江苏SMW工法桩基坑支护施工方案

PAGEPAGE16无锡市金城路快快快速化改改造工工程1标SMW工法桩施施施工方案案编制：审核：批准：中铁隧集团三处处处有限公公司无锡市金城路快快快速化改改造工工程1标项目部部二00八年二月月一、编制依据1、无锡市金城城路路快速化改改改造工程1标围护结结构构施工图图；2、《型钢水泥泥泥土搅拌墙墙技技术规范范》（DGJ008－116--22005）；3、《建筑地基基基基础工程程施施工质量量验收收规范》（GB5002202--20002）；4、本单位多年年年从事市政政工工程、地地铁及及城市轨轨道交交通所积积累的的施工经经验。二、工程设计概概概况本工程地道设计计计包括蠡蠡湖大大道主线线地道道（ZX地道），蠡蠡蠡湖大道道与金金城路转转向匝匝道EN地道和NE地道三条条地地道，主主线地地道南起起蠡湖湖大道K-1++8854,北至青祁祁路K0+33660，全长506m；NE匝道北起起蠡蠡湖大道NEK00++025，转弯下下穿穿主线地地道，东东至金城城路NEK00++780，全长755m；EN匝道东起起金金城路ENK00++142，在蠡湖湖大大道主线线地道道外侧右右转至至青祁路ENK00++775，全长633m，EN匝道和NE匝道转弯弯至至金城路路后并并线，三三条地地道相互互既平平行又交交错。无锡市金城路快快快速化改改造工工程1标地道工工程程基坑围围护结结构形式式有SMW工法桩、地地地下连续续墙、钻钻孔灌注注桩+止水帷幕幕。SMW工法桩施施工工包括：ZX-11++854～ZXK00++086、NEK00++025～NEK00++090、NEK00++658～NEK00++780为Φ650工法桩；NEK00++090～NEK00++115、NEK00++558～NEK00++658、ENK00++513～ENK00++595为Φ850工法桩。工工工法桩插插入深深度比为0.8，根据基基坑坑的深度度不同同，Φ650桩长有8.8m、9m、9.7m、12m、12.55m、13.33m、13.66m七种；Φ850桩长有15m、15.55m、16.66m、17m四种。本工程设计工法法法桩水泥泥土搅搅拌桩采采用32.55#普通硅酸酸盐盐水泥，水水泥泥掺量为20%，型钢的的插插入方式式均采采用“隔一插一”，其中Φ650工法桩型型钢钢规格为为H5500××2000×10×1166，Φ850工法桩型型钢钢规格为为H7700××3000×13×2244。三、工程水文地地地质概况况1、工程地质概概概况拟建区域地质及及及场区工工程地地质条件件稳定定，其具具体地地层情况况如下下：①层填土：顶部部部以道路路路基基为主，下下部部为素填填土。填填土厚度度一般般在0.9～3.0左右,最深处达5.4m。②层可分为两个个个亚层，其其中中②1黄色粘土土，含含氧化铁铁斑点点，硬塑塑，中中压缩性性，土土质较好好，分分布稳定定，②2层灰黄色色粉粉质粘土土，含含氧化铁铁斑点点，可塑塑，中中压缩性性，土土质较好好，分分布稳定定。③层可分为两个个个亚层，其其中中③1层灰黄色色粉粉土，一一般厚厚度1.00～3.70米,中密,中压缩性,该层在地地道道段除④层埋深较较浅浅处缺失失分布布外，其其余地地段有分分布。③2层灰色粉粉砂砂，捎密~中密，中中压压缩性，该该层层仅在地地道段段有分布布。