地铁车站主体围护结构施工方案

第六章施工方案

6.1主体围护结构施工

本标段车站出入口及风道附属结构基坑围护结构采用φ800@1000钻孔灌注桩+内支撑、φ1000@1200钻孔灌注桩+内支撑，本工程涉及到钻孔桩施工的工序为围护桩、临时立柱、抗拔桩。围护桩采用φ800、φ1000mm钻孔灌注桩，由于大众路站围护桩上方有10kV高压线，所以该站围护桩采用回旋钻机成孔；其他钻孔桩及临时立柱桩基础与抗拔桩基础均为φ800mm钻孔桩基础，采用旋挖钻机施工。桩顶冠梁连接，桩顶上部采用砼挡墙，桩间设置100mm厚挂网喷砼支护，钢筋网为∅6.5@150X150。特定区域：王岗大道、大众路站两端头均采用高压旋喷桩加固，大众路站两端头加固采用三轴搅拌桩加固，加固体与车站围护结构之间采用三管高压旋喷桩嵌缝补强。高压旋喷桩与三轴搅拌桩相关施工工艺详见：XXX。

6.1.1旋挖钻孔一般施工工艺

6.1.1.1 试桩

根据设计地质剖面图，本工程车站地质以黏土为主,土质特性分别为可塑状和硬塑状，可优先采用旋挖钻机干孔快速施工，对于地址情况较差地段，采用泥浆护壁。试桩的目的在于验证桩基实际单桩承载力，校核设计荷载，检验所选方案、施工工艺及技术要求是否适宜，试桩应加载到土体破坏的极限状态，并由设计单位根据不同的地质条件确定最大加载不得超过的数值，在钻进的过程中要留好碴样，与设计图纸进行比对。

为保证桩基数据具有代表性，试桩的过程中控制成桩充盈系数1.1~1.3。

本次试桩优先考虑采用干孔钻进，钻孔的过程中认真记录相关的地质资料，详细的开钻和成孔的结束时间，用来检验和确定桩基的施工工艺，包括钻孔的泥浆配比方案，钻进方案，以及成桩质量等。

试桩应取得的具体指标:

⑴对地质情况选择合适的钻孔机型。

⑵采用干孔钻进的可行性，干孔钻孔后护壁性能的测算，是否满足干孔灌注桩基的条件。

⑶灌注前第二次清孔后的泥浆指标及清孔方法。

⑷成孔后的质量控制措施。

⑸地基承载力的检测。

⑹为设计提供实际地质情况资料，优化设计。

在获得实验数据，并与地质勘探报告、设计单桩承载力基本吻合后，方可按原设计图全面开钻。

6.1.1.2施工工艺

由于水下灌注混凝土施工工艺包含了干孔施工工艺，所以本方案着重介绍水下桩施工工艺。水下灌注混凝土施工工艺流程见“图6.1.1-1旋挖钻机施工流程图”。

图6.1.1-1旋挖钻机施工流程图

6.1.1.3施工准备

⑴技术准备

①桩基施工前必须做好原有管道（管线）的探测和迁移工作，进行桩基施工部位的管线调查，查清有无地下管线通过。先用管线探测仪进行探测，对仪器控

测出有管线的部位或根据调查资料显示可能有管线的位置再利用人工开挖探槽进一步证明，槽坑应比基坑深0.5米。在开挖探槽时，先由带破碎锤的挖机清除表面的沥青或混凝土面层，清理完毕后由人工用铁揪开挖，以免损伤管线。桩基探沟开挖应沿桩列中心线开挖，宽度根据现场具体情况确定，以能保证工人安全作业为准。

②按照施工组织设计，选择进出路线和钻孔顺序；施工放样完毕后，及时做每个桩点的护桩，用“十字交叉法”控制保护，把护桩情况记录、绘图。并报监理工程师复测批复后方可施工。

③钻孔桩施工前在已埋设的护筒上测出护筒顶标高，确定钻进深度。

⑵场地准备

①平整场地、工作平台填筑完毕，钻机作业履带下垫钢板，确保钻机稳定。

②泥浆池准备，由于本工程属于市政地铁施工，泥浆的回收和排放在本施工方案中显得格外重要，在本工程中，泥浆采用泥浆箱、泥浆车、泥浆池和泥浆泵相互配合的方式进行泥浆的循环和利用。

6.1.1.4埋设护筒

护筒采用10mm钢板卷制成型，其内径比设计桩径大0.2—0.4m，上下口外围加焊加劲环。

护筒安装时，钻机操作手利用扩孔器将桩孔扩大，之后通过大扭矩钻头将钢护筒压入设计标高。护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置。护筒顶一般高于原地面0.3m,以便钻头定位及保护桩孔。护筒的顶部应开设1～2个溢浆口，护筒平面位置的偏差小于5㎝，护筒倾斜的偏差应不大于1%；

护筒埋置深度符合下列规定：

护筒设置位置应正确、稳定，在孔壁之间应用粘土填实。其埋置深度，粘土层不应小于1.0m，砂质或杂填土层不应小于1.5m。

6.1.1.5埋设护筒

对黏结性好的岩土层，采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。

现场设泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池），一般为钻孔容积的1. 5～2. 0倍，泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施，防止泥浆外流。

制备泥浆的的设备有两种，一是用泥浆搅拌机，二是用水力搅拌器。使用粘

土粉造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。

造浆后应试验全部性能指标，钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率，并填写泥浆试验记录表，并随时注意地质变化，根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标，保证泥浆的各项指标符合规范要求。

钻孔施工现场设置回收泥浆池用来回收护壁泥浆，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。

储浆池标准依据钻孔所需泥浆用量及造浆能力而定。考虑旋挖钻对优质泥浆的特殊要求，制浆原料可选用塑性指数大于25，粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50%的粘质土制浆。膨润土泥浆具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。泥浆PH值以7～9为宜，可以增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量。

泥浆调制采用泥浆搅拌机搅拌，搅拌时先将定量的清水加入搅拌鼓，再投入适量膨润土和纯碱并开动机器搅拌。造浆过程中要边搅拌边投入配料，投入配料搅拌均匀后再进行二次投料，循序投入配料。严禁一次将全部用量的配料一次投入，给泥浆搅拌均匀造成困难。成浆后打开出浆门排浆至储浆池贮存，以备钻孔时向井孔内注浆之用。泥浆的性能指标要求及检验方法见“表6.1.1-1 泥浆性能指标表”。

表6.1.1-1 泥浆性能指标表