盾构端头加固施工方案

盾构端头加固施工方案1 编制依据及范围1.1编制依据⑴福州市轨道交通1号线《盾构法区间隧道区间隧道平、纵断面布置图》⑵《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）⑶《建筑地基处理技术规程》（JGJ79-2002）⑷《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）⑸《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）⑹《工程测量规范》（GB50026-93）⑺现有的技术水平、管理水平和机械设备装备能力及施工经验1.2编制范围本方案编制范围为黄山站～排下站区间，黄山站南头盾构进出洞三轴搅拌桩、高压旋喷桩加固施工组织设计。

2 工程概况2.1端头井土体加固设计概况黄山站～排下站区间处于福州市主干道下，周围环境复杂，黄山站盾构到达端地基加固长度均为为9m，加固宽度为盾构洞圈延伸3m，深度加固范围为盾构隧道洞圈向上3m，向下4m；搅拌桩采用Φ650@450三轴搅拌桩，水泥掺入量应在施工前根据地层类型进行掺入量的强度及其他参数的对比试验。

搅拌桩加固体沿地面向下方向分强、弱加固区，强加固A区搅拌桩（实桩部分）水泥掺入量建议值取20%，弱加固B区搅拌桩（空桩部分）水泥掺入量建议值7％，采用42.5级水泥。

旋喷桩采用Φ800@600三管旋喷桩，每米水泥用量取250Kg/m。

施工前必须进行试桩，以便根据加固效果，确定施工工艺及各项施工参数。

经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其中强加固区无侧限抗压强度＞0.8MPa，渗透系数应小于1.0×10-7cm/sec。

（试桩桩位见平面布置图）3工程地质及水文地质根据地勘资料，本标段地层情况如下：①1杂填土→②粉质粘土→③1淤泥→④粉质粘土→④j中砂→⑤2中砂→⑤3淤泥质土。

区间隧道洞口土体加固地层呈二元结构，上部主要以④粉质粘土和④j中砂为主（详见地质土层特征表）。

赋存于粘性土中的地下水类型为孔隙潜水。

洞口土体加固范围地质土层特征表层号地层名称状态特征描述分布情况④粉质粘土土质均匀灰黄色，褐黄色，含氧化斑，可塑，粉粒含量较高，切面稍有光泽，干强度、韧性中等，无摇振反应。

连续④j 中砂土质均匀灰黄色，稍密～中密，饱和，主要为石英颗粒，分选稍差，局部含黏性土，土质不均。

连续4 工程周边环境及地下管线情况根据我单位的调查和黄山站的地下管线、障碍物勘测资料，黄山站南端头井盾构区间洞门土体加固区域的场地情况如下：垂直于基坑宽度方向有1条D600自来水管线，但是位置不在加固范围之内，在施工过程中机械站位可能涉及这条管线，在施工挪机过程中需要避开。

5 水泥用量统计项目名称类型单位水泥用量备注黄山站南端头井Φ650@450三轴搅拌桩（B区空桩/A区实桩）T 230.5/1372空桩部分掺量为7% 三管旋喷桩Φ800@600（空桩/实桩）T 88.26 工程目标⑴工期目标：满足合同要求⑵质量目标：端头井加固一次验收合格，争取滴水不漏，确保盾构进出洞安全⑶安全、文明施工目标：确保施工现场符合福州市文明施工的统一标准，现场安全文明施工达到“市级文明工地”标准。

确保工程实施过程中无重大伤亡、设备、管线、消防事故。

7 施工进度计划三轴搅拌桩加固：2012年3月12日～2012年4月10日；高压旋喷桩施工：盾构施工前施做，计划约2012年11月。

7.1工期保证措施⑴加强计划控制，制定合理的施工计划，对未完成计划的要及时分析原因，统筹调整资源配置，确保总工期；⑵加强施工机械的维修保养，备齐备全易损件和易耗件，从而保证机械设备的完好率和利用率；⑶加强施工组织管理，做到各工序连续施工，流水作业；加强材料管理，搞好物资储备工作，决不能因为材料而影响施工；⑷施工前详细了解加固段的地质情况，做到心中有数，严格按施工工艺钻进搅拌，既要保证施工质量又要保证施工速度。

