的清水进行清孔，将孔内

51、残渣清洗干净，直至孔口流出清水为止。本工程钢管直径为108，钢切割钢管采用气割法，管焊接采用对中焊接，接口焊缝应满焊，不得有漏焊现象。根据设计要求，钢管下段三分之一长度范围内每隔0.5m钻孔径58的出浆孔。钢管安放采用吊机吊入孔内，先将钢管慢慢吊起，立直稳定后，对中孔位，入孔时应有两人同时扶住钢管，再慢慢放入孔内，钢管应置于孔的中间。 （7）灌浆注浆设备为BW150灌浆泵，灌浆材料为42.5R普通硅酸盐水泥净浆，采用压密注浆工艺，注浆压力为0.5MPa，水灰比为0.450.50，浆体强度不低于20 MPa。插入孔内注浆管应用4分铁管，距孔底100mm，由下自上注浆，一直至孔口流出水泥浆为止。灌

52、浆完毕，立即拔出灌浆管，清洗灌浆设备。待水泥浆体凝固收缩后，桩孔内应及时进行补浆。(三)高压旋喷桩的施工1、施工参数根据本工程的工程特点及设计要求，拟定以下施工技术参数： 高压水泥浆液压力（Mpa）:1820流量(L/min):5060喷嘴直径():2.02.5水灰比:1:1，水泥选用32.5R普通硅酸盐水泥。 注浆参数提升速度（/min）：1825旋转速度（r/min）：25 水泥用量：250/m。2、施工工艺测量放孔位：按设计要求进行，在确定孔位时，应由业主和施工方技术人员共同参与确定，为保证孔位的准确性，桩位必须打入木桩或竹片作标记；钻机安装：先使钻机安置在标定的孔位上，使钻头中心对准孔

53、中心，孔位偏差50，调整钻机水平度及钻杆垂直度，保证孔斜率不大于1%，终孔后校量钻具，孔深精度控制在100以内；地面试喷：下喷射管前，应在地面进行试喷，以检查各项技术参数是否达到要求。高压旋喷成孔与注浆工艺：该工程采用单管喷射钻头，高压清水开孔，一次成桩旋喷新工艺进行施工，其高压清水成孔与成桩分开进行，开孔时，使用高压清水由上至下切割土体，即钻机立好后，喷嘴即喷出压力为10Mpa的高压清水冲切土体，旋转钻杆，并按每分钻25r的速度往下钻进，使喷射流成偏玉的螺旋形冲切钻杆周围土体，形成团柱形的空孔，钻杆不断往下钻，待钻杆下至预定的深度后，将喷射高压水提高至1214Mpa，进行洗孔，然后转换成喷射

54、高压水泥浆，并按1820/min的速度徐徐提升钻杆，借喷射旋转提升的协调作用，浆水泥和原钻孔中的渣及新的冲切体化成桩，同时在注浆的过程中，施工人员必须认真检查水泥浆的水灰比和流量，高压泵压力和钻杆的提升速度，回转速度等施工参数是否符合要求，并及时作好施工现场记录。施工时注意好桩顶标高。3、质量保证措施（三）质量保证措施 为保证旋喷桩的施工质量，根据施工条件、设计要求和相关行业规范拟采取如下质量保证措施达到施工质量目标。1、 施工前用经纬仪标定高喷施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证孔位误差小于5。2、 施工前，调试水泵、空压机、泥浆泵，使设备运转正常。高压清水泵压力表必须灵敏有效。3、 施工前应对钻杆长度进行校验，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证桩体顶底标高满足设计要求。4、 钻机造引孔时，应调整桩机的垂直度，保证钻孔垂直度误差小于1.0%，引孔钻孔施工时应及时调整桩机水平，防止因机械振动或地面湿陷造成钻孔垂直度偏差过大。为保证顺利安放注浆管，引孔直径采用110成孔，岩芯管长