④层灰色粉质粘粘粘土，一般般厚厚1.10～5.500mm,该层土质质一一般,软塑,中压缩性性且且局部分分布；；④T灰色粉土土，该该层土质质一般般，捎密~中密，中中压压缩性，该该层层仅在地地道段段分布。⑤层灰绿色~灰灰灰黄色粘土土，一一般厚3.90～15.00m，场区分分布布稳定，该该层层土质均均匀，局局部夹薄薄层粘粘性土，含含氧氧化铁斑斑点，土土质较好好，为为硬塑，中中压压缩性土土。⑥层一般可分为为为四个亚层层，场场区均有有分布布，厚度度大，土土质不均均，土土性变化化较大大，其中中：⑥1层灰色粉质质粘粘土，一般般般厚3.30～8.400mm,在高架段段均均有分布布，在在地道段段靠近近蠡湖大大桥处处分布，含含有有机质，可可塑塑，中压压缩性性，土质质较好好。⑥2层灰色粉质质粘粘土，一般般般厚3.40～14.00m，平均4.277m，受⑥2t层粉土影影响响土层变变化较较大，局局部缺缺失，该该层土土质不均均，夹夹薄层粉粉土，局局部较多多，含含有机质质、少少量贝壳壳碎片片等，软软塑，中中压缩性性，土土质一般般。⑥2t层灰色粉粉土土，该层层一般般厚度1.3～7.7mm,中密，该该层层呈局部部分布布。⑥3层灰黄色粉粉质质粘土,一般厚2.00～7.5m，一般分分布布稳定，但但层层面有一一定起起伏，局局部为为粘土,夹薄层粉粉土土，中压压缩性性，⑥3t层灰色粉粉土土位于⑥3层底部，厚厚0.50～3.7m，不连续续层层分布，中中密密，中压压缩性性。⑦层一般可分为为为三亚层，场场区均有分布布，厚度大，土土质不均，土土性变化较大大，其中:⑦1层一般厚22..00～7.5m，一般分分布布稳定，但但层层面有一一定起起伏，局局部为为粘土,夹薄层粉粉土土、粉砂砂，以以可塑为为主，中中压缩。⑦2层灰黄色粉粉土土，场区均均均有分布布，但但厚度变变化较较大，一一般厚厚0.6～7.3m，中密，中中中压缩性性。⑦3层灰色粉质质粘粘土，呈局局局部分布布，该该层土质质一般般，以软软塑为为主，中中压缩缩性。⑧层灰黄色粘土土土，该层厚厚度度较大，土土质质较好，硬硬～～可塑，中中压压缩性；⑧T层为⑧层中的夹夹层层，土质质较好好，呈中中密，中中压缩性性，⑨1层灰色粉质质粘粘土层，该该该层土质质较好好，有一一定厚厚度，硬硬～可可塑，中中压缩缩性；⑨2层灰色粉粉土土，厚度度较薄薄，密实实，中中压缩性性。⑩1层灰色粉质质粘粘土层，该该该层土质质较好好，有一一定厚厚度，硬硬塑，中中压缩性性；⑩2层灰色粉粉土土，密实实，中中压缩性性，该该层未钻钻穿。2、水文地质概概概况无锡市气候温和和和湿润，雨雨量量充沛，属属长长江下游游季风风温湿气气候带带，春夏夏之交交多“梅雨”，四季分分明明。本场地土层主要要要为粘性性土和和粉（砂砂）性性土，属属弱透透水层，场场地地浅部地地下水水类型为为潜水水，赋存存于浅浅部粘性性土层层中，其其补给给来源主主要为为大气降降水与与地表径径流，地地下水位位随季季节、气气候作作用而变变化，地地下稳定定水位位为1.6～4.5米（标高高为2，61～-0.118）。四、施工条件1、交通情况本标段地道工程程程位于蠡蠡湖大大道和金金城路路交汇处处，交交通发达达，能能满足大大型设设备及物物资进进出场需需要；；在施工工场地地内，基基坑两两侧施工工便道道除局部部进行行钢筋砼砼硬化化处理外外，原原则上利利用原原有的6～11m沥青路面面，以以满足人人员、设设备和物物资进进场，以以及碴碴土外运运的要要求。