8 施工准备工作8.1施工前期准备⑴施工现场应作到“三通一平”，即水通、电通、道路通，提供满足施工条件的操作面；⑵施工便道应浇筑混凝土硬地坪，并合理挖排泥浆沟池；⑶根据业主的要求，在施工现场搭设临时设施，现场用改建集装箱作临时办公室；采用100t水泥罐储存水泥；⑷对施工场区及其周围的各种管线，如上、下水管、电话及电线电缆等各种管线，在施工前由建设、设计、监理单位会同有关部门对施工单位进行交底，进一步了解施工现场原有各种管线的分布情况，对受施工影响的管线及四周建筑物、道路采取相应保护措施。

⑸施工用水：在工作区100m内提供Φ50~100水管接口至施工点（搅拌站），水压不低于城市上水压力。

⑹电力提供，采用电网供电，在距施工现场200米范围内提供容量不小于500KVA 的临时配电箱至施工点，配电箱电源接到施工机械上必须按安全规范连接，做好夜间照明工作；⑺清除施工场地范围内的地上地下一切障碍物，施工区遇到河浜或暗浜时，必须提前清理淤泥，回填硬土，分层夯实，用推土机推平并碾压密实，满足地基承载力不小于0.8Mpa，坡度不大于1%。

⑻开工前办理有关施工手续及设备、材料报检、报验工作。

8.2技术准备工作施工人员进场后，应尽快熟悉现场资料及图纸，了解本工程特点，针对性的掌握各施工环节的技术要求；施工用的各种表格报请总监审核后方能使用；测量人员应积极与各车站单位主测人员加强沟通，资料交接要有完善的签字手续，做好各轴线控制点及水准点的设置，主轴线偏差小于±5mm；材料进场后，材料员应及时取验原材料质保书，无质保书的材料不予接收。

及时取样送检，取样时需要有现场监理工程师见证，并见证送样；前期现场与技术准备工作就绪后，由项目技术负责人召集施工员、质检员、安全员、材料员对施工班组进行技术交底，了解工程的重要性及各环节的重点，技术交底后应召集全体施工人员进行二次交底，使每位参与本工程的施工人员对工程的特点、自身职责、工作协作明确清楚。

8.3施工机械设备施工所采用的设备及相应配套设备如下三轴搅拌桩主要施工机械设备表序号机械或设备名称型号、规格单位数量功率（KW）备注1 三轴搅拌机NP-85 台 1 3502 挖掘机200型台 13 散装水泥自动拌浆系统套 1 454 压浆泵BW-320 台 2 15×25 空气压缩机ESC50-8 台 1 37 6m36 电焊机BZ-500 台 1 207 经纬仪台 18 水准仪台 1高压旋喷主要施工设备序号设备名称型号数量1 三重管高喷台车GPX-50 1台套2 空压机YV6/8（0.7Mpa）1台套3 高压注浆泵HB80/10（25～40Mpa）1台套4 拌浆系统1套8.4劳动力组织工种划分及人员配置如下：搅拌桩施工人员组织表序号工种名称数量备注1 管理人员2 现场施工管理、测量、资料整理2 搅拌桩机司机 2 桩机操作3 机械工 2 空气压缩机操作4 挖掘机司机 1 挖掘机操作5 制浆工、注浆工 2 加水泥、加水、拌制6 起重机司机 1 机械操作7 电焊工 1 电焊机操作8 电工 1 施工用电接线及管理9 杂工 510 合计17旋喷桩施工劳动力配置序号工种人数（每班）职责备注1 工班长2 做好施工管理工作，负责劳动力安排2 机修工 2 负责排除机械故障和管路的清洗3 钻工 2 负责旋喷机的操作及注浆施工记录5 制浆 4 负责浆液的配置6 值班工程师 1 负责现场技术指导和管理合计119加固孔位的布置及加固地层深度根据设计要求，洞门土体加固采用高压旋喷桩和深层搅拌桩进行施工，我单位采用三轴水泥土深层搅拌桩施工，在搅拌桩与车站围护结构之间采用一排三重管高压旋喷桩施工以加强止水效果。

