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1湖南储备物资管理局五七九处螺丝塘边坡支护工程施工方案工程名称：湖南储备物资管理局五七九处螺丝塘边坡支护工程工程地点：长沙市经开区远大三路施工单位：湖南省西湖建筑集团公司2一、工程概况本工程建设地点位于湖南省长沙市经开区远大三路与东十路交叉口西南角，建设单位为湖南储备物资管理局五七九处。本工程边坡支护原设计采用板筋式锚杆挡墙支护，支护等级为二级，基坑支护设计使用年限为50年。设计单位为湖南核工业岩土工程勘察设计研究院。由于现施工现场土方已经开挖至基坑底标高57.6米位置。并局部已出现垮塌，用原设计板筋式锚杆挡墙支护施工，D-J段板墙、锚杆施工。施工工期长，安全无保证。根据现场情况D-J段建议改为桩锚支护，A-D段改为土钉墙支护。施工前根据现场平面图用场内余土回填7-8米宽旋挖工作平台，在进行后部工序。二﹑施工前准备1、临建工程（1）临时用水：按业主指定的地方引入自来水作为施工用水。（2）临时便道：道路路基进入施工现场。（3）临时排水：施工前开挖排水沟和截水沟,排水沟和截水沟组成临时排水系统，把山坡上的水流通过截水沟引入排水沟中，尽量避免水流冲刷边坡。（4）临时设施：工地设临时库房，钢筋棚设于施工现场。（5）临时用电：按业主指定的地点引入施工用电。2、施工准备（1）施工测量放样：用全站仪对本工程设计的开挖坡面进行定位放线，放出边坡平台位置，根据设计要求，定出钻孔孔位，做出标记。3放样资料坚持“一人计算，一人校核”的原则，放样后进行复测校核细部标高，几何尺寸，平面位置准确无误，并对操作人员进行详细交底后，报请监理工程师检验，认可后再进行下一道工序作业。（2）资料准备：正式施工前必备的资料主要有：地质勘察资料，施工图设计，施工组织设计，图纸会审纪要，平面布置图及锚杆分区﹑编号等，在施工前搜集类似工程场地的设计﹑施工经验数据。（3）材料准备根据设计要求准备充分的材料，所有材料均应有出厂合格证及检验合格证明书，保证使用的产品均为合格产品，锚杆工程常用的材料有：钢筋﹑水泥﹑砂﹑商品砼、对中支架﹑钢管﹑保护罩﹑注浆管﹑黄油等。（4）机械准备SANYI250旋挖机、锚杆钻机GB-2、压浆机、电焊机、弯机及污水泵等，在有效的使用期内使用，并且设备性能良好，使用正常。4三、现场布置图东西冲路湖南储备物资管理局五七九处螺丝塘仓库十57.102m13.4041.5064.3823.2120.6663.7057.503m4m63.7059.557.5057.5063.7063.7063.7063.7063.7062.5059.5057.501m2m57.5057.5057.5057.50JHGFEDCBA1mB'61.30H'62.5011.3M11.0M10.9M11.2M11.1M四﹑旋挖桩支护桩及冠梁施工方案4.1旋挖桩原理及施工工艺流程旋挖成孔首先是通过钻机自有的行走功能和桅杆变幅机构使得钻具能正确的就位到桩位，利用桅杆导向下放钻杆将底部带有活门的桶式钻头置放到孔位，钻机动力头装置为钻杆提供扭矩、加压装置通过加压动力头的方式将加压力传递给钻杆钻头，钻头回转破碎岩土,并直接将其装入钻头内,然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土、卸土,直至钻至设计深度。对粘结性好的岩土层,可采用干式或清水钻进工艺。而在松散易坍塌地层,则必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。其工艺流程见图2：5YYN开工前准备工作定位放线埋设护筒钻机就位、校正成孔下钢筋笼检查沉碴厚度灌浇砼导管拔出拔护筒孔口回填挖砌泥浆池及沟制备泥浆及处理钢筋笼存放排浆可用泥浆废浆排除浇注记录做试块试块养护送试验室图2旋挖桩施工工艺流程图开工报告批复钻机准备YN清孔成孔自检钻孔处理测量孔深成孔检测检查记录填写导管试装、准备二次清孔下导管搭平台、安漏斗钢筋笼制作64.2旋挖桩施工主要方法1）根据旋挖成孔原理及本工程地质情况，拟采用SWDM200型履带式钻机、直径1.0米的斗齿双底板捞碴钻头钻进、静态泥浆护壁、跳桩法成孔的施工方法对全场旋挖桩进行施工。事先按边段对旋挖桩进行编号。同时为防止施工过程中由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短，造成塌孔、串孔，施工中采用跳两个孔顺序进行施工。