2、施工用水SMW工法桩施施施工用水水将从从业主提提供的的用水接接驳口口接出，再再采采用总供供水管管接至各各施工工用水点点。3、施工用电电业主在施工场地地地内提供供了3处630KKVVA施工电源源，从从变压器380V接线头以以下下至施工工场地地施工用用电设设施的电电路布布置由我我部进进行安设设。五、施工安排根据三条地道相相相互交错错、基基坑宽度度变化化较大的的特点点，以及及现场场交通疏疏解的的需要,本工程共共划划分为三三个施施工区：：蠡湖湖大道金金城路路以南为为第一一施工区区，金金城路蠡蠡湖大大道以东东为第第二施工工区，蠡蠡湖大道道金城城路以北北为第第三施工工区。第一施工区Φ66650SSMWW工法桩303根，安排排两两台工法法桩机机施工；；第二二施工区Φ850SSMMW工法桩311根，Φ650SSMMW工法桩273根，安排2台工法桩桩机机施工；；第三三施工区Φ650SSMMW工法桩382根，Φ850SSMMW工法桩44根，安排2台工法桩桩机机施工。六、工期安排本工程SMW工工工法桩计计划2008年2月10日开始，计计计划2008年3月1日工法桩桩施施工结束束，施施工工期期为28天。七、施工机械设设设备及人人员安安排主要施工设备配配配备表见见下表表。主要施工机械设设设备配备备表序号设备名称型号规格单位数量备注1三轴搅拌桩机DH608台33履带吊35T台34汽车吊25T台25挖掘机PC200台26泥浆泵3PN台47拌浆机SM-2002台48拌浆桶SS-4001个4主要劳动力安排排排见下表表。主要劳动力安排排排表序号项目人数备注1管服人员382搅拌桩司机103拌浆工206机械工157电工68起重工209司机510普工5011合计166八、施工方法SMW工法桩采采采用DH66008三轴搅拌拌桩桩机以及及与之之配套的的拌浆浆系统和和输浆浆系统进进行水水泥土搅搅拌成成桩，H型钢一般般采采用吊机机起吊吊型钢靠靠自重重插入，必必要要时用液液压振振动锤进进行压压入。1、施工工艺流流流程开挖导沟开挖导沟设置定位型钢水泥浆液拌制搅拌成桩注入水泥浆液型钢涂减摩剂插入型钢施工完毕型钢回收残土处理SMW桩机就位SMW工法桩施施施工工艺艺流程程图2、施工步骤及及及施工方法法施工前，必须先先先进行场场地平平整，清清除施施工区域域的表表层硬物物，并并用素土土回填填夯实，路路基基承重荷荷载以以能行走35T大吊车及DH6008桩架130吨为准。⑴.测量放线根据提供的坐标标标基准点点，按按照设计计图进进行放样样定位位及高程程引测测工作，并并做做好永久久及临临时标志志。为为防止万万一搅搅拌桩向向内倾倾斜，造造成内内衬墙厚厚度不不足，影影响结结构安全全使用用，按设设计和和实际施施工要要求每边边外放放10cm，放样定定线线后做好好测量量技术复复核单单，提请请监理理进行复复核验验收签证证。确确认无误误后进进行搅拌拌施工工。⑵.开挖沟槽根据基坑围护内内内边控制制线，开开挖沟槽槽，并并清除地地下障障碍物，沟沟槽槽尺寸如如图一一，开挖挖沟槽槽余土应应及时时处理，以以保保证SMW工法正常常施施工，并并达到到文明工工地要要求。⑶.