型钢结合MJS工法或三重管围护结构施工方案

上海轨道交通12号线大木桥路站道路改线工程围护结构施工方案目录2201.工程概况 1317332.工程地质、水文地质 2115713.编制依据 396124.施工计划 4320534.1施工进度计划 4177464.1.1进度计划 431044.1.2进度影响原因 4299394.2材料与设备计划 5293674.3劳动力计划 6166094.4场地计划 7285325.MJS施工 826165.1技术参数 8126415.2施工方法 8216855.2.1引孔 8252805.2.2MJS施工步骤 8187465.3检验验收 10148236.高压旋喷施工 11147886.1技术参数 11189336.2施工方法 1165867.H型钢施工 13231247.1技术要求 13138167.2、插入型钢 138048.管线保护方法 1446229.施工安全确保方法 153224410.质量确保方法 161549011.文明施工方法 1721895附图 1826738附图一MJS施工平面图 18工程概况本工程位于大木桥路、零陵路交叉口，为雨污水管道改排工程，包含围护施工和开挖排管施工，由上海市基础工程集团有限企业承建。本方案包括部分为围护结构施工，包含MJS工法加固、高压旋喷加固和H型钢密插施工。工程量清单以下：表1-1围护加固工程量区域桩径单桩方量桩顶标高桩底标高有效桩长单桩方量(m3)根数方量(m3)MJS24004.52392.650-9.35012.00054.2878434.29MJS24004.52393.800-9.35013.15059.489171011.32共计251445.61高压旋喷12001.13103.800-9.35013.15014.87227401.55表1-2H型钢工程量区域型号桩底标高型钢长度间距根数高压旋喷区域H型钢HN700*300*13*24-8.85012180013MJS施工区域H型钢HN700*300*13*24-8.85012170023备注：因为现场管线复杂，桩位布置依照现场实际情况会做对应调整，工程量将依照实际情况，做对应调整。

工程地质、水文地质本工程大木桥路站场地位于古河道地层沉积区。在所揭露深度80.58m范围内均属第四系河口、滨海、浅海、沼泽、溺谷相沉积层，主要由饱和粘性土、粉性土、砂土组成，通常具备成层分布特点。详见地层特征表:表2-1地层特征表土层层号土层名称层底标高（m）土层描述①1填土2.68～1.810.16表面以砼地坪为主，砼厚约10～20cm，其下为碎石、砖块、黄砂等杂物，局部地段0.6～1.5m以下为粘性土，含少许贝壳及小石子等。②粉质粘土1.00～0.40-0.19含氧化铁斑点及铁锰质结核，土质自上而下渐变软。摇震反应无，土面光滑无光泽，干强度中等，韧性中等。③淤泥质粉质粘土-0.12～-2.34-4.09含云母、有机质，夹薄层粉性土，土质不均匀。摇震反应无，土面光滑无光泽，干强度中等，韧性中等。③夹砂质粉土-0.70～-1.59-2.19含云母，夹薄层粘性土，土质不均匀。摇震反应快，土面粗糙，干强度无，韧性无。④1淤泥质粘土-11.62～-12.63-13.59含云母、有机质及贝壳碎屑，夹少许薄层粉砂，土质较均匀。摇震反应无，土面光滑有光泽，干强度高等，韧性高等。⑤1-1粘土-20.29～-21.65-23.79含云母、钙质结核、半腐植质、有机质，夹粉质粘土。摇震反应无，土面光滑有光泽，干强度高等，韧性高等。

编制依据1.上海轨道交通12号线大木桥路站详细勘察汇报及施工图设计。2.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-3.《地基处理技术规范》DBJ08-40-4.《市政地下工程施工及验收规程》DGJ08-236-5.《基坑工程设计规程》DGJ08-61-6.《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-7.《地下防水工程质量验收规范》GB50208-8.《上海市地基基础设计规范》DGJ08-11-9.《建设工程项目管理规范》GB/T50326-10.《建筑桩基技术规范》JGJ94-11.《建筑地基基础设计规范》GB50007-12.《工程测量规范》GB50026-13.《国家一、二等水准测量规范》GB12897-

