东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩专项施工方案

东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案1东莞市城市快速轨道交通R2线工程（东莞火车站～东莞虎门站段）【2310标】围护结构工程施工项目珊美站水泥搅拌桩专项施工方案编制：审批：广东水电二局股份有限公司东莞轨道交通R2线2310标项目经理部2013年9月东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案2目录一、工程概况.............................................二、编制依据............................................三、施工进度计划........................................四、施工准备...........................................五、施工顺序与施工工艺.................................六、施工技术措施.......................................七、施工质量控制与验收.................................八、安全文明施工......................................东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案3一、工程概况1、工程概况本站设置于莞太路与南环路的交叉路口左侧，埋设于莞太路东侧的人行道下，呈东北~西南向布置。车站北侧有凯利旅馆；东侧有永成加油站；南侧现为荒地及一条宽约为20米的河涌；西侧有厚街汽车站及一些临街商业等。莞太路上有一条已经通车的S256高架桥。车站附属结构设于车站两侧，设置于车站东侧的附属结构有D出入口通道和1号风亭组和2号风亭组，设置于车站西侧的附属结构有Ａ、B出入口通道以及3号风亭组。A、B出入口基坑标准段宽度分别为5.5m、7.0m，基坑深度分别为9.1m、9.3m（局部有集水井的深度为12.65m、12.2m）。D出入口基坑标准段宽度为5.5m，基坑深度为8.8m（局部有集水井的深度为11.9m）.1、2、3号风亭组基坑深度分别为9.1m、9.4m、9.7m（局部有集水井的深度为11m、11.4m、11.7m），附属结构采用明挖顺做法施工。2、车站周边环境、交通疏解方案及管线迁改情况车站附属结构Ａ、B出入口通道周边相对开阔，A、B出入口通道段及3号风亭组位于S256高架桥正下方和莞太路下方，西侧凯利旅馆距A出入口通道基坑约40米，西侧厚街汽车站为桩基础，距B出入口通道基坑约为41米。省道256高架桥墩基础约为直径D=1300~1800的嵌岩桩，长度约为20~30多米，高架桥墩基础距A出入口最近约2.5m，距离B出入口最近约6.6m，距3号风亭组最近约4.2m。莞太路两侧的人行道上各类管线密布，埋深0.40~1.63m不等。本站无控制性管线，但车站附属结构施工时需迁改的管线主要有：附属结构A出入口施工时需改迁管线有两组埋深分别为0.53、1.63m的电信塑胶管，一条埋深0.4的塑胶电力管，另悬吊一组埋深为1.08的电信塑胶管。B出入口施工时改迁的管线有直径800铸铁给水管，埋深月0.16m、直径150燃气塑胶管，埋深约为1.2m，以及三组埋深为0.53、1.08、1.63的电信塑胶管需要悬吊保护。3号风亭组施工时有一组电信塑胶管需要悬吊保护。以上需改迁的管线尽可能根据其权属单位的意见和现场的施工条件实施永迁，避免管线多次改迁。方涉及改迁的管线，应注意预留足够的安全距离，尤其基坑外有大直径的砼管，由于变形适应能力较差，因此应加强施工管理及施工监测，随时掌握基坑开挖时，基坑外土体的影响，并采取必要的措施务须保证其安全。施工现场和交通疏解分三期进行：第一期施工，主要为车站主体围护结构、主体结构施工，以及东侧附属结构。第二期施工，西侧地面车道由于需配合Ａ、Ｂ出入口施工的需要局部导边。第三期主要施东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案4工车站西侧的附属结构。