定位型钢放放置置垂直沟槽方向放放放置两根根定位位型钢，规规格格为200××2200，长约2.5m，再在平平行行沟槽方方向放放置两根根定位位型钢规规格300××3320，长约8~200m，H型钢定位位采采用型钢钢定位位卡。具具体位位置及尺尺寸见见下图。定位型钢示意图图图⑷.三轴搅拌桩桩孔孔位定位三轴搅拌桩三轴轴轴中心间间距φ850的为12000mmm、φ650的为900mmm，根据这这个个尺寸在在平行行H型钢表面面用用红漆划划线定定位。⑸.SMW工法法法成桩施工工顺顺序SMW工法搅拌拌拌成桩一一般采采用跳槽槽式双双孔全套套复搅搅式连接接和单单侧挤压压式连连接方式式两种种施工顺顺序，详详见下图图。其其中阴影影部分分为重复复套钻钻，保证证墙体体的连续续性和和接头的的施工工质量，水水泥泥搅拌桩桩的搭搭接以及及施工工设备的的垂直直度修正正是依依靠重复复套钻钻来保证证，从从而达到到止水水的作用用。a).跳槽式双双孔全全套复搅搅式连接接：一一般情况况下均均采用该该种方方式进行行施工工。b)单侧挤压式式连连接方式：：：对于围围护墙墙转角处处或有有施工间间断情情况下采采用此此连接。c).对于围护护护墙转角角处，为为保证工工法状状的质量量和止止水效果果有时时也采用用如下下连接。⑹.SMW工法法法成桩施工工=1\*GB3①桩机就位a）由当班班长长长统一指挥挥，桩桩机就位位，移移动前看看清上上、下、左左、右右各方面面的情情况，发发现障障碍物应应及时时清除，桩桩机机移动结结束后后认真检检查定定位情况况并及及时纠正正。b）桩机应平稳稳稳、平正，并并用经纬仪对对龙门立柱垂垂直定位观测测以确保桩机机的垂直度。c）三轴水泥搅搅搅拌桩桩位位定定位后再再进行行定位复复核，偏偏差值应应小于于2cm。=2\*GB3②搅拌成桩施施工工a）搅拌轴成桩桩桩搅拌施工工采采用一次次钻进进一次提提升的的方法，但但对对于桩底底深度度以上2～3米范围提提升1～2次。b）钻进施工时时时为边注浆浆边边充气搅搅拌，提提升时为为不充充气只注注浆搅搅拌。充充气采采用压缩缩空气气，压缩缩机选选用BLT—75A螺杆式空空气气压缩机机，排排气量/排气压力力为10.00//0.770mm3/minn/Mpa～7.6//11.200m3/minn/Mpa。=3\*GB3③搅拌速度及及注注浆控制a）三轴水泥搅搅搅拌桩在下下沉沉和提升升过程程中均应应注入入水泥浆浆液，同同时严格格控制制下沉和和提升升速度。根根据据设计要要求和和有关技技术资资料规定定，下下沉速度度不大大于1m/min，提提升升速度不不大于于2m/min，避避免免因提升升过快快，产生生真空空负压，孔孔壁壁坍方。在在桩桩底部分分适当当持续搅搅拌注注浆，做做好每每次成桩桩的原原始记录录。b）制备水泥浆浆浆液及浆液液注注入SMW工法桩水水水泥采用用罐装装水泥，电电脑脑控制的的自动动拌浆系系统拌拌浆，水水泥浆浆液的水水灰比比为1.7～2.0,每立方搅搅拌拌水泥土土水泥泥用量为360㎏,拌浆及注注浆浆量以每每钻的的加固土土体方方量换算,注浆压力力为1.0Mppaa～2.5Mppaa,以浆液输输送送能力控控制;钻进搅拌拌时时即连续续压水水泥浆,钻进时注注浆浆量一般般为额额定浆量量的70%～80%,提升搅拌拌时时注浆量量为额额定浆量量的20%～30%。