施工计划施工进度计划4.1.1进度计划围护结构施工进度计划详见下表所表示，确定总工期为48天（不包含清障、摸排管线时间）。详细开工时间以实际进场日期为准，实际工期依照前期作业情况，在工作中进行调整。1、施工准备阶段：10天完成开槽、插H型钢、MJS设备组装、材料进场等准备工作。2、MJS施工阶段：依照设计桩型及深度MJS工法平均施工频率为1天/根，工期为25天。3、MJS设备出场，高压旋喷设备进场：预计5天。4、高压旋喷施工：8天完成施工及退场工作。表4-1施工进度计划表工序工期日历天数（d）10d25d13d进场准备10dMJS施工25d高压旋喷施工13d总工期48d4.1.2进度影响原因1、设备故障。2、地下障碍物。3、场地。4、泥浆外运。5、水、电、材料供给。6、其余工序影响。材料与设备计划1.材料计划H型钢插入施工主要材料为H型钢，选取符合设计要求H型钢，经总包、监理确认后进行使用。MJS和高压旋喷施工主要材料为水泥，采取P.O42.5级散装水泥，依照工期进度安排水泥进场。现场水源应为清洁水，接入水流量应为2英寸以上管道，流量大于10m3/h。全部设备最低总功率为320KW，考虑现场生活用电等，电源应满足350KW功率满负荷运转。对施工使用材料及零配件，编写材料申请表，由专员负责购置，并做好相关统计。水泥供给单位必须是具备国家或当地建筑业管理办公室颁发立案证实单位。使用水泥、粗细骨料必须符合关于要求并备有质量证实单、化验单，水泥进场时需提供质量确保书、产品合格证及3天和28天强度汇报证实书。500T水泥为一个检验批，现场取样，及时将水泥送试验室进行性能检测复试，检测合格后方可使用。2.设备计划施工设备分三部分，H型钢施工设备、MJS设备、高压旋喷设备，还有挖机、吊机、引孔机等相关设备。全部设备进场后将合格证等资料进行报验，现场检验验收后方可使用。设备实施定机定员制度，操作人员必须持证上岗。

表4-2MJS工法施工设备、仪器配置表序号设备名称规格数量功率（KW）1MJS工法主机MJS-40VH1台372高压泵GF-120SV1台903高压泵GF-75SV1台554空压机SA18A1台18.55泥浆搅拌系统BZ-20L1套56.56泥浆泵3PNL1台7.57交流电焊机BX1-500F-31台228引孔机200型1台559高压镝灯1KW若干510挖机Ex-2001台11吊车25t1台共计用电最高峰346.5kw表4-3旋喷施工主要设备一览表设备名称型号功率数量（台）备注旋喷钻机GPD－2015KW1高压柱塞泵3DS－Z75KW1空压机KF-3745KW1高压泥浆泵GPBW-9090KW1浆液搅拌机BJ-24KW1工程钻机GXY-2B11KW1送浆泵BW-150型7.5KW1排污泵立式7.5KW2劳动力计划表4-4专职安全人员、特殊工种配置计划表岗位人数职责安全员1现场安全监督管理电焊工1焊接、气割作业起重工2起重作业指挥电工2施工用电保障小计6场地计划1、设备摆放场地要合理选择，既要考虑施工车辆出入、材料进场及废浆外运方便，又要考虑不影响自己和其余单位正常施工，还要充分考虑接电、接水方便性。2、按要求做好施工区域清理工作，保持现场内外道路清洁。、3、做好设备安装及调试工作，确保机械在开工后能正常运转。确保泥浆运输过程中环境保护要求。6、合理安排夜晚施工照明方法，而且确保照明不影响周围小区，夜间施工照明灯罩使用率达成100%。

