搜索
1第二章基坑支护基坑开挖的施工工艺一般有两种：放坡开挖（无支护开挖）和在支护体系保护下开挖（有支护开挖）。前者较后者简单经济，在空旷地区或周围环境允许且能保证边坡稳定的条件下优先采用。在地铁项目中，地下车站的基坑深度达到16~20m，并且基坑使用时间较长（一般为18个月），因此均采用有支护开挖方式。支护结构的类型详见附图。徐州地铁1号线一期工程中的振兴路站，由于位于空旷地区，地质勘测显示地下主要为石灰岩层，地下水较少，因此采用了“放坡开挖+锚喷支护”的方式；学院东路站位于徐州市云龙区，沿和平大道和三八河之间绿化带东西向布置，北侧紧邻和平大道，南侧紧贴三八河河岸，车站主体基坑支护结构采用800厚地下连续墙+φ850钻孔灌注桩（立柱桩）+三道支撑+φ800@600双重管旋喷桩加固阳角，三八河岸采用φ800@1200钻孔灌注桩+φ700@500双轴水泥土搅拌桩+钢板桩，三道中河桥处采用φ1000@1200钻孔灌注桩+φ700@500双轴水泥土搅拌桩+土围堰。以下内容对目前我公司在地铁项目审计过程中碰到的基坑支护类型分别进行详细介绍。2附图：支护结构的类型（振兴路站和学院东路站涉及到的支护类型已用红色字体标出）支护结构水泥土挡墙式排桩与板墙式边坡稳定式逆作拱墙式深层搅拌水泥土桩高压旋喷桩钢板桩混凝土板桩型钢横挡板钢管桩、预制砼桩钻孔灌注桩挖孔灌注桩现浇式地下连续墙预制装配式地连墙加筋水泥土桩SMW工法加筋水泥土墙土钉墙锚喷支护3第一节土钉墙和锚喷支护1、土钉施工工艺土钉是用来加固或锚固现场原位土体的细长杆件，通常做法是先在土中钻孔、放置钢筋，然后沿孔全长注浆。土钉亦可以采用直接击入的方法置入土中。土钉施工机具包括钻孔机具、空气压缩机和混凝土喷射机。其中钻孔机具分为：锚杆钻机、地质钻机和洛阳铲三种。锚杆钻机能自动退钻杆、接钻杆，适用于土中钻孔，钻孔直径65~180mm，钻孔深度最大能达到60m；地质钻机的钻孔直径75~150mm，钻孔深度最大能达到150m；洛阳铲是传统的土层人工造孔工具，造孔直径80~150mm，钻孔深度最大能达到15m。土钉水平间距和竖向间距宜为1m~2m，倾角宜为5。~20。；成孔注浆型钢筋土钉的成孔直径宜取70mm~120mm。施工工艺：基坑开挖→喷射第一道混凝土面层→设置土钉→喷第二道混凝土面层2、锚杆施工工艺锚杆一般由锚头、锚头垫座、钻孔、防护套管、拉杆（拉索）、锚固体、锚固板等组成。锚杆施工机具包括钻孔机具、空气压缩机和混凝土喷射机。其中钻孔机具分为：专用锚杆钻机、地质钻机带动螺旋钻杆和工程钻机改装的锚杆钻机三种。钻孔方法的选择主要取决于土质和钻孔机具：螺旋钻孔干作业法适用于地下水位以上的黏土、粉质粘土、密实性较好的砂土，4可以用地质钻机（XU-600型）或者国产专用锚杆钻机（MZ-II型螺旋钻）；压水钻进成孔法是锚杆施工应用最多的一种方法，可以用国产工程地质钻机改装的XU-600型或者国外进口专用钻机；潜钻成孔法适用于空隙率大、含水量较低的土层中，采用国产潜孔冲击器C80、C100、C150。根据《建筑基坑支护技术规程》，锚杆水平间距不宜小于1.5m，竖向间距不宜小于2m，倾角宜为15。~25。；锚杆成孔直径宜取100mm~150mm。施工工艺：基坑开挖→喷射第一道混凝土面层→钻孔→安放锚杆→压力灌浆→锚固→喷第二道混凝土面层3、审计要点①现场核查土钉及锚杆的成孔机具。钻孔机设备较大，成孔直径大，造价高，《江苏省城市轨道交通计价表》中定额子目1-122“锚杆钻孔、压浆”采用的是DHR80A钻孔机，钻孔直径80~180mm，造价较高~330元/米；气腿式风动凿岩机成孔直径一般为42mm，造价较低~50元/米，《江苏省城市轨道交通计价表》中定额子目1-127“砂浆土钉”采用的就是该机具；隧道初期支护中的砂浆锚杆所采用的钻孔机具，根据《江苏省城市轨道交通计价表》中定额子目3-47~50，5m以内的锚杆使用气腿式风动凿岩机成孔，5m以上的锚杆使用轻便钻机XJ-100成孔，造价~55元/米。②核查钻孔深度。钻孔直径和钻孔深度决定了注浆量，因此现场跟踪审计人员应抽检钻孔深度。