施工期间交通疏解道采取分期导边的方式，一期利用车站西侧地面三车道及Ｓ２３５高架桥的右幅做双向五车道的交通疏解，二、三期利用车站西侧地面三车道及Ｓ２３５高架桥左右幅做双向七车道的交通疏解。本工程采用桩径Φ600mm，桩间距450mm，水泥搅拌桩长共约20577m,A、B出入口水泥搅拌桩单桩桩长约15.2m，A通道基础加固搅拌桩单桩桩长约5.2m，B通道基础加固搅拌桩单桩桩长约4m,3号风亭组基础加固搅拌桩单桩长约3.2m，基础加固部分搅拌桩均采用格栅布置。深层水泥搅拌桩采用42.5R普通硅酸盐水泥浆，设计水泥掺入比为18％，水泥浆的水灰比0.55，且基底以上部分为空搅，单桩承载力不小于100KN。二、编制依据１、《东莞市城市快速轨道交通R2线工程（东莞火车站~东莞虎门站段）技术要求》2、《东莞市城市快速轨道交通R2线工程珊美站详细勘察阶段岩土工程勘察报告》3、总体组2011年6月下发的线路资料（施工图设计第四版）4、《东莞市城市快速轨道交通R2线工程（东莞火车站~东莞虎门站段）厚街汽车站初步设计》专项审查意见5、《东莞市城市快速轨道交通R2线工程（东莞火车站~东莞虎门站段）厚街汽车站土建招标设计文件》6、《东莞市城市快速轨道交通R2线工程（东莞火车站~东莞虎门站段）施工图设计文件组成与内容》7、业主及总体部提供的设计基础资料和相关会议纪要8、结构设计主要遵循的规范、规定和标准主要有：《地铁设计及规范》、《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑地基与基础设计规范》、《地下工程防水技术规范》等。三、施工进度计划待A、B出入口及3号风亭组临时围挡完成后，立即进行施工部署，深层水泥搅拌桩用于Ａ、Ｂ出入口和３号风亭组Ｓ２３５高架桥场地限制以外的地基加固部分、A、B出入口围护部分。具体进度计划以施工组织设计进度、业主计划进度要求为准。计划总工期：61天计划开工日期：2013年10月1日计划竣工日期：2013年11月30日东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案5四、施工准备1、施工准备1.1施工现场准备（1）临时硬围挡完成后，将附属结构A出入口的两组电信塑胶电力管；B出入口一组铸铁给水管、一组燃气塑胶管和三组电信塑胶管；3号风亭组一组电信塑胶管改迁完成，适当必要时进行悬吊保护。（2）合理选择桩机行走路线，根据桩机行走路线加以平整，并清除桩位处地上、地下一切障碍物。（3）水泥仓库应合理设置在搅拌站旁边，减少工人二次搬运工作量。并且水泥仓库应搭设遮雨棚，避免雨天淋湿水泥。进场水泥必须出具出厂合格证，并经现场取样送实验室复检合格。（4）施工用水用电接临时市政供水管和供电所，用电电箱额定电流能够保证承受所有桩机的用电总量，必要时设置一台备用发电机。（5）施工道路清理干净，并保持畅通无阻。（6）桩机就位，利用现场三一重工起重机（最大起重量30T）配合搅拌机放置指定桩位，起吊过程中应保持桩机平稳，安装完成并且调试运行合格。桩机就位后核对桩机头是否和桩位重合，若超过偏差范围，应重新调整桩机位置。校正桩位后调整桩机水平面平整度，经验收合格之后开始正常施工。1.2施工技术准备会同业主、监理工程师对施工场地的基准点、基轴线及水准点进行复核；对于标定的基准点做好明显的标志和编号，并做好记录妥善保护；使用经纬仪、全站仪和钢卷尺等，采用坐标法进行桩位区域边线的测定；对施工区域内的所有桩进行测量定位，包括坐标点和高程点控制，并做好明显、牢靠的桩位标志。同时做好测量记录，以便复核。2、劳动力计划准备由于本工程配备两台水泥搅拌机，故需配备设备操作人员4名；电工：2名；管理人员：3名。3、主要材料计划准备本工程杂填土和淤泥质粘土、砂土,土体的的天然密度平均为1.87kg/m3，桩的截面积为0.6m，桩长为1m，水泥参量16%，故单位搅拌桩的水泥用量为：m=1.87*3.14*（0.6*0.6/4）*1000*0.16=84.56kg总42.5R水泥用量为：东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案6M=84.56*20577=1739991kg4、主要机械设备计划准备本工程水泥搅拌桩工程量约20577米，由于本工程地基土质为杂填土和淤泥质粘土、砂土为主，故一台桩机在正常施工条件下单桩能够完成约250米。