MJS施工技术参数表5-1MJS施工参数表序号内容参数序号内容参数1桩径2400mm9削孔水压力10～30MPa2水灰比1：110成桩角度误差控制≦1/1503水泥浆浆压力40MPa11提升速度40min/m4水泥浆浆液流量90L/m12步距行程25mm5主空气压力0.8～1.0MPa13步距提升时间60s6主空气流量1.0～2.0Nm3/min14转速3～4rpm7倒吸水压力0～20MPa15地内压力1.3～1.6系数8倒吸水流量0～60L/min16水泥掺量40%施工方法5.2.1引孔1、为了确保工期，需预先成孔。2、因为成孔质量对MJS施工有很大影响，必须按技术参数进行施工，确保成孔中心与桩位中心误差小于100mm、深度大于设计深度1m以上、垂直度误差小于1/150。5.2.2MJS施工步骤1、连接电源、数据线、各路管线、钻头和地内压力监测显示器连接，确认在钻头无荷载情况下清零，管线连接确保密封，使管内没有空气。2、检验设备运行情况，确保主机、高压泵、空压机、泥浆搅拌系统、MJS管理装置等都能正常工作状态下进行主机就位，机架放置平稳后开始校零。3、钻杆下放，即在引孔内将钻杆下放至设计深度，假如在钻杆下放过程中下放困难，打开削孔水进行正常削孔钻进。4、对接钻杆和钻头，对接时，认真检验密封圈情况，看是否缺失或损坏，地内压力是否显示正常。5、重复3步骤和4步骤，直到钻头抵达预定深度，钻杆到位。若成孔深度超出5m，需加接倒吸空气适配器，加接部位为第一根钻杆之后。6、钻头抵达预定深度后，开始校零，使动力头“0”刻度、喷嘴、钻杆上白线处于同一条直线，然后设定各工艺参数，包含摇摆角度、引拔速度、回转数等等，设定好之后，开始改良。7、定位置喷射，先开倒吸水流和倒吸空气，在确认排浆正常时，打开排泥阀门，开启高压水泥泵和主空气空压机。首先用水向上喷设50cm，压力为10mpa，然后把水切换成水泥浆，钻杆重新下放到位后开始向上喷射改良。8、在开启高压水泥泵时，压力不可太高，应逐步增压，直抵达成指定压力，在达成指定压力并确认地内压力正常后，才可开始提升。水切换成水泥浆时，压力会自动上升，压力有突变时方可调整压力。9、施工时亲密监测地内压力，压力不正常时，必须及时调整排浆阀大小控制地内压力在安全范围以内。10、当提升一根钻杆后，对钻杆进行拆卸，需把水泥浆切换成水后方可拆卸，当水泥浆泵压力有下调趋势，说明水流已经抵达喷嘴位置，此时关闭水泥浆泵、主空气、倒吸空气和倒吸水流。11、注意在拆卸钻杆过程中，认真检验密封圈和数据线情况，看是否损坏，地内压力显示是否正常，如有问题应及时排除方可继续喷浆。拆卸钻杆后，需及时对钻杆进行冲洗及保养。12、重复以上步骤，直到施工结束。施工结束后，对设备进行冲洗和保养。检验验收表5-2MJS质量控制表项目管理标准检验方法频度1桩位±100mm以内卷尺每根2角度误差1/150气泡每根3桩长设计桩长±500mm钻杆数量，尺寸确认每根4水泥浆喷射压力40MPa压力计时常喷射量90L/m流量计比重1.5±0.02比重计每班1次主空气压力0.8～1.0MPa压力计时常风量1.0～2.0m3/min风量计钻杆回转数3～4rpm秒表角度计时常提拔速度40min/m摇动角度±180°倒吸水喷射压力0～20MPa压力计时常喷射流量0～60L/min流量计时常地内压力设定值（上限、下限）压力计时常5排泥排泥情况目视时常

高压旋喷施工6.1技术参数表6-1Φ1200桩径旋喷桩施工参数表名称项目参数值高压泥浆压力(Mpa)流量(l/min)水灰比掺入比28～3060～701：130.5%清水压力(Mpa)流量(l/min)5～1040～50压缩空气压力(Mpa)流量(m3/min)0.6～0.81.0注浆管提升提升速度cm/min）旋转速度（r/min）8～108～106.2施工方法1、准确确定桩位按设计图纸准确放样，要求孔位偏差小于5cm。钻机就位后，钻头对准桩位中心，用水平尺校正钻机使钻杆垂直；然后将钻机摆放稳定，预防钻机移位，偏离桩位中心。2、钻机成孔采取XY-2型工程钻机成孔。详细统计成孔情况、遇障碍物标高、进尺难易程度及土层情况。3、旋喷机就位、下注浆管成孔完成后，移开钻机，旋喷机就位，将注浆三管下放至设计标高。4、旋喷机旋转并提升注浆三管至设计顶部高度开启高压清水泵、注浆泵、和空压机，检验各施工参数是否符合设计要求。开启提升装置，提升过程中卸管后继续喷浆时应复喷10cm，以确保桩身搭接质量。提升注浆管至设计顶标高。5、清洗、移位喷浆成桩结束后，拨出注浆管，同时用清水清洗三管及输浆管道，然后移位，进行下一根桩施工。图6-1旋喷桩施工流程