=4\*GB3④H型钢插入入三轴水泥搅拌桩桩桩施工完完毕后后,吊机应立立即即就位，准准备备吊放H型钢。a).起吊前在在型钢钢顶端开开一个中中心圆圆孔，孔孔径约约6cm，装好好吊吊具和固固定钩钩，然后后用50T吊机起吊H型钢，用用线线锤校核核垂直直度，必必须确确保垂直直。b).在沟槽定定位型型钢上设设H型钢定位位卡,固定插入入型型钢平面面位置置,型钢定位位卡卡必须牢牢固、水水平,而后将H型钢底部部中中心对正正桩位位中心并并沿定定位卡徐徐徐垂垂直插入入水泥泥土搅拌拌桩体体内。c).根据高程程控制制点，用用水准仪仪引放放到定位位型钢钢上，根根据定定位型钢钢与H型钢顶标标高高的高度度差，在在定位型型钢上上搁置槽槽钢，焊φ8吊筋控制H型钢顶标标高，误差差控制在±5cm以内内。d).待水泥土土搅拌拌桩达到到一定硬硬化时时间后，将将吊吊筋与沟沟槽定定位型钢钢撤除除。e).若H型钢钢插放达不到到到设计标高高时时，则采采取提提升H型钢，重重复复下插使使其插插到设计计标高高，并采采用振振动锤振振动打打入标高高，下下插过程程中始始终用线线锤跟跟踪控制H型钢垂直直度度。⑺.涂刷减摩剂剂为便于H型钢回回回收，型型钢须须知涂刷刷减摩摩剂后插插入水水泥土搅搅拌桩桩，结构构强度度达到设设计要要求后起起拔回回收。清除H型钢表面面的污污垢及铁铁锈。减摩剂必须加热热热至完全全融化化，用搅搅棒搅搅时感觉觉厚薄薄均匀，才才能能涂敷于H型钢上，否否否则涂层层不均均匀，易易剥落落。如遇雨雪天型钢钢钢表面潮潮湿，应应先用抹抹布擦擦干表面面才能能涂刷减减摩剂剂，不可可以在在潮湿表表面上上直接涂涂刷，否否则将剥剥落。如H型钢在表面面铁铁锈清除后后后不立即即涂减减摩剂，必必须须在以后后涂料料施工前前抹去去表面灰灰尘。H型钢表面涂上上上涂层后，一一旦发现涂层层开裂、剥落落，必须将其其铲除，重新新涂刷减摩剂剂。基坑开挖后，设设设置支撑撑牛腿腿时，必必须清清除H型钢外露露部部分的涂涂层，方方能电焊焊。地地下结构构完成成撤除支支撑，必必须清除除牛腿腿，并磨磨平型型钢表面面，然然后重新新涂涮涮减摩剂剂。注压顶圈梁时，埋埋设在圈梁中中是H型钢部分必必须用泡沫板板线将其与混混凝土隔开，否否则将影响H型钢的起拔拔回收。⑻.弃土处理三轴搅拌机搅拌拌拌轴设有有螺旋旋式搅拌拌翼，钻钻进时有有一定定排土量量，约约30%以内，一一般般沉积在在导沟沟内（为为泥浆浆），由由于水水泥掺量量较大大，排浆浆（土土）经短短时间间即可固固结，在在施工时时应及及时用小小松挖挖机（0.6m3）将导沟沟内内的余浆浆挖出出,集中堆放,固结后干干土土及时外外运。⑼.H型钢回收收待地下主体结构构构完成并并达到到设计强强度后后，采用用专用用夹具及及千斤斤顶以圈圈梁为为反梁，起起拔拔回收H型钢。=10\*GB2⑽施工记录施工过程中由专专专人负责责记录录，详细细记录录每根桩桩的下下沉时间间、提提升时间间、注注浆量和H型钢的下下插插情况，记记录录要求详详细、真真实、准准确。及及时填写写当天天施工的的报表表记录，隔隔天天送交监监理。三、SMW工法法桩桩施工质量量量保证措措施1、深层搅拌桩桩桩施工质量量措措施=1\*GB2⑴.孔位放样误误差差小于2cm，钻孔孔深深度误差差小于于±5cm，桩身身垂垂直度按按设计计要求，误误差差不大于1/3000桩长。