施工时先进行搅拌桩施工，然后进行旋喷桩施工。

深层搅拌桩桩径为650mm，搅拌桩幅间中心间距为900mm，排与排中心间距450mm。

三重管高压旋喷桩桩径为800mm，相邻两根桩搭接200mm，桩中心间距600mm 各端头井加固的孔位布置、加固深度、加固参数详见附图01《盾构井端头加固布置图》。

10施工方法及质量控制要点10.1三轴搅拌桩⑴施工工艺⑵施工方法①测量放线根据交桩记录提供的坐标基准点、平面布置图。

依据施工图放出桩位控制线，设立临时控制桩（现场布置控制点，施工前依照控制点测放桩位，临时定位桩采用7cm*7*cm*40cm木桩，并在桩顶刻画“+”做好桩心标记），完善测量放样报验审批手续，提请监理复核。

②场地平整、地下障碍物清除场地要先整平，清除桩位处地上、地下一切障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实，不能用杂填土回填。

对端头井外导墙，采用破碎锤将导墙立墙分段破除。

并用挖掘机将所有破除钢筋砼清除外运，开挖沟槽采用粘土回填并夯实。

③移机就位由当班班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板、枕木，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正；桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测以确保钻机的垂直度；搅拌桩桩位定位偏差应小于10mm。

成桩后桩中心偏位不得超过50mm，桩身垂直度偏差不得超过1/200。

④水泥浆液制备本工程采用散装水泥，自动搅浆系统拌制水泥浆，在开机前进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作，搅拌桩各项施工技术参数见下表：三轴搅拌桩施工参数表控制项目技术参数浆液空搅B区强搅A区流量(L/min) 290 290 浆液水灰比 1.5 1.5 浆液比重 1.37 1.37提升速度(m/min) 0.9 0.85下沉速度(m/min) 0.9 0.85 旋转速(r/min) 36水泥渗入量A区20%；空搅B区7%具体分区范围水泥浆用量参见附图 02《盾构端头井三轴搅拌站加固柱状图》所示。

水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2小时，搭接施工的相邻三轴搅拌桩施工间隔不得超过12小时（初凝时间）。

⑤钻进搅拌本工程端头井加固空搅区采用两搅一喷方式加固注浆，下沉时喷浆施工；强搅A 区采用两搅两喷，下沉及提升均喷浆施工，为保证搅拌桩桩趾位置加固土体强度要求，搅拌轴下沉至桩底位置后定喷30s。

⑶质量控制要点①严格控制搅拌桩下沉速度和搅拌提升速度，并保证均匀下沉（提升）。

在桩机筒身上做好明显标志，严格控制加固区顶、底标高；②施工过程中随时检查施工记录，并对照规定的施工工艺对每组桩和检验批进行质量评定，检查的重点是水泥用量、桩长、成桩过程中有否断桩现象、搅拌提升、下沉速度时间；③认真做好各施工班组作业人员分层次技术交底，以及上岗前的培训工作，持证上岗，确保岗位工作质量；④确保使用设计强度等级的水泥，进场水泥及时送检，合格后方可使用；⑤施工前对桩机垂直度进行检查校正；⑥施工过程中由专人负责填写施工记录，施工记录表中详细记录桩位编号、桩长、断面面积、下沉（提升）的时间及深度、水泥用量、水灰比。

⑷三轴搅拌桩特殊情况处理措施①有异常时，如遇无法达到设计深度进行施工时，应及时上报甲方、监理，经各方研究后，采取补救措施。