H型钢施工7.1技术要求1、H型钢为HN700×300×13×24型钢，长度12m。2、H型钢先行插入，再进行旋喷桩施工，H型钢插入位置为旋喷加固搭接处。图7-2高压旋喷中型钢大样图图7-1MJS中型钢大样图图7-2高压旋喷中型钢大样图图7-1MJS中型钢大样图7.2、插入型钢1、在±5cm以内,型钢插入部分均匀涂刷减摩剂。2、安装好吊具及固定钩，然后用吊机起吊H型钢，用线锤校核其垂直度。3、在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必须牢靠、水平，然后将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡渐渐垂直插入土内，采取线锤控制垂直度。4、H型钢下插至设计深度后，将吊筋及沟槽定位型钢撤除。5、若H型钢插放达不到设计标高时，则重复提升下插使其达成设计标高，此过程中一直用线锤跟踪控制H型钢垂直度。

管线保护方法8.1现场管线情况施工区域周围5m范围内管线主要包含：11万伏电缆箱涵，300mm煤气管，26孔通信管，很多废弃管（包含埋深6m1800mm污水管）及部分未知管线。8.2管线保护方法施工前期保护方法

1、选择合理方法（MJS工法）进行工程设计、施工，降低对管线影响；

2、依照图纸及相关单位交底，掌握现场管线埋设情况；

3、对地下管线进行仪器探测；

4、施工区域开槽，暴露管线。明确已知管线与施工区域实际相对位置，反应到图纸上。对未知管线进行开挖探索，向相关单位咨询，确保不对管线造成损坏。

5、针对电缆管线与施工区域较近位置，在电缆箱涵边布设钢板，作针对性保护方法。施工中管线保护

1、MJS工法选取。

MJS工法最大特点就是能够经过主动控制排泥量，控制地内压力，从而控制地面沉降，达成对管线保护作用；

2、监测及响应。

加强监测频率，及时反应施工对管线影响；建立响应体系，若出现数据异常情况，确保及时作出响应。

3、埋设护筒。

针对电缆箱涵距施工区域很近及电缆箱涵接缝实际情况，在距离电缆箱涵5m范围内MJS桩位施工时，尤其加设1.5m套管，确保浆液不直接冲击电缆箱涵及进入箱涵内。

4、桩位调整。

依照现场开挖情况，对型钢、MJS桩位及高压旋喷桩位与在用管线冲突情况，以实际位置为准，对设计位置做对应调整，确保施工质量前提下，防止对管线破坏。

施工安全确保方法1、加强对现场施工人员安全、文明施工宣传教育，提升其安全文明施工及本身保护意识。2、加强现场泥水管理，指定专员负责及时开挖和回填各种排浆沟，杜绝泥水外溢，保持场地干燥、平整。3、注意安全用电，电线应理顺，不得乱拉乱挂。统一使用标准安全电箱，教育职员自觉恪守安全用电制度和持证上岗制，预防用电事故发生。4、严格按照安全生产关于条例进行施工作业，正确操作使用机械设备。对机械操作人员进行施工前培训，组织其熟悉设备性能、操作关键点。5、专员负责现场安全值班，加强设备材料保管，严格确保水泥质量，降低水泥浪费，做好防偷盗等保卫工作。6、施工现场必须做到安全生产，生产不忘安全。进入施工现场必须正确戴好安全帽。7、全部施工人员进入施工现场不得大声喧哗、禁止吸烟、喝酒。8、加强施工现场场地清洁工作，每班设专职保洁员一人，场地内有泥浆，立刻处理，禁止泥浆流入电缆井、下水道。9、施工时加强设备间连接高压管路、接头安全检验，严防高压管路、接头爆管、拖丝。10、分析管线资料，同时进行现场调查，采取开挖探沟等方式摸清管线材质、位置、埋深、管径、用途等情况，采取有效方法进行保护。质量确保方法1、在施工过程中使用过程质量控制表对整个施工过程、每一道工序实施过程控制，做到每一道工序责任落实到人。2、施工过程中控制钻孔位置与设计位置偏差不得大于50mm，实际孔位、孔深和每个钻孔地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与岩土工程勘察汇报不符等情况均应详细统计。3、分段施工喷射管分段提升搭接长度不得小于200mm。因为紧急情况出现中止时，恢复喷浆要将钻杆下放500mm作为起始位置，防止出现断桩。4、引孔开始必须确保角度误差在1°以内，钻杆就位后，开始喷射作业前，检验钻杆角度误差在1°以内，机器