施施工工前严格格按照照设计提提出的的搅拌桩桩两边边尺寸外外放100mmm要求进行行定位放放样。=2\*GB2⑵.严格控制浆浆液液配比，做做做到挂牌牌施工工，并配配有专专职人员员负责责管理浆浆液配配置。严严格控控制钻进进提升升及下沉沉速度度，下沉沉速度度不大于1m/min，提提升升速度不不大于于2m/min。=3\*GB2⑶.施工前对搅搅拌拌桩机进行行行维护保保养，尽尽量减少少施工工过程中中由于于设备故故障而而造成的的质量量问题。设设备备由专人人负责责操作，上上岗岗前必须须检查查设备的的性能能，确保保设备备运转正正常。=4\*GB2⑷.桩架垂直度度指指示针调整整整桩架垂垂直度度，并用用线锤锤进行校校核。=5\*GB2⑸.工程实施过过程程中，严禁禁禁发生定定位型型钢移位位，一一旦发现现挖机机在清除除沟槽槽时碰撞撞定位位型钢使使其跑跑位，立立即重重新放线线，严严格按照照设计计图纸进进行施施工。=6\*GB2⑹.场地布置综综合合考虑各方方方面因素素，避避免设备备多次次搬迁、移移位位，减少少搅拌拌和型钢钢插入入的间隔隔时间间，尽量量保证证施工的的连续续性。=7\*GB2⑺.严禁使用过过期期水泥、受受受潮水泥泥，对对每批水水泥进进行复试试合格格后方可可使用用。=8\*GB2⑻.在施工前应应在在钻杆上做做做好标记记，控控制桩长长不得得小于设设计桩桩长。=9\*GB2⑼SMW搅拌拌拌桩施工质质量量标准（见见下下表）SMW搅拌桩施施施工主要要项目目的质量量标准准项目允许偏差差桩的垂直度允许许许偏差1/300桩位偏差平行基坑方向±20mm垂直基坑方向±20mm水泥强度及抗渗渗渗性达到设计要求成桩深度+100mm、0mm2、施工冷缝处处处理施工过程中一旦旦旦出现冷冷缝则则采取在在冷缝缝处的围围护素素桩孔上上重复复套钻，施施工工时延长长搅拌拌时间，由由原原来的1分钟/米延长至3分钟/米，并提提高高水泥掺掺入量量2%左右。3、插入H型钢钢钢质量保证证措措施=1\*GB2⑴.型钢到场需需得得到监理确确确认，待待监理理检查型型钢的的平整度度、焊焊接质量量，认认为质量量符合合施工要要求后后，进行行下插插H型钢施工工。=2\*GB2⑵.型钢进场要要逐逐根吊放，型型钢底部垫枕枕木以减少型型钢的变形，下下插H型钢前要检检查型钢的平平整度，确保保型钢顺利下下插。=3\*GB2⑶.型钢插入前前必必须将型钢钢钢的定位位设备备准确固固定，并并校核其其水平平。=4\*GB2⑷.型钢吊起后后有有铅垂线调调调整型钢钢的垂垂直度，达达到到垂直度度要求求后下插H型钢，保保证H型钢的插插入入深度。4、质量检验方方方法根据有关规定每每每台班做做一组组7.077××7.007××7.007水泥土试试块,一组六块块试试块.试样来源源于于沟槽中中的置置换出的的水泥泥土,按规定条条件件养护,到达龄期期后后送三块块水泥泥土试块块做抗抗压强度度试验验,试验报告告及及时提交交监理理与甲方方。四、安全生产与与与文明施施工1、加强对现场场场施工人员员的的安全、文文明明施工的的宣传传教育，提提高高其安全全文明明施工及及时自自身保护护意识识。2、施工现场应应应由专人负负责责清扫，加加强强现场院院泥水水管理，指指定定专人负负责，开开挖和及及时回回填各种种排浆浆沟，场场地干干燥、平平整