2）按静态泥浆护壁需要，在现场标高场内、按单桩最大体积1.5～2.0倍设土质泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池）、泥浆沟构建泥浆循环净化排碴系统。3）钢筋在现场集中加工制作，钢筋笼采用25t汽车吊安装。4）桩体混凝土采用导管法水下灌注，混凝土由商品砼厂家提供，罐车运输，直接进入集料斗或视情采用汽车泵投料。4.3旋挖桩的施工工艺及要求（1）场地准备按本工程全场场地边坡标高的要求，清平至设计边坡的高程，所有杂物都进行了清除，但场内局部存在一定的土方平场后留下的软土或隐藏有地下无管线、障碍物。因此，在钻机就位前，应对场地进行检查，将软土用砖碴换除、用挖掘机压实，或直接采用铺设钢路基箱，以保证桩机工作时机身稳定，查明地下无管线、障碍物，如果有管线、障碍物应先行处理。7（2）定位放线①按上述要求对场地准备完成后，由项目部两个测量员先根据基坑支护设计图纸外放10cm各自对桩位放样数据进行单独计算、相互复核，复核无误后利用全场轴控网、采用全站仪、按“从整体到局部的原则”测定桩位，并打入木桩，由施工作业班组，以“十字交叉法”引到四周用短钢筋作好护桩。②测量误差在规范要求内，放样记录、钻孔桩编号等记录清晰、准确，并形成测量放样资料，上报监理工程师，监理工程师复测无误签字同意后进行下道工序。③埋设钢护筒埋设钢护筒的是旋挖作业中的关键，目的是为了保护孔口，防止坍塌，形成孔内水头和定位导向，埋设深度在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1.5m，应高出地面20～30cm。护筒内径在基坑支护设计中已注明大于钻头直径100mm，因此护筒内径按支护设计桩径已加20cm并在上部开设2个溢浆孔。钢护筒用4～8mm钢板卷制，具体厚度按：长度3m以内的采用厚4～6mm的钢板制作；长度大于3m的、采用厚6～8mm钢板制作；钢护筒埋置较深时，采用多节钢护筒连接使用，连接形式采用焊接，焊接时保证接头圆顺，同时满足刚度、强度及防漏的要求。本工程钢护筒的埋设采用旋挖钻机静压法，即：埋设钢护筒前，先以四个控制桩为基准准确测量放出桩中心点；正确就位钻机，使其机体垂直度、钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一，然后在钻杆顶部带好筒式钻头，采用较大口径的钻头先预钻至护筒底的标高位置后提出钻斗。再以四个护桩为基准，把钻机钻孔的位置标于孔底，用吊车吊起护筒放进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字钢环在钢护筒顶部或底部对钢护筒中心定位，8然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合后，用旋挖钻杆将钢护筒垂直压入土体中。随即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土，分层夯实，达到最佳密实度，同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒坚直，以保证钢护筒垂直度其及周围和护筒底脚紧密，不透水，防止泥浆流失及位移、掉落；如果护筒底土层不是粘性土，应挖深或换土，在孔底回填夯实300～500mm厚度的粘土后，再安放护筒，以免护筒底口处渗漏塌方，如果护筒下土体松散时护筒上口应绑扎钢管对称吊紧，防止下窜。埋设钢护筒时，保证钢护筒顶面位置偏差不大于5cm，埋设中保证钢护筒斜度不大于1％。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，使护筒中心与桩位中心重合，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。根据护筒标高、桩顶设计标高及桩长，计算出桩底标高，以便钻孔时加以控制。（3）泥浆循环净化排碴系统和制备、使用①泥浆循环系统设置现场拟就地开挖3个泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池），泥浆池均布设在基坑场地内，泥浆储备池按最大单桩体积约两倍设置，每个泥浆储备池按平面尺寸为9.0m×4.0m，深度为2.5m左右,容量约80m3配设；每个回浆用沉淀池按平面尺寸为2.0m×2.0m，深度为1.0m左右配设，并做好防渗处理。在沉淀池的旁边设置碴土区，沉碴采用反铲清理后放在碴土区，保证泥浆的巡回空间和存储空间。