③检查钢筋的长度和对中支架（定位筋）的制作情况。④检查喷射混凝土面层的厚度。⑤检查车站主体与附属结构交界面的现场实际处理方式。⑥检查泄水孔的制作、安装是否与设计图示做法一致。试验段A标段在对风井围护结构中的泄水孔进行检查时5发现PVC管下料尺寸不足。4、计量方法依据《江苏省城市轨道交通计价表》，土钉按设计图示长度以“m”为单位计算；锚杆分两部分计算：一是按设计图示长度以“m”为单位计算钻孔、注浆，二是按设计图示主材重量以“t”为单位计算锚杆制作安装；钢筋网片按设计图示重量以“t”为单位计算；喷射混凝土按设计图示尺寸以“m2”为单位计量。计量步骤：①计算车站主体围护结构的基坑边坡面积。算量前要将设计标高与场地实测标高进行核对，主要检查场地实际标高是否全部高于设计基坑顶标高，如果是，则按照设计基坑顶标高进行计算；如果存在部分实际标高低于设计基坑顶标高，则该部分要按实际标高计算，或者先按设计标高计算后再进行扣减。计算方法主要采用分片计算的方法，将设计图示中不同部位、不同放坡系数的边坡按顺序进行编号，逐一进行计算。计算过程中一定要注意不同放坡系数之间的尺寸换算。②计算车站主体围护结构与附属结构交界面的边坡面积。施工单位开挖车站主体结构基坑的同时，一般情况下会把附属结构的位置留出一个斜坡面，而设计图纸在该部位却是封闭型的。因此，对于这些特殊部位，跟踪审计人员应特别注意留好影像资料，以备施工结算时扣减取证。③计算土钉（或锚杆）工程量6按照图纸设计中土钉或布置的范围，统计边坡面积。土钉工程量（m）=土钉设计长度*根数锚杆工程量（t）=锚杆设计长度*根数*每延长米重量土钉或锚杆根数（根）=【边坡面积/（土钉横向间距*竖向间距）】进位取整注意：锚杆的重量不包括定位筋、锚件等附件的重量；锚杆的根数计算时一定要对照图纸，将围岩较好、反倾岩等不需要施工锚杆的边坡面积扣除，另外还要分清不同长度的锚杆所对应的区域；凡溶洞加固区域的锚杆均按照现场签认数量计算。④计算锚杆钻孔、压浆工程量锚杆钻孔、压浆工程量（m）=锚杆根数*设计钻孔长度⑤计算钢筋网片工程量按照设计图纸中钢筋网片布置的范围，统计边坡面积。钢筋网片工程量（t）=边坡面积*每平方米钢筋网片的重量⑥计算喷射混凝土的工程量区分不同厚度的喷射混凝土边坡，分别统计汇总边坡面积。喷射混凝土工程量（m2）=边坡面积注意：区分喷射混凝土的厚度7第二节立柱桩、格构柱一、立柱桩施工方法1、桩位放样桩位采用木桩作四角护心标志，经复测后，据此埋设护筒，并把四角控制桩引到护筒上并用十字线标明钻孔的中心，钻机据此对正孔位。桩位测放完成经自检合格后，提交监理工程师验收，验收合格后方可进入下道工序施工。2、安设护筒本工程采用临时钢护筒，钢护筒埋设是较为重要的工序，一方面影响到工程进度，另一方面影响到了成孔质量，因此设置专门作业队进行护筒的埋设，24小时连续作业，施工部分护筒顶面应高出地面标高0.5米，采用汽车吊将钢护筒吊装到位，并用旋挖机逐节清除护筒内土方，防止钢护筒下沉过程中阻力过大，直至设计高程位置。在下设护筒时，为确保护筒的垂直，必须在护筒相互垂直方向支立两台全站仪用交叉法控制护筒的位置，保证护筒位置的准确。钢护筒采用设计厚度钢板（采用12mm厚钢板）卷制而成，内径比设计桩径大150mm，根据本工程地质条件和水位要求，伸入承台内钢护筒按设计要求在进行承台施工时先将其切割成梳形再凿除其内部砼。护筒埋设完毕后，钢护筒周围用粘土填实，避免漏浆。粘土外部及上部用碎石夯填结实。护筒埋设偏差不大于50mm，护筒倾斜度不大于1/200，并严格保证护筒垂直、水平。8护筒埋设完成后，现场技术人员应及时测量护筒标高，以此作为下步工序控制依据。3、钻机就位钻机就位前，应对场地布置与钻机坐落处进行平整和加固，并对主要机具的安装，配套设备的就位及水电供应的接通等钻孔各项准备工作进行检查；根据测量给定的桩位置，钻机就位，就位时必须保证钻机的转盘保持水平、稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移,钻杆中心线必须与桩的中心重合，并对钻杆的垂直度进行检查，确保钻进中不产生位移或沉降，否则应及时处理。4、泥浆制备施工前应进行泥浆循环系统的布置。泥浆循环系统由泥浆池、循环池、泥浆泵、泥浆搅拌设备组成。泥浆池、沉淀池应及时清理。陆地上施工部分泥浆集中配置，设置容积不少于300m³的泥浆制备池一个及容积不少于150m³循环池一个（详见泥浆循环示意图4.1）。泥浆性能对成孔质量与进度有较大影响，应予以高度重视，应设专人进行泥浆的配置工作。施工中采用优质膨润土加纯碱、聚丙稀酰泥浆池成孔区护壁泥浆钢护筒泥浆泵旋挖钻机灌注区混凝土护壁泥浆导管支架泥浆泵钢护筒沉淀池灌注漏斗泥浆循环示意图9胺制备的优质泥浆，由于本工程钻孔桩所处地质层较复杂，本工程所采用的泥浆均采用优质膨润土、高效增稠纤维素（CMC等）及碳酸钠等造浆材料配制而成。5、钻进成孔施工采用回旋钻机和冲击钻机进行施工。5.1旋挖钻和冲击钻施工钻机对位应以四角桩控制，钻头对准十字线交点，符合要求后开始钻进。钻进过程中挖出的泥土及时用自卸车进行清理。上部地层采用钻机配备的泥斗和砂斗施工。①钻机开钻前，应检查各种机具，设备是否状态良好，泥浆制备是否充足，以及水、电管路的畅通情况，确保正常。②正式钻进前，先启动泥浆泵，使之空转一段时间，待泥浆输入孔口一定数量后方可正式钻进。③开始钻进时，控制进尺速度及钻压，采用“低压慢进”措施，待钻至护筒下1m后，再以正常速度钻进。④钻孔作业必须连续进行，不得中断。因故必须停钻时，孔口必须加盖防护，并且必须把钻头提出孔道，以防埋钻。⑤在钻孔过程中，必须绘制孔位处的地质剖面图，挂在钻台上，以供针对不同土层选择适当的钻头、钻压、钻速和泥浆比重等参考。并且，经常注意土层变化，在土层变化处均应捞取渣样，以判断土层，并记录表中，与设地地层作核对。10⑥钻过程中随时补充损耗、漏失的泥浆，保证钻孔中的泥浆浓度，且高出地下水位至少1.0m，防止发生坍孔、缩孔等质量事故。⑦当钻孔深度达到岩层后，改用冲击钻进行钻进，当钻孔距设计标高1.0m时，注意控制钻进速度和深度，防止超钻，并核实地质资料，判定是否进入要求的持力层。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，进行清孔、灌筑混凝土。钻进过程中，钻机记录人员应认真及时填写钻进记录，详细记录地层变化情况、有关问题及处理措施和效果，当发现地层异常时，及时通知现场技术人员分析并提出解决办法。钻机操作手或班长必须在记录上签字。5.2终孔清孔1）钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径、孔的偏斜度进行检查，并经监理工程师批准，符合要求后立即进行清孔。2）清孔的方法应根据设计要求、钻孔的方法、机具设备的条件和地层情况决定。3）清孔时必须注意保持孔内水头，防止塌孔。4）清孔应符合规范规定即：清孔后取样,进行泥浆性能指标试验,其结果泥浆相对密度介于1.03-1.10之间，含砂率2%，粘度17-20s，胶体率98%；清孔后孔底沉淀物厚度应按图纸或相关文件的规定值进行检查。桩的沉淀厚度等于或小于10cm。不得用加深孔底深度的方法替代清孔。115）在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，必须进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。6、钢筋笼制作及吊装本工程首先采用旋挖钻机及冲击钻机施工立柱桩，然后采用钢筋笼与格构柱焊接后整体吊装，格构柱固定后浇筑混凝土，待混凝土终凝后用黄砂或碎石填充钢管柱四周至孔口。6.1钢筋笼制作钢筋连接采用机械连接和电弧焊，钢筋笼成型采用电弧焊，钢筋笼制作根据桩长制作。焊接时应严格按照对焊机操作要求进行操作,并认真填写钢筋笼制作及验收记录，同时做好试件试验工作，按照检验频率进行试验。钢筋笼制作自检合格后，申请监理工程师验收签证。钢筋笼制作工艺流程如下图：钢筋下料（加强筋制作、箍筋制作）→主筋连接→钢筋笼成型→绑扎箍筋→质量验收7