故应选用两台水泥搅拌机设备，具体设备结合现场施工方要求配备，初步拟定桩机设备型号如下：SJB深层搅拌机22型性能参数如下：1）搅拌头转速：60r/min2）最大施工深度：18m3）额定扭矩：8500N.m五、施工顺序与施工工艺1、施工顺序场地平整→测量放样→桩机就位调试→桩位复合→水泥浆制备→预拌下沉→一次提升搅拌喷浆→二次下沉→二次提升复搅喷浆→清洗输浆管、桩机移位。2、施工工艺（1）场地平整、桩位复合：施工前先进行场地平整，挖好排浆沟，做好钻机定位。要求钻机安放保持水平，钻杆保持垂直，其倾斜度不得大于1.5%。桩机就位平整，钻头准确到位，水平偏差不能超过5㎝，垂直度误差＜1％。（2）测量放样：根据已建立并认可的坐标控制轴网与水准点高程进行放样，误差不超过10㎝。（3）水泥浆制备：根据设计要求配制水泥浆，采用42.5R普通硅酸盐水泥，设计水泥掺入比为18％，水泥浆的水灰比0.55，且制备好的水泥浆应过滤，搅拌均匀。（4）预拌下沉：1）将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，用输浆胶管将贮料出罐砂浆泵同深层搅拌机接通，待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机借设备自重沿导向架搅拌切土下沉。2）施工时，由电机的电流监测表严格控制下沉速度，取≤1.0m/min。东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案73）控制工作电流指数不大于额定值，以防烧毁电机。4）如遇到较硬地层下沉速度过慢时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。（5）一次提升搅拌喷浆：1）搅拌机下沉到设计深度后，上提搅拌头0.2m左右，然后开启灰浆泵，将水泥浆从搅拌机中心管不断压入地基中，待浆液到达喷浆口时，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌，随后按0.3～0.5m/min的均匀速度边喷浆、边提升深层搅拌机，其中注浆管分段提升的搭接长度不得小于200mm。待深层搅拌机喷浆提升至设计桩顶标高以上0.5m时，关闭灰浆泵，完成第一次注浆提升搅拌。2）如因塌孔插入困难时，可用低压（0.1~2MPa）水冲孔喷下，但须把高压水喷嘴用塑料布包裹，以免泥土堵塞。3）旋喷过程中，冒浆量应控制在10%~25%之间。对需要扩大加固范围或提高强度的工程，可采取复喷措施，即先喷一遍清水，再喷一遍或两遍水泥浆。（6）二次提升复搅喷浆：深层搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时，集料斗中的水泥浆全部排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面，在搅拌机第二次提升的同时，向地层中同时连续地压入水泥浆。完成第二次注浆提升搅拌，至此即完成一根柱状加固体。（7）清洗输浆管、桩机移位：1）向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净，并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。2）待深层搅拌机提出地面后，关闭电机，然后将桩机移至新的桩位，重复上述步骤进行下一根桩的施工。六、施工技术措施1、水泥搅拌桩使用的水泥品种、标号、水泥浆的水灰比，必须符合设计要求。2、在施工前要标定水泥搅拌机械的灰浆泵输送量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷口的时间和钻杆提升速度等施工参数，并根据设计要求通过成桩试验，确定搅拌桩的配比和施工工艺。3、在施工过程中要注意调整桩架底盘的平整度和导向架的垂直度，保证搅拌桩的垂直度偏差、桩位偏差符合设计要求。4、水泥浆不能离析，水泥浆要严格按照设计的配合比配置，水泥要过滤。为防止水泥离析，可在灰浆机不断搅动，待压浆前才将水泥东莞市城市快速轨道交通R2线工程水泥搅拌桩施工方案8浆倒入料斗中。5、水泥搅拌桩机施工过程中，输浆应保持连续，同时控制好重复搅拌时的