泥浆回流沟采用挖机按桩心走向就地开挖约0.50m的土沟,将桩与泥池连通。泥浆循环时，泥浆用泵从池内泵出通过胶管注入孔中，孔内泥浆带上9来的碴屑通过土沟流经沉淀池后沉淀下来进入泥浆池，从而形成一个泥浆循环净化排碴系统，保证旋挖钻孔过程中，不间断地向孔中供给优质泥浆以保持孔壁的稳定。②泥浆制备泥浆性能指标选型：由于本工程地层砂砾石较厚达到20米，同时需要进入强风化泥岩，且地下水位高。故泥浆性能及其能否有效护壁是关系到成孔成败的关键。根据以往的施工经验，结合本工程地质条件特点、设计要求、施工方法，决定选用不分散、低固相、高粘度的PHP优质化学泥浆。钻进泥浆技术指标如下：钻孔方法相对密度（g/cm3）黏度（Ts）胶体率（%）含砂率（%）PH值旋挖钻1.1～1.15大于20大于95小于5大于7按上述泥浆技术指标制作的泥浆触变性好，护壁稳定性高，浮碴能力强，有防坍、堵漏作用。泥浆配比：上述性能新鲜泥浆采用膨润土、氢氧化钠、纤维素、清水配制而成，基本配合比如下：序号泥浆材料重量比例（%）1膨润土12.0%2氢氧化钠（分散剂）0.5%3纤维素（增粘剂）1.0%4清水86.5%10泥浆的配合比及性能指标的确定，除通过孔壁稳定的检验外，还须在成孔过程中根据实际地质情况进行调整。泥浆采用泥浆搅拌机制备。制备泥浆的投料顺序，按水、膨润土、纤维素、氢氧化钠依次投入。由于纤维素溶液可能会妨碍膨润土溶胀，宜在膨润土之后投入。一般情况下膨润土与水混合后3h就有很大的溶胀，可供施工使用，经过24h后就可达到完全溶胀。增粘剂纤维素较难溶解，最好先用水将纤维素溶解成1%～3%的溶液，再掺入泥浆进行拌和。膨润土泥浆搅拌均匀后，在贮浆池内一般静止24小时以上，加氢氧化钠后最低不少于3小时，以便膨润土颗粒充分水化、膨胀，确保泥浆质量。③泥浆使用：钻孔时，护筒内的泥浆顶面，应始终在护筒以下0.5m，确保孔内足够的泥浆压力维持孔壁稳定。从开钻至灌注完毕，设一专职人员进行观察，以确保孔内泥浆符合规范要求。成桩后，将使用过的泥浆抽到泥浆沉淀池，经沉淀后再到循环泥浆池，反复多次使用。泥浆系统定期清理，清除沉淀物（如钻碴）、废泥浆。废泥浆运至指定的弃碴点，泌出的废水沉淀后经污水管排出，确保文明施工。泥浆循环系统由专人管理、负责。④护壁泥浆再生处理：施工中采用重力沉降除碴法，即利用泥浆与土碴的相对密度差使土碴产生沉淀以排除土碴的方法。现场设置的沉淀池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储备池中，在储备池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。在施工过程中要及时对沉淀池进行清理，经常测定泥浆的比重，并经常测定粘度、含砂率和胶体率。（4）钻机就位①钻机就位前，先检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常，对行车路线进行规划，对钻机平台处碾压密实；在桩位复核正确，护筒埋11设符合要求，护筒、地坪标高已测定的基础上，钻机才能就位。②钻机就位时，将钻机行驶到要施工的孔位，保持钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线基本在同一直线，保持钻机停位回转中心距孔位在3.0～4.5m之间；用变幅油缸尽将桅杆可能缩回，以减小钻孔时钻机自重和提升下降脉动压力对孔的影响；调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，最大偏差不得大于1/100；调整桅杆角度，确保钻头中心与桩中心重合；操作卷扬机，将钻头中心与钻孔中心对准，其误差不得大于2cm；锁定各项数据；稍微提升钻具，确保钻头环刀自由浮动孔内即完成钻机就位。③钻机就位时，应检查在回转半径是否有障碍物影响回转；底座应垫平，保证平面最大倾角不超过4°，保持钻机稳定，不得产生位移和沉陷，④本工程钻机钻孔施工时采用跳桩法施工，钻机每成一孔后要进行桩间移位，现场在规划钻机行车路线时，应使便道与钻孔位置保持3～4.5m的距离，以免影响孔壁稳定，邻近桩位钻孔时，要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5Mpa以上后方可施钻，避免扰动相邻已施工的钻孔桩